Positive Wirkung der biotermischen Einlegesohlen bestätigten wissenschaftliche Untersuchungen, durchgeführt im Rahmen der wissenschaftlichen Forschungstätigkeit des Collegium Medicum namens L. Rydygiera in Bydgoszcz im Institut und Lehrstuhl für Lasertherapie und Physiotherapie.
Titel des Forschungsprojekts: "Bewertung der Variation der Hauttemperatur innerhalb der unteren Extremitäten nach der Anwendung von biotermischen Einlegesohlen".
Die gewonnenen Ergebnisse: Biotermische Einlegesohlen sind eine therapeutische Maßnahme für Personen mit eingeschränkter Thermoregulation. Die beabsichtigte Wirkung der Einlegesohlen ist die Körpertemperatur zu erhöhen und die Durchblutung zu verbessern. Die Einlegesohlen haben den Effekt von "warmen Füßen" bei Patienten mit eingeschränkter Mikrozirkulation bei Diabetes und peripheren Arteriosklerose.
Die Wirksamkeit der biotermischen Einlegesohlen wurde auch vom Labor für Biotronik und Elektrophotographie in Kielce dokumentiert. Studien haben gezeigt, dass die Einlegesohlen spezifische Eigenschaften haben, die das körpereigene Energiefeld stimulieren. Die Richtung der Veränderung dieser Felder hängt von der individuellen Eigenschaften der untersuchen Personen ab. Etwa 80% der untersuchen Personen reagierten positiv auf die Stimulation. Dies erwies sich durch Vergrößerung und Ausfüllung von Energiefeldern.
Auswertung des Energiefeldes der Zehen a) nach 15 Minuten auf dem Filz, b) nach 15 Minuten auf der Gummieinlegesohle, c) nach 15 Minuten auf der biotermischen Einlegesohle.
Günstige Veränderungen des Aussehens der energetischen Felder weisen auf den Beginn der Heilungsprozesse hin.
Die Beurteilung der Variabilität der Hauttemperatur innerhalb der unteren Extremitäten nach Anwendung von biothermischen Piokal – Schuheinlagen
The evaluation of skin temperature varability within the lower extremities after bio-therman inserts application
Małgorzata Łukowicz, Magdalena Weber-Zimmermann, Katarzyna Ciechanowska, Paweł Zalewski, Justyna Szymańska, Agnieszka Pawlak, Jan Pawlikowski
Katedra i Zakład Laseroterapii i Fizjoterapii, Collegium Medicum im. Ludwika Rydygiera w Bydgoszczy, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu, [Lehrstuhl und Forschungsanstalt für Lasertherapie und Physiotherapie, Ludwik – Rydygier – Collegium Medicum in Bydgoszcz, Nikolaus – Kopernikus – Universität in Toruń]
ul. M. Skłodowskiej-Curie 9, 85-094 Bydgoszcz, Tel. +48 (0) 52 585 34 85, E-Mail: kizterfiz@cm.umk.pl
Zusammenfassung
Wärmestimuli von schwacher Intensität und von langer Einwirkungsdauer beeinflussen die Zirkulationsverbesserung durch Mechanismen der Wärmeregulation – es kommt zur Blutgefäßerweiterung in den Arteriolen, den Kapillaren, den Hautvenen, im Unterhautgewebe und zur Öffnung der bei Normaltemperatur unwirksamen Kapillaren. Dadurch wird ein wesentlicher Anstieg der Hautdurchblutung verursacht. Es kommt zur Diffusionssteigerung durch Kapillarenwände und zur Verbesserung des Stoffwechsels. Das bewirkt die Stimulation des parasympathischen Teils des Nervensystems, der einen Einfluss auf die Arbeit von Innenorganen und vom Atmungs- und Kreislaufsystem hat, aber auch das Wohl- und Entspannungsgefühl gibt. Gelieferte Wärme stimuliert immunologische Reaktionen, die im Falle von höheren Energien gehemmt werden. Die Beurteilung der Variabilität der Hauttemperatur an gegebenen Stellen am Fuß, am Unter- und Oberschenkel unter Anwendung von abschirmenden thermischen Schuheinlagen war das Ziel dieser Arbeit. Durchgeführt worden sind Untersuchungen an vier Gruppen von Patienten: drei gesunden, Patienten mit Rückenmarktrauma, mit peripheren Kreislaufstörungen und in einer Kontrollgruppe (Plazebo). Man hat positive Ergebnisse in Form von Temperatursteigerungen an untersuchten Stellen besonders bei den gesunden Personen im Vergleich zur Plazebo – Gruppe, aber auch in etwas niedrigerem Umfang bei den übrigen Gruppen erlangt. Das Gefühl der „warmen Füße“ hat man in der Gruppe der Patienten mit Diabetes, und das Wärme- und eventuell auch Kribbelgefühl in allen Gruppen, ausgenommen Plazebo, notiert.
