超声波疗法

第六章超声波疗法第一节 超声波治疗原理一． 超声波的定义声源的机械振动能引起周围弹性介质的振动，振动沿着介质由近及远地传播形成机械波——声波。超声波是一种声波，是超出人耳的听觉界限的声波。人能听到的声音频率为16~20000Hz，频率高于20000Hz的声波叫超声波。二． 超声波的发生声波的产生可以通过机械振动，如吹哨时簧片的振动发出哨声。对于频率较高的超声波，可以通过强烈的气体或液体激起固体振动产生，但通常应用电声转换系统产生。某些晶体如石英、钛酸钡、锆酸-钛酸铅等，在一定的外力作用下，晶体发生压缩或伸长变形，在物质表面出现电荷，这种由力转化为电的现象叫作压电效应。相反，如果上述这些晶体处于交变的电场中，它们的形态就会随着电场的变化频率而发生压缩或伸长的变形，形成了有规律的晶体的机械振动。这种由电产生形变的现象叫作逆压电效应。交变电场中，晶体的机械振动引起周围介质的质点在其平衡位置附近作有规律的往返运动，这种振动在介质中逐渐由近及远地陆续发生、向外传播，在介质中形成一连串疏密相间的波动，形成超声波。超声波的发生主要是通过逆压电效应，外加的交变电场的变化频率决定了超声波的频率。为了达到最好的晶体振动效果，需将晶体切割成合适的尺寸，以使电场的变化频率与晶体固有的振动频率达到共振。超声波频率的单位为赫兹（Hz）。频率是影响超声波治疗的一个重要因素，它对超声波的传播形式、穿透能力、吸收作用及理化性能等都有重要的影响。物理治疗常用的超声波频率范围是800~1000kHz。三． 超声波的物理特性（一） 传播方式超声波的传播必须依赖介质，是通过介质质点的运动传递波动。超声波不能在真空中传播。超声波在介质中传播主要以纵波形式，即波的传播的方向与振动的方向平行（如图6-1）。传播方向振动方向图6-1纵波示意图普通的声波振动频率低，波的传播方式是由一点向四周的球面传播（如图6-2）。随着声波的频率增高，其传播的发散程度逐渐减小。超声波在同一介质中传播时，发散角θ很小（如图6-3）。超声波的发散程度取决于声源的直径(D)和声波的波长(λ)，计算公式为：Sinθ=1.2λ/D图6-2普通声波传播方式示意图图6-3超声波传播发散角示意图超声波的频率越高，波长越短，发散角越小。高频超声在同一弹性介质中可近乎直线传播（如图6-4）。500kHz以下的超声波500kHz以上的超声波图6-4超声波的传播方式示意图超声波在介质中的传播速度是单位时间内超声波传播的距离，单位用米/秒（m/s）表示。超声波在介质中的传播速度与超声的频率无关，与介质的弹性、密度、温度和压力等因素有关。在不同的介质中超声波的速度有很大的差异，一般说，固体中超声速度最快、液体次之、气体最慢。在人体组织中，骨骼中超声传播速度最快。表6-1-1是超声波在几种不同介质中的传播速度。表6-1超声波在几种不同介质中的传播速度介质名称传播速度（m/s）空气淡水海水肌肉软组织脑肝肾血脂肪骨骼钢铝电气石3341410-14301510-154014001500154115491561157015803360500064207540超声波的传播速度与介质的温度有关，温度增高时超声波的传播速度加快。在不同的介质中超声波的传播速度不同，不同的介质的密度也各不相同。介质的密度与声速的乘积叫作声阻。声阻是反应声波传播的重要参数。表6-2是几种物质的声阻。表6-2几种物质的声阻物质名称声阻（g/cm2.s）镍钢铜钛酸钡铝石英尼龙机体软组织血液骨肌肉皮肤水润滑油凝胶体空气5.0X1064.7X1064.2X1062.7X1061.7X1061.5X1063.0X1061.6X1061.6X1066.3X1061.6X1061.6X1061.5X1061.1X1061.8X1060.0004X106当介质均匀时，声阻恒定，超声波的传播方向不变。