Ультразвуковая терапевтическая аппаратура

 
 
 
 
 
 
 
 

  Ультразвуковая терапевтическая аппаратура 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Оглавление 

Введение……………………………………………………………………….3

      1.Биофизическая характеристика ультразвука………………………….4

      2.Механизмы физиологического и лечебного действия ультразвука…7

      3.Ултьразвуковая терапевтическая аппаратура………………………..10

      4. Методика и техника ультразвуковой терапии………………………14

     5.Показания и противопоказания для ультразвуковой терапии………17 

Заключение…………………………………………………………………...19

Список используемой литературы………………………………………….20 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Введение 

        Ультразвуковая терапия - это применение ультразвука с лечебной целью. В основе ультразвуковой терапии лежит специфический характер взаимодействия ультразвука с биологическими тканями.

        Много лет назад исследователи заметили, что пораненное ухо кролика быстрее заживает, если три раза по 5 минут обработать его ультразвуком с частотой, слегка превышающей порог чувствительности (т.е. > 20 кГц). В тканях при этом увеличивается обмен веществ, усиливается синтез белков и нуклеиновых кислот, повышается проницаемость клеточных мембран. Все эти изменения усиливают регенерацию.

       В настоящее время лечение ультразвуковыми колебаниями получило очень широкое распространение. Ультразвук является одним из наиболее популярных методов лечения в классической медицинской физиотерапии, где он зарекомендовал себя как один из самых эффективных и безопасных методов воздействия при многих заболеваниях. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Биофизическая характеристика ультразвука

 

     Ультразвук -- это довольно обширная область механических колебаний, лежащих за пределами порога слышимости человеческого уха (от 16 кГц до 1000 МГц). Графически он изображается в виде синусоиды, положительные полуволны которой соответствуют сжатию в среде, а отрицательные -- ее разрежению.

Рис. 1. Ультразвуковая волна (сгущение и разрежение частиц вещества).

        В медицине для целей терапии применяется ультразвук относительно высокой частоты порядка 800-- 3000 кГц, который получается с помощью так называемого обратного пьезоэлектрического эффекта.

     Обратный пьезоэлектрический эффект состоит в том, что во многих кристаллах (кварц, сегнетова соль, титанат бария и др.) под действием электрического поля происходит некоторое взаимное смещение полярных групп атомов, составляющих основную структуру вещества, что вызывает соответствующее изменение их размеров.

     Если к торцовым поверхностям пластинки, вырезанной определенным образом из кристалла кварца, с помощью электродов приложить переменное электрическое напряжение, то толщина пластинки будет поочередно уменьшаться и увеличиваться с частотой приложенного напряжения.

     При уменьшении толщины пластинки в прилегающих слоях окружающей среды образуется разрежение, а при увеличении -- сгущение частиц среды.

     Таким образом, в результате периодического изменения толщины пластинки, называемой пьезоэлектрическим преобразователем, в среде возникает ультразвуковая волна, распространяющаяся в направлении, перпендикулярном поверхности пластинки (рис. 2). 

Рис. 2. Пьезоэлектрический эффект (схема).

     Ультразвуковые волны подчиняются тем же законам, что и звуковые волны. Они способны отражаться от границ разнородных сред, обладают свойствами фокусирования, дифракции и интерференции. Если акустическое сопротивление сред отличается резко, то отражение и преломление ультразвука сильно возрастают. Так происходит на границе биологических тканей и воздуха. К тому же, воздух сильно поглощает ультразвук. Отсюда вытекает основное и важнейшее требование к методике ультразвуковой терапии -- обеспечение безвоздушного контакта ультразвукового излучателя с подвергающимся воздействию участком тела. Для этих целей используют так называемые контактные среды: вазелин, глицерин, ланолин, дегазированную воду или их смеси.

      Отражение ультразвуковых волн зависит и от угла их падения на зону воздействия. Чем больше этот угол отклоняется от перпендикуляра, проведенного к поверхности среды, тем больше коэффициент отражения. Поэтому при проведении процедуры ультразвуковой излучатель должен прикасаться к коже всей своей поверхностью, так как только в этом случае возможна эффективная передача энергии тканям.

     Поглощение ультразвука патологическими тканями зависит от их акустических свойств и частоты ультразвуковых колебаний. Интенсивность ультразвука частотой 800--900 кГц уменьшается примерно вдвое в мягких тканях на глубине 4--5 см, а при частоте около 3000 кГц -- на глубине 1,5--2 см. Жировая ткань поглощает ультразвук примерно в 4 раза, мышечная -- в 10 раз, а костная -- в 75 раз сильнее, чем кровь. Наиболее сильное поглощение ультразвука наблюдается на границе тканей, обладающих разными акустическими свойствами (кожа -- подкожная клетчатка, фасция -- мышца, надкостница -- кость). Поглощение ультразвука заметно меняется при изменении состояния ткани в связи с развитием в ней патологического процесса (отек, инфильтрация, фиброз и др.)¹.

     Важнейшими физическими характеристиками ультразвука, наиболее часто учитываемыми при его лечебном использовании, считаются следующие:

     -- частота, указывающая на число полных колебаний частиц среды в единицу времени и выражающаяся обычно в килогерцах (кГц); аппараты для ультразвуковой терапии сегодня работают в основном на фиксированных частотах (880; 2640 кГц и др.);

     -- сила (или интенсивность) ультразвука, под которой понимают энергию, проходящую за 1 с через площадь в 1 см²; чаще в медицине ее выражают в Вт/см² (1 Вт/см² = 1 эрг/(с·см²)); с лечебной целью применяют ультразвук интенсивностью от 0,05 до 1,0--1,2 Вт/см²;

     -- амплитуда смещения (амплитуда ультразвуковой волны), которая указывает на максимальное отклонение частиц среды от положения равновесия: чем она больше, тем более значительные изменения возникают в тканях;

     -- скважность, которая является отношением периода следования импульсов (в отечественных аппаратах он равен 20 мс) к длительности импульса (в отечественных аппаратах она равна 2,4 и 10 мс, а следовательно, скважность равна соответственно 10,5 и 2); чем выше скважность, тем меньше нагрузка на организм больного.

