miércoles, 16 de febrero de 2011

Los Ultrasonidos

APROXIMACIÓN HISTÓRICA


En la Edad Media, aparecen aplicaciones empíricas de los ultrasonidos (US), cuando se utilizaba el campo de resonancia de un cristal, puesto en vibración, para el tratamiento de algunas afecciones neurológicas.

Hacia finales del s. XVIII, los biólogos comprobaron que el murciélago era capaz de orientarse y volar sin problemas en una habitación oscura; ello era posible gracias a unos gritos ultrasónicos que emiten. También en algunos cetáceos se ha comprobado que utilizan el mismo sistema para orientarse y localizar sus presas.

En 1980, los hermanos Pierre y Jacques Curie, descubrieron que, al someter un cristal de cuarzo a compresiones o tracciones mecánicas se producía un campo eléctrico en su superficie. Se dieron cuenta de que este efecto era reversible, de manera que, si se aplicaba un campo eléctrico, éste se deformaba al ordenarse sus moléculas. Si se administran cargas eléctricas alternas al cristal, éste vibra: de éste modo se transforma una alta frecuencia, muy fácil de conseguir, en una vibración mecánica de la misma frecuencia.

El hundimiento del Titanic en 1912 y la 1ª Guerra Mundial, hicieron evidente la necesidad de disponer de sistemas de detección en el mar y en la noche, pero hasta la 2ª Gran Guerra, no fue posible disponer sonar (sound navigation and ranging). El sonar es el origen de la utilización diagnóstica de los US o ecografía. Consiste en la emisión de un pulso de US en distintas direcciones, debajo del agua, y en la detección posterior de los ecos que se producen. Siempre que el haz de US encuentra un obstáculo a su paso, se refleja volviendo hacia atrás en forma de eco.

Wood y Lois, en 1927, inician y una serie de investigaciones sobre los efectos biológico de la utilización terapéutica de los US.
A partir de los trabajos de Pohlman, en 1939, comienza a generalizarse su utilización con fines esencialmente antiinflamatorios y analgésicos.


CONCEPTO

Si clasificamos los sonidos según su frecuencia, observamos como la capacidad auditiva humana, oscila desde 16 Hz hasta lo 16.000 Hz, pudiendo llegar incluso hasta los 20.000 Hz. A esto se le llama “banda de vibración sónica audible”; por debajo estarían los infrasonidos y por encima los ultrasonidos.

Los infrasonidos son empleados terapéuticamente (infrasonoterapia) como ocurre con los “golpeteos” en masoterapia o también produciendo micromasaje terapéutico con máquinas, sin provocar calor, sino basándose exclusivamente en el efecto mecánico (vibración que provocan).

Los US pueden ser empleados como recurso diagnóstico, así funciona por ejemplo, la ecografía, basándose en el efecto doppler de los US. Utilizamos habitualmente del orden de 500 ó 750.000 Hz hasta los 3 MHz. Para el diagnóstico es menor, pues sería dañino. Con fines de tratamiento (ultrasonoterapia) hablamos de “US terapéuticos”. La vibroterapia (tratamiento o curación mediante el efecto mecánico de la vibración), propiamente dicha , englobaría tanto US como infrasonidos.

La mayoría de las ondas emitidas se propagan en una dirección perpendicular a la dirección de la vibración, por el contrario, los US vibran en la misma dirección que se propagan. A su paso, hace vibrar las moléculas de los tejidos que atraviesa de adelante a atrás, dando lugar a zonas de hipercompresión y zonas de rarefacción o hipocompresión. Pueden llegarse a producir cavitaciones, rompiéndose tejidos por una separación no virtual, sino real de sus moléculas; esto no se pretende terapéuticamente, pues es dañino.

