Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Léčebný ultrazvuk Vratislav Fabián 15.3.2010. Zvuk  Generování ultrazvuku  Biologické účinky ultrazvuku  Aplikace ultrazvuku Terapeutický ultrazvuk.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Léčebný ultrazvuk Vratislav Fabián 15.3.2010. Zvuk  Generování ultrazvuku  Biologické účinky ultrazvuku  Aplikace ultrazvuku Terapeutický ultrazvuk."— Transkript prezentace:

1 Léčebný ultrazvuk Vratislav Fabián

2 Zvuk  Generování ultrazvuku  Biologické účinky ultrazvuku  Aplikace ultrazvuku Terapeutický ultrazvuk Čistící ultrazvuk Litotripsie Rázová vlna

3 Generování ultrazvuku  Mechanické generátory Píšťaly Malý výkon Nízké frekvence

4 Generování ultrazvuku  Magnetostrikční generátory Ultrazvukové kmity jsou vytvářeny změnou rozměrů feromagnetického materiálu vyvolané magnetickým polem Magnetostrikční materiály – železo, nikl, kobalt a jejich slitiny Generování ultrazvuku do cca 100kHz Velký výkon

5 Generování ultrazvuku  Obrácený piezoelektrický jev - elektrostrikce Ultrazvukové kmity jsou vytvářeny změnou rozměrů materiálu po aplikaci elektrického pole Piezoelektrické materiály – monokrysta- lický křemen, křišťál Generování ultrazvuku do desítek MHz Nižší výkony

6 Generování ultrazvuku Elektrické napětí se přivádí z generátoru s frekvencí dle naladěnou na vlastní rezonanční kmitočet destičky (čím tenčí destička, tím vyšší generovaný kmitočet) Velká absorpce ultrazvuku ve vzduchu způsobená vnitřním třením při stlačování prostředí – krystal uložen v kapalině popř. tekutým lepidlem přilepen ke kovové hlavici. Mezi hlavicí a tělem je také nutné mít ze stejného důvodu zajištěn dobrý akustický kontakt (imerzní prostředí – gel, olej)

7 Zvuk  mechanické kmitání  20Hz až 20kHz – slyšitelný zvuk  0,7Hz až 20Hz – infrazvuk  20kHz až stovky MHz - ultrazvuk

8 Rychlost šíření zvuku E … Youngův modul pružnosti (ocel cca 5100 m/s) K … modul obj. pružnosti (voda cca 1500 m/s)

9 Rychlost šíření zvuku ProstředíRychlost zvuku c (m/s) Vzduch 0°C332 Vzduch 20°C344 Vodík1270 Voda 13°C1441 Voda 20°C1484 Led 0°C3200 Guma1440 Ocel5000 Sklo6000

10 Rychlost zvuku ve vzduchu Effect of temperature teplota [°C]c in m·s-1ρ in kg·m-3Z in N·s·m-3 − −

11 Akustická impedance Analogie k el. veličinám: Z = U ef /I ef => Z = p ef /v ef Z = c. ρ Akustická impedance je pro každé prostředí veličina charakteristická a ovlivňuje velikost odrazu akustické Energie při dopadu zvukové vlny na rozhraní prostře- dí o různých akustických impedancí.

12 Ultrazvuková hlavice  Využívá se blízké pole  Velikost blízkého pole určíme ze vztahu:  Úhel: Rozman

13 Ultrazvuková hlavice  Z konstrukčního hlediska je zcela zásadní tloušťka krycí vrstvy ultrazvukového měniče ve směru vyzařování. Pro maximální přenos energie musí být vrstva rezonančně naladěna a její velikost má vyhovovat podmínce minima odrazů a maximálního průniku Rozman

14 Účinky ultrazvuku  Jsou způsobeny absorpcí zvukové energie v tkáni  Absorpce závisí na kmitočtu, intenzitě a době trvání

15 Mechanické účinky  Energie zvukových vln roste se čtvercem frekvence, takže intenzita může dosahovat až několik desítek W/cm2  Vznik kavitací – vakuové dutinky Navrátil, Rosina: Medicínská biofyzika

