Calor profundo US

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Professora Débora Silva 
 
Fisioterapeuta - Especialista 
Doutora em Ciências Cardiovasculares (PGCCV) 
Faculdade de Medicina 
Hospital Universitário Antônio Pedro 
Universidade Federal Fluminense 
Laboratório Multiusuário de Pesquisa Biomédica (LMPB) 
Pesquisadora CNPQ 
 Calor profundo 
 Ou aquecimento profundo 
 Forma terapêutica em que uma forma de energia é 
convertida em calor nos tecidos 
 Pode ultrapassar a barreira térmica 
 Modalidade terapêutica que utiliza de vibrações 
mecânicas com fins terapêuticos 
 
 Conceito 
 Tipo de vibração mecânica, produzida eletricamente, 
que é, essencialmente, a mesma das ondas sonoras, 
porém de frequência mais alta 
 Sua frequência é acima da 
amplitude do som 
 
 
 Frequências na faixa dos 
mega-hertz são usadas 
terapeuticamente 
 Características biofísicas 
 Ondas sônicas são séries de compressões e 
rarefações mecânicas na direção do curso da onda 
 
 
Chamadas de ondas longitudinais 
Direção da vibração 
coincide com a direção 
da propagação 
 Características biofísicas 
 Produzidas pelos cristais piezoelétricos que mudam 
sua densidade de acordo com a tensão aplicada 
 Características biofísicas 
 Compressões oscilatórias são aplicadas a intervalos 
regulares e a perturbação resultante é propagada a 
uma velocidade fixa que depende da natureza do 
meio 
 Características biofísicas 
 A energia é transmitida por moléculas que empurram 
as moléculas vizinhas de uma forma oscilatória, e esta 
é uma perturbação pela qual a energia é propagada e 
transmitida. 
 Características biofísicas 
 Impedância acústica 
▪ Resistência oferecida pelos tecidos à passagem das ondas 
de ultrassom, sendo diferente em cada tecido 
 Características biofísicas 
 Reflexão 
▪ Onda emitida volta ao meio de origem, conservando sua 
frequência e velocidade 
▪ Ocorre quando a impedância acústica dos meios for diferente 
▪ Caso os meios possuam a mesma impedância acústica, isto 
não ocorrerá 
 Características biofísicas 
 Reflexão ocorrida entre alguns limites entre interfaces 
com impedância acústica ≠ 
 Características biofísicas 
 Refração 
▪ Uma onda emitida passa para outro meio, sofrendo mudanças 
na sua velocidade, mas conservando sua frequência 
 Características biofísicas 
 Absorção 
▪ Uma onda sonora atravessa qualquer material e a energia é 
dissipada ou atenuada 
 
▪ Capacidade de retenção da energia acústica do meio exposto 
às ondas do ultrassom, que são absorvidas e transformadas 
em calor 
 
▪ É ↑ em tecidos com maior quantidade de proteína e menor 
conteúdo de água 
 Características biofísicas 
 Absorção 
 Características biofísicas 
 Efeito tixotrópico 
▪ Consiste na propriedade que o ultrassom tem de mudar a 
viscosidade do tecido 
 Características biofísicas 
 Atenuação 
▪ Quando se tem a penetração da onda do ultrassom no 
tecido, há perdas na capacidade terapêutica 
A amplitude e intensidade ↓ à medida que as 
ondas de ultrassom, sob sua forma de feixe, 
passam através de qualquer meio 
Ou seja 
 Características biofísicas 
 Atenuação 
▪ Quando se tem a penetração da onda do ultrassom no 
tecido, há perdas na capacidade terapêutica 
A amplitude e intensidade ↓ à medida que as 
ondas de ultrassom, sob sua forma de feixe, 
passam através de qualquer meio 
Ou seja 
 Conceitos 
 Efeito piezoelétrico 
▪ Caracterizado pela mudança da energia elétrica que atua nos 
cristais piezoelétricos e transformam essa energia em 
energia mecânica (vibração) 
▪ O cristal vibrará na frequência aplicada. 
 Conceitos 
 Efeito piezoelétrico 
▪ Caracterizado pela mudança da energia elétrica que atua nos 
cristais piezoelétricos e transformam essa energia em 
energia mecânica (vibração) 
▪ O cristal vibrará na frequência aplicada. 
 Conceitos 
 Cavitação 
▪ Formação de microbolhas de gás nos tecidos, como 
resultado da vibração do ultrassom 
 
