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01/11/16 1 ULTRA SOM Prof. Me. Erielson Bossini Profa. Ma. Érica Feio Carneiro Prof.Esp.Tiago Costa Esteves ULTRA SOM / HISTÓRICO • As irradiações ultra-sônicas foram descobertas no século passado por Pierre e Marie Curie. • Langevin em 1917, cristal de quartzo vibrante submetido a uma corrente de alta frequência. • Efeito piezoéletrico: aplicação de uma corrente elétrica senoidal sobre um cristal de quartzo colocado entre duas placas metálicas, gerando uma vibração de alta frequência chamada de ultra-som. • É uma forma de energia mecânica que consiste de vibrações de alta frequência, produzidas por um transdutor vibratório que se aplica a pele com fins terapêuticos. • São ondas longitudinais e provocam oscilações nas partículas do meio onde se propagam. ULTRA SOM / CONCEITO ULTRA SOM • Onda mecânica de alta frequência e baixa densidade de potência criada a partir de um gerador de corrente elétrica e um cristal piezoelétrico. • Produz efeitos térmicos e/ou não térmicos nos tecidos. Speed, 2001; Johns, 2002. ULTRA SOM / PROPRIEDADES Onda ultrassônica NÃO se propaga no ar Casarotto et al., 2004; Poltawski, 2007; Imagem: adaptado de http://www.physio-pedia.com/ Ultrasound_therapy Meio de acoplamento (ideal = água destilada) ULTRA SOM / PROPRIEDADES Hoogland,1986. INTERFACE REFLEXÃO (%) Alumínio – ar 100 Pele – ar 100 Alumínio – substância de acoplamento 60 Substância de acoplamento – pele 0,1 Pele – tecido subcutâneo 0,9 Água – tecido subcutâneo 0,2 Tecido subcutâneo– tecido muscular 0,8 Tecido muscular – tecido ósseo 34,5 Reflexão do US em interfaces com impedância acústica diferentes Importância do meio de acoplamento 01/11/16 2 • Dispositivo que converte um tipo de energia eletromagnética em mecânica. • Teste da Névoa • A intensidade de emissão da onda não é uniforme. • ERA ( Área Efetiva de Emissão) é sempre menor que o cabeçote (10 a 30%). ULTRA SOM / TRANSDUTOR ULTRA SOM / ÁREA EFETIVA DE RADIAÇÃO § Área real de tratamento do cabeçote do US. § Tipicamente menor do que a área geométrica do cabeçote. Johns et al., 2007. • Entorse articular • Lesão ligamentar • Contusão muscular • Distensão muscular • Tendinites • Mialgias • Radiculopatias • Pós-operatório articular sem uso de sínteses ULTRA SOM / INDICAÇÕES ULTRA SOM / CONTRA INDICAÇÕES • Olhos Tromboflebites • Coração Varizes • Útero gestante Diabetes • Placas epifiseais 24 hs após trauma • Testículos Endopróteses ULTRA SOM / EQUIPAMENTO ULTRA SOM / EQUIPAMENTO 01/11/16 3 ULTRA SOM / EQUIPAMENTO ULTRA SOM / TESTE DA NÉVOA ULTRA SOM / TRANSDUTOR ULTRA SOM / TIPOS DE TRANSDUTOR • ATENUAÇÃO • ABSORÇÃO • REFLEXÃO • REFRAÇÃO • TRANSMISSÃO ULTRA SOM / CARACTERÍSTICAS ULTRA SOM / TRANSMISSÃO • Se houver um espaço de ar entre o transdutor e a pele, 99,998%das ondas serão refletidas. • Se o transdutor estiver a um ângulo de 15º do plano de superfície da pele , a maioria das ondas passará pelo tecido dérmico em vez de penetrar nos tecidos. 01/11/16 4 ULTRA SOM / ABSORÇÃO Efeitos fisiológicos Efeitos terapêuticos Absorção - Características fisiológicas (conteúdo proteico) - Propriedades biofísicas (impedância acústica) *Quanto maior o conteúdo proteico maior a absorção e menor transmissão. Watson, 2008 • Tecidos com maior conteúdo de proteínas absorvem em maior escala. • Tecidos como sangue e gordura ricos em água e com pouca proteína, absorvem pouca energia ultrassônica enquanto aqueles com pouca água e muita proteína absorvem mais eficientemente. ULTRA SOM / PENETRAÇÃO E ABSORÇÃO ULTRA SOM / PENETRAÇÃO E ABSORÇÃO ULTRA SOM / ALINHAMENTO DO FEIXE Zona de maior absorção Zona de menor absorção Zona de maior absorção Zona de menor absorção ULTRA SOM / PROPAGAÇÃO ↑ PERMEABILIDADE MEMBRANA CELULAR DANO CELULAR Lentacker et al. 2009; Baker et al., 2001; Imagem: http://www.grin.com/ • A direção de propagação é a mesma que a direção de vibração ou seja de natureza LONGITUDINAL. ULTRA SOM – DIREÇÃO DA PROPAGAÇÃO 01/11/16 5 ULTRA SOM – MEIA PROFUNDIDADE • Profundidade em que a intensidade do US é a metade da intensidade inicial. MEIO 1 MHZ 3 MHZ Tecido Ósseo 2,1 mm 0 Pele 11,1 mm 4,0 mm Cartilagem 6,0 mm 2,0 mm Tendão 6,2 mm 2,0 mm Tecido Muscular Paralelo Perpendicular 24,6 mm 9,0 mm 8,0 mm 3,0 mm Tecido Adiposo 50,0 mm 16,5 mm Ar 2,5 mm 0,8 mm Água 11.500 mm 3.833,3 mm • Redução progressiva de energia devido reflexão, refração ou absorção da onda sonora . ULTRA SOM / ATENUAÇÃO Aplicação perpendicular US ↓ reflexão Haar, 1987; Imagem: Nussbaum, 2006. ULTRA SOM - MODOS • Contínuo: Intensidade máxima recomendada pela OMS é de 2 W/cm² podendo chegar a 3 W/cm². • Pulsátil pode ser até 5 W/cm². ULTRA SOM - MODOS MODO CONTÍNUO MODO PULSADO Ondas sônicas contínuas Ondas sônicas pulsadas Sem modulação Modulação em amplitude com frequência de 16 Hz a 100 Hz Efeitos térmicos Efeitos térmicos minimizados Alteração da Pressão Alteração da pressão Micromassagem (Diatermia) ULTRA SOM - PULSADO • O ULTRA-SOM PULSADO é melhor indicado quando: 1. Calor produzir algias. 2. Houver necessidade de redução de velocidade de condução em fibras ou raízes nervosas e em gânglios. 3. Regeneração de tecido. 4. Processos inflamatórios agudos e sub-agudos. • Necessário respeitar a FASE da patologia. 1. Fase Aguda : Ultra-som Pulsado 5 a 10%. 2. Fase Sub aguda: Ultra-som pulsado 20%. 3. Fase Crônica: Ultra-som contínuo. ULTRA SOM – SELEÇÃO DO MODO 01/11/16 6 ULTRA SOM – EMISSÃO DE ONDA MODO RAZÃO PULSO DUTY CYCLE CONTÍNUO 100% PULSADO 1:1 50% 1:2 33% 1:3 25% 1:4 20% 1:9 10% • U.S com regime 20% aplica 2 ms de ondas e tem uma pausa de 8 ms. • U.S com regime 10% aplica 1 ms de ondas e tem uma pausa de 9 ms. • U.S com regime 5% aplica 0,5 ms de ondas e tem uma pausa de 9,5 ms. ULTRA SOM - PULSADO ULTRA SOM – MODO DE EMISSÃO Duty cycle = Duração do pulso (ON) Período pulso (ON + OFF) x100 ON OFF Período do pulso Contínuo 100% Pulsado Duty cycle 25 % Pulsado Duty cycle 50 % Pulsado Duty cycle 75 % Haar,1987; Speed, 