Прибор безопасен для окружающей среды, здоровья/жизни людей при транспортировке/хранении/эксплуатации.
Работоспособность УЗТ сохраняется при отклонениях напряжения электросети от номинального показателя в пределах 0,8-1,1. Режим работы защитного трехфазного устройства – продолжительный.
Трехфазное защитное устройство УЗТ при нормальных параметрах питающего напряжения держит «сухие контакты» (управляющую сеть) в замкнутом состоянии. При исчезновении фазы, перекосе фазных напряжений происходит срабатывание реле – контакты размыкаются. Это предотвращает выход из строя такого оборудования, как электродвигатели и др.
При этом светодиодный индикатор трехфазного защитного устройства горит зеленым (допустимый режим), либо красным цветом (недопустимый).
Конструкция трехфазного защитного устройства УЗТ предусматривает присоединение трех фазных и нулевого кабеля к контактным зажимам. Для подключений управляющих цепей имеются выводы К2 и К1.
УЗТ перед установкой проверяется на комплектность, отсутствие механических повреждений. Наружные поверхности изделия при необходимости очищаются от частиц пыли и грязи.
Крепление защитного трехфазного устройства производится на вертикальной плоскости винтами (согласно схеме).
Подключение УЗТ к сети выполняется согласно маркировке на изделии. Затяжка проводников, отходящих от трехфазного защитного устройства, выполняется с усилием от 0,5±0,2 Нм. Рекомендуется использовать проводники диаметром 1,5 мм².
Заземление осуществляется подключением заземляющего кабеля к винту под кожухом (возле соответствующего знака).
Работающее УЗТ должно обдуваться циркулирующим воздухом, иметь свободный доступ для обслуживания. Недопустимо наличие действующих источников теплового излучения под прибором.
В случае отключения электрооборудования трехфазным защитным устройством требуется проверить напряжение в фазах защищаемого участка токопроводящей сети, определить при необходимости коэффициент несимметрии.
Решение о повторном запуске электроустановки принимается лишь после выполнения вышеуказанных действий.
УЗТ поставляется с паспортом на изделие.
Хранение прибора допускается в заводской упаковке до 6 месяцев в помещениях без отопления со следующими параметрами:
Для транспортировки УЗТ используется специальная транспортная упаковка изготовителя.
www.pkf4.ru
УЗ терапия является физиотерапевтической методикой, которая использует механическую волновую пульсацию микрочастиц ультразвуковой среды. Ультразвук – это колебания механического типа со средой колебания частиц, в которой составляет выше 16 килогерц, то есть данная частота находится за пределами досягаемости органов слуха.
Слуховые аппараты улавливают звуковые частоты и механическую пульсацию, не превышающую 16 килогерц. Ночные животные, или обитающие в темных пещерах или на морском дне, распознают звуковые колебания с частотой до 32 килогерц для того чтобы обмениваться информацией не видя источник, который ее передает.
В природе ультразвуковые волны могут появляться во время землетрясения и извержения вулканов. Также они возникают в результате различных технологических процессов, представленных работой станков, двигателей самолетов и автомобилей и прочего. Для технических целей ультразвуковые волны вырабатывают при помощи специального излучательного оборудования.
В зависимости от того источника, который продуцирует ультразвук, он может быть механическим и электрическим. В излучательных приборах механического типа, ультразвук вырабатывается при помощи энергии, выделяемой газом, жидкостью или паром. Электрические излучатели работают за счет токовой энергии, которая и продуцирует ультразвуковые волны.
Для проведения многих физиотерапевтических процедур используют ультразвуковые волны в диапазоне от восьмисот до трех тысяч килогерц. Все медицинское оборудование, в большинстве случаев, имеет фиксированную частоту. Чаще всего используется частота в районе от двадцати пяти килогерц до трех мегагерц.
Ультразвук: Механизм действия
Каким функционалом обладает ультразвук – ответ на этом вопрос обязательно должен знать специалист, который проводит лечение ультразвуком. Рассмотрим подробнее, какие бывают функции у аппаратов.
Механическая функция провоцирует колебания диапазона ультразвука с высоким вектором давления звука и приводит к сдвигам напряжения в тканях, изменяя проводимость ионов в канальных мембранах различных структур, вызывая микроскопические потоки метаболитов и органоидов в клетках. Проще говоря, происходит микромассаж тканей, который применяют для того, чтобы ускорить местный кровоток и ускорить отток лимфы.
Ультразвук помогает нормализовать процесс образованием эластиновых и коллагеновых молекул. Под действием ультразвуковых волн активно вырабатывается эластин и коллаген, который позволяет быстрее восстанавливать пораженные ткани и связки.
Им можно стимулировать работу нервной системы. Ультразвук позволяет вернуть чувствительность поврежденным верхним и нижним конечностям, после травм и парестезии.
В клетках под действием волн ультразвука происходят следующие изменения:
Также ультразвук ускоряет движение молекулярных частиц в клетках, что позволяет увеличить вероятность того, что частицы будут задействованы в метаболических процессах.
Воздействие, оказываемое ультразвуковыми волнами на клетки, приводит к тому, что в ионных каналах клеточного цитоскелета меняются не только функциональные свойства, но и возрастает скорость движения метаболитов и энзиматическая активность ферментов лизосомального типа, что в свою очередь, позволяет стимулировать регенеративные свойства повреждённых тканей.
Если увеличить интенсивность ультразвуковых волн, то на границах нескольких биологических сред неоднородного типа будет образовываться поперечная волна затухающего типа и начнет выделяться тепло в большом количестве. Таким образом себя проявляет тепловая функция ультразвуковых волн.
Из-за того что во время процесса поглощается энергия ультразвука в тканях, которые содержат молекулы, имеющие большой линейный размер, температурный коэффициент повышается примерно на одни градус.
Больше всего тепла будет выделяться не в глубинных слоях однородных тканей, а на границе их разделения, имеющих разнообразный акустический диссонанс. Изменение температуры происходит в тканях, представленных кожными покровами с богатым содержанием коллагена, рубцами, синовиальной оболочкой, связочном аппарате, надкостницах, оболочках суставных сочленений.
В результате этого повышается их тургор и расширяется диапазон доступного физиологического напряжения. Также расширяются стенки сосудов, и улучшается микроциркуляция, в результате чего увеличивается объемное кровообращение в тканях со слабыми васкулярными функциями. К тому же улучшаются обменные процессы, улучшается эластичность кожных покровов и уменьшается отечность.