当介质不均匀或有两种不同的介质存在时，声阻有变化，超声波的传播发生反射、折射等现象。（二） 声压与声强超声波在介质中传播时，介质质点在其平衡位置附近作往复运动，使介质内部发生有节律的疏密变化，这种疏密变化形成了压力变化，即声压。声压是由介质质点在波动时往返偏离平衡位置而产生的正负压力。在质点稠密区产生正压，在质点稀疏区产生负压（参考图6-1）。在超声波的传播过程中，介质中任一点的声压随时间变化而周期性地变化。声压与超声波的频率和振幅成正比，与声阻成反比。声强是单位时间内通过单位面积的声能。声强与超声波的频率的平方、振幅的平方、介质密度成正比；声强与声压的平方成正比，与声阻成反比。声强是超声波治疗的剂量单位，用瓦/平方厘米（W/cm2）表示。通常的超声治疗剂量在3W/cm2以下。（三） 声场声场是超声波在介质中传播的空间范围，即超声能所作用的区域。超声波的频率高，在传播时具有类似光的传播特性，即可呈束状传播。但在声头附近的声束由于超声声源的晶体弹性不均匀、振动晶体周围的绕射现象及横波的产生等原因，在超声声头附近的声场中声束不均匀。因此将超声声场分为近声场和远声场（如图6-5）。近声场远声场图6-5超声波声场示意图在近声场中声束有干涉现象，声强不均匀，图6-6显示不同频率的超声波在使用不同大小的声头时近声场的声强。在近声场中声束略有会聚，如图6-5。声头的直径和超声波的波长决定近声场的长度（图6-5中XO）。频率为1MHz的超声波，声头为5cm2时近声场的长度约10cm，声头为1cm2时近声场的长度约为2cm。当超声波的频率为3MHz时，近声场的长度比1MHz时大2倍。在近声场中由于干涉的作用，声强不均匀。理论上声强的峰值至少是声头输出值的4倍，实际的超声设备的质量不同，使得近声场中的声强峰值是发射声强的5~10倍，甚至30倍。1MHz3MHz1MHz3MHz图6-6近声场中声强不均匀的示意图注：左侧2图为大声头，右侧2图为小声头在远声场中声强均匀，并随着与声头距离的增加逐渐衰减，声束传播中略有发散（参见图6-3，6-5）。（四） 穿透与吸收超声波在介质中传播的过程中，增加了介质的分子振动与碰撞，并产生热量，使得声能转换为热能，声能逐渐衰减。穿透是指超声波在介质中的传递，吸收是指超声波能量的衰减。穿透与吸收是超声波传播过程中的同一事物的两个方面，吸收能量越多，表明穿透能力越差，反之，吸收能量越少，表明穿透距离越大。介质吸收超声波能量的能力不仅与介质的密度、粘滞性、导热性、声速等特性相关，还与超声波的频率密切相关。超声波的频率越高，介质对超声波的吸收能力越强，超声波在介质中的穿透能力越差，穿透的距离越小。对于固定频率的超声波，超声波在气体中吸收最多，固体中吸收最少，液体介于固体与气体之间。表6-31MHz超声波的半价层组织半价层（cm）脑心肾肝脂肪肌肉5.02.73.54.46.83.6通常用半价层或半吸收层表示超声波在某一介质中的穿透能力，或该介质对超声波的吸收能力。半价层是指超声能量衰减至原有能量的一半时，超声波在介质中穿行的距离。表6-3显示1MHz的超声波在各种组织中的半价层。（五） 反射与折射超声波在介质中传播时，如果介质发生变化，则在不同介质的分界面上发生声波的反射与折射：即一部分超声波被界面反射回到原来的介质中，称作反射，剩余部分超声波穿透界面进入另一种介质，但传播方向发生改变，称作折射（如图6-7）。AO入射声束∠1是入射角OB反射声束∠2是反射角OC折射声束∠3是折射角NN’法线图6-7声波反射与折射示意图反射的程度与入射角的角度有关。参见图6-1-7，AO是入射声束，NN’是法线，∠1是入射角，∠2是反射角。根据光学反射定律，入射角等于反射角。因此，入射角越小，反射角就越小，超声能量反射越少，作用效率越高；入射角越大，反射角就越大，超声能损失越大。反射的程度还与界面两侧的介质的声阻特性有关。