ГЛАВА 7 ЛЕЧЕБНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ УЛЬТРАЗВУКА

МОТИВАЦИЯ

Ультразвуковую терапию считают одним из наиболее распространённых и высокоэффективных методов современной физиотерапии, используемых в комплексном лечении самых различных заболеваний (рис. 8). В последние годы возможности ультразвуковой терапии значительно расширились, появились новые области лечебного применения ультразвука, получил развитие метод лекарственного фонофореза.

Рис. 8. Ультразвуковая терапия.

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ

Ознакомиться с вопросами лечебного применения ультразвука в современной клинической практике.

ЦЕЛЕВЫЕ ВИДЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Иметь представление о биофизике ультразвука, механизме его действия на здоровый и больной организм. Уметь определять показания и противопоказания к применению методик лечебного ультразвука. Получить представление о методиках лечебного использования ультразвука в клинической практике.

БЛОК ИНФОРМАЦИИ

В тканях организма могут распространяться механические (упругие) колебания и волны. Механические колебания с частотой выше 20 кГц называют ультразвуковыми (или просто ультразвуком). Ультразвук (УЗ) имеет ту же природу, что и звуковые волны, но не воспринимается человеческим ухом. В звуковых (ультразвуковых) волнах частицы колеблются в направлении распространения волны. Такие волны, называемые продольными, представляют собой чередующиеся участки сгущения и разрежения вещества, перемещающиеся в направлении распространения волны. В твёрдых веществах образуются как продольные, так и поперечные звуковые (ультразвуковые) волны. Расстояние между двумя ближайшими точками волны, колеблющимися в одной фазе, называют длиной волны. Между частотой колебаний (ν) и длиной волны (λ) существует зависимость:

λ = c/ν,

где с - скорость распространения волны в данной среде (табличная величина).

Скорость распространения волн зависит от упругих свойств и плотности среды: в жидкостях она выше, чем в газах, а в твёрдых телах выше, чем в жидкостях. Скорость распространения ультразвука в мягких тканях организма составляет от 1445 до 1600 м/с, в костной ткани - около 3370 м/с. Кроме того, при повышении температуры скорость ультразвука увеличивается, при снижении - уменьшается. Таким образом, при используемой в ультразвуковой терапии частоте 800 кГц длина волны в воде и мягких тканях тела составляет около 1,6-1,8 мм, а при частоте 2640 кГц - 0,55-0,6 мм.

Для создания и поддержания ультразвуковой волны требуется, чтобы в среду постоянно передавалась энергия источника коле-

баний. Эта энергия в процессе колебания частиц среды около положения равновесия передаётся от одной частицы к другой. В ультразвуковой волне энергия передаётся без переноса самого вещества. Количество энергии, переносимое за 1 с через площадку 1 см² перпендикулярно направлению распространения волны, называют интенсивностью ультразвуковых колебаний.

Колебательные движения частиц вещества в ультразвуковой волне характеризуются очень малой амплитудой смещения и чрезвычайно большим ускорением. Огромное ускорение и значительное давление, испытываемые частицами среды при ультразвуковых колебаниях, обусловливают действие УЗ (в том числе и лечебное) на ткани организма. При распространении ультразвуковой волны часть энергии уходит на нагрев частиц среды. При этом интенсивность УЗ уменьшается по экспоненциальному закону. Для характеристики этого процесса используют понятие «глубина проникновения». Она равна расстоянию до поверхности, на котором интенсивность ультразвуковой волны уменьшилась в е раз (е=2,7 - основание натурального логарифма).

С увеличением частоты колебаний поглощение энергии увеличивается, а глубина проникновения уменьшается. Например, при частоте 880 кГц глубина проникновения ультразвуковой энергии в мышечные ткани составляет около 5 см, глубина проникновения в жировые ткани - около 10 см. Малые потери энергии в слоях жировой ткани и их незначительный нагрев при достаточном проникновении энергии в мышцы обеспечивают благоприятные условия для терапевтического применения ультразвука.

В сложном механизме действия ультразвуковых колебаний на ткани различают три основные составляющие: механическую, тепловую и физико-химическую.

