近来对低频超声治疗作用的研究越来越深入和泛,它有许多优于高频超声治疗的特点,是高频超声治疗的补充和拓展。现将低频超声在治疗中的应用进行综述。
一、低频超声用于治疗可能的生物学作用机制众所周知,超声的生物学特性大致可以分为热效应与非热效应。
1.超声热效应:超声传播过程中由于介质对声波的吸收和散射作用,超声波的能量逐渐衰减,而散射声波改变传播方向在组织内被吸收,其中一部分转化成热能。当积聚的热能速率超过散发出去的热能速率时,介质的温度可逐渐上升即产生了热效应。其中高频超声用于治疗的主要机制是热效应。
2.超声非热效应:主要包括机械效应、空化效应等。所谓空化效应是指超声波在介质中传播时高、低声压周期性变化引起介质内微泡交替性膨胀和压编。介质中的微泡在超声作用下被激活,表现为微泡的震荡、膨胀、收缩、崩溃等一系列动力学过程。爆裂的微泡周围可产生局部k高温和倍物现大气压的冲击波,由此产生巨大的剪切力、高速微束射流和休克波等,使处于空化核周围的组织细胞壁和质膜被击穿,产生可逆或非可逆的小孔,对应产生可修复性声孔效应和致死性声孔效应。局部高温高压还可分解水分子产生氧自由基,这是超声生物效应的主要机制。空化过程可分为瞬间空化和稳态空化,其中低频超声用于治疗的主要机制为空化效应。利用这些效应,低频超声有望广泛应用于临床治疗。
二、低频超声与高频超声的比较二1.首先二者的频率不同:超声波大致可以分为低频、中频和高频三档。低频超声是一种被长较长的波,因此也有人称之为长波超声。低频超声的一般频率范围在20kHz~1MHz,用于治疗的低频超声常用频率为20~80kHz。高频超声治疗频率一般为0.4、.0.5、0.8、1.0、2.5、3.0MHz及其以上更高频率等多种。2.产生的生物效应的特点不同:①穿透力不同,低频超声穿透力强,而高频超声穿通力则较弱。穿透深度的计算方法是超声发射后能量吸收63%时所达到的深度。1MHz在软组织中(肌肉)的穿透深度为4cm,在骨组织的穿透深度为0.cm,而3MHz则在肌肉组织内的穿透深度仅为1.1cm,在骨组织为0.cm。45kHz穿透的组织深度为1MHz的20~30倍,②其产生的热效应不同、在声强相同的情况下高频超声在相同深度下产生的热量低于低频超声,其原因是高频超声的能量在组织中很快被吸收。以kHz~7MHz的频率为例,随着频率的增加声能量呈线性衰减,低频超声在组织中衰减少,同样声压下进入组织更深,产生的热效应强。
3.超声探头的形状不同:低频超声的探头是半圆形的,因为低频超声的换能器实际被置于后而,其转换器探头部分不是完全接触式的,输出集中在治疗头的末端,很少从周边发散出来。这种形状的治疗头便于治疗那些用平面探头所不能及的部位。面高频超声换能器的晶片在表面,超声沿着一个波导传播,所以探头只能是平的,在治疗时有些部位接触不到。
三、低频超声的溶栓作用超声溶栓是20世纪90年代发展起来的新技术,超声波溶栓技术不像药物溶栓那样有一定适应证,也不会对机体产生致命性损伤。目前超声用于溶栓主要应用于以下两方面:一是导管介入超声溶栓术,应用低频高能超声通过导管的能量传送直接在血管内消融血栓;二是经体外相应体表部位经皮发射超声聚焦于血管内的血栓,同时联合溶栓酶和(或)微泡声学造影剂介导溶栓。其机制可能为以下几个方面:机械振动、空化效应、热效应、微流。其中主要机制为机械振动与空化效应。导管内超声导管头周/s以上速度产生的机械振动足以粉碎顽固的动脉粥样斑块,因产生振幅小而对富含弹性的胶原及弹性纤维正常的血管壁没有损伤。体外辅助溶栓酶介导溶栓,是通过超声空化效应促进溶栓酶向血栓内转运,同时破坏纤维蛋白网架暴露更多纤溶酶与纤维蛋白结合位点,加速溶栓并促进纤维蛋白溶解。早在年Trubstein等首次应用经血管内高频超声溶解血栓获得成功以来,已有大量的研究进行了超声直接溶栓的可行性及机制方面的探讨。研究表明超声频率与溶栓效果呈反比关系。低频超声溶栓效果更好,且低频超声少被组织吸收,减少了热效应对组织的损伤,因而更加安全。目前该技术已应用于临床,其主要应用为低频超声用于溶解冠状动脉内斑块和血栓,治疗冠心病、心肌梗死及下肢动脉栓塞,且已取得了良好的治疗效果。由于血管腔内超声溶栓术为有创,存在手术禁忌证和较高的条件要求,且人体许多部位低频超声探头无法进入,使低频超声导管内溶栓技术无法广泛用于临床。目前学者们正努力进行体外治疗性超声辅助溶栓的研究。体外的实验表明低频超声助溶可以缩短溶栓时间,减少溶栓药物的剂量,降低药物的副作用,且低频超声体外助溶对溶栓酶的选择无特异性。Kudo等口用犬股动脉血栓模型进行低频超声体外溶栓的研究。研究者经静脉输注rt-PA的同时给予频率为20kHz、强度为0.5W/cm’的低频超声溶栓组与只用t-PA溶栓组比较,前者再通时间比后者快[(17.1±
