Naturalne pola magnetyczne występują we wszechświecie od jego początków. Przenikały one wszechświat na długo wcześniej zanim pojawiły się rośliny, zwierzęta i człowiek, odegrały wielką rolę w procesie powstawania pierwszych form życia. Wszystkie żywe istoty podlegają wpływom pola magnetycznego, a zachodzące w nich procesy wynikają z działania sił elektromagnetycznych (1). Natężenie pola geomagnetycznego kształtuje się w granicach od 20 do 70 μT. Zmiany natężenia i kierunku linii sił działania pola magnetycznego ziemi u zwierząt posiadających magnetoreceptory determinują orientację przestrzenną w polu magnetycznym. Najnowsze badania donoszą, że prawdopodobnie w mózgu człowiekokształtnych również znajdują się mikroskopijne receptory zawierające fragmenty minerału magnetytu (1-5).

Nazwa magnetyzm wywodzi się od nazwy okolicy – Magnesia, w której wydobywany był kamień zawierający związek Fe₃O₄. Pierwsze doniesienia na temat leczniczego działania magnetytu pochodzą z czasów starożytnych – eksperymenty z wykorzystaniem magnesów prowadzono już w starożytnych Chinach. Korzystny wpływ pola magnetycznego na organizm ludzki obserwował również Hipokrates (460 r.p.n.e.), Galen (IX wiek), Avicenna (X wiek), oraz Paracelsus (XVI wiek) (6-7).

W XVIII wieku miały miejsce odkrycia dotyczące magnetyzmu i elektryczności sformułowane jako podstawowe prawa fizyki Oersteda (1820 r.), Faradaya (1831 r.), Maxwella (1865 r.) (6, 8-9). Odkrycia te stały się podstawą do prowadzenia badań dotyczących oddziaływania pól elektromagnetycznych na organizmy żywe.

Postęp w nauce i w technice, charakterystyczny dla współczesnego świata, sprawił iż szczególnie intensywnie następuje rozwój jednej z dyscyplin lekarskich jaką jest medycyna fizykalna. Dziedzina ta wykorzystuje różne postacie energii fizycznej, w tym również energii pola magnetycznego.

Medycyna fizykalna wywodzi się od przyrodolecznictwa, stosowanego od najdawniejszych czasów. Oparta jest na wykorzystywaniu różnych form energii występujących w naturalnym środowisku człowieka lub też wytwarzanej przez specjalnie skonstruowaną aparaturę, w celu pobudzania i usprawniania fizjologicznych mechanizmów samoobrony i zdrowienia organizmu (10).

Celem medycyny fizykalnej jest więc usunięcie procesów chorobowych lub ich skutków, zapobieganie postępowi choroby, zmniejszenie lub usuwanie dolegliwości, usprawnienie funkcji poszczególnych układów i narządów, poprawa lub utrzymanie wydolności ogólnej organizmu.

We współczesnej medycynie stosuje się leczenie różnorodnymi formami fizykalnymi jako uzupełnienie farmakoterapii lub leczenia chirurgicznego (10).

Z uwagi na rodzaj stosowanej formy energii medycyna fizykalna obejmuje szereg działów, takich jak: kinezyterapię i masaż leczniczy, elektroterapię, termoterapię, fototerapię, aerozoloterapię, klimatoterapię, balneoterapię oraz coraz powszechniej stosowaną magnetoterapię (7, 10-12).

Magnetoterapia jest formą terapeutyczną wykorzystującą zmienne pole magnetyczne niskiej częstotliwości o częstotliwość do 100 Hz, indukcji pola do 30 mT i różnym kształcie impulsu pola: prostokątnym, trójkątnym, sinusoidalnym w wersji bipolarnej i unipolarnej (10-13).

Zmienne pole magnetyczne stosowane jest w terapii od ponad 20 lat. Pierwsze doniesienia o terapeutycznym wykorzystaniu pola magnetycznego niskiej częstotliwości datują się od około 1973 roku i dotyczą zastosowania tej formy energii w celu przyspieszenia procesu zrastania kości oraz w leczeniu pacjentów z brakiem zrostu kostnego (14-19). Pod wpływem pola magnetycznego następuje regulacja syntezy proteoglikanów i kolagenu w tkance chrzęstnej. Buczek (20) zaobserwował przyspieszenie przebudowy tkanki kostnej grubowłóknistej w tkankę kostną blaszkowatą. Cechą charakterystyczną przebudowującej się tkanki kostnej jest zwiększona angiogeneza. W doświadczeniu tym zastosowano pole magnetyczne o częstotliwości 20 Hz i indukcji 10 mT. Magnetoterapia znajduje zastosowanie również w leczeniu zmian troficznych, owrzodzeń podudzi o różnej etiologii, oraz ran i odleżyn. W badaniach tych zaobserwowano stymulację procesu ziarninowania i naskórkowania, a także działanie antyseptyczne i analgetyczne. Korzystne efekty leczenia tych jednostek chorobowych uzyskane zostały z zastosowaniem pól magnetycznych o częstotliwości od 5 do 40 Hz i indukcji 4,5 - 8,4 mT (21-24).