•  Механическое действие УЗ, обусловленное колебаниями частиц ткани, обеспечивает своеобразный «микромассаж». Отмечают генерацию акустических микропотоков, изменение структурированности воды, повышение проницаемости клеточных мембран.

•  Тепловое действие УЗ связано с поглощением энергии волны. Вследствие значительного колебания частиц трение приводит к преимущественному нагреву мышечных и костных тканей. Следствием теплового эффекта считают изменение диффузных процессов, скорости биохимических реакций, возникновение температурных градиентов.

•  Физико-химическое влияние УЗ проявляется в генерации свободных радикалов, активировании окислительновосстановительных процессов, образовании биологически активных веществ (в первую очередь серотонина), повышении дисперсности коллоидов клетки, конформационных структурных переходах.

Распространение УЗ из одной среды в другую подчиняется законам распространения света: часть энергии проходит во вторую среду, часть - отражается. Чем больше различаются величины акустического сопротивления двух сред, тем больше отражение ультразвуковой волны на границе раздела. Между излучателем и телом больного не должно быть воздушных прослоек. Для этого поверхность облучаемого участка тела покрывают слоем промежуточной среды (гепарин, вазелин, вода), заполняющим все возможные воздушные промежутки между излучателем и телом. Преимущество применения малых интенсивностей УЗ как более адекватных для лечебно-профилактического воздействия обосновано клинически и экспериментально.

Только при условии использования малых интенсивностей с преобладанием импульсных воздействий и коротких экспозиций УЗ действует как катализатор физико-химических, энзиматических и трофических процессов, лежащих в основе активации саногенеза. Под влиянием малых интенсивностей УЗ отмечают активизацию микроциркуляции, повышение проницаемости мембран, транскапиллярного обмена. Действие УЗ на соединительную ткань проявляется омоложением её клеточного состава и волокнистых структур. Выявлены повышение устойчивости организма к гистаминовому шоку, анафилактической и аллергической реакции, активизирующее влияние на фагоцитоз.

Показания к применению метода:

•  дегенеративно-дистрофические и воспалительные заболевания суставов (вне фазы экссудативных явлений);

•  заболевания и травмы периферической нервной системы;

•  травмы мышечно-связочного аппарата, замедление консолидации переломов костей;

•  хронические неспецифические заболевания бронхов и лёгких, туберкулёз лёгких и внелёгочных локализаций;

•  заболевания органов пищеварения вне фазы обострения;

•  хронические воспалительные заболевания женских и мужских половых органов;

•  спаечная болезнь брюшной полости, в том числе после оперативных вмешательств;

•  заболевания уха, горла, носа;

•  заболевания глаз, последствия операций и травм глаза.

Противопоказания к применению ультразвука, наряду с общими противопоказаниями к применению физических факторов, включают:

•  гипертоническую болезнь;

•  артериальную гипотонию;

•  выраженный атеросклероз;

•  органические заболевания нервной системы;

•  сахарный диабет;

•  тиреотоксикоз;

•  тромбофлебит.

Методика и аппаратура

Применяют стационарные («УТС-1», «УТС-1М»), портативные («УТП-1», «УЗ-3М», «Лор-3») и другие ультразвуковые аппараты. Все они состоят из генератора высокочастотных колебаний, вмонтированного в металлический или пластиковый корпус, и ультразвукового излучателя (вибратор) с заложенным в нём пьезоэлементом (кварц или титанат бария). Ультразвуковой излучатель соединён с генератором специальным высоковольтным кабелем. Воздействие УЗ на ткани организма осуществляется путём приложения излучателя к области, подлежащей воздействию. Такой способ применяют при воздействии на относительно плоские поверхности мягких тканей; он может быть как неподвижным (стабильным), так и подвижным (лабильным), когда ультразвуковой излучатель массирующим движением перемещают по поверхности области воздействия. На поверхность тела сложной формы с помощью УЗ воздействуют двумя способами: через воду в ванне, куда помещают конечность, или при расположении излучателя неподвижно на небольшом расстоянии от поверхности тела. УЗ воздействует на ограниченную часть тела, либо паравертебрально на соответствующие рефлексогенные зоны, либо на область поражения. Площадь воздействия в среднем составляет 100-250 см². При сравнительно большой зоне воздействия её делят на отдельные поля и при первых процедурах обычно воздействуют на 1-2 поля. Не следует применять ультразвук на область сердца (спереди), шейных симпатических узлов и мошонки. Длительность

воздействия в области одного поля составляет обычно 2-5 мин, а на область крупного сустава - иногда до 6-10 мин. В зависимости от числа полей продолжительность всей процедуры может доходить до 10-15 мин. Процедуры проводят обычно через день, реже (при удовлетворительном общем состоянии пациента и хроническом течении процесса) - ежедневно. В среднем на курс лечения назначают 8-12 процедур.

