Ультразвук при лечении костей

Вальгус — искривление первого пальца стопы, направленное наружу. Хотя на ранних стадиях заболевание лечится при помощи физиотерапевтических процедур, более поздние формы болезни требуют других методов.

Вальгусная деформация возникает при длительном нарушении биомеханики сустава, которое вызвано рядом причин :

врожденная деформация;
поперечное плоскостопие;
слабость связочного аппарата;
неврологические нарушения.

Искривление усугубляет ношение неподходящей обуви. Основные неблагоприятные факторы обуви :

Высота каблука — при каблуке более 7,5 см в передней части стопы значительно повышается давление.
Узкий носок — пальцы находятся в неудобной позиции и со временем деформируются.
Сильно короткая обувь — пальцы ног расположены в неестественном положении, из-за чего возникает искривление.

Что такое ультразвуковая терапия?

В процессе терапии энергия ультразвука преобразуется в тепловую, вследствие чего активируется тепловое действие. Преобразованное тепло вызывает эффект обезболивания . Ультразвук при лечении косточки на ноге способствует сокращению и расслаблению тканей, из-за чего происходит микромассаж на область воздействия.

При сеансе ультразвуковой терапии не бывает неприятных ощущений и длится он 15-20 минут.

Как ультразвук помогает в лечении косточки на ноге

Зона, на которую влияет ультразвук, в процессе сеанса прогревается на 1 градус, а в мышечных тканях стопы ощущается расслабление . Лечение ультразвуком косточки на ноге не только восстанавливает локальный участок, а также благоприятно воздействует на весь организм.

При терапии таким методом на проблемном участке проявляются следующие действия :

Поврежденные суставы и ткани активно восстанавливаются.
Нормализуется кровообращение в области стопы.
Благодаря активной выработке коллагена укрепляются мышцы и связки.
Восстанавливаются обменные процессы.
Уменьшается отечность, спадает воспаление.
Повышается эластичность и питание тканей.
Снижаются болевые ощущения.

Противопоказания дробления косточек на ногах ультразвуком

Несмотря на высокую эффективность и безопасность ультразвуковой физиотерапии, в данной процедуре существуют противопоказания .

При наличии следующих патологий необходимо избегать лечения ультразвуком косточек на ногах:

истощенное состояние организма;
беременность;
болезни эндокринной системы;
сахарный диабет;
вегетососудистая дистония;
нарушение сердечного ритма;
заболевания системы кровообращения;
гипертоническая болезнь 3 стадии;
инфекционные заболевания;
гнойные воспаления;
туберкулез легких;
доброкачественные, злокачественные опухоли.

Выводы

В процессе терапии вальгусной деформации необходимо использовать каждый доступный метод . Ультразвук помогает устранить и косточки на ногах, но сама по себе процедура не способна полностью избавить от искривления.

После консультации со специалистом могут быть назначены нестероидные противовоспалительные средства или хирургическое вмешательство при серьезной патологии. Чтобы не запускать патологическое состояние, при первых признаках заболевания нужно обратиться к врачу и начать лечение.

Отзывы о методе

Выпускник Дальневосточного медицинского государственного университета. Ортопед-травматолог хирургического отделения в частной клинике Хабаровска. Отдает предпочтение оперативным методам лечения косточки на ноге.

Носочки при вальгусной деформации
Упражнения от косточки на большом пальце ноги

Савельева Е. М. Самое важное о болезнях ног 628K, 96 с. издание 2013 г
Kent, M. (Hrsg.). (1998). Dictionary sports science and sports medicine. Wiesbaden: Limpert.
Milani, T. L. & Retzlaff, S. (1995). Pressure distribution analysis to evaluate the rolling behavior in operated hallux valgus patients. Journal of Orthopedics, 133, 341-346.
Blanc, Y., Balmer, C., Landis, T. & Vingerhoets, F. (1999). Temporal parameters and patterns of the foot roll over during walking: normative data for healthy adults. Gait and Posture, 10, 97-108.
Кириллова Ю. М. Здоровые ноги и руки до старости 751K, 87 с. издание 2017 г.

Если у вас остались вопросы, вы можете найти ответ в специальном разделе, либо задать свой вопрос нашим экспертам.

На протяжении более 20 лет пациенты использовали ультразвук с низкой интенсивностью импульса (LIPUS) в качестве вспомогательной терапии для улучшения заживления костей. Основываясь на результатах рентгенографии, Администрация США по контролю за продуктами и лекарствами и Национальный институт здравоохранения и ухода за больными (NICE) одобрили LIPUS для лечения переломов. В зависимости от страны, устройства LIPUS в настоящее время стоят около 1000-4000 евро. В 2008 году 45% хирургов-травматологов в Канаде назначили костные стимуляторы для лечения переломов большеберцовой кости, в равной степени разделенных между LIPUS и электростимуляцией (21% каждый).

В течение последних семи лет 10 систематических обзоров оценили эффективность LIPUS для заживления костей. Поскольку существующие рандомизированные контролируемые исследования были ограничены небольшим размером выборки, риском предвзятости, непоследовательными результатами и отсутствием результатов, важных для пациентов, ни один обзор не предложил окончательные выводы. Все обзоры выявили необходимость проведения дополнительных рандомизированных контролируемых испытаний.

Теперь ученые из проекта BMJ Rapid Recommendations решили оценить, улучшает ли LIPUS срастание костей, по сравнению с фиктивным устройством или вообще без устройства, результаты, важные для пациентов, и рентгенологическое исцеление у пациентов с любым видом перелома или остеотомии.

