ULTRASONOTERAPIA
Podstawy fizyczne
Źródłem dźwięku są drgania cząsteczek ośrodków sprężystych (gazy, ciecze, ciała stałe). Wytrącenie grupy cząsteczek takiego ciała z położenia równowagi powoduje ich drganie.
Fala dźwiękowa - przenoszenie drgań cząsteczek na kolejne warstwy cząsteczek dzięki właściwościom ośrodka: wytwarzaniu przeciwstawnych sił sprężystych. Fala dźwiękowa ma kształt fali podłużnej. Cząstki ośrodka drgają zgodnie z kierunkiem rozchodzenia się fali.
Długość fali - odległość między dwoma sąsiadującymi cząstkami będącymi w tej samej fazie ruchu. Zależy od częstotliwości drgań oraz prędkości rozchodzenia się fali w danym ośrodku.
Prędkość rozchodzenia się fali - stała dla danego ośrodka, zależy od sprężystości danego ośrodka, jego gęstości i lepkości więc również od temperatury i ciśnienia).
Średnia prędkość rozchodzenia się dźwięku: gazy - ok. 350 m/s, ciecze - ok. 1500 m/s, ciała stałe - ok. 5000 m/s.
Pole dźwiękowe - nadźwiękowana część ośrodka; pole bliskie: cylindryczne, pole dalekie: stożkowe.
Moc akustyczna - całkowita energia wyemitowana przez źródło drgań w jednostce czasu [W/m², W/cm²].
Absorpcja - pochłanianie energii przez ośrodek; zależy od właściwości ośrodka i od częstotliwości fali dźwiękowej. Największą zdolność absorpcji wykazują gazy, mniejszą ciecze, najmniejszą ciała stałe
o właściwościach sprężystych.
Współczynnik absorpcji - zdolność tkanki do pochłaniania dźwięku. Jest to względny spadek natężenia fali na jednostkę przebytej drogi.
Tkanki zawierające dużo wody dysponują niskim współczynnikiem absorpcji. Najsilniej absorbuje UD tkanka kostna, mniej tkanka mięśniowa, najmniej tkanka tłuszczowa.
Różna absorpcja tkankowa sprzyja wydzielaniu się ciepła na granicach ośrodków.
Głębokość połówkowa - głębokość, na której wyemitowana energia spada o połowę. Mała dla fal krótszych, o większej częstotliwości.
Częstotliwości: 800 i 1000 kHz stosowane są w terapii tkanek głębiej położonych, częstotliwości: 2400 i 3000 kHz, stosowane do nadźwiękawiania powierzchownego.Im większa częstotliwość fali, tym większa absorpcja w tkankach.
Współczynnik odbicia - stosunek energii fali padającej do energii fali odbitej. Zależy od właściwości akustycznych ośrodka. Im większa różnica między sąsiadującymi ośrodkami, tym większy współczynnik odbicia.
Interferencja fal - wzmacnianie lub osłabianie drgań wskutek nakładania się fal o fazach zgodnych bądź przeciwnych.
Fala stojąca - nakładanie się fal o jednakowych częstotliwościach lecz przeciwnych kierunkach. Powstają w następstwie odbicia się fali akustycznej na granicy ośrodków. Oznacza kumulowanie się energii i wzmożony efekt cieplny.
wpływ fizjologiczny - działanie pierwotne
wpływ mechaniczny - wewnętrzny masaż tkankowy; granica natężenia dla dawki terapeutycznej: 2 W/cm² (powyżej: niebezpieczeństwo wystąpienia kawitacji
i mechanicznego uszkodzenia tkanek);
wpływ cieplny - nierównomierny; jest wynikiem wpływu mechanicznego; ilość wytworzonego ciepła zależy od:
-różnicy współczynników absorpcji sąsiednich tkanek (cieplny efekt na granicach warstw
i błon, szczególnie na granicy kości),stopnia ukrwienia tkanek (wynoszenie ciepła),natężenia UD
wpływ fizykochemiczny - zależy przede wszystkim od natężenia UD:
-zwiększenie dyfuzji przez błony komórkowe i pobudzenie metabolizmu, uaktywnienie przemian żel - zol w koloidach tkankowych i wzmożenie syntezy kolagenu,wzrost przewodnictwa elektrolitycznego,
przesunięcie pH tkankowego w kierunku zasadowym,rozpad wody na jony H i czynny biologicznie OH,
nasilenie reakcji utleniania.
wpływ fizjologiczny - reakcje wtórne
-poprzez działanie odruchowe na drogi autonomiczne stymulacja układu współczulnego,działanie przeciwbólowe,
pobudzenie mikrokrążenia, poprawa trofiki i drenażu tkankowego,zmniejszenie napięcia mięśniowego,
zwiększenie rozciągliwości tkanki łącznej,przyspieszenie gojenia ran.
metodyka zabiegu
substancje sprzęgające - zapobiegają odbiciu fali od powierzchni skóry (właściwości akustyczne podobne do tkanki):
-sprzęganie bezpośrednie, pośrednie,prowadzenie głowicy:metoda stacjonarna (¼ dawki, UD impulsowe),metoda dynamiczna (przyleganie głowicy do skóry, lekki ucisk).
dobór dawki zależy od:
-częstotliwości UD, - pola powierzchni przetwornika, -pola powierzchni nadźwiękawianej, -rodzaju fali (ciągła, impulsowa), -metody nadźwiękawiania, -czasu trwania zabiegu, -okolicy poddanej zabiegowi, -rodzaju i nasilenia wskazania, - indywidualnej tolerancji UD przez pacjenta.
dawki natężenia: słaba: do 0,5 W/cm², średnia: do 1,5 W/cm² , mocna: do 2,0 W/cm².
czas zabiegu: krótki: do 3 min. średni: 3 - 9 min. długi: 9 - 15 min.
Fonoforeza - miejscowe wprowadzanie do tkanek związków chemicznych za pomocą UD.Penetracja drogą: transepidermalną (przez naskórek do przestrzeni międzykomórkowych), transdermalną (z komórki do komórki), transfolikularną (przez gruczoły potowe, łojowe, mieszki włosowe).Wraz ze zwiększaniem gęstości substancji sprzęgającej UD pochłaniane są na mniejszej głębokości.Ogrzanie tkanki przed nadźwiękawianiem powoduje głębsze przenikanie UD. Oziębienie tkanki powoduje płytszą absorpcję UD.
Kawitacja - Cavitate (łac.) - pustka.Zjawisko zachodzące pod wpływem działania UD o bardzo dużym natężeniu (> 3 W/cm²).Powstawanie w cieczy pęcherzyków wypełnionych parą lub gazem wskutek wrzenia cieczy pod wpływem spadku ciśnienia do wartości krytycznej. Pęcherze próżniowe zapadają się z miejscowym wzrostem temperatury i wyzwalaniem ogromnych sił w bardzo małej przestrzeni. Zjawisko trwa tysięczne części sekundy.
Pod wpływem lokalnego wzrostu ciśnienia i wysokiej temperatury dochodzi do niszczenia struktur komórkowych i tkankowych oraz powstawania związków, które w warunkach fizjologicznych nie tworzą się.
przeciwwskazania
niezakończony wzrost i zrost kostny,ciąża, choroby nowotworowe do 5 lat od wyleczenia,
ostre procesy infekcyjne,gruźlica,niewydolność krążenia, istotne klinicznie zaburzenia pracy serca,
wszczepiony rozrusznik serca, istotne zaburzenia krążenia tętniczego, zakrzepowe zapalenie żył,
metalowe ciała obce w polu dźwiękowym, wyniszczenie i ogólnie ciężki stan pacjenta,
znaczna destabilizacja neurowegetatywna, zaawansowana osteoporoza, przerwanie ciągłości tkanki w miejscu zabiegu.
Szczególna ostrożność wskazana jest w nadźwiękawianiu okolic głowy.Unikać należy nadźwiękawiania:
-okolic serca, - narządów wewnętrznych jamy brzusznej (szczególnie narządów płciowych), - okolicy przykręgosłupowej powyżej C4 (rdzeń przedłużony).
ultrasonoterapia w kosmetyce
Działanie mechaniczne, cieplne i fizykochemiczne (mikromasaż skóry) - aktywacja metaboliczna fibroblastów, sprzyjanie uwalnianiu tłuszczu z adipocytów, szybsze eliminowanie z tkanek metabolitów i mediatorów stanu zapalnego, usprawnienie przepływu żylnego i limfatycznego,
-ultrasonoforeza (fonoforeza) - żela i substancje płynne,
-peeling ultradźwiękowy - usunięcie zanieczyszczeń oraz martwych komórek z powierzchni ciała przy zastosowaniu preparatów zmiękczających
likwidowanie tkanki tłuszczowej i cellulitu - dzięki wytworzeniu kawitacji w tkankach (tu: natężenie powyżej 15 W/cm²) dochodzi do uszkodzenia struktury adipocytu i uwolnienia tłuszczu do przestrzeni międzykomórkowej; następujący sekwencyjny ultradźwiękowy drenaż limfatyczny umożliwia odprowadzenie płynu naczyniami chłonnymi do wątroby.