            La agitación molecular produce calor, así como “micromasaje terapéutico celular”. La velocidad de transmisión de la onda ultrasónica se puede calcular matemáticamente como el producto de la frecuencia a la que vibra por la longitud de onda. El US genera fuerzas de movimiento muy intensas. Lógicamente, la velocidad de transmisión y la fuerza de movimiento que generan los US depende de los medios físicos que atraviese, ya que estos no son perfectamente homogéneos. La resistencia que ofrece el medio al paso del haz ultrasónico recibe el nombre de impedancia acústica; ésta es máxima en el tejido óseo o materiales como la madera. Como patrón para calcular su velocidad y otras características se toma el agua y otros tejidos biológicos que se le asemejan, por ejemplo, líquido intersticial, sangre...

            No se habla de intensidad propiamente dicha, sino de “densidad de intensidad” o “intensidad por unidad de superficie”. En la emisión continúa oscila de 0,1 a 3 Watt/cm². En la emisión pulsátil hablamos de dos intensidades:
a)      La pico (0,2 a 5 Watt/cm²) y
b)      La media (0,02 a 1 Watt/cm²)

Cuando se desea dar una mayor tolerancia a la emisión, se utiliza el modo pulsado, ya que en caso de utilizar el continuo podría producirse calor. De este modo, se aumenta el tiempo de disipación del calor por la refrigeración sanguínea.

 El tiempo de duración del pulso oscila entre 0,5 y 2 msg, que además se considera como la unidad para relacionarlo con el tiempo de pausa o interpulso. Si vemos una relación 1:3 significa que hay el triple de tiempo de pausa que de emisión, luego la rentabilidad es del 33%. Este valor se conoce como “dutty cycle”. Al inicio del tratamiento se empieza con 1:20 ó 1:10, y si es bien tolerado, se va aumentando (1:5, 1:3) incluso pudiendo llegar a la emisión continua.



MECANISMOS DE ACCIÓN

        Efecto químico: aumenta la difusión de sustancias, transforma los geles en sales y permite la introducción de coloides en agua

        Efecto mecánico: predomina en el cabezal de 3 MHz. Se produce micromasaje terapéutico celular. El mayor efecto se produce en las zonas intermedias (interfases entre los diferentes tejidos).

        Efecto térmico: existe mayor efecto en el cabezal de 1MHz.
·               Micromasaje: calor por fricción de moléculas.
·               Calor generado: es menor en el pulsado, pues aumenta el tiempo de refrigerado. Aumenta al aumentar la intensidad, así como el tiempo de tratamiento. Influye el coeficiente de absorción de forma directamente proporcional, y la circulación sanguínea de forma inversamente proporcional. El efecto en las interfases es mayor. Debe ser lo más homogéneo posible y tener cuidado con los puntos calientes.


EFECTOS FISIOPATOLÓGICOS

        Actividad celular

Aumento de la permeabilidad de la membrana celular (en esto se basa la sonoforesis). Aumenta el metabolismo de los fibroblastos que sintetizan colágeno, luego juega un papel muy importante en la regeneración de los tejidos; aumento de la distensibilidad del tendón; relajación muscular; también potencia el efecto de algunos medicamentos como las teofilinas (broncodilatadores), así como sus efectos secundarios.

        Vasos

Provoca vasodilatación con la consecuente hiperemia; también trombosis intravascular, pues si incide paralelo a los vasos hace que se agreguen las plaquetas, luego es peligroso.

        Tejido nervioso

Se produce la absorción selectiva por parte de las fibras B y C, aumenta el umbral doloroso, luego tienen efecto analgésico.
Ante la velocidad de conducción:
-          Mayor de 3 Watt/cm²: bloqueo nervioso reversible
-          De 2 a 3 Watt/cm²: aumento de la velocidad de conducción
-  Menor de 0,5 Watt/cm²: disminución de la velocidad

            En cuanto a la regeneración:
-          0,5 Watt/cm²: aumenta la aceleración de la regeneración
-          1 Watt/cm².: relentece la regeneración



        Otros efectos

Tras muchas sesiones, por sobredosificación se puede producir un aumento de la glucosa, luego es necesario tener cuidado en pacientes con diabetes mellitus; fatiga, nerviosismo, anorexia, estreñimiento... La sobredosificación en un solo día provoca dolor perióstico.