Обзор исследований

В соответствии с BMJ Rapid Recommendations, руководящая группа обеспечила критический надзор за обзорами и выявила популяции, подгруппы и результаты, представляющие интерес. В группу вошли:

шесть экспертов по содержанию (пять хирургов-ортопедов и травматологов, один физиотерапевт),
шесть методистов (четверо из которых также являются главными клиницистами)
четыре пациента с личным опытом переломов (один из которых использовал LIPUS).

Все пациенты прошли личную подготовку и поддержку для оптимизации вклада в процесс разработки рекомендаций.

Ученые включили рандомизированные контролируемые испытания, которые сравнивали LIPUS с ложным устройством или без устройства у пациентов с любым типом перелома, независимо от местоположения (длинная кость или другая кость), типа (свежий перелом, отсроченный перелом или патологический перелом) или клинического ведения (оперативного или неоперативного). Они включили все типы остеотомии, включая дистракционный остеогенез. Ученые исключили испытания, опубликованные только в виде протоколов или тезисов, так как не смогли получить окончательные результаты от исследователей.

Два рецензента независимо просмотрели заголовки и рефераты идентифицированных статей и получили полный текст любой статьи, которую рецензент считает потенциально приемлемой. Они независимо применяли критерии приемлемости для полных текстов, и, когда консенсус не мог быть достигнут, разрешали разногласия путем обсуждения или вынесения решения третьим рецензентом.

Пациенты определяли функциональное выздоровление (время возврата к работе и время до полного набора веса), уменьшение боли и количество операций для последующего перелома или связанных с остеотомией (повторное использование для оперативно управляемого перелома и остеотомии) в качестве наиболее важных результатов для пациентов, использующих LIPUS для заживления костей. Поскольку многие клиницисты в настоящее время основывают свое руководство на рентгенологическом обследовании, суррогатный результат важен только в той мере, в какой он влияет на опыт пациентов, группа попросила включить его в обзор. Исследователи извлекли все результаты, которые попали в эти категории, а также побочные эффекты, связанные с ультразвуковым устройством.

Синтез результатов

Ученые сравнили эффекты лечения LIPUS с аналогичными результатами в рамках приемлемых испытаний, независимо от клинических подгрупп, сосредоточившись на полном анализе случаев. Они рассчитали объединенные оценки и связанные доверительные интервалы, используя модели случайных эффектов для мета-анализа с тремя или более исследованиями и моделями фиксированных эффектов для мета-анализа с двумя исследованиями.

Ученые использовали относительное соотношение меры воздействия средств (средний LIPUS / средний контроль) для учета базовой разницы в заживлении перелома в зависимости от типа кости (например, ладьевидной кости, ключицы, голени и т. д.) и перелома или процедуры. Они объединили натуральный логарифм соотношения средств и представили результаты как процентную разницу (относительное изменение). Для исследований, в которых сообщалось о доле пациентов, которые достигли этого события в определенный момент времени, они рассчитали коэффициенты риска.

Когда в исследованиях использовались различные инструменты для измерения одной и той же конструкции в непрерывном масштабе, исследователи преобразовали все в наиболее часто используемый инструмент среди исследований, а затем объединили результаты, используя средневзвешенную разницу.

Для определения количества последующих операций и неблагоприятных событий, связанных с устройством, ученые рассчитали как коэффициенты риска, которые являются предпочтительными в случае изменения базовых рисков, так и различия в рисках, что позволяет включать исследования с нулевыми событиями в обеих группах.

После консультации с экспертной группой и группой пациентов, ученые пришли к следующим выводам:

LIPUS показывает более крупные эффекты в исследованиях с высоким риском предвзятости;
эффекты различаются в зависимости от клинических подгрупп;
LIPUS показывает больший эффект в исследованиях с большим количеством пациентов.

Ультразвук при заболеваниях суставов назначают местно на область пораженных суставов и на рефлексогенные (паравертебральные) зоны шейно-грудного отдела и пояснично-крестцового отделов позвоночника.

При этом могут быть использованы разные варианты лечения.

При первом варианте лечение начинают с воздействий на рефлексогенные, паравертебральные зоны, а затем подвергают воздействию пораженные суставы.

При втором варианте воздействия на паравертебральные зоны чередуют (через день) с воздействиями на область пораженных суставов.

Положение больного при воздействии на суставы может быть различным. При воздействии на плечевые, локтевые, коленные суставы кистей и стоп - сидя на стуле или кушетке; на тазобедренные -лежа на боку. Ультразвуковой излучатель при проведении процедуры перемещают непосредственно вокруг сустава, пяточной кости, подошвенной поверхности стопы и так далее. На область мелких суставов кистей и стоп (в том числе и при шпорах пяточных костей) воздействие проводят через воду.

Интенсивность ультразвука при подводном воздействии 0,4-0,8 Вт/см2, при контактном способе она зависит от локализации сустава. Так, на плечевые, локтевые, лучезапястные суставы воздействуют интенсивностью 0,2-0,6 Вт/см2; на голеностопные и тазобедренные - 0,6-0,8 Вт/см2.

Область плечевого сустава (рис. 291). Назначают воздействия вокруг сустава интенсивностью 0,2-0,4 Вт/см2, режим непрерывный, методика лабильная, способ контактный. Продолжительность процедуры 5-8 мин, назначают через день. На курс лечения назначают 6-10 процедур.

