Kavitační lež

 

Před nedávnou dobou se začala šířit informace o tzv. kavitačních ultrazvukových zařízeních, které by měly být novou metodou boje s tělesnými tukovými depozity. Na světový trh se dostává stále více těchto zařízení. Lze sledovat tendenci zaměření vývoje a trhu na nelékařský sektor, zvláště na kosmetická a fitness centra, zejména v Německu. U příležitosti posledního veletrhu Beauty trade v německém Düsseldorfu se tato technologie, s využitím pro každého, těšila výjimečné reklamě. Položme si tedy otázku, co to vlastně kavitace je a jaký má ve skutečnosti účinek?

Termín kavitace můžeme opakovaně nalézt v četných formách odborných textů jako mechanismus působení aplikovaného ultrazvuku. V našem případě se termín kavitace velice často používá jako fráze, bez dostatečných znalostí fyzikálních principů. Deficit těchto znalostí v kombinaci s nedostatkem základních lékařských znalostí o vlivu ultrazvuku na lidské tělo, podtržený agresivní marketingovou strategií, zvyšuje míru ohrožení při použití takovéhoto zařízení.

Lékaři z dermatologické kliniky, Universitní nemocnice Ruhr v Bochumi, na základě více než 20tileté zkušenosti a autorství četných publikací o využití ultrazvuku v dermatologii, se pokusili popsat a ohodnotit kavitační zařízení, která jsou prezentována na trhu.

Na samotném začátku byli dotazováni k otázkám kavitace samotní výrobci a dovozci těchto přístrojů. Byli požádáni o poskytnutí podrobných schvalovacích dokumentů, certifikátů a technických údajů. Bohužel, v mnoha případech tyto požadavky zůstaly nezodpovězené nebo byly odpovězeny velice vyhýbavě. Jen v několika málo případech bylo poskytnuto kavitační zařízení k provedení testů a zhodnocení účinku.

Výrobci a dovozci nebyli schopni poskytnout vědecké důkazy ani lékařské studie založené na důkazech, které by potvrdily vliv kavitačních zařízení. Také náš vlastní výzkum nepotvrdil v podstatě žádné výsledky, které by nebyly předem očekávány. Se zřetelem na devastační status quo reklamované technologie a její propagaci jako efektivní metody, musí být vědecky prokázáno: zda a co vlastně tyto zařízení opravdu vykonávají: kavitují, odplyňují, zahřívají, nebo jednoduše řečeno dělají všechno?

Fyzika definuje kavitaci jako místní vaporizaci molekul vody pod velkými tlakovými změnami. Prvky těchto tlakových změn, způsobené například ultrazvukem, oddělují jednotlivé molekuly vody a dochází k vaporizaci, přeměně tekutiny na plyn – tvoření páry. Z jistého vztahu statického parciálního tlaku uvnitř a vně vygenerované bubliny pomocí kavitace, nemohou být bubliny v tomto procesu trvalé. Výsledkem této náhlé nerovnováhy je spontánní imploze bubliny kavitace – bublina kolabuje – hroutí se. V závislosti na frekvenci a energii ultrazvuku je zhroucení více nebo méně energetické. Jinými slovy řečeno, naše tukové buňky, které obsahují vodu, jsou podle této nedostatečně prokázané teorie, destruovány – roztrženy.

Obecně můžeme předpokládat, že pravá kavitace může být měřena jen v odplyněné a demineralizované vodě. Vzhledem k této podmínce pokusů měření, plyny a minerály obsažené ve vodě by mohly mít za následek superpozici procesů odplynění a prostřednictvím skutečné kavitace by pak nebyly bubliny později vůbec detekovatelné – viditelné. Zajímavostí je, že voda uvnitř lidských tukových buněk rozhodně obsahuje rozpuštěné plyny. Jak tedy může někdo prokázat existenci fenoménu kavitace v buňce?

