Що таке ультразвук?
Ультразвук - це механічні коливання пружного середовища з частотою 20 кГц - 1 ГГц. Для лікувальних цілей частіше використовують коливання в діапазоні 20 кГц - 3 МГц. Ультразвук - це механічна енергія, вона передається в тканини організму у вигляді поздовжніх хвиль, що викликають почергове стиснення і розрідження середовища, через яку проходить ультразвук. Поширення ультразвуку можливо в будь-якому середовищі, а швидкість поширення залежить від щільності і пружності середовища. При цьому кожна ділянка середовища, по якому переміщається хвиля, робить невеликі коливальні зміщення. Ультразвук переносить енергію, і при його поширенні енергія передається від однієї коливається частки до іншої.
При переході ультразвуку з одного середовища в іншу можливо його відображення, заломлення і поглинання. Відображення ультразвуку залежить від відмінності акустичного опору двох середовищ: чим більше їх різниця, тим більше його відображення на кордоні цих середовищ.
Акустичний опір повітря в 3000 разів менше акустичного опору м'яких тканин людини. Тому на їх кордоні відбувається практично щільне відображення ультразвуку (99,8%). Значить, обов'язковою умовою ультразвукової терапії є щільний контакт випромінює головки з озвучених ділянкою тіла пацієнта. Воно досягається застосуванням контактних середовищ - це може бути вазелінове масло, рафіновані рослинні масла, ланолін, гель, лікарські мазі і т.д.
Акустичний опір м'яких тканин людини (епідерміс - дерма - фасція - м'яз) розрізняється незначно, тому на кордонах їх розділу в основному відбувається заломлення ультразвуку. На кордоні м'яз - окістя - кістка в м'які тканини відбивається до 36-40% механічної енергії ультразвуку, тому що акустичний опір кістки в 4 рази вище опору м'язів. Відображення ультразвуку залежить від кута падіння. Воно росте при його збільшенні, тому важливо щоб випромінювач розташовувався перпендикулярно до озвучується поверхні.
![Про ультразвук (Відображення ультразвуку залежить) про ультразвук](https://images-on-off.com/images/138/proultrazvuk-54936142.jpg)
Глибина проникнення ультразвуку залежить від його частоти. Чим частота менше тим глибше проникає ультразвук. Наприклад глибина проникнення складає 9-10 см на частоті 44 кГц, 8-9 см - на частоті 110 кГц, 4-5 см - на частоті 880 кГц і 1-3 см - на частоті 2640 кГц. Тому зараз так популярні малопотужні низькочастотні випромінювачі. На частоті 110 кГц глибина проникнення ультразвукової енергії в м'язові тканини становить близько 7 см, в жирові тканини - близько 10 см, а в кістку - близько 0,5 см.
Поглинання ультразвуку залежить від тканин, через які він проходить. Чим більше щільність і вище в'язкість тканин, тим більше енергії витрачається на подолання сил зчеплення між частинками, тим більше поглинається енергії. Наприклад кістка поглинає ультразвук в 12-15 разів більше ніж м'яз. Найбільш інтенсивно ультразвукові коливання поглинаються кістками і нервами, менше - м'язової і ще менше жировою тканиною.
Ультразвукові коливання в фізіотерапевтичних апаратах отримують за допомогою зворотного п'єзоелектричного ефекту. Як пьезоелемента в сучасних апаратах використовують титанат барію. Для її порушення потрібна менша напруга, ніж для кварцу. Це дозволяє спростити конструкцію апарату і застосувати для харчування головки випромінювача гнучкий низьковольтний, електробезпечний кабель.
Біологічна дія ультразвуку
Воно буває 3 видів:
- механічне
Фактично це мікромасаж тканин. Ультразвук активує клітини і підвищує їх чутливість. - теплове
Виникає в основному на кордонах тканин, де енергія ультразвуку превращвется в тепло. В результаті активується метаболізм, зменшує в'язкість цитозолю, іони переходять з біологічно активних сполук у вільний стан. Надалі активуються механізми неспецифічної резистентності організму. - Фізико-хімічне
Посилюється тканинне дихання і біологічне окислення. Ссвобождаются біологічно активні речовини - гістамін, простагландини і кініни. Активуються мембранні ферменти, це зменшує набряки і біль.
Біологічні ефекти ультразвуку взаємопов'язані, їх важко розмежувати.
Лікувальна дія ультразвуку
- Очищає запальний осередок від клітинного детриту і патогенної мікрофлори в ексудативну стадію запалення
- Стимулює регенерацію тканин, прискорює загоєння ран і трофічних виразок
- Підвищує міцність і еластичність рубця в 2 рази
- Зменшує біль і м'язовий спазм
- Збільшує кровотік в слабоваскулярізірованних тканинах в 2-3 рази
- Підвищує лабільність нервових центрів і периферичних нервів
- Усуває спазм гладких м'язів шкіри і судин
- Збільшує адаптаційні можливості організму
- Пошкоджує клітинні оболонки мікроорганізмів
Таким чином ультразвук володіє наступними діями:
- протизапальну
- анальгетіческім
- спазмолітичну
- метаболічним
- дефіброзірующее
- бактеріостатичним
Якщо ми вводимо ліки з організм за допомогою ультразвуку, то це називається ультрафонофорезом. Так можна доставити ліки на глибину до 10 см без пошкодження шкіри. Найефективніше використовувати 5-10% розчини. Кількість вводиться в організм ліки становить 1-3% від нанесених на поверхню шкіри. Воно залежить від частоти ультразвукових коливань - чим вона менша, тим більше ліки проникає в шкіру.