Область локтевого сустава и кисть (рис. 292). Применяют воздействие вокруг сустава интенсивностью 0,2-0,6 Вт/см2, режим непрерывный, методика лабильная, способ контактный или через воду.

Продолжительность процедуры 5-10 мин: ежедневно или через день; на курс лечения 6-10 процедур.

Область коленного сустава (рис. 293): применяют воздействие вокруг сустава (исключая область надколенника) интенсивностью 0,4-0,6 Вт/см2, режим непрерывный, методика лабильная, способ контактный. Продолжительность процедуры составляет 5-10 мин; ежедневно или через день, на курс лечения 6-10 процедур.

Область тазобедренного сустава (рис. 294): назначают воздействие вокруг сустава интенсивностью 0,6-0,8 Вт/см2, режим непрерывный, методика лабильная, способ контактный. Продолжительность процедуры 5-10 мин, ежедневно или через день, на курс 6-10 процедур.

Область голеностопного сустава (рис. 295). Воздействуют вокруг сустава интенсивностью 0,4-0,6 Вт/см2, режим непрерывный, методика лабильная, способ контактный или в ванночке через воду, продолжительность 5-10 мин, ежедневно или через день, на курс 6-10 процедур.

Область пяточных костей (рис. 296) стопы: применяют ультразвук интенсивностью 0,4-0,6-0,8 Вт/см2, режим непрерывный, методика лабильная, способ контактный или в ванночке через воду. Продолжительность процедуры 3-5 мин на каждую ногу, ежедневно или через день, на курс 10-15 процедур.

Воздействия на паравертебральные зоны позвоночника (рис. 297) проводят паравертебрально вдоль позвоночного столба на различные его отделы (шейный, грудной, поясничный, крестцовый). Ультразвуковую процедуру паравертебрально проводят в положении лежа на кушетке или сидя на стуле. Больной сидит лицом к спинке стула с согнутыми в локтевых суставах руками, которые кладет на спинку стула и подбородком упирается в них.

Паравертебральные зоны - области шириной 3 см, располагающиеся на 2-3 см вправо и влево от остистых отростков позвоночника. Для воздействия ультразвуком их делят на несколько полей: два поля справа и слева от СV до Тh и два поля от Th до S1. Применяют ультразвуковое воздействие интенсивностью 0,2-0,4-0,6 Вт/см2 при непрерывном или импульсном режиме (длительность импульсов 2 или 4 мс).

Методика лабильная, способ контактный. Процедуры назначают ежедневно или через день. На курс назначают 6-10 процедур. Продолжительность воздействия 2-7 мин на каждую сторону в зависимости от количества полей, подвергаемых воздействию в одну процедуру. С одной стороны на другую во время каждой процедуры переходят один раз.

Воздействие на нервы ноги (рис. 298): по ходу седалищного, бедренного или других нервов применяют воздействие интенсивностью 0,2-0,6 Вт/см2 б непрерывном или импульсном режиме, методика лабильная, способ контактный. Продолжительность процедуры 6-10 мин; ежедневно или через день; на курс лечения - 8-10 процедур.

Боголюбов В.М., Васильева М.Ф., Воробьев М.Г.

Ультразвук представляет собой упругие механически колебания плотной физической среды с частотой более 20 кГц, т. е. в сверхзвуковом акустическом диапазоне частот, которые распространяются в виде продольных волн и приводят к последовательному сжатию и растяжению среды. В терапевтической практике используют ультразвук в диапазоне частот 800-3000 кГц.

Для глубины проникновения ультразвука в ткани организма имеет значение частота ультразвуковых колебаний и зависящая от нее длина волны. Чем больше частота колебаний, тем меньше глубина проникновения. При частоте 1600-2600 кГц ультразвук проникает на глубину 1 см, а при частоте 800-900 кГц - на 4-5 см. Кроме того, играет роль скорость распространения ультразвука в тканях, которая зависит от плотности среды и величины акустического сопротивления. Так, в жидких средах скорость распространения ультразвуковых волн составляет 1500 м/с, в твердых -4000 м/с. Поэтому в неоднородных средах, какими являются ткани организма, распространение ультразвука происходит неравномерно. Максимум поглощения ультразвуковой энергии наблюдается в костной ткани, на границах разных тканей, а также на внутренних мембранах клеток.

Ультразвуковые волны плохо отражаются воздухом, поэтому в лечебной практике воздействие ультразвуком проводят через контактную безвоздушную среду - вазелиновое масло, глицерин, воду и т. д.

Режим воздействия ультразвуковой энергией может быть непрерывным и импульсным. В непрерывном режиме ультразвук в виде единого потока направляют в ткани. В импульсном режиме посыл энергии чередуется с паузами. Время подачи ультразвуковой энергии и паузы могут быть различными. При длительности импульса 2 мс пауза продолжается 18 мс, а при импульсе в 4 мс - 16 мс. Чем меньше продолжительность импульса, тем менее эффективно действие ультразвука.

Рис. 1. Ультразвуковая волна (сгущение и разрежение частиц вещества).

Для получения ультразвуковых колебаний в физиотерапевтических аппаратах используют обратный пьезоэлектрический эффект, т. е. физическое явление, которое может развиваться в некоторых кристаллах (кварц, ти-танат бария и др.). При воздействии на такие кристаллы (пьезоэлементы) переменным током высокой частоты происходит их последовательное сжатие и расширение, что лежит в основе развития колебаний, соответствующих частоте подаваемого тока (рис. 1).

