Лікування ультразвуком

Характеристика ультразвуку. Для лікування викорис-товують механічні коливання пружного середовища, котрі не відчуваються на слух, і частотою, вищою за 16 кГц. У фізіотерапії переважно використовують діапазон від 800 до 3000 кГц.

Маючи властивості звуку і світла, ультразвукові хвилі поширюються в тканинах переважно поздовжньо в на-прямку ультразвукового пучка. Відбувається процес попе-ремінних стискань і «розріджень» речовини. Цей процес становить один цикл коливань, а їх кількість за 1 с —ча-стоту коливань у герцах.

В ультразвуковому полі в напрямку біжучих хвиль чергування зон стискання і «розрідження» речовини вик-ликає змінний акустичний тиск, амплітуда якого залежить від інтенсивності коливань. Із цим пов'язана одна з ланок механізму дії ультразвуку: перехід розчинів і речовин че-рез біологічні мембрани.

Під час поширення ультразвуку в неоднорідному сере-довищі частина енергії відбивається, а інша переходить у наступне середовище. Відбивання ультразвуку залежить від величини акустичного опору середовищ, кута падіння і частоти коливань хвиль.

За умови незначної відмінності акустичного опору се-редовищ у зоні дії відбивання ультразвуку на межі цих середовищ незначне. Якщо є велика різниця акустичного опору, то падаюча хвиля повністю відбивається від межі середовищ. Так,'на межі повітря і біологічних тканин уль-тразвук відбивається на 99,7%. Цим продиктована основ-на умова методики ультразвукової терапії — щільний кон-такт аплікатора з ділянкою тіла, на яку впливають. З цією метою використовують так звані контактні середовища (воду, вазелінову, рослинну олію, гліцерин, мазі), які на-носять на зону дії. Оскільки акустичні властивості цих середовищ і біологічних тканин подібні між собою, відби-вання ультразвукових хвиль незначне (у межах від 0,1 До 1%).

Відбивання ультразвукових хвиль залежить і від кута їх падіння на зону дії. У разі збільшення кута падіння ко-ефіцієнт відбивання зростає. Чим більше кут падіння відхиляється від перпендикуляра, проведеного до поверхні середовища, тим більший коефіцієнт відбивання. Він мо-же стати таким, за якого поширення ультразвуку по-вністю припиняється. Саме тому найліпшою передумовою

передачі енергії тканинам є накладання випромінювача до шкіри всією його поверхнею.

Тканини поглинають ультразвук нерівномірно. Слабке поглинання відбувається в підшкірній жировій клітковині, більше в м'язах, нервах і особливо в кістках.ІТканини, що виконують функцію опори, і тканини, що отримують і пе-редають механічне напруження, мають вищі значення по-глинання, ніж тканини паренхіматозних органів. Ко-ефіцієнт поглинання ультразвуку для кісткової тканини у 12—15 разів вищий, ніж для м'язової тканини. Глибина проникнення ультразвуку у кістку мінімальна і становить близько 0,3 см. Максимально енергія ультразвуку погли-нається на межі поділу різних тканин: шкіра — підшкірна жирова клітковина, фасція—м'яз, окістя — кістка. При патологічних процесах поглинання ультразвуку зміню-ється. Якщо патологічний процес супроводжується на-бряком тканин, то коефіцієнт поглинання ультразвуко-вих хвиль зменшується. Інфільтрація тканин клітинними елементами веде до підвищення коефіцієнта поглинання.

Вважається, що в умовах цілісного організму ультра-звук частотою 800—1000 кГц поширюється на глибину 5—6 см, а частотою 2500—3000 кГц — на 1,5—2 см. Оскільки амплітуда ультразвукових коливань поступово зменшується, то для оцінки глибини їх проникнення кори-стуються величиною напівпоглинаючого шару. Вона вка-зує, на якій глибині інтенсивність коливань унаслідок по-глинання тканинами зменшується вдвоє. Величина на-півпоглинаючого шару тим менша, чим більша в'язкість тканини і чим вища частота коливань. Так, при частоті 800 кГц величина цього шару для м'яких тканин (жирова і м'язова) дорівнює 4,9 см, а при частоті — 2400 кГц — 1,5 см. З урахуванням цього для лікування хвороб внутрішніх органів використовують частоту 880 кГц, а в дерматологічній практиці частіше застосовують ультра-звук із частотою коливань 2000—3000 кГц. І Основними дозиметричними параметрами ультразву-кової терапії є потужність, інтенсивність, режим і три-валість дії.-'Потужність — це кількість енергії, що випромі-нюється всією поверхнею ультразвукової головки. У фізіо-терапії частіше послуговуються поняттям «інтенсивність». Інтенсивність — це кількість ультразвукової енергії, що проходить через 1 см2 площі випромінювача протя-гдм 1 с. Вона представлена у ватах на 1 см2 (Вт/см2). Утвердився поділ інтенсивності ультразвуку на малу (0,05—0,4 Вт/см2), середню (0,6—0,8 Вт/см2) і велику (1,0—1,2 Вт/см2).

І Режим генерації ультразвуку може бути постійним (неперервний ультразвук) і імпульсним, коли коливання подаються окремими імпульсами з інтервалами (імпульс-ний ультразвук). При цьому частота імпульсів дорівнює 50 Гц, тривалість— 10,4 і 2 мс, а скважність (відношення тривалості всього періоду до тривалості проходження імпульсу) відповідно дорівнює 2,5 і 10. В імпульсному ре-жимі при одній і тій самій інтенсивності коливань за один і той самий проміжок часу енергії випромінюється в се-редньому менше, ніж при неперервному.

У механізмі ції ультразвуку на організм головне зна-чення мають механічний, тепловий і фізико-хімічний фак-тори. Механічний фактор, який спричиняється змінним акустичним тиском, виявляється своєрідним «мікромаса-жем» на клітинному і субклітинному рівнях. При цьому відбувається підвищення проникності клітинних мембран, гістогематичних бар'єрів та посилення проникнення речо-вин через шкіру; має значення і деполімеризуюча дія уль-тразвуку на гіалуронову кислоту. Виникає активація елек-трокінетичних (електрокапілярних) явищ, що спостерігаю-ться на межі середовищ з різним акустичним опором і мають велике значення при фонофорезі. З'являються аку-стичні мікропотоки в протоплазмі, переміщення внутрі-шньоклітинних включень, зміна їх просторового взаємо-положення, що викликає стимуляцію функції клітинних елементів і клітини в цілому.

Тепловий фактор ультразвуку пов'язаний із поглинан-ням енергії ультразвукових хвиль і перетворенням її в тепло. Раніше у разі використання великих інтенсивностей ультразвуку спостерігали значне підвищення температури тканин, і тому цей фактор вважали найважливішим у ме-ханізмі дії ультразвуку. При використанні невеликих інтенсивностей і лабільної методики впливу значного підвищення температури тканин не спостерігається. Нині, не заперечуючи значення теплового фактора,