Schlüsselworte: thermischer Stimulus, Mikrozirkulation, Hauttemperaturmessung
Einführung
Biothermische Einlagen, die als Schuheinlagen verwenden werden, erfüllen eine die Wärmeenergie der Füße abschirmende Funktion. Durch die Wärmereflexion und nicht durch die Wärmezerstreuung beeinflussen sie die Wärmeregulationsprozesse unseres Körpers hauptsächlich durch Einwirkung der Temperatur auf die Mikrozirkulation. Das Ziel der Wirkung von Schuheinlagen sind die Körpertemperatursteigerung und Kreislaufverbesserung. Infolge einer gegenseitigen Einwirkung des Fußes und der Abschirmung empfindet der Patient nach einiger Zeit (nach etwa 5 bis 15 Minuten) subjektiv den kalorischen und manchmal den Kribbeleffekt. Die Schuheinlagen bilden den thermischen Stimulus von schwacher Intensität und von langer Einwirkungsdauer [1].
Die im Labor für Biotronik und Elektrofotografie in Kielce durchgeführten Untersuchungen haben erwiesen, dass die Schuheinlagen mit Rücksicht auf den Stoff, aus dem sie hergestellt worden sind, spezifische Eigenschaften besitzen, die das energetische Feld unseres Körpers mit der Energie stimulieren (Bild 1). Die Richtung der Veränderungen dieser Felder hängt von den individuellen Eigenschaften der untersuchten Personen ab; etwa 80% der Untersuchten reagierten positiv auf die Stimulation. Dies hat die Vergrößerung und die Ausfüllung von energetischen Feldern der Füße erwiesen [2].
Bild 1. Die Beurteilung des Magnetfeldes von Zehen: a) nach 15 Minuten auf dem Filz, b) nach 15 Minuten auf der Gummischuheinlage, 3) nach 15 Minuten auf der thermischen Schuheinlage (dank Höflichkeit der PIOKAL – Firma)
Durch reflektierte Wärmeenergie haben diese Schuheinlagen einen positiven Einfluss auf die Rezeptoren in der Fußhaut (Bild 2).
Bild 2. Rezeptoren des linken Fußes (mit Einverständnis der PIOKAL – Firma)
Bild 3. die thermischen PIOKAL – Schuheinlagen
Ziel
Das Untersuchungsteam hat nach der Analyse des Schrifttums im Bereich der Unterstützung und des Einflusses auf die wärmeregulierenden Mechanismen eines Körpers bei der Anwendung von physikalischen Heilmitteln angenommen, dass die Verwirklichung dieses Untersuchungsprojekts eine Antwort auf folgende Fragen geben soll:
- Hat die Anwendung von thermischen Piokal – Schuheinlagen einen Einfluss auf die Änderungen der an bestimmten Stellen gemessenen Temperatur innerhalb der unteren Extremitäten?
- Wenn ja, ist die Änderung der Temperatur von einer pathogenen Einheit abhängig?
Stoff und Methoden
Die Untersuchungen des Einflusses von thermischen Schuheinlagen (Bild 3) auf die Hauttemperatur der unter Extremitäten sind im Lehrstuhl und der Forschungsanstalt für Lasertherapie und Physiotherapie im Collegium Medicum der Nikolaus – Kopernikus – Universität in Bydgoszcz durchgeführt worden.