如果两种介质的声阻相差很小，能量反射就很小，绝大多数超声波进入第二介质；如果两种介质的声阻相差很大，能量大多数被反射，进入第二介质的超声波就很少。参见表6-2中各种物质的声阻值，石英的声阻与空气的声阻相差很大，石英—空气界面的反射近乎100%；人体软组织与水的声阻值相差不大，软组织—水界面的超声波反射很小。折射的程度也取决于入射角和介质的声阻特性。折射的超声能量是入射能量与反射能量之差。（六） 干涉与驻波两列或两列以上的声波在介质中传播时，介质中质点的位移是各列波的叠加。如果两列声波频率相同，振动方向相同，它们在空间相遇时恰为波峰与波峰相叠加，波谷与波谷相叠加，使得质点振幅增大，或恰为波峰与波谷相叠加，使得质点的振幅减小，这种现象叫波的干涉现象。驻波是波的干涉现象的特殊情况。当两列频率相同、振幅相同的声波在同一直线上沿相反方向传播时，在直线上各质点的振幅是两列声波振动的叠加，某些质点始终不动，振幅为0，叫作波节，另一些质点振幅始终最大，为原每一列声波振幅的2倍，叫作波腹，其余各质点的振幅介于0与最大振幅之间（如图6-8）。相邻两波节或波腹之间的距离为半波长（λ/2）。波节与波腹的位置不随时间而变化，能量保存在振动体系中，没有能量的传播，因此称之为驻波。图6-8驻波示意图超声波的入射波和反射波可以形成干涉现象，如果反射界面与声源的距离为波长的一半，或者半波长的倍数，则形成驻波。四． 超声波的生物物理特性1． 超声波的机械作用：超声波在介质中传播时，介质质点在其平衡位置附近作往复运动，使介质内部发生有节律的疏密变化，这种疏密变化形成了压力变化，能对人体组织细胞产生微细按摩作用。微细按摩作用是超声波治疗疾病的最基本的机制。超声波对机体的其它作用都是在超声波的机械作用的基础上产生的。超声波对细胞的微细按摩作用可以改变组织细胞的体积，减轻肿胀，改变膜的通透性，促进代谢物质的交换，改变细胞的功能，提高组织细胞的再生能力。2． 超声波的热作用：超声波在机体中传播时，由于对机体的机械作用，组织之间相互摩擦产热。机体吸收声能，将超声的机械能转变为热能。超声波的热作用与超声的频率和剂量相关，频率越高，热作用越强，剂量越大，热作用越强。超声的热作用还与介质的物理特性和界面有关。在人体组织中，神经组织吸收声能最多，肌肉次之，脂肪更差。在不同组织的界面处产热较多，如皮下组织与肌肉组织的界面，肌肉组织与骨组织的界面。由于超声波是近乎直线传播的，在机体中产生热作用的部位是以声头为底面向组织深处延伸的圆柱体。虽然超声波有很好的热作用，但是产生的热量多由血液循环散发，少数通过组织传导散失，因此超声波治疗中一般对人体组织不会引起温度过高而发生局部烫伤。热作用使组织局部血液循环加快，新陈代谢加速，细胞缺血、缺氧状态得以改善，肌张力下降，疼痛减轻或缓解，结缔组织延展性改善。3． 超声波的空化作用：超声波在液体介质中传播时产生声压。当产生的负声压超过液体的内聚力时，液体中出现细小空腔，即空化现象。空腔分为两种：稳定的空腔和暂时的空腔。稳定的空腔在声压的作用下来回振动，空腔周围产生局部的单向的液体流动。这种非常小的液体流动叫作微流，在超声波治疗中起重要作用。微流可以改变细胞膜的通透性，改变膜两侧的钾、钙等离子的分布，因而加速组织修复过程，改变神经的电活动，缓解疼痛。暂时的空腔在声压变化时破灭，产生高热、高压、发光、放电等现象，对机体有破坏作用。五． 超声波疗法的治疗原理超声波作用于人体组织产生机械作用、热作用和空化作用，导致人体局部组织血流加速、血液循环改善、血管壁蠕动增加、细胞膜通透性加强、离子重新分布、新陈代谢旺盛、组织中氢离子浓度减低，pH值增加，酶活性增强、组织再生修复能力加强、肌肉放松、肌张力下降、疼痛减轻或缓解。超声波治疗中局部组织的变化可以通过神经体液途径影响身体某一节段或全身，起到治疗作用。六． 超声波的治疗作用1． 神经系统：神经系统是对超声非常敏感的器官。