Trabajo Unidad 4. ÓPTICA Y ACÚSTICA



"ULTRASONIDO TERAPEUTICO"

FIG. 1 ULTRASONIDO RICH-MAR MODELO V



Equipo Terapeutico

Ultrasonido rich mar Modelo V 
Entrada: 120 VAC, 60 Hz, 1,5 amperios
220VAC, 50Hz
Dimensiones: 14 W-"
D-9 "
H-5 "
Peso: 11 libras

CONTROLES Y FUNCIONES:

1) Temporizador: Sirve como la principal potencia interruptor de la unidad y permite al operador fijar el tratamiento el tiempo deseado. Una vez que el temporizador se ha activado, se suministra alimentación a la unidad.Cuando el contador llegue a cero, la alimentación se interrumpe y el tratamiento se termina.

2) Active ultrasonidos Indicador: Esta luz, informa al usuario que el ultrasonido esta listo para que se emitan o está emitiendo desde el transductor.

3) Indicador de encendido: Esta luz informa al usuario que el temporizador se ha activado.

4) Ciclo / Pulso: Este interruptor permite al operador seleccionar un arancel adicional del 100% ciclo o uno de los seis ciclos de otros lugares de destino por impulsos. El ciclos de pulsos de destino se expresará en porcentaje ciclo de servicio o pulsos por segundo.

5) Ciclo de Trabajo / Indicadores Tasa de emisión: Estos luces dan al operador una indicación lineal, visual del ciclo de trabajo en el que ha sido la unidad establecida.

6) Control de Intensidad: Esto permite al operador aumentar y disminuir el ultrasonido de salida intensidad para obtener el tratamiento deseado.

7) Vatímetro: Indica la salida de la ecografía producida por la unidad. El negro de una escala superior lee la salida en vatios total producido. El menor escala azul lee la salida producida en vatios por centímetro cuadrado de pico de hasta 2,5 W /cm2.

8) Cuna: La cuna transductor funciona un interruptor que se apagará la señal para el transductor.Cuando el transductor se encuentra en su cuna la salida de la ecografía se apagará hasta que el transductor se retira.

FIG.2  CONTROLES

 
Fisica y el ultrasonido

El ultrasonido es una rama de la física que se ocupa de las ondas de sonido de alta frecuencia, generalmente por encima de 20.000 hercios (Hz), es decir, más allá de las frecuencias audibles. No hay que confundirla con la supersónica, que trata de los fenómenos asociados al movimiento de un objeto sólido a velocidades superiores a la del sonido. Los generadores ultrasónicos modernos pueden producir frecuencias de varios gigahercios (1 gigahercio, abreviado GHz, equivale a 1.000 millones de hercios) convirtiendo corrientes eléctricas alternas en oscilaciones mecánicas. La detección y medida de ondas ultrasónicas se lleva a cabo fundamentalmente mediante receptores piezoeléctricos o por medios ópticos, ya que estas ondas pueden hacerse visibles a través de la difracción de la luz.

La ultrasónica tiene muchas aplicaciones en diferentes campos de la física, la química, la tecnología y la medicina.

Onda Ultrasonica

Como sabemos, la propagación del ultrasonido está caracterizada por vibraciones mecánicas periódicas, las cuales son comúnmente representadas por ”movimientos ondulatorios” (ondas sinusoidales). 

Velocidad Acústica

En ultrasonido se define como: “la distancia total de viaje por unidad de tiempo”. Puede ser identificada con la letra “v” o “C”, y se maneja en unidades del sistema internacional (metro/segundo, centímetro/segundo, milímetro/segundo) o del sistema ingles (pulgadas/segundo).

En la inspección por ultrasonido, la velocidad acústica es de gran importancia práctica puesto que los instrumentos ultrasónicos deben calibrarse considerando el valor de la misma para el material que será inspeccionado; esto se debe a que es una constante del material.

Relación entre Longitud de Onda, Frecuencia y Velocidad

La siguiente expresión matemática representa la relación entre las características mencionadas de la onda ultrasónica:

FIG.3 FORMULA DE LONGITUD DE ONDA

Modos de onda

En la inspección por ultrasonido, los modos de onda más frecuentemente utilizados son: las ondas longitudinales y las ondas de corte o transversales.

Ondas Longitudinales

La característica principal de estas ondas es que provocan que las partículas vibren en dirección paralela con respecto a la dirección de propagación de la onda ultrasónica

FIG. 4 ONDAS LONGITUDINALES

Ondas de Corte

Las ondas de corte están caracterizadas porque las partículas vibran en dirección perpendicular con respecto a la dirección de propagación de la onda ultrasónica: Su velocidad es de aproximadamente la mitad de la velocidad de las ondas longitudinales para un mismo material, además solo se pueden propagar en sólidos.

