Действие ультразвука на организм. Вреден ли ультразвуковой отпугиватель грызунов для человека: миф или правда

Интенсивность ультразвука, применяемого для медицинской диагностики и физиотерапии, значительно ниже его интенсивности в промышленных установках. Но все же, дает ли ультразвук вред организму при проведении медицинских обследований? Дозы ультразвука, получаемые пациентами при диагностических исследованиях, практически не оказывают никакого действия на организм пациента, а терапевтические дозы дают лечебный эффект. Фокусированный и направленный ультразвук большой интенсивности вызывают локальное разрушение отдельных участков живой ткани. Такой ультразвук используется при хирургических вмешательствах.

С целью изучения действия и вреда ультразвука для организма были проведены многочисленные исследования на животных. Результаты этих исследований показали, что многоразовое действие ультразвука интенсивностью 1-3 Вт/см кв. вызывало нарушения в клетках нервной ткани, печени, почек и других органов. При интенсивности 5-10 Вт/см кв. патологические изменения появлялись также в мышечных волокнах и клетках крови, а увеличение дозы до 60 Вт/см кв. вызывало паралич у «озвученных» крыс. Вместе с тем было установлено, что дозы ультразвука менее 0,05 Вт/см кв. практически индифферентны для организма. Они не оказывают на него сколько-нибудь заметного воздействия.

В стандартной диагностической ультразвуковой аппаратуре используют ультразвук интенсивностью от 0,001 до 0,05 Вт/см кв., безопасной для организма. Кроме того, большинство диагностических медицинских аппаратов УЗИ работают в импульсном режиме; они генерируют ультразвук не все время исследования, а в течение всего лишь одной тысячной доли каждой секунды. Остальные 999 тысячных отводятся для приема эхосигналов и их анализа. Нетрудно подсчитать, что при получасовом эхокардиографическом исследовании суммарное «чистое» время ультразвукового облучения составит не более 2 с. Но и эта доза не попадает на одно место, так как датчик во время исследования передвигается из одной позиции в другую. Все это вместе гарантирует полную безопасность импульсной ультразвуковой диагностики для пациента.

При использовании диагностических ультразвуковых приборов, которые работают не в импульсном режиме, а в непрерывном, организм получает несколько большую дозу ультразвука. Но так как интенсивность ультразвукового облучения в них не превышает 0,015 Вт/см кв., эта доза также безопасна для здоровья обследованных лиц.

В кардиологии на сегодняшний день уже проведено огромное количество ультразвуковых диагностических исследований, однако нигде - ни в нашей стране, ни за рубежом - ни разу не упоминалось о неблагоприятных последствиях, связанных с использованием ультразвука для диагностики. Согласно последним сообщениям, ультразвук в некоторых случаях может оказаться даже целебным для сердца. Канадские ученые обнаружили, что после интенсивной физической нагрузки под воздействием ультразвука быстрее нормализуется ритм сердечной деятельности как у больных, так и у здоровых. Исследователи объясняют этот факт тем, что ультразвуковые колебания массируют оболочки и внутренние перегородки волокон сердечной мышцы. При этом усиливается транспорт кислорода и ионов кальция в клетки миокарда, что благоприятствует нормализации сердечного ритма.

Вопрос о вреде ультразвука особенно волновал акушеров, поскольку даже небольшое вредное воздействие на плод может иметь весьма опасные последствия. Результаты экспериментов с многократным облучением беременных животных (крыс, мышей) диагностическими дозами ультразвука однозначны: озвучивание не оказывает вредного влияния ни на плод, ни на материнский организм.

Диагностическое УЗИ прочно вошло в акушерскую практику. Проведены наблюдения за сотнями детей, матери которых в различные периоды беременности подвергались ультразвуковому воздействию, проанализированы отдаленные результаты этого воздействия, но врачи не отметили каких-либо отклонений в ходе беременности, родов или развития детей, которые могли бы быть связаны с имевшим место диагностическим ультразвуковым обследованием.

В отношении доз, используемых при ультразвуковой физиотерапии, есть отдельные сообщения об увеличении числа аномалий развития у плодов в экспериментах на животных под влиянием длительного воздействия ультразвука интенсивностью 0,125-0,50 Вт/см кв. Поэтому во время беременности не рекомендуется назначать ультразвуковые лечебные процедуры.

При ультразвуковой терапии обычно используют ультразвук относительно безопасной интенсивности - от 0,05 до 0,8 Вт/см кв. Большие мощности - от 0,8 до 1,2 Вт/см кв. применяют очень редко. Время лечебного озвучивания не превышает 10-15 минут. На курс лечения назначают от 6 до 14 процедур, проводимых ежедневно или через день. Повторный курс назначают не раньше чем через два месяца после окончания предыдущего. Мощность физиотерапевтических ультразвуковых аппаратов ежемесячно проверяют при помощи специальных эталонных приборов (измерителей мощности ультразвука). Многочисленные экспериментальные исследования и клинические наблюдения убеждают в том, что при соблюдении методики и режима, дозы и времени облучения ультразвуковая физиотерапия не дает никаких осложнений.

В хирургии применяют разрушающее ультразвуковое воздействие. Но и хирургический ультразвук нельзя назвать опасным, поскольку его разрушающее действие кратковременно и строго локализовано, а окружающие ткани остаются неповрежденными. Если добавить еще такие достоинства применения «ультразвукового скальпеля», как малая болезненность, хорошая остановка капиллярного кровотечения, быстрое заживление операционной раны, то становится ясно, почему ультразвук, наряду с лазером, с успехом используют при операциях пластики лица, в глазной хирургии, при операциях на мозге, пересечении дополнительных проводящих путей сердца и многих других сложных хирургических вмешательствах.