Die Untersuchungen wurden in vier verschiedenen Gruppen durchgeführt: drei Forschungsgruppen und einer Plazebo – Kontrollgruppe. Sie hatten folgende Charakteristik:
- Gruppe I (Forschungsgruppe) – bestand ausschließlich aus gesunden Personen, die keine chronischen Beschwerden angemeldet haben;
- Gruppe II (Forschungsgruppe) – bestand aus Personen, die Patienten der Klinischen Rehabilitationsberatungsstelle und der Rehabilitationsklinik des Universitätskrankenhauses der Nikolaus – Kopernikus – Universität in Bydgoszcz waren; diese Personen waren wegen chronischen Funktionsstörungen im Bereich des Rückenmarks und des unteren Abschnittes der Wirbelsäule von verschiedener Ätiologie mit Parästhesie und Kreislaufstörungen innerhalb der unteren Extremitäten in Behandlung;
- Gruppe III (Forschungsgruppe) – bestand auch aus Personen, die Patienten der Klinischen Rehabilitationsberatungsstelle und der Rehabilitationsklinik des Universitätskrankenhauses der Nikolaus – Kopernikus – Universität in Bydgoszcz mit chronischer peripherer Kreislaufinsuffizienz innerhalb der unteren Extremitäten waren;
- Kontrollgruppe (Plazebo) – bestand ähnlich wie Forschungsgruppe I ausschließlich aus gesunden Personen, man hat jedoch in dieser Gruppe anstatt therapeutischen Schuheinlagen die Plazebo – Schuheinlagen verwendet.
Die Forschungsmethodik beruhte auf Temperaturmessungen auf der Hautoberfläche an genau bestimmten Körperstellen. In jeder Forschungsgruppe und in der Plazebo – Gruppe waren es immer dieselben Messpunkte.
Gewählt wurden folgende Messpunkte auf der Hautoberfläche:
- Fußrückenoberfläche, unmittelbar über der Fußrückenarterie;
- seitlicher Venter und paramedianer Venter des Zwillingswadenmuskels;
- 15 cm über dem Kniegelenk, über dem geraden Schenkelmuskel.
Die Messungen hat man an beiden Seiten unter Anwendung vom Lasertemperaturmesser der Firma Raytek durchgeführt und zwar in Räumen mit einer konstanten Temperatur, um die Einwirkung der Außentemperatur auf die Wärmeregulierungsprozesse auszuschließen. Sie erfolgten zunächst vor dem Hineinlegen der therapeutischen Schuheinlagen. Dann trug man die Schuheinlagen etwa 30-40 Min. lang, und machte eine weitere Messung, um die Ergebnisse in die Tabelle einzutragen. In den Forschungsgruppen verwendete man therapeutische Schuheinlagen, dagegen in der Plazebo – Gruppe die identisch aussehenden, aber aus einem neutralen Material hergestellten. Alle Schuheinlagen wurden mit demselben Stoff bezogen.
Ergebnisse
Die in einzelnen Gruppen erhaltenen Ergebnisse wurden in die Tabellen 2-4 eingetragen. Die Messungen bei den gesunden Personen stellt die Tabelle 1 dar.
In der ersten Gruppe der gesunden Personen ohne Gefühls- und periphere Kreislaufstörungen ist die Erhöhung der Hauttemperatur an allen untersuchten Stellen besonders innerhalb des Fußes und des Unterschenkels aufgezeigt worden. Diese Personen haben subjektive Wärmeempfindungen nach etwa 5-10 Min. seit dem Hineinlegen der Schuheinlagen und manchmal ein Kribbelgefühl oder ein Fußträgheitsgefühl angemeldet.
Die Tabelle 2 enthält Ergebnisse der unter Patienten mit Rückenmarkbeschädigung durchgeführten Messungen:
In der Gruppe der Patienten mit Rückenmarktrauma, sowie mit Gefühls- und Kreislaufstörungen innerhalb der unteren Extremitäten hat man wegen der neurogenen Störungen auch eine gegenüber der Gruppe der gesunden Personen niedrigere, jedoch verhältnismäßig vergleichbare Temperatursteigerung in allen untersuchten Punkten beobachtet.
In der Tabelle 3 sind Messergebnisse der Patienten mit peripheren Kreislaufstörungen innerhalb der unteren Extremitäten enthalten.
