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ULTRASONIDO TERAPÉUTICO

Rocio Palmito English

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Ondas de sonido que transmiten energía al comprimir y rarefactar de forma alternativa un material. Tiene una frecuencia superior a 20.000 ciclos por segundo, al aplicarse sobre el cuerpo humano puede generar efectos terapéuticos.

1. HISTORIA
- Siglo XVIII
  - Lazzaro Spallanzani descubre el ultrasonido en murciélagos.
    - Descubrió que los murciélagos utilizan el ultrasonido para atrapar a sus presas.
  - Siglo XIX
    - Christian A Doppler- Efecto Doppler.
    - Hermanos Pieres y Jacques Curie -Propiedad Piezoeléctrica de algunos cristales.
      - Piezoelectricidad
        Capacidad de generar electricidad en respuesta a una fuerza mecánica
    - Siglo XX
      - Uso del dispositivo SONAR para comunicarse entre submarinos.
        La primera aplicación a gran escala del ultrasonido fue para la navegación y medición por sonido (SONAR) durante la Segunda Guerra Mundial (1939-1945). Permite la comunicación entre submarinos al mandar un pulso corto de ultrasonido que recorre el agua hasta llegar al receptor.
      - Desarrollo de dispositivos de ultrasonido con fines clínicos.
        Estos dispositivos calientan  los tejidos, en especial aquellos con alto contenido de colágeno, como tendones, ligamentos o aponeurosis.Actualmente, se utilizan en  medicina como medio diagnóstico, y en fisioterapia como parte de la rehabilitación.
3. ¿CÓMO SE GENERA?
- Mediante la aplicación de una corriente eléctrica de alta frecuencia sobre el cristal del transductor de una unidad de ultrasonido.
  - Propiedad piezoeléctrica invertida
    - Es reversible, el cristal del transductor experimenta cambios en la forma de acuerdo con la frecuencia del campo eléctrico alternante convirtiéndose así en una fuente de sonido.
    - El cristal responde a la corriente alterna contrayéndose y expandiéndose.
      - La onda de ultrasonido
        Comprime
        Aumento de la densidad de un material al ser atravesado por la onda de ultrasonido.
        Rarefracta
        Disminución de la densidad de un material al ser atravesado por la onda de ultrasonido.
4. EFECTOS
- Térmicos
  - Procesos que se encuentran relacionados con el aumento de la temperatura, para ello se aplica el ultrasonido continuo.
  - Aumento en la temperatura de los tejidos superficiales y profundos.
    - Produce
      - Aumento del metabolismo.
        Disminución o control del dolor y de los espasmos musculares.
        Aceleración de la velocidad de conducción nerviosa.
        Aumento del flujo sanguíneo.
        Aumento de la extensibilidad de partes blandas
    - Las estructuras afectadas son áreas más pequeñas, profundas y con alto contenido de colágeno.
      - Este es el caso de ligamentos, tendones, fascias y capsulas articulares.  En el caso de los músculos, es útil para tratar áreas pequeñas del tejido cicatrizal.
      - factores que afectan la temperatura:
        Tejido
        Los tejidos con una alta concentración de colágeno tienen una velocidad de calentamiento mayor.
        Frecuencia
        A frecuencias más altas  hay un mayor incremento de la  temperatura en los tejidos.
        Intensidad
        El ultrasonido con mayor intensidad produce mayores incrementos de la temperatura.
        Duración de la aplicación
    - Aplicación del Ultrasonido con otros agentes:
      - Ultrasonido + bolsas de calor
        Crioterapia + Ultrasonido
        Ultrasonido + Electroestimulación
- No térmicos
  - Procesos biológicos que no se encuentran relacionados con la temperatura. Este tipo de efecto se obtiene mediante la aplicación del ultrasonido pulsátil.
  - Fenómenos físicos
    - Microcorriente
      - Son remolinos a pequeña escala que se producen cerca de cualquier objeto que vibra.
      - Ocurren alrededor de las burbujas de gas puestas por cavitación.
    - Corriente Acústica.
      - Flujo continuo y circular de fluidos celulares inducidos por el utrasonido
    - Cavitación
      - Formación de burbujas de gas causadas por el ultrasonido.
        Durante la fase de rarefacción estas burbujas se expanden y en la compresión se hacen más pequeñas.
        Puede ser:
        Estable
        Las burbujas oscilan de tamaño a lo largo de los ciclos pero implosionan.
        Efectos terapeútico.
        Inestable
        Las burbujas crecen a lo largo de un número de ciclos y luego implosionan repentinamente. Se pueden formar radicales libres.
        Fines estéticos.
  - Efectos Biológicos
    - Cuando se aplica una intensidad
      - Baja
        Aumento de la síntesis de oxido nítrico
        El aumento de la liberación del oxido nítrico produce vasodilatación y una mejora del flujo sanguíneo que favorece a la curación y cicatrización de los tejidos por un mayor aporte de nutrientes.