Все мы знаем - сердце работает ритмично. Даже кратковременные нарушения сердечного ритма - «перебои», «сердцебиение»- являются признаком серьезного неблагополучия в организме. Основной рабочий механизм, ведающий и ритмом, и упорядоченностью сокращений сердечной мышцы, заложен в ней самой. Это так называемая проводящая система сердца, действующая на основе рефлекторного принципа. Она состоит из атипичной мышечной ткани, нервных клеток и волокон. При изменениях проводящей системы сердца развиваются нарушения сердечного ритма. Сердечный ритм может в одних случаях резко замедляться, (брадикардия), в других - чрезмерно ускоряться (тахикардия), а иногда может наступать его полная дезорганизация. В некоторых случаях «виновниками» тахикардии могут быть дополнительные проводящие пути, оставшиеся в сердце в результате аномалии развития. Для их прерывания разработано несколько типов операций. Израильскими хирургами из трансплантологии и искусственных органов при операциях деструкции (разрушения) дополнительных проводящих путей был использован ультразвук. После операции, произведенной при помощи ультразвукового деструктора, у больных устанавливался нормальный синусовый ритм.

Оглавление
Стр.
Введение…………………………………………………… …………….…..………..3
1. «Ультразвук» и его применение в медицине………………………………………4
1.1. Как влияет «ультразвук» на организм человека……………………………….5
1.2.Последствия воздействия ультразвука на организм………………………8
2. Предупреждения вредного действия ультразвука………………………………...9
2.1. Противопоказания к приему на работу………………………………….11
Заключение……………………………………………… ……………………………12
Список используемой литературы…………………………………………………. .13

Введение

Область применения ультразвука на сегодняшний день необычайно широка. Это и навигация, и промышленность, и медицина и многое другое. А вреден ли ультразвук для человека? Судя по тому, что в медицине ультразвук применяется не только для диагностики, но и для лечения, то можно ответить, что нет, не вреден. Но это не совсем точно. Как и во многом другом, здесь важно знать меру, в нашем случае мера - это громкость. Ультразвук, так же как и слышимые нами звуки, имеет громкость. Медики считают безопасной громкость в 80-90 Дб, громкость ультразвука свыше 120 Дб при длительном воздействии отрицательно влияет на здоровье человека.

Технологические процессы: очистка и обезжиривание деталей, механическая обработка твердых и хрупких материалов, сварка, пайка, лужение, электролитические процессы, ускорение химических реакций и др. используют ультразвуковые колебания низкой частоты (НЧ) - от 18 до 30 кГц и высокой мощности - до 6-7 Вт/см 2 . Наиболее распространенными источниками ультразвука являются пьезоэлектрические и магнитные преобразователи. Кроме того, в производственных условиях НЧ ультразвук нередко образуется при аэродинамических процессах: работа реактивных двигателей, газовых турбин, мощных пневмодвигателей и др.

1. «Ультразвук» и его применение в медицине

Ультразвук – это механические колебания упругой среды, распространяющиеся в ней в виде переменных сжатий и разрежений; с частотой выше 16-20 кГц, не воспринимаемые человеческим ухом.
С увеличением частоты ультразвуковых колебаний увеличивается их поглощение средой и уменьшается глубина проникновения в ткани человека. Поглощение ультразвука сопровождается нагреванием среды. Прохождение ультразвука в жидкости сопровождается эффектом кавитации. Режим генерации ультразвука может быть непрерывным и импульсным.

Значительное распространение ультразвук получил в медицине для лечения заболеваний позвоночника, суставов, периферической нервной системы, а также для выполнения хирургических операций и диагностики заболеваний. Американскими учеными был разработан эффективный метод удаления опухолей головного мозга(2002 г), не поддающихся обычному хирургическому лечению. В его основе принцип, использующийся при удалении катаракты – дробление патологического образования фокусированным ультразвуком. Впервые разработан аппарат, способный создать в заданной точке ультразвуковые колебания необходимой интенсивности и при этом не повредить окружающие ткани. Источники ультразвука располагаются на черепе пациента и испускают относительно слабые колебания. Компьютер рассчитывает направление и интенсивность ультразвуковых импульсов таким образом, чтобы они только в опухоли сливались друг с другом и разрушали ткани.

Кроме того, врачи научились с помощью ультразвука выращивать утерянные зубы заново (2006 г). Как обнаружили исследователи из канадского университета Альберты, пульсирующий ультразвук низкой интенсивности стимулирует повторный рост выбитых и выпавших зубов. Медики разработали особую технологию – миниатюрную “систему на чипе”, обеспечивающую заживление зубной ткани. Благодаря беспроводному выполнению преобразователя ультразвука, микроскопическое устройство, укомплектованное биологически совместимыми материалами, помещается во рту пациента, не доставляя ему дискомфорта.
Интенсивно используется в течение трех десятилетий диагностический ультразвук во время беременности и при заболеваниях отдельных органов. Ультразвук, натыкаясь на препятствие в виде органов человека или плода, определяет их наличие и размеры.

1.1. Как влияет «ультразвук» на организм человека.

Кроме общего воздействия на организм работающих через воздух, НЧ ультразвук оказывает локальное действие при соприкосновении с обрабатываемыми деталями и средами, в которых возбуждены ультразвуковые вибрации. В зоне наибольшего воздействия ультразвука в зависимости от вида оборудования находятся кисти рук. Локальное действие может быть постоянным (удержание инструмента при обрабатываемой детали при лужении, пайке) или временным (погрузка деталей в ванны, сварка и т. п.).

Воздействие от мощных установок (6-7 Вт/см 2) опасно, т. к. может приводить к поражению периферического нервного и сосудистого аппарата в местах контакта (вегетативные полиневриты, нарезы пальцев, кистей и предплечья). Контактное воздействие ультразвука чаще всего имеет место в момент загрузки и выгрузки деталей из ультразвуковых ванн. Трехминутное погружение пальцев в воду ванны с мощностью преобразователя 1,5 кВт вызывает ощущение покалывания, иногда зуда, а спустя 5 мин. после прекращения действия ультразвука отмечается ощущение холода, чувство онемения пальцев. Вибрационная чувствительность резко снижается, болевая чувствительность у разных лиц при этом может быть либо повышенной, либо пониженной. Кратковременный систематический контакт с озвученной средой длительностью 20-30 с и более на подобных установках уже может приводить к развитию явлений вегетативного полиневрита.

