4. Действие ультразвука на вещество, клетки и ткани организма. Применение ультразвука в медицине.

Ультразвук оказывает на вещество сложное действие: механическое, физико-химическое и тепловое.

Механическое действие УЗ на вещество связано с деформацией микроструктуры вещества, происходящей вследствие поочередного сближения и разрежения его частиц, вызываемых УЗ волной. При достаточной интенсивности УЗ это может вызвать разрушение вещества, в жидкости это приводит к кавитации- образованию микроскопических полостей ,которые заполняются парами жидкости ,а затем при сближении частиц захлопываются под большим давлением.

Действием УЗ можно размельчить и диспергировать различные среды, что используется при изготовлении вакцин, эмульсий, аэрозолей и т.д.

В зависимости от условий воздействия и свойств cреды, УЗ может способствовать и обратным процессам: осаждению суспензий, коагуляции аэрозолей, очистке газов от взвешенных в них примесей.

УЗ ускоряет некоторые химические реакции, например, окисления и полимеризации.

На комплексном действии механических, тепловых и химических факторов основано биологическое действие ультразвука, который может вызвать гибель вирусов, бактерий и грибков, а при значительной мощности и мелких животных. При незначительной мощности УЗ повышает проницаемость клеточных мембран, активизирует процессы тканевого обмена.

Ультразвук в настоящее время получил разнообразные применения.

В фармацевтической промышленности при изготовлении лекарств используется способность ультразвука дробить тела ,помещенные в жидкость и создавать эмульсии

При лечении туберкулеза,бронхиальной астмы применяют аэрозоли различных лекарственных средств, полученных с помощью ультразвука

В медицине УЗ в различных диапозонах частот используется для терапевтического и хирургического лечения и диагностики

Метод лечения,при котором используются колебания 800-3000кГц называется ультразвуковой терапией

Для лечебных целей применяют аппараты,в которых электрический ток подается на пластинку излучателя = кварца или титанита бария .Пластинка под действием переменного электрического тока сжимается и разжимается. Движения пластинки через контактную среду (вода,вазелиновое масло, передаются на подлежащие ткани .УЗ в этих частотах распространяется в средах почти прямолинейным пучком ,что позволяет воздействовать им на ограниченный участок и проникает на глубину от 1 до 5-6 см.Это дает возможность использовать его для лечения заболеваний различных органов

В лечебной практике используют в основном малые дозы ультразвука, активизирующие внутриклеточные процессы в тканях (биосинтез белка, усиление активности ферментов и т.д.). Терапевтические дозы ультразвука оказывают выраженное болеутоляющее, сосудорасширяющее, противовоспалительное действие.

Под влиянием ультразвука в зоне воздействия повышается проницаемость кожи и слизистых оболочек, что способствует введению в ткани через кожу нанесенных на нее лекарственных средств. Этот метод называется фонофорезом.

Существует аппарат для ультразвуковой сварки и резки костей

Способность ультразвуковых волн без существенного поглощения проникать в мягкие ткани организма и отражаться от уплотнений и неоднородностей используется в диагностических целях. Ультразвуковая диагностика дополняет основной метод исследования внутренних органов – рентгенодиагностику, а иногда имеет преимущества над ней.

Высокая чувствительность ультразвуковой аппаратуры позволяет получить эхограмму мягких тканей, последить за движущимися объектами, например, за частотой сердечных сокращений, скоростью кровотока в крупных сосудах.

Биологическое действие ультразвука, т.е. изменения, вызываемые в жизнедеятельности и структурах биологических объектов при воздействии на них ультразвука, определяется, главным образом, его интенсивностью и длительностью облучения и может оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на жизнедеятельность организмов.