Ультразвук оказывает на организм механическое, физико-химическое и слабое тепловое действие.

Рис. 2. Пьезоэлектрический эффект (схема).

Физико-химическое действие ультразвука связано с пространственной перестройкой внутриклеточных молекулярных комплексов. Повышается активность ряда ферментов, интенсивность тканевых окислительно-восстановительных процессов, увеличивается митотическая активность клеток, в тканях происходит образование биологически активных веществ - гепарина, гистамина, серотонина и др.

Механизм терапевтического действия ультразвука многообразен. Он складывается из местных и общих реакций, реализуемых нейрорефлекторным и гуморальным путями. Эти реакции развиваются пофазно и отличаются длительным последействием.

При правильной дозировке ультразвук оказывает болеутоляющее, рассасывающее, противовоспалительное, спазмолитическое, фибринолитическое действие. Под его воздействием ускоряются регенеративные и репаративные процессы, повышается возбудимость нервно-мышечного аппарата, усиливается проводимость импульсов по периферическому нервному волокну, активируется передача нервных импульсов в симпатических ганглиях, улучшается трофическая функция тканей.

Диапазон влияния ультразвука на организм человека весьма широк, что определяет возможности его использования в лечении различных заболеваний.

Одним из современных методов лечебного использования ультразвука является ультрафонофорез (фонофорез) лекарственных веществ. Он является физико-фармакологическим методом сочетанного воздействия на организм ультразвука и лекарственных веществ. Для проведения фонофореза вместо обычных онтактных сред (вазелин, ланолин, глицерин) используют лекарственные смеси, представляющие собой водные растворы, мази, эмульсии, содержащие различные лекарственные средства.

Наибольшее распространение в практике получили. фонофорез гидрокортизона, анальгина, эуфиллина и др. Повышение проницаемости кожи, сосудов, клеточных мембран, механическое разрыхление соединительной ткани под действием ультразвука имеет важное значение для проникновения лекарственных веществ.

Ультразвук усиливает чрескожный транспорт лекарственных препаратов, которые депонируются в коже, откуда медленно поступают в кровь, а затем к органам и тканям.

Показаниями для ультразвуковой терапии являются заболевания опорно-двигательного аппарата (артриты, артрозы, ревматоидный артрит), травмы и заболевания периферической нервной системы, а также заболевания органов пищеварения (язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки), глаз (конъюнктивит, кератиты), ЛОР-органов (тонзиллиты, фарингиты), урологические (простатиты), гинекологические (сальпингоофориты), стоматологические (пародонтоз) и некоторые болезни кожи.

К числу частных противопоказаний для ультразвуковой терапии относятся ишемическая болезнь сердца с явлениями стенокардии и аритмии, гипертоническая болезнь II-III стадии, тромбофлебит, не рекомендуют назначение этой процедуры детям до 3-5 лет, а также воздействие ультразвуком на чувствительные ростковые зоны костей у детей.

Эффективность применения ультразвука зависит от его интенсивности, области воздействия и продолжительности процедуры. Интенсивность ультразвуковых колебаний - количество ультразвуковой энергии (в ваттах), проходящее через 1 см площади излучателя аппарата в течение 1 с (Вт/см2). Применяемую в физиотерапевтической практике интенсивность ультразвуковых колебаний условно подразделяют на малую (0,05-0,4 Вт/см2), среднюю (0,6-0,8 Вт/см2) и высокую (1,0-1,2 Вт/см2).

Ультразвуковые волны малой интенсивности обычно используют для воздействия на область головы и симпатические ганглии, большой интенсивности - на конечности. Не рекомендуется воздействовать на выступающие костные поверхности и области, имеющие очень тонкий слой мягких тканей. Ультразвуковому воздействию подвергают отдельные участки (поля), при этом площадь дного поля не должна превышать 150-250 см2. Продолжительность воздействия на одно поле составляет в среднем 5-10 мин, на несколько полей - не более 5 мин. Длительность всей процедуры не должна превышать 15 мин. Процедуры назначают ежедневно или через день. Курс лечения 8-10 процедур.

Ознакомившись с назначением врача-физиотерапевта, медицинская сестра начинает подготовку больного к процедуре. Последовательность ее действий показана на схеме 1. По ее указанию больной принимает позу в зависимости от зоны воздействия, причем так, чтобы ему было удобно. Следует предупредить больного, что во время роцедуры он будет ощущать приятное тепло. Появление сильного жжения или боли может свидетельствовать о нарушении правил проведения процедуры, чрезмерной интенсивности или плохой переносимости ультразвука. Медицинская сестра должна сообщить об этом врачу-физиотерапевту для коррекции назначения.

Ультразвуковую терапию чаще осуществляют контактным способом, т. е. воздействие проводят непосредственно на кожу, предварительно смазанную вазелиновым маслом, ланолином или глицерином (рис. 1). При большой неровности поверхности, для лучшего обеспечения контакта с излучателем можно использовать воду, налитую в аянсовые или фарфоровые ванночки. Температура воды должна быть в пределах 32-36°С, предварительно ее необходимо дегазировать кипячением. В воду погружают участки тела больного, подлежащие воздействию, и ультразвуковой излучатель, который должен находиться на расстоянии 1-2см от поверхности кожи (рис. 2).