Особое внимание следует уделить диагностическо му ультразвуку . В обзоре Крускал “Диагностическая визуализация во время беременности” (2000 г) отмечается, что ультразвуковые волны имеют потенциал повреждающего воздействия на биологические ткани за счет нагревания и кавитации. Однако документированного подтверждения биологических эффектов ультразвука пока нет. Канадское общество акушеров и гинекологов в 1999 году в своем заявлении отметило, что не существует научных доказательств повреждающего воздействия диагностического ультразвука на развивающийся плод. Ранее предполагалось, что воздействие ультразвука может быть ассоциировано с низкой массой плода при рождении, дислексией, повышенной частотой лейкемии, солидными опухолями, задержкой обучаемости чтению и письму. Риск ультразвукового исследования состоит в основном в возможной гипердиагностике или вероятности пропущенной патологии.

Допустимые уровни звукового давления ультразвуковых установок следует принимать согласно “Санитарным нормам и правилам при работе на промышленных ультразвуковых установках” за № 1733-77, ГОСТ 12. 1. 001-89, СанПиН 2. 2. 2/2. 1. 8. 582, которые даны для 1/3 октавных полос в диапазонечастот 1,25-100 кГц и составляют 80 - 110 дБ. При контактном действии уровень ультразвука не должен превышать 110 дБ. ГОСТом предусмотрены изменения ПДУ ультразвука при суммарном сокращении времени его воздействия (на 6 дБ при времени воздействия 1. . . 4 часа в смену и 24 дБ при времени воздействия 1. . . 5 мин).

Под влиянием ультразвука изменяются проницаемость клеточных мембран для различных биологически активных веществ, участвующих в процессах обмена веществ, скорость ферментативных процессов, электрическая активность клеток тканей и некоторые другие процессы. В тканях под влиянием ультразвука происходит активация обменных процессов, увеличение содержания нуклеиновых кислот и стимуляция процессов поглощения тканями кислорода.

Под влиянием ультразвука повышает проницаемость кровеносных сосудов, поэтому при остром воспалительном процессе с выраженным отеком ткани, может наступить ухудшение течения заболевания. Но при подострых и хронических воспалительных процессах, которые не сопровождаются отеками, наступает улучшение, так как ультразвук способствует рассасыванию процесса. Установлено также выраженное спазмолитическое (снятие спазмов гладкой мускулатуры внутренних органов и стенок кровеносных сосудов) влияние ультразвука.

Ультразвук способствует менее грубому рубцеванию ран и воспалительных процессов, а также приводит к размягчению уже сформировавшейся рубцовой ткани, что делает любые рубцы менее грубым и заметными после лечения ультразвуком. Поэтому фонофорез применяют при лечении последствий различных травм, а также спаечных процессов после оперативных вмешательств и воспалительных заболеваний.

Малые дозы ультразвука оказывают стимулирующее влияние на процессы восстановления в тканях, большие - угнетают эти процессы. Ультразвук тормозит проведение болевого импульса в нервных клетках и нервных волокнах, что позволяет применять его при различных болевых синдромах.

Ультразвук оказывает стимулирующее влияние на эндокринную систему: в крови увеличивается содержание инсулина и глюкокортикоидов.

Под влиянием ультразвука происходят как местные тканевые изменения (активизация местных обменных процессов, улучшение циркуляции крови в мелких кровеносных сосудах, восстановительные процессы), так и сложные реакции всего организма, в результате которых происходит повышение защитных сил организма и восстановительных процессов в организме в целом.

1.2. Последствия воздействия ультразвука на организм

Функциональные изменения со стороны центральной и периферической нервной системы, сердечно-сосудистой системы, слухового и вестибулярного анализатора, эндокринные и гуморальные отклонения от нормы. Головные боли с преимущественной локализацией в фронто-назальной орбитальной и височной областях, чрезмерно повышеннаяю утомляемость. Чувство давления в ушах, неуверенность походки, головокружение; нарушение сна (сонливость днем); раздражительность, гиперакузия, гиперосмия, боязнь яркого света, повышение порогов возбудимости болевого; в условиях воздействия интенсивного ультразвука, сопровождаемого шумом, - недостаточность сосудистого тонуса (понижение артериального давления, гипотония), растормаживание кожно-сосудистых рефлексов в сочетании с яркой вазомоторной реакцией; общецеребральные нарушения; вегетативный полиневрит рук (реже и ног) разной степени (пастозность, акроцианоз пальцев, термоасимметрия, расстройство чувствительности по типу перчаток или носков); повышение температуры тела и кожи, снижение уровня сахара в крови, эозинофилия. Степень выраженности патологических изменений зависит от интенсивности и длительности действия ультразвука; контакт с озвучиваемой средой и наличие шума в спектре также ухудшают состояние здоровья.

По сравнению с ВЧ шумом ультразвук заметно слабее влияет на слуховую функцию, но вызывает более выраженные отклонения от нормы со стороны вестибулярной функции, болевой чувствительности и терморегуляции. Интенсивный ВЧ ультразвук при контакте с поверхностью тела вызывает в основном те же нарушения, что и НЧ.

2. Предупреждения вредного действия ультразвука

В основе предупреждения вредного действия ультразвука лежат меры технологического характера: создание автоматического ультразвукового оборудования (для мойки тары, очистки деталей), установок с дистанционным управлением; переход на использование маломощного оборудования. В этом случае интенсивность ультразвука и шума уменьшается на 20-40 дБ (например, при ультразвуковой очистке деталей, пайке, сверлении и др).

При проектировании ультразвуковых установок целесообразно выбирать рабочие частоты, по возможности больше удаленные от слышимого диапазона частот (не ниже 22 кГц), чтобы избежать действия выраженного ВЧ шума.

