Co je terapeutický ultrazvuk?

Terapeutický ultrazvuk je použití vysokofrekvenčních zvukových vln mimo rozsah lidského sluchu k léčbě zdravotních problémů. Mělo by se odlišit od diagnostického ultrazvuku, ve kterém je ultrazvuk používán v lékařském kontextu k identifikaci zdravotních problémů vytvářením obrazů uvnitř těla spíše než jako ošetření sám o sobě. Terapeutický ultrazvuk se často používá ve fyzikální terapii k urychlení hojení a ke snížení bolesti u pacientů se zraněním svalů, kostí nebo pojivových tkání. Může být také použit pro jiné lékařské účely, jako je ničení nádorů, rozbíjení blokád uvnitř těla, jako jsou ledvinové kameny a krevní sraženiny, a pomoc při podávání léků.

Ultrazvuk je definován jako zvuk s frekvencí vyšší, než je horní hranice toho, co je lidské ucho schopno detekovat, což je asi 20 kilohertz (kHz) u zdravého dospělého. Ultrazvuk produkovaný lékařským zařízením může mít mnohem vyšší frekvence, dosahující až tisíců kilohertů. Když vibrace při ultrazvukových frekvencích vstupují do těla pacienta, jejich energie je absorbována nebo přesměrována pacientovými tkáněmi. Hlavní výhodou ultrazvuku je, že může neinvazivně proniknout hluboko do těla a působit uvnitř pacienta bez nutnosti chirurgického zákroku.

To ovlivňuje tělo dvěma způsoby, tepelným a nemateriálním. K tepelným účinkům ultrazvuku dochází, když kinetická energie z ultrazvukových vln je absorbována pacientovými tkáněmi a vytváří teplo. Nontermální účinky jsou mechanické účinky způsobené ultrazvukovými vlnami v médiu, kterým prochází. Jedná se o způsobení rychlé expanze a kontrakce mikroskopických plynových bublin v tekutinách z těla v buňkách a kolem nich, proces zvaný kavitace a přesměrování tekutiny, když proudí kolem těchto bublin, zvané akustické proudění.

Běžnou aplikací terapeutického ultrazvuku je fyzikální terapie u lidí s úrazem. To je zvláště běžné pro léčení pacientů s poraněním pojivových tkání, jako jsou šlachy a vazy, ale může být použito také při poranění svalů a koster. Teplo generované absorbováním vibrací zastavuje svalové křeče a zvyšuje průtok krve do postižené oblasti, snižuje bolest a podporuje hojení. Jak ultrazvukové vlny pronikají do těla a vytvářejí uvnitř něj teplo, jejich tepelné účinky mohou dosáhnout hlouběji než teplo aplikované na povrch těla, jako je tomu u vyhřívací podložky, a lze je tedy použít k léčbě hlubších tkání, které by jinak byly nepřístupné. . Kavitace může také snížit zánět a otoky.

Terapeutický ultrazvuk lze použít ke zničení jak rakovinných, tak benigních nádorů. Vysoce intenzivní ultrazvuk (HIFU) je forma terapeutického ultrazvuku, ve kterém jsou intenzivní ultrazvukové vlny pečlivě zaměřeny na malou oblast, což způsobuje rychlý nárůst teploty v postižené tkáni, která ničí nebo oslabuje nádorové buňky. Používá se při léčbě děložních fibroidů, typu nekancerózního nádoru, který roste na děloze nebo v děloze, a u některých druhů rakoviny, zejména rakoviny prostaty. K léčbě rakoviny pomocí HIFU často dochází v kombinaci s jinými způsoby léčby, jako je chemoterapie, která se stává účinnější, pokud jsou rakovinné buňky již oslabeny nebo poškozeny teplem. Probíhá výzkum s HIFU a technologie je v současné době studována na základě její potenciální terapeutické hodnoty při léčbě různých typů rakoviny.

Ultrazvuk může být použit k pomoci v účinnosti léků. Technika běžně nazývaná akusticky cílená dodávka léčiva to provádí aplikací série ultrazvukových pulzů ve specifických vzorcích na část těla, na kterou mají léky působit. To umožňuje snadnější transport molekul v cílové oblasti nebo skrz cílenou oblast, což je užitečné, protože usnadňuje cílení léků na konkrétní oblast těla, zvyšuje účinnost a snižuje potřebné množství léku. To je obzvláště žádoucí pro léčení léky, které mají významné negativní vedlejší účinky, jako je chemoterapie, a tolik výzkumu prováděného v této oblasti je zaměřeno na léčbu rakoviny. To obvykle zahrnuje ultrazvukové vlny s nižší úrovní výkonu než vlny produkované ve vysoce intenzivním ultrazvuku se zaměřením na intenzitu, ačkoli HIFU je zkoumána z hlediska možného použití, které napomáhá také dodávce léčiva.