Ultradźwięki – główny efekt terapeutyczny

Artykuł zawiera wyniki pomiarów temperatury tkanki, oraz lokalizacje kawitacji po sonoterapii.

Ultradźwięki (sonoterapia) poprzez oddziaływanie na tkanki mechaniczną falą ultradźwiękową wywołują efekt termiczny. Dzieje się tak dlatego, że fala ta przekazuje swoją energię tkance, po czym wywołuje już nietermicze efekty w postaci kawitacji, mechanizmów naprężeniowych i przepływów mikrostrumieniowych.

Do tej pory kwestią sporną jest decyzja, który z czynników fizykalnych w ultradźwiękach ma największy wpływ terapeutyczny. Jak na razie wszystkie dowody wskazują na kawitacje. Jednak czy inne czynniki poza termiczne nie mają wpływu na efekt terapii?

Poniższe tabele przedstawiają wyniki prac badawczych różnych naukowców.

Badacze
Eksperyment
Materiał
Metoda
Wyniki

Williams
in vitro
różne preparaty tkankowe
fala ciągła, 1 W/cm2,1 MHz, 5-10 minut
przyrost temperatury w tkankach o 0,86°C/min

Lehman i wsp.
zwierzęcy
świnie
fala ciągła, 1,5 W/cm2, 5 minut
przyrost temperatury w kości udowej (46°C) i łąkotce (44°C)

Nelson i wsp.
zwierzęcy
różne zwierzęta
fala ciągła, 5 W, 1,5 minuty
przyrost temperatury w kości (od 42,9 do 42,4°C) i mięśniach (38,1°C)

Nelson i wsp.
zwierzęcy
różne zwierzęta
fala ciągła, 10 W, 1,5 minuty
przyrost temperatury w kości (od 47,5 do 47,3°C) i mięśniach (39,2°C)

Gersten
zwierzęcy
psy
fala ciągła, 0,49 MHz, kilka minut
przyrost temperatury wewnątrz stawu kolanowego i w okostnej (37, 56°C)

Draper i wsp.
kliniczny
ludzie
fala ciągła, 1,5 W/cm2, 1 i 3 MHz, 10 minut
przyrost temperatury w mięśniu brzuchatym łydki (42°C)

Chan i wsp.
kliniczny
ludzie
fala ciągła, 1 W/cm2, 3 MHz, 10 minut
przyrost temperatury w ścięgnie Achillesa (42°C)

Tabela 1. Wybrane doniesienia na temat efektu termicznego pod wpływem ultradźwięków

Badacze
Eksperyment
Materiał
Metoda
Wyniki

Dyson i wsp.
in vitro
ludzkie krwinki
fala ciągła, 1 W/cm2, 0,5 MHz, 10 minut
kawitacja w retikulum endoplazmatycznym płytek krwi

Daniels i wsp.
in vitro
ludzkie krwinki
fala ciągła, 1,5 W/cm2, 1 MHz, 10 minut
kawitacja w cytoplazmie erytrocytów i płytek krwi

Barnett i wsp.
kliniczny
ludzkie krwinki
fala zmienna, 1 W, 0,8 MHz, 10-15 minut
kawitacja w cytoplazmie erytrocytów

Tabela 2. Wybrane doniesienia na temat kawitacji pod wpływem ultradźwięków

Wiadome jest, że ultradźwięki wywołują następujące reakcje biologiczne.

Na poziomie komórkowym
Na poziomie tkankowym

zmiany struktury i funkcji błon komórkowych,
zmiany wewnątrzkomórkowego stężenia Ca2+,
pobudzenie syntezy protein,
pobudzenie syntezy DNA,
pobudzenie syntezy ATP.

zwiększenie proliferacji fibroblastów,
zwiększenie syntezy osteoblastów,
zwiększenie koncentracji kolagenu,
przyspieszenie angiogenezy.

Tabela 3. Wtórne reakcje biologiczne pod wpływem ultradźwięków
Uwaga
Jeżeli wiesz, które czynniki wywołują dane efekty, podziel się z nami swoją wiedzą wypełniając poniższy formularz. Wybrane sugestie będą opublikowane poniżej artykułu.