Ультразвуковые установки с превышающими нормативы уровнями шума и ультразвука следует оборудовать звукоизолирующими устройствами:кожухами, экранами из листовой стали или дюраля. Покрытого звукопоглощающими материалами: рубероидом, технической резиной, пластмассой, антивибритом, противошумной мастикой. Звукоизолирующие укрытия ультразвуковых установок должны быть изолированы от пола резиновыми прокладками и не иметь щелей и отверстий.
и т.д.................

УЗТ, или ультразвуковая терапия, – это методика лечения при помощи ультразвука. УЗТ используют в физиотерапии для лечения и профилактики различных заболеваний. Методику применяют в разных областях медицины, таких как ортопедия, хирургия, гинекология, офтальмология, дерматология, отоларингология, стоматология, педиатрия. Ультразвуковая терапия позволяет снизить частоту обострений, а также сократить время восстановления после операции, острых патологий.

Исторические сведения

Ультразвуковые волны были открыты в 1899 году, их обнаружил К. Konig. Использовать на практике ультразвук пробовал русский инженер К. В. Шиловский и французский изобретатель Ланжевен в 1914-1918 годах. Исследования этих ученых привели к созданию излучателя ультразвука. Он работал на основе пьезоэлектрического эффекта в соответствии с разработкой братьев Кюри. После этого был сделан прибор на основе магнитострикции. Со временем лучи, исходящие из аппарата, стали более направленными на конкретный объект. Это позволило применять ультразвуковые волны в промышленности и медицине.

В медицине начали применять ультразвук после 1927 года. Толчком к использованию УЗТ стала работа ученых о биологическом воздействии ультразвука на организм. Есть мнение, что первым ультразвук начал применять Р. Польман. Он создал вибратор, излучающий ультразвуковые волны. Польман лечил УЗ-волнами ишиас, невралгию, миалгию. Результаты лечения были положительные.

К 1945 году УЗТ стали использовать в Германии, Западной Европе, США, Японии. В нашей стране методику начали применять только 1953 году. Ученый В. А. Плотников впервые попробовал лечить контрактуру Дюпюитрена ультразвуком. В 1955 году УЗ-волны стали использовать в терапии неврологических, суставных патологий, кожных болезней.

Начиная с 1961 года, начали производить отечественные ультразвуковые приборы. Производство их было серийным, что послужило толчком для развития ультразвуковой терапии. В 1986 году ученым из Белоруссии (Л. И. Богданович, В. С. Улащик, А. А. Чиркин) была присуждена премия в области науки и техники. Методики ультразвуковой терапии в физиотерапии сегодня применяются очень широко для лечения различных заболеваний.

Характеристики ультразвуковых волн

Для физиотерапевтических процедур применяются УЗ-волны с частотой 800-3000 кГЦ. Для хирургических манипуляций частота колебаний составляет 20-100 кГЦ. Дозировка ультразвукового воздействия на организм зависит от интенсивности, продолжительности воздействия, а также типа генерации УЗ-волн (непрерывные, импульсные).

Интенсивность УЗ-волн:

Низкая (не более 0,4 Вт/см2).
Средняя (0,5-0,8 Вт/см2).
Высокая (0,9-1 Вт/см2).

При непрерывном воздействии ультразвука УЗ-волны без остановки направляются на ткани. Импульсное воздействие на органы представляет собой прерывающийся поток волн продолжительностью 2,4 или 10 мс.

Степень поглощения ультразвуковых волн зависит от акустики и частоты колебаний. Если ткани мягкие, то поглощение будет происходить на глубине 4-5 см при частоте 800-900 кГц, на глубине 1,5-2 см при частоте 3000 кГц.

Поглощение тканей по отношению к крови:

жировая − в 4 раза эффективнее;
мышечная − в 10 раз лучше;
костная – в 75 раз интенсивнее.

На месте перехода различных видов тканей интенсивность поглощения УЗ-волн значительно выше. В воздухе они сразу поглощаются, поэтому для проведения ультразвуковых физиопроцедур применяют различные среды.

Механизм воздействия УЗ-излучения

Выделяют несколько механизмов воздействия ультразвука на организм. К ним относятся: механический, тепловой, физико-химический, нервно-рефлекторный. Они являются первичными механизмами ультразвуковой терапии.

Механическое воздействие заключается в высокочастотных колебаниях, которые передаются тканям.

При этом происходит очень мелкая, незаметная человеку вибрация. Вибрационное воздействие приводит к увеличению кровообращения, повышению метаболизма в клетках.

Под действием вибрации в клетке снижается вязкость цитоплазматической жидкости. В тканях начинает разрыхляться соединительная ткань. В клетках ускоряется диффузия микроэлементов, стимулируется работа лизосом. Из лизосом начинают выходить ферменты, которые повышают функцию белковых соединений. Эти процессы способствуют ускорению обмена веществ. При подаче волн высокой частоты увеличивается проницаемость гистогематических барьеров.

Тепловой эффект подразумевает переход энергии УЗ-волн после поглощения тканями в тепло. Температура в них увеличивается на 1°С. При этом ускоряется ферментативная активность внутри тканей, стимулируются биохимические реакции. Тепло образуется только на границах разных по плотности тканей. Тепловую энергию больше поглощают органы с дефицитом кровотока, насыщенные коллагеновыми волокнами, а также нервная, костная ткань.

Физико-химическое воздействие вызвано механическим резонансом. Он увеличивает скорость движения молекулярных структур, повышается процесс распада молекул на ионы, появляются новые электрические поля. Ускоряется окисление липидов, улучшается работа митохондриальных структур клеток, стимулируются физические и химические процессы в тканях организма. Активируются биологически активные вещества, такие как гистамин, серотонин. Под действием УЗ-волн улучшается дыхание и окисление в органах. Все эти процессы ускоряют восстановление тканей.