大剂量的超声波可引起中枢神经和周围神经的不可逆的损害。在一定剂量之内，超声波对周围神经的作用是：使神经兴奋性增高，传导速度加快，减轻神经的炎症反应，促进神经的损伤愈合，提高痛阈，减轻疼痛。在一定剂量之内，超声波对中枢神经的作用如下：作用于大脑可刺激细胞能量代谢，脑血管扩张，血流加快，加速侧枝循环的建立，加速脑细胞功能的恢复；作用于间脑可使心跳加快，血压升高；作用于脊髓可改变感觉、运动神经的传导。在一定剂量之内超声波作用于自主神经系统，可引起皮温升高，血液循环加快。2． 皮肤：超声波作用于皮肤可提高皮肤血管的通透性，使皮肤轻微充血，但无红斑。超声波可增强皮肤汗腺分泌，促进皮肤排泄功能，增强真皮再生能力。大剂量超声波可引起皮肤伤害性炎症反应。人体不同部位的皮肤对超声波的敏感性不同。头面部皮肤对超声波敏感，腹部皮肤次之，肢体皮肤敏感性差。3． 肌肉与结缔组织：骨骼肌对超声波非常敏感，治疗剂量超声波可使肌肉松弛、肌张力降低，大剂量超声波可改变肌肉形态，引起肌肉损伤。超声波刺激结缔组织可使其伸展性改善，并能刺激结缔组织增生。4． 骨骼：骨骼声阻很大，对超声波吸收好。小剂量超声波治疗可以促进骨痂生成，大剂量超声波可延缓骨愈合。超声波在骨与周围组织界面上反射明显，易产生局部较强的热作用，引起骨膜疼痛。5． 消化系统：小剂量超声波可以促进胃肠蠕动，增加胃酸分泌，大剂量超声波可造成胃肠淤血、水肿、出血，甚至坏死、穿孔。小剂量超声波可促进肝细胞再生，改善肝脏功能，促进胆汁排出。大剂量超声波对肝脏有损害作用。6． 心脏血管：心脏是重要器官，对超声波比较敏感，大剂量超声波造成心包膜下出血、心肌点状出血、心律失常，以致心跳停止。因此在心前区应用超声波应格外小心。合适剂量的超声波可以增强心肌收缩力，使痉挛的冠状动脉扩张，建立侧枝循环，促进心肌细胞修复，使心肌梗塞和冠心病的患者症状缓解。超声波对血管的作用是使血管扩张，血流速度加快，血管壁通透性增加，血压下降。7． 血液：超声波的作用可使血沉加快，血红蛋白增加，血液pH值增加。当超声波与血流方向平行时，可引起血细胞流动停止。8． 生殖系统：适量的超声波可使精子数目增加，精子活动性增强，受孕率提高。大剂量超声波可使精子萎缩。适量的超声波可促进卵巢滤泡形成，大剂量超声波使卵泡变性。超声波可使胚胎畸形、流产。9． 眼：眼睛的结构决定了它对超声波反应的特殊性。由于眼睛解剖层次多，容易产生超声波的热作用而对眼睛造成不良影响，引起结膜充血、角膜水肿、角膜上皮脱落，晶体和玻璃体混浊，眼底变性。但适当剂量的超声波可使眼球血管扩张、促进前房与玻璃体内的渗出和出血的吸收和消散，改善视神经营养，恢复眼睛功能。第二节 超声波治疗技术和方法一． 超声波的治疗设备1． 超声波治疗机：临床上使用的超声波治疗机多采用逆压电效应的原理发射超声波。治疗机由主机和声头两部分组成。主机包括电源电路、高频振荡电路、调制器和定时器。电源电路提供电功率和电压，高频振荡电路产生振荡电压，使声头晶体产生机械振动。调制器用以调节电压幅度，选择输出方式。定时器用以调节治疗时间。声头又称换能器，是由两面镀有金属层的压电晶体，装在一个圆柱形的金属外壳内构成。在高频电压作用下压电晶体的厚薄发生规律性变化，引起机械振动，产生超声波。2． 辅助设备：超声波治疗的辅助设备包括水槽、水袋、漏斗、声头接管，它们用于特殊治疗。（1） 水槽：用于水下超声疗法。水槽的材料可为木、塑料、金属、玻璃和陶瓷等，水槽的容积需容纳治疗的肢体和声头。（2） 水袋：当治疗体表凹凸不平时，应用水袋进行超声治疗。水袋用塑料或薄橡皮膜制成，袋内水为无气体水。治疗时水袋放置在声头与皮肤之间。（3） 漏斗：用塑料等坚实材料制成，形如图6-9，治疗时漏斗小口朝下放置在治疗部位，紧贴皮肤，漏斗中加无气体水，声头从漏斗大口放入漏斗，声头表面浸在水中。漏斗用于小部位或体腔的超声治疗。