ULTRASSOM TERAPÊUTICO

DEFINIÇÃO

Tratamento mediante vibrações mecânicas com uma frequência

superior a 20.000 Hz.(BORGES, 2010)

DEFINIÇÃO

Vibrações acústicas inaudíveis de alta frequência que podem

produzir efeito fisiológico térmico ou não térmico sobre tecidos

biológicos. (PRENTICE – 2002)

O EQUIPAMENTO DO ULTRA-SOM

Geração dos Ultra-sons

Para HOOGLAND (1996) qualquer objeto que vibra é uma fonte de som.

BORGES (2010) afirma que som é toda onda mecânica perceptível ao ouvido humano:

Infrassom< 20Hz- 20.000Hz< Ultrassom

Propagação• As ondas sonoras necessitam de um meio para

se propagarem (líquido, sólido e gasoso).

• Nos tecidos a propagação depende das características de propagação do meio biológico e da reflexão de energia ultrassônica nas interfaces teciduais.

• A velocidade é maior em meios com maior agregação molecular

Ar:343 m/s H2O sal.: 1500 m/s osso:4000 m/s

EFEITO PIEZELÉTRICOPierri e Jaques Curie- 1880

Quando uma corrente elétrica alternada, gerada na mesma frequência que a ressonância do cristal, é propagada através do cristal piezoelétrico, este se

expandirá e se contrairá ou vibrará na frequência da oscilação elétrica, gerando, desta maneira, ultra-som

numa frequência desejada.

FÍSICA DO CAMPO ULTRASSÔNICO

Freqüências do ultrassom

O ultra-som terapêutico, no mercado nacional, caracteriza-se por apresentar freqüências de 1,0 ou 3,0 megahertz (MHz), sendo disponível atualmente também em 5,0 megahertz (MHz)

INTENSIDADE ULTRA-SÔNICA

• É a energia que passa por segundo a cada cm² de uma superfície

perpendicular à emissão das ondas, sendo sua unidade calculada em W/

cm²• A intensidade pode variar atualmente

entre 0,01 a 3,0 W/ cm².

Potência ultra-sônica

È a energia total que se produz por segundo, medida em watts.

TRANSMISSÃO DA ENERGIA ACÚSTICA NOS

TECIDOS BIOLÓGICOS

Existem dois tipos de ondas que podem se propagar por um meio sólido:

ONDAS LONGITUDINAIS E TRANSVERSAISONDAS LONGITUDINAIS E TRANSVERSAIS

Ondas Longitudinais

O deslocamento molecular se dá na direção em que a onda se propaga

Durante a propagação de uma onda longitudinal em regiões de alta densidade cria-se uma compressão

Durante a propagação de uma onda longitudinal em regiões de baixa intensidade cria-se uma rarefação

Ondas Transversais

As moléculas são deslocadas em uma direção perpendicular à direção em que a onda ultra-sônica está se movendo

Ondas longitudinais: se propagam em sólidos e líquidos

Ondas transversais: se propagam apenas no sólido

Área de Radiação Efetiva (ARE)

Porção da superfície do transdutor que realmente produz a onda sonora.

Corresponde aproximadamente ao diâmetro da superfície de contato do transdutor

Considerando que a área de radiação efetiva sempre é menor que a superfície do transdutor, o tamanho do transdutor não é indicativo da real superfície de radiação

O tamanho da área a ser tratada usando-se o ultra-som é de 2 a 3 vezes o tamanho da área de radiação efetiva (ARE) do cristal.

No gráfico a seguir mostra que quanto maior a área a ser tratada independente da frequência e intensidade menor é o aquecimento nos tecidos.

Absorção dos diferentes meios e tecidos nas

freqüências de 1,0 e 3,0 MHz para a energia ultra-sônica

A absorção de energia sonora é maior nos tecidos com quantidades

maiores de proteínas e menor conteúdo de água

Sangue

Gordura

Nervo

Músculo

Pele

Tendão

Cartilagem

Osso

Menor conteúdo de Proteína

Maior conteúdo de proteína

Menor absorção de US

Maior absorção de Us

A profundidade de penetração do tecido é determinada pela frequência do ultra-som e não pela intensidade

Quanto maior a frequência do ultra-som menor será a profundidade do

aquecimento

Absorção das ondas ultra-sônicas utilizando a frequência de 1 MHz

A energia ultra-sônica gerada a 1 MHz é transmitida através dos tecidos mais superficiais e absorvida sobretudo nos tecidos profundos, com profundidade de 2 a 5cm.