Лечебные методики

Как экспериментально установлено, ультразвук тормозит развитие дистрофического процесса при травме сустава, стимулирует консолидацию костей после перелома и пластических операций. При ревматоидном артрите уменьшаются активность воспалительного процесса и содержание в крови сиаловых кислот, глюкозамина; нормализуется содержание глобулиновых фракций. Имеются данные о болеутоляющем действии УЗ при остеохондрозе с корешковыми болями. Отмечено активизирующее влияние УЗ на глюкокортикоидную функцию надпочечников. Под влиянием УЗ малой интенсивности ускоряется регенерация повреждённого периферического нерва на фоне менее грубых дистрофических явлений в телах нейронов и более благоприятного формирования соединительнотканного рубца. По данным электронной микроскопии, влияние УЗ малой интенсивности на лёгочную ткань проявляется повышением функциональной активности клеток и усилением иммунологических и защитных реакций организма.

При сочетанном применении УЗ и противотуберкулёзных препаратов концентрация последних в тканях увеличивается, что ограничивает туберкулёзный процесс с преобладанием в тканях продуктивных изменений. Большие дозы утяжеляют течение туберкулёзного процесса, вызывая разрушение эластического каркаса в зоне поражения с преобладанием выраженных экссудативных реакций. При лечении УЗ больных, страдающих туберку- лёзом лёгких, ускоряется процесс абациллирования, рассасывается содержимое каверн и полости закрываются новообразованной фиброзной тканью. У больных бронхиальной астмой метод оказывает бронхоспазмолитическое действие. При хроническом бронхите и пневмонии рассасываются инфильтраты, улучшается внешнее дыхание и уменьшается сенсибилизация организма к микробной флоре.

Высокая эффективность ультразвукового воздействия выявлена при гиперкинетическом и гипацидном, в меньшей степени - при

гипокинетическом и гиперацидном состоянии желудка. Улучшается кровоснабжение поражённого органа, отмечены спазмолитическое и болеутоляющее действие, тенденция к нормализации функций желудка и кишечника.

В миндалинах больных хроническим тонзиллитом наблюдалось сужение просвета и уменьшалось содержимое лакун. При заболеваниях и травмах глаза УЗ малой интенсивности ускоряет рассасывание фибрина, лейкоцитарной инфильтрации, уменьшает отёк стромы, стимулирует репаративную регенерацию роговицы и других оболочек глаза с образованием тонкого и почти бессосудистого рубца.

Как показали исследования реакции сердечно-сосудистой системы при лечении УЗ больных с заболеваниями суставов, действие УЗ малой интенсивности сказывается в наибольшей степени на функции синусового узла, что вызывает удлинение сердечного цикла. Ухудшения коронарного кровообращения не отмечено.

В лечебной практике всё большее распространение получает фонофорез лекарственных веществ (ультрафонофорез, сонофонофорез) - одновременное комплексное воздействие на организм ультразвуковых колебаний и лекарственных веществ. С этой целью озвучивание проводят через контактные среды, куда вводят лекарственные вещества. При этом лекарственный препарат должен сохранять свою структуру и его действие должно быть синергично с действием УЗ. Известную роль в проникновении лекарств при фонофорезе играют чресклеточный путь и межклеточные пространства, поскольку одно из важнейших свойств УЗ - его деполимеризующее и разрыхляющее действие. Глубина проникновения лекарств при фонофорезе не превышает толщины эпидермиса кожи. Из особенностей фармакокинетики лекарств при фонофорезе можно указать на повышение их активности и на более длительное сохранение в организме, а также на их усиленное поступление в органы и ткани зоны воздействия.