FIG.5 ONDAS DE CORTE

ULTRASONIDO

Es una forma de energía que proviene de las vibraciones mecánicas. Esta energía se propaga en forma de ondas de compresión longitudinal y necesita de un medio elástico para ser transmitido.

Se entiende por tratamiento ultrasónico el empleo de vibraciones sonoras en el espectro no audible, con fines terapéuticos.

Se emplea como agente de diatermia selectiva, antiinflamatorio y analgésico.

Al ultrasonido como terapia, también se le conoce como una terapia de las superficies límites.

Esto debido a que los efectos del ultrasonido ocurrirán de manera más pronunciada entre los límites de los tejidos.



FIG.6 ULTRASONIDO

Frecuencia del Ultrasonido Terapéutico

Frecuencia Alta: Es de 3 Mhz. Es poca penetración. Indicado en tratamientos superficiales.

Frecuencia baja: Es de 1 Mhz. Mayor penetración. Utilizado en tratamientos profundos.

Tipos de Ultrasonido

Ultrasonido continuo: Se utiliza como termoterapia profunda y selectiva en estructuras tendinosas y periarticulares.
Se controla su dosificación mediante la aparición del dolor perióstico si hay sobrecarga térmica local.
Puede aplicarse en presencia de osteosíntesis metálicas.
Contraindicado en procesos inflamatorios agudos, traumatismos recientes, zonas isquémicas o con alteraciones de la sensibilidad.

Ultrasonido Pulsado: La emisión pulsante es la utilizada actualmente por sus efectos positivos sobre la inflamación, el dolor y el edema.
Está indicada en procesos agudos e inflamatorios ya que con parámetros adecuados carece de efectos térmicos.
Al no producir dolor perióstico, se carece del aviso de sobredosis y hay que ser prudentes en intensidades medias y altas.

Métodos de aplicación del Ultrasonido

Acoplamiento Directo: El cabezal se aplica sobre la piel limpiándola previamente con jabón o alcohol al 70%. Se debe aplicar en el área a tratar una capa fina de gel de contacto.

Acoplamiento Subacuatico: Esta modalidad se utiliza para el tratamiento de superficies irregulares y áreas dolorosas. Emplear una cubeta grande de plástico porque produce pocas reflexiones en la pared. Nunca emplearlo en los tanques terapéuticos metálicos ya que producen reflexiones,  además del riesgo de un accidente eléctrico. El agua debe ser previamente desgasificada o hervida. La temperatura adecuada es de 36 – 37 °C. El cabezal se sitúa a 3 cm de distancia de la zona a tratar, manteniéndolo en movimiento.  Se trabaja en el campo cercano del haz. El terapeuta no debe introducir la mano en el agua y si es inevitable debe emplear un guante de goma para evadir el efecto difuso por dispersión. Se emplean dosis semejantes a las de acoplamiento directo.

Acoplamiento Mixto: Para el tratamiento de regiones cóncavas o que no puedan ser tratadas mediante el método subacuático. Se interpone un globo de látex o plástico lleno de agua desgasificada, que se adapte a la zona. Se coloca gel de contacto entre el cabezal y el globo y entre este y la piel para completar el acoplamiento. Como en la transmisión se pierde energía, en esta modalidad se usan dosis algo superiores a las normales.

EFECTOS

Efecto mecánico: Micromasaje celular o cavitación: Efecto mecánico en los tejidos vivos. Se trata de una rápida formación y colapso de burbujas de gas disuelto o de vapor que pueden converger y al aumentar de tamaño provocar la destrucción de estructuras subcelulares.Se produce con dosis de más de 1 W/cm2. Se da por aplicaciones  estáticas o por fallos de calibración.

Efectos biológicos: Se deben al coeficiente de absorción.

• Favorece la relajación muscular.
• Aumenta la permeabilidad de la membrana.
• Aumenta la capacidad regenerativa de los tejidos.
• Efecto sobre los nervios periféricos.
• Reducción del dolor.
• Disminución o aumento de los reflejos medulares según la dosis aplicada.
• Aceleración del proceso de regeneración axónica a dosis de 0.5W/cm2 y aumento de la actividad enzimática en el cabo distal de un axón en regeneración. A dosis de 2 w/cm2 se retrasa el proceso de regeneración.