16 Kavitace  Ultrazvuková kavitace je termín užívaný při popisu chování bublin plynu v kapalinách vystavených ultrazvukovému vlnění. Při šíření ultrazvuku velkých intenzit v kapalinách může v místech podtlaku dojít k narušení spojitosti prostředí a vzniku kavitační bubliny. Vzniknuvší bublina plynu však rychle zaniká působením následujícího stlačení. Kavitace je tedy jevem, při kterém se transformuje relativně nízká hustota energie ultrazvuku na vysokou hustotu energie koncentrovanou v malých objemech uvnitř zanikající kavitační bubliny nebo v blízkosti. Tím se vysvětluje úloha kavitace při urychlování chemických reakcí, změnách vlastností biomakromolekul či poruchách až zániku buněk (ultra-zvuková chirurgie). Kavitační práh je definován hodnotou akustického tlaku nebo intenzity, při kterých právě vzniká kavitace. Je závislý na tlaku, teplotě, povrchovém napětí roztoku, době ozvučování a pracovní frekvenci. Rozman

17 Tepelné účinky  Tření kmitajících částic prostředí (tkáně). Zejména na rozhraních s různou akustickou impedancí – může vzniknout bolest na přechodu měkká tkáň – kost. Navrátil, Rosina: Medicínská biofyzika,Rozman

18 Fyzikálně chemické a disperzní  Excitace molekul díky ultrazvukovým kmitům – urychlení chemických reakcí  Příprava jemných suspenzí, emulzí aerosolů (ultrazvukové inhalátory) Navrátil, Rosina: Medicínská biofyzika

19 Chemické a elektrochemické  Depolymerizace některých vysoko- molekulárních látek – ve vodném prostředí vznik volných radikálů Navrátil, Rosina: Medicínská biofyzika

20 Souhrn účinků  Zvýšení membránové permeability – zrychlení difuze v tkáních  Porušení vodivosti nervových vláken – tlumivý účinek na přenos vzruchů  Změna pH tkáně – alkalizace tkáně, po nadměrné intenzitě naopak acidóza  Analgetický účinek – tišení bolesti přímými i nepřímými mechanizmy  Zvýšení krevního oběhu a metabolismu  Změkčování vazivové tkáně

21 Souhrn účinků  Do 1,5W/cm2 jsou účinky léčebného ultrazvuku na tkáň pozitivní.  Do 3W/cm2 jsou změny v tkáni reverzibilní  Nad 3W/cm2 dochází k ireverzibilním změnám spočívajících v destrukci buněčného jádra, denaturalizaci bílkovin tepelnými a chemickými účinky

22 Aplikace ultrazvuku  Léčebný ultrazvuk Frekvence 1 až 3 MHz Intenzita do 3W/cm2  Běžný léčebný postup v rehabilitaci Analgetický účinek Spasmolytický (myorelaxační) účinek Zvýšení místního krevního oběhu a metabolismu

23 Léčebný ultrazvuk Rozman

24 Léčebný ultrazvuk

25 Indikace léčebného ultrazvuku  Revmatologie zánětlivá revmatická onemocnění  revmatoidní artritida (zánět kloubu),  Bechtěrevova choroba, degenerativní změny kloubů a páteře, svalový revmatismus  periartritidy (zánět tkáně okolo kloubu),  epikondylitidy (tenisový loket),  Dupuytrenova kontraktura (zkrácení šlach v dlani).  Ortopedie, traumatologie poúrazové stavy a následky  stavy po kontuzích (zhmoždění, poranění měkkých tkání),  kontraktury (fixované držení části těla zkrácením svalu),  Sudeckův syndrom (řídnutí kostí z nečinnosti po úrazu).  Neurologie  lumbago a ischialgie (ústřel a bolest sedacího nervu),  diskopatie (postižení meziobratlových destiček),  zánět lícního nervu,  kauzalgie (vazomotorické poruchy),  reflexní dystrofie končetin (porucha výživy buněk).  Interní lékařství trávicí orgány, dýchací orgány, cirkulace periferního řečiště. Rozman

26 Kontraindikace léčebného uzv  zhoubné nádory a metastázy,  akutní zánětové procesy,  horečnaté stavy,  TBC,  choroby srdce a cév, varixy, trombózy,  krvácení, žaludeční vředy,  akutní kloubový revmatismus,  gravidita. Rozman

27 Měření ultrazvuku - Metoda vážení síly vlnění (záření) Skripta: Dobiáš, Fabián – Použití tech…

28 Aplikace ultrazvuku  Dentální ultrazvuk Frekvence 20 až 50 kHz Vysoká hustota toku akustické energie – magnetostrikční zdroj Vznik kavitace – odstraňování zubního kamene

29 Litotripsie - ESWL Extracorporeal Shock Wave Lithotripsy Na neinvazivní rozrušování ledvinových nebo žlučníkových kamenů Pneumaticky generovaný akustický puls Genetátor umístěn v jednom ohnisku elipsoidu Ve druhém ohnisku kámen Polohování pomocí rentgenu či ultra- zvuku Pacient dříve ve vaně, nyní pouze přiložen aplikátor