9.0)min对(71.0±29.0)min],然而超声照射部位组织出现一定的损伤。Zhou等建立球囊损伤大股动脉内膜致股动脉完全栓塞动物模型,一组检塞股动脉内注入微泡造影剂联合低频超声照射,另一组栓塞胶动脉内注入血小板靶向微泡造影剂联合低频超声照射.4h后血管造影发现两组完全栓塞的股动脉血栓溶解、血管再通。再通后1h,注射微泡联合低频超声体表照射组血栓重新形成,3h后该组股动脉完全栓察。而注射血小板靶向微泡加体表低频超声照射组经过4h血管仍然保持畅通。说明低频超声联合靶向微泡治疗血栓的效果更持久。
四、低频超声在骨外科中的应用低频超声用于治疗骨折、放射性骨坏死、骨小乘紊乱后的骨生成、骨关节病、软组织损伤等有较为肯定的作用,其主要作用为清创、促进创面肉芽组织的形成、清除坏死组第、促进骨折愈合、修复损伤、治疗皮肤溃疡等等。基础研究表明其作用是通过改变信号转导通路、促进基因表达、改善血液供应及促进组织生成及组织重建而实现的,美国食品药品委员会于年通过批准低频低强度脉冲超声用于新鲜骨折的治疗,并于年批准该治疗方法用于多发骨折的保守治疗四,一般常用频率25kHz、强度为35~40W/cm*清洁感染伤口、促进肉芽组织的形成。25kHz的频率穿透力强,对组织产生的热作用弱。应用35~40W/cm2高强度超声冲洗创面则可以产生强的空化效应,从而增强创口的治疗效果。同时低频超声可以选择性的切除坏死组织,减少创面的细菌滋生,并促进新生肉芽组织的生成。Maddi等1应用45kHz、强度为30
mW/cm’的连续波超声照射MG63骨成纤维细胞5min,发现低频超声是通过改变骨原壳蛋白与破骨细胞分化因子的比值来使受损的骨骼恢复功能.Ramli等通过45kHz声强为15mW/em2和1MHz声强为0.4W/cm2低频超声照射受精后的鸡蛋,证实低频超声可以促骨膜新生血管形成,进而促进骨折的愈合。有学者[面应用低频超声照射手术后下颜骨缺损的犬,每天20min,连续照射4周,发现犬的牙槽骨与下倾骨的盒合较对照组明显加快,且牙龈上皮细胞的休克蛋白70的表达较对照组明显增加。
五、低频超声在肿瘤中的应用低频超声治疗肿瘤中的作用机制大致包括:细脑*作用、促凋亡作用、抵抗细胞耐药性、化疗增敏效应,细胞*作用:Sergceva等m从卵巢癌患者腹水中提取卵案癌肿瘤细胞(MCF7)接受频率为26.5kHz的低频超声处理15
s,观察细胞*性作用,分析细胞增殖率,发现处理组卵巢癌细胞出现细胞*性作用,而对照组中则未发现,且处理组中细胞增殖丰下降显著,提示低频超声可以通过细胞*作用直接杀伤肿瘤细胞。Tabuchi等发现低频超声辐照肿瘤细胞后可以检测到肿瘤细胞上的个基因下调和个基因上调,这些下调基因与细胞生长、增殖和基因表达有关,且与细胞运动、多态性和死亡有关。预示低频超声可以在基因水平改变肿瘤细胞的生物学行为。董虹美等观察低频超声(kHz、0.25W照射10s)、微泡造影剂及两者联合应用对米托意醒杀伤人乳腺癌细胞MCF27作用,发现低频超声可以通过声致孔效应使细胞膜通透性增加,同时微泡造影剂加强了这种作用,进而使化疗药物通过高通透性的细胞膜进入细胞内部,从而对肿瘤细胞进行杀伤,诱导其调亡的产生,该研究证实了低频超声联用微泡造影剂的化疗增敏效应。
六、低频超声对细菌及真菌的作用大量研究证实低频低强度超声在不影响细菌生长活性的同时,可增强抗生素的抗菌效力。低频超声可显著增强庆大霉素对大肠杆菌和绿脓杆菌的抗菌作用,卢群等用功率分别为W、W、W,频率为20~25kHz的低频超声对酵母进行照射,2h后观察核酸、纤维蛋白原降解产物(FDP)、蛋白质的渗出率,发现低频超声波使胞内核酸、蛋白质及FDP这3种物质的渗出率提高,W超声的作用效果最为明显,W超声次之,W超声的效果最差。作用时间的长短对跑内核酸、蛋白质及FDP这3种物质的渗出率有不同的影响,其中,胞内核酸、蛋白质渗出率在超声作用时间为s时,达到最大值。