Die Messungen haben auch die Temperatursteigerung der Hautoberfläche verhältnismäßig in allen Punkten bewiesen, wobei diese Änderungen wegen der Beeinträchtigung der peripheren Zirkulation und dadurch wegen der gestörten wärmeregulierenden Mechanismen niedriger waren.
Die Tabelle 4 zeigt Ergebnisse der Hauttemperaturmessungen nach der Anwendung von Plazebo – Schuheinlagen, dem mit dem Stoff besetzten Gummi.
Die Diagramme stellen die Vergleichsanalyse der an bestimmten Punkten erlangten Messergebnisse dar. Es ist die mittlere Änderung der Temperatur im Bereich eines gegebenen Messpunktes in einzelnen Gruppen gezeigt worden – [°C], was die Bilder 4, 5, 6, 7 darstellen.
Der Analyse ist die Differenz der mittleren Änderungen der Temperatur in den einzelnen Gruppen im Verhältnis zur Plazebo – Gruppe unterzogen worden – [°C], was die Bilder 8, 9, 10 darstellen.
Tabelle 1: Messergebnisse der Forschungsgruppe I
anatomische Lokalisierung des Messpunktes |
Anzahl der Temperatur-messungen [n] |
mittlere Temperatur vor der Anwendung von Schuheinlagen [oC] |
mittlere Temperatur nach 30-40 Min. [oC] |
mittlere Temperatur-änderung [oC] |
Fußrückenoberfläche |
100 |
32,47 |
33,69 |
1,22 |
paramedianer Venter |
100 |
32,82 |
33,50 |
0,68 |
seitlicher Venter |
100 |
32,76 |
33,46 |
0,70 |
15 cm über dem Kniegelenk |
100 |
33,03 |
33,35 |
0,32 |
Tabelle 2: Messergebnisse der Forschungsgruppe II
anatomische Lokalisierung des Messpunktes |
Anzahl der Temperatur-messungen [n] |
mittlere Temperatur vor der Anwendung von Schuheinlagen [oC] |
mittlere Temperatur nach 30-40 Min. [oC] |
mittlere Temperatur-änderung [oC] |
Fußrückenoberfläche |
50 |
31,86 |
32,55 |
0,68 |
paramedianer Venter |
50 |
33,77 |
34,31 |
0,53 |
seitlicher Venter |
50 |
33,72 |
34,26 |
0,54 |
15 cm über dem Kniegelenk |
50 |
33,28 |
33,50 |
0,22 |
Tabelle 3: Messergebnisse der Forschungsgruppe II
anatomische Lokalisierung des Messpunktes |
Anzahl der Temperatur-messungen [n] |
mittlere Temperatur vor der Anwendung von Schuheinlagen [oC] |
mittlere Temperatur nach 30-40 Min. [oC] |
mittlere Temperatur-änderung [oC] |
Fußrückenoberfläche |
35 |
29,93 |
30,32 |
0,39 |
paramedianer Venter |
35 |
30,02 |
30,61 |
0,41 |
seitlicher Venter |
35 |
30,14 |
30,59 |
0,46 |
15 cm über dem Kniegelenk |
35 |
30,37 |
30,48 |
0,11 |
Tabelle 4: Messergebnisse der Plazebo - Gruppe
anatomische Lokalisierung des Messpunktes |
Anzahl der Temperatur-messungen [n] |
mittlere Temperatur vor der Anwendung von Schuheinlagen [oC] |
mittlere Temperatur nach 30-40 Min. [oC] |
mittlere Temperatur-änderung [oC] |
Fußrückenoberfläche |
53 |
31,21 |
31,43 |
0,22 |
paramedianer Venter |
53 |
32,42 |
32,56 |
0,15 |
seitlicher Venter |
53 |
32,69 |
32,89 |
0,20 |
15 cm über dem Kniegelenk |
53 |
32,31 |
32,34 |
0,03 |
Diskussion
Wie die dargestellten Messungen aufgezeigt haben, hat die Anwendung von thermischen abschirmenden Schuheinlagen im Laufe von 30-40 Min. zur Temperatursteigerung der Hautoberfläche am Fuß, Unterschenkel und über dem Knie beigetragen. Diese Änderungen waren bei den gesunden Personen selbstverständlich infolge der richtigen Arbeit von wärmeregulierenden Mechanismen am größten. Infolge einer so kurzen Zeit der Anwendung kam es zur Temperatursteigerung besonders innerhalb des Fußes, dann am Unterschenkel und im niedrigsten Umfang am Oberschenkel. Während einer längeren Anwendung von Schuheinlagen im Laufe eines Tages würden diese Änderungen höchstwahrscheinlich noch intensiver sein.