É muito útil em pacientes com alta porcentagem de gordura cutânea no corpo, e sempre que os efeitos desejados se destinarem às estruturas mais profundas

Absorção das ondas ultra-sônicas utilizando a frequência de 3 MHz

A energia de 3 MHz é absorvida nos tecidos mais superficiais, com uma profundidade de penetração entre 1 e 2 cm, sendo utilizado para tratar as condições mais superficiais.

A frequência de 3 Mhz não é somente mais absorvida superficialmente, é também absorvida 3 vezes mais rapidamente do que o ultra-som de 1

MHz. Esta maior taxa de absorção resulta em pico de aquecimento mais rápido nos tecidos. Tem sido demonstrado que o ultra-som de 3 MHz aquece o

músculo humano 3 vezes mais rapidamente do que o ultra-som de 1 MHz

Profundidade média

Meio (mm) (mm)

1 Mhz 3 MHz

Ar 2,5 0,8

Tendão 6,1 2,0

Pele 11,1 4,0

Músculo 9,0 3,0

Gordura 50,0 16,4

Água 11500,0 3833,3

Relação de não-uniformidade do feixe

Indica a quantidade de variação da intensidade dentro de um feixe ultra-sônico e é determinada pelo pico da intensidade máxima do transdutor em contraposição à intensidade média, através da superfície do transdutor As transmissões ultra-sônicas não são homogêneas ao longo do seu eixo longitudinal; em alguns pontos têm intensidade mais altas do que outros ao longo da superfície do transdutor

Relação de não-uniformidade do feixe

Quanto maior o diâmetro do transdutor, melhor será focalizado ou alinhado os feixes de ultra-som.

A transmissão do ultra-som gerado a uma frequência de 1MHz é mais divergente do que o ultra-som de 3 MHz

Relação de não-uniformidade do feixe

Campo próximo ou zona de Fresnel: área de absorção próxima do campo ultra-sônico, onde a absorção se torna mais irregular

Campo distante ou zona de Fraunhofer: área de absorção distante do campo ultra-sônico, onde a absorção se torna mais regular

Feixe ideal: 1:1 ou até de 2 a 6:1

Ultra-som Contínuo versus Pulsado

• Ultra-som Pulsado: a intensidade é periodicamente interrompida, com nenhuma energia ultra-sônica sendo produzida durante o período desligado.

• Ultra-som Contínuo: a intensidade sonora permanece constante ao longo do tratamento e a energia do ultra-som é produzida em 100% do tempo

Efeitos Fisiológicos do Ultra-som

Na aplicação das ondas ultra-sônicas é possível observar efeitos térmicos e não térmicos nos

diferentes tipos de tecidos biológicos: células, tecidos e órgãos.

Efeitos térmicos

Aumento na extensibilidade das fibras de colágeno encontrada nos tendões e cápsulas articulare;

Diminuição da rigidez articular;

Redução do espasmo muscular:

Modulação da dor;

Aumento do fluxo de sangue;

Efeitos térmicos

Tem sido sugerido que para a maioria desses efeitos acontecerem, os tecidos devem ser elevados para um nível de 37,5 a 40,5°C por num mínimo de 5 minutos

Aumento da temperatura tecidual em 1°C acelera o metabolismo e o processo de cura;

Aumentos de 2 a 3°C diminuem a dor e o espasmo muscular

Aumentos de 4°C ou mais aumentam a extensibilidade do colágeno e diminuem a rigidez articular

Tem se demonstrado que temperaturas acima de 40,5°C

podem ser potencialmente lesivas aos tecidos, mas, no entanto,

pacientes normalmente sentem dor antes de se atingir essas temperaturas extremas

Efeitos não-térmicos

Cavitação

Micromassagem

Cavitação

Formação de bolhas gasosas que expandem e se comprimem em razão da mudança de pressão induzida pelo ultra-som nos líquidos teciduaisCavitação estável: as bolhas se expandem e se contraem em resposta à mudança de pressão regularmente repetida durante muitos ciclos.Cavitação Instável: existem grandes modificações violentas nos volumes de bolhas de ar antes que ocorra a implosão e o colapso depois de uns poucos ciclos.

Cavitação

Na cavitação estável ocorre um movimento localizado e unidirecional de líquido em torno da bolha que esta vibrando.

O efeito chamado de microcorrenteza, exerce sobrecarga viscosa sobre a membrana da célula e portanto pode aumentar a permeabilidade da membrana.

Este aumento de permeabilidade pode aumentar a secreção pelos mastócitos, aumento na captação de cálcio e maior produção do fator de crescimento pelos macrófagos

Micromassagem

As ondas de compressão e rarefação podem produzir uma forma de

micromassagem capaz de reduzir o edema

Técnicas de aplicação

Instruções gerais ao paciente

Preparo e teste do equipamento

Aplicação e movimento do cabeçote

Preparo e teste do equipamento

Colocar o cabeçote logo abaixo da superfície da água quando o ultra-som tem características de aplicação sub-aquática.

