ULTRASONIDO TERAPÉUTICO:

Historia:

El llamado Ultrasonido (o sonograma) abarca el espectro de frecuencias sonoras que superan los 20.000 ciclos, el cual es el límite máximo de frecuencia percibida por el oído humano.

En la naturaleza encontramos desde tiempos inmemoriales animales que utilizan el Ultrasonido (o sonograma) como medio de orientación, comunicación, localización de alimentos, defensa, etc. Ejemplos de animales que utilizan el Ultrasonido (o sonograma) son: Polillas, marsopas, pájaros, perros, murciélagos y delfines.

A continuación haremos una breve reseña histórica de los principales acontecimientos que han marcado el progreso del Ultrasonido (o sonograma) en el campo médico.

En 1881, Jacques y Pierre Curie publicaron los resultados obtenidos al experimentar la aplicación de un campo eléctrico alternante sobre cristales de cuarzo y turmalina, los cuales produjeron ondas sonoras de muy altas frecuencias.

En 1883 apareció el llamado silbato de Galton, usado para controlar perros por medio de sonido inaudible a los humanos.

En 1912, abril, poco después del hundimiento del Titanic, L. F. Richardson, sugirió la utilización de ecos ultrasónicos para detectar objetos sumergidos.

Entre 1914 y 1918, durante la Primera Guerra Mundial, se trabajó intensamente en ésta idea, intentando detectar submarinos enemigos.

En 1917, Paul Langevin y Chilowsky produjeron el primer generador piezoeléctrico de Ultrasonido (o sonograma), cuyo cristal servía también como receptor, y generaba cambios eléctricos al recibir vibraciones mecánicas. El aparato fue utilizado para estudiar el fondo marino, como una sonda ultrasónica para medir profundidad.

En 1929, Sergei Sokolov, científico ruso, propuso el uso del Ultrasonido (o sonograma) para detectar grietas en metal, y también para microscopía.

Entre 1939 y 1945, durante la Segunda Guerra Mundial, el sistema inicial desarrollado por Langevin, se convirtió en el equipo de norma para detectar submarinos, conocido como ASDIC (AlliedDetectionInvestigationCommittes). Además se colocaron sondas ultrasónicas en los torpedos, las cuales los guiaban hacia sus blancos. Mas adelante, el sistema se convertiría en el SONAR

(SoundNavegation and Ranging), cuya técnica muy mejorada es norma en la navegación.

En 1940, Firestone desarrolló un refrectoscopio que producía pulsos cortos de energía que se detectaba al ser reflejada en grietas y fracturas.

En 1942, Karl Dussik, psiquiatra trabajando en Austria, intentó detectar tumores cerebrales registrando el paso del haz sónico a través del cráneo. Trató de identificar los ventrículos midiendo la atenuación del Ultrasonido (o sonograma) a través del cráneo, lo que denominó "Hiperfonografía del cerebro"..

En 1951 hizo su aparición el Ultrasonido (o sonograma) Compuesto, en el cual un transductor móvil producía varios disparos de haces ultrasónicos desde diferentes posiciones, y hacia un área fija. Los ecos emitidos se registraban e integraban en una sola imagen. Se usaron técnicas de inmersión en agua con toda clase de recipientes: una tina de lavandería, un abrevadero para ganado y una torreta de ametralladora de un avión B-29.

En 1952, Wild y Reid publicaron imágenes bidimensionales de Carcinoma de seno, de un tumor muscular y del riñón normal. Posteriormente estudiaron las paredes del sigmoide mediante un transductor colocado a través de un rectosigmoideoscopio y también sugirieron la evaluación del carcinoma gástrico por medio de un transductor colocado en la cavidad gástrica.

Hasta el día de hoy existen cada vez equipos máscomplejos y cada vez se va desarrollando a pasos muy grandes el avance de la ciencia para un fin, el cual es brindar a las personas el mejor tratamiento.

DEFINICIONES:

A) SONIDO:El término sonido se usa de dos formas distintas. Los fisiólogos definen el sonido en término de las sensaciones auditivas producidas por perturbaciones longitudinales en el aire. Para ellos, el sonido no existe en un planeta distante. En física, por otra parte, nos referimos a las perturbaciones por sí mismas y no a las sensaciones que producen.

Producción   de una onda sonora.

Deben existir dos factores para que exista el sonido. Es necesaria una fuente de vibración mecánica y también un medio elástico a través del cual se propague la perturbación. Los sonidos se producen por una materia que vibra. La necesidad de la existencia de un medio elástico se puede demostrar colocando un timbre eléctrico dentro de un frasco conectado a una bomba de vacío. Cuando el timbre se conecta a una batería para que suene continuamente, se extrae aire del frasco lentamente. A medida que va saliendo el aire del frasco, el sonido del timbre se vuelve cada vez más débil hasta que finalmente ya no se escucha. Cuando se permite que el aire penetre de nuevo al frasco, el timbre vuelve a sonar. Por lo tanto, el aire es necesario para transmitir el sonido.

