ULTRASONIDO

ULTRASONIDO

1. Consta de un generador y un transductor: el generador produce energía electromagnética con una frecuencia de entre 0,5 y 3,5 MHz, que es convertida por el transductor en energía mecánica con una frecuencia similar y una intensidad de hasta 3 W/cm2. Puede clasificarse, según la forma de emisión, en continuo (térmico) o pulsado (no térmico)

   • AVANCES EN INVESTIGACIÓN CLÍNICA CON ULTRASONIDO TERAPÉUTICO
     • En traumatología
       • Se emplea en el manejo de alteraciones musculoesqueléticas, lesiones deportivas agudas, lesiones de tejidos blandos, condiciones inflamatorias, espasmos musculares, contusiones e inflamaciones, y dolores localizados
         • Existe una gran controversia sobre la efectividad de la terapia ultrasónica en los trastornos musculoesqueléticos en los seres humanos.
         • Algunos autores sí han obtenido resultados muy positivos en ensayos con animales.
           • El ultrasonido terapéutico promueve la proliferación y diferenciación de células musculares satélites o células precursoras musculares (MSC), las cuales permiten la recuperación del músculo dañado en menor tiempo (28 días), frente a la recuperación obtenida de forma natural (35 días).
     • En la regeneración de tejidos
       • Se emplea en la reparación de tejidos lesionados y para reducir el dolor asociado
         • El ultrasonido terapéutico continuo y pulsado de baja intensidad acelera el proceso de regeneración de tejidos, reduce la inflamación y el dolor, mejora la proliferación celular y la síntesis de proteínas durante la curación de heridas de la piel, lesiones de tendón y fracturas
           • El ultrasonido, conseguía promover un mayor reordenamiento de las fibras del tendón.
           • El ultrasonido de baja intensidad puede incrementar las fibras colágenas de tipo II en el cartílago articular. Según hay una relación directa entre la alineación de las fibras de colágeno de la matriz extracelular y las propiedades biomecánicas del tendón.
             • Cuando las fibras colágenas poseen una mejor organización, la flexibilidad y la fuerza de los tendones aumenta.
     • En reumatología
       • Existen muchos estudios que comparan la eficacia del ultrasonido real frente a placebo en el tratamiento de la osteoartritis, y los resultados obtenidos son contradictorios y controvertidos.
         • Ulus et al. (2012), no encontraron diferencias en la reducción del dolor, la rigidez y el tiempo de marcha, ni en la mejora de la actividad funcional, la discapacidad y el estado psicológico, al aplicar ultrasonido real frente a placebo en pacientes con osteoartritis de rodilla.
         • Loyola-Sánchez et al. (2010), obtuvieron en su revisión una reducción del dolor de un 21% más en los grupos tratados con ultrasonido real (< 1 W/cm2 en modo continuo) que en los grupos con placebo.
         • Yuan et al. (2014), estudiaron los efectos del ultrasonido pulsátil de baja intensidad (0,3W/cm2 de intensidad y 1,5 MHz de frecuencia), junto con oxígeno hiperbárico, sobre los condrocitos de pacientes con osteoartritis. Esta combinación de un factor químico (oxígeno hiperbárico) y un factor mecánico (ultraso- nido pulsátil) pareció disminuir el curso de la degeneración causada por la osteoartritis.
         • Köybas ̧i et al. (2010), que comprobaron el efecto del ultrasonido terapéutico continuo (1 MHz de frecuencia y 1 W/cm2 de intensidad) junto con ejercicio y hot packs en pacientes con osteoartritis de cadera, obtuvieron una mejoría en todos los grupos, y dicha mejora se mantuvo en el dolor, el estado funcional y la calidad de vida únicamente en el grupo que recibió ultrasonido.
     • En problemas venosos
       • Se centran en la comprobación de la eficacia de la curación y cicatrización de úlceras venosas en pacientes diabéticos.
