超声波疗法

第七章超声波疗法复旦大学附属华山医院康复医学科朱秉第一节概述概念物理特性超声波的产生超声波的传播超声波的声场超声波的吸收与穿透次声波＜16Hz声音16～20000Hz超声波＞20kHz概念超声波：是指频率在20kHz以上，不能引起正常人听觉反应的机械振动波超声波疗法：是应用超声波作用于人体以达到治疗疾病目的的一种物理治疗方法目前物理治疗常用800～1000kHz超声波的产生压电效应：机械能→电能晶体压缩或伸长受力面上产生电荷逆压电效应：电能→机械能晶体压缩或伸长有规律的机械振动医用超声波主要是利用逆压电效应产生，其频率取决于交变电场的频率外力交变电场超声波的传播依赖介质，纵波传播，方向性强传播速度与介质的特性有关，与声波的频率无关同一频率的声波：固体＞液体＞气体传播距离频率↑→传播↓，频率↓→传播↑散射与束射频率愈高→束射反射、折射与聚焦声波在界面被反射的程度取决于两种介质的声阻差声阻差愈大，反射程度也愈大介质声速（m/s）密度（g/cm3）声阻（105rayls）空气3400.001290.00043水14800.9971.47液状石蜡14200.8351.18人体软组织15001.0601.59肌肉15681.0741.68脂肪14760.9951.41骨骼33801.8006.18几种介质的声速、密度与声阻超声波的声场声场：即介质受到超声振动能作用的区域，近场区（平行射束），远场区（射束扩散）声压：即声能的压力，具有周期性变化，稠密区-正压，稀疏区-负压声强：即单位时间内声能的强度，声波频率愈大，声能愈强临床常用的超声治疗剂量为0.1～2.5W/cm2中等治疗剂量的超声波可在组织中产生的声压约为±2.6Atm（大气压）超声波的吸收与穿透介质对声波的吸收固体＜液体＜气体半吸收层厚度↑→介质吸收↓→超声波穿透力↑超声频率的影响频率↑→吸收↑→穿透↓，频率↓→吸收↓→穿透↑目前常用于物理治疗的超声波频率为800～1000kHz，穿透深度约为5cm左右生物组织成分的影响肺＞骨＞肌腱＞肾＞肝＞神经＞脂肪＞血液＞血清介质吸收系数（cm-1）穿透深度（cm）肌肉0.20～0.254～5肾脏0.225肝脏0.176脂肪0.138血液0.0250血浆0.007140水0.00033300超声波在各种生物组织中吸收系数与穿透深度频率（MHz）组织半吸收层厚度（cm）0.09软组织100.8肌肉3.60.8脂肪6.80.8脂肪+肌肉4.92.4脂肪+肌肉1.52.5肌肉0.5不同生物组织的半吸收层厚度第二节治疗原理与治疗作用治疗原理治疗作用机械作用温热作用理化作用机械作用压力差速度差改善组织营养镇痛软化瘢痕杀菌“微细按摩”作用是超声波治疗疾病的最基本机制机械作用温热作用产热原理组织吸收声能正负压力变化波的反射体液空化影响超声产热量大小的因素超声剂量：声强↑→产热↑超声频率：频率↑→产热↑介质性质：黏滞性↑→半价层↓→产热↑同种剂量下，骨与结缔组织产热最多，脂肪与血液产热最少温热作用生物效应增强局部血液循环、营养代谢降低张力及感觉神经兴奋性缓解痉挛及疼痛作用特点产热不均匀血液循环影响局部升温79％～82％的热经血液循环带走18％～21％的热由邻近组织传导散热理化作用机械作用温热作用空化作用触变作用弥散作用对pH的影响对酶活性、蛋白质合成的影响对自由基的影响理化作用治疗作用神经系统循环系统骨骼肌肉及结缔组织皮肤眼睛泌尿系统生殖系统消化系统治疗作用超声波高强度、大剂量（＞3W/cm2）低强度、中小剂量（0.1～2.5W/cm2）抑制、破坏刺激、调节造成不可逆性组织形态学变化不引起或仅引起轻微的可逆性组织形态学变化对神经系统的作用敏感性中枢神经＞周围神经，神经元＞神经纤维和胶质细胞周围神经小剂量→镇痛大剂量作用于末梢神经→血管麻痹、组织细胞缺氧→坏死中枢神经小剂量作