2001. § US Contínuo (100%) x US pulsado (10 a 75%) Duty cycle = duração do ciclo • Relacionada a profundidade de absorção / penetração do feixe ultrassônico nos tecidos. ULTRA SOM - FREQUÊNCIA ULTRA SOM – FREQUÊNCIA DE REPETIÇÃO DE PULSO Frequência de repetição do pulso - US pulsado (quantidade de ciclos por segundo): - 16 Hz; - 48 Hz; - 100 Hz (maioria dos aparelho nacionais) • Os resultados dos estudos não mostram diferenças na utilização de 16Hz, 48 Hz ou 100Hz. ULTRA SOM – RELAÇÃO DE NÃO UNIFORMIDADE DO FEIXE Ter Haar, 1987; Speed, 2001. 01/11/16 7 ULTRA SOM – RELAÇÃO DE NÃO UNIFORMIDADE DO FEIXE OBS:A maior energia esta no centro do transdutor. Imagem: http://www.algeos.com/us-751_multi_frequency_touchscreen_ultrasound_machine.html • DOSES ORIENTATIVAS: 1. Intensidade baixa < 0,3 w/cm². 2. Intensidade média 0,3 a 1,2 w/cm² 3.Intensidade alta 1,2 a 2 w/cm² ULTRA SOM - INTENSIDADE ULTRA SOM – EFEITOS FISIOLÓGICOS TÉRMICOS • Parte é absorvido dentro do tecido, depende: 1. Natureza do tecido 2. Frequência do Ultra-som 3. Das estruturas que serão aquecidas. ↑ velocidade de condução nervosa sensitiva ↑ velocidade de condução nervosa motora ↑ extensibilidade do colágeno ↑ permeabilidade nas estruturas vasculares ULTRA SOM – EFEITOS FISIOLÓGICOS TÉRMICOS ULTRA SOM – EFEITOS FISIOLÓGICOS TÉRMICOS ↑ fluxo sanguíneo ↑ velocidade das reações enzimática ↑ atividade dos macrófagos ↑ adesão leucocitária nas células endoteliais lesionadas ü SÃO GERADOS PELA BAIXA INTENSIDADE • Permeabilidade das membranas e difusão celular • Síntese de colágeno • Elasticidade do colágeno • Taxa de síntese de proteínas • Atividade enzimática nas células • Reparo ósseo ULTRA SOM – EFEITOS FISIOLÓGICOS NÃO TÉRMICOS 01/11/16 8 ULTRA SOM – EFEITOS TERAPÊUTICOS • Aumento da mobilidade articular • Aumento da circulação sanguínea • Redução de espasmos musculares • Alivio das algias • Resolução de processos inflamatórios crônicas ULTRA SOM EFEITOS INDUZIDOS PELO US S Ã O P A R Â M E T R O S DEPENDENTES § Frequência § Modo de emissão (duty cycle) § Intensidade § Tempo de tratamento SELEÇÃO DE PARÂMETROS • Profundidade • Tipo / estágio lesão • Tecido alvo/ características • Tamanho área de tratamento Baker et al., 2001. ULTRA SOM – TÉCNICA DE APLICAÇÃO • É a forma de transferência de energia e manipulação de aplicação, pode ocorrer em princípio de duas formas: 1. Contato direto entre o cabeçote e a pele. 2. Imersão. ULTRA SOM ACOPLAMENTO DIRETO ACOPLAMENTO INDIRETO IMERSÃO EM ÁGUA Movimento lento e uniforme do transdutor: ↓ hot spots ( pontos de super aquecimento) Casarotto et al. 2004; Poltawski; Watson, 2007 Imagem: therapeuticmodalities.com ULTRA SOM – CONTATO DIRETO • Usado mais frequentemente • Aplicado diretamente sobre a pele • Meios de contato 1. Óleo 2. Emulsões água/óleo 3. Géis aquosos 4. Pomadas • Pode-se utilizar um cabeçote redutível, quando as áreas forem pequenas como quirodáctilos e pododáctilos. • Utilizar gel entre os dois transdutores. ULTRA SOM – CONTATO