Около восьмидесяти процентов выделяемого тепла уносит кровоток, остальные двадцать процентов распределяются в окружающих тканях. Во время процедуры пациенты ощущают приятное тепло в обрабатываемых ультразвуком участках.
При использовании в физиотерапии, тепловой эффект способствует:
Соотношение тепловых и нетепловых действующих компонентов ультразвуковых волн можно определить по излучательной интенсивности или используемому режиму воздействия прибора (импульсному или непрерывному).
Биохимический функционал ультразвука связан с реактивными способностями катаболических и анаболических реакций. Анаболизм представлен процессом, централизующим похожие или однотипные молекулы. Небольшие дозы ультразвуковых волн способствуют ускорению внутриклеточного белкового синтеза, восстанавливая поврежденную ткань.
Если же ультразвуковая терапия предполагает использование терапевтических доз ультразвука, то с ее помощью удается усилить кровоток, сделать соединительные ткани более рыхлыми, улучшить выработку коллагена и эластина, снизить воспаление, убрать гематомы, снять спазмы и болевой синдром.
Катаболизм, в свою очередь, способствует уменьшению вязкости и количеству крупных молекулярных соединений, попутно ускоряя процесс их утилизации. Используя катаболический эффект при лечении ультразвуком можно применять гораздо меньше лекарственного вещества, чем при любой другой физиотерапевтической процедуре.
Также физиотерапевты отметили, что ультразвук обладает следующими эффектами:
Лечение суставов ультразвуком не ограничивается монотерапией. Применение ультразвука в сочетании с гидрокортизоновой мазью может осуществляться в лечении различных суставных патологий. Существует несколько показаний к использованию данной процедуры:
При очевидном воспалительном процессе гидрокортизон вводится с помощью ультразвука и электрофореза, давая высокие результаты и устраняя болезненные симптомы. В клинических условиях ультразвуковой метод реабилитации достаточно хорошо себя проявил, показывая высокую эффективность терапии. Это позволило ему завоевать доверие врачей и пациентов.
Лечение колена ультразвуком
Они представлены:
Гормональные лекарственные препараты производятся в различных формах. Применяются в виде таблеток и мазей с помощью физиопроцедур. Ультразвук и электрофорез делает методики незаменимыми. Поэтому можно выделить ряд преимуществ:
Процесс воздействия ультразвука не производит травм кожи и растяжений. Эта процедура не нуждается в определенном подготовительном процессе и безболезненно переносится пациентом. Укрепляется частично иммунитет и не предоставляет значительного дискомфорта пациенту. С использованием такого лечения можно добиться хорошего восстановительного результата.
При медицинском назначении ультразвукового способа лечения необходимо соблюдать четкие рекомендации специалиста для успешных достижений в лечебном процессе.
Есть множество состояний организма, при которых ультразвуковая терапия противопоказана. Специалисты различают противопоказания относительного и абсолютного типа.
К абсолютным противопоказаниям следует отнести:
Если у пациента существуют относительные противопоказания, то терапию можно проводить лишь в случае острой необходимости с учетом возможных рисков.
К относительным противопоказаниям к УЗ терапии следует отнести:
Ультразвуковая терапия является эффективным реабилитационным методом при многих заболеваниях. Данная процедура не только действенна и безопасна, но и абсолютно безболезненна. Именно по этой причине ее используют многие физиотерапевты для лечения и реабилитации своих пациентов после серьезных недугов.
nogi.guru
Ультразвуковая терапия – разновидность физиотерапии, основанная на колебаниях ультразвуковых волн. Высокочастотные изменения оказывают механическое действие на клетки организма: своим давлением волны создают вибрацию, что можно сравнить с массажем на тканевом уровне. Ультразвуковая терапия влияет на клеточные мембраны, в результате чего возрастает их проницаемость – стабилизируются метаболические процессы внутри и вне клетки.
СодержаниеСвернуть
Явление ультразвука имеет тепловые свойства: механическая сила превращается в тепловую. Такой эффект в тканях повышает интенсивность химических процессов, согревает участок тела, улучшает микроциркуляцию крови и лимфы, ускоряет регенерацию и увеличивает приток питательных веществ.
УЗТ 1.01Ф – медицинская техника, в работе которой используется явление ультразвука. Задача устройства – генерация волн, которые направляются на необходимые пациенту области тела. УЗТ 1.01Ф применяется для профилактики и лечения. Его используют в больничных условиях и в косметической медицине.
Технология используется преимущественно в лечении болезней нервной системы и суставов. УЗТ 1.01Ф работает в двух режимах:
Выбор режима позволяет подобрать наиболее подходящий вариант терапии исходя из нужд больного.
Физиотерапевтическое устройство сделано на основе интегральных схем и состоит из полупроводниковых приборов. Характеристики оборудования предотвращают от удара током. По защите прибор относится к классу 1. УЗТ 1.01Ф имеет такие технические параметры:
В набор аппарата входит: два вида излучателей, электронный блок, паспорт и запасные части. Прибор состоит из электронного блока и двух излучателей. Они подключаются к разъемам при помощи соединительного кабеля.
В состав электронной части входит: микропроцессор, контролер, индикаторы и жидкокристаллический дисплей. Электронный блок управляется клавишами. С их помощью физиотерапевт задает регламент работы: частоту, мощность, время и режим.
Разработка аппарата принадлежит его производителю – российской организации ООО «МедТеКо» в Мытищах. Примерная цена – от 9 тысячи рублей.
УЗТ 1.01Ф оказывает механическое, тепловое и физико-химическое воздействие на организм. Механические колебания имитируют микромассаж тканей – это явление обеспечивается изменением проводимости ионных каналов в мембране клетки. В результате активизируется ионный обмен и выделяются ферменты, что ускоряет обмен веществ.
Принцип теплового воздействия состоит в том, что энергия ультразвука превращается в тепло. Повышение температуры изменяет интенсивность обмена ферментов и ускоряет биохимические процессы.
Физико-химическое воздействие ультразвука ускоряет движение молекул, они распадаются на ионы, что ведет к изменению электрического поля клеток. Активируется множество биохимических процессов: окисление жиров, повышается активность митохондрий, изменяются кислотно-щелочные показатели, а из клеток высвобождаются активные вещества – гепарин и гистамин. Эти процессы активируют дыхание клеток, ускоряется метаболизм: нормализуется углеводный, минеральный и жировой обмен.
На уровне тканей и органов все перечисленные механизмы оказывают:
Медицинское устройство позволяет проводить один вид процедур – это ультразвуковая терапия. Для комбинации эффекта используются лекарственные препараты, их наносят на ту зону, куда будет направлен излучатель. Чаще всего это мази, содержащие гормоны, антибиотики и обезболивающие средства.
Процедура с использованием данного устройства показана при наличии следующих патологий:
Физиотерапевтический аппарат нельзя применять при наличии опухолей, туберкулеза, сердечной недостаточности, низком давлении и ранней беременности.
Перед подключением необходимо проверить комплектацию и свериться с условием: в случае, если устройство транспортировалось или хранилось при температуре ниже 100С, нужно подождать один час – так элементы аппарата адаптируются к комнатной температуре. Соединительный кабель вставить в разъем, находящийся на задней панели. Затем нужно вставить вилку в сеть. После этого оборудование готово к работе.
Перед началом физиотерапии выбранный излучатель нужно протереть спиртом 96°С и смазать выбранный участок кожи контактным гелем. Включить аппарат. На мониторе отобразится список задач, одну из которых нужно выбрать.
Также есть инструкция, как работать с отключенной функцией контроля контакта. После запуска аппарата необходимо нажать «пуск». Запускается генератор ультразвуковых колебаний. На панели отобразится время процедуры и начнется обратный отсчет.
При работе с включенной функцией контроля контакта запустится генератор и на панели появится «калибровка». Важно обратить внимание, что перед использованием излучатель должен быть чистым и сухим. После того как высветится сообщение «поиск контакта» и прозвучит сигнал, излучатель можно прикладывать к поверхности тела больного.
Если процедура требует использования дополнительных лекарственных веществ, на излучатель следует надеть презерватив.
Когда время процедуры истечет, устройство выдаст сигнал – можно выключить аппарат. С поверхности излучателя снимается презерватив, кожа очищается от использованных веществ. Излучатель следует протереть спиртом.
Терапевтическое устройство не вызывает побочных эффектов. Оно не провоцирует обострений хронических заболеваний и аллергию.
Плюсы физиотерапии этим устройством:
Аналогом УЗТ 1.01Ф является SONOPULSE III. Последний имеет два излучателя и возможность одновременной терапии ультразвуком и электростимуляцией.
Физиотерапевтический аппарат УЗТ 1.0.1Ф лечит ультразвуковыми волнами. Он оказывает противовоспалительное действие, расслабляет мышцы и ускоряет восстановление поврежденных тканей. Устройство применяется для устранения многих заболеваний: от ЛОР-патологий до болезней внутренних органов. УЗТ 1.0.1Ф прост в использовании, имеет удобный интерфейс и весит до 4 кг.
phisioterapia.ru
Технические данные:
Комплектность:
При заказе указывается исполнение и потребность в резисторе. |
zhdo.ru
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Кафедра ЭТТ
РЕФЕРАТ
На тему:
"Аппарат для ультразвуковой терапии: обобщенная структура, применение ультразвука в хирургии"
МИНСК, 2008
Аппарат для ультразвуковой терапии.
Аппарат предназначен для лечения акушерско-гинекологических заболеваний, но применяется также в оториноларингологии, стоматологии, дерматологии и в других областях медицины.
Основные технические данные аппарата: частота ультразвуковых колебаний 2,64 МГц ±0,1%; интенсивность ультразвуковых колебаний регулируется четырьмя ступенями 0,05; 0,2; 0,5 и 1,0 Вт/см2 ; эффективная площадь большого излучателя 2 см2 , малого — 0,5 см2 ; предусмотрен импульсный режим работы при длительности импульсов 2, 4 и 10 мс, частоте следования 50 Гц; питание от сети переменного тока частотой 50 Гц напряжением 220 В ±10%; потребляемая мощность не более 50 ВА; по защите от поражения электрическим током аппарат выполнен по классу I; габаритные размеры 342×274×142 мм; масса (с комплектом) не более 10 кг.
Структурная схема аппарата УЗТ представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 – Структурная схема аппарата УЗТ
Генератор высокочастотный создает немодулированные электрические колебания с частотой 2,64 МГц. Усиление мощности этих колебаний происходит в выходном усилителе, к которому подключается один из ультразвуковых излучателей, преобразующий электрические колебания в механические. Модулятор предназначен для получения импульсного режима при трех длительностях импульсов — 2, 4 и 10 мс и постоянной частоте следования — 50 Гц. Блок питания обеспечивает питание постоянным напряжением цепей модулятора и генератора.
Принципиальная электрическая схема аппарата приведена на рисунке 2.
Рисунок 2 – Принципиальная электрическая схема аппарата УЗТ-31
Блоквысокочастотногогенератора (рисунок 3) включает в себя автогенератор, буферный каскад и усилитель.
Автогенератор (транзистор VT 1 ) собран по осцилляторной схеме с кварцевой стабилизацией. С выхода автогенератора высокочастотное напряжение подается на буферный каскад, представляющий собой эмиттерный повторитель (транзистор VT 3 ). В эмиттерной цепи повторителя включены контакты кнопочного переключателя S 1 , коммутирующие делитель на резисторе 9 и потенциометрах 10 — 13 . Кнопки переключателя выведены на панель управления аппарата ("Интенсивность, Вт/см2 "). При нажатии одной из кнопок в эмиттерную цепь включается соответствующий потенциометр, с движка которого напряжение через разделительный конденсатор 11 подается на усилитель. С помощью потенциометров 10 — 13 производится регулировка интенсивности на каждой ступени при производстве аппарата или его ремонте.
Усилитель (транзистор VT 4 ) имеет на выходе четырехполюсник (конденсаторы 13 — 17 и катушка индуктивности 3 ), согласующий выходное сопротивление транзистора VT 4 со входным сопротивлением выходного усилителя.
В блоке генератора находится также оконечный каскад (транзистор VT 2 ) импульсного модулятора. Каскад работает в ключевом режиме по параллельной схеме. При подаче на его вход прямоугольного импульса (через контакты 11 — 12 вилки X 1 ) транзистор VT 2 открывается, шунтируя вход буферного усилителя и создавая тем самым паузу в генерации ультразвуковых колебаний.