Intensidad

La intensidad del sonido percibido, o propiedad que hace que éste se capte como fuerte o como débil, está relacionada con la intensidad de la onda sonora correspondiente, también llamada intensidad acústica. La intensidad acústica es una magnitud que da idea de la cantidad de energía que está fluyendo por el medio como consecuencia de la propagación de la onda.

Se define como la energía que atraviesa por segundo una superficie unidad dispuesta perpendicularmente a la dirección de propagación. Equivale a una potencia por unidad de superficie y se expresa en W/m2. La intensidad de una onda sonora es proporcional al cuadrado de su frecuencia y al cuadrado de su amplitud y disminuye con la distancia al foco.

La magnitud de la sensación sonora depende de la intensidad acústica, pero también depende de la sensibilidad del oído. El intervalo de intensidades acústicas que va desde el umbral de audibilidad, o valor mínimo perceptible, hasta el umbral del dolor 

La intensidad fisiológica o sensación sonora de un sonido se mide en decibelios (dB). Por ejemplo, el umbral de la audición está en 0 dB, la intensidad fisiológica de un susurro corresponde a unos 10 dB y el ruido de las olas en la costa a unos 40 dB. La escala de sensación sonora es logarítmica, lo que significa que un aumento

de 10 dB corresponde a una intensidad 10 veces mayor por ejemplo, el ruido de las olas en la costa es 1.000 veces más intenso que un susurro, lo que equivale a un aumento de 30 dB.

Efecto Doppler.

Siempre que una fuente sonora se mueve en relación con un oyente, el tono del sonido, como lo escucha el observador, puede no ser el mismo que el que percibe cuando la fuente está en reposo. Por ejemplo, si uno está cerca de la vía del ferrocarril y escucha el silbato del tren al aproximarse, se advierte que el tono del silbido es más alto que el normal que se escucha cuando el tren está detenido. A medida que el tren se aleja, se observa que el tono que se escucha es más bajo que el normal. En forma similar, en las pistas de carreras, el sonido de los automóviles que se acercan a la gradería es considerablemente más alto en tono que el sonido de los autos que se alejan de la gradería.

El fenómeno no se restringe al movimiento de la fuente. Si la fuente de sonido está fija, un oyente que se mueva hacia la fuente observará un aumento similar en el tono. Un oyente que se aleja de la fuente de sonido escuchará un sonido de menor tono. El cambio en la frecuencia del sonido que resulta del movimiento relativo entre una fuente y un oyente se denomina efecto Doppler.

El efecto Doppler se refiere al cambio aparente en la frecuencia de una fuente de sonido cuando hay un movimiento relativo de la fuente y del oyente.

El origen del efecto Doppler se puede demostrar gráficamente por medio de la representación de las ondas periódicas emitidas por una fuente como círculos concéntricos que se mueven en forma radial hacia fuera. La distancia entre cualquier par de círculos representa la longitud de onda ??del sonido que se desplaza con una velocidad V. La frecuencia con que estas ondas golpean el oído determina el tono de sonido escuchado.

B) TERAPIA ULTRASÓNICA : Se entiende por el tratamiento médico mediante vibraciones mecánicas con una frecuencia superior a 20 kHz.

En la práctica el tango utilizado por los fisioterapeutas es de 0.5MHz

Hasta los 3MHz, sin embargo se utiliza con fines médicos desde los …………

C) TERAPIA DE ULTRASONOFORESIS: Se entiende por terapia de ultrasonoforesis al tratamiento médico con sustancias medicinales introducidas en el cuerpo mediante la energía ultrasónica.

D) IMPEDANCIA ACÚSTICA

La impedancia acústica es una característica del medio que atraviesa el ultrasonido. Relaciona la velocidad que la partícula adquiere en el momento de su

vibración y la presión a la que está sometida. La impedancia da idea de la facilidad que un determinado medio ofrece al paso de ultrasonidos a su través.

Se conoce habitualmente con la letra Z y es igual al producto de la densidad del medio por la velocidad de transmisión del ultrasonido en ese medio (Z= V). La reflexión se produce al intentar pasar el ultrasonido de un medio a otro con distinto Z. Si los medios tienen impedancias muy distintas, el ultrasonido se reflejará casi en su totalidad y no podrá alcanzar los órganos situados más profundamente.

E) VELOCIDAD DE TRANSMISIÓN

La velocidad a la que los ultrasonidos se transmiten por un medio determinado depende de la densidad y de la elasticidad de dicho medio. Esta velocidad es fundamental, pues no sólo es uno de los factores que intervienen en la producción del eco, sino que además es la base para calcular la impedancia acústica, que a su vez es clave para la absorción.