用于大脑→脑血管扩张，加速脑细胞功能的恢复小剂量作用于间脑→心跳加快，血压升高小剂量作用于脊髓→改变感觉、运动神经的传导自主神经皮温升高，血液循环加快治疗支气管哮喘和胃及十二指肠溃疡等疾病对循环系统的作用心脏小剂量→扩张冠状动脉，促进心肌细胞修复大剂量→心脏活动能力及节律的改变，严重时发生心律失常，导致心跳骤停，因此在心前区应用超声波要格外小心血管小剂量→血管扩张，血流速度加快，血管壁通透性增加，血压下降大剂量→血管内皮肿胀，血液循环障碍对骨骼的作用小剂量（连续式0.1～0.4W/cm2、脉冲式0.4～1W/cm2）→促进骨痂生长中等剂量（1～2W/cm2）→骨发育不全，因此幼儿骨骺处禁用大剂量→骨折愈合迟缓，并损害骨髓一般认为超声波移动法大于3.25W/cm2的治疗剂量为危险剂量对肌肉及结缔组织的作用肌肉：横纹肌对超声波较敏感治疗剂量→降低挛缩肌肉的张力，使肌纤维松弛而解除痉挛大剂量→改变肌肉的形态，引起肌肉损伤结缔组织：对超声波的敏感性较差对有组织缺损的伤口，小剂量超声波有刺激结缔组织增生的作用对过度增生的结缔组织如瘢痕及增生性骨关节病，中等剂量的超声波有软化消散的作用对皮肤的作用敏感性：面部＞腹部＞四肢治疗剂量→无明显红斑，改善皮肤营养、促进真皮再生大剂量→皮肤可有明显的热感及灼痛，甚至会引起表皮及真皮坏死疼痛是超声波治疗剂量超过阈值的标志，对有皮肤感觉障碍者，应注意观察，避免皮肤灼伤对眼睛的作用小剂量→减轻炎症反应，改善血液循环，促进炎症吸收及组织修复，刺激角膜再生，对玻璃体混浊、眼内出血、视网膜炎、外伤性白内障等眼科疾病有较好疗效大剂量→结膜充血、角膜水肿、角膜上皮脱落、晶状体和玻璃体混浊、交感性眼炎、眼底变性等对泌尿系统的作用小剂量→促进肾脏组织细胞的生长，扩张肾脏血管、促进肾脏血液循环的作用大剂量→使肾脏细胞变性、坏死，毛细血管和小静脉充血、渗出、出血，甚至引起严重的尿毒症和酸中毒对生殖系统的作用不同性别的生殖器官及腺体，对超声波均很敏感小剂量→治疗某些原因引起的不孕症中等剂量→男性的可逆性避孕方法大剂量→不孕症、胎儿畸形和流产，因此对孕妇不宜做腹部治疗对消化系统的作用胃肠小剂量→促进胃肠蠕动，增加胃酸分泌大剂量→胃肠淤血、水肿、出血，甚至坏死、穿孔肝脏小剂量→促进肝细胞再生，改善肝脏功能，促进胆汁排出大剂量→对肝脏有损害作用第二节治疗技术设备治疗方法超声波治疗机耦合剂辅助设备常规剂量治疗法综合治疗法大剂量治疗法超声波治疗机主要结构及原理主机（电源电路、高频振荡发生器、调制器和定时器）和声头常用频率有0.8MHz、1MHz、3.2MHz声头直径有1cm、2cm、5cm等输出形式连续超声波：产热效应较大脉冲超声波：产热效应较小耦合剂用于声头与皮肤之间，以填塞空隙，既能防止因有空气层而产生的界面反射，又有利于超声能量通过的一种液体，又称接触剂声阻应介于声头材料与皮肤之间，以减少超声波在皮肤界面的反射消耗常用的有煮沸过的水、液状石蜡、甘油、凡士林、蓖麻油，还有按一定比例配制的各种复合乳剂（水、油、胶的混合物）、液体凝胶等辅助设备水槽水枕、水袋水漏斗反射器凹镜和透镜声头接管常规剂量治疗法直接治疗法间接治疗法移动法固定法水下法辅助器治疗法治疗方法固定法移动法强度等级低中高低中高连续式W/cm20.1～0.20.3～0.40.5～0.60.5～0.81～1.21.2～2脉冲式W/cm20.3～0.40.5～0.70.8～1.01.0～1.51.5～22～2.5超声强度等级表移动法最常用，适用于皮肤平坦、面积较大的部位声头在治疗部位作缓慢往返或回旋移动，一般2～3cm/s常用0.5～2.0W/cm2头部（脉冲，0.75～1W/cm2→1.5W/cm2）眼部（脉冲，0.5～0.75W/cm2）每次5～10分钟，大面积移动时10～15分钟急性病5～10次为一