七、低频超声促进透皮给药经皮药物吸收的治疗作用超声波强度超过一定值时将会使媒质的状态、组分、结构狂功能发生变化。低频超声波的空化作用可以导致组胞产生质膜通透性的改变,使胞内物质释放或胞外物质进人胞内,超透皮给药是指超声可以增强包括大分子药物在内的许多药物的透皮传缩,年Fellinger等”首先用超声成功导入氢化可的松药鑫治疗王指关节的多发性关节炎,后来一系列实验发现低频超声(kHz)的增透效应更好。低频超声透皮给药已被人们用于离体实验和动物活体实验,到目前为止无论是小分子还是太分子都可透皮传输,20kHz、mW/cm2、ms低频超声波脉冲1h可使醛固队、水杨酸、蔗糖等工种化合物在人离体表皮的渗透系数提高3~倍。Mitragotri等利用双相药池法研究低频超声波促进蛋自质大分子透皮吸收结果显示,低频超声波(20kH2)可以握高皮肤的渗透性,使去分子蛋白质透过皮肤,并认为该方法是一种很有潜力的替代传统验药途径的方法,它使控制给药治疗如胰岛素、干扰素(分子量Da)、红细胞生成素(分子量Da)等成为可能,此外,还有关于猪血流白蛋白、促性腺激素类似物(GnR.Ga)、肝素等太分子药物通皮传输的成功报道。
当你还在为了不能输液而犯愁时,已经有人跟紧时代的进步,果断选择了它。
低频超声导药仪呵护您的健康
三浪医疗二十余年专注研发、生产经皮给药治疗仪,开创了国内经皮给药领域学术推广先河,7年成功将低频超声导药技术推广到基层门诊,给医生带来转型的希望、给患者带来康复的福音!
三浪低频超导疗效显著
医院引进超导以后,患者主动要求超导治疗,就诊病人年龄范围扩大。
三浪低频超导以其健康的理念、先进的技术、专业的服务得到医生与患者的认可。如此安全高效的治疗方式,医生欣喜地分享给身边的朋友!
医生感慨新时代、新技术,新担当、新作为!三浪低频超导,期待您的加入!三浪低频超声导药仪
1.什么是超声(靶位)透药技术?
超声药物透入技术是现代精确药物治疗的主导方法之一,就是综合采用现代生物物理学手段,利用低频超声波的三大功效:空化效应、温热效应、机械效应提高组织对药物的通透性,强力超声动力实现药物向病变组织和细胞的靶位传输,局部组织和细胞内药物富集,达到药物增效减*,被称为第三代药物治疗方法。
2.超声透药技术适用于哪些疾病的治疗?
适用于内科、外科、骨科、妇科、儿科、疼痛科及肿瘤、结核方面的疾病。
妇科:盆腔炎、附件炎、子宫内膜炎、炎性囊肿,痛经等,以及继发性不孕;妇科术后、产后、人流后等康复;产后乳腺管不畅、乳腺炎、乳腺增生症、乳腺囊腺瘤等。
内科/儿科:上呼吸道感染、哮喘、扁桃体炎、支气管炎、肺炎、腮腺炎、小儿腹(肠炎)、厌食症、遗尿症、颌下淋巴结炎、肠系膜淋巴结炎。
疼痛科(骨科):颈椎病、肩周炎、肌筋膜炎、棘突炎、腰椎间盘突出症、腱鞘炎、骨髓炎、膝关节炎、滑膜炎、软组织损伤、软骨损伤、术后伤口疼痛、痛风、骨科手术后康复、带状疱疹。
外科:胆囊炎、阑尾炎、胰腺炎、腹腔脓肿、血栓和褥疮的预防和治疗。
3.超声透药技术能够向病灶部位透入哪些药物?
适用于化学药物、生物药物、中药的有效成分。可透药物常用剂型有:水剂(粉针剂按稀释要求进行稀释成水剂)、酊剂、乳剂、水凝胶剂。
4.用什么方式透入?
可使用河南三浪低频超声电导透药仪,对病灶区域的组织产生电致孔的瞬时高电压脉冲、超声波空化效应、离子导入的电泳作用、化学促渗作用等多重叠加效应,将治疗药物“靶向”透入病灶部位,实现治疗作用。
三浪低频超声导药仪,通过低频超声波,电致孔,电导脉冲,TPIS离子电渗让药物直达皮下8到15公分,面积可达25到35平方厘米。靶向给药,直达病灶,无肝脏首过效应,安全有效。不改变您的习惯用药,该用什么就用什么药(或者中药)。
河南三浪医疗新技术有限公司成立于年2月,22年专注于经皮给药领域,是国内第一家研发、生产“经皮给药治疗仪”的企业,开创了国内经皮给药领域学术推广的先河。公司拥有超声导药的核心专利技术和专利证书,率先在第三终端推出超导革命性产品一机双人,智能化参数自匹配SL-A型智能导药仪,全国医院,供大家观摩学习。
三浪低频超声导药仪在全国唯一