▪ Relevância clínica da cavitação parece mínima 
Durante aplicações subaquáticas de ultrassom 
Quando bolhas se formam entre o cabeçote de 
tratamento e a pele 
Podendo obstruir sua transmissão 
Exceto 
 Conceitos 
 Cavitação 
 Conceitos 
 Cavitação 
 Conceitos 
 
 Ondas estacionárias 
 
▪ Ocasionadas por ondas refletidas sobrepondo-se a ondas 
incidentes 
Ajuste das ondas estacionárias com picos de 
alta pressão, metade de um comprimento de 
onda separado, entre os quais estão as zonas de 
baixa pressão 
Resultado 
 Conceitos 
 Ondas estacionárias 
▪ Relevância clínica limitada por duas razões 
 
 Formação de onda estacionária é 
improvável em tecido vivo 
Movimento do cabeçote de tratamento 
cujas ondas estacionárias não se 
manteriam na mesma posição durante 
um certo tempo 
Devido as formas das estruturas subjacentes 
Têm maior probabilidade de refletir e absorver 
a maior parte da energia incidente 
Seriam movidas ao redor dos tecidos 
O que impediria a formação de áreas 
com excesso de aquecimento 
 Conceitos 
 Intensidade 
▪ É calculada em W/cm2 
▪ Varia entre 0,01 – 3,0 W/cm2 
 
 Potência 
▪ É a energia total que se produz por segundo 
▪ Medida em W 
 
 
 
 Conceitos 
 Frequência 
▪ Atenuação do ultrassom ↑ com o ↑ da frequência 
 Frequências mais baixas penetram mais e têm 
maior efeito em tecidos profundos 
 Conceitos 
 Frequência 
▪ Uma porcentagem mais alta de energia transportada pelo 
ultrassom de 3 MHz é absorvida nos tecidos superficiais, 
considerando que o ultrassom de 1 MHz tem maior 
penetração tecidual. 
 Conceitos 
 Frequência 
▪ A profundidade da penetração do tecido é determinada pela 
frequência do US e não pela intensidade 
 
 Conceitos 
 Regime de emissão de onda 
▪ Modo contínuo 
 
 
Produzirá calor nos tecidos se a intensidade 
for alta o suficiente 
Considerando que o pulsado à mesma 
intensidade tem intensidade média temporal 
muito mais baixa e aquecimento menor ou, até 
mesmo, desprezível 
 Conceitos 
 Regime de emissão de onda 
 
 
 Modo pulsado 
 ↓ a intensidade média em determinado período 
 
 
 
 
 Ciclo de trabalho 
▪ Relação entre a duração do pulso e o período de repetição dos 
pulsos – 1:5; 1:10;... 
Quantidade de energia disponível para aquecer os tecidos 
consequentemente 
Assegurando que a energia disponível em cada pulso seja alta 
Expresso como porcentagem 
 Exemplo de período de repetição dos pulsos 
 Conceitos 
 Campo próximo 
▪ A placa metálica do ultrassom gera um fluxo de ondas de 
compressão que formam o feixe sônico 
De forma alguma é uniforme 
 Conceitos 
 Campo próximo 
▪ Algumas ondas neutralizam-se mutuamente 
▪ Outras se reforçam 
 
 
 
 
De modo que o resultado seja um padrão muito irregular de ondas 
sônicas na região próxima à face do transdutor 
Chama-se campo próximo ou zona de Fresnel 
Apresenta alta taxa de não uniformidade do feixe (BNR) 
 Conceitos 
 Campo próximo 
 Conceitos 
 Campo próximo 
Alta taxa de não uniformidade do feixe (BNR) 
 Conceitos 
 Campo distante 
▪ O campo sônico se esparrama um pouco no sentido 
divergente dos pontos no transdutor 
 
 
 