         • Revisiones sistemáticas, no obtuvieron resultados que avalen la eficacia del ultrasonido en la aceleración de la cicatrización de úlceras venosas en las piernas.
           • La evidencia del incremento o no en la velocidad de curación de las úlceras venosas con ultrasonido es muy débil, y requiere confirmación mediante estudios de mayor calidad metodológica durante períodos de seguimiento más amplios.
         • Otros autores, sí obtuvieron resultados prometedores con ultrasonido terapéutico (sin contacto) en úlceras venosas. Consiguieron una reducción en el área de la herida y una disminución del dolor y de la expresión de citocinas.
           • Sin embargo, combinaron la aplicación de ultrasonido con terapia compresiva. La terapia ultrasónica como una herramienta complementaria eficaz y eficiente en la aceleración del proceso de reparación de las úlceras por presión.
     • En neurología
       • El ultrasonido podría cobrar un papel fundamental en esta área como neuromodulador de la actividad neuronal.
         • La cavitación, en límites fisiológicos, y la transmisión acústica del ultrasonido ofrecen un abanico de posibilidades prometedoras en la consecución de un método de estimulación neuronal novedoso, barato y no invasivo.
   • CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
     • Los sonidos son vibraciones longitudinales que provocan la compresión y dilatación del medio en vibración. Las ondas sonoras son de tipo longitudinal y necesitan un soporte material o un medio para su propagación.
       • Cuanto más profundo sea el proceso que queremos tratar, menor deberá ser la frecuencia empleada (mayor la longi- tud de onda), y cuanto más superficial, mayor deberá ser la frecuencia (menor la longitud de onda).
         • Efecto piezoeléctrico
           • La piezoelectricidad es un fenómeno natural que se encuentra en ciertos cristales minerales, como el germanio y el cuarzo, aunque puede ser sintetizada comercialmente, como ocurre con el titanio-circonio (PZT).
             • Sometiendo a los tejidos a una deformación determinada, se produce una electronegatividad en la concavidad y una electropositividad en la convexidad.
         • Efecto piezoeléctrico invertido
           • El efecto piezoeléctrico es reversible.
             • Algunas sustancias que son sometidas a una corriente eléctrica alterna experimentan cambios en su estructura de acuerdo con la frecuencia del campo eléctrico alternante.
               • El efecto piezoeléctrico invertido sustenta el empleo técnico de la vibración mecánica y de la corriente alterna para conseguir un efecto mecánico sobre la materia orgánica.
   • CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
     • Propiedades que se derivan del equipo de aplicación.
       • Tiene un circuito generador de corriente sinusoidal que, al pasar por el cristal piezoeléctrico del cabezal de aplicación, genera la vibración ultrasónica que se transmite al paciente.
         • El aparato consiste en un generador de alta frecuencia, conectado a un cristal piezoeléctrico, que es el cabezal de tratamiento.
           • La frecuencia de resonancia del cristal está determinada en parte por el grosor del material piezoeléctrico, que determina también la frecuencia del ultrasonido.
             • Esto implica que la cabeza de tratamiento y el equipo deben estar ajustados entre sí.
               • Otro aspecto técnico importante es el área de radiación efectiva (effective radiation area [ERA]). Constituye la superficie útil de aplicación del ultrasonido terapéutico.
                 • Dentro del propio haz que pueden provocar picos de intensidad de 5 a 10 veces mayores que el valor ajustado previamente. A este fenómeno se le conoce como coeficiente de no uniformidad del haz (beam non uniformity ratio [BNR]). Indica la irregularidad del haz y es menor cuanto más homogéneo sea. El valor del BNR, en la práctica y utilizando cabezales de buena calidad, está entre 5 y 6.
                   • Las ondas ultrasónicas pueden ser emitidas continuamente durante el tratamiento o ser interrumpidas periódicamente, en forma de impulsos sucesivos de duración limitada.