图6-9水漏斗（4） 声头接管：用与声头表面相同的材料制成，形如图6-10，上端紧接声头，下端紧贴皮肤，用于小部位的超声治疗。图6-10声头接管3． 耦合剂：耦合剂又称接触剂，应用耦合剂的目的是减少声头与皮肤之间的声能损耗，使得更多的声能进入人体。根据超声波的物理特性，在不同介质的界面出现反射，反射的程度与组成界面的两介质的声阻差密切相关，两介质声阻差越大，反射越多，声阻差越小，反射越少。参考表6-1-2，空气的声阻与人体组织和金属相差很大，因此，声头—空气界面和空气—皮肤界面的声能反射几乎100%。为了使得超声波能量进入人体达到治疗作用，应消除声头与人体之间的空气间隙，使用耦合剂就是为了填充声头与皮肤之间的间隙。水与人体组织的声阻接近，对超声能量吸收少，是理想的耦合剂。水用作超声耦合剂时，一定要去除水中的气泡，可用煮沸法或蒸馏法去除气体。但水的缺点的粘滞性小，不能在体表停留，故不适合作超声直接接触治疗方法的耦合剂，只用于水下法、水袋法或水下超声疗法。耦合剂的声阻应该介于声头表面物质和皮肤的声阻之间。作为耦合剂应符合下列条件：清洁、透明、不污染皮肤、能在皮肤表面停留、不会快速被皮肤吸收、对皮肤无刺激作用、便宜、无气泡。符合上述条件的，可作为超声疗法耦合剂的物质有：甘油、凡士林、石蜡油、蓖麻油、凝胶体、乳胶等。二． 连续超声和脉冲超声根据超声波的输出方式将超声波分为连续超声波和脉冲超声波。连续超声波是指连续不断地发射的强度恒定不变的超声波，如图6-11。连续超声波对人体有明显的机械作用和热作用。图6-11连续超声波示意图脉冲超声波是指有规律地间断发射的超声波，即每一组超声声束发射后有一段间歇期。每一组声束发射的延续时间为脉冲作用时间，无声束发射的间隙时间为脉冲休止时间，脉冲作用时间与脉冲休止时间的和为脉冲重复时间。脉冲作用时间与脉冲重复时间之比叫作脉冲通断比。脉冲超声波每秒钟的脉冲数为脉冲重复频率。常用的脉冲通断比为1:5和1:20。如果脉冲重复频率为每秒100次，在脉冲通断比为1:5，1:10，1:20时的超声输出波形如图6-12。图6-12脉冲超声波示意图在超声波脉冲休止时间内，由超声能在组织内转化的热能逐渐消散，因此脉冲超声波可减弱超声波的热作用。但在发射超声波的脉冲作用时间内，超声波的声强不变，因此机械作用仍保留。超声波的通断比可以提示超声波的功率降低的倍数，通断比为1:10的脉冲超声波的总功率是同等强度连续超声波总功率的1/10。三． 超声波治疗方法将超声波作用于人体，利用超声波的生物物理特性治疗疾病的方法叫作超声波疗法。（一）超声波的物理特性对治疗方法的影响在应用超声波疗法时，首先第一步是如何使超声发生器发射的超声能量进入人体，在需要治疗的部位产生剂量适宜的超声声波。为了达到这个目的，治疗技术必须符合超声波的物理特性。1． 声头与人体皮肤之间的空隙超声波在不同介质的界面反射的程度，与组成界面的两种介质的声阻差有关。声阻差越大，反射越多，进入第二种介质中的超声能量越少。声阻差越小，反射越少，进入第二种介质中的超声能量越多。从表6-1-2中可知，空气的声阻与金属和人体组织的声阻相差很大，如果在声头与人体皮肤之间存在空气间隙，超声波能量将近乎100%的反射，几乎不能到达人体组织。因此在超声波治疗时，绝不能允许声头与人体皮肤之间有空气存在。具体的治疗技术要求声头紧密接触皮肤，尽量不留空隙，并应用耦合剂填充声头与人体皮肤之间的空隙。耦合剂的选择原则见前。2． 声头与治疗部位之间的关系超声波是高频率的声波，由于超声波频率很高，因此它在同一种介质中的传播方式是近于直线传播。根据超声波的这一物理特性，在应用超声波治疗时，声头的位置应该正好对准需要治疗的部位。超出声头直径范围的人体组织中几乎没有超声波的作用。根据超声波的反射特性，超声波在两种介质界面的反射，除了与介质的声阻差有关以外，还与入射角角度相关。