超声波疗法方案

超声在治疗上的应用有广阔前景。近年来超 声的临床应用又有新的突破，如低功率脉冲超声 波可以加速骨愈合，20kHz的超声波粉碎肾与尿 路结石，用超声手术刀消除主动脉钙化斑和血栓 ，在体内进行动脉再通术，还有局部超声加温治 癌等，都取得进一步发展。
第二节、超声治疗原理
一、超声波的物理特性
超声波是物体的机械振动在介质中传播。当物体产 生机械振动时，会引起邻近介质(气体，液体或固体) 中的质点也在其平衡位置附近作有规律的往返运动 (振动)，由于介质中质点间的相互作用，这种振动会 逐渐地在周围介质中由近及远地陆续发生，向外传 播，这样在介质中就形成一连串疏密相间的波动。 和其它形式的波动一样，超声波具有波速、频率、 波长、振幅等物理参数，并具有许多重要的物理特 性。
关于超声波发生干涉现象的原因，是当超声波传播时， 如遇到障碍物或不同介质的分界面时发生反射，入射 波与反射波的叠加产生干涉。如果超声波的发声晶片 位置，与反射界面的距离，正好是半波长的整数倍时， 入射波与反射波的叠加会形成驻波。在两种介质分界 面处，形成波节或波腹，此同这两种介质的密度有关。 驻波在超声治疗中有重要的意义。
超声波的性质
• 频率：频率在20000Hz 以上的声波为超声波。常用 的超声波频率为0.8MHz、1MHz和3MHz等。频率 是影响超声波治疗的一个重要因素，它对超声波的 传播速度，穿透能力、吸收作用及理化作用等都有 重要的影响。
• 声速与声阻 ：声速是声波在介质中传播的速度，即 单位时间内声波在介质中传播的距离，单位为米／ 秒(m／s)。超声波传播速度与频率无关，而与介质 的特性(弹性、密度，温度，压力等)有关。在不同的 介质中声速有很大的差异。一般说固体声速最大、 液体次之、气体最小。声阻(或称声阻抗)是介质密度 与声速的乘积，它反映了介质的密度和弹性。
• 干涉与驻波：如果两个频率相同，振动方向相同、并 具有恒定相位差的两个波源发生的波，在同一介质中 传播，它们在空间各点相遇时，由于两列波振动的叠 加，在空间某些点振动始终加强(即波峰与波峰或波谷 与波谷叠加)，而在另一些点处，则振动始终减弱或抵 消(即被峰与波谷叠加)，这种现象称为波的干涉。能产 生干涉现象的两列波称相干波。
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超声波的声场、声压与声强
• 声场与声束：超声波在介质中传播时，声波存在的空 间区域，即声波能作用的区域称为声场。因超声波的 频率高，具有与光线类似的性质，它可集中成束状沿 某一方向传播，这种束状传播的超声波称为声束 。在 声源(超声头)附近，近似平行束，但远离声源后，声束 就会扩散。因超声的束状分布，在治疗时应注意把声 头的辐射面对准治疗部位。又因声束中的能量分布不 均匀(一般声场中心部分强、边缘弱)，在治疗时还应把 超声头在治疗部位，做小范围的缓慢移动，以得到较 好的治疗效果。
• 声压 ：在介质中，有声波传播时的压强，与没有声波 传播时的静压强之差，称为声压。超声波的声压，一 般都很大，可达几个大气压。这种强大的声压，在许 多方面有重要的实用价值。例如超声洗涤、超声雾化、 超声碎石、超声消除血栓等。
• 声强：在单位时间内，垂直地通过单位面积的声波能 量，称为声强，或称能流密度。它的单位为每平方厘 米瓦(W／cm2)。超声波的剂量就是用声强来表示。一 般临床剂量在0.1～2.5W／cm2。
现对其损害作用可通过减小剂量来消除。此后超声波疗 法的研究和应用有了进一步的发展。1949年，召开了第 一次超声国际医学会议，促进了超声波疗法的发展。目 前 ，我国超声治疗已有相当普遍地开展，并积累了较多 的经验。1991年在山东泰安召开了第一届全国超声波治 疗学术会议，并建立了超声治疗学会。
目前在临床治疗方面，除一般的超声疗法外，还有 超声药物透入疗法，超声雾化吸入、超声波与其它理疗 因子同时应用的超声复合疗法，如超声一间动电疗法、 超声一中频电疗法和超声一直流电疗法等。
超声波疗法
第一节、概述
声波是机械振动在介质中传播的机械波。人们能到 的 声 音 是 频 率 为 16 ～ 20000Hz 的 声 波 ， 频 率 超 过
20000Hz 的声波叫超声波。利用超声波作用于人体达到治疗疾病 的方法称为超声波疗法。
1927年R．W．Wood等开始对超声波的生物学作用 进 行研究，发表了超声波生物效应文章。1933年超声波疗 法开始在欧美国家广泛研究和应用。但当时对超声波的 性能了解还不够详尽，剂量掌握不好，治疗效果不稳定 甚至使用剂量不当引起组织损伤，因此一度被认为超声 波疗法对人体有害而禁用，后来经过大量实验研究，发
• 波长：波长是波传播时形成的一个完整波的长度，即 相邻两个波峰(谷)之间的距离。800kHz的超声波在人 体软组织中的波长为1．88mm。1000kHz的超声波 为1．50mm。
超声波的传播
• 反射与折射：超声波必须依靠介质才能传播。当它入 射到不同介质分界面时，会发生反射与折射。反射波 能量与入射波能量之比，称为反射系数，它代表界面 对波反射的能力。反射系数与两种介质的声阻有关， 两种介质。的声阻相差越大，反射系数就越大，即反 射越强。
超声的穿透与吸收
石 英 的 声 阻 为 1.5X106/cm2 , 空 气 的 声 阻 为 0.000043X106/cm2 ， 两 者 相 差 很 大 。 因 此 在 超 声 波 治疗机中，由石英晶片(超声头)出来的超声波会被空气 100％地反射，在超声头与治疗部位之间，即使只有1 ／1000mm的空气层，超声波也会被全部反射。这就 是为什么做超声治疗时，必须要用耦合剂(以填充皮肤 与声头之间空气)的道理。
两个振幅相同的相干波，在同一直线上沿相反方向传 播时，叠加后形成的波为驻波。驻波是波的干涉现象 的特例。它的特点是在直线上某些点，始终静止不动， 这些点称为波节。另一些点，振幅具有最大值，等于 每一列波振幅的两倍，这些点称为波腹，驻波是由波 节和波腹相间组成的波，两相邻波节(或波腹)之间的距 离等于半个波长。