INDICACIONES


        Aparato locomotor

8Dolores: de tipo artrósico, mialgias, distensiones, neuropatías, puntos dolorosos en la epicondilitis y epitrocleitis, periartritis escápulo-humerales... En estos casos utilizaremos la forma pulsada ya que se trata de situaciones más agudas que cursan con dolor e inflamación y no toleran un aumento de temperatura (es decir, nos servimos sobre todo del efecto mecánico).

8Tratamiento antiálgico de los puntos gatillo en el síndrome miofascial.

8Lesiones deportivas: los US son útiles en los síndromes de sobrecarga (especialmente en tendones como el aquíleo y el rotuliano) y en las contracturas. Aquí nos aprovecharemos de la relajación muscular y el efecto descontracturante que produce el US continuo (acción térmica principalmente) pudiendo servir como preparación para una elongación manual si lo vemos necesario.

        Sistema circulatorio y nervioso

Por su acción circulatoria (sobre todo antiedematosa) y simpaticolítica, los US pueden utilizarse en:

      8Distrofia simpático refleja
8Zona con riesgo disminuido y úlceras cutáneas relacionadas con problemas circulatorios. Su capacidad para aumentar el flujo vascular hace que los US pulsátiles sean adecuados para este tipo de tratamientos.
8Enfermedad de Reynaud

        Por su acción fibrinolítica

8En cicatrices retráctiles y en los primeros estadío de la retracción palmar de Dupuytren.
8Para liberar rigideces articulares
8También puede utilizarse en la liberación de adherencias

En todas estas patologías nos serviremos del modo de emisión continua y de la elongación manual de las estructuras fibrosadas y cicatriciales.



CONTRAINDICACIONES

Los US en su modalidad pulsante no revisten apenas riesgos, salvo en casos de graves descuidos o sobredosificación. Sin embargo y, especialmente con la modalidad continua, es preciso conocer bien las contraindicaciones absolutas y relativas.

Absolutas

-          Bajo ningún concepto pueden aplicarse US terapéuticos, y menos en modo continuo, sobre inflamaciones agudas de cavidades cerradas; así pues, una posible apendicitis aguda, una artritis aguda supurada o una sinusitis aguda nunca debe tratarse con US ni con cualquier otra forma de calor.
-          Cerebro y médula: también está contraindicado el US sobre la columna vertebral cuando existe una laminectomía, porque el tejido óseo que protege la médula se ha extirpado, lo que expone a la médula a la energía del US.
-          Aunque la ecografía fetal es un procedimiento de diagnóstico muy extendido, no se recomiendan los US terapéuticos sobre el útero durante el embarazo. Tampoco debe aplicarse en el útero portador de DIU con pequeños ejes metálicos porque puede producirse un aumento térmico a ese nivel y puede desplazarse el dispositivo por las vibraciones.
-          El US continuo no debe utilizarse en el periodo agudo de los traumatismos musculoesqueléticos, ya que puede provocar una exacerbación de los síntomas (dolor, edema). Sin embargo, los US pulsados con un ciclo de funcionamiento bajo pueden emplearse para obtener analgesia.
-          Una de las complicaciones muscúlo-tendinosas de las fracturas es la miositis osificante, consistente en la aparición de una masa calcificada en las proximidades de una articulación, que puede provocar una importante limitación funcional. El lugar más frecuente de aparición es el codo, en relación con manipulaciones pasivas forzadas e intempestivas. La aplicación de US, antes de la consolidación de la fractura, contribuye al aumento en el riesgo de aparición de esta complicación. Si la miositis osificante se encuentra en la fase de desarrollo, los US están contraindicados.
-          Los US continuos no deben aplicarse sobre áreas de insuficiencia vascular, ya que la irrigación sanguínea puede ser insuficiente en relación con la demanda metabólica:
aÉxtasis venoso: enlentecimiento de la circulación venosa, flebitis y tromboflebitis porque se puede producir una suelta del trombo, una parada de la circulación .
aAumento de la inflamación (trombosis, tromboflebitis). Zonas isquémicas o con una mala irrigación porque como el vaso sanguíneo no se puede dilatar, se provoca un aumento del consumo de oxígeno, favoreciendo la gangrena o arterioesclerosis avanzada.
-          Tampoco debe aplicarse sobre hemorragias recientes y potenciales.
-          En presencia de marcapasos, debe evitarse la aplicación sobre el área cardiaca, debido a que pueden interferir con el ritmo cardiaco y con la conducción nerviosa pudiendo alterarse las propiedades contráctiles del miocardio. Tampoco se aplicarán sobre el corazón sano porque puede modificar el potencial de acción al actuar sobre el fascículo de Hiss.
-          Sobre implantes de silicona encapsulados (prótesis mamarias) que se comportan como una cavidad y podría producirse un efecto de atrapamiento.
-          No deben aplicarse sobre el ojo, ya que pueden causar lesiones graves como desprendimiento de retina (consecuencia del efecto mecánico) y provocar pseudocavitaciones en la interfase líquida.
-          Coagulopatías: están contraindicados tanto en los estados de hiper como de hipocoagulidad, por lo cual es peligroso en los pacientes heparinizados.
-          Tejidos neoplásicos: puede provocarse una diseminación tumoral.
-          Inflamaciones sépticas porque se puede producir una diseminación bacteriana.
-          Zonas con paquetes vásculonerviosos importantes: zona carótida, plexo braquial, triángulo de Escarpa.
-          Gónadas: el efecto vibratorio y el aumento de temperatura son perjudiciales.
-          Cavidades llenas de aire o líquido: corazón, alveolos y articulaciones patológicas rellenas de líquido en exceso (derrame articular).