由于入射角越小，反射角就越小，超声能量反射越少，作用效率越高，因此在超声波治疗时，需要将声头应尽可能地垂直于治疗部位表面，减少反射。3． 声头移动的意义首先，超声声场内声强的不均匀性，决定了治疗时声头移动的必要性。在应用超声治疗疾病时，声头或与皮肤紧密接触，或通过水或其它辅助器与人体皮肤接触。无论何种情况，声头与人体之间的距离很近。根据超声波产生的声场的特性，人体组织在超声的近声场中。近声场的物理特性是在干涉现象的影响下声强不均匀，达到人体组织的实际声强峰值可为超声波仪器上设定声强的5~10倍。由于过大剂量的超声波对人体组织可产生不可逆的损害作用，为了保证治疗的安全性，声头必须在治疗部位做小范围的移动，以避免同一位置的超声声强过大。其次，入射波和反射波可能发生的干涉现象，决定了超声治疗时声头移动的必要性。人体组织从体表开始，包括皮肤、皮下结缔组织、脂肪、肌肉、骨等不同的结构，在不同组织结构之间的界面超声波可发生反射，尤其是在骨的表面反射尤为显著。入射波与反射波之间可发生干涉现象，可产生驻波，使得治疗部位的超声声强发生很大变化，使得超声治疗的剂量难以确定。而声头的不断移动可以避免在同一位置产生过大的声强。最后，超声波的传播方向，决定了超声治疗时声头移动的必要性。超声波在同一介质中的传播近乎直线方式，因此超出声头直径范围的人体组织中几乎无超声波的作用。如果需要治疗的部位大于声头，则需要移动声头以保证治疗部位都在声头直接作用范围之内。4． 超声波频率的选择根据超声波穿透与吸收的物理特性，超声波的频率越高，介质对超声波的吸收能力越强，超声波在介质中的穿透能力越差，穿透的距离越小。因此在临床应用时，如果所需治疗部位表浅，选择3MHz频率的超声波治疗，如果所需治疗部位较深，选择800KHz~1MHz频率的超声波进行治疗。（二）人体组织的特性对治疗方法的影响1． 治疗方法的选择超声波的治疗方法分为直接接触法和非直接接触法。非直接接触法包括水下法、水袋法及各种超声辅助设备的应用。人体需要治疗部位的体表特性决定采用何种超声治疗方法。由超声波的物理特性决定了在应用超声波治疗人体疾病时，超声声头需要与治疗部位紧密接触。但是人体表面的特性是不同的。对于不规则的人体体表，需要采取水下治疗方法，如手指、足趾、踝、肘等部位。对于面部、体腔内的超声治疗，需要应用水袋、漏斗、接管等辅助器进行治疗。对于表面平滑、面积较大的部位可采用直接接触法。超声直接接触治疗方法又根据声头是否移动，分为固定法和移动法。固定法是指治疗中声头固定在治疗部位，不移动。固定法较少采用，其理由如前所述。只有对于病变部位较小或针对痛点治疗时，可采用固定法治疗。在应用固定法治疗时，特别注意超声波的剂量要小，并随时询问患者有无疼痛的症状。超声波治疗技术最多采用的是直接接触移动法，即声头通过耦合剂接触治疗部位皮肤，声头在治疗部位均匀移动，移动的方式可为环式或直线往返式。移动过程中保持一定的均匀的压力，移动的速度约为每秒2~4cm。2．治疗部位的选择人体通过血液循环、神经调节和体液调节形成一个整体，机体局部与整体之间有相互作用。因此在应用超声波疗法时，治疗部位既可以是病变局部，也可以是非病变部位。在病变部位进行超声疗法时，超声波的能量直接作用于病变部位，超声波的机械作用、热作用和空化作用对病变部位直接影响，是应用最多的治疗方式。常用于瘢痕的治疗、局部炎症的治疗。利用人体神经体液的整体调节规律，超声波疗法可作用于非病变部位。如：交感神经链治疗方法，治疗部位是脊柱旁，用于周围神经病变和血管疾病的治疗；神经反射治疗，治疗部位根据神经节段和相应的体节选择。非病变部位的超声疗法多应用于病变部位因各种原因不能直接进行超声治疗的疾病。（三）超声波疗法的剂量超声波疗法中适宜的剂量是治疗的关键。从超声波的治疗作用中可知，适当的剂量可取得很好的治疗效果，而过度的超声剂量对人体组织产生不可逆的损害作用。