30 Litotripsie – generování rázu Elektrohydralicky Piezoelektricky – rychlá deformace krystalu velkým elektrickým polem Elektromagneticky – pohybem membrány spojené s cívkou elmgnetu Kladná ampliduta tlaku až 100MPa Záporná amplituda tlaku až 10MPa – vznik kavitace Aplikace na volné kameny o průměru 2mm až 2cm

31 Ledvinové kameny  Ledvinové kameny jsou tvořeny nahromaděním minerálních solí, které se mohou usazovat kdekoliv v močových cestách. Ke krystalizaci dochází při nasycení moči krystalotvornýmimi látkami a při změně pH moči (např. při infekci). Druhy kamenů: vápenné kameny (tvořené šťavelanem nebo fosforečnanem vápenatým) - 80% kameny z kyseliny močové kameny tvořené fosfátem hořečnato-amonným cystinové kameny Příčiny  Příčiny vzniku: Vápenné kameny: vysoká hladina vápníku v krvi a následně v moči:  zvýšené vstřebávání vápníku ve střevě ( často dědičná tendence )  porucha funkce příštítných tělísek  otrava vitaminem D  nadměrná konzumace rafinovaných cukrů - stimuluje tvorbu inzulínu, který způsobuje nadměrné vylučování vápníku močí  vysoká konzumace živočišných bílkovin zvyšuje též vylučování vápníku močí  nadměrná konzumace šťavelanů ( špenát, reveň, řepa, arašídy,jahody, angrešt, chřest, kakao, čokoláda, ostružiny, sladké brambory, pečené fazole, pórek, rebarbora, hroznové víno, coca-cola)  nadměrné pití některých druhů minerálek dehydratace Urátové kameny (z kyseliny močové):  nadměrná hladina kyseliny močové v krvi - při dně  dehydratace Kameny z fosfátu hořečnato-amonného:  Se tvoří na základě infekce ( především u žen ) Cystinové kameny:  Cystinurie - dědičná porucha Příznaky  Nepříliš silná bolest na jedné straně dolní části zad  Ledvinná kolika - způsobená pohybem kameny v močovodu nebo ledvinách  Potíže s močením - způsobují kameny v močovém měchýři  Častější infekce

32 Litotripsie - ESWL DORNIER MedTech

33 Litotripsie - ESWL DORNIER MedTech

34 Rázová vlna - ESWT Extracorporal Shock Wave Therapy Indikace ostruha kosti patní / plantarni fasciitida bolest ramene s kalcifikacemi nebo bez nich / kalcifikovana tendinitida (syndrom rotatorove manžety ramennihokloubu / kalcifikujici bursitida – bursitis calcarea) bolest Achillovy šlachy proximální iliotibiálni bursitida / tendinitida trochanterickeho úponu radiálni nebo ulnárni epikondylitida humeru („tenisovy“ či „golfovy“ loket) patelarni tendinopatie („skokanské koleno“) syndrom tibiálni hrany úponové tendinitidy obecně akupunktura svalové spouštěcí (bolestivé) body

35 Rázová vlna - ESWT Kontraindikace koagulační poruchy (hemofilie) užíváni antikoagulancií, zvláště Marcumaru trombóza nádorové choroby, pacienti s karcinomem těhotenství polyneuropatie při diabetu akutní záněty / hnisavá ložiska v cílove oblasti děti v období růstu léčba kortikoidy v období 6 tydnů před první léčbou ESWT

36 Aerosologie – disperze UZV  Ultrazvukové inhalátory Aerosol je kvazistabilní jemná suspenze pevných či kapalných látek v plynu. Průměr částic se pohybuje od 1 nm do 10 μm. Plynné suspenze s částicemi o průměru větším než 5 μm se relativně rychle snášejí k zemi a označují se proto jako spreje. Při rozměrech částic menších než 1 nm dosahují suspendované částice velikosti molekul a hovoříme tak o páře či plynu. Podstata vzniku aerosolu se vysvětluje vznikem kavitace nebo turbulentního proudění v kapalinách. Rozman

37 Inhalátory Rozman

38 Inhalátory


Stáhnout ppt "Léčebný ultrazvuk Vratislav Fabián 15.3.2010. Zvuk  Generování ultrazvuku  Biologické účinky ultrazvuku  Aplikace ultrazvuku Terapeutický ultrazvuk."

Podobné prezentace


Reklamy Google