Выделяют следующие фазы реакции организма:

Фаза	Характеристики
Фаза непосредственного воздействия	Стимулируются все виды воздействия: механическое, физико-химическое, тепловое.
Фаза преобладания стресс-индуцирующей системы	Продолжается на протяжении 4 часов после действия на ткани УЗ-волн.
Активация ПОЛ	Стимулируется синтез различных гормонов, биологически активных веществ. Повышается потоотделение, увеличивается образование мочи, уменьшается рН кожи, увеличивается сокращение стенок пищеварительного тракта. Активируется фагоцитоз, повышается иммунитет.
Фаза преобладания стресс-лимитирующей системы	Действует на протяжении 4-12 часов. Уменьшается секреция кортизола, адренокортикотропного гормона, ускоряются метаболические и восстановительные процессы в органах.
Фаза усиления компенсаторно-приспособительных процессов	Длительность составляет 12-24 часа. Увеличивается работа митохондриальных структур, стимулируется дыхательная функция клеток и тканей, пентозно-фосфатный обмен, повышается процесс деления клеточных структур, улучшается лимфоотток от органов, ускоряется приток крови.
Поздний следовой период	Продолжительность до 3 месяцев. Ускоряются все обменные процессы.

Терапевтический эффект УЗ-волн

УЗ-волны являются специфическим раздражителем при действии их на органы и ткани. Если воздействие ультразвука направлено на кожу, то формируется воспалительная реакция, покраснение кожи, увеличивается обмен веществ. Во время ультразвуковой терапии (УЗТ) повышается количество тучных клеток, стимулируется функция камбиальных (стволовых) клеточных структур, повышается концентрация мукополисахаридов. На фоне терапии в коже увеличивается функция железистого аппарата (сальные потовые железы), реакция кожи на раздражители становится более яркой.

Ткани нервной системы очень чувствительны к воздействию УЗ-волн. Ультразвук тормозит работу рецепторов синаптических щелей, что способствует снижению скорости передачи нервных импульсов. Улучшается общее состояние у пациентов с нарушениями вегетативной нервной системы.

Если УЗ-волны действуют на области желез, это ведет к стимуляции синтеза гормонов. Повышается иммунная активность.

При воздействии на сердечно-сосудистую систему ультразвук способен усиливать кровоток, немного понижать артериальное давление, повышать частоту сердечного ритма. Реологические свойства крови становятся лучше, повышается функция эритроцитов и лейкоцитов.

Показания и ограничения к назначению УЗТ

Процедура УЗТ имеет свои показания и ограничения.

Показания

Ограничения

ЛОР-болезни (наличие аденоидов, ангины, фарингиты в стадии восстановления и другие болезни).

Болезнь Шегрена.

Терапия рубцовых изменений в послеоперационном периоде.

Экзема, нейродерматит.

Патологии нервной системы.

Болезни суставного аппарата.

Энурез у ребенка.

Остеохондроз поясничной области.

Поясничные радикулопатии, грыжи поясничного отдела.

Артриты, артрозы (ревматоидные, а также с деформацией сустава).

Невралгия тройничного нерва.

Патологии глаз (катаракта, поражения роговицы, заболевания сетчатки).

Рубцовые контрактуры.

Рубцы после ожоговой травмы.

Последствия травм.

Язвы при венозной недостаточности.

Переломы костей (трубчатых).

Патология простаты.

Снижение функции яичников, бесплодие.

Серозный мастит.

Болезни матки, труб, яичников, спаечные образования малого таза.

Гнойное отделяемое или абсцесс.

Интоксикация.

Тромбофлебит.

Гипотония.

Желтушный синдром.

Тромбоз вен.

Печеночная и почечная колика.

Гипертиреоз, тиреотоксикоз.

Вегетативная дисфункция.

Гемофилия.

Сахарный диабет (поздняя стадия).

Хронический нефрит.

Атеросклеротическое поражение сосудов.

Туберкулезное поражение легочной ткани.

Тяжелая гипертония.

Злокачественный опухолевый процесс.

Инфекционные болезни любой этиологии.

Период вынашивания плода.

Нарушение свертывающей способности крови.

Невропатия лицевого нерва, невралгии.

Во время применения ультразвукового метода лечения не следует направлять излучатель на область сердца, мозг, точки роста костей у детей.

Техника проведения и аппараты УЗТ

При проведении ультразвукового физиолечения необходимо устранить гнойные очаги инфекции. Это можно сделать при помощи лекарственных препаратов и дезинфицирующих растворов. Также следует пролечить инфекционные заболевания вирусной или бактериальной природы.

Алгоритм физиопроцедуры следующий. Перед началом терапии кожу в месте контакта с аппаратной головкой излучателя необходимо смазать специальным веществом (вазелином, ланолином). Включают прибор, настраивают интенсивность волн, выставляют время. После этого излучатель устанавливают в необходимой области на поверхности кожи и начинают водить со скоростью 1 см в секунду.

На начальном этапе лечения можно обрабатывать не больше 1-2 полей за 1 сеанс. После двух дней лечения можно облучать до 3-4 полей. Продолжительность процедуры в первые двое суток не должна превышать 5 минут. Длительность последующих сеансов составляет до 15 минут. Детям процедуру рекомендуется проводить не более 10 минут.

При обработке ультразвуком конечностей (стопы, кисти, суставы, предплечье, голень) процедуру проводят в воде. Больной опускает руку или ногу в ванну, туда же погружают излучатель. Температурный режим для воды составляет 32-36°С. Длительность физиопроцедуры до 15 минут.

Во время терапии необходимо обеспечить безопасность медицинского персонала. Медсестра, которая держит в воде излучатель, должна надеть шерстяную рукавицу, а сверху на нее резиновую перчатку. Это защищает руку медработника от воздействия на руку ультразвукового воздействия. Варежка из шерсти имеет в порах воздух, который полностью поглощает УЗ-волны.