不同的组织对超声波的敏感性不同，不同的介质界面对超声波的反射作用不同，疾病的不同特性和不同时期所需要的超声剂量也不同，因此在决定超声治疗剂量时需要综合考虑。决定超声的治疗剂量的参数有超声波的波形、治疗方式、声强、治疗部位表面面积、治疗时间、治疗频度和治疗次数。1．声强超声波的声强是超声剂量的直接表示单位，但它需要与波形和治疗方式综合考虑。连续超声波与脉冲超声波即使输出声强相同，输出的超声总功率也有明显差别，具体差值根据脉冲超声波的通断比可以进行推算。治疗时声头固定法还是移动法对剂量要求也不一样。表6-3列出了各种波形和治疗方法时参考的声强强度。表6-3超声波的治疗强度（W/cm2）连续超声波脉冲超声波固定法移动法固定法移动法小剂量中剂量大剂量0.1~0.20.3~0.40.5~0.80.5~0.80.9~1.21.3~2.00.3~0.50.6~0.80.9~1.01.0~1.41.5~2.02.1~2.5对于疾病的急性期，多采用脉冲超声波进行治疗，以避免热作用对组织的影响，剂量多采用小剂量。2． 治疗时间超声波的治疗时间与波形、治疗方式密切相关。超声波治疗的总治疗时间一般不超过15min，多选用5~10分钟。脉冲超声波比连续超声波的治疗时间可略长，固定法治疗比移动法治疗时间要短。3． 治疗面积同样的声强与同样的治疗时间，如果作用于大小不同的治疗部位，单位面积接受的超声能量不同，因此在决定超声剂量时需要考虑治疗部位的面积。常用的超声声头有两种，声头的面积分别为1cm2和5cm2，一般超声最短治疗时间为1min/cm2，最长的总治疗时间为15分钟，因此选用1cm2的声头最大的治疗面积为15cm2，选用5cm2的声头最大的治疗面积为75cm2。4．治疗频度超声波疗法的治疗频度多为每日1次，也可隔日1次。5．治疗疗程超声波疗法的治疗疗程由疾病的特性决定，一般急性病一疗程5~10次，慢性病一疗程15~20次。（四）超声治疗一般操作程序1． 治疗前检查机器：各导线连接正常，所有按键、旋钮处于正常位置，仪表指针或数字显示为零。2． 患者治疗前准备：患者选舒适治疗体位，暴露需治疗部位，在治疗部位体表涂耦合剂。如果需要用水下法，准备水槽，将患者治疗部位浸入水中，如果需用辅助器，将辅助器与治疗部位皮肤密切接触。3． 将超声声头与患者治疗部位皮肤或辅助器紧密接触。4． 打开超声波治疗仪电源开关。5． 选择输出波形的类型、输出强度和治疗时间。6． 治疗中询问患者的感觉，治疗部位应有温热酸胀感，不应有痛感或灼热感。7． 治疗结束时，先按照与开机相反的顺序关闭仪器的按键、旋钮，再将声头移开。8． 用温热毛巾清洁患者治疗部位。9． 用75%的酒精消毒声头，然后将声头置于声头架上。（五）常见部位的超声波疗法1． 头部超声治疗：患者仰卧或坐位，采用脉冲超声波直接接触移动法，小剂量，每日或隔日1次，每次10~15分钟。治疗部位剃发，注意治疗中声头保持与接触部位颅骨相互垂直。2． 眼的超声治疗：患者坐位低头，声头朝上与眼密切接触。可用直接接触法或水袋法，连续或脉冲超声波固定法，小剂量，每日或隔日1次，每次10分钟以内。3． 颞颌关节的超声治疗：患者坐位，轻度张口，采用直接接触固定法或移动法，连续或脉冲超声波，中剂量，每日或隔日1次，每次3~5分钟。4． 颈交感神经节的超声治疗：患者仰卧位，直接接触或水袋法，声头固定，脉冲超声波，中剂量，每日或隔日1次，每次5分钟。声头接触胸锁乳突肌下1/3，方向朝向颈7横突。5． 臂丛神经的超声治疗：患者仰卧位，直接接触移动法，声头沿胸锁乳突肌后缘及锁骨上凹处滑行移动，中小剂量，隔日1次，每次5~7分钟。6． 腰椎的超声治疗：患者俯卧，直接接触移动法，声头沿腰椎两旁上下滑动，中小剂量，每日或隔日1次，每次10~15分钟。7． 坐骨神经的超声治疗：患者俯卧，直接接触移动法，声头由腰椎至环跳，经大腿后方达足跟。中等剂量，每日或隔日1次，每次10~15分钟。8． 肩关节的超声治疗：患者坐位，直接接触移动法，声头沿肩关节回环滑行移动，中大剂量，每日或隔日1次，每次15分钟。9． 肘关节的超声治疗：患者坐位，水袋法，中大剂量，每日或隔日1次，每次5分钟。10． 腕关节和手的超声治疗：患者坐位，水下法或水袋法，小剂量，每日或隔日1次，每次5分钟。11． 膝关节的超声治疗：患者仰卧位，水袋法，中剂量，每日或隔日1次，每次5~10分钟。12． 踝关节和足的超声治疗：患者坐位，水下法或水袋法，中剂量，每日或隔日1次，每次10分钟。（六）超声波疗法注意事项1． 治疗人员自我保护，注意不要用手直接持声头为患者进行治疗，避免过量超声引起疼痛。治疗师可戴双层手套操作。2． 治疗仪器连续使用时，注意检查声头温度，避免烫伤患者或损坏仪器。3． 声头不能空载。4． 移动法时，声头的移动要均匀，使超声能量均匀分布。四． 超声波复合疗法超声波疗法可以同电疗法联合使用，联合应用超声治疗和电疗，可使治疗作用叠加，较单一治疗效果更好。常用的方法有：超声—直流电疗法，超声—间动电疗法，超声—音频电疗法，超声—调制中频电疗法，超声—干扰电疗法。将药物加入超声治疗时应用的耦合剂中，可通过超声波的作用使药物经过完整的皮肤或黏膜，进入人体，达到超声治疗和药物治疗的综合效果。这种方法叫作超声药物透入疗法。与直流电药物导入疗法比较，超声药物透入疗法的优点是：药物不受水溶性和极性限制，应用广泛；无电刺激和电解产物刺激作用，无电烫伤，不受治疗时间限制，操作简单。但超声药物透入疗法的问题是药物透入的量与深度不易确定。常用的超声药物透入疗法的药物有：激素类药物、局麻药、解热镇痛药等，用于治疗骨关节肌肉软组织的无菌性炎症和疼痛。五． 其它疗法超声波除了在物理治疗中的应用以外，还应用于眼科手术、口腔治疗、外科手术、雾化吸入、超声碎石等治疗，这些治疗时对超声波的频率和仪器有特定要求。第三节 超声波的适应与禁忌一． 超声波疗法的适应证超声波疗法临床应用范围广泛，可用于内科、神经科、外科、皮科、耳鼻喉科、眼科、妇科等多学科疾病的治疗。为了使得超声波疗法取得良好的疗效，首先要掌握疾病的病理特点及发生、转归规律，明确应用超声波治疗的目的。其次要掌握超声波的物理特性、生物物理特性、治疗作用及作用原理，合理地应用超声波的治疗技术，正确地选择超声波的频率、治疗技术及治疗剂量，才能避免超声的副作用和损伤，达到应有的疗效。在应用超声波疗法时，可与其它物理治疗联合应用，也可与其它疗法如药物治疗联合应用，以达到患者尽早康复的目标。1． 内科疾病冠心病、闭塞性脉管炎、血栓性静脉炎、心肌梗塞、高血压、支气管炎、支气管哮喘、肺气肿、消化性溃疡、慢性胃炎、便秘、胆囊炎。2． 神经科疾病脑血栓形成、脑梗塞、脑出血、脑外伤、痴呆、癫痫、急性脊髓炎、脊髓蛛网膜粘连、脊髓损伤、脊髓灰质炎、坐骨神经痛、三叉神经痛、术后神经痛、截肢后幻痛、雷诺氏病、面神经麻痹、肋间神经痛、带状疱疹后遗神经痛。3． 外科疾病软组织扭挫伤、疖、乳腺炎、汗腺炎、瘢痕、注射硬结、前列腺炎、肾结石、输尿管结石、阴茎硬结、退行性骨关节病、风湿性关节炎、类风湿性关节炎、肩关节周围炎、颈椎病、腰椎间盘病变、肱骨外上髁炎、腱鞘炎、骨折、营养障碍性溃疡。4． 皮科疾病、麻疹、瘙痒症、硬皮病、神经性皮炎、牛皮、扁平疣、斑秃、雀斑、寻常疣、跖疣。5． 耳鼻喉科疾病鼻窦炎、乳突炎、耳鸣、耳聋、耳硬化症、美尼尔氏综合征、颞颌关节紊乱综合征。6． 眼科疾病青光眼、视网膜炎、视网膜色素变性、视网膜静脉周围炎、玻璃体混浊、视神经萎缩、黄斑出血7． 妇科疾病盆腔炎、痛经、外阴瘙痒。二． 超声波疗法的禁忌证1． 恶性肿瘤2． 急性全身性感染3． 高热4． 活动性肺结核5． 出血倾向6． 严重支气管扩张7． 孕妇腹部8． 儿童骨骺部9． 感觉神经异常的局部