DIRETO 01/11/16 9 ULTRA SOM – IMERSÃO OU SUBÁQUATICO • Superfícies corporais irregulares. • Quando não possível o contato devido a dor. • Utilizar um recipiente cheio de água e submergir a área corporal a ser tratada e posicionar o cabeçote a uma distância da área. • O cabeçote deve ser submergido. ULTRA SOM – IMERSÃO OU SUBÁQUATICO ULTRA SOM – MÉTODOS DE APLICAÇÃO • Investigar as contra-indicações absolutas e relativas • Informar ao paciente sobre tratamento e objetivos • Localizar com exatidão o local da lesão • Testar a sensibilidade térmica • Escolher a técnica de aplicação e o meio de contato • Posicionar o paciente • Limpar a área a ser tratada • Movimentos contínuos, lentos, circulares, longitudinal ou transversal. • Cabeçote redutível: 1. Áreas de pequenas superfícies. 2. Utilizar gel entre os dois transdutores. ULTRA SOM – MANIPULAÇÃO E ESCOLHA DO CABEÇOTE ULTRA SOM - DOSIMETRIA • Depende da área e do tamanho da ERA. • 2 minutos/ERA. • Máximo de 10 minutos. • Emitir numa área proporcional a 4 ERA´s o que corresponde a 5 cabeçotes. • TEMPO DE TRATAMENTO (T) T = tempo de trabalho do US: número de ERAs x FRP (para o contínuo, somar 3 minutos) • Tempo de trabalho do US/área cabeçote : 1 min US / área cabeçote • Fator repetição do pulso (FRP): somatório razão de pulso (RP) Ex.: se ciclo de pulso = 1:4; soma= 5; FRP = 5 se ciclo de pulso = 1:1, soma = 2; FRP = 2 ULTRA SOM – TEMPO DE TRATAMENTO 01/11/16 10 ULTRA SOM • MODO DE EMISSÃO X TEMPO DE LESÃO Mais agudo Mais crônico Watson, 2008; Speed, 2001. • Também denominada de ultrassonoforese. • É a introdução de substâncias penetráveis pela pele por facilitação com o uso do ultra-som. • É a introdução de medicamentos através da pele com o ultra-som pulsado. ULTRA SOM - FONOFORESE ULTRA SOM - FONOFORESE • A energia ultra-sônica abre caminho que permite que a medicação se difunda através da pele e penetre mais profundamente nos tecidos. • Vantagens: não é invasiva, a droga é espalhada por uma maior área, menor eliminação metabólica pois não passa pelo fígado. • É discutível se a droga chega até o tecido-alvo. • É dependente não somente da frequência, intensidade, ciclo de trabalho, duração do tratamento e natureza da molécula da droga em si. • São necessárias pesquisas para esclarecer os parâmetros mais eficiente pra facilitar a difusão das drogas e que drogas podem ser usadas. ULTRA SOM - FONOFORESE ULTRA SOM - FONOFORESE ULTRA SOM 01/11/16 11 ULTRA SOM – CONSIDERAÇÕES FINAIS • SUCESSO DO TRATAMENTO: 1. Escolha dos parâmetros 2. Tipo de acoplamento 3. Higiene da área antes da aplicação 4. Velocidade de movimentação do transdutor 5. Higiene do cabeçote • Nunca deixar a transdutor trabalhando no vácuo, pois o ar não absorve sua energia, efeito que se acumula na transdutor até ocorrer dano. ULTRA SOM – CONSIDERAÇÕES FINAIS ULTRA SOM - PESQUISAS ULTRA SOM Prof. Me. Erielson Bossini Profa. Ma. Érica Feio Carneiro Prof.Esp.Tiago Costa Esteves
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