Виды аппаратов, используемые в учреждениях:

Для физиотерапии - УЗТ-1.01Ф.
В стоматологии - УЗТ-1.02С.
Для урологии - УЗТ-1.03У.
При болезнях глаз - УЗТ-1.04О.
Для женщин - УЗТ-3.01-Г.
В дерматологии - УЗТ-3.02-Д.
Для ребенка (облучение кожи) - УЗТ-3. 06.
Общего назначения - УЗТ-3. 05.

Сегодня производятся также следующие аппараты: «Гамма», «Барвинок», «Стержень», «Проктон-1», «Генитон», «ЛОР-3», «Sonostat», «Sonopuls», «ЕСО», «ECOSCAN». Для проведения ультразвуковой терапии дома можно приобрести ультразвуковой аппарат в магазинах медтехники. Для домашнего применения прекрасно подходит прибор «Ретон».

Перед тем как использовать ультразвуковой прибор нужно обязательно обратиться к доктору. Врач проведет полное обследование. Это очень важно, так как ультразвуковая терапия разрешена не всем пациентам.

Ультразвук у детей

Ультразвуковая терапия детям назначается только с 7-летнего возраста. В более раннем возрасте применять методику не следует. Терапию используют по тем же показаниям, что и для взрослых.

Подросткам-девочкам УЗТ применяют для лечения нарушения менструального цикла. Пациентам младшего возраста ультразвук показан при аденоидите и других ЛОР-патологиях. Ультразвуковое лечение детям также необходимо при энурезе. УЗ-волны улучшают состояние ткани мочевого пузыря, что помогает сформировать нормальный рефлекс на мочеиспускание, снизить реактивность мочевого пузыря.

Заключение

Ультразвуковая терапия – это относительно безопасный метод лечения. Его используют при различных заболеваниях. Применять методику лечения ультразвуком разрешено больницам, а также санаторно-курортным учреждениям. Для проведения УЗ-терапии обязательно нужно обратиться к доктору. Он определит длительность сеансов, интенсивность воздействия ультразвуковых волн, продолжительность курса.

УЗ терапия является физиотерапевтической методикой, которая использует механическую волновую пульсацию микрочастиц ультразвуковой среды. Ультразвук – это колебания механического типа со средой колебания частиц, в которой составляет выше 16 килогерц, то есть данная частота находится за пределами досягаемости органов слуха.

Слуховые аппараты улавливают звуковые частоты и механическую пульсацию, не превышающую 16 килогерц. Ночные животные, или обитающие в темных пещерах или на морском дне, распознают звуковые колебания с частотой до 32 килогерц для того чтобы обмениваться информацией не видя источник, который ее передает.

В природе ультразвуковые волны могут появляться во время землетрясения и извержения вулканов. Также они возникают в результате различных технологических процессов, представленных работой станков, двигателей самолетов и автомобилей и прочего. Для технических целей ультразвуковые волны вырабатывают при помощи специального излучательного оборудования.

В зависимости от того источника, который продуцирует ультразвук, он может быть механическим и электрическим. В излучательных приборах механического типа, ультразвук вырабатывается при помощи энергии, выделяемой газом, жидкостью или паром. Электрические излучатели работают за счет токовой энергии, которая и продуцирует ультразвуковые волны.

Функции

Для проведения многих физиотерапевтических процедур используют ультразвуковые волны в диапазоне от восьмисот до трех тысяч килогерц. Все медицинское оборудование, в большинстве случаев, имеет фиксированную частоту. Чаще всего используется частота в районе от двадцати пяти килогерц до трех мегагерц.

Ультразвук: Механизм действия

Каким функционалом обладает ультразвук – ответ на этом вопрос обязательно должен знать специалист, который проводит лечение ультразвуком. Рассмотрим подробнее, какие бывают функции у аппаратов.

Механическая

Механическая функция провоцирует колебания диапазона ультразвука с высоким вектором давления звука и приводит к сдвигам напряжения в тканях, изменяя проводимость ионов в канальных мембранах различных структур, вызывая микроскопические потоки метаболитов и органоидов в клетках. Проще говоря, происходит микромассаж тканей, который применяют для того, чтобы ускорить местный кровоток и ускорить отток лимфы.

Ультразвук помогает нормализовать процесс образованием эластиновых и коллагеновых молекул. Под действием ультразвуковых волн активно вырабатывается эластин и коллаген, который позволяет быстрее восстанавливать пораженные ткани и связки.

Им можно стимулировать работу нервной системы. Ультразвук позволяет вернуть чувствительность поврежденным верхним и нижним конечностям, после травм и парестезии .

В клетках под действием волн ультразвука происходят следующие изменения:

Разрываются сильные и слабые связи между молекулами.
Повышается уровень проницательности клеточных мембран.
Уменьшается процент вязкости цитозоля.
Ускоряется движение цитоплазматических частиц, вращение хондриосом и вибрация клеточных ядер.
Ионы и биологически активные соединения переходят в свободное состояние.
Изменяется структура жидкостной составляющей в организме.
Улучшается связывание биологически активных веществ.
Происходит генерация акустического микропотока.
Активизируется механизм неспецифических иммунных функций.
Уменьшается застой лимфы в тканях.
Активизируются мембранные энзимы.

Также ультразвук ускоряет движение молекулярных частиц в клетках, что позволяет увеличить вероятность того, что частицы будут задействованы в метаболических процессах.

Воздействие, оказываемое ультразвуковыми волнами на клетки, приводит к тому, что в ионных каналах клеточного цитоскелета меняются не только функциональные свойства, но и возрастает скорость движения метаболитов и энзиматическая активность ферментов лизосомального типа, что в свою очередь, позволяет стимулировать регенеративные свойства повреждённых тканей.

Тепловая

Если увеличить интенсивность ультразвуковых волн, то на границах нескольких биологических сред неоднородного типа будет образовываться поперечная волна затухающего типа и начнет выделяться тепло в большом количестве. Таким образом себя проявляет тепловая функция ультразвуковых волн.

Из-за того что во время процесса поглощается энергия ультразвука в тканях, которые содержат молекулы, имеющие большой линейный размер, температурный коэффициент повышается примерно на одни градус.