                     • Continua
                       • La intensidad máxima que puede ajustarse para el ultrasonido continuo es de 2 W/cm2
                     • Pulsátil
                       • La intensidad máxima puede elevarse hasta 3 W/ cm2.
                         • El ultrasonido pulsátil va a venir definido por tres parámetros que se relacionan entre sí: la duración o tiempo del impulso, que en general varía de 0,5 a 2 ms; la duración o tiempo de la pausa entre impulsos, y la frecuencia de los impulsos, que viene dada por la duración del impulso y la de la pausa.
     • Propiedades del haz ultrasónico
       • El campo cercano o zona de Fresnel,
       • El campo distante o zona de Fraunhofer
         • • Ambas zonas poseen unas características físicas que determinan sus efectos sobre el tejido.
   • EFECTOS
     • BIOFÍSICOS
       • Efecto mecánico
         • Produce en el tejido corporal vibración, movimientos de vaivén y presión.
           • Los movimientos mecánicos producen en el tejido un efecto de «micromasaje». Esto produce leves alteraciones y deformaciones en las membranas celulares, cambios de permeabilidad transitorios o lisis celular.
             • Los ultrasonidos son de especial utilidad para conseguir la curación temprana de fracturas y heridas.
       • Efecto químico
         • Este efecto deriva de la acción conjunta del efecto mecánico y el térmico.
           • La alta presión y las altas temperaturas conseguidas por la oscilación de microburbujas previamente a su colapso producen una sonólisis del agua y la formación de radicales libres.
             • Es un método idóneo para conseguir la liberación de sustancias como la histamina y para estimular el metabolismo celular
       • Efecto térmico
         • Las moléculas de los tejidos sometidos a vibración, como consecuencia de los ciclos de compresión y expansión, durante la transmisión de energía ultrasónica sufren un aumento relativo de su temperatura media.
           • Generación de calor por fricción.
             • La cantidad de calor generado dependerá del tipo de tejido, del tipo de ultrasonido empleado (continuo o pulsátil), de la intensidad, de la duración del tratamiento y del modo de aplicación.
               • Este aumento de temperatura producido por las diferencias en el coeficiente de absorción y por la reflexión del haz en los límites tisulares se da especialmente en el periostio con el uso de ultrasonido continuo.
                 • Se emplea para aumentar la temperatura de tejidos blandos (no más de 10 °C en la mayoría de los casos), lo que disminuye el dolor y el edema, mejora la circulación sanguínea y la elasticidad, y aumenta el metabolismo.
     • BIOLÓGICOS
       • • Estimulación de la circulación sanguínea: el efecto térmico produce una vasodilatación, y ante el efecto mecánico con un aumento de los movimientos peristálticos de las arteriolas.
         • • Efectos sobre el colágeno: produce un aumento de la extensibilidad, secundario al efecto térmico y mecánico.
           • • Cambios en la actividad celular: a través del efecto térmico como del mecánico se consigue una facilitación de la movilización de acumulaciones líquidas y edemas, gracias al incremento de la circulación de los fluidos tisulares.
             • • Efectos sobre el tejido nervioso: además de modificar la velocidad de conducción nerviosa, los ultrasonidos producen una elevación del umbral doloroso y una inhibición del sistema ortosimpático
               • • Relajación muscular y normalización del tono: la mejoría de la circulación sanguínea que produce, junto con la depresión postexcitatoria de la actividad ortosimpática, permite la relajación muscular y la normalización del tono.
                 • • Estimulación de la capacidad regenerativa tisular y reducción del dolor: aceleración de la respuesta inflamatoria mediante el incremento de la liberación de histamina, macrófagos y monocitos; incremento del metabolismo celular; aumento de la síntesis de colágeno, y disminución del edema y del dolor.
   • METODOLOGÍA DE TRATAMIENTO
     • Dosimetría
       • Es una combinación de los parámetros seleccionables de frecuencia, densidad de potencia, ciclo de trabajo y tiempo de tratamiento.