     2. Механизмы физиологического и лечебного действия ультразвука 

     На организм человека при проведении ультразвуковой терапии действуют три фактора: механический, тепловой и физико-химический.

     Механическое действие ультразвука, обусловленное переменным акустическим давлением, вызывает микровибрацию, своеобразный "микромассаж" тканей, что приводит к изменению функционального состояния клеток: повышается проницаемость клеточных мембран, усиливаются процессы диффузии, изменяются кислотно-щелочное равновесие, пространственное взаимоотношение субмикроскопических структур в клетке.

        Термическое действие ультразвука связано, с одной стороны, с переходом механической энергии в тепловую, а с другой - интенсификацией биохимических процессов. Эндогенное тепло, образующееся в тканях, распространяется неравномерно, оно больше проявляется в плотных тканях и пограничных слоях. Повышение температуры в тканях способствует расширению кровеносных и лимфатических сосудов, изменению микроциркуляции. В результате этого активируются тканевые обменные процессы, проявляется противовоспалительное и рассасывающее действие ультразвука.

     Благодаря физико-химическому воздействию ультразвука повышается интенсивность тканевых окислительно-восстановительных процессов, увеличивается образование биологически активных веществ - гепарина, гистамина, серотонина и др.

     Действие всех трех факторов тесно взаимосвязано. В формировании ответных реакций организма участвуют и рефлекторные механизмы (неврогенный фактор). Биологическое действие ультразвука зависит от его дозы, которая может быть для тканей стимулирующей, угнетающей или даже разрушающей.

     Наиболее адекватными для лечебно-профилактических воздействий являются небольшие дозировки ультразвука (до 1,2 Вт/см²), особенно в импульсном режиме. Они способны вызывать болеутоляющее, антиспастическое, сосудорасширяющее, рассасывающее, противовоспалительное, десенсибилизирующее действие. При их применении в зоне воздействия активируется крово- и лимфообращение, повышается фагоцитоз, активируются механизмы общей и иммунологической реактивности организма, ускоряются процессы репаративной регенерации, стимулируются функции эндокринных органов, прежде всего надпочечников.

     Отмечаются гипотензивный и бронхолитический эффекты, нормализация функции внешнего дыхания, улучшение моторной, эвакуаторной и всасывательной функций желудка и кишечника, увеличение диуреза. Ультразвук оказывает «разволокняющее» действие на уплотненную и склерозированную ткань, в связи с чем он с успехом используется для лечения рубцовых и спаечных процессов после оперативных вмешательств и воспалительных заболеваний.

     Одним из методов лечебного использования ультразвука является ультрафонофорез лекарственных веществ. Он представляет собой сочетанное действие ультразвука и лекарственных веществ, проникающих через кожу и слизистые оболочки во время воздействия ультразвуковых колебаний.

     Благодаря способности ультразвука повреждать клеточные оболочки некоторых патогенных микроорганизмов, в особенности лептоспир, можно говорить об его бактерицидном действии.

     Формирующиеся под влиянием ультразвука сложные тканевые и эндокринные изменения в организме координируются и регулируются высшими отделами ЦНС. Вообще нервная система наиболее чувствительна к ультразвуку. Малоинтенсивные воздействия вызывают оживление окислительно-восстановительных процессов в нейронах, повышают синтез АТФ, улучшают утилизацию гликогена и поглощение нервными клетками кислорода, снижают чувствительность рецепторов. Ультразвук ускоряет регенерацию поврежденного периферического нерва, оказывает нормализующее влияние на динамику основных нервных процессов и реактивность нервной системы.   

     В целом можно подчеркнуть, что происходящие под влиянием ультразвука многообразные изменения со стороны различных органов и систем носят компенсаторно-адаптивный характер и обусловливают повышение неспецифической резистентности организма и его устойчивость к неблагоприятным факторам среды. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Ультразвуковая терапевтическая аппаратура 

     В физиотерапевтической практике для ультразвуковой терапии используются в основном отечественные унифицированные ультразвуковые терапевтические аппараты четырех серий:

1. «УЗТ-1» («УЗТ-1.01», «УЗТ-1.02», «УЗТ-1.03» и др.). Работают на частоте 880 кГц.
2. «УЗТ-3» («УЗТ-3.01», «УЗТ-3.02», «УЗТ-3.03», «УЗТ-3.06» и др.). Работают на частоте 2640 кГц.
3. «УЗТ-13» или «Гамма» («УЗТ-13.01», «УЗТ-13.02» и др.). Эти аппараты позволяют получать две частоты: 880 и 2640кГц.
4. «УЗНТ-22/44» или «Барвинок Г». Генерируют низкочастотные колебания частотой 22/44 кГц.

     Аппараты работают в непрерывном и импульсном режимах и могут комплектоваться различным набором специализированных ультразвуковых излучателей (тип ИУТ), что отражается в его названии соответствующей буквой. Например, наличие в аббревиатуре «УЗТ-1.01Ф» буквы "Ф", указывает на преимущественное применение аппарата в области терапии, неврологии и др., буквы "С" -- в стоматологии, буквы "У" -- в урологии, буквы "Г" -- в гинекологии, буквы "Л" -- в оториноларингологии.