電針治療儀參數報道情況及電針治療儀輸出頻率實測與分析

徐菲鵬,陳澤林,郭義

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電針治療儀參數報道情況及電針治療儀輸出頻率實測與分析

徐菲鵬1,2,陳澤林1,郭義1

(1.天津中醫藥大學,天津 300193;2.鎮江市中醫院,鎮江 212000)

目的 通過探尋電針治療儀臨床使用中存在的問題,為電針治療儀國家標準的建立奠定基礎。方法 對臨床文獻中電針治療儀型號、刺激波形及復合波形特征、刺激頻率、電流強度、脈沖寬度的報道情況進行分析。采用RM6240C多道生理信號采集處理系統,對3種電針治療儀的實際輸出頻率進行測定,觀察電針治療儀實際輸出參數的精確性,總結電針治療儀存在的問題。結果 電針治療儀使用參數報道情況顯示,在統計的5項指標中波形(96.2%)被描述的概率最高,其次為電針治療儀型號(88.8%)、頻率(61.7%)、電流強度(11.2%),被描述概率最低的為脈沖寬度(1.8%)。臨床最常用的電針治療儀為G6805系列,但其生產廠家眾多,亞類混亂。波形被描述的概率較高,但對復合波形特征的描述較少。臨床選用電針使用頻率差異較大,從0.8～400 Hz均有描述,但描述欠精確,大多數文獻以范圍表示輸出頻率。3種電針治療儀的輸出擋位與電針治療儀頻率的實際輸出不對應,且實際頻率輸出范圍與說明書中標注的頻率可調范圍差異較大。結論 電針治療儀存在缺少參數實際輸出值的顯示裝置、旋鈕式調節控件調節參數不夠精確、頻率的實際輸出值達不到說明書中的額定范圍等問題。

電針;電針治療儀;針灸器械;頻率

電針以其鎮痛效果好、節省時間人力并可通過調節電針參數量化治療過程等優點廣泛應用于臨床,但在臨床使用中也存在不少問題,本文旨在通過文獻分析和實驗研究提煉電針治療儀臨床使用中存在的問題,為電針治療儀國家標準的建立奠定基礎。

1 電針治療儀使用參數報道情況

電針在止痛方面具有明顯優勢,電針參數報道情況選擇電針獨立干預腰椎間盤突出癥的文獻作為研究主體,共納入107篇文獻。對文獻中電針治療儀的使用信息進行統計,包括電針治療儀型號、刺激波形及復合波形特征、刺激頻率、電流強度、脈沖寬度5個方面的內容。

1.1 電針治療儀型號

107篇文獻中,有95篇文獻給出所使用電針治療儀的型號,占88.8%。所使用的電針治療儀共有9種。最常用的為G6805系列電針治療儀,共69篇(占64.5%);其次為韓氏神經穴位刺激儀,共8篇(占7.5%);SDZ系列電針治療儀,共5篇(占4.7%)。由此可見,目前臨床最常用的電針治療儀為G6805系列,但其生產廠家眾多,亞類混亂。

1.2 波形及復合波形特征

注明波形的文獻共103篇(占96.3%),其中描述的主要波形有疏密波、斷續波、連續波、密波、疏波、調頻波。將疏波、密波歸入連續波進行統計;調頻波歸入疏密波進行統計;部分文獻中有使用兩種波形的描述,分別計數。結果顯示,斷續波共6篇(占5.6%),疏密波共35篇(占32.7%),連續波64篇(占59.8%)。對疏密波參數特征的描述有6篇文獻給出了疏波和密波的頻率比;2篇文獻描述了疏密波的時間比。而對斷續波沒有詳細的參數描述。由此可見,電針治療時使用波形被描述的概率較高,但對復合波形特征的描述較少。

1.3 頻率

注明刺激頻率的文獻共67篇(占62.6%)。其中連續波頻率以范圍表示的文獻共18篇(占16.8%),精確數值表示的共19篇(占17.8%),斷續波以范圍和精確數值表示頻率的各2篇(占1.9%),疏密波的頻率以單一范圍描述的共6篇(占5.6%),分別標明疏波和密波頻率的共8篇(占7.5%),以單一數值表示的共7篇(占6.5%)。連續波頻率數值最大值為100～300 Hz,最小為0.8 Hz;斷續波最大值為240～400 Hz,最小為1 Hz。由此可見,臨床選用電針使用頻率差異較大,從0.8～400 Hz均有描述,但描述欠精確,大多數文獻以范圍表示輸出頻率。

1.4 電流強度

給出電流使用數據的文獻共12篇(占11.2%),電流值分別為2 mA、5 mA及10～20 mA。84篇文獻均以患者耐受、患者感舒適、肌肉顫動來描述刺激強度,占78.5%。其中有2篇提及電流的起始強度為0.5 mA,逐漸增加,仍以患者耐受度衡量電流強度大小。由此可見,電流強度的描述仍以患者的主觀感受為主,對電流強度的具體描述文獻偏少。

1.5 脈沖寬度

3篇文獻對脈沖寬度進行了描述,占2.8%;2篇使用韓氏穴位神經刺激儀,其脈沖寬度隨頻率可變;1篇使用G6805-Ⅱ型電針治療儀,脈沖寬度固定。

筆者對腰椎間盤突出癥的電針參數報道情況進行了統計,發現在統計的5項指標中波形被描述的概率最高,其次為電針治療儀型號、頻率、電流強度,被描述概率最低的為脈沖寬度。此外,對復合波形的描述較少且不規范。

2 電針治療儀實際輸出頻率測量

筆者通過對電針治療儀使用參數報告情況的統計,認為參數報告不全與電針治療儀設計不合理、沒有精確的實際參數輸出顯示裝置有關。臨床醫生對電針治療儀的實際輸出頻率及強度只能根據旋鈕調節的擋位進行估算。故筆者對旋鈕式控件不同擋位的電針輸出頻率進行測量,以了解文獻中記錄使用頻率的準確性。

2.1 實驗材料

1 kW電阻、導線若干、RM6240C多道生理信號采集處理系統、電針治療儀3臺[G6805-Ⅱ型電針治療儀(青島鑫升),WQ-1002F韓氏電針治療儀,KWD808-Ⅰ型電針治療儀(常州英迪)]。

2.2 實驗步驟

①按照電路連接示意圖連接電路[1],將電針治療儀與1 kΩ電阻串聯,電阻模擬人體阻抗,以RM6240C多道生理信號采集處理系統作為示波器,與電針治療儀并聯(詳見圖1)。②設置RM6240C多道生理信號采集處理系統參數,設置采樣速率為1 kHz,模式為生物電,掃描速度為40 ms/div,放大器靈敏度為生物電交流電低增益模式10 mV,低通濾波為100 Hz,時間常數(高通濾波)為0.2 s。③分別對3種型號電針治療儀連續波每一頻率調節擋位下兩個脈沖波形正向脈沖波峰的間隔時間進行記錄。通過周期與頻率呈倒數關系,對記錄時間進行換算,得到實際脈沖頻率。

圖1 電路連接示意圖

2.3 實驗結果

由圖2可見,青島鑫升G6805-Ⅱ型電針治療儀的實際輸出頻率范圍為0～31.25 Hz,WQ-1002F韓氏電針治療儀的實際輸出頻率范圍為0～41.67 Hz,KWD808-Ⅰ電針治療儀的實際輸出頻率范圍為0～125 Hz。查閱3種電針治療儀的說明書,G6805-Ⅱ型電針治療儀的說明書顯示其連續波的輸出頻率為4～100 Hz,WQ-1002F韓氏電針治療儀的輸出頻率為2～100 Hz可調, KWD808-Ⅰ電針治療儀的輸出頻率范圍為2～100 Hz。具體參數對應情況見表1。

圖2 3種電針治療儀的實際輸出頻率

表1 旋鈕擋位與輸出頻率關系

由表1可見,3種電針治療儀的輸出擋位不能反映電針治療儀頻率的實際輸出情況并且實際頻率輸出范圍與說明書中標注的頻率可調范圍差異較大。圖3、圖4顯示G6805-Ⅱ型電針治療儀(青島鑫升)、KWD808-Ⅰ型電針治療儀(常州英迪)的實際輸出頻率呈指數形式相關,回歸方程分別為＝0.578e0.369x,R＝0.882;＝0.353e0.514x,R＝0.836。圖5顯示WQ-1002F韓氏電針治療儀的實際輸出頻率呈線性回歸方程為＝0.405x-5.232,R＝0.953。

圖3 KWD808-Ⅰ實測頻率

圖4 青島鑫升G6805-2實測頻率

圖5 WQ-1002F實測頻率

2.4 電針治療儀實際輸出頻率測量結果分析

電針實際測量頻率的結果與林蓓茵[2]測量的結果相似,分析出現這種結果的原因可能有①使用損耗,本部分所選擇的電針治療儀在臨床使用年限較長,旋鈕式調節控件內部炭膜剝離會導致輸出頻率的突然增大,出現如KWD808-Ⅰ、G6805-Ⅱ型電針治療儀的測量結果隨調節擋位的變化頻率呈指數型增加。②質量不合格,對于頻率的實際輸出值達不到說明書的中的額定范圍的問題,可能為電針治療儀在設計時即未達到行業標準中對電針工作數據的準確性的要求(當用阻值250W,誤差不超過±10%的負載電阻進行測量時,測量值對隨機文件中規定的或設備標識的脈沖寬度、脈沖重復頻率和幅度值得偏差應不大于±30%)。

2.5 實驗結論

電針治療儀存在旋鈕式調節控件調節參數不夠精確、頻率的實際輸出值達不到說明書中的額定范圍的問題。由于電針治療儀自身的精確度不夠,臨床醫生調節電針旋鈕估算的頻率值準確性很差,對于臨床治療會產生不利影響。

3 討論

3.1 參數報道不全的原因

①使用者將電針作為行針工具,對所有病癥采用同一參數后不再調節。②旋鈕式頻率強度調節控件不夠精確,實際參數只能大略估算。③缺乏直觀的參數實際輸出顯示裝置。④對電針治療作用認識不全面,針刺的適應證即為電針的適應證。

3.2 電針臨床使用報告規范的要素

結合2002年發表的針刺臨床實驗干預措施報告的國際標準(STRICTA)[3],在臨床使用電針作為干預手段時應當注明以下細節,包括使用電針刺激的穴位、導線的連接方式(同側、雙側)、連接電針的組數以及每組電針的刺激頻率、刺激強度、刺激波形。需注明電針治療儀的型號及電針治療儀說明書中電針的基礎參數信息,包括脈沖的寬度,復合波形的頻率比及時間比。

3.3 電針治療儀使用操作中易被忽略的要素

在電針的臨床使用中還有兩個要素最容易被忽略,即電針穴位的選擇和電針導線的連接方式,多數文獻只列出了針灸的選穴,而很少提及連接電針的穴位。導線連接方式對電針療效的影響很少有報道,朱江等[4]曾對電針治療儀的連接方式提出了初步探討,認為對側連接對全身性疾病有好處,同側導線連接對局部病變有好處。而臨床中對電針治療儀導線的連接方式研究較少,應受到重視。