La velocidad de propagación de un haz de ultrasonido a través de diversas sustancias es muy variable (tabla1). Las diferencias son poco acusadas entre tejidos blandos, hígado, riñón, cerebro o plasma, cercanos todos ellos a los 1.540 m/s. En el caso del aire (343 m/s), pulmón (650 m/s) y hueso (3.500 m/s), la muy distinta velocidad de transmisión del ultrasonido significa intensos ecos. Más adelante veremos que éstos producen dificultade3s cuando la zona que estamos tratando nos obligue a incluirlos dentro del haz.

F) FRECUENCIA Y LONGITUD DE ONDA

La frecuencia es, precisamente, lo que define a los ultrasonidos y los distingue de los sonidos. La frecuencia está muy directamente relacionada con la absorción y la atenuación del haz, de forma que, a mayor frecuencia, el ultrasonido se absorbe más rápidamente. Utilizaremos frecuencias de de 0,5 a 1 MHz para tratar estructuras profundas y reservaremos las frecuencias más altas, de 2 hasta 3 MHz, para tratar piel y tejido subcutáneo.La longitud de onda en un haz de ultrasonido es la distancia existente entre dos planos inmediatos de partículas del medio que estén en el mismo estado de movimiento. Es igual, como en cualquier otro tipo de onda, a la velocidad de propagación de la onda dividida por la frecuencia. Debemos tener en cuenta que vamos a mantener constante la frecuencia, pero la velocidad va a depender del medio que esté atravesando en ese momento, por lo que, al ser la velocidad muy variable en tejidos orgánicos, la longitud de onda también lo será

G) ENERGÍA, POTENCIA E INTESIDAD

El haz de ultrasonidos transporta una determinada cantidad de energía producida por el transductor; si la consideramos por unidad de tiempo, es lo que se conoce como potencia. La unidad de potencia es el vatio (W). Dividiendo la potencia por la superficie del haz, obtenemos la intensidad (W/cm²), que es uno de los parámetros más importantes que hay que tener en cuenta en los tratamientos con ultrasonidos.

Así pues, para saber la cantidad de ultrasonidos que están llegando en cada momento a una zona, deberemos referirnos a la intensidad o densidad de potencia. Habitualmente, en tratamientos con ultrasonidos que están llegando en cada momento a una zona, deberemos referirnos a la intensidad o densidad de potencia. Habitualmente, en tratamientos con ultrasonidos, utilizamos intensidades de entre 0,5 y 2,5 W/cm².La Organización Mundial de la Salud (OMS) limita la intensidad (en emisión continua) a un máximo de 3 W/cm². En ecografía, las intensidades son mucho más bajas oscilan entre 1 y 10 mW/cm².

H) ATENUACIÓN

El haz de ultrasonidos va perdiendo intensidad conforme va avanzando por los tejidos. Esta pérdida por unidad de longitud se denomina atenuación.La atenuación se produce por diferentes factores, desde la propia absorción de ultrasonidos por el medio hasta las diversas reflexiones que puedan producirse por in homogeneidad del medio. También se producen dispersiones y pérdidas de dirección por refracción que lo hacen ineficaz a efectos terapéuticos.

La atenuación es de tipo exponencial. Para los ultrasonidos se establece el coeficiente de atenuación, que varía con las propiedades del medio y con la frecuencia del ultrasonido (tabla 2).

La atenuación es directamente proporcional a la frecuencia del ultrasonido utilizado, por lo que debemos esperar una mayor pérdida de intensidad del haz en profundidad, con ultrasonidos de mayor frecuencia. En la tabla 3 se muestra la profundidad media en algunos tejidos biológicos, para ultrasonidos de 1 y 3 MHz. Puede apreciarse lo que ya hemos señalado: si queremos tratar órganos profundos, deberemos emplear frecuencias más bajas (de 0,5 a 1 MHz).

La atenuación también depende de las características del medio. Los tejidos con mayor contenido en proteínas estructurales (cartílago, tendones, cápsula articular, ligamentos extracapsulares, músculos) absorben mayor cuantía de energía ultrasónica. Podemos decir que el hueso atenúa, a igualdad de frecuencia, 20 veces más que el músculo y otros tejidos blandos, por lo que todo lo situado detrás de un hueso recibirá mucha menos dosis

I) HAZ DE PROPAGACIÓN

En un medio homogéneo, los ultrasonidos se propagan en línea recta. Cuando están producidos por un cristal, forman un haz, del cual sólo nos es útil la parte más cercana al transductor, que es donde el frente de ultrasonidos aparece plano: ésta se denomina zona de Fresnel. A partir de esta zona, el haz comienza a abrirse en la llamadazona de Fraunhoffer. Aunque existen y, de hecho, utilizamos diversas técnicas para focalizar el haz, es importante recordar que la posibilidad de dirigir un haz con exactitud es mayor cuanto más elevada sea su frecuencia; sin embargo, su capacidad de penetración será menor.

Debido a este comportamiento no homogéneo del haz de ultrasonidos, debe considerarse el coeficiente de no uniformidad del haz (Beam no-uniformity Ratio- BNR. El BNR no debe ser menor de 4; para cabezales de aplicación correctamente fabricados, se sitúa entre 5 y 6.

