Главная > СВЧ, ультразвук, аккустика > Применение ультразвука в медицине: Физические основы
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

13.2. Физиологические основы ультразвуковой терапии

13.2.1. НАГРЕВ

Распределение температуры в тканях млекопитающих при ультразвуковом нагреве, уже подробно обсуждались в разд. 12.1. Управляемый нагрев глубоко расположенных тканей может дать положительный терапевтический эффект в ряде случаев. Некоторые из них будут рассмотрены в этой главе.

В основном работы, связанные с тепловыми эффектами при терапевтическом применении ультразвука, не содержат ни достоверных измерений температурных распределений, ни надежной дозиметрии, поэтому обсуждение рассматриваемых здесь эффектов носит качественный характер.

Высокий коэффициент поглощения ультразвука в тканях с большими молекулами обусловливает заметное нагревание коллагеносодержащих тканей, на которые чаще всего и воздействуют ультразвуком при физиотератевтических процедурах.

13.2.1.1. Увеличение растяжимости коллагеносодержащих тканей

Основной фактор, который часто препятствует восстановлению мягкой ткани после ее повреждения, — это контрактура, возникающая в результате повреждения и ограничивающая нормальное движение. Слабое прогревание ткани может повысить ее эластичность. Леман с соавт. [60] сообщили, например, что при дополнительном прогревании во время растягивающих упражнений улучшается гибкость коллагеносодержащих структур. Герстен [32] показал, что ультразвуковой нагрев приводит к увеличению растяжимости сухожилий. Рубцовая ткань также может стать более эластичной под воздействием ультразвука. Специальные применения ультразвука в физиотерапии обсуждаются в разд. 13.3.

13.2.1.2. Повышение подвижности суставов

Амплитуда движений суставов в случае контрактуры может быть увеличена путем их нагрева [5]. Для нагрева сустава, окруженного значительным слоем мягких тканей, ультразвуковой способ наиболее предпочтителен, поскольку ультразвук лучше других форм диатермической энергии проникает в мышечную ткань [40, 61].

13.2.1.3. Болеутоляющее действие

Многие пациенты отмечают ослабление болей при тепловом воздействии на пораженные области. Обезболивающий эффект может быть как кратковременным, так и продолжительным. При некоторых заболеваниях применение ультразвука для уменьшения болей дает наилучшие результаты. Например, Рубин и Куитерт [79] обнаружили, что ультразвук ослабляет фантомные боли после

ампутации конечностей, а также боли, вызванные образованием рубцов и невром. Механизмы болеутоляющего действия пока неясны; возможно, в них вносят вклад и нетепловые эффекты.

13.2.1.4. Изменения кровотока

При локальном нагреве ткани часто отмечаются сосудистые реакции, проявляющиеся даже на некотором расстоянии от места воздействия.

Тер Хаар и Хоупвелл [36] показали, что кровоток в мышечной ткани увеличивается в 2—3 раза при ультразвуковом прогревании до температуры 40—45° С. О подобных явлениях сообщали так же Пауль и Имиг [72]. В работе [50] изменение кровотока связывается с местным расширением сосудов. Отмечается также, что при нагреве ультразвуком или электромагнитным излучением наблюдаются сходные эффекты. Однако Абрамсон с соавт. [1] показали, что при импульсном облучении (когда тепловые эффекты невелики) также изменяется кровоток. Эти изменения сохраняются около получаса после окончания процедуры.

Местное расширение сосудов увеличивает поступление кислорода в ткань и, следовательно, улучшает условия, в которых находятся клетки. Возможно, именно этим объясняется терапевтический эффект, а также нередко наблюдаемое усиление воспалительной реакции.

Исследование микрососудистой динамики в кремастерной мышце крысы показало, что при достаточно большой интенсивности (в данном случае в некоторых сосудах может наблюдаться уменьшение просвета и объемного кровотока. Возможно, это связано не с тепловыми эффектами, а с кавитацией или другими механическими явлениями [46].

13.2.1.5. Уменьшение мышечного спазма

Прогревание может уменьшить мышечный спазм. По-видимому, это обусловлено седативным (успокаивающим) действием повышения температуры на периферические нервные окончания [24]. Ультразвук также может быть использован для этой цели.

Степень физиологической реакции на прогревание зависит от большого числа факторов, включающих достигаемую температуру, время прогревания, размер прогреваемой области и скорость увеличения температуры. Ультразвук позволяет быстро нагреть строго

определенную область. К анатомическим структурам, которые избирательно нагреваются ультразвуком, относятся богатые коллагеном поверхностные слои кости, надкостница, суставные мениски, синовиальная жидкость, суставные сумки, соединительные ткани, внутримышечные рубцы, мышечные волокна, оболочки сухожилий и главные нервные стволы.

В ряде случаев ультразвук может быть более эффективной формой диатермии, чем коротковолновые излучения, парафиновые аппликации и инфракрасное излучение [68].

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление