ULTRA SOM

ULTRA SOM

Onda: toda perturbao que se propaga no espao, afastando-se do ponto de origem. Propaga energia e no matria.

Qualquer objeto que vibra uma fonte de som. As ondas sonoras podem ser geradas mecanicamente, como por exemplo com o diapaso. Em fisioterapia / medicina se geram por meio dos chamados transdutores eletroacsticos.

As ondas mecnicas perceptveis ao ouvido humano esto compreendidas, aproximadamente, entre as freqncias de 20 Hz a 20.000 Hz. Quanto maior a freqncia, mais agudo o som; quanto menor for a freqncia mais grave o som.

Os sons de freqncias abaixo de 20 Hz e acima de 20.000 Hz so inaudveis ao ouvido humano, sendo denominados, respectivamente, infra-sons e ultra-sons.

A freqncia mdica para diagnstico de imagem varia de 5 a 10 MHz, e para terapia de 0,7 a 3 MHz.

ULTRA SOM TERAPUTICO o tratamento mdico mediante vibraes mecnicas com uma frequncia superior a 20.000 Hz.

BIOFSICA

Absoro:

a capacidade de reteno da energia acstica do meio exposto s ondas ultra-snicas, onde so absorvidas pelo tecido e transformadas em calor. As protenas so as que mais absorvem a energia ultra snica.

Garcia (1998) mencionou que pesquisas realizadas

mostraram que o coeficiente de absoro aumenta quando se eleva a quantidade de protena presente no meio condutor. Por isso tecidos ricos em colgeno absorvem grande parte da energia do feixe ultra snico que os atravessa.

Quanto maior a freqncia do ultra som, menor o comprimento de

onda, maior ser a absoro.

Consequentemente no ultra som de maior frequncia haver maior

interao das ondas sonoras com os tecidos superficiais, fazendo com

que haja uma menor penetrao.

Furini e Longo (1996) mencionaram como princpios de absoro:

Aumento da freqncia = Aumenta a absoro (quanto maior a

freqncia, menor o comprimento de onda, maior ser a absoro

superficial- Aumento da temperatura = Aumenta a absoro Ultra Som (observaes) Fuirini e Longo (1996) aconselham o no aquecimento superficial da regio antes da aplicao do ultra som caso a inteno seja atingir nveis mais profundos, pois o aumento da temperatura tecidual superficial aumentaria a absoro, e quando se resfria

(gelo) a rea diminui-se a absoro (em 20%) e aumenta-se a penetrao das ondas sonoras.

Alguns profissionais, baseados na fsica bsica, afirmam que o efeito seria o oposto, pois ao resfriar o tecido haveria uma maior agregao molecular facilitando a propagao das ondas sonoras aumentando a absoro e diminuindo sua penetrao.

Andrews e col. (2000) discordam de Furini e Longo, pois menciona que a justificativa de se esfriar tecido antes da aplicao do US baseia-se na premissa de que o ultra som transmitido mais efetivamente atravs dos materias mais densos (densidade esta, que acontece por uma maior agregao molecular tecidual a baixas temperaturas). Eles afirmam que quanto mais denso o tecido, maior a propagao, ou seja, h maior interao das ondas sonoras com o meio e consequentemente maior absoro, e portanto menor penetrao.

J Rodrigues (1995) afirma, com relao ao uso do gelo, que a crioterapia precedendo ao ultrasom no permite aumento da temperatura tecidual local ou limita sua elevao. Portanto

entende-se que se quizermos impedir que haja aumento da temperatura tecidual durante a aplicao doultrasom tipo contnuo (trmico), como por exemplo em patologias agudas,

devemos realizar procedimentos crioterpicos antes da aplicao do ultra som.

Atenuao:

Quando se tem a penetrao da onda ultra snica no tecido orgnico,

teremos perdas na capacidade teraputica do ultra som que iro acontecer, at chegar a um ponto chamado de atenuao, ou seja a amplitude e intensidade diminuem a medida que as ondas de ultra-som sob sua forma de feixe passam atravs de qualquer meio. Esta diminuio de intensidade causada pela difuso de som em uma meio heterogneo, pela reflexo e refrao nas interfaces e pela absoro do meio. O feixe tem sua intensidade original reduzida pela metade a determinada distncia, em determinados tecidos com espessuras especficas.

Cada tecido possui valores diferentes de atenuao, conforme tabela abaixo:

1 Mhz

- Osso 2,1 mm

- Pele 11,1 mm

- Cartilagem 6,0 mm

- Ar 2,5 mm

- Tendo 6,2 mm

- Msculo 9,0 mm (Tec. Perpendiular.)

24,6 mm (Tec. Paralelo)

- Gordura 50,0 mm

- gua11.500,0mm 3.833,3mm

Fonte: Hoogland (1986)

Cavitao:

Estvel: As bolhas de gs que so formadas nos lquidos orgnicos sofrem ao das ondas sonoras, na fase de compresso (so comprimidas e o gs se move de dentro da bolha para o fluido circundante) e de trao (aumentam sua rea e o gs se move do fluido para dentro da cavidade).

Instvel: Se a intensidade for muito elevada ou o feixe ultra-snico ficar estacionrio vai acontecer um um colabamento dessas bolhas e elas vo ganhando energia, at queexplodem

(devido ao ganho muito grande de energia) e isso provoca um aquecimento muito grande a esse nvel.

Somente a cavitao estvel pode ser considerada teraputica visto que seus efeitos so Basicamente no trmicos. Ao contrrio, a cavitao instvel pode promover danos teciduais decorrentes das altas temperaturas e presses geradas em razo da liberao de energia no instante da ruptura da bolha de gs.

OBS.:1 A cavitao pode ser visualizada ao colocarmos um pouco de gua sobre o cabeote e ligarmos o aparelho.

2 A ocorrncia de cavitao instvel pode ser minimizada pela movimentao constante do transdutor e a administrao de baixas doses.

PROPRIEDADES DO ULTRA-SOM TERAPUTICO

A rea de radiao ultra snica do cabeote corresponde a rea do

cristal onde h emisso de ondas sonoras, e chama-se ERA (rea Efetiva de Radiao).

Em virtude do ultra som no se propagar atravs do ar, ocorre intensa

reflexo do som caso no haja nenhuma substncia frente do cabeote quando o aparelho for ligado. E esta reflexo faz com que o som volte para a regio do cristal, podendo trazer alteraes estruturais no equipamento.

No implante metlico 90 % de radiao ultra-snica que chega refletida e concentra-se nos tecidos vizinhos (ondas estacionrias).

O ultra som no aquece o implante metlico. O ultra-som teraputico normalmente construdo com freqncia de 1 e/ou 3 MHz

1 MHz - Leses profundas

Segundo Hoogland (1986) penetra cerca de 3 a 4 cm Gann (1991) e Draper (1996) mencionam uma profundidade de 2,5 cm a 5 cm

3 MHz - Leses superficiais

Segundo Hoogland (1986) e Draper (1996) penetra cerca de 1 a 2 cm.

- Segundo Gann (1991) penetra menos de 2,5 cm

Ultra som (pulsado)

No regime pulsado h uma intermitncia na sada das ondas sonoras no cabeote transdutor.

Quanto menor o tempo de pulso, menor o calor produzido.

Relao Durao dos pulsos Pausa entre os pulsos

1:2 5 ms 5 ms

1:4 2,5 ms 7,5 ms

1:5 2 ms 8 ms*

1:10 1 ms 9 ms

1:20 0,5 ms 9,5 ms

Fonte: Hoogland, 1986

* 20% de US / 80% de pausa (sem US)

Ultra som (efeitos fisiolgicos)

1) Efeito mecnico

Chamado de micromassagem celular, e responsvel por todos os efeitos da terapia ultra snica. Esses

efeitos so obtidos tanto no modo contnuo quanto pulsado, e dependendo da intensidade usada para

tratamento, esses efeitos podem ter um influncia favorvel ou no sobre os tecidos.

A micromassagem dos tecidos se deve s oscilaes provocadas pelo feixe ultra-snico que os

atravessa. A movimentao dos tecidos aumenta a circulao de fluidos intra e extracelulares,

facilitando a retirada de catablitos e a oferta de nutrientes.

2) Aumento da permeabilidade da membrana

Alterao no potencial de membrana e acelerao dos processos osmticos (difuso), e conseqente aumento

do metabolismo. Ocorre no s pelo efeito de aquecimento como tambm pelo efeito no trmico do US. Este

efeito a base para fonoforese.

3) Efeito trmicos

Tem por base o efeito Joule. causado pela absoro das ondas ultra-snicas medida que penetram nas estruturas tratadas. A quantidade de calor gerado depende de alguns fatores como por exemplo, o

regime de emisso (modo contnuo produz maior calor que o pulsado), a intensidade, a frequncia e a durao do tratamento.

4) Vasodilatao

considerado como como um fenmeno protetor destinado a manter a temperatura corporal dentro de limites fisiolgicos. Justifica-se, entre outras, por algumas teorias: H a liberao de

substncias vasoativas como a Histamina; h inibio do simptico dos vasos, diminuindo sua resistncia tnsil; h aumento do metabolismo e consequentemente aumento do consumo de

O2, aumentando com isso a presena de CO2, provocando a vasodilatao.

5) Aumento do fluxo sangneo

Em virtude da vasodilatao; e podendo ocorrer atravs da estimulao reflexa segmentar com ao na regio paravertebral. Andrews e col. (2000) afirmam que o fluxo sanguneo continua

elevado por 45 a 60 minutos aps a aplicao do US.

6) Aumento do metabolismoSe d pela Lei de Vant Hoff, que relaciona o aumento de temperatura com a taxa metablica, mencionando que para cada aumento de 1 C na temperatura corprea deve ocorrer um aumento de 10 % na taxa metablica. Young (1998) cita que este aumento seria de 13% da

taxa metablica.

7) Ao tixotrpicaPropriedade que o ultra som tem de "amolecer" ou "liquefazer" estruturas com maior consistncia fsica (transforma colides em estado slido em estado gel).

8) Ao reflexa

Ao distncia do ultra som. (dermtomos)

9) Liberao de substncias ativas farmacolgicas

Principalmente a histamina (atravs da desgranulao dos mastcitos, por exemplo)

10) Efeito sobre nervos perifricos

O ultra som contnuo afeta a velocidade de conduo nervosa.

Provoca despolarizao das fibras nervosas aferentes, com baixa intensidade; com alta intensidade pode-se obter um bloqueio da conduo.

Kramer (1985) afirma que o aquecimento dos tecidos responsvel pelo aumento temporrio na velocidade de conduo nervosa observado nos nervos perifricos sonados.

11) Aumento das atividades dos fibroblastos

12) Aumento da sntese de colgeno

13) Aumento da sntese de protena

14) Estimulao da angiognese

15) Aumenta as propriedades viscoelsticas dos tecidos conjuntivos e ricos em colgeno

16) Aumenta a atividade enzimtica das clulas

Ultra som (efeitos teraputicos)

1) Anti-inflamatrio

Sua ao na fase inflamatria inicial da reparao uma acelerao do processo, aumentando a liberao de fatores de crescimento pela desgranulao dos mastcitos, plaquetas e macrfagos. O ultra som atuaria como um acelerador do processo inflamatrio, portanto no

como anti-inflamatrio. Afirmam ainda que o que se pode definir como efeitos j confirmados do ultra-som sobre o processo inflamatrio e a reparao tecidual a possibilidade de potencializar ou inibir a atividade inflamatria dependendo da gerao de radicais livres

nos tecidos. Ou por ao direta ou por meio da circulao sangunea, existe mediao do ultra som sobre a inflamao, alteraes na migrao e funo leucocitrias, aumento na angiognese, na sntese e maturao de colgeno e tambm na formao do tecido cicatricial.

H um consenso no sentido de que o ultra som pode acelerar a resposta inflamatria, promovendo a liberao de histamina, macrfagos, moncitos, alm de incrementar a sntese

de fibroblastos e colgeno.

Na fase inflamatria do reparo tecidual h interao com vrios tipos de clulas (plaquetas, mastcitos, macrfagos, neutrfilos) que entram e saem do local lesionado, levando acelerao do reparo.

Como consequncia do aumento da circulao sangunea h um fator de aumento da ao de defesa (elementos fagocitrios do sangue)

2) Regenerao tissular e reparao dos tecidos molesFase inflamatria: O ultra som pode acelerar a resposta inflamatria, promovendo a liberao de histamina, macrfagos, moncitos, alm de incrementar a sntese de fibroblastos e colgeno.

Fase proliferativa do reparo: Potencializao da motilidade e proliferao dos fibroblastos, indiretamente atravs da estimulao ultra snica dos macrfagos; incremento da velocidade

angiognica; aumento da secreo de protena e colgeno (US pulstil); estimulao da "contrao" da ferida, diminuindo significativamente com isso a o tamanho da cicatriz (US

pulstil).

Fase de remodelagem do reparo: O US aumenta a resistncia tnsil e a quantidade de colgeno em resposta ao estresse mecnico promovido pelo US.

Este aumento pode ser maior se o ultra som for usado anteriormente na fase inflamatria e na fase proliferativa da leso. O US pulstil deve ser o utilizado.

Hoogland (1986) indica ultra som no modo pulsado (1:5) com freqncia de pulsao de 16Hz, e frequncia de ondas de 3 MHz, com intensidade abaixo de 0,5 W/cm2. Estimula a produo de fibroblastos, produo de colgeno para o meio extracelular e organizao da matriz de tecido conjuntivo, e as clulas endoteliais estimulam a angiognese.

3) Analgsico

Justifica-se por alguns fatores:

aumento do limiar de dor com ao nos nervos perifricos;

eliminao de substncias mediadoras da dor como consequncia do aumento da circulao tissular;

normalizao do tnus muscular;

bloqueio da conduo nervosa ...

4) Fibrinoltico / Destrutivo

5) Reflexo

6) Relaxamento muscular

7) Regenerao ssea

Algumas pesquisas mostraram que o ultra-som pode produzir um efeito piezoeltrico no osso (na molcula de colgeno) que, por sua vez, pode produzir osteognese; outras mostraram melhora significativa no retardo de consolidao de fratura. A fase proliferativa do reparo subdividida na formao do calo mole e do calo duro.

Ultra som (tcnicas de aplicao)

Intensidade:

Para a determinao da intensidade correta, em cada caso, devemos ter em mente a dose ideal que dever chegar no lugar dos tecidos afetados, levando-se em considerao a atenuao das ondas sonoras nos tecidos superficiais rea da leso.

TABELA DE REDUO DE 50% DA POTNCIA (D/2) (Hoogland, 1986)

1 MHz 3 MHz

Osso 2,1 mm ??

Pele 11,1 mm 4,0 mm

Cartilagem 6,0 mm 2,0 mm

Ar 2,5 mm 0,8 mm

Tendo 6,2 mm 2,0 mm

Msculo 9,0 mm 3,0 mm (Tec. Perpendic.)

24,6 mm 8,0 mm (Tec. Paralelo)

Gordura 50,0 mm 16,5 mm

gua 11500,0 mm 3833,3 mm

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EXEMPLOS DE TRATAMENTO:

- Exemplo 1:

Se um feixe ultra-snico de 1 w/cm2 passar por 50 mm (5 cm) de gordura sua intensidade cai na metade, ou seja, cai para 0,5 w/cm2 (de acordo com a tabela anterior).

- Exemplo 2:

Ao passar por 20 mm de gordura a intensidade cair de 2 w/cm2 para 1,6 w/cm2 (atenuao de 20% = 0,4 w/cm2)

ao passar por 9 mm de msculo sua intensidade cair de 1,6 w/cm2 para 0,8 w/cm2 (atenuao de 50% = 0,8 w/cm2)

ao passar por 3,1 mm de tendo sua intensidade cair de 0,8 w/cm2 para 0,6 w/cm2 (atenuao de 25% = 0,2 w/cm2).

Neste exemplo estaria chegando na bursa, 0,6 w/cm2 de dose de US, aps acontecerem as atenuaes nos tecidos localizados a cima da rea lesionada.

-Exemplo 3:

Ao passar por 5,5 mm de pele a intensidade cair de 3 W/cm2 para 2,25 W/cm2 (atenuao de 25%)

ao passar por 20 mm de gordura a intensidade cair de 2,25w/cm2 para 1,8 w/cm2 (atenuao de 20%)

ao passar por 9 mm de msculo sua intensidade cair de 1,8 w/cm2 para 0,9 w/cm2 (atenuao de 50%)

ao passar por 6,2 mm de tendo sua intensidade cair de 0,9 w/cm2 para aproximadamente 0,45 w/cm2 (atenuao de 50%)

Ultra som (Tempo de aplicao teraputica)

A durao do tratamento depende do tamanho da rea corporal.

O tempo mximo de aplicao que deve ser realizado com o ultra som, deve ser de 15 minutos por rea de tratamento

Caso uma determinada rea tenha seu tempo de aplicao calculado para mais de 15 minutos deve-se dividir esta rea em quadrantes e realizar mais de uma aplicao.

Hoogland (1986) orienta que na prtica clnica o tempo de aplicao do ultra-som pode ser calculado da seguinte maneira: pega-se a rea a ser tratada e divide-se pela ERA do ultra-som.

Ex: Numa regio que tenha as medidas de 10 cm de comprimento por 4 cm de largura, e realiza-se uma aplicao com um cabeote de 5 cm2 de ERA, o tempo de aplicao dever ser calculado da seguinte forma:

rea = base x altura

rea ERA = 40/5 = 8 min. de aplicao

As reas menores que o cabeote se tratam, em geral, por poucos minutos (3 a 5 min) usando o mtodo semiesttico.

Ultra som (Tempo de aplicao teraputica)

Hecox et al. (1994), orientam multiplicar o valor da ERA por valores relacionados fase da doena: - Fase subaguda: Tempo = rea

1,5 x ERA

- Fase crnica: Tempo = rea

1 x ERA

- Mximo efeito trmico: Tempo = rea

0,8 x ERA

(AS TCNICAS DE APLICAO MAIS UTILIZADAS)CONTATO DIRETO

Permite um perfeito contato de toda a rea do transdutor com a pele.

Nesta tcnica o cabeote fica em contato direto com a pele do paciente, entretanto

se faz necessrio a utilizao de uma substncia de acoplamento visando

minimizar a presena de ar entre a pele e o cabeote.

Manter o cabeote de tratamento em movimento contnuo e uniforme

Ultra som (AS TCNICAS DE APLICAO MAIS UTILIZADAS)

Com o cabeote em contato com a pele, a tcnica de contato direto pode ser realizada de duas formas:

1) Semiestacionria - onde o cabeote realiza movimentos de mnima amplitude (movimento menor que os da tcnica dinmica) sobre a regio a ser tratada.

Normalmente utilizado para regies pequenas (tendinites, leses ligamentares, ...).

2) Dinmica - onde o cabeote deslizado sobre a regio a ser tratada

com movimentos de grande amplitude que podem ser circulares, longitudinais ou transversais, curtos, de poucos centmetros, que se superpem para assegurar o tratamento uniforme da rea.

Salgado (1999) diz que os movimentos devem ser lentos e uniformes.

Winter (2001) menciona que deve-se exercer movimentos circulares muito lentos (em cmera lenta). Michlovitz (1996) relata que muitos profissionais tendem a mover o

transdutor muito rapidamente, podendo assim diminuir a quantia de energia absorvida pelo tecido, e que o propsito do movimento distribuir a energia to uniformemente quanto possvel ao longo do tecido, passando longitudinalmente ou sobrepondo movimentos circulares. Kramer (1984) prope que o transdutor deve ser movido lentamente, com uma velocidade de aproximadamente 4 cm/seg.

Michlovitz (1996) desaconselha a tcnica Esttica tomando por base a Zona de Fresnel (Campo prximo). Nesta zona as ondas sonoras se comportam de maneira desorganizada. Ocorrem picos de intensidade que podem aumentar muito a dose que se colocou no potencimetro, ("pontos quentes") podendo causar leses tissulares.

Por isso deve-se mexer o cabeote fazendo com que haja uma homogeneizao na rea a tratar (uniformidade da Zona de Fresnel).

Oakley (1978), menciona a possibilidade da formao de um cogulo sanguneo, na utilizao da tcnica estacionria.

SUBAQUTICA Esta aplicao indicada para regies de superfcies

irregulares ou quando o paciente refere dor presso do cabeote.

Esta a aplicao mais perfeita por suas propriedades ideais de acoplamento.

Utiliza-se um recipiente (plstico ou vidro) de tamanho suficiente para conter a gua e o segmento a ser tratado.

Normalmente os cabeotes so blindados para a aplicao subaqutica.

No h necessidade, nem importante que o cabeote toque a pele do paciente, podendo ficar a 1 ou 1,5 cm, mas o ideal que o cabeote toque a pele para garantir a perpendicularidade do feixe ultrasnico com a pele.

Caso haja necessidade da mo do operador ser submersa na gua durante o tratamento, poder calar uma luva cirrgica de borracha. Esta medida reduz a possibilidade de uma infeco cruzada, no caso de feridas abertas.

BOLSA DE GUA

Esta tcnica utilizada onde h superfcies irregulares, onde normalmente h a ausncia do recipiente para o US subaqutico, ou h a impossibilidade de se introduzir o segmento corpreo tratado num recipiente adequado (tronco, axila, ombro, articulaes, etc).

Nesta tcnica pode ser utilizado uma bolsa plstica ou de borracha (luva) cheia de gua fervida, e tambm um preservativo (camisinha),que colocada sobre a regio a ser tratada, e onde passado o cabeote do ultra-som. Deve-se utilizar uma substncia de acoplamento entre a pele e a bolsa, e entre a bolsa e o cabeote.

Alguns profissionais contra-indicam esta tcnica porque as interfaces formadas por substncias de acoplamento - plstico - gua plstico substncia de acoplamento pele prejudicariam a propagao do feixe ultra-snico (como se quisssemos introduzir profundamente no corpo).

Esta tcnica produz intensa atenuao.

FONOFORESE Esta tcnica consiste no mtodo direto, utilizando como meio de acoplamento, ou seja, a introduo de substncias medicamentosas no corpo humano mediante a energia ultra snica.

Somente alguns produtos com boas caractersticas de transmisso ultra snica possuem condies fsicas timas necessrias para a fonoforese transmisso podem diminuir a efetividade da terapia ultra snica.

Outro ponto a ressaltar a frequncia do ultra som utilizado. Pois os que apresentaram, em todas as formulaes, um maior ndice de transmisso foram os que utilizaram freqncias maiores.

Andrews e col. (2000), relatam que em estudos com animais foram registradas penetraes de medicamento com fonoforese detectada nos tecidos a profundidades de 5 a 6 cm.

Pode ser realizada de trs formas:

Aplicar o US + medicamento --- Aps absoro, adicionar mais medicamento ou gel comum Passar medicamento com a mo --- Aps absoro, aplica-se US + gel comum Aplica-se o US + gel comum --- Aps, passar medicamento com a mo

REFLEXO SEGMENTAR Na utilizao do ultra som nas diversas situaes patolgicas podemos sonar diretamente as reas em tratamento (efeito direto), ou sonar outros lugares que tenham uma relao segmentria com a rea alvo que se queira tratar (efeito indireto). Esta aplicao tambm conhecida como Tratamento Segmentar e est relacionada com a maioria das aplicaes paravertebrais, ou seja, utiliza-se a

mesma tcnica do mtodo direto, porm estimulando-se reas as razes nervosas paravertebrais, de acordo com o segmento que queremos estimular.

Indicaes

Fraturas

Espondilalgias(lombalgias/lombociatalgias/cervicobraquialgias

Contraturas (Dupuytren, De Quervain)

Epicondilites/Tendinites/Bursites/Fascites/Artrite/capsulite

Neuropatias (Neuralgia/Neurite)

Dor fantasma (ps amputao)

Processos fibrticos e processos calcificados

Andrews e col. (2000) mencionam o aumento do

fluxo sanguneo como til na resoluo dos

depsitos de ccio nas bursas e bainhas tendinosas.

Distenso muscular

Entorse

Tecidos em cicatrizao (cicatrizes cirrgicas e traumticas) / Feridas abertas / lceras de decbito)

Transtornos circulatrios (edema, efermidade de Raynaud, etc)

Celulite

Pr cinsioterpico

Contra indicaes

reas com insuficincia vascular

Aplicaes a nvel dos olhos

tero grvido

Sobre rea cardaca

Espondilartrose lombar (No se pode tratar

devido situao profunda das cartilagens

articulares.

Tumores malignos

Epfises frteis

Testculos/gnadas

Implante metlico

Sobre tromboflebites / varizes

(principalmente trombosadas)

Diretamente sobre o marcapasso

Inflamao sptica

reas com salincias sseas

Subcutneas

Sequelas ps traumtica

Gnglio cervical / estrelado

Perda de sensibilidade

Regio da coluna ps laminectomia

Diabetes Mellitus