Trh s kavitacemi praská

Formace bubliny ve vodním prostředí je dle základních přírodních věd označována jako nepravá neboli jako stabilní kavitace. Na základě fyziky musí být jasně odlišena od pravé kavitace díky faktu, že vzniklé bubliny nemohou kolabovat – prasknout samovolně, jejich energetická hodnota je nízká, a proto se rozloží nebo pomalu rozpustí v prostředí. To nemůže mít vliv na tukovou buňku!

Abychom byly přesní, měli bychom používat spíše rozdělení na kavitaci vaporizační a odplyňovací kavitaci, jejichž fyzikální vlastnosti a vliv na destrukci buněk jsou očividně rozdílné. Musíme porozumět těmto souvislostem, protože otázka kavitace se stává čím dál palčivější a trh s kavitačními přístroji se plní a praská.

Extrémně vysoké tlaky plynoucí z tryskající kolabující bubliny (viz. obrázek) pravé kavitace nelze sledovat u kvazi-kavitací nebo nepravých, stabilních kavitací. Kavitace následující vaporizaciKavitace, kolaps kavitační bubliny molekul vody jednoduše vykazuje vyšší tlaky a je tedy schopná způsobit trysk během spontánního kolapsu – prasknutí. Na rozdíl od toho, bubliny stabilní kavitace mají značně nižší rychlost a vykazují nižší stupeň energie. V důsledku toho je poškození tkáně způsobené stabilní kavitací vysoce nepravděpodobné.
Kavitace, kolaps kavitační bubliny

To lze vyjasnit, pokud celou problematiku vyjádříme v číslech:
Herbert a spol. popsal v roce 2006 minimální (!) tlaky mezi -26 Mpa a -17 Mpa ( -260 bar a -170 bar) a zároveň odkázal na jejich metaldehyd – analýzu v již existujících publikacích, jejichž výsledky rozlišují tlaky -16 Mpa (Berthelot metoda) a -140 Mpa (inkluzní metoda).

Musíme mít na paměti, že vysokoenergetické kavitační bubliny, které kolabují, mohou mít za následek vznik vysokoenergetického mikroskopického trysku. Co se to týká lékařských – technických aplikací, tento efekt je v konečném důsledku nevítaný, vedlejší, protože způsobuje nepříznivé účinky ničení tkáně. S ohledem na standardní předpisy a povolovací kritéria by měla být, dle vyjádření autora, z povolovacích certifikátů vyjmutá.

Mlžení kolem kavitace?

Jinými slovy: přístroje prodávané jako schopné kavitace by měly být spjaty s ustanovením o Kavitace, frekvenceextrémní energii; potom by bylo sotva přípustné jejich použití. Pokud bychom připustili jejich použití, jejich obsluha by měla být omezena na lékaře, a pravděpodobně jenom na lékaře se speciální kvalifikací.

Kavita, frekvenceReklamy na ultrazvuková zařízení, kombinující vysoko a nízkofrekvenční vlastnosti mohou být patřičně označeny jako matoucí. Kombinace hlavní a podpůrné frekvence je obvykle zaměňována s kmity vyplývajícími z interferencí. Kmit ve fyzikálním smyslu, v tomto případě, není izolovanou dodatečnou – podpůrnou frekvencí, ale regulérním zvýšením a snížením amplitudy hlavní a podpůrné frekvence (viz obrázek). Je toto jenom další případ umělého mlžení za účelem zmást uživatele?

Bez dalšího vysvětlování o vztahu frekvence, energie a velikosti kavitační bubliny můžeme tedy předpokládat, že tlak dosažený při takzvané ultrazvukové lipolýze nenavodí účinek pravé kavitace ve fyzikálním smyslu. Proto přetrvává podezření, že tyto odborné termíny jsou užívány pouze pro reklamní účely k podpoře prodeje a ultrazvukové technologie nejsou podložené žádnou konečnou vědeckou studií.

Navíc je tento dojem umocněn tím, že jsme opakovaně nalezli pouze pseudovědecké zmatené pojmy ve statích vědecky popisovaných frází, namísto konkrétních výsledků studií. Není se čemu divit, jestliže uvážíme skutečnost, že výrobci lékařských prostředků jsou povinni přístroje vyrábět a certifikovat dle aprobované shody s ISO 13485, která žádné podklady týkající se účinku nevyžaduje.