J) REFLEXIÓN Y REFRACCIÓN

Cuando un haz de ultrasonidos va por un medio determinado con una impedancia Z y encuentra, perpendicular a su trayectoria, otro medio distinto con impedancia Z, se produce una reflexión de parte del haz, que llamamos eco. Éste será tanto mayor cuanto mayor sea la diferencia de impedancia entre ambos medios.

La reflectividad depende de la impedancia acústica de los diferentes medios. Si la diferencia de impedancia entre ambos medios es grande -como ocurre, por ejemplo, en el paso de tejido a aire-, la proporción de ultrasonido reflejado es casi 1, con lo que no pasa el haz al segundo medio. De ahí la importancia de evitar gases y la necesidad de utilizar sustancias de acoplamiento (gel, aceite, agua…) entre el emisor y la piel del paciente.

En el interior del cuerpo humano se produce una reflexión significativa en las interfases entre tejidos blandos y hueso. Si el haz encuentra a su paso un medio de impedancia muy diferente, al intentar pasar la interfase que separa a los dos medios, se verá reflejado en su mayor parte, por lo que apenas quedará energía para los tejidos situados más profundamente. Además, la zona proximal cercana al cambio de medio verá muy incrementada su dosis. Esta situación se da al intentar atravesar el hueso y, sobre todo, el pulmón o una burbuja de aire gástrica o cólica, y puede obligarnos a buscar “ventanas acústicas”, es decir, tejidos a través de los cuales nuestro haz pueda llegar con suficiente energía a la zona que deseamos tratar. Los haces incidentes y reflejados pueden superponerse, por lo que pueden atenuarse o intensificarse entre sí. En el caso de que la interferencia produzca intensificación, la intensidad aumenta al generarse una onda estacionaria. Para reducir o evitar este problema, la aplicación se realiza movilizando continuamente el cabezal o aplacador, y utilizando la intensidad más baja necesaria.

K) CAVITACIÓN Y SEUDOCABITACIÓN

Se utilizan intensidades muya altas, las presiones y tracciones que sufre el medio atravesado por el ultrasonido pueden llegar a ser tan grandes que literalmente, se desgarre, por lo que sobre el hueco se concentrará más el haz. Este fenómeno se denomina cavitación y no debe producirse a las intensidades utilizadas habitualmente en medicina.

Sí que puede ocurrir que en la tracción, al atravesar un líquido orgánico, se produzcan pequeñas burbujas del gas disuelto en ese líquido. Es la llamada seudocavitación.

Las ondas sónicas se clasifican, por su frecuencia, en:

Infrasonido:

Un infrasonido es una onda acústica o onda sonora cuya frecuencia está por debajo del espectro audible del oído humano (aproximadamente 20 Hz).Son vibraciones más lentas quizá podremos notarlas, pero nunca oírlas.

El infrasonido es utilizado por animales grandes como el elefante, delfines para comunicarse en amplias distancias (sonidos de 100 dB SPL [Nivel de Presión de Sonido] a unos pocos kilómetros a la redonda) sin problema alguno.

Los desastres naturales como erupciones volcánicas, terremotos y tornados producen sonidos de una intensidad comparable con el sonido que hace una bomba atómica en su explosión, con la diferencia de que, al estar por debajo de los 20 Hz, no son audibles al oído humano, lo que ha permitido iniciar investigaciones vulcanológicas y meteorológicas para evitar futuros desastres

Sonido:

Son las ondas entre 16 y 16.000 Hz, que conformantodo el espectro de sonidos que el hombre es capaz deescuchar. Hay animales, como perros, mosquitos,capaces de oír sonidos más agudos, de 25 KHz y aún más,pero estas ondas ya no entran dentro de espectro de lossonidos.

Ultrasonido:Un ultrasonido es una onda acústica o sonora cuya frecuencia está por encima del espectro audible del oído humano (aproximadamente 20.000 Hz)Son las ondas mecánicas que tienen una frecuencia superior a los 20.000 Hz, aunque los utilizados en medicina son, habitualmente, de frecuencia superior a 0,5Megahercios (MHz).Suelen oscilar entre 0,5 y 3 MHz para su uso terapéutico y entre 1 y 10 MHz en ecografía.

COMO SE GENERA EL ULTRASONIDO?

Esta se basa principalmente en el efecto piezoeléctrico y el piezoeléctrico inverso, que se explicara a continuación:

  A. Efecto piezoeléctrico

Se aprovecha el fenómeno físico que algunos minerales poseen la propiedad de deformarse al someterlos a un impulso eléctrico, o que generan un impulso eléctrico al ser sometidos a deformación brusca. Dicho fenómeno recibe el nombre

de piezoelectricidad. Si se aplica presión a los cristales (cuarzo) y a ciertos materiales policristalinos como el titanato de bario, se producen cambios eléctricos en la superficie externa del material piezoeléctrico. Esto se conoce como efecto piezoeléctrico. Los efectos piezoeléctricos se observan también en el cuerpohumano, especialmente en el tejido óseo, las fibras de colágeno y las proteínascorporales.