 
Tornam-se insignificantes em distâncias maiores 
Apresentam baixa taxa de não uniformidade do feixe (BNR) 
 Conceitos 
 Campo distante 
 Conceitos 
 Efeitos Fisiológicos 
 Efeitos térmicos 
▪ Resultado da absorção do ultrassom nos tecidosOscilação de partículas 
É convertida em energia térmica 
É proporcional à intensidade do 
ultrassom 
 Efeitos Fisiológicos 
 Efeitos térmicos 
▪ Se a temperatura local for ↑ até 40-45° C, ocorrerá hiperemia 
 Para alcançar efeito terapêutico, temperatura tecidual tem que 
ser mantida entre estes valores por, pelo menos, 5 minutos 
 Efeitos Fisiológicos 
 Efeitos térmicos 
▪ Aquecimento moderado pode: 
▪ ↑ metabolismo celular 
▪ ↑ discreto na maleabilidade do colágeno 
▪ Vasodilatação 
▪ Liberação de substâncias vasoativas 
▪ ↑ atividade dos fibroblastos 
▪ ↑ síntese proteica 
▪ Estimulação da angiogênese 
▪ ↑ atividade enzimática 
 Efeitos Fisiológicos 
 Efeitos não-térmicos 
▪ Cavitação 
▪ Ondas estacionárias 
 
▪ Micromassagem 
 
▪ ↑ permeabilidade da membrana celular 
Ondas de compressão e rarefação - Rápidas 
alterações de pressão nas estruturas celulares e 
teciduais 
 Efeitos Terapêuticos 
 Muito discutidos na literatura 
 Consolidação de fraturas 
 Reparo da cartilagem articular 
 Reparo de feridas 
 Reparo de lesões de tecidos moles 
 Alívio da dor 
 Alteração da extensibilidade do tecido cicatricial 
 ↑ fluxo sanguíneo 
 Efeito de aceleração do processo inflamatório 
 Técnicas de Aplicação 
 
 Profundidade de meio calor 
▪ Distância pela qual metade da energia inicial foi absorvida 
 
 
 
▪ Tabela de redução de 50% da potência de Hoogland (1986) 
Mas não há uma profundidade à qual toda a energia tenha sido absorvida 
Absorção de energia em tecidos ≠ depende da profundidade de 
meio valor e da quantidade de reflexão nas interfaces teciduais 
 Dosimetria 
 3 fatores devem ser considerados ao se decidir a dose 
▪ Tamanho da área a ser tratada 
 
▪ Profundidade da lesão à superfície 
 
▪ Fase e natureza da lesão 
 Dosimetria 
 Parâmetros que influenciam a dose incluem 
▪ Modo 
▪ Frequência 
▪ Intensidade 
▪ Outros fatores 
▪ Equipamento específico 
▪ Área efetiva de radiação – ERA – do cabeçote 
▪ Duração, frequência, número total de sessões 
Contínuo ou pulsado 
1 ou 3 MHz 
Cálculo 
 Dosimetria 
 A potência é mensurada em W/cm² 
 
 É influenciada por vários fatores 
▪ Fase da lesão 
▪ Frequência 
▪ Profundidade da lesão 
▪ Tamanho da área 
 Tempo de aplicação do ultrassom 
 Área de Radiação Efetiva – ERA 
▪ Onde há emissão de ondas sonoras 
 Tempo de aplicação do ultrassom 
 Calculado quando se faz o quociente entre a área a ser 
tratada pela área da ERA 
T=Área/ERA 
 A literatura orienta multiplicar o valor da ERA por 
valores relacionados à fase da doença 
 
 Fase subaguda 
 
 Fase crônica 
 
 Máximo efeito térmico 
 Princípios de aplicação 
 Transmissão adequada depende de um acoplador 
▪ Deve fornecer uma boa aliança da impedância acústica entre o 
cabeçote do transdutor e a pele 
 
 Não há transmissão da energia do ultrassom através 
do ar 
 
 A energia é refletida de volta 
Causa seu aquecimento e, possivelmente, danifica o próprio transdutor 
 Princípios de aplicação 
 Princípios de aplicação 
 Cabeçote sempre acoplado ao ser ligado ao US 
 Princípios de aplicação 
 Em todos os modos de aplicação 
 
 O cabeçote de tratamento deve ser movido 
continuamente em relação aos tecidos 
 
 
 
 Em todos os métodos de aplicação há necessidade de 
um meio acoplador 
Contínua ou pulsada 
O feixe de ultrassom é muito irregular no campo próximo 
↑ intensidades podem provocar aquecimento local, causando dano ao tecido 
Gel ou água 
 
 Princípios de aplicação 
 Em todos os métodos de aplicação há necessidade de 
um meio acoplador Gel ou água 
 Método de aplicação 
 Contato direto 
▪ Energia do ultrassom é transferida ao tecido por um meio 
acoplador 
 