Bei Personen, bei denen man keine subjektiven Wärmeempfindungen feststellen konnte, wie z.B. bei den Patienten mit Rückenmarktrauma mit Parästhesie, hat man auch eine vergleichbare Hauttemperatursteigerung beobachtet. Wegen der abnormalen Innervation der Mikrozirkulationsgefäße innerhalb der Füße waren diese Änderungen im kleineren Umfang bemerkbar. Jedoch auch in dieser Gruppe von Kranken bringt die Anwendung von Schuheinlagen Ergebnisse.
Die meisten subjektiven Empfindungen meldeten die Patienten mit peripheren Kreislaufstörungen wegen Diabetes und peripherer Atheromatose an. Trotz der Beschädigung der Mikrozirkulation innerhalb der unteren Extremitäten stellte man auch in dieser Gruppe von Patienten eine Temperatursteigerung fest, die etwas kleiner innerhalb der Füße und größer innerhalb der Unterschenkel war, – die wärmeregulierenden Mechanismen wirken höchstwahrscheinlich in Unterschenkelhöhe effektiver. Diese Patienten meldeten vor allem Empfindungen der „warmen Füße“ an. Diese Empfindungen waren deutlicher, wenn sie die Schuheinlagen länger getragen haben. So wird in dieser Gruppe den Patienten empfohlen, die Zeit der Anwendung von Schuheinlagen zu verlängern.
Es ist bekannt, dass es unter dem Einfluss von schwachen, langfristig einwirkenden Wärmestimulus zur Blutgefäßerweiterung: in den Arteriolen, den Kapillaren, den Hautvenen, im Unterhautgewebe und zur Öffnung der bei Normaltemperatur unwirksamen Kapillaren kommt. Dadurch wird der wesentliche Anstieg der Hautdurchblutung verursacht. Es kommt zur Diffusionssteigerung durch Kapillarenwände und zur Verbesserung des Stoffwechsels. Es verursacht die Stimulation des parasympathischen Teils des Nervensystems, der einen Einfluss auf die Arbeit von Innenorganen und vom Atmungs- und Kreislaufsystem hat, aber auch das Wohl- und Entspannungsgefühl gibt. Eine geringe Wärmezufuhr stimuliert immunologische Reaktionen, eine zu große hemmt sie. Plötzliches Auftreten einer sehr großen Wärmedosis führt auf Grund der Wärmeregulation im ersten Moment zur Gegenreaktion, nämlich zum Blutgefäßkrampf [1].
Von Bedeutung bei diesen Änderungen sind: Stimulusintensität, Wirkungsdauer vom Stimulus, Dynamik seiner Einwirkung, Personeneigenschaften, zusätzliche Krankheiten.
Im Falle der thermischen Schuheinlagen ist der wirksame Stimulus langfristig und von niedriger Intensität. Ein zusätzliches Einwirkungselement von Schuheinlagen ist die Einwirkung auf die Fußrezeptoren, die laut der chinesischen Medizin für biologisch aktive Punkte, in denen die Lebensenergie strömt, gehalten werden. Diese Kanäle verbinden unser größtes Organ – die Haut mit dem Körperinneren [3]. Daraus wahrscheinlich, so wie auch wegen der Einwirkung des Wärmestimulus durch das sympathische System, resultieren positive Effekte der Anwendung von thermischen Schuheinlagen auf Füße, was von den russischen Forschern bei verschiedenen Krankheitseinheiten – Diabetes, Asthma bronchiale (Untersuchungen vom Professor Daniłow aus Minsk) beschrieben wurde [4].