Больше всего тепла будет выделяться не в глубинных слоях однородных тканей, а на границе их разделения, имеющих разнообразный акустический диссонанс. Изменение температуры происходит в тканях, представленных кожными покровами с богатым содержанием коллагена, рубцами, синовиальной оболочкой, связочном аппарате, надкостницах, оболочках суставных сочленений.

В результате этого повышается их тургор и расширяется диапазон доступного физиологического напряжения. Также расширяются стенки сосудов, и улучшается микроциркуляция, в результате чего увеличивается объемное кровообращение в тканях со слабыми васкулярными функциями. К тому же улучшаются обменные процессы, улучшается эластичность кожных покровов и уменьшается отечность.

Около восьмидесяти процентов выделяемого тепла уносит кровоток, остальные двадцать процентов распределяются в окружающих тканях. Во время процедуры пациенты ощущают приятное тепло в обрабатываемых ультразвуком участках.

При использовании в физиотерапии, тепловой эффект способствует:

Изменению диффузных механизмов.
Ускорению микроциркуляции.
Изменению скорости процессов биохимического типа.
Возникновению температурного скачка.

Соотношение тепловых и нетепловых действующих компонентов ультразвуковых волн можно определить по излучательной интенсивности или используемому режиму воздействия прибора (импульсному или непрерывному).

Биохимическая

Биохимический функционал ультразвука связан с реактивными способностями катаболических и анаболических реакций. Анаболизм представлен процессом, централизующим похожие или однотипные молекулы. Небольшие дозы ультразвуковых волн способствуют ускорению внутриклеточного белкового синтеза, восстанавливая поврежденную ткань.

Если же ультразвуковая терапия предполагает использование терапевтических доз ультразвука, то с ее помощью удается усилить кровоток, сделать соединительные ткани более рыхлыми, улучшить выработку коллагена и эластина, снизить воспаление, убрать гематомы, снять спазмы и болевой синдром.

Катаболизм, в свою очередь, способствует уменьшению вязкости и количеству крупных молекулярных соединений, попутно ускоряя процесс их утилизации. Используя катаболический эффект при лечении ультразвуком можно применять гораздо меньше лекарственного вещества, чем при любой другой физиотерапевтической процедуре.

Также физиотерапевты отметили, что ультразвук обладает следующими эффектами:

Он имеет схожее с катализатором воздействие.
Он способен ускорять метаболические процессы.
Он обладает бактерицидным воздействием.
Он способствует изменению pH в тканях.
Ультразвук способствует разложению и выведению наркотических веществ.
Он улучшает образования биологически активных веществ.
Ультразвук связывает свободные радикалы.

Показания

Лечение суставов ультразвуком не ограничивается монотерапией. Применение ультразвука в сочетании с гидрокортизоновой мазью может осуществляться в лечении различных суставных патологий. Существует несколько показаний к использованию данной процедуры:

- Хрящевые повреждения и менископатия ;
- Растяжение и разрыв связок и сухожилий ;
- Тофусы в суставах;
- Артрозы , подвергшиеся деформации;

Послеоперационное и травматическое восстановление;
Кальцифицирующие стадии тендиноза .

При очевидном воспалительном процессе гидрокортизон вводится с помощью ультразвука и электрофореза, давая высокие результаты и устраняя болезненные симптомы. В клинических условиях ультразвуковой метод реабилитации достаточно хорошо себя проявил, показывая высокую эффективность терапии. Это позволило ему завоевать доверие врачей и пациентов.

Лечение колена ультразвуком

Они представлены:

Заболеваниями позвоночного столба.
Суставными недугами.
Разрывами связочного аппарата и ушибами.
Тендовагинитами, носящими травматическую или воспалительную этиологию.
Болевыми ощущениями в суставных сочленениях.
Контрактурами после травм.
Остеохондрозом позвоночного отдела.
Недугами мочеполовой системы.
Косметическими дефектами кожных покровов.
Кожными заболеваниями и спаечно-рубцовыми процессами.
Коррекцией лишнего веса.

Достоинства

Гормональные лекарственные препараты производятся в различных формах. Применяются в виде таблеток и мазей с помощью физиопроцедур. Ультразвук и электрофорез делает методики незаменимыми. Поэтому можно выделить ряд преимуществ:

Минимальное количество побочных действий;
Небольшая дозировка гормонов;
Совмещение воздействия УЗТ и иониевых заряженных частиц;
Доставка вещества напрямую в область воздействия;
Лекарственное средство не поддается разрушению в печени и желудочном тракте;
По окончании процедуры препарат скапливается в суставных тканях сочленения.

Процесс воздействия ультразвука не производит травм кожи и растяжений. Эта процедура не нуждается в определенном подготовительном процессе и безболезненно переносится пациентом. Укрепляется частично иммунитет и не предоставляет значительного дискомфорта пациенту. С использованием такого лечения можно добиться хорошего восстановительного результата.

При медицинском назначении ультразвукового способа лечения необходимо соблюдать четкие рекомендации специалиста для успешных достижений в лечебном процессе.

Противопоказания

Есть множество состояний организма, при которых ультразвуковая терапия противопоказана. Специалисты различают противопоказания относительного и абсолютного типа.

К абсолютным противопоказаниям следует отнести:

Вынашивание плода.
Негативное воздействие на гонады.
Негативное воздействие на сетчатку глаза.
Ламинэктомию.
Эпифиз растущей костной ткани.
Наличием кардиостимулятора.
Кровотечение или проблемы с кроветворными органами.

Если у пациента существуют относительные противопоказания, то терапию можно проводить лишь в случае острой необходимости с учетом возможных рисков.

К относительным противопоказаниям к УЗ терапии следует отнести:

Негативное влияние на периферические нервные окончания, находящиеся на поверхности костной ткани.
Имплантаты из металла.
Менструальные кровотечения.
Заболевания сердца и сосудов.
Общее неудовлетворительное состояние.
Онкологические недуги
Проблемы со свертываемостью крови и тромбозы.
Заболевания эндокринной системы.