Do klasycznych wskazań zastosowania magnetoterapii należą natomiast zespoły bólowe różnego pochodzenia. Od kilku lat liczne prace wskazują na skuteczność działania pól magnetycznych w terapii migreny, bólów głowy, zespołów bólowych narządu ruchu w przebiegu zmian zwyrodnieniowych stawów i kręgosłupa (25-27). Uzyskanie efektu analgetycznego autorzy tłumaczą udziałem układu opioidowego, jak również udziałem miejscowych czynników, które zmieniając przepuszczalność błon komórkowych, hiperpolaryzują zakończenia nerwowe, modyfikując w ten sposób przewodnictwo nerwowe (25, 28-29).

Literatura donosi również o korzystnych efektach stosowania magnetoterapii w rehabilitacji chorych w schorzeniach neurologicznych, w terapii chorych pulmonologicznych, w stanach zapalnych i pourazowych narządu ruchu (30-34).

Do najczęściej opisywanych przeciwwskazań wymienianych w literaturze należą: ciąża, choroba nowotworowa, czynna gruźlica płuc, cukrzyca młodzieńcza, krwawienia z przewodu pokarmowego, ciężkie infekcje pochodzenia wirusowego, bakteryjnego i grzybiczego, obecność elektronicznych implantów (11).

Dotychczasowe badania dotyczące leczenia magnetoterapią nie są jednoznaczne. Riva i wsp. (35) podkreślają brak skutków ubocznych w czasie magnetoterapii, jednak badania o charakterze epidemiologicznym donoszą o szkodliwym oddziaływaniu pól elektromagnetycznych na organizm człowieka. Doniesienia te jednak nie są jednoznaczne co do charakteru skutków zdrowotnych (36-38).

Magnetoterapia jest stosunkowo młodą dyscypliną medycyny, a powszechność stosowania magnetoterapii w procesie leczniczym i profilaktyce skłania do kontynuacji badań doświadczalnych i przedklinicznych, które stanowić będą wyjaśnienie obserwowanych efektów terapeutycznych, oraz umożliwią poznanie mechanizmów oddziaływania pola magnetycznego na organizmy żywe. Prowadzenie badań doświadczalnych i klinicznych dotyczących zarówno korzystnych jak i negatywnych oddziaływań tej formy energii przyczyni się do bezpiecznego jej stosowania w lecznictwie.

Podstawę reakcji zachodzących w tkankach pod wpływem zmiennego pola magnetycznego stanowią jego właściwości fizyczne. Każdy atom charakteryzuje się pewną wielkością magnetyczną zwaną momentem magnetycznym. W wyniku oddziaływania z polem magnetycznym wszystkie ciała możemy podzielić na diamagnetyki, paramagnetyki i ferromagnetyki. Ferromagnetyki są to ukształtowane w określonej strukturze krystalicznej atomy paramagnetyka (w tzw. domenach). Para i ferromagnetyki skupiają linie sił pola magnetycznego, natomiast diamagnetyki rozpraszają linie sił pola magnetycznego (9, 39). Na cząstki obdarzone ładunkiem elektrycznym zewnętrzne pole magnetyczne oddziałuje z siłą Lorentza, która określona jest zależnością:

F = q (v x B) (1)

gdzie:

q – ładunek elektryczny

v – prędkość

B – indukcja magnetyczna.

Gdy cząstka ta porusza się po okręgu – po torze kołowym – kierunek siły Lorentza oraz kierunek wywołanego przez nią w polu magnetycznym odchylenia zależy od znaku ładunku. Gdy cząstka porusza się równolegle do linii sił pola wówczas siła Lorentza równa się zeru i cząstka nie ulega odchyleniu, a w przypadku gdy cząstka uczestniczy w dwóch ruchach jednocześnie: po okręgu oraz przemieszcza się ruchem postępowym w kierunku prostopadłym do płaszczyzny obiegu, to torem ruchu naładowanej cząstki jest linia śrubowa, której oś pokrywa się z linią indukcji pola magnetycznego.