超聲波治療(UZT)是一種理療方法,使用介質顆粒的高頻機械振動進行曝光。超聲波是在頻率高於16kHz的介質中的粒子的彈性機械振動,即超出了人耳的可聽度。
人體助聽器感知聲音,機械振動,不超過16 kHz。導致夜間生活,生活在洞穴,水中的動物會感受到更高頻率(32 kHz或更高)的聲音以進行信息交換和迴聲定位。
在自然界中,地震,火山爆發,對技術工藝過程中發生的超聲 - 工程機械,火箭發動機等。對於技術目的使用特殊的超聲波發射準備。根據不同的能量來源,他們被分為機械和電氣。機械發射器超聲源是氣體,液體(哨子的能量通量和警報器獲得的電轉換器的超聲當電流在鐵體,鎳等材料。壓電效應是由石英製成的板的輻射器的基礎上,榍石鋇電氣石並且是交變電流的作用下其他材料以改變它們的尺寸,並引起超聲波頻率環境的機械振動。
超聲波的作用機制
在物理療法中,800-3000 kHz(0.8-3 MHz)範圍內使用超聲波振動。在美容中,任何設備的超聲波振動頻率都是固定的。基本上,頻率從25-28kHz到3MHz。
超聲功能
- 機械功能(超聲波的特定作用)。因為高的聲壓梯度和較大的剪切應力在生物組織中的超聲範圍內彈性振動改變離子通道不同細胞膜的電導率和導致在胞質溶膠微電流代謝物和細胞器(micromassage組織)。
超聲在組織水平上的機械效應:
- 加速局部血液循環;
- 淋巴流加速;
- 的膠原蛋白形成和彈性正常化(由超聲波振動膠原蛋白和彈性纖維的作用形成具有增加2倍或更多的彈性和強度相比清音組織);
- 刺激神經系統(減少暴露區域傷害性神經導體的壓縮)。
在細胞水平上,以下過程在超聲波的作用下發生:
- 打破強分子和弱分子間鍵;
- 細胞溶膠粘度降低(觸變性);
- 離子和生物活性化合物轉變為自由狀態,
- 增加生物活性物質的結合,
- 激活非特異性免疫耐受機制;
- 激活膜酶(包括激活溶酶體細胞酶);
- 透明質酸的解聚(減少和預防間質性瘀血);
- 聲學微流的產生;
- 改變水的結構性;
- 細胞質的刺激,線粒體的旋轉和細胞核的振動,
- 增加細胞膜的滲透性。
通過超聲加速,生物分子在細胞中的運動增加了他們參與代謝過程的可能性。下發生超聲波振動的作用改變機械敏感離子通道細胞骨架的細胞的功能特性增加的代謝物和溶酶體酶,酶的活性的輸送率,刺激修復組織再生。
- 隨著超聲強度的增加,阻尼剪切(橫向)波在非均勻生物介質的邊界上形成並且產生大量熱量 - 超聲的熱功能。
由於在含有大線性尺寸的分子的組織中超聲波振蕩的能量的顯著吸收,溫度上升1℃
的熱量的最大用量沒有較厚的均勻組織,並以不同的聲阻抗的組織切片的邊界 - 皮膚,筋膜,疤痕,韌帶,滑膜,關節半月板的富膠原蛋白的淺層和骨膜增強其彈性和膨脹生理應力的範圍(vibrotermoliz)。在血流增加微血管導致不良血管化組織的局部血管擴張(2-3倍),增加新陳代謝,皮膚彈性的改善,水腫的降低。
大約80%的熱量被血液吸收並帶走,其餘的20%分散在附近的組織中。手術過程中患者感到輕微的熱量。
組織和細胞水平的熱效應:
- 改變漫反射過程;
- 生化反應速率的變化;
- 溫度梯度的出現(高達1℃);
- 微循環加速。
超聲波振動作用的熱和非熱成分的比例由作用的輻射強度或狀態(連續或脈衝)決定。
- 物理化學功能。超聲的生化功能主要來自合成代謝和分解代謝的反應性。
合成代謝是一個集中相同和相似分子的過程。小劑量的超聲的加速蛋白合成的細胞內,恢復受傷,發炎組織,而治療劑量促進膠原蛋白和彈性纖維的合成,增加血液循環,放鬆結締組織,並增加其功能,增加抗炎,解析,解痙和止痛作用。
分解代謝是一種降低大分子粘度和數量的過程(從而可以降低藥物濃度,美容劑的濃度)並加快其利用率。另外還指出,超聲波具有以下效果:
- 充當催化劑;
- 加速新陳代謝的過程;
- 改變組織的pH至鹼性(促進暴露於酸後皮膚中的炎症);
- 促進生物活性物質的形成;
- 促進自由基的結合;
- 分解藥物分子;
- 殺菌作用(由於超聲波和藥物滲透到細菌環境中)。