Рисунок 3 – Принципиальная электрическая схема высокочастотного генератора аппарата УЗТ-31
Обобщенная структура аппарата для ультразвуковой терапии.
Для проведения УЗ-процедуры очевидными являются наличие высокочастотного генератора ч пьезоэлектрических преобразователей, формирующих соответствующие ультразвуковые волны.
Проведение УЗ-процедуры возможно двумя основными способами:
1. При непосредственном контакте УЗ-излучателя с облучаемымучастком тела.
2. Косвенным контактом через иммерсионную жидкость, осуществляемым с помощью водяной панны или водяной подушки (пузыря из тонкой резины, наполненного водой).
При использовании первого способа необходимо исключить наличие воздушной прослойки между излучателем и поверхностью тела, поскольку даже тончайший слой воздуха приведет, практически, к полному отражению УЗ-волны от поверхности тела. Поэтому, перед сеансом поверхность кожи облучаемого участка тщательно смазывается вазелиновым маслом или специальной смазкой на основе парафинов.
При использовании косвенного контакта может использоваться как непрерывный, так и импульсный режим излучения, при неподвижном и подвижном излучателях.
При использовании водяной ванны можно производить облучение как прямым, так и наклонным лучом, что удобно при облучении суставов и участков тела с неровной поверхностью.
Аппараты УЗ-терапии могут быть стационарными и портативными. универсальными и специализированными. Типовая структура терапевтического ультразвукового аппарата представлена на рисунке 4.
Автогенератор АГ генерирует в непрерывном режиме колебания УЗ-частоты. Через модулятор М (управляемый ключ) У3-колебания передаются на предварительный усилитель ПУ со ступенчатой регулировкой коэффициента усиления и далее. через выходной усилитель, на излучатель ИЗ и индикатор ИНД, показывающий наличие переменного сигнала УЗ-частоты на выходе усилителя. Модулятор управляется генератором импульсов регулируемой длительности ГИ. Все регулировки осуществляются с помощью пульта управления снабженного процедурными часами ПЧиПУ, которые отключают блок питания БП по истечении установленного времени длительности процедуры.
Рисунок 4 – Структурная схема аппарата ультразвуковой терапии
Перед сеансом УЗ-терапии производят проверку исправности аппарата. Простейший способ проверки наличия генерации ультразвука состоит в том. что излучатель окунают в стакан с водой и. при наличии колебаний, наблюдают эффект дегазации (выделения пузырьков воздуха). С повышением интенсивности излучения газовыделение возрастает.
Периодически проводят проверку градуировки шкалы интенсивности генерируемого ультразвука. Для этой цели Используются специальные измерители мощности ультразвука, например, типа ИМУ-2 (3).
Для предохранения рук оператора от воздействия ультразвука, он должен работать в тонких нитяных перчатках, поверх которых надеты резиновые. Сохраняемый пол слоем резины слой воздуха отражает УЗ-колебания. предохраняя руки от воздействия ультразвука.
В таблице 1 приведены некоторые основные характеристики отечественных терапевтических УЗ-аппаратов.
Таблица 1 Характеристики отечественных терапевтических УЗ – аппаратов.
Интересным представляется воздействие ультразвуковыми волнами на биологически активные точки (БАТ) с целью достижения определенных терапевтических эффектов, называемое фонотерапией. Фонотерапия осуществляется с помощью терапевтических УЗ-аппаратов, позволяющих генерировать ультразвук малой интенсивности (0,05Вт/см в кв) и снабженных излучателями с малой площадью активной, поверхности (от 0,2 до 1см в кв), например, "ЛОР-3", "УЗТ-102", "УЗ-Т10" и др.
Применение ультразвука в хирургии.
Основная идея применения ультразвука в хирургии заключается в сообщении хирургическим инструментам ультразвуковых колебаний, что существенно увеличивает их эффективность, облегчает проведение операций и уменьшает травматические повреждения окружающих тканей. При этом выделяется несколько направлений: ультразвуковое резание мягких ткачей; ультразвуковая резка, сверление, трепанация, сварка и наплавка костной ткани: ультразвуковая эндартерэктомия (проведение восстановительных операций на пораженных атеросклерозом крупных сосудах).
Метод ультразвуковой резки мягких тканей основан на том, что на лезвие режущего инструмента, которому хирургом сообщается поступательное движение, накладываются продольные ультразвуковые колебания с частотой, лежащей в пределах 22 - 44кГц. с амплитудой не более 45мкм. Под действием УЗ-колебаннй. налагаемых на инструмент, скорость относительных продольных перемещении увеличивается, относительно поступательного перемещения лезвия, в несколько раз. При этом, за счет разрушении под воздействием кавитации клеточной структуры прилегающих к лезвия слоев ткани, сухое трение переходит в полусухое или даже жидкостное. Это приводит к существенному уменьшению как нормального, так и тангенциального усилия резания. Ультразвуковые колебания возбуждаются магнитострикторрм и с помощью концентратора передаются к режущему инструменту. Магнитостриктор изготовляют либо из ферритового броневого цилиндрического магнптопровода, в полость которого закладывается обмотка, либо набирается из Ш - образных пластин из никелевого сплава, на центральный стержень которых наматывается обмотка. При перемагннчивании материала возникает явление магнитострикции, вследствие которого продольные размеры стержней колеблются с частотой перемагничивающего тока. Чтобы избежать удвоения частоты механических колебаний сердечник магнитостриктора подмагничивается постоянным током практически до насыщения.
mirznanii.com
21
Раздел 7. Физические обоснования и методика проведения процедур ультразвуковой терапии Ультразвуковые терапевтические аппараты.
Физические обоснования и методика проведения процедур ультразвуковой терапии.
В тканях организма так же, как и в любом твердом, жидком или газообразном веществе, могут возникать механические (упругие) колебания и волны. Механические колебания и волны при частоте ниже 16 Гц называют инфразвуковыми. Лечебное применение подобных колебаний можно видеть на примере вибрационного массажа. Механические колебания и волны в диапазоне частот от 16 Гц до 20 кГц называются звуковыми и воспринимаются ухом. Механические колебания и волны с частотой выше 20 кГц называются ультразвуковыми (или просто ультразвуком) и ухом не воспринимаются. Верхний предел спектра ультразвуковых колебаний не установлен. В настоящее время получают ультразвуковые колебания с частотой в несколько сот миллионов герц.
В звуковых и ультразвуковых волнах колебания частиц происходят в том же направлении, что и распространение волны. Такие волны, называемые продольными, представляют собой чередующиеся участки сгущения и разрежения вещества, перемещающиеся в направлении распространения волны. В твердых веществах могут образовываться, кроме продольных, также и поперечные звуковые или ультразвуковые волны.
Расстояние между двумя ближайшими точками волны, колеблющимися в одной фазе (например, между центрами двух соседних участков сгущения или разрежения), называется длиной волны. Между частотой ультразвуковых колебаний fи длиной волны λ существует зависимость
λ =c/f, где с —скорость распространения волны в данной среде. Скорость распространения зависит от упругих свойств и плотности среды; в жидкостях она выше, чем в газах, а в твердых телах выше, чем в жидкостях.
В воздухе ультразвуковые волны распространяются со скоростью около 330 м/с. Скорость распространения ультразвука в различных мягких тканях организма находится в пределах 1445—1600 м/с, не отличаясь более, чем на 10% от скорости распространения в воде (около 1500 м/с).
В костной ткани скорость распространения выше — около 3370 м/с. Таким образом, при наиболее часто используемой в ультразвуковой терапии частоте 880 кГц длина волны в воде и мягких тканях тела имеет величину порядка 1,6—1,8мм.
Для создания и поддержания ультразвуковой волны требуется постоянная передача в среду энергии источника колебаний. Эта энергия в процессе колебания частиц среды около положения равновесия передается от одной частицы другой так, что в ультразвуковой волне происходит передача энергии без переноса самого вещества.
Количество энергии, переносимое за 1 с через площадку 1 см2, перпендикулярную направлению распространения волны, называется интенсивностью ультразвуковых колебаний. Поскольку величина энергии за 1 с есть мощность, то интенсивность равна мощности колебаний, приходящейся на 1 см2.
Происходящие в ультразвуковой волне колебательные движения частиц вещества характеризуются очень малой амплитудой смещения и чрезвычайно большими ускорениями. Так, например, при частоте 880 кГц частицы тканей тела, в которых распространяется волна с интенсивностью 2 Вт/см2(максимальная интенсивность, используемая при ультразвуковой терапии), колеблются с амплитудой порядка 3,5-10"6см. Максимальное ускорение достигает при этом 90-106см/с2, что превышает величину ускорения свободного падения тел почти в 100 тыс. раз.
На колеблющиеся частицы вещества действуют значительные вели-: чины переменного (акустического) давления. Так, например; при терапевтическом применении ультразвука с вышеуказанными параметрами амплитуда переменного давления достигает 2,7 атм.
Огромные ускорения и значительные давления, испытываемые частицами среды при ультразвуковых колебаниях, определяют в значительной степени действие ультразвука (в том числе и лечебное) на ткани организма.
При распространении ультразвуковой волны происходят потерн энергии на нагрев частиц среды. Интенсивность ультразвука уменьшается при этом по экспоненциальному закону. Для характеристики этого процесса используют понятие «глубина проникновения». Глубина проникновения равна расстоянию до поверхности, на которой интенсивность ультразвуковой волны уменьшилась в е раз(е = 2,7 — основание натуральных логарифмов). Поглощение энергии увеличивается с частотой колебаний, соответственно уменьшается глубина проникновения. На частоте 880 кГц глубина проникновения ультразвуковой энергии в мышечные ткани составляет около 5 см, в жировые ткани — около 10 см, в кости — около 0,3 см. Малые потери энергии в слоях жировой ткани и, следовательно, незначительный их нагрев при достаточном проникновении энергии в мышцы обеспечивают хорошие условия для терапевтического применения ультразвука.
Вместе с тем, распределение ультразвуковой энергии между слоями тканей тела имеет характерную особенность, заключающуюся в интенсивном нагреве костных тканей. Это отличает действие ультразвука от действия электромагнитной волны и должно учитываться при проведении процедур ультразвуковой терапии.
Источником ультразвуковых волн является какое-либо тело, находящееся в колебательном движении с соответствующей частотой. Для получения ультразвука частотой в несколько десятков килогерц обычно используется явление магнитострикции, которое заключается в том, что под действием переменного магнитного поля несколько изменяется дли: на расположенного вдоль поля стержня из ферромагнитного материала. Это периодическое удлинение и укорочение стержня приводит в колебательное движение прилежащие к концам стержня частицы среды, в которой образуется ультразвуковая волна. В медицине для целей терапии применяется ультразвук относительно высокой частоты порядка €00—3000 кГц, который получается с помощью так называемого обратного пьезоэлектрического эффекта. Обратный пьезоэлектрический эффект состоит в том, что во многих кристаллах (кварц, сегнетова соль, титанат бария и др.) под действием электрического поля происходит некоторое взаимное смещение полярных групп атомов, составляющих основную структуру вещества, что вызывает соответствующее изменение размеров кристаллов.
Между воздухом и телом происходит практически полное отражение ультразвуковой волны. Поэтому между головкой и телом больного не должно быть воздушных прослоек. Для этого поверхность облучаемого участка тела покрывают слоем промежуточной среды, обычно вазелинового масла, заполняющего все возможные воздушные промежутки между излучателем и телом.
На поверхности тела сложной формы, например, стопу, воздействие ультразвуком производится через воду в ванне (рис. IV—4). В ванну с теплой водой помещают конечность и излучатель. Излучатель или располагается неподвижно на небольшом рас-стояний от поверхности тела, или его медленно и плавно перемещают над областью воздействия. Если нужно осуществить воздействие снизу, то на дне ванны устанавливают плоский металлический отражатель, направляющий волну излучателя на облучаемую поверхность.
Действие ультразвуковых колебаний на ткани организма имеет сложный механизм, в котором можно различить три основных составляющих: механическую, тепловую и химическую.
Механическое действие ультразвука, обусловленное колебаниями частиц ткани, представляет своеобразный «микромассаж» тканей. Происходящие при этом изменения взаимного пространственного расположения клеточных структур приводят к их перестройке, к сдвигам в их Химическое действие ультразвука является следствием ука (энных механических и тепловых эффектов. Основными биохимическими сдвигами, вызываемыми ультразвуком, являются изменения интенсивности окислительных процессов, усиление процессов диффузии и др.
Дозиметрия при ультразвуковой терапии заключается в установке заданной величины интенсивности ультразвука и длительности воздействия. Интенсивность в Вт/см2указывается, как правило, на шкале регулятора выходной мощности аппарата; обычные величины применяемых интенсивностей при подвижной методике составляют 0,5—1,5 Вт/см2, при неподвижной методике 0,05—0,3 Вт/см2.
Помимо непрерывного действия, в ультразвуковой терапии широко используется также и импульсный (прерывистый) режим воздействия. При этом длительность импульса регулируется в пределах 4 -10 мс, при частоте следования 50 Гц. Средняя интенсивность колебаний в этом случае меньше указанной на шкале во столько раз, во сколько длительность импульсов меньше периода их следования.
В эксплуатации должен производиться периодический контроль калибровки шкалы регулятора интенсивности. Для этого с помощью специального прибора измеряется выходная ультразвуковая мощность аппарата. По известным значениям мощности и рабочей площади излучателя может быть определена интенсивность ультразвуковых колебаний. Измерения мощности основаны на том, что распространяющаяся ультразвуковая волна оказывает постоянное давление на поверхность тела, препятствующего ее распространению. Величина этого давления при полном отражении от препятствия прямо пропорциональна интенсивности и обратно пропорциональна скорости распространения ультразвука. Несмотря на то что оказываемое волной давление очень невелико (при максимальных терапевтических интенсивностях в воде или тканях тела — десятитысячные доли атмосферы), его можно измерить чувствительными приборами (см. § 2 раздела 2), которые градуируются в величинах излучаемой источником ультразвука мощности.
Вместе с тем, распределение ультразвуковой энергии между слоями при использовании излучателей с площадью 0,5 и 1 см2во избежание их перегрева не следует пользоваться ступенями 1,5.»и 2 Вт/см2 в непрерывном режиме. | | * По истечении заданного времени процедуры раздается звуковой сигнал, и гаснет красная лампа за диском процедурных часов. По окончании работы аппарат выключают нажатием кнопки «Выкл.».
Аппарат для ультразвуковой терапий УЗТ-31. Аппарат предназначен для лечения акушерско-гинекологических заболеваний, но применяется также в оториноларингологии, стоматологии, дерматологии и в других областях медицины.
Основные технические данные аппарата:
частота ультразвуковых колебаний 2,64 МГц +0,1%;
интенсивность ультразвуковых колебаний регулируется четырьмя ступенями 0,05; 0,2; 0,5 и 1,0 Вт/см2;
эффективная площадь большого излучателя 2 см2, малого — 0,5 см2; предусмотрен импульсный режим работы при длительности импульсов 2, 4 и 10 мс, частоте следования 50 Гц;
питание от сети переменного тока частотой 50 Гц напряжением 220 В +10%; потребляемая мощность не более 50 ВА;
по защите от поражения электрическим током аппарат выполнен по классу I; габаритные размеры 342X274X142 мм; масса (с комплектом) не более 10 кг.
Структурная схема аппарата УЗТ-31
Генератор высокочастотный создает немодулированные электрические колебания с частотой 2,64 МГц. Усиление мощности этих колебаний происходит в выходном усилителе, к которому подключается один из ультразвуковых излучателей, преобразующий электрические колебания в механические. Модулятор предназначен для получения импульсного режима при трех длительностях импульсов — 2, 4 и 10 мс и постоянной частота следования — 50 Гц. Блок питания обеспечивает питание постоянным напряжением цепей модулятора и генератора.
Принципиальная электрическая схема аппарата приведена на рис. IV—9, схема узлов на рис.IV—10—IV—12.
Блок высокочастотного генератора (рис. IV—10) включает в себя автогенератор, буферный каскад и усилитель. . Автогенератор (транзисторV2) собран по осцилляторной схеме с кварцевой стабилизацией. С выхода автогенератора высокочастотное напряжение подается на буферный каскад, представляющий собой эмиттерный повторитель (транзисторV4). В эмиттерной цепи повторителя включены контакты кнопочного переключателяS1, коммутирующие делитель на резисторе9 и потенциометрах10—13. Кнопки переключателя выведены на панель управления аппарата («Интенсивность, Вт/см2»). При нажатии одной из кнопок в эмиттерную цепь включается соответствующий потенциометр, с движка которого напряжение через разделительный конденсатор11 подается «а усилитель. С помощью потенциометров10—13 производится регулировка интенсивности на каждой ступени при производстве аппарата или его ремонте.
Принципиальная электрическая схема аппарата УЗТ-31.
Усилитель (транзистор V5) имеет на выходе четырехполюсник (конденсаторы13—17 и катушка индуктивности3), согласующий выходное сопротивление транзистораV5 со входным сопротивлением выходного усилителя (см. ниже). В блоке генератора находится также оконечный каскад (транзисторV3) импульсного модулятора. Каскад работает в ключевом режиме по параллельной схеме. При подаче на его вход прямоугольного импульса (через контакты 11—12 вилкиXI) транзисторV3 открывается, шунтируя вход буферного усилителя и создавая тем самым паузу в генерации ультразвуковых колебаний.
Модулятор импульсный (рис. IV—11) собран на цифровой микросхемеD1 и аналоговойА1. Напряжение с частотой сети, снимаемое с обмотки3—4 (см. рис.IV—9) силового трансформатора, через контакты13—14 вилкиXI подается на -вход триггера Шмитта, собранного на двух элементахDl,l иD1.2 цифровой микросхемыD1, СтабилитронVI и резистор 1 — элементы защиты входа микросхемы. Поступающие с выхода триггера прямоугольные импульсы, следующие с частотой сети, запускают ждущий мультивибратор (микросхемаА1, конденсаторы 1—5, потенциометры 3—5). Длительность импульсов, создаваемых ждущим мультивибратором, устанавливается с помощью кнопочного переключателяS1 (кнопки «Режим работы» на панели управления). При подключении к выводам3—4 микросхемы одной из цепочекR3 — С2, R4 — СЗ, R5 — С4, С5 длительность импульсов составит соответственно 2, 4 или 10 мс. Установка номинального значения длительности импульсов производится с помощью потенциометров3—5.
С выхода микросхемы А1 (вывод 5) импульсы через инвертор (элементD1.4) поступают на вход ключа модулятора (контактыИ—12 вилкиXI). Применение инвертора позволяет исключить влияние на длительность импульсов входного сопротивления ключа. Это дает возможность настраивать плату модулятора независимо от ключа, смонтированного на плате высокочастотного генератора.
Выходной усилитель (транзистор VI, рис.IV—12) обеспечивает необходимый уровень интенсивности на большом и малом излучателях. Выходное гнездоХ2 («Выход» на панели управления), к которому подключается кабель излучателя, соединено с усилителем через согласующий четырехполюсник: конденсаторы5—7, катушка индуктивности4 при большом излучателе и конденсатор5, катушка3 — при малом излучателе. Коммутация цепей четырехполюсника производится контактами кнопочного переключателяS/ (кнопки «Излучатели» на панели управления). Вторая пара контактов переключателяS1 коммутирует потенциометры3, 4, с помощью которых для каждого излучателя устанавливается режим усилителя.
Питание аппарата осуществляется от сети через силовой трансформатор 77 (см. рис. IV—9). Вторичная обмотка питает выпрямитель — диодный мостV3. Выпрямленное напряжение стабилизируется параметрическим стабилизатором (транзисторVI, резистор 1, стабилитронV2, конденсаторы1, 2). Стабилизированное напряжение 27 В через контакты процедурных часовЕ1 поступает для питания всех трех блоков аппарата.
Устройство аппарата.Аппарат (рис.IV—13) выполнен в унифицированном кожухе, используемом также для аппарата «Ультра-тон» (см. гл.III, раздел 3). На панели управления расположены: слева — четыре кнопки 1 ступенчатого переключателя интенсивности «Интенсивность, Вт/см2»; справа — ручка 2 процедурных часов, над ней глазок 3 лампы, сигнализирующей о включении сетевого напряжения; в центре — две кнопки 4 «Излучатели», гнездо 5 «Выход» для подключения кабеля излучателя, четыре кнопки 6 переключателя длительности импульсов «Режим работы».
На задней стенке размещена кнопка «Сеть» сетевого выключателя, контрольные гнезда для проверки режима работы узлов аппарата, держатель предохранителя, несъемный сетевой шнур.
На рис. IV—13 показан излучатель 7 с рабочей поверхностью 0,5 см3 и излучатель 8 с рабочей поверхностью 2 см2, соединенный коаксиальным кабелем 9 с выходом аппарата.
Аппарат со снятым кожухом показан на рис. IV—14. Слева на шасси установлен силовой трансформатор 1. К передней панели крепятся процедурные часы 2. Печатные платы смонтированы вертикально: плата 3 блока питания, плата 4 модулятора, плата 5 генератора, плата 6 выходного усилителя. На печатной плате 7 смонтирован сетевой выключатель 8, контрольные гнезда 9.
В связи с применением в аппарате частоты 2,64 МГц толщина пьезоэлектрической пластины излучателя составляет около 1 мм и ее механическая прочность резко уменьшается. Такую пластину можно применять при площади, не превышающей 1 см2. По этой причине в излучателе с площадью 2 см2пьезопреобразователь состоит из двух пластин, соединенных между собой одноименными электродами. Соединение пластин произведено методом спекания. Отсутствие промежуточного слоя клея, обычно применяемого для этой цели, улучшило воспроизводимость резонансной частоты составного пьезопреобразователя.
В комплект аппарата входят коаксиальный кабель, футляр, в котором находятся два излучателя и 3 стеклянных сосуда емкостью 50 мл для дезинфицирующего, контактного и лекарственного веществ.
Подготовка к работе и управление аппаратом при проведении процедур. Установив кнопку выключателя сети на задней стенке аппарата в отжатое положение, включают вилку сетевого шнура в розетку с напряжением 220 В.
Подготавливают принадлежности — заполняют сосуды в футляре соответствующими жидкостями (спирт, вазелиновое масло, лекарственный раствор), укладывают вату в специальный отсек футляра с крышкой.
Подключают излучатель к соединительному кабелю, а кабель к гнезду «Выход» на панели управления. Нажав одну из кнопок «Излучатели», соответствующую выбранному излучателю, включают кнопку «Сеть». При этом загорается индикаторная лампа над процедурными часами.
Для проверки работоспособности аппарата поворачивают излучатели рабочей поверхностью вверх и наливают на нее несколько капель воды. Нажимают кнопку «Непрерывный» переключателя «Режим работы» и одну из кнопок переключателя «Интенсивность, Вт/см2». Включают генератор поворотом ручки процедурных часов по часовой стрелке. На поверхности воды на излучателе появляется легкая рябь (при малой интенсивности) или фонтанчик (при большой интенсивности). Колебания поверхности воды, но меньшей амплитуды должны иметь место и при переходе в импульсный режим (кнопки «2 мс, 4 мс, 10 мс» переключателя «Режим работы»). Следует иметь в виду, что при указанной проверке излучатель оказывается ненагруженным, поэтому во избежание его перегрева и возможного выхода из строя не следует включать генератор более чем на несколько секунд.
Повернув ручку часов против часовой стрелки в нулевое положение, отключают генератор. При этом должен раздаться звуковой сигнал.
Проведя аналогичную проверку второго излучателя, убеждаются, что аппарат готов к работе.
При проведении процедуры подключают к кабелю выбранный тип излучателя и устанавливают заданный врачом режим колебаний и их интенсивность. Смазав подвергаемый воздействию участок тела вазелиновым маслом (пли лекарственной мазью), прикладывают к нему рабочую поверхность излучателя. Затем включают с помощью процедурных часов генератор на заданное для процедуры время.
При проведении процедуры (по лабильной или стабильной методике) необходимо следить за хорошим контактом между излучателем и телом. При отсутствии контакта ультразвуковые колебания в ткани тела не проходят, а излучатель перегревается.
По окончании процедуры очищенный излучатель устанавливают в специальное гнездо в футляре.
Рис. IV—13. Общий вид аппарата УЗТ-31.
Рис. IV— 14. Аппарат УЗТ-31 со снятым кожухом
ЛИТОТРИПСИЯ
Почечные камни могут доставлять пациенту огромные неудобства в то время, когда они проходят по мочевыводящим путям. В конечном счете, эти камни могут привести к потере функции пораженной почки. Для удаления камней может применяться хирургическая операция (дихотомия), однако эта процедура включает в себя все те риски, осложнения, дискомфорт и потерю трудоспособности, которые присущи большей части хирургических вмешательств. Напротив,литотрипсия (камнедробление) относится к числу хирургических процедур, выполняемых неин-вазивно, или с минимальным инвазивным хирургическим вмешательством, поэтому она не имеет таких рисков и осложнений. Эта процедура заключается в измельчении камняin vivo таким образом, чтобы он вышел по мочевыводящим путям в виде маленьких частиц, выведение которых не сопровождается серьезным дискомфортом и потерей трудоспособности (Bush,Branneb, 1988).
При подкожной литотрипсии зонд вводится через небольшой разрез к месту локализации почечного камня, причем процесс введения зонда контролируется при помощи рентгеновской флюорографии. Сам процесс дробления проводится либо с помощью механической ударной волны, вызванной при помощи управляемого электрического разряда на кончике зонда, либо при помощи генерирующего ультразвуковые волны преобразователя, вмонтированного в зонд. Раздробленные камни удаляют из почки по частям при помощи специального устройства на зонде. Некоторые из них выходят сами по мочевыводящим путям.
Экстракорпоральное дробление камней с помощью ударных волн является полностью неинвазивной процедурой, которая может использоваться при удалении камней в почках. Рис. 15 показывает основные элементы конструкции аппаратов, применяемых для проведения таких операций. Серия механических ударных волн генерируется в фокусе эллиптического отражателя таким образом, чтобы они сконцентрировались в сопряженном фокусе в нескольких сантиметрах от отражателя. И отражатель, и пациент погружены в обессоленную дегазированную воду так, чтобы пациента можно было перемещать до тех пор, пока камень не попадет в точку концентрации ударных волн. Правильное положение пациента очень важно, поэтому для позиционирования используется двухкоординатный рентгеновский аппарат, который также служит для слежения за процессом разрушения камня. Высоковольтный импульс (около 20 кВ) прикладывается к искровому промежутку, в котором разряд вызывает ударную волну. Эта волна распространяется в воде к сопряженному фокусу. Пациент располагается на специальной перемещающейся подставке, что позволяет изменять его положение с высокой точностью, в то время как оператор следит за локализацией камня по монитору двухкоординатного рентгеновского аппарата. Когда пациент будет находиться в нужном положении, в искровом промежутке генерируются ударные волны путем многократного разряда. Для разрушения почечного камня диаметром 1—2 мм на мелкие фрагменты, которые смогут безболезненно пройти по мочевыводящим путям, может потребоваться до 2000 разрядов.
После такого лечения большинство пациентов могут вернуться к обычной жизни через 2 дня. Это значительно меньше, чем требуется для восстановления после хирургической операции по удалению камня. Поэтому, хотя такой аппарат является дорогостоящим и сложным в эксплуатации устройством, его достоинства очевидны, как с точки зрения пациентов, так и с точки зрения эффективности лечебных учреждений.
Рис. 15 Экстракорпоральное дробление камней (литотрипсия).
Чтобы убедится, что камень находится в фокусе эллиптического отражателя генератора ударных волн, используется двухкоординатный рентгеновский аппарат (Х-лучи = рентгеновские лучи).
studfiles.net
В различных сферах медицины и косметологии широкое применение приобрел физиотерапевтический аппарат УЗТ-1.01Ф. Востребованность данного прибора при лечении различного рода заболеваний связана с его высокой эффективностью. Российский производитель позаботился о том, чтобы УЗТ-1.01Ф был прост в использовании и безопасен.
1. Устраняются застойные явления в тканях. За счет активизации движения лимфы снижается отечность и восстанавливается нормальная работа сосудов. Компенсируется такой диагноз, как слоновая болезнь
2. Восстанавливается иммунитет
3. Улучшается кровообращение
4. Оказывается противовоспалительное и бактерицидное воздействие
5. Устраняются спазмы
6. Восстанавливается костно-мышечная система после перенесенных травм
Помимо всех вышеперечисленных свойств, УЗТ-1.01Ф отлично справляется с лечением заболеваний полости рта. Его использование в стоматологии дает высокие результаты при проведении лечения таких заболеваний, как пародонтоз и стоматит.
Являясь представителем линии высокоэффективных приборов ультразвуковой терапии, данный аппарат используется при лечении следующих заболеваний:
1. Стоматологические – стоматит, пародонтоз, гингивит
2. Заболевания опорно-двигательной системы – артроз, артрит, периартрит. Отличный результат достигается при лечении артрозортритов
3. Ушибы, переломы, растяжения
4. Невралгия
5. Радикулит
В косметологической практике воздействие прибора оправдано с целью устранения коллоидных и послеоперационных рубцов лица и шеи. Усиление кровотока в тканях, и уменьшение застойных явлений, способствуют ускорению процесса регенерации поврежденного участка кожи.
Применение данного прибора дома не вызывает никаких затруднений, так как к нему прилагается подробная инструкция. Особенно важно то, что прибор можно использовать самостоятельно, если пациент не может проходить лечение в клинических условиях. Дополнительную информацию об УЗТ-1.02С можно почитать, найдя специальный форум в интернете. Кстати, там практически не встречаются отрицательные отзывы о данном приборе.
Когда решение о приобретении УЗТ-1.01Ф практически принято, возникает вопрос, насколько доступна его цена. Приобрести аппарат в Москве можно по различной стоимости. На итоговый ценовой показатель будет влиять место продажи и дополнительные наценки. Цена может составить от 35 до 40 тысяч рублей. При этом стоимость прибора может меняться. Наиболее низкая цена предлагается в интернет-магазинах, так как в них нет дополнительных наценок.
Срок эксплуатации УЗТ-1.01Ф дольше, чем у ее аналогов. Это позволяет говорить о его экономической выгоде. Также, при его использовании е сокращается период лечения и восстановления, и значительно уменьшаются расходы на приобретение лекарственных средств.
1. злокачественные и доброкачественные
2. новообразования
3. активная форма туберкулеза
4. инсульт
5. ишемия
6. стенокардия
7. низкое давление
8. вегетативно-сосудистая дистония
9. первый триместр беременности
10. наличие тромбов
11. маточные кровотечения
www.call-mart.ru