        Aumento en la producción de proteoglucanos en los condrocitos.
      - Media Baja
        Aumento del calcio intracelular.
        Los iones de calcio alteran la actividad enzimática de las células, estimula la síntesis de proteoglucanos y a actúan como segundos mensajeros.
        Aumento de la permeabilidad de la piel y membrana celular.
        Favorece al funcionamiento normal de diferentes células.
        Favorece a la respuesta de los macrófagos.
        Aumento de la síntesis proteica de los fibroblastos y células de los tendones.
5. APLICACIONES CLÍNICAS
- A la hora de aplicar el ultrasonido, se recomienda que este se mueva constantemente sobre la zona para tratarla completamente, pues según el Coeficiente de no Uniformidad del Haz, la onda del ultrasonido no tiene la misma intensidad EN toda el área de transmisión.
- Acortamiento de partes blandas:
  - El aumento de la temperatura en partes blandas genera un aumento transitorio de su extensibilidad.
    - El aumento de la temperatura altera la viscosidad del colágeno. El ultrasonido continuo, con suficiente intensidad y duración, aumenta la temperatura de los tejidos aumentando consecuentemente su extensibilidad.
- Control del dolor
  - Alteración de la transmición, percepción o modificación del cuadro subyacente al dolor
    - Estimulación de receptores cutáneos
    - Cambios en la conducción nerviosa
- Ulceras dérmicas
  - Acelera la cicatrización de ulceras vasculares y de presión.
    - Se puede tratar sobre la piel intacta alrededor de la ulcera o tratando directamente la herida por medio de una lamina de acoplamiento para el ultrasonido y agua.
- Incisiones quirúrgicas en la piel
  - Mejora en el proceso de cicatrización y acelera el desarrollo de angiogénesis.
    - Estudios han demostrado que al aplicar el ultrasonido 2 o 3 días postoperatorio se reduce el dolor y acelera la resolución de hematomas
- Lesiones Tendinosas y Ligamentosas
  - Ayuda en la cicatrización de tendones y ligamentos. Beneficioso en las tendinitis.
    - El ultrasonido ayuda a la mejora de cicatrices causadas por incisiones o suturas quirúrgicas. También es de gran ayuda en el tratamiento de la inflamación aguda del tendón y tendinitis crónicas.
- Síndrome de túnel del carpo
  - Efectos estimulantes y antiinflamatorios del tejido intervenido
- Fracturas Oseas
  - Disminución del tiempo de consolidación de una fractura
    - Para ello, se debe aplicar el ultrasonido en dosis bajas.
- Reabsorción depósitos de calcio
  - Reducción del dolor y eliminación de depósitos de calcio
- Fonoforésis
  - Aplicación de ultrasonido en combinación con un fármaco tópico
    - El ultrasonido aumenta la permeabilidad transdérmica del fármaco al aumentar la permeabilidad del estrato córneo gracias a la cavitación. Posteriormente este medicamento pasa a la circulación sanguínea, es decir, se convierte en sistémico. La ventaja es que hay una mayor concentración inicial del fármaco, evita la irritación gástrica, el metabolismo de primer paso por el hígado y el riesgo de infección asociado con la inyección. Se debe de tener en cuenta que no se debe administrar cuando se esta dando un medicamento del mismo tipo de forma oral.
    - Principalmente se administran Corticoides y AINES.
2. PARÁMETROS
- Frecuencia
  - Se mide en Megahertzios (MHz) y se elije de acuerdo a la profundidad de los tejidos a tratar. Para ello se establece una relación inversamente proporcional entre frecuencia y profundidad, es decir, a mayor frecuencia menor profundidad y a menor frecuencia mayor profundidad.
  - 1 MHz: alcanza aproximadamente 5 centímetros o más de profundidad.
  - 3 MHz: alcanza aproximadamente de 2 a 3 centímetros de profundidad
- Intensidad
  - Potencia por unidad de área del transductor del ultrasonido. Se expresa en Vatios por centímetro cuadrado (W/cm²)
    - La OMS (Organización Mundial de la Salud) limita la intensidad a un máximo de 3 W/cm², el mínimo es de 0,1 W/cm². Se debe de tener en cuenta que la intensidad disminuye (atenuación) a medida que la onda viaja a través del tejido.
- Ciclo de Trabajo
  - Proporción del tiempo total de tratamiento en la que el ultrasonido está activado y se elije de acuerdo al objetivo de la intervención.
  - 100%, produce efectos térmicos.
    - Significa que durante el ciclo de trabajo, el ultrasonido esta liberando energía el 100 % del tiempo.
    - Ultrasonido Continuo.
  - 20%, produce efectos no térmicos.
    - El ultrasonido esta activo el 20% del tiempo e inactivo el 80% restante, es decir, de 10 milisegundos (ms), estará activo 2 ms e inactivo 8 ms.