Pode-se também cobrir o cabeçote com água ou álcool quanto este não tem características sub-aquática.

Movimentos do cabeçote

Métodos de acoplamento

Aplicação em banho de imersão

É usado quando o contato direto não é possível devido a forma irregular da parte a ser tratada.

Geralmente utilizado nas extremidades.

O cabeçote é colocado na água e movido paralelo à superfície da parte que está sendo tratada e o mais próximo possível da pele

Aplicação em banho de imersão

Para que a tenha seja eficaz alguns requisitos devem ser seguidos

1. Se possível a água deverá ser fervida e aquecida

2. A mão do terapeuta não deverá estar em contato com a água

3. Caso a água não seja desgaseificada o terapeuta deverá constantemente limpar o cabeçote devido a formação de bolhas.

Aplicação com gel sólido

O mais utilizadoÉ importante que a distância entre o cabeçote e o tecido seja preenchida por gel numa distância aproximada de 0,5 cm. Evitar durante a aplicação mudanças no ângulo do cabeçote Se o cabeçote se aquecer em excesso é possível que o preenchimento de gel é inadequadoApós a aplicação retirar todo o gel do cabeçote

Aplicação com bolsa de água

Utilizado também em superfícies irregulares

Geralmente utiliza-se uma bolsa de plástico ou borracha, preenchida com água desgaseificada.

Entre a bolsa,o cabeçote e a pele do ultra-som deverá existir uma fina camada de gel.

O cabeçote deverá ser firmemente pressionado sobre a bolsa

Utilização em feridas abertas

Como não se deve aplicar diretamente sobre a ferida, o terapeuta deverá ter alguns cuidados para evitar riscos de infecção

Utilizar gel estéril de ágar poliacrilamida em uma folha de 3,3 mm como meio de acoplamento

O espaço entre a ferida e a folha deverá ser preenchida com soro fisiológico.

Regras gerais

Na aplicação de modo sub-aquático a absorção da onda ultra-sônica é de 100%

Na aplicação com gel é de 80%

Quando se utiliza com bolsa de água 50% assim como com o gel estéril

Quando se utiliza outras substâncias como cremes, óleos a absorção é de 50%

Dosagem

• Três fatores determinam a dosagem do ultra-som:– Tamanho da área a ser tratada

– Profundidade da lesão

– Natureza da lesão

Tempo de aplicação

• Tempo = Área / ERA

• Ex.: ÁREA: Largura = 5 cm; comprimento = 8 cm

• área = 40 cm2

• ERA: 4 cm2

• TEMPO = 40 / 4 = 10 min

• - Tempo máximo = 15 min por área

Como não há um modo certo de saber quanta energia é absorvida por um tecido em particular, as

decisões sobre dosagem dependem até certo ponto do julgamento

individual. Esse julgamento precisa ser baseado nos fatores conhecidos que governam a absorção do ultra-

som

Quando uma modalidade de calor é aplicada no tecido, somente deve

fazer sentido se o paciente sentir o calor local. Se o aquecimento não é

sentido, ou o terapeuta está movendo o cabeçote muito

rapidamente, ou a intensidade está muito baixa

Aplicação básica do Ultra-som terapêutico

Efeito Aumento do tempo

Não-térmico Linha de base 37,5

Térmico brando 1° C – 38,5

Térmico moderado 2° C – 39,5

Térmico forte 4° C – 41,5

Indicações

Condições agudas e pós-agudasCura e reparo do tecido moleTecido cicatricicalContratura articularInflamação crônicaAumento da extensibilidade do colágenoRedução do espasmo muscularModulação da dor

Indicações

Aumento do fluxo sanguíneoReparação do tecido moleAumento da síntese de proteínaRegeneração do tecidoReparação de fraturas não-unidasPontos-gatilho miofasciais

Precauções

podem ocorrer queimaduras se o calor gerado exceder a habilidade fisiológica para dissipa-lo

Pode haver destruição do tecido como resultado de cavitação transitória

Pode ocorrer estase de células sanguíneas e dano endotelial se houver formação de ondas estacionárias

Contra-indicações

Condições agudas Áreas de sensação de temperatura diminuidaInsuficiência vascularTromboflebiteOlhosÓrgãos reprodutoresPelve imediatamente após menstruação

Contra-indicações

GravidezMarcapassoCãncerÁreas epifisais em criançasPróteses cimentadasInfecção