CONTRAINDICACIONES:

El ultrasonido no se debe utilizar en las siguientes áreas:
1) cerca o sobre el corazón.
2) cerca o sobre los ojos.
3) Sobre la cabeza.
4) cerca o sobre los órganos reproductores.
5) Sobre la baja de la espalda durante el embarazo o durante el útero grávido.
6) directamente sobre la columna vertebral.
7) Más de hueso en crecimiento en los niños.
8) Cuando la piel sufre de ninguna discapacidad sensorial.
9) En las zonas de las neoplasias malignas.
10) En el área del plexo visceral y el ganglio autónomo grande.
11) Sobre el área torácica, si el paciente está usando un marcapasos cardíaco.
12) En una consolidación de la fractura.
13) Más de tejidos isquémicos en pacientes con enfermedad vascular en el suministro de sangre sería incapaz de seguir el aumento de la demanda metabólica y necrosis de los tejidos podrían derivar.

TIPOS DE ONDAS EN LAS APLICACIONES TERAPEUTICAS:

Campo lejano:

Si se efectúa la medición de la intensidad del sonido a lo largo de el eje central del haz producido por el aplicador, muestra la distribución de intensidad cerca de máximos y mínimos el aplicador y luego una disminución gradual más allá de la última intensidad máxima.
La "injerencia" o "campo cercano" es el área en el haz de ultrasonido que se extiende desde la superficie del aplicador a la ubicación de la máxima intensidad más distantes. En esta área, máximos y mínimos de intensidad se encuentran cerca uno del otro. Este es el ámbito en el que la mayoría de los aplicación terapéutica se produce. Esto se muestra en el siguiente figura mide 0,5 cm del transductor cara.

FIG. 7  MAXIMOS Y MINIMOS DE LA INTENSIDAD

Cerca de distribución del campo:

Más allá de este punto, la viga tiene un sistema más uniforme intensidad y se llama el campo "lejos". A continuación se muestra la distribución del campo en la medida de 16 cm del transductor cara.

 FIG.8  INTENSIDAD DEL CAMPO

100% Modo

Cuando se opera en el modo 100%, el generador produce una onda sinusoidal no interrumpida de un MHz o tres. La potencia de pico y potencia media Por lo tanto, lo mismo.El error en la indicación de la potencia radiada en la intensidad para el modo continuo no sea superior al + / - 14% se admite un error del 6% en el vatímetro, lo que equivale a + / - 20%.

Modo pulsado

Cuando se opera en el modo pulsado, el generador produce una explosión de onda cuadrada de forma de onda sinusoidal de 1MHz o 3MHz de 2,5 milisegundos de duración.
Esto implica entonces la repetición tasa es seleccionable entre 20 y 380 pulsos por segundos. (Esto se calcula tomando el inverso de la ciclo de trabajo 1 / 380 = 0.95, 1 / 20 = 0.05). La tolerancia para el modo de pulso es de + / - 20%.

Temporizador de Precisión
La Administración de Alimentos y Medicamentos establece que el la precisión del tratamiento del temporizador es de 0,5 minutos para la duración preestablecida de las emisiones de valores menos cinco minutos, dentro del 10% de la duración preestablecida de emisión para la configuración de cinco-diez minutos, y el plazo de un minuto de la duración preestablecida de las emisiones de ajustes mayor de diez minutos.

CONCLUSION

Tratamiento mecanico por medio de ondas sonoras elevadas a mas de 2 Mhz siendo inaudible al oido humano.

Tratamiento de hidromasaje se utiliza agua o gel como mejor conductor de ondas por medio de transmicion acuoso ya que no se transmite en cualquier medio.

El tratamiento debe ser lineal o en movimientos circulares no se debe dejar en un solo lugar por tiempo prolongado debe ser en movimiento continuo para que pueda pasar mayor energia.

Tiene una opotencia de 1-3 Mhz penetrando de 1-4 cm dependiendo del Mhz den frecuencia de 8000.

En tejido abierto no se utiliza.

En medicina, los ultrasonidos se emplean como herramienta de diagnóstico, para destruir tejido enfermo y para reparar tejidos dañados.

Las ondas ultrasónicas se han empleado para tratar afecciones como bursitis, diferentes tipos de artritis reumática, gota o lesiones musculares, y también para destruir cálculos renales. Como herramienta de diagnóstico, los ultrasonidos son frecuentemente más reveladores que los rayos X, que no son tan útiles para detectar las sutiles diferencias de densidad que aparecen en ciertas formas de cáncer; también se emplean con mucha frecuencia para producir imágenes del feto feto durante el embarazo. Cuando las ondas ultrasónicas atraviesan un tejido, se ven más o menos reflejadas según la densidad y elasticidad del tejido. Con un bisturí ultrasónico, un cirujano puede realizar una incisión más fina que con un escalpelo convencional. Este tipo de técnicas se ha empleado para operaciones delicadas en el cerebro y el oído.

En fisioterapia se han utilizado con éxito dispositivos diatérmicos en los que se emplean ondas ultrasónicas para producir calor interno como resultado de la resistencia de los tejidos a las ondas.

FIG. 9 ULTRASONIDO CON EL AGUA

"Luz polarizada"