疗程，慢性病10～15次为一疗程，每日或隔日1次，疗程间隔1～2周固定法适用于用于痛点、穴位、神经根和病变很小部位声头以适当压力固定于治疗部位治疗剂量宜小，常用0.1～0.5W/cm2，其最大量约为移动法的1/3每次3～5分钟容易产生强烈的温热作用及骨膜疼痛反应，治疗时如果出现治疗部位过热或疼痛，应移动声头或降低强度，避免发生灼伤水下法常用以治疗表面形状不规则、有局部剧痛、不能直接接触治疗的部位，如肘、腕、手指、踝、足趾关节、开放性创伤、溃疡等优点：声波不仅能垂直且能倾斜成束状辐射到治疗部位，还可通过水使超声波传导完全将声头与患者手、足等治疗部位浸入36～38℃温开水中，声头距治疗部位1～5cm其余同移动法辅助器治疗法适用于眼部、面部、颈部、脊柱、关节、阴道、前列腺、牙齿等不平之处水枕法：在水枕或水袋与皮肤及声头之间均涂以耦合剂，将声头以适当压力置于水枕或水袋上水漏斗法：用塑料等材料制成漏斗，内盛经煮沸而驱除气体的温开水，将漏斗的小口端置于治疗部位，声头放入大口内其余同固定法综合治疗法超声间动电疗法超声药物透入疗法超声雾化吸入疗法超声间动电疗法作用特点止痛作用加强，显效快间动电流作用范围随着超声声头的移动而扩大声头在病变区移动时，常出现局限的感觉过敏区和特征性带条状皮肤发红区，沿此区治疗可获得较好疗效治疗设备超声间动电治疗仪，间动电主要用密波（DF）附件：声头、间动电电极、导电接触剂、固定带、软纸和75％的酒精超声间动电疗法治疗方法超声声头接阴极；间动电阳极：治疗上肢时置于肩胛间区，治疗下肢时置于腰骶区先调节超声输出强度，再调节间动电输出至合适剂量固定法＜0.5W/cm2、移动法0.5～1.5W/cm2一般治疗5～10分钟治疗结束时，先关间动电输出，再关超声波输出超声药物透入疗法作用特点不仅能将药物透入体内，还可保持原有药物性能，治疗效果得到加强可将整个药物分子透入体内，所用药源较广，不限于电离和水溶物质不存在极化问题，无电刺激现象，不发生电灼伤，操作简便缺点是药物透入体内的剂量和深度不易测定超声药物透入疗法治疗方法与一般的超声疗法方法相同，所不同的就是把药物加入耦合剂中多采用直接治疗法固定法＜0.5W/cm2、移动法0.5～1.5W/cm2治疗时间为5～10分钟避免使用强烈刺激皮肤及引起过敏的药物超声雾化吸入疗法作用特点直接作用于病灶局部，使药物在呼吸道病变局部的浓度远远高于其他给药方法药效明显，对呼吸道疾病疗效快节省用药，减少不良反应治疗设备超声雾化器：由高频振荡器、超声换能器、水槽、雾化罐构成。常用频率1.3～2.5MHz雾化液：由药物加生理盐水20～30ml稀释而成，根据病情选择水溶性、无刺激性、不引起过敏反应的药物超声雾化吸入疗法治疗方法将冷蒸馏水250ml加入雾化器水槽内，检查超声雾化器各部位连接是否良好将所需吸入的雾化液放入雾化罐中，一般成人约为30ml，儿童约为15～20ml，将雾化罐放入水槽内嵌紧开启电源，调节雾化量给患者接上面罩或口含管，嘱患者做慢而深的呼吸每次治疗10～20分钟，治疗中应密切观察患者反应治疗结束，取下面罩或口含管，先关雾化开关、再关电源开关并拔除电源每日工作结束后，消毒面具和螺纹管，清洁雾化罐及水槽大剂量治疗法超声治癌超声碎石超声外科第四节临床应用适应证禁忌证注意事项适应证外科疾病内科疾病神经科疾病皮肤科疾病眼科疾病耳鼻喉科疾病妇科疾病禁忌证恶性肿瘤（超声治癌技术除外），高热，出血倾向，消化道大面积溃疡，体质极度虚弱者活动性肺结核，严重支气管扩张化脓性炎症，急性败血症严重心脏病的心前区和交感神经节及迷走神经部位，心绞痛，心力衰竭，安装心脏起搏器或心脏支架者禁忌证血栓性静脉炎，多发性血管硬化高度近视患者的眼部及其邻近区域放射线或放射性核素治疗期间及之后的半年内孕妇的下腹部和腰骶部、小儿骨骺部禁用感觉异常的局部禁用注意事项