    - Ultrasonido Pulsátil.
- Área efectiva de radiación (AER)
  - 80% del transductor, es el área que irradia energía
    - El transductor o cabezal de sonido es el cristal que convierte la energía eléctrica en sonido. La mayoría de estos transductores están fabricados por Titanio de Zirconio de Plomo (TZP) el material piezoeléctrico más económico, efectivo y disponible.
- Atenuación
  - Disminución de la intensidad del ultrasonido conforme atraviesa los tejidos, es mayor en aquellos que tienen una concentración alta de colágeno.  
  - Resultado de:
    - Absorción
      - Responsable de casi la mitad de la atenuación, es la conversión de la energía mecánica del ultrasonido en calor.
    - Reflexión
      - Redirección de un haz incidente separándose de una superficie con un ángulo igual y opuesto al ángulo de incidencia.
    - Refracción
      - Redirección de una onda al incidir sobre una superficie. Cuando se produce la refracción la onda del ultrasonido entra al tejido con un angulo, y continua con otro.
- Campo cercano y campo lejano.
  - O área de Fresnell y área de Fraunhofer.
  - El haz del ultrasonido converge en un inicio y diverge hacia el final
    - El haz de ultrasonido que se utiliza en la rehabilitación, se encuentra en el campo cercano.La longitud del campo cercano depende de la frecuencia de ultrasonido y del ARE del transductor.
6. CONTRAINDICACIONES
- Tumor maligno
  - Aumento de la velocidad de crecimiento de un tumor o metástasis.
    - Se debe preguntar si la persona tiene un tumor o si tiene antecedentes de alguno en los últimos años.
- Embarazo
  - La hipertermia materna se asocia a anormalidades fetales.
    - Retraso del crecimiento, Microftalmia, Anencefalia, entre otras, pueden ser consecuencia de usar ultrasonido durante esta etapa. 
- Marcapasos
  - Interrupción de los circuitos eléctricos cuando se pone en el área.
- Cemento de metilmetracrilato o plástico
  - Son materiales usados para la fijación o como componentes de articulaciones protésicas.
  - Estos elementos se calientan rápidamente
    - Siempre se debe preguntar al paciente si tiene prótesis articulares en esa área, componentes plásticos  o si se utilizo cemento para fijarlo. El ultrasonido si se puede utilizar en zonas con implantes mecánicos.
- Tejido del Sistema Nervioso Central
  - Pacientes con laminectomía.
    - Procedimiento quirúrgico que elimina una porción del hueso vertebral llamada lámina. No se debe aplicar ultrasonido cerca de esta zona. 
- Tromboflebitis
  - Desprendimiento o desintegración parcial de un trombo.
- Ojos
  - No aplicar sobre los ojos, la cavitación puede dañarlos.
- Órganos Reproductores
  - Afecta el desarrollo de los gametos
7. PRECAUCIONES
- Inflamación aguda.
  - El calor puede exacerbar la inflamación y retasar el tiempo de recuperación
    - Se puede generar un aumento de la perdida de sangre, dolor y hinchazón, interfiriendo en la curación. Si se va a aplicar ultrasonido, se recomienda que sea pulsátil. 
- Placas Epiafisiarias
  - Se recomienda no aplicar ultrasonido con intensidades altas debido al daño que se puede generar en las placas.
    - Se debe de tener en cuenta que la edad en el que las placas epifisiarias cierra varia, para ello se recomienda una evaluación radiográfica que permita evaluar este aspecto.
- Fracturas
  - A altas intensidades generan dolor y afectan de manera negativa la curación del hueso.
- Implantes mamas
  - Al aplicar ultrasonido en dosis altas, puede provocar la ruptura del implante
    - El aumento de la presión genera la ruptura.
8. EFECTOS ADVERSOS
- Quemadura
  - Para evitar este efecto adverso se recomienda siempre mover la cabeza del transductor, disminuir la intensidad en áreas con huesos superficiales y no aplicar sobre zonas con alteración de la circulación.
  - Puede ocurrir cuando se usa ultrasonido continuo de alta intensidad con una técnica estática.
- Estasis Glóbulos Rojos
  - Para evitar la estasis se recomienda mover el transductor del ultrasonido mientras se aplica.
  - Causada por las ondas estacionarias.
    - Una onda estacionaria es  intensidad máxima y mínima en posiciones fijas separadas por media longitud de onda.  Se pueden evitar moviendo el transductor de ultrasonido durante el tratamiento
    - Estasis de los eritrocitos por acumulación de burbujas de gas y plasma.
- Contaminación cruzada e infección
  - Los geles pueden contaminarse con organismos oportunistas, especialmente patógenos.
    - La limpieza con alcohol al 70% de la cabeza del ultrasonido puede disminuir significativamente las bacterias.