Relativas

-          Durante la menstruación y días próximos, se evitará la irradiación ultrasónica sobre el área uterina.
-          Alteraciones de la sensibilidad. Debe tenerse especial cuidado en estos pacientes. Se utilizan dosis bajas y el método pulsante.
-          En el caso de prótesis cementadas con una especie de cemento biológico que puede romperse o dañarse y dar lugar a una inestabilidad de dicha prótesis.
-          Situaciones de insuficiencia cardiaca o respiratoria porque aumenta el gasto cardiaco.
-          Cartílagos de crecimiento: hasta hace poco era una contraindicación absoluta al haberse detectado alteraciones epifisarias con los US. Hoy día, utilizando US pulsátiles y dosis bajas, este peligro ha desaparecido.
-          Diabetes mellitus en caso de sobredosificación.



PRECAUCIONES

-          Buen conocimiento de la técnica.
-          Indicación correcta.
-          Colocación correcta del paciente.
-          Información al paciente (siempre que apliquemos una técnica nueva que el paciente desconozca, es imprescindible informarle en qué consiste dicha técnica porque, de lo contrario, puede mostrarse reticente o temeroso, lo que dificultará nuestro trabajo y condicionará una mala ejecución de la técnica).
-          Comenzar el tratamiento con dosis bajas, que se irán aumentando conforme la tolerancia del paciente.
-          Buen manejo de la dosis (continua o pulsada, tiempo de aplicación...).
-          Tener en cuenta que no se podrán aplicar US hasta 6-8 meses después de haber aplicado radiaciones ionizantes.
-          En el tratamiento subacuático, se prohibe que el fisioterapeuta meta la mano directamente sin ningún medio de protección, ya que absorbería la misma radiación que el paciente (recordamos que en estos casos, el profesional deberá colocarse un guante holgado que formará una capa de aire protectora).


EFECTOS SECUNDARIOS

8Durante el tratamiento: parestesias y sensaciones variables de calor   o vibración que desaparecen al disminuir la dosis durante el tratamiento.

8Después de la primera sesión: trastornos vegetativos pasajeros (vértigos, cefaleas, fatiga...)

8Casos crónicos: exacerbación de molestias al cabo de 2 ó 3 sesiones.


PELIGROS

-          Quemaduras que se pueden producir por dejar de mover el cabezal o por el propio efecto térmico del US.
-          Baja dosificación cuando no existe un buen contacto debido a un defecto de gel conductor.
-          Rotura fibrilar, muscular o del tejido conectivo cuando se utilizan dosis altas (sobre todo en modo continuo).
-          Accidentes eléctricos.