  B. Efecto piezoeléctrico inverso:

Cuando se aplica un campo eléctrico a ciertas caras de una formación cristalina, ésta experimenta distorsiones mecánicas (efecto piezo-eléctrico inverso). Pierre Curie y su hermano Jacques descubrieron este fenómeno en el cuarzo y la sal de Rochelle en 1880 y lo denominaron 'efecto piezoeléctrico' (del griego piezein, 'presionar').

ACOPLAMIENTO DEL CABEZAL:

La superficie del transductor debe mantener el contacto plano, sin angulaciones, con la superficie que hay que tratar, ya que, si el ángulo que se forma entre el cabezal dicha zona es igual o mayor de 15º, se pierde buena parte del ultrasonido por reflexión y, por lo tanto, el efecto térmico puede disminuir o perderse.

Si queda aire atrapado entre la piel del paciente y el transductor, la diferencia de impedancia entre la superficie del cabezal y el aire hace que la mayor parte del haz se vea reflejado, por lo que los ultrasonidos no alcanzan apenas al paciente. Así pues, se hace necesario utilizar algún tipo de sustancia que permita el adecuado acoplamiento y que, además, facilite el movimiento del transductor sobre toda la zona que deseamos tratar.

Pueden utilizarse diversos geles comerciales, que se extienden sobre la piel y permiten, de manera cómoda, un acoplamiento adecuado; además suavizan el rozamiento al mover el cabezal sobre la piel. Por otra parte, transmiten mejor el ultrasonido que la glicerina, parafina o aceites, también utilizados.

El modo subacuático de tratamiento consiste en introducir la zona que hay que tratar en una cubeta de plástico o loza con agua y utilizar el transductor sumergido y a distancia de la piel (1,5- 2 cm). El agua asegura el correcto acoplamiento. Debe utilizarse cuando deseamos tratar zonas poco regulares, como tobillos, codos o manos, en las que el acoplamiento con gel sería más difícil.

El agua debe estar desgasificada, para evitar el depósito de burbujas de aire entre el cabezal y la piel. Para ello, el agua se hierve previamente; también puede ser suficiente agua destilada a 37º C o, incluso, agua estéril, si va a tratarse una herida abierta o úlcera.

PROPIEDADES DEL HAZ SÓNICO:

En el campo cercano:( Zona de Fresnel): Esta zona se caracteriza por:

Fenómenos de interferencia en el haz que pueden conducir a variaciones marcadas en su intensidad.

Ausencia de divergencia, de hecho existe una ligera convergencia en el haz ultrasónico.

En el campo Distante:(Zona de Fraunhofer):

Pocos fenómenos de interferencia.Mayor diámetro del haz, este adquiere forma decampana.Mayor extensión de la energía sónica debido a ladivergencia

¿QUÉ OCURRE AL PENETRAR EL HAZ SÓNICO EN EL ORGANISMO?

La onda sónica es longitudinal y requiere de un medio elástico para supropagación (Todos los medios son elásticos, excepto el vacío).En elcuerpo provoca compresión y expansión de los tejidos, provocandograndes cambios de presión. Pero este haz sónico al penetrar va siendoatenuado por la absorción de energía de algunos tejidos como el músculo,tendón y cartílago (esta absorción dependerá de la frecuencia del haz, amenor frecuencia menos absorción, y por consiguiente mayor profundidad)y perdiendo intensidad, mientras que otros producen reflexión del haz,como sucede al llegar al hueso (esta reflexión del haz provoca que puedan aparecer efectos fuera de la dirección del haz). Esto provoca que la energíareflejada entre de nuevo en la capa tisular y sea nuevamente atenuada porabsorción en el límite de la piel, pero el aire le ejerce reflexión de un 100%y rebota de nuevo hacia el tejido óseo. Esto haces incidentes y reflejado sepueden superponer conduciendo a 2 movimientos ondulantes que puedenatenuarse o intensificarse entre sί, aumentando su intensidad, sobre todo sila capa tisular que cubre el hueso es fina o absorbe poca energía(muñecas,tobillo, rotula), donde puede causar dolor y calor por irritación delperiostio, por lo que habrá que mover la cabeza de tratamiento para evitarla.

MECANISMOS DE ACCIÓN:  

Acción térmica: La energía absorbida por los tejidos atravesados por el haz termina transformándose en calor y aumentando la temperatura de las zonas tratadas. Todos los efectos biológicos producidos por el calor son aplicables a los ultrasonidos terapéuticos.

Acción Mecánica: La vibración produce movimientos rítmicos alternativos de presión y tracción que producen una especie de micromasaje celular con

modificaciones de la permeabilidad y los procesos de difusión con un incremento del metabolismo celular.