Die von uns erlangten Ergebnisse sind mit Untersuchungen von Mazanik bei den Patienten mit Zirkulationsstörungen innerhalb der unteren Extremitäten vergleichbar.
Bild 4. Durchschnittliche Änderung der Temperatur in allen Forschungsgruppen und in der Plazebo – Gruppe innerhalb der Fußrückenoberfläche
Bild 5. Durchschnittliche Änderung der Temperatur in allen Forschungsgruppen und in der Plazebo – Gruppe innerhalb des seitlichen Venters des Zwillingswadenmuskels
Bild 6. Durchschnittliche Änderung der Temperatur in allen Forschungsgruppen und in der Plazebo – Gruppe innerhalb des paramedianen Venters des Zwillingswadenmuskels
Bild 7. Durchschnittliche Änderung der Temperatur in allen Forschungsgruppen und in der Plazebo – Gruppe im Anstand von 15 cm über dem Kniegelenk, über dem geraden Schenkelmuskel
Bild 8. Vergleich der durchschnittlichen Änderung der Temperatur in einzelnen Messpunkten der Forschungsgruppe I, im Vergleich mit der Plazebo – Gruppe
Bild 9. Vergleich der durchschnittlichen Änderung der Temperatur in einzelnen Messpunkten der Forschungsgruppe II, im Vergleich mit der Plazebo – Gruppe
Bild 10. Vergleich der durchschnittlichen Änderung der Temperatur in einzelnen Messpunkten der Forschungsgruppe III, im Vergleich mit der Plazebo – Gruppe
Schlussfolgerungen
Nach der Analyse des angesammelten Materials hat man folgende Schlussfolgerungen formuliert:
- Die Anwendung von thermischen Schuheinlagen beeinflusst die Hauttemperatursteigerung innerhalb des Fußes, Unter- und Oberschenkels – im Vergleich mit der Plazebo – Gruppe.
- Den größten Temperaturzuwachs hat man in der Gruppe der gesunden Freiwilligen ohne Kreislaufstörungen innerhalb der unteren Extremitäten beobachtet.
- Den kleineren Temperaturenzuwachs hat man bei den Patienten nach einem Rückenmarktrauma notiert.
- Bei Patienten mit Kreislaufbeeinträchtigung innerhalb der unteren Extremitäten war die Temperatursteigerung am Unterschenkel höchstwahrscheinlich wegen der größeren Intensität der Änderungen innerhalb der Füße größer als am Fuß. Es würde auf den reflektorischen Mechanismus der Wärmeregulierung nach Anwendung von Schuheinlagen deuten.
- Den größten subjektiven Effekt der „warmen Füßen“ haben die Patienten mit Mikrozirkulationsstörungen im Verlauf des Diabetes angemeldet.
- Bei Patienten mit peripheren Zirkulationsstörungen soll man die Dauer der Anwendung verlängern, um ähnliche Ergebnisse wie in der Gruppe der gesunden Personen zu erlangen.
Literatur
- G. Straburzyński, A. Straburzyńska-Lupa: Medycyna Fizykalna [Physikalmedizin], Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 1997, 2000.
- Ekspertyza Laboratorium Biotroniki i Elektrofotografii [Gutachten des Labors für Biotronik und Elektrofotografie], Abteilung PTP in Kielce, 1994.
- Z. Garnuszewski: Renesans Akupunktury [Akupunkturrenaissance], Wyd. Sport i Turystyka, Warszawa 1988.
- I.P. Daniłow: Issliedowania promienienia stimuliatorow PIOKAL pri bronchialnoj astmie, arytmiach i diabeticzeskoj stopie, Instytut Naokowo-Badawczy Hematologii i Transfuzjologii, Minsk 1996.
- L. Mazanik, A.A. Martynowicz, E.G. Slipczenko: Wlijanie bioenergotiermiczeskich wkładiszei PIOKAL na termograficzeskie pokazateli cton pri kosudistch zabolewaniach niższych koniecznostiei, Medicina, 2002, 3: S. 33-35
erhalten am / received: 27.07.2007
genehmigt am / accepted: 29.08.2007
Acta Bio-Optica et Informatica Medica 3/2007, vol. 13