В офтальмологии для помещения контактных сред (масла, воды) применяют специальные глазные ванночки.

Перед включением аппарата в сеть один из ультразвуковых излучателей подсоединяют к кабелю и включают его в гнездо на панели аппарата. Затем вилку вставляют в сетевую розетку, нажимают клавишу включения в сеть, при этом должна загореться зеленая сигнальная лампочка. Далее нажатием соответствующих клавиш устанавливают указанный в назначении врача режим работы, номер излучателя и указанную интенсивность ультразвука. Затем поворотом ручки процедурных часов вправо до упора устанавливают назначенное время процедуры, при этом загорается индикаторная лампочка высокого напряжения.

СХЕМА 1. ОРИЕНТИРОВОЧНАЯ ОСНОВА ДЕЙСТВИЙ МЕДИЦИНСКОЙ СЕСТРЫ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ТЕРАПИИ (УЛЬТРАФОНОФОРЕЗА)

Процедуру в соответствии с назначением можно проводить по лабильной или стабильной методике. При лабильной методике ультразвуковой излучатель перемещают по поверхности тела больного медленными круговыми и спиралеобразными движениями со скоростью 1- 1,5 см/с.

Рис. 1. Контактное воздействие ультразвуком. а, б, - области воздействия.

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Ивашенко С.В., Остапович А.А., Беззубик С.Д., Чекан В.А.

Показано, что низкочастотный импульсный ультразвук 22, 44 и 60 кГц снижает минеральную насыщенность, прочностные показатели костной ткани , стимулирует ее перестройку без выраженного поражения структур, отвечающих за регенерацию кости. Наиболее эффективным для подготовки костной ткани в предактивном периоде ортодонтического лечения пациентов с зубочелюстными аномалиями и деформациями в сформированном прикусе является применение 10 процедур воздействия импульсным ультразвуком 60 кГц.

Influence of pulsed low frequency ultrasound on bone tissue

We prove that low-frequency pulsed ultrasound 22, 44 and 60 kHz reduces mineral saturation, strength of bone, stimulates its rearrangement without hitting the structures responsible for the regeneration of bone. The most effective weakening of the bone before orthodontic treatment of patients with dentoalveolar anomalies and deformations in the formed bite is exposure of 10 procedures of pulsed ultrasound to 60 kHz.

ВЛИЯНИЕ ИМПУЛЬСНОГО УЛЬТРАЗВУКА НИЗКОЙ ЧАСТОТЫ НА КОСТНУЮ ТКАНЬ

Ивашенко С.В.1, Остапович А.А.1, Беззубик С.Д.2, Чекан В.А.3

'Белорусский государственный медицинский университет, Минск 2Республиканский научно-практический центр неврологии и нейрохирургии, Минск 'Институт порошковой металлургии, Беларусь

Ivashenko S.V.1, Ostapovich A.A.1, Bezzubik S.D.2, Chekan V.A.,3

Belarusian State Medical University, Minsk 2State Centre of Neurology and Neurosurgery, Belarus institute of Powder Metallurgy, Belarus Influence of pulsed low frequency ultrasound on bone tissue

Резюме. Показано, что низкочастотный импульсный ультразвук22,44 и 60 кГц снижает минеральную насыщенность, прочностные показатели костной ткани, стимулирует ее перестройку без выраженного поражения структур, отвечающих за регенерацию кости. Наиболее эффективным для подготовки костной ткани в продуктивном периоде ортодонтического лечения пациентов с зубочелюстными аномалиями и деформациями в сформированном прикусе является применение 10 процедур воздействия импульсным ультразвуком 60 кГц.

Ключевые слова: импульсный низкочастотный ультразвук, костная ткань, кальций, фосфор, ортодонтическое лечение, зубочелюстные деформации.

Современная стоматология. — 2014. — №1. — С. 90-93.

Summary. We prove that low-frequency pulsed ultrasound22,44 and 60 kHz reduces mineral saturation, strength of bone, stimulates its rearrangement without hitting the structures responsible for the regeneration of bone. The most effective weakening of the bone before orthodontic treatment of patients wtth dentoalveolar anomalies and deformations in the formed bite is exposure of 10 procedures of pulsed ultrasound to 60 kHz. Keywords: pulsed low frequency ultrasound, bone tissue, calcium, phosphoru, orthodontic treatment, dentoalveolar deformations. Sovremennaya stomatologiya. — 2014. — N1. — P. 90-93.

Ортодонтическое лечение пациентов с зубочелюстными аномалиями и деформациями у взрослых более сложное и длительное, чем в детском и юношеском возрасте. Это связано с тем, что с возрастом ослабевают обменные процессы, увеличивается плотность компактной пластинки и губчатого вещества костной ткани, снижается ее пластичность [1, 4, 10]. Известно, что хорошего результата лечения в сформированном прикусе можно добиться только при комплексном подходе. Для этого разработано много различных методов инвазивного и неинвазивного воздействия на уровень минеральной насыщенности и плотности костной ткани [2, 3, 9]. Ослабить костную ткань и сделать ее более податливой к перемещению зубов можно, воздействуя на нее низкочастотным ультразвуком.