3.4 開發單穴電針,提高臨床研究可信度

電針在連接時需要正負極導線連在不同的穴位上以形成閉合電流回路,才能發揮電流的刺激作用。因此電針的刺激不光作用于正負極連接的穴位,同時還作用于正負極連線之間的經絡線上。近年來經穴特異性研究成為熱點,在研究穴位配伍及單穴功效時需要對單穴進行刺激以觀察療效,此時電針導線的正負極輸出如何只表現在刺激單穴上是值得討論的問題。劉堂義等[5]通過對針灸針進行了改進實現單穴電針,在傳統針灸針的針身表面涂一層樹脂絕緣膜,針尖裸露,用導電膠水將金屬環固定在涂有絕緣膜的針身上,并且金屬環的位置要同時與穴位表面皮膚接觸,這樣在1枚針上形成了2個導電點(針柄和針體金屬環固定處),當這枚針灸針扎進穴位后(在穴位的縱向方向上)就形成了2個導電點,將針柄和金屬環與電針的2個電極相連接,電流就在單個穴位的縱向上形成了回路,從而實現了真正的“單穴電針”。

綜上所述,從電針治療儀的臨床使用情況分析,電針治療儀存在下列問題,即缺少參數實際輸出值的顯示裝置,旋鈕式調節控件調節參數不夠精確,頻率的實際輸出值達不到說明書中的額定范圍。鑒于以上存在的問題有必要建立電針治療儀的國家標準。

參考文獻

[1] 王頻,楊華元,胡銀娥.電針刺激量量化方案探討[J].中國針灸,2009,29(5):417-420.

[2] 林蓓茵.電針儀設計技術及其參數的相關因素研究[D].廣州中醫藥大學,2010.

[3] 費宇彤,劉建平.針刺臨床試驗中有關治療措施的報告——STRIC- TA標準介紹及評價[J].中醫雜志,2007,48(11):983-985.

[4] 朱江,張軍,張露芬,等.電針連線方式初探[J].中國針灸,2001,21 (9):30-31.

[5] 劉堂義,楊華元,蒯樂,等.單穴電針儀的研制及其意義[J].遼寧中醫雜志,2010,37(2):241-243.

Reports on Electroacupuncture Device Parameters and Analysis of Its Measured Output Frequencies

-1,2,-1,1.

1.,300193,; 2.,212000,

Objective To lay foundation for the establishment of national standards of electroacupuncture devices by exploring the problems existing in their clinical application. Methods An analysis was made of the models, stimulus waveforms and complex waveform characteristics, stimulus frequencies, current intensities and pulse widths of electroacupuncture devices reported in clinical literature. The actual output frequencies of three kinds of electroacupuncture devices were measured using RM6240C multi-channel physiological signal acquisition and processing system to observe the accuracy of their actual output parameters and summarize the problems existing in electroacupuncture devices. Results The reports on electroacupuncture device parameters showed that of the five indicators analyzed statistically, the frequency of described waveforms was the highest (96.2%); the frequencies of described models (88.8%), stimulus frequencies (61.7) and current intensities (11.2%) were next; the frequency of described pulse widths was the lowest (1.8%). The electroacupuncture device most commonly used clinically was G6805 series, but the subtypes were confused because of many manufacturers. The waveform was described more frequently but complex waveform characteristics were less. The difference of frequencies of clinical application of electroacupuncture was larger. They were from 0.8-400 Hz but described less accurately. The output frequency was indicated by the range in most of the literature. The output adjusters of the three kinds of electroacupuncture devices did not correspond to their actual output frequencies. There was a larger difference between the actual range of output frequencies and the adjustable frequency range indicated in the instruction. Conclusions Electroacupuncture devices have the problems of lacking a display unit of actual output parameter values, the adjusting parameters of the knob adjustable controller being not precise enough and the actual values of output frequencies not reaching the rated range in the instruction.

Electroacupuncture; Electroacupuncture devices; Acupuncture apparatus; Frequencies

1005-0957(2016)09-1139-04

R245

A

10.13460/j.issn.1005-0957.2016.09.1139

2016-03-22

“十二五”國家科技支撐計劃項目(2012BAI25B00,2012BAI25 B06)

徐菲鵬(1989 - ),女,住院醫師

陳澤林(1965 - ),男,教授,研究方向為針灸標準化、刺絡與拔罐機理及臨床應用研究,Email:chenzelin328@163.com