Acción química: Aumenta la difusión de sustancias. Hacen penetrar el agua en coloides y transforma los geles en soles.

Como consecuencia de estas acciones en la zona tratada se producirán determinados efectos biológicos:- Vasodilatación con hiperemia y aumento de flujo sanguíneo.- Incremento del metabolismo local con estimulación de las funciones celulares- Incremento de la flexibilidad de los tejidos ricos en colágeno con disminución de la rigidez articular.- Efecto antiálgico y espasmolítico.

MODALIDADES DE USO:

Forma continua: Consiste en la producción constante por parte del transductor de manera que lo mueva lenta y suave sobre la superficie de la piel y va cambiando su dirección para hacer llegar la energía de manera más homogénea. Esta forma es más eficaz para elevar la temperatura y aprovechar así los efectos térmicos.

Forma Pulsátil: Consiste en que el transductor corta el haz cada poco tiempo y reanuda poco después de la producción. La energía sale así en forma de pulsos y entre cada pulso hay u tiempo de espera que permite el enfriamiento de los tejidos y permite usar frecuencias mayores. Es útil en procesos agudos o en situaciones en las que la zona expuesta presenta escaso aporte sanguíneo o se encuentra afectado éste.

Indicaciones:- Procesos inflamatorios crónicos- Enfermedades vasculares y reflejas- Cicatrices retráctiles y para liberar adherencias.- Implante metálico

Contraindicaciones:- Procesos agudos musculoesqueléticos- Cavidades cerradas- Miositisosificante- Área cardiaca- Áreas de insuficiencia vascular- Zonas tumorales- Platillos de crecimiento- Útero grávido

EFECTOS BIOLÓGICOS

Cuando se aplica calor, el cuerpo humano pone en marcha una serie de respuestas fisiológicas encaminadas a mantener su constancia térmica. Es necesario conocer algunas de las principales respuestas fisiológicas que se producen frente a una elevación de la temperatura, ya que —en definitiva— son las responsables de los efectos terapéuticos que se aceptan para las aplicaciones de calor en el campo de la medicina física:

1. Aumento de la extensibilidad del tejido conectivo2. Disminución de la rigidez articular.3. Efecto analgésico.4. Efecto antiespasmódico.5. Efecto antiinflamatorio.

Efectos metabólicos y enzimáticos 

Los componentes proteicos de los sistemas enzimáticos son, generalmente termosensibles y se destruyen cuando la temperatura sobrepasa un cierto umbral. Por tanto, en un principio, la elevación de temperatura producirá un aumento en la actividad enzimática, hasta llegar a un nivel máximo a partir del cual comenzará a disminuir; finalmente terminará por abolirse. En consecuencia el metabolismo tisular podrá aumentar o disminuir, según la temperatura.

Si la temperatura se eleva en demasía durante un tiempo prolongado, las proteínas pueden desnaturalizarse; aparecen polipéptidos y sustancia con actividad histamínica, y se produce una respuesta inflamatoria que puede ser leve o intensa.

Un aumento en la velocidad en las reacciones bioquímicas celulares conlleva efectos positivos: se produce un aumento en la captación de oxígeno por parte de los tejidos y teóricamente, una llegada de más nutrientes, que contribuye positivamente a los fenómenos de cicatrización y reparación tisular.Por encima de los 45º C, además de iniciarse el daño tisular, la sensación se vuelve dolorosa; la intensidad del dolor se incrementa conforme aumenta la temperatura de la piel.El calentamiento de una zona limitada y con una intensidad muy superior a la de la tolerancia cutánea produce la destrucción tisular por quemadura. Este efecto es perseguido en cirugía con la cauterización por medio de onda corta (bisturí eléctrico) o por medio de láseres de alta potencia.

Efectos vascularesLa aplicación local de calor ejerce, principalmente, un efecto sobre la circulación superficial. En la piel, la circulación cumple dos objetivos principales: nutrición de la piel y transmisión del calor desde estructuras internas del cuerpo hasta la piel. Existen estructuras vasculares destinadas a calentar la piel: plexo venoso subcutáneo y anastomosis arteriovenosas.

El plexo venoso subcutáneo contiene gran cantidad de sangre, que calienta la superficie cutánea y se comunica con las arterias nutricias por una serie de

anastomosis arteriovenosas. Estas anastomosis, ricamente inervadas por fibras adrenérgicas, son numerosas en los dedos, superficie palmar y plantar, lóbulo de las orejas, nariz y labios.

Las fibras adrenérgicas liberan catecolaminas en sus terminaciones y, a una temperatura normal, mantienen las anastomosis arteriovenosas prácticamente cerradas. Cuando los tejidos superficiales se calientan, se produce una gran disminución de los impulsos adrenérgicos, de forma que las anastomosis se dilatan, con lo que circula gran cantidad de sangre caliente (hiperemia) hacia los plexos venosos; ello favorece la pérdida de calor.