Известно, что низкочастотный ультразвук вызывает многообразные тканевые и клеточные реакции в области озвучивания. Он оказывает разностороннее биологическое действие: микромассаж клеточных структур, тепловой эффект, физико-химические изменения. Ультразвуковые волны нормализуют кровообращение и лимфообращение, улучшают обмен веществ, оказывают нормализующее влияние на все системы организма, обладают обезболивающим,

спазмолитическим, противовоспалительным и десенсибилизирующим действием и др. Установлено, что непрерывный низкочастотный ультразвук способствует уменьшению концентрации кальция и фосфора в костной ткани, снижает максимальную нагрузку, предшествующую разрушению кости. По данным гистологических исследований, низкочастотный непрерывный ультразвук стимулирует переход костной ткани в волокнистую соединительную ткань, остеоцитов - в фибробласты и фиброциты, остеобластическая функция преобразовывается в остеокластическую [2, 6-8].

Цель исследования - изучить влияние импульсного ультразвука частотой 22, 44 и 60 кГц на костную ткань.

Материалы и методы

Эксперимент проведен на 23 кроликах породы шиншилла, самцах одинакового веса и возраста (18 опытных и 5 контрольных). Опытных животных разделили на 3 группы. В первой группе проводили озвучивание костной ткани и слизистой оболочки альвеолярного отростка нижней челюсти в области центральных резцов импульсным ультразвуком частотой 22 кГц по 5, 10 и 15 процедур. Во второй группе осуществляли озвучивание костной ткани и слизистой альвеолярного отростка нижней челюсти в той же области импульсным

Животные находились на стандартном рационе вивария. После окончания эксперимента их выводили из опыта под наркозом. Для исследований брали озвученные фрагменты костной ткани нижней челюсти опытных и контрольных животных и фиксировали в 10-процентном растворе формалина.

Содержание кальция и фосфора в костной ткани определяли с помощью ска-

Испытание образцов костной ткани на сжатие проводили на испытательном стенде Instron-1195 при температуре 23±2 °С и относительной влажности 5о±5%. Определяли максимальную нагрузку, предшествующую разрушению, и напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке.

Результаты физических исследований обработаны с помощью специальных прикладных программ STATISTICA 6.0 и Microsoft Excel с вычислением средней арифметической (m), медианы, верхнего и нижнего квартилей, критериев достоверности Манна - Уитни (U), вероятности достоверности сравниваемых величин (p). Различия рассматривались как достоверные при p Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Содержание (в весовых процентах) кальция и фосфора в образцах костной ткани при воздействии импульсным ультразвуком частотой 22, 44 и 60 к1ц

Частота Кол-во Компактная пластинка Губчатое вещество

процедур Ca P Ca P

5 16,36* (15,97; 16,90) 16,50 9,09* (8,51; 9,10) 8,77 11,32* (10,65; 11,93) 11,27 7,34* (7,22; 8,32) 7,65

22 кГц 10 14,12* (13,97; 14,61) 14,29 7,64* (7,12; 7,97) 7,55 9,78* (9,47; 9,88) 9,74 6,12* (6,11; 6,98) 6,34

15 11,30* (11,01; 12,11) 11,56 6,13* (5,89; 6,98) 6,37 8,22* (7,91; 8,82) 8,34 5,35* (5,22; 6,18) 5,75

5 15,04* (14,12; 15,33) 14,82 8,12* (7,76; 8,28) 8,14 10,45* (10,65; 11,93) 10,56 6,74* (6,25; 8,11) 7,13

44 кГц 10 12,54* (11,99; 12,88) 12,45 6,69* (6,65; 6,72) 6,67 8,75* (9,47; 9,88) 8,93 5,90* (5,05; 7,01) 5,98

15 10,05* (9,58; 10,35) 10,11 6,23* (5,62; 6,37) 6,03 8,34* (7,91; 8,82) 8,29 5,38* (4,83; 6,59) 5,63

5 14,22* (14,02; 14,58) 14,31 7,89* (7,43; 8,25) 7,86 9,55* (9,35; 10,97) 10,01 6,45* (6,27; 7,17) 6,73

60 кГц 10 11,67* (11,61; 11,95) 11,73 6,75* (6,68; 6,97) 6,70 8,92* (8,04; 9,17) 8,78 5,61* (5,25; 6,38) 5,81

15 10,38* (9,69; 10,93) 10,30 6,17* (5,59; 6,98) 5,91 8,01* (7,74; 8,02) 7,99 5,98* (4,07; 6,11) 5,31

Контроль 20,37 (19,67; 20,81) 20,30 11,25 (11,21; 11,93) 11,45 15,35 (14,69; 15,38) 15,10 10,35 (10,17; 11,14) 10,63

Примечание: * - здесь и в табл. 2 статистически достоверные различия показателей в сравнении с таковыми в группе контроля, р

Медиана 291,63 9,24

Контроль Квартили (284,41; 293,21) (9,05; 9,31)

Среднее 289,75 9,20

Медиана 184,72* 5,14*

Опыт 22 кГц Квартили (177,15; 189,25) (4,91; 5,47)

Среднее 183,71 5,17

Медиана 165,12* 4,55*

Опыт 44 кГц Квартили (157,29; 169,08) (4,37; 4,95)

Среднее 163,83 4,62

Опыт 60 кГц Медиана Квартили 149,13* (141,48; 154,27) 148,29 4,12* (3,94; 4,29)

Примечание: Рта1 - максимальная нагрузка, предшествующая разрушению; а ср - напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке, предшествующей разрушению '

расширены и заполнены отечным костным мозгом с выраженной гиперемией сосудов. В редких полях зрения выявлялись признаки эндостального костеобразования. Надкостница была уплотнена с интенсивной неравномерной базофилией, фиброзом и утолщением базального слоя, гиперемией мелких артерий, резким утолщением, склерозом стенок отдельных из них.

