0275

Efekt chemiczny {fizykochemiczny). Ultradźwięki mogą przyspieszać reakcje chemiczne i doprowadzać czasem do procesów, które bez tych fal nie mogłyby zachodzić. Powodują także rozpad różnych cząsteczek, zwłaszcza dużych, np. białkowych. W roztworach wodnych zwiększa się jonizacja, powstają wolne rodniki (co przypomina radiolizę wody pod wpływem promieniowania jonizującego). Dyfuzja poprzez błony półprzepuszczalne (np. komórkowe) ulega zwiększeniu.

biologiczne działanie ultradźwięków. Ze względu na działanie biologiczne natężenia ultradźwięków można podzielić na małe, czyli do 1 W/cm² (= 10⁴ W/m²), średnic — od 1 do 3 W/cm² oraz duże — ponad 3 W/cm². W terapii spotykamy się prawie wyłącznie z natężeniami małymi i średnimi (poniżej 2 W/'cm²). Duże natężenia mogą powodować uszkodzenia komórek, tkanek i narządów, chociaż nawet i niższe wartości natężeń w pewnych warunkach wywołują takie zmiany. Stosowanie ultradźwięków w diagnostyce jest o wiele bezpieczniejsze; używamy ich tutaj w znacznie mniejszym natężeniu, w postaci impulsowej (a nie ciągłej) oraz o wyższych częstotliwościach. W przemyśle, gdzie znajdują zastosowanie niskie częstotliwości (poniżej 100 kHz), o wiele łatwiej wywołujące kawitację i ulegające mniejszej absorpcji, istnieje niebezpieczeństwo dla zdrowia szczególnie przy narażeniu kontaktowym (np. poprzez wodę).

Wpływ ultradźwięków na komórki. Małe i średnie natężenia powodują krążenie cyto-plazmy, zwiększenie przepuszczalności błony komórkowej, tworzenie wakuoli itp. Duże natężenia prowadzą do deformacji jąder, przerwania błony komórkowej, fragmentacji komórki; np. pantofelki ulegają natychmiastowemu rozpadowi, zaś bakterie — aglutynacji (zlepieniu) lub rozbiciu na fragmenty.

Wpływ ultradźwięków na tkanki i narządy. W tkankach dochodzi do różnych zmian fizycznych i chemicznych. Zmienia się pH (w kierunku zasadowym), równowaga jonowa, osmotyczna i koloidalna, aktywność enzymów, przemiana materii itp. Może dojść do rozpadu większych cząsteczek (np. białek) i powstawania innych (np. histaminy). Temperatura tkanek podnosi się, dochodzi do lepszego ich ukrwienia. Stwierdzono wpływ przeciwbólowy, przeciwskurczowy, przyspieszający resorpcję, a także przeciwzapalny. Na skórze (powierzchnia graniczna) mogą czasem powstać oparzenia. W tkance łącznej i w mięś-n iach natężenia stosowane w terapii nie powodują istotnych- uszkodzeń, natomiast stwierdza się tu często dobry efekt leczniczy. W kościach ultradźwięki powodują silne przegrzanie okostnej (powierzchnia graniczna), co może być korzystne w niektórych schorzeniach. Czasem mogą powodować odwapnienia; jest to wykorzystywane w terapii np. w przypadku istnienia w miękkich tkankach zwapniałych ognisk. Niebezpieczne jest działanie na strefy wzrostowe kości u płodów (wady wrodzone szkieletu) i u dzieci. We krwi stwierdza się różne zaburzenia biochemiczne, np. obniżenie poziomu cukru; in vivo obserwowano tylko niewielkie zmiany dotyczące składników morfotycznych, natomiast in citro ultradźwięki działają silnie destrukcyjnie na ciałka białe i czerwone (hemoliza). Duże natężenia mogą uszkadzać szpik i śledzionę. W układzie krążenia powodują rozszerzenie naczyń, co prowadzi do przegrzania tkanek; mogą też jednak wywoływać skurcze naczyń, m. in. wieńcowych, a także wybroczyny i ogniska martwicy w sercu. W układzie pokarmowym większe natężenia stwarzają niebezpieczeństwo perforacji (powierzchnie graniczne) oraz uszkodzeń wątroby. W układzie nerwowym ośrodkowym powodują niebezpieczne podwyższenie temperatury. Duże natężenia mogą wywoływać ogniska martwicy i porażenia rdzeniowe. W stanach zapalnych nerwów oraz w nerwobólach często stwierdza się korzystne