Ультразвуковая терапия является эффективным реабилитационным методом при многих заболеваниях. Данная процедура не только действенна и безопасна, но и абсолютно безболезненна. Именно по этой причине ее используют многие физиотерапевты для лечения и реабилитации своих пациентов после серьезных недугов.

Исследования показывают, что у людей, подвергавшихся воздействию ультразвука, уровень перинатальной смертности возрастает в четыре раза, увеличивается уровень риска повреждения мозга, дислексии, задержки развития речи, эпилепсии и трудности обучения.

1. В группе, подвергавшейся воздействию ультразвука, уровень перинатальной смертности возрос в четыре раза. (Исследование с участием 2 475 женщин, проведенное Davies et al., 1993); «Акушерство сегодня» (Midwifery Today).

2. Исследование 1984г. показывает, что у детей, подвергавшихся воздействию ультразвука, чаще развивалась дислексия, а в два раза чаще происходила задержка речевого развития по неизвестным причинам. (Stark et al 1984); «Акушерство сегодня» (Midwifery Today); "Влияние частого применения ультразвука во время беременности: рандомизируемое контролируемое исследование".

3. Дети мужского пола, подвергавшиеся воздействию ультразвука, были наиболее склонны к проявлению признаков повреждения мозга. Journal Epidemiology декабрь 2001.

4. Младенцы, подвергшиеся воздействию ультразвука, более склонны к развитию эпилепсии и трудностям в обучении. «Ультразвук. Реферативный журнал» (Ultrasound Abstracts).

5. Младенцы мужского пола, прошедшие два или более УЗИ, были на 32% более склонны к леворукости (что предположительно свидетельствует о повреждении мозга). «Ультразвук. Реферативный журнал» (Ultrasound Abstracts).

6. Через четыре часа после ультразвука у млекопитающих гибель клеток увеличивается в два раза, а уровень деления клеток падает на 22%, и исследователи полагают, что у людей результаты аналогичны. «Ультразвук. Реферативный журнал» (Ultrasound Abstracts).

7. Риск невынашивания существенно возрастает среди женщин, проводящих УЗИ-диагностику более 20 часов в неделю. (Taskinen et al., 1990); «Акушерство сегодня» (Midwifery Today).

8. Дети с серьезными проблемами, подвергавшиеся воздействию ультразвука, умирали чаще, чем дети, не подвергавшиеся такому воздействию и имевшие серьезные проблемы.); «Акушерство сегодня» (Midwifery Today)

9. Младенцы с задержкой роста, подвергавшиеся воздействию ультразвука, в три раза чаще направлялись в отделение интенсивной терапии, чем младенцы с ограничением роста, не подвергавшиеся воздействию ультразвука. «Акушерство сегодня» (Midwifery Today)

10. У женщин, проходивших УЗИ-диагностику, риск преждевременных родов повышается в два раза. (Lorenz et al., 1990);); «Акушерство сегодня» (Midwifery Today)

11. Исследователи, разработавшие ультразвук, допускали возможность нанесения вреда в результате его применения и категорически не рекомендовали его использование применительно к детям до 3 месяцев. «Акушерство сегодня» (Midwifery Today)

12. Клетки, подвергнутые единственной дозе ультразвука, проявляют ненормальные свойства на протяжении десяти поколений после облучения. «Акушерство сегодня» (Midwifery Today)

13. Ультразвук оказывает влияние на расчетный вес плода, вес органов, иммунные системы и кровяные пластинки, позволяющие крови свертываться. Исследователи уверены, что для выхода на поверхность проблем, связанных с применением ультразвука – включая возможность рака, лейкемии и врожденных пороков развития – может потребоваться до 20 лет. «Ультразвук. Реферативный журнал» (Ultrasound Abstracts); "Влияние частого применения ультразвука во время беременности: рандомизируемое контролируемое исследование".

14. У мышей, подвергнутых влиянию ультразвука, отмечается замедление функций мозга и снижение двигательной и поисковой. "Влияние облучения плода ультразвуком на поведение взрослой мыши."

15. В результате газовой кавитации ультразвука увеличивается производство свободных радикалов в амниотической жидкости и плазме крови. Также это способствует вероятному механизму повреждения ДНК. Crum et al (1987); Ellisman et al (1987)

16. Поскольку головы младенцев имеют цилиндрическую (вытянутую? – прим.пер.) форму, излучение от ультразвука усиливается и может привести к тому, что некоторые части мозга могут подвергнуться облучению слишком высокой интенсивности. "Сдержанный подход к получению изображения плода и новорожденного при помощи ультразвука" (A Prudent Approach to Ultrasound Imaging of the Fetus and Newborn) by Kenneth Taylor, M.D.

17. Даже если приведенные данные не заставили вас задуматься, как насчет такого факта: ультразвук измеряется в 100 децибел in utero (в утробе), что эквивалентно нахождению ребенка на платформе метро в то время, когда поезд с ревом приближается и со скрежетом останавливается. «Нью Сайентист» (New Scientist).

Как отмечает один автор, некоторые оперные певцы могут разбить стекло при помощи звука своего голоса, а это всего лишь пример того, как действует медленная звуковая волна… Но в УЗИ применяются волны ультравысоких частот, бомбардирующие ребенка с чрезвычайно высокой скоростью. «Нью Сайентист» (New Scientist).

Возможно, наиболее ироничной и аргументированной будет цитата одного из представителей медицинской элиты Йеля (доктора Кеннета Тэйлора, доктора медицины, профессора диагностической радиологии и главы отделения ультразвука медицинского факультета Йельского университета), который говорит: «Я бы не подпустил никого с датчиком [ультразвуковым зондом]к голове моего ребенка…».

"Сдержанный подход к получению изображения плода и новорожденного при помощи ультразвука" (A Prudent Approach to Ultrasound Imaging of the Fetus and Newborn) by Kenneth Taylor, M.D.