         • Depende de muchos factores,
           • Frecuencia empleada o la posibilidad de interrupción periódica de la oscilación y del uso de cabezales de distintos tamaños (ERA de 5 o 0,8 cm2 ).
             • La intensidad de emisión se expresa en W/cm2 y los equipos permiten normalmente el uso de ultrasonidos continuos de hasta 2 W/cm2 y ultrasonidos pulsátiles de hasta 3 W/cm2 , y se establece una gama de intensidades de baja a muy alta,.
     • Modo de aplicación
       • Es imprescindible rellenar el espacio entre el cabezal de tratamiento y la piel del paciente con una sustancia con buena conductividad acústica (gel ultrasónico o agua).
         • ♦ Contacto directo entre el cabezal y el cuerpo: modo de transferencia de energía empleado con más frecuencia. La preparación previa de la región con medio de contacto debe ser más extensa. La presión ejercida con el cabezal también deberá cuidarse, ya que un exceso de la misma disminuye el grosor de la sustancia de acoplamiento.
           • Principales modos de aplicación:
           • ♦ Subacuático: modo de aplicación muy eficaz en superficies del cuerpo con forma irregular, como pueden ser las manos o los pies. Se sumerge el cabezal ultrasónico y el segmento de la extremidad que se desea tratar en una cubeta de loza o plástico (con poca reflexión del haz ultrasónico), con agua a temperatura corporal. 1. El agua deberá hervirse para su desgasificación, evitando así el depósito de burbujas de aire en la cabeza de tratamiento y sobre la piel del paciente. 2. Incluso deberá ser esterilizada (tratamiento de heridas abiertas).
             • Modalidad llamada burbujeante, en la que se fija el cabezal sumergido en un soporte y se emite el haz sobre un reflector metálico que dirige el haz de ultrasonido en sentido vertical, en dirección a la superficie de la cubeta, donde se situará la zona que se desea tratar.
             • ♦ Tratamiento mixto: se emplea una almohadilla de agua (preservativo lleno de agua hervida y enfriada) para el tratamiento de superficies irregulares o cóncavas o que no puedan ser sumergidas. Se aplica la terapia sobre el globo, necesario aumentar la dosis por la pérdida de energía que se produce.
   • INDICACIONES
     • ● Anomalías postraumáticas (contusiones, distensiones, luxaciones). ● Curación de fracturas (efecto piezoeléctrico). ● Artrosis y artritis (dependiendo de la profundidad de la articulación y de la fase). ● Espondilitis anquilopoyética. ● Bursitis, capsulitis y tendinitis. ● Neuropatías. ● Dolor fantasma. ● Prolapso del disco intervertebral. ● Trastornos circulatorios (enfermedad de Raynaud, enfermedad de Buerger, distrofia de Sudeck y edemas). ● Trastornos en órganos internos (tratamiento segmentario). ● Anomalías de la piel (cicatrices). ● Contractura o enfermedad de Dupuytren. ● Heridas abiertas y úlceras de presión.
   • CONTRAINDICACIONES
     • Absolutas
       • ● Ojos (por la posibilidad de producir cavitación sobre el líquido ocular). ● Aplicación sobre la zona cardíaca. ● Embarazo (sobre todo en los primeros 3 meses de embarazo, fase de nidación). ● Paciente portadora de DIU (por el efecto térmico del ultrasonido continuo). ● Placas epifisarias (en niños en crecimiento). ● Testículos (de forma directa o indirecta a través de la reflexión sobre el pubis).
     • Relativas
       • ● Después de laminectomía, por el posible daño en las raíces nerviosas. ● Pérdida o alteraciones de la sensibilidad. ● Prótesis y material de osteosíntesis. ● Tumores. ● Secuelas postraumáticas (insuficiencia del sistema circulatorio). ● Tromboflebitis y varices (formación de un trombo por efecto mecánico). ● Inflamaciones sépticas (diseminación bacteriana). ● Diabetes mellitus.

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