▪ São exigências do acoplador 
▪ Ter impedância acústica semelhante a dos tecidos 
▪ ↑ transmissibilidade para o US 
▪ ↓ suscetibilidade para formação de bolhas 
▪ Natureza quimicamente inativa 
▪ Caráter hipoalergênico 
▪ Relativa esterilidade 
Normalmente, gel tixotrópico 
 Método de aplicação 
 Aplicação com imersão em água 
▪ Usa a água como único acoplador 
 
▪ Dificuldade aparece na formação de bolhas entre o cabeçote 
de tratamento e a pele 
 
▪ Estas bolhas bloqueiam e refletem o ultrassom 
▪ A menos que sejam manualmente removidas 
▪ Ferver a água 
 
 Método de 
aplicação 
 
 Aplicação 
com imersão 
em água 
 Método de aplicação 
 Aplicação com bolsa de água 
▪ Utilização de bolsa plástica macia 
▪ Superfícies irregulares 
 
 
 
▪ Uma camada fina de acoplamento deve ser usada 
▪ Entre a pele e a bolsa e entre o cabeçote e a bolsa 
Deformará, criando um molde nos contornos da pele e do cabeçote de tratamento 
assegurando uma transmissão eficiente de energia do US 
Eliminando qualquer espaço de ar 
 Método de aplicação 
 Aplicação com bolsa de água 
 
 Método de aplicação 
 Fonoforese 
▪ Técnica específica de contato direto 
 
▪ Utiliza medicamento em forma de gel como meio de 
acoplamento 
 
▪ Indicado o modo contínuo 
 Método de aplicação 
 Fonoforese 
 Método de aplicação 
 A superfície da pele a ser tratada deve ser inspecionada 
 Posicionar corretamente o cabeçote de tratamento 
 Determinar a natureza do tecido e a fase da lesão 
 
 
 
 
 
 
Crônico Agudo 
Efeito térmico dominante Efeito mecânico dominante 
 Método de aplicação 
 Determinar a profundidade da lesão 
 
 Determinar a espessura e natureza dos tecidos 
adjacentes 
 
 Determinar a absorção dos tecidos adjacentes 
Em seguida, selecionar a intensidade desejada 
 Método de aplicação 
 Mover o cabeçote de tratamento 
▪ Continuamente, sobre a superfície 
▪ Com mesma pressão plana 
 
 Superfície de emissão deve sempre ser mantida paralela à 
superfície da pele para excluir a presença de ar 
 
 A velocidade do movimento deve ser lenta 
▪ Bastante para permitir que os tecidos se deformem e permaneçam 
em contato completo com o cabeçote 
4 cm/s 
 Indicações 
 
 
 
 
 
 
Importante 
Conhecer o comportamento físico e 
fisiológico da interação do US com o corpo 
Para prescrição correta nas diversas situações 
 Indicações 
 Fraturas 
 Dores musculares 
 Processos fibróticos 
 Lesões musculares 
 Lesões ligamentares 
 Lesões tendinosas 
 Tecidos em cicatrização 
 Fibroedema geloide (celulite) 
 Gordura localizada 
 Contra-Indicações e Precauções 
 
 
 
 
 
 
Importante 
Conhecer o comportamento físico e 
fisiológico da interação do US com o corpo 
Para prescrição correta nas diversas situações 
 Contra-indicações e Precauções 
 
 Tumores 
 
 Útero gravídico 
 
 Placas epifisárias 
Estudos sugerem que, mesmo em doses baixas, nunca deve ser 
aplicado em cima de um tumor ou numa possível área tumoral 
Há possível risco de divisão e diferenciação celular 
acelerada do embrião e feto 
Embora não seja uma contraindicação justificável, 
deve ser evitado sempre que possível 
 Contra-indicações e Precauções 
 Implantes eletrônicos 
 
 
 Implantes metálicos 
 
 
 Cimentos acrílicos de osso 
Marcapasso e outros estimuladores 
Não é uma contraindicação absoluta, mas 
o aquecimento gerado no metal é 
facilmente conduzido para outras áreas 
mais resfriadas 
Não são afetados pelo uso do US 
de acordo com a literatura 
 Contra-indicaçõese Precauções 
 Disseminação de infecção 
 Problemas vasculares 
 Sobre os olhos, gônadas 
 Alteração de sensibilidade 
 Osteoporose