Por tanto, uno de los efectos primarios del calentamiento local es el aumento de la presión hidrostática intravascular, que produce vasodilatación y un aumento en el flujo sanguíneo capilar. Cuando se aplica calor a la superficie cutánea, se produce la vasodilatación de los vasos de resistencia de la piel para favorecer la pérdida de calor, por la puesta en marcha de mecanismos locales o reflejos. De esta forma el calor suministrado o generado es eliminado, lo que impide la hipertermia exagerada de la zona y consecuentemente, en zonas más profundas.

MECANISMOS LOCALES

La aplicación local de calor produce vasodilatación, por medio de un mecanismo independiente de estímulos nerviosos. El endotelio posee la capacidad de producir el denominado factor relajante derivado del endotelio (FRDE), sustancia que en la actualidad se ha identificado con el óxido nítrico, responsable directo de la vasodilatación al actuar sobre la musculatura lisa vascular y la contractilidad endotelial.

Por otro lado, el calor puede producir una moderada respuesta inflamatoria, al liberarse en la zona mediadores del tipo de la histamina y prostaglandina que actuarían sobre los vasos de resistencia produciendo vasodilatación. La acción de estos mediadores químicos provoca la vasodilatación de los vasos de resistencia y un aumento en la permeabilidad capilar y poscapilarvenular, por modificación en la tonicidad del músculo liso y de la contractilidad de la célula endotelial, respectivamente.

MECANISMO REFLEJO

Todos los vasos sanguíneos, a excepción de los capilares y las vénulas, poseen músculo liso y se encuentran inervados por fibras nerviosas motoras simpáticas del sistema nervioso autónomo. 

Los efectos vasodilatadores de la respuesta refleja no se limitan a la zona calentada, sino que se produce una respuesta consensual en zonas remotas al lugar de la aplicación del estímulo térmico. Así, el calentamiento de una extremidad no sólo produce modificaciones locales del flujo sanguíneo, sino tamén en la

extremidad contralateral, aunque con menor intensidad. Esta respuesta depende de la intensidad del estímulo térmico y de la extensión de la zona de aplicación, ya que la reacción es mayor conforme lo es la entrada neural.

La acción refleja se demuestra por el hecho de que si la piel de la pared abdominal se calienta, en respuesta a la hiperemia superficial producida, tiene lugar una reducción del flujo sanguíneo de las mucosas gástrica e intestinal, objetivizada por la aparición de palidez en éstas. Esta respuesta se asocia con una relajación simultánea de la musculatura lisa visceral con reducción o abolición de la peristalsis. Además, se produce una reducción de la acidez gástrica. Lo mismo ocurre en el útero.

El aumento del flujo sanguíneo (hiperemia) será la expresión final del efecto vasomotor producido por las aplicaciones termoterápicas. Bier estableció los efectos que produce la hiperemia, que pueden sintetizarse en:1. Mejora de la nutrición y oxigenación celular.2. Aumento de la reabsorción de productos patológicos.3. Acción bactericida y antiinflamatoria.4. Acción analgésica y antiespasmódica.5. Actividad de restauración tisular.

El flujo sanguíneo en el músculo estriado esquelético se encuentra fundamentalmente sometido a una regulación metabólica: aumenta o disminuye conforme lo hace la contracción muscular. En general cuando se aplican medios de calentamiento suno se producen modificaciones en el flujo sanguíneo o éstas son mínimas.

Efectos neuromuscularesLos estímulos muy calientes de corta duración, aplicados externamente, actúan aumentando el tono muscular y la sensibilidad nerviosa. Los estímulos calientes de larga duración favorecen la relajación muscular y son sedantes y analgésicos. Los efectos antiespasmódico y analgésico son acciones terapéuticas frecuentemente observables con las aplicaciones termoterápicas.

Es un hecho conocido que la aplicación de calor superficial produce efectos antiespasmódicos. Sin embargo, generalmente los agentes termoterápicossuperficiales no son capaces de elevar la temperatura del músculo a los niveles necesarios, para modificar la actividad de las fibras aferentes. Por lo tanto, debe existir otro mecanismo que produzca una reducción del espasmo muscular, cuando se produce el calentamiento de la piel suprayacente al músculo.

Efectos analgésicosLas aplicaciones de calor para obtener analgesia se han realizado empíricamente desde los tiempos más remotos, para facilitar la realización de movilizaciones pasivas y ejercicios activos. En algunos casos, el dolor puede reducirse al combatir los espasmos musculares secundarios. En cuadros tensionales, la aparición de dolor se relaciona con la existencia de cierto grado de isquemia, por lo que la

hiperemia producida por el estímulo térmico contribuye a su disminución. En efecto, se ha demostrado que el aumento del flujo sanguíneo por encima de los 30 ml por 100 g de tejido conlleva una reducción del dolor. Este aumento del flujo sanguíneo permite la llegada de nutrientes a la zona patológica, lo que favorece los procesos de reparación tisular y contribuye a eliminación de los tejidos alterados sustancias como prostaglandinas, bradicinina e histamina, implicadas en la génesis del círculo dolor-espasmo-dolor.