Nikdo neumí kavitaci!

Od výrobců nemůžeme očekávat vážnou odpověď na otázku, jak a na které struktury má skutečně ultrazvuková kavitace účinek – a zda je okamžitý a přetrvávající, tak, jak to slibují! Kde jsou rozsáhlé histopatologické studie, bezpečnostní studie, elektronicko-optická šetření, zásadní dvojitě slepě vyhodnocované testování a především potvrzení, jaké jsou teplotní změny tkáně v ošetřené oblasti? Jsou minimální změny dostatečné? To jsou důvody velkých obav, že možná ani jeden jediný přístroj s kavitačním efektem na trhu není schopný účinku kavitace ve skutečném fyzikálním smyslu, popsaném výše.

Němečtí zákonodárci nebyli k této situaci lhostejní a zahrnuli tzv. kavitační zařízení do zákona pro ochranu před neionizujícím zářením používaným u lidí (NiSG), který vstoupil v platnost 4.8.2009. Podle oficiálního odůvodnění zákona (BT-DS 16/12276 datován ze 17.3.2009, BR-DS 279/09 z 3.4.2009) „aplikace expozice ultrazvuku, jejíž následkem je místní generování tepla a kavitace, může vést k poškození tkáně. Obzvláště na základě kavitace jsou ve tkáni generovány extrémně vysoké tlaky a teploty. A vysokoenergetickým ultrazvukem lze na základě popsaného mechanismu navodit tepelné odumření a krvácení tkáně.“ Vyplývá snad z tohoto zákona, že kavitace je účinná? Tímto je kavitace jednoznačně pojmenována a spjata s hraničním účinkem. Přístroje reklamující popsaný účinek se pohybují na hranici zákona – nezávisle na tom, zda je to vedlejší účinek kavitace ve fyzikálním slova smyslu. Nevolá tento fakt po lékařské opatrnosti co se týká použití těchto přístrojů? Nejsou naše profesionální organizace povinny bojovat proti dalšímu vývoji na německém trhu v zájmu ochrany populace?

Zajímavostí je, že u dobře zavedených a seriózních výrobců ultrazvukových přístrojů, kteří se řídí bezpečnostními požadavky a certifikacemi ve všech směrech, termín kavitace raději chybí v rámci povolení a popisu mechanismu účinku. Tito výrobci lékařské techniky, jež si uvědomují potencionální nebezpečí ultrazvukové terapie, souhlasí se zařazením ultrazvukových zařízení k ošetření tuku do třídy IIb, na kterou se vztahují přísná bezpečnostní pravidla.

Marketingová bublina praská

Celkem vzato, mlžení o kavitaci by se mohlo ukázat jako velká marketingová bublina s žádným obsahem. Je lehce předvídatelný výbuch marketingové kavitační bubliny, jehož následkem zůstane termodynamický mechanismus ultrazvukových přístrojů pouze pomocnou terapeutickou metodou a reklamní kavitační společenství zmizí ze scény.

Jinými slovy: myslím, že teplotní změny v tukové tkáni mají účinek – ale kavitace při tom nehraje žádnou roli.

Jedna otázka ale zůstává nezodpovězena: jak vysoká teplota je potřebná k efektu na tukovou tkáň? Je opravdu nezbytné bolestivě „smažit“ tukovou tkáň? Přesně tyto otázky zůstávají vědeckými otázkami pro další měsíce, jelikož jsou rozhodující pro zjištění skutečnosti kdo, kterou metodou a technikou odstraňuje tuk nejefektivněji a nejbezpečněji. V tomto smyslu je tento příspěvek prvním pokusem o nastolení diskuze a přimětí společností působících na trhu k přesnějšímu vyjadřování a rozběhnutí vědeckých studií, které jsou dnes daleko od požadovaného obsahu.

Dr. Klaus Hoffmann
Dermatolog – Ruhra University, Bochum – Německo

Zdroj: DERMAforum 2010, 5. číslo

 

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *