STRESZCZENIE

STRESZCZENIE
Celem rozprawy było zbadanie wpływu pola elektromagnetycznego (PEM) na osoby
z wszczepionymi implantami metalowymi. Analiza tego wpływu została skupiona
na sytuacjach,
w
których
osoba
z
implantem
poddana
jest
terapii
polem
elektromagnetycznym. Wówczas intensywność pola elektromagnetycznego przekracza
znacznie wartości normatywne, a zatem powstaje niepokój, czy pacjenci z wszczepionymi
implantami mogą korzystać z tego rodzaju terapii. Wyniki uzyskane w przeprowadzonych
badaniach pomagają w odpowiedzi na to pytanie.
W rozprawie przedstawiono model numeryczny, który obrazuje wpływ wszczepionego
metalowego implantu na rozkład prądów wirowych wewnątrz kończyny poddanej implantacji
podczas terapii z wykorzystaniem pola elektromagnetycznego (magnetoterapii).
W pierwszej części pracy przedstawiono aktualny stan wiedzy o oddziaływaniu PEM,
oraz opisano jego skutki biomedyczne. Zwrócono również uwagę na aspekt związany
z normami i przepisami dotyczącymi ograniczeń PEM.
W drugiej części rozprawy przedstawiono numeryczne modele, mające na celu analizę
zjawisk bioelektromagnetycznych występujących u osób poddawanych terapii PEM, które
mają wszczepiony metalowy implant. Wyznaczono rozkład pola elektromagnetycznego
w otoczeniu aplikatorów szpulowych stosowanych w magnetoterapii. Przedstawiono model,
który obrazuje wpływ wszczepionego metalowego implantu na rozkład prądów wirowych
wewnątrz tkanek przy poddawaniu pacjenta zabiegowi magnetoterapeutycznemu. Wskazano
na potrzebę zmiany norm dotyczących granicznych wartości pola elektromagnetycznego dla
osób z metalowymi implantami.
Przedstawione w pracy doktorskiej tezy:

Obecność implantów w sposób znaczący zmienia rozkład gęstości prądów wirowych
w zaimplantowanych tkankach,

Obecność implantów wskazuje na potrzebę zmiany norm dotyczących granicznych
wartości pola elektromagnetycznego,
zostały pozytywnie zweryfikowane.
W pracy przybliżono zjawiska, jakie zachodzą w tkankach znajdujących się
w bezpośrednim sąsiedztwie implantu przy działaniu polem elektromagnetycznym niskiej
częstotliwości. Rezultaty symulacji mogą przyczynić się do lepszego doboru wartości
parametrów zabiegów oraz do dokładniejszej oceny efektywności terapii zarówno
dla ogólnego przypadku, jak również dla osób z metalowymi implantami.
ABSTRACT
The goal of the dissertation is to investigate the influence of electromagnetic field
(EMF) on the people with metallic implants. The analysis of this influence has been focused
on the situations in which the person with the implant is subjected to electromagnetic therapy.
Then the intensity of EMF exceeds the values given in norms, thus the concern is evoked
whether patients with metallic implants should be admitted to such therapies. The results
reached in the dissertation help to answer the above question.
In the dissertation the numerical model that simulates the influence of metallic implant
on the eddy currents distribution in the area of a limb subjected to implantation during
magnetotherapy has been presented.
The first part of the dissertation summarizes the present state of art in the area
of relations between EMF and living objects and describes some biomedical consequences
of the above relations with emphasis on metallic implants. Special attention has been
concentrated on the norms and standards referring to EMF.
In the second part of the dissertation the results of the author’s research have been
presented. The author invented
some numerical models to analyze bioelectromagnetic
phenomena occurring while people with metallic implants are subjected to magnetotherapy.
The distribution of EMF generated by the coil applicators in their vicinity has been
determined. The model simulates the influence of
metallic implant on eddy current
distribution in the tissue surrounding the implant while the magnetotherapy is proceeded.
The need of some changes, which take into account the presence of metallic implant, has been
shown.
The theses of the dissertation are as follows:

The presence of metallic implants inside the human body changes the distribution
of eddy currents in surrounding tissues in an essential way,

In the case of implanting a metallic object, one should revise and verify the standards
which limit EMF inside the human body.
In the dissertation the analysis has been focused on EMF of low frequency – it results
from the frequency used in magnetotherapy. The high frequency can evoke some other
problems, like the thermal ones. The results of simulation conducted in the dissertation can
provide a tool for better fitting of treatment parameters, as well as for better estimation
of the treatment.