Otras teorías apuntan la posibilidad de que el calor actúe como un «contrairritante», modificando la sensación dolorosa por el mecanismo de la «puerta» (gate control) de entrada de Melzack y Wall.

Modificaciones de las propiedades viscoelásticas de los tejidos El calor modifica las propiedades elásticas y produce una extensibilidad mayor de los tejidos fibrosos ricos en colágeno. La condición óptima para obtener dicho efecto es la combinación de termoterapia y aplicación de esfuerzos de tracción sobre la zona. El estiramiento prolongado y mantenido resulta más eficaz que el intermitente y de poca duración.

La temperatura articular influye sobre la resistencia y la velocidad a las cuales puede ser movilizada la articulación. Las temperaturas bajas aumentan la resistencia y disminuyen la velocidad. Las temperaturas elevadas producen el efecto opuesto. Por ello, el calor contribuye positivamente a combatir la rigidez producida por alteraciones en las propiedades elásticas articulares. Diferentes estudios confirman que temperaturas locales del orden de los 43ºC disminuyen rigidez articular, mientras que temperaturas bajas, del orden de los 10ºC, la aumentan. Todo se encuentra en consonancia con el hecho de los pacientes con artritis reumatoide frecuentemente se alivian de su rigidez articular matutina tras la aplicación de termoterapia. Las aplicaciones de frío, en cambio, aumentan la rigidez y el malestar en dichos pacientes.

MODOS DE TRANSFERENCIA DE LA ENERGIA SÓNICA

Por contacto directo entre la cabeza de tratamiento y el cuerpo:Es el modo más usado.

Método subacuático:

Se usa en caso de que la zona a tratar sea dolorosa (tobillo, muñeca,mano,codo,etc). La parte a tratar se sumerge en un recipiente con agua atemperatura agradable (el agua hay que hervirla para desgasificarla),sesumerge la cabeza de tratamiento y se coloca a cierta distancia (1.5-2cm)de la superficie a

tratar.En caso de zonas dificiles de tratar (superficieinferior de los dedos del pie) se usa una placa metálica de aluminio en elfondo del recipiente y por reflexión llegará el haz a la zona a tratar.

Almohadillas de agua:

Una bolsa de plástico o goma con agua hervida en su interior, se cubre lacabeza de tratamiento y la parte de la bolsa en contacto con la piel consuficiente gel y luego se aplica la cabeza a la bolsa.

TÉCNICAS DE APLICACIÓN

Los ultrasonidos prácticamente no se transmiten por el aire, por lo cual necesitan de un agente o sustancia de acoplamiento que debe tener determinadas características: resistencia sónica cercana a la de los tejidos para evitar la reflexión, gran permeabilidad al ultrasonido, escasa absorción, alta adhesión a la piel y debe permitir además un fácil desplazamiento. Debe evitarse asimismo, la presencia de burbujas de aire en el medio de acoplamiento porque podría reflejar y dispersar los ultrasonidos.

La técnica general de aplicación consiste en seguir los siguientes pasos:

1. Reconocer el aparato y su correcto funcionamiento para evitar accidentes por descarga eléctrica.

2. Establecer la pauta de tratamiento en tiempo, potencia, cabezal y medio de contacto a utilizar.

3. Aplicar el gel o medio de contacto sobre la piel.

4. Caso de ser un tratamiento subacuático, colocar agua tibia en un recipiente y tras introducir el paciente la zona a tratar, sumergir el transductor en el agua a una distancia entre 3 y 20 cm, dirigido hacia la zona a tratar o superficie de reflexión elegida, teniendo en cuenta la precaución de no introducir las manos.

5. Ir aumentando progresivamente la potencia del aparato hasta la elegida.

6. Mover el cabezal (en aplicación directa) vigilando la posible aparación de dolor, eritema o cualquier otro signo.

7. Tener especial cuidado en las prominencias óseas y zonas de escaso tejido subcutáneo.

8. Al finalizar la sesión de tratamiento limpiar adecuadamente la zona tratada para no dejar restos del medio de acoplamiento.

9. Vigilar si tras las sesiones de tratamiento aparece algún tipo de reacción alérgica al medio de acoplamiento.

http://www.rehabiqba.com.mx/termoterapia.html

http://www.mundokinesio.com.ar/inicio/index.php?option=com_content&task=view&id=74&Itemid=113

http://www.monografias.com/trabajos5/elso/elso.shtml

http://www.sociedadelainformacion.com/departfqtobarra/ondas/SONIDO/SONIDO.HTM

http://www.sld.cu/galerias/pdf/sitios/rehabilitacion-fis/terapia_ultrasonica_enraf_nonius.pdf

http://www.quimicaweb.net/grupo_trabajo_ccnn_2/tema4/index.htm

http://www.gonzalodiaz.net/ultrasonido/ultrasonidos/ultrasonido.shtml