После 15 процедур воздействия низкочастотным импульсным ультразвуком 22 кГц наблюдалось значительное нарастание признаков перестройки костной ткани. Отмечалось усиление фиброза и резкая гиперемия сосудов в истонченном компактном слое, интенсивная базофилия, особенно по границе с базальной частью надкостницы. Определялась отечность остеоцитов с частичной атрофией и гибелью отдельных из них с образованием полостей. В губчатой кости наблюдалось истончение значительной части балочек, снижение их базофилии. Межбалочные пространства были расширены, содержали отечный жировой костный мозг с резко расширенными полнокровными сосудами. Повсеместно волокнистая соединительная ткань замещала костную ткань.

Влияние импульсного ультразвука частотой 44 кГц на костную ткань. Воздействие на костную ткань импульсным ультразвуком частотой 44 кГц статистически достоверно снизило уровень кальция в компактной пластинке костной ткани в 1,37, 1,63 и 2,01 раза после 5, 10 и 15 процедур соответственно. Аналогично в компактной пластинке статистически достоверно уменьшалось содержание фосфора в 1,41, 1,72 и 1,9 раза после 5, 10 и 15 процедур соответственно.

Уровень кальция в губчатом веществе костной ткани статистически достоверно уменьшился по сравнению с контрольным значением в 1,43, 1,69 и 1,82 раза после 5, 10 и 15 процедур воздействия импульсным ультразвуком частотой 44 кГц соответственно. Содержание фосфора в губчатом веществе статистически достоверно снизилось в 1,49, 1,78 и 1,89 раза соответственно после 5, 10 и 15 процедур

Рис. 1. Костная ткань после 10 процедур воздействия импульсным ультразвуком частотой 22 кГц. Окраска гематоксилином и эозином. Ув. х 200

Рис. 2. Костная ткань после 10 процедур воздействия импульсным ультразвуком частотой 44 кГц. Окраска гематоксилином и эозином. Ув. х 200

воздействия импульсным ультразвуком частотой 44 кГц (см. табл. 1).

После 10 процедур воздействия импульсным ультразвуком частотой 22 кГц максимальная нагрузка, предшествующая разрушению опытных образцов костной ткани, статистически достоверно снизилась в 1,77 раза по сравнению с таковой в контрольной группе. При этом напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке, статистически достоверно уменьшилось в 2 раза по сравнению с контрольным значением (см. табл. 2).

В ходе морфологических исследований было установлено, что после 5 процедур воздействия низкочастотным импульсным ультразвуком 44 кГц наблюдалось истончение компактной пластинки костной ткани. Линии склеивания с выраженной базофилией, неравномерной толщины. Они очерчивали участки костной ткани различной величины и формы, создавая резкую мозаичность. Большинство остеоцитов были резко набухшими и вакуолизированными. Балочки губчатой кости неоднородны по толщине: участки истончения чередовались с гипертрофией. Межбалочные лакуны заполнены жировым костным мозгом с признаками склероза.

После 10 процедур воздействия низкочастотным импульсным ультразвуком 44 кГц выражена общая мозаичность костной ткани на фоне неравномерной эозинофи-лии. Выявлялись признаки гомогенизации балочек губчатой кости и истончения компактного слоя с резким отеком остеоцитов. Повсеместно наблюдалось расширение просветов сосудов и их полнокровие. Появлялись обширные поля замещения кости волокнистой соединительной тканью (рис. 2).

После 15 процедур воздействия низкочастотным импульсным ультразвуком 44 кГц волокнистая соединительная ткань во многих местах заместила значительную часть кости. Появились крупные толстостенные сосуды. Количество линий склеивания уменьшилось. Они очерчивали крупные поля, создавая неравномерную мозаичность. Отмечалось набухание, отек остеоцитов, рарефикация костной ткани, истончение, атрофия костных балочек. Межбалочные полости были расширены, заполнены склерозированным костным мозгом.

Влияние импульсного ультразвука частотой 60 кГц на костную ткань. Воздействие на костную ткань импульсным ультразвуком частотой 60 кГц статистически достоверно снижало уровень кальция в компактной пластинке костной ткани в 1,42, 1,73 и 1,97 раза после 5, 10 и

15 процедур соответственно. В компактной пластинке статистически достоверно уменьшалось содержание фосфора в 1,46, 1,7 и 1,94 раза после 5, 10 и 15 процедур соответственно.

Содержание кальция в губчатом веществе костной ткани статистически достоверно уменьшилось по сравнению с контрольным значением в 1,5, 1,72 и 1,88 раза после 5, 10 и 15 процедур воздействия импульсным ультразвуком частотой 44 кГц соответственно. Уровень фосфора в губчатом веществе статистически достоверно снизился в 1,58, 1,83 и 2 раза соответственно после 5, 10 и 15 процедур воздействия импульсным ультразвуком частотой 44 кГц (см. табл. 1).

После 10 процедур воздействия импульсным ультразвуком частотой 22 кГц максимальная нагрузка, предшествующая разрушению опытных образцов костной ткани, статистически достоверно снизилась в 1,95 раза по сравнению с таковой в контрольной группе. При этом напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке, статистически достоверно уменьшилось в 2,23 раза по сравнению с контрольным значением (см. табл. 2).

Результаты гистологического исследования показали, что после 5 процедур воздействия низкочастотным импульсным ультразвуком 60 кГц выражено полнокровие сосудов и отечность тканей. Наблюдались признаки пролиферации клеток базального слоя надкостницы. По ходу костных бало-чек и в питательных каналах появлялись остеобластические элементы с образованием гомогенного эозинофильного пояса остеоида. В отдельных полях зрения выявлялись островки остеокластических элементов, признаки резорбции костной ткани. Стенки сосудов были утолщены за счет пролиферации адвентиции.

После 10 процедур воздействия низкочастотным импульсным ультразвуком 60 кГц значительно увеличились площади замещения кости волокнистой соедини-

Рис. 3. Костная ткань после 10 процедур воздействия импульсным ультразвуком частотой 60 кГц. Окраска гематоксилином и эозином. Ув. х 200

тельной тканью с большими участками коллагеновых волокон. Появились очаги скопления остеокластов с наличием многоядерных элементов с признаками резорбции, узурирования костной ткани. Выражены истончение костных балочек, оксифильная гомогенность межуточного вещества, образование остеоида, крупных межбалочных полостей, которые заполнены полнокровным жировым костным мозгом (рис. 3).

После 15 процедур воздействия низкочастотным импульсным ультразвуком 60 кГц волокнистая соединительная ткань из полигональных и веретеновидных клеток заместила костную ткань. Четко выражено формирование коллагеновых пучков. В отдельных участках костная ткань была замещена жировой тканью, которая сливалась с жировым костным мозгом межбалочных полостей. Последние содержали скопления клеток, которые резорбировали окружающее костное вещество. Выражена гиперемия всех тканей. Выявлялись участки пустых лакун.

1. После воздействия низкочастотным импульсным ультразвуком частотой 22, 44 и 60 кГц минеральная насыщенность кости и ее прочностные свойства снижаются с увеличением частоты ультразвукового воздействия и количества процедур.

2. Импульсный ультразвук частотой 22, 44 и 60 кГц стимулирует процессы перестройки костной ткани и замещения ее волокнистой соединительной тканью, без выраженного поражения структур, отвечающих за регенерацию кости.

3. Наиболее эффективным для подготовки костной ткани в предактивном периоде ортодонтического лечения пациентов с зубочелюстными аномалиями и деформациями в сформированном прикусе является применение 10 процедур воздействия импульсным ультразвуком 60 кГц.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. Добровольская, О.В. Минеральная плотность костной ткани у пациентов старше 50 лет, перенесших малотравматичные переломы / Добровольская О.В., Торопцова Н.В., Никитинская О.А., Демин Н.В., Беневоленская Л.И. // Журн. Гродн. гос. мед. ун-та. -

2010.- № 3 (31). - С. 18.

2. Ивашенко, С.В. Лечение зубочелюстных аномалий и деформаций в сформированном прикусе с применением физических и физико-фармакологических методов (экспериментально-клиническое исследование): автореф. дис. . д-ра. мед. наук. - Минск,

3. Наумович, С.А. Повышение эффективности комплексного (ортопедохирургического) лечения аномалий и деформаций зубочелюстной системы в сформированном прикусе: автореф. дис. .д-ра мед. наук. - Минск, 2001. - 42 с.

4. Максикова, Т.М. Динамическое исследование минеральной плотности костной ткани у подростков / Максикова Т.М., Меньшиков А.М., Меньшикова Л.В. // Сиб. мед. журн. - 2007. - № 7. - С. 93-95.

5. Реброва, О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA: учеб. пособие / О.Ю. Реброва. - М., 2002. - 306 с.

6. Улащик, В.С. Новые данные о физиологическом и лечебном действии низкочастотного ультразвука / Улащик В.С. // Физиотерапевт. - 2012. - №8. -С. 3-10.

7. Хилл, К. Ультразвук в медицине. Физические основы применения / К.Хилл, Дж. Бэмбера. - М., 2008. - 544 с.

8. Barth, G. Biological effects of ultrasound therapy / Barth G., Wachsmann F// Erlanger Ultraschall. Tagung. -1997. - P. 162-205.

9. Ghita, A. Monitoring the mineralisation of bone n odules in vitro by space- and time-resolved Raman micro-spectroscopy / Ghita A., Pascut FC., Sottile V, Notingher I. // Analyst. - 2013. - Oct 24.

10. Ohman, C. Human bone hardness seems to depend on tissue type but not on anatomical site in the long bonesof an old subject / Ohman C., Zwierzak I., Baleani M. // M. Proc. Inst. Mech. Eng. H. - 2013. -Vol. 227 (2). - P. 200-206.

Это полезно знать

Особенности оказания стоматологической помощи иностранным студентам, прибывшим из различных климатогеографических регионов мира

На основании данных стоматологического обследования 420 студентов Российского университета дружбы народов, прибывших из различных климатогеографических регионов, разработаны рекомендации по проведению лечебных и профилактических мероприятий. При работе со студентами из стран Африки ведущая роль отводилась профилактике кариеса. При работе со студентами из стран Ближнего Востока и Латинской Америки оказалось необходимым скорейшее лечение кариеса и его осложнений. При работе со студентами из стран Азии следовало уделить внимание профилактике и лечению заболеваний пародонта.

Макеева И.М., Даурова Ф.Ю., Пятигорская Н.В. //Вестн. РАМН. - 2013. - №3. - С.59-61.

Читайте также: