Ударно-волновая терапия

Ударно-волновая терапия (экстракорпоральная ударно-волновая терапия, УВТ) — метод физиотерапевтического воздействия акустическими ударными волнами на ткани организма, или на патологические образования, например, на почечные камни.

Ударные волны (УВ, Shock wave — англ.) — акустические волны, вызывающие кавитационные разрушения в плотных материалах. Ударные волны инфразвукового диапазона, имеют частоту ниже воспринимаемой человеческим ухом (ниже 16 — 25 Гц). В повседневной жизни инфразвук вызывается, например, разрядом молнии или взрывом. УВ кардинально отличаются от звуковых волн других источников высокой амплитудой энергии и коротким импульсом. УВ не задерживаются мягкими тканями и не повреждают их, но разрушают костную и хрящевую ткань, кальцификаты, оссификаты и другие акустически плотные образования. Этот же эффект применяется в другой сходной медицинской методике — литотрипсии, которая применяется для дробления камней в мочевых протоках.

Применение ударных волн в ортопедии, травматологии, кардиологии и в других областях медицины называется ударно-волновой терапией. Ударно-волновая терапия (УВТ), в отличии от литотрипсии, не требует обезболивания, и не всегда ставит своей задачей разрушение патологических тканей.

История ударно-волновой терапии

Ошибка создания миниатюры: Файл не найден

Установка Юткина, разрушение валунов при строительстве дороги

Установка Юткина, разрушение камня

Ошибка создания миниатюры: Файл не найден

Камнедробилка Юткина для получения щебня

Первый французский литотриптор

В 1955 году советский инженер Лев Александрович Юткин опубликовал теорию электро-гидравлического эффекта разрушения твердых тел в жидкой среде. Электрогидравлический эффект — следствие мощного высоковольтного электрического разряда в жидкой среде, в результате образуется мощная ударная волна с уникальными свойствами. Это открытие, равное по значимости изобретению лазера или ЭВМ. Это самый эффективный способ преобразования электрической энергии в механическую. УВ оказывают сверхвысокое гидравлическое давление, электромагнитное излучение (включая световое и рентгеновское) и эффект кавитации, который усиливает эффект разрушения. Излучение подчиняется всем законам волнового процесса: его можно направлять, отражать и фокусировать. УВ легко проходит через эластичные структуры, не повреждая их, разрушают «жесткие» материалы, воздействуя с силой до 1000 атм. (что эквивалентно 200 гр. тротила).

Первые экспериментальные установки Юткина применялись при строительстве дороги в Белоруссии (50-е годы) для раскалывания гранитных валунов. К камню подводился электрический ток и струя воды, следовала серия высоковольтных разрядов, в результате чего камень легко раскалывался на части. Тогда же бала изобретена камнедробилка для получения строительного щебня. Камнедробилка была устроена гениально просто: металлическая емкость, заполненная водой, металлический электрод, к которому подводился высоковольтный разряд. Куски твердой породы помещались в емкость с водой, подавался электрический импульс, раздавался взрыв, который разрушал камень на мелкие кусочки.

Была очевидна целесообразность применения подобного устройства в урологии для дробления почечных камней, так как хирургическое их удаление трудоемко и травматично. Принцип такой же: камера Юткина, заполненная водой; линза для фокусирования УВ; пациент, который «прикладывается» к линзе поясничной областью; импульс, который разрушает твердые структуры, практически не повреждая эластичные живые ткани, после чего песок удаляется естественным путем с мочой. Первый литотритер был сконструирован в Германии (Мюнхен)в 1980 году.

Пионером и признанным лидером в производстве ударно-волновых установок и литотриптеров является фирма Дорнье (Dornier) — та самая, которая производила для Люфтваффе средние бомбардировщики. После войны эта фирма переключилась на производство медицинской техники. По версии Дорнье, приоритет открытия электрогидравлического (ЭГД) эффекта принадлежит специалистам именно этой фирмы в период конструирования военной техники. Более двадцати лет назад компания Дорнье МедТех разработала первую установку для дистанционной ударно-волновой терапии (ESWT) для ортопедии, теперь такие установки успешно применяют во всем мире при разнообразных болезнях опорно-двигательной системы.

Идея лечения болезней опорно-двигателдьной системы возникла в результате наблюдения за пациентами, которым проводилась литотрипсия. После проведения процедуры у больного образовывались массивные кровоизлияния мягких тканей в области поясницы и было замечено, что наряду с рассасыванием синяков исчезали и поясничные боли, которые ранее годами осложняли жизнь некоторым пациентам. Вскоре появилась методика применения литотриптера уже для лечения поясничных болей.

Применение ударно-волновой терапии в травматологии и ортопедии

Современная установка для ударно-волновой терапии фирмы Дорнье

Первоначально в 80-е годы УВТ использовалась в восьмидесятые годы для дробления почечных, а затем и желчных конкрементов. В начале 90-х появились публикации oб успешном применении УВ при длительно срастающихся переломах и ложных суставов длинных трубчатых костей, а также тендопатии места прикрепления, болевых ощущений в околокостных и мягких тканях.

С 1991 года показания к применению УВТ постоянно расширялись, охватывая, например, лечение ахилловых и надколенных сухожилий, болевой синдром в области большого вертела, стрессовые переломы, начинающийся аваскулярный некроз костной ткани, рассекающий остеохондроз, а также многие другие болезни.

Показания к применению УВТ:

 — калькулезные бурситы (плечевого, тазобедренного, коленного и других суставов)

 — лигаментозы, тендинозы места прикрепления (пяточная шпора, болезнь Пеллегрини — Штида, нижнего и верхнего полюса надколенника, эпикондилиты…)

 — миофасциальные боли

 — остеохондропатии (болезнь Шлаттера, Шинца, Пертеса)

 — плохо срастающиеся переломы и ложные суставы

Положение излучателя при лечении пяточной шпоры аппаратом Дорнье ЭПОС

Лечебный эффект ударных волн

Ударные волны оказывают разнообразный эффект на патологические и неповрежденные ткани. В зависимости от применяемой мощности, это может быть повреждение и разрушение, а может быть и стимуляция физиологических процессов. Ударные волны, не задерживаясь и не повреждая мягкие ткани, оказывают непосредственное воздействие на костную ткань, заключающееся в ее повреждении. При медленно срастающихся переломах, при формировании ложных суставов ударные волны разрушают твердую костную ткань, образуя микротрещины и большое количество мельчайших осколков кости, тем самым стимулируя остеогенез и улучшая кровоснабжение в зоне перелома.

Ударно-волновая терапия, применяемая при многочисленных заболеваниях, связанных с отложением извести в слизистых сумках или в местах прикрепления сухожилий к кости, разрыхляет кальциевые отложения, которые в дальнейшем «рассасываются». Типичным представителем этих болезней является пяточная шпора — отложение солей кальция в месте прикрепления подошвенного апоневроза к пяточной кости.

При патологических изменениях в связках или сухожилиях серия ударных импульсов изменяет их биомеханические свойства, восстанавливается их эластичность и прочность. Это свойство УВТ применяют в спортивной медицине для лечения спортивных травм и для повышения эффективности тренировочного процесса.

Триггерная ударно-волновая терапия д-ра Бауэрмайстера (TST^®)

Новым и перспективным направлением применения ударно-волновых волн является методика «ударно-волновой терапии триггерных точек» (Trigger point shock wave therapy — TST^®), автором которой является немецкий врач реабилитолог и остеопат Вольфганг Бауэрмайстер Эта методика — синтез остеопатии (мануальной терапии) и ударно-волновой терапии. Суть методики заключатся в выявлении и последующей обработке триггерных точек в миофасциальных тканях с применением аппарата УВТ. Обработка точек сочетается с приемами мануальной терапии, с растяжением и изометрическим сокращением «заинтересованных» мышц.

Научные конференции по применению УВТ в ортопедии и спортивной медицине

В клинике доктора Буэрместера (на фото слева), Мюнхен, 2009

В Европе ударно-волновая терапия применяется широко и с успехом, все более вытесняя хирургические и кортикостероидные методики лечения. В 2008 году создана международная организация по медицинскому применению ударных волн.

С 2005 года регулярно проводятся научные и научно-практические конференции по применению ударно-волновой терапии в травматологии, ортопедии и спортивной медицине

Применение ударно-волновой терапии в других областях медицины

Ударно-волновая терапия применяется в кардиологии для лечения ишемической болезни сердца, для лечения болезни Пейрони, в неврологии для лечения мышечной ригидности различной этиологии.

Противопоказания к применению процедур УВТ

Общими противопоказаниями для ударно-волновой терапии являются:

• беременность;
• онкологические заболевания в области предполагаемой процедуры;
• острые инфекционные заболевания;
• наличие у пациента искусственного водителя сердечного ритма;
• состояния связанные с нарушением свертывающей системы крови и повышенной ломкостью сосудистой стенки;
• возраст до 18 лет; ограничения - до 25 лет в связи с действием импульсов УВТ на зоны роста (метафизы) костей;
• области тесно граничащие с ребрами (легочная ткань), область черепа (за исключением височно-нижнечелюстного сустава), кишечником, магистральными (крупными) сосудами.

Литература

На русском языке

• Юткин Л. А. Электрогидравлический эффект и его применение в промышленности. Л.: Машиностроение, ленингр. отд., 1986, 253 с. ил.
• Юткин Л. А. Электрогидравлический эффект. М.; Л.: Машгиз, 1955, 52 с.
• Siebert W., Buch M. Extracorporeal shock waves in orthopaedics// Springer Verlag, Berlin Heidelberg New York 1997. — 260 p.

На иностранных языках

• Abe T, Akakura K, Kawaguchi M, Ueda T, Ichikawa T, Ito H, et al. Outcomes of shockwave lithotripsy for upper urinary-tract stones: a large-scale study at a single institution. J Endourol. Sep 2005;19(7):768-73.
• Albala DM, Assimos DG, Clayman RV, Denstedt JD, Grasso M, Gutierrez-Aceves J, Kahn RI, Leveillee RJ, Lingeman JE, Macaluso JN, Munch LC, Nakada SY, Newman RC, Pearle MS, Preminger GM, Teichman J, and Woods JR: Lower pole I: a prospective randomized trial of extracorporeal shock wave lithotripsy and percutaneous nephrostolithotomy for lower pole nephrolithiasis-initial results. The Journal of Urology 166(6):2072-80 2001 Dec
• Anagnostou T, Tolley D. Management of ureteric stones. Eur Urol. Jun 2004;45(6):714-21.
• Auge BK, Preminger GM. Update on shock wave lithotripsy technology. Curr Opin Urol. Jul 2002;12(4):287-90.
• Chacko J, Moore M, Sankey N, Chandhoke PS. Does a slower treatment rate impact the efficacy of extracorporeal shock wave lithotripsy for solitary kidney or ureteral stones?. J Urol. Apr 2006;175(4):1370-3; discussion 1373-4.
• Chaussy CG, Fuchs GJ. Current state and future developments of noninvasive treatment of human urinary stones with extracorporeal shock wave lithotripsy. J Urol. Mar 1989;141(3 Pt 2):782-9.
• Collins JW, Keeley FX. Is there a role for prophylactic shock wave lithotripsy for asymptomatic calyceal stones? Curr Opin Urol. Jul 2002;12(4):281-6.
• Delius M. This month in Investigative Urology: effect of extracorporeal shock waves on the kidney. J Urol. Aug 1988;140(2):390.
• Joshi HB, Obadeyi OO, Rao PN. A comparative analysis of nephrostomy, JJ stent and urgent in situ extracorporeal shock wave lithotripsy for obstructing ureteric stones. BJU Int. Aug 1999;84(3):264-9.
• Kim FJ, Rice KR. Prediction of shockwave failure in patients with urinary tract stones. Curr Opin Urol. Mar 2006;16(2):88-92.
• Krambeck AE, Gettman MT, Rohlinger AL, Lohse CM, Patterson DE, Segura JW. Diabetes mellitus and hypertension associated with shock wave lithotripsy of renal and proximal ureteral stones at 19 years of followup. J Urol. May 2006;175(5):1742-7.
• Lee C, Ugarte R, Best S, Monga M. Impact of renal function on efficacy of extracorporeal shockwave lithotripsy. J Endourol. May 2007;21(5):490-3.
• Lee YH, Tsai JY, Jiaan BP, Wu T, Yu CC. Prospective randomized trial comparing shock wave lithotripsy and ureteroscopic lithotripsy for management of large upper third ureteral stones. Urology. Mar 2006;67(3):480-4; discussion 484.
• Lindqvist K, Holmberg G, Peeker R, Grenabo L. Extracorporeal shock-wave lithotripsy or ureteroscopy as primary treatment for ureteric stones: a retrospective study comparing two different treatment strategies. Scand J Urol Nephrol. 2006;40(2):113-8.
• Lingeman JE, Zafar FS. Lithotripsy systems. In: Smith AD, Badlani GH, Bagley DH, et al. Smith’s Textbook of Endourology. St Louis, Mo: Quality Medical Publishing; 1996:553-89.
• Lingeman JE, Kim SC, Kuo RL, McAteer JA, Evan AP. Shockwave lithotripsy: anecdotes and insights. J Endourol. Nov 2003;17(9):687-93.
• Liou LS, Streem SB. Long-term renal functional effects of shock wave lithotripsy, percutaneous nephrolithotomy and combination therapy: a comparative study of patients with solitary kidney. J Urol. Jul 2001;166(1):36; discussion 36-7.
• Macaluso JN and Thomas R: Extracorporeal shock wave lithotripsy: an outpatient procedure. The Journal of urology 146(3):714-7 1991 Sep
• Macaluso JN: Management of stone disease—bearing the burden. The Journal of urology 156(5):1579-80 1996 Nov
• Macaluso JN: Shock Wave Lithotripsy for Stones in the Ureter. Business Briefing: North America Pharmacotherapy; 85-88, April 2004
• Macaluso JN: Editorial Comment: re Incorporation of patient preferences in the treatment of upper urinary tract calculi: a decision analytical view. Journal of Urology, Vol 162, 1913—1919, December 1999
• Madaan S, Joyce AD. Limitations of extracorporeal shock wave lithotripsy. Curr Opin Urol. Mar 2007;17(2):109-13.
• Martin TV, Sosa RE. Shock-wave lithotripsy. In: Walsh PC, Retik AB, Vaughan ED, Wein AJ. Campbell’s Urology. Vol 3. 7th ed. Philadelphia, Pa: WB Saunders; 1998:2735-52.
• Micali S, Grande M, Sighinolfi MC, De Stefani S, Bianchi G. Efficacy of expulsive therapy using nifedipine or tamsulosin, both associated with ketoprofene, after shock wave lithotripsy of ureteral stones. Urol Res. Jun 2007;35(3):133-7.
• Moody JA, Evans AP, Lingeman JE. Extracorporeal shockwave lithotripsy. In: Weiss RM, George NJR, O’Reilly PH, eds. Comprehensive Urology. Mosby International Limited; 2001:623-36.
• Pareek G, Armenakas NA, Fracchia JA. Hounsfield units on computerized tomography predict stone-free rates after extracorporeal shock wave lithotripsy. J Urol. May 2003;169(5):1679-81.
• Pearle MS, Lingeman JE, Leveillee R, Kuo R, Preminger GM, Nadler RB, Macaluso JN, Monga M, Kumar U, Dushinski J, Albala DM, Wolf JS, Assimos D, Fabrizio M, Munch LC, Nakada SY, Auge B, Honey J, Ogan K, Pattaras J, McDougall EM, Averch TD, Turk T, Pietrow P, and Watkins S: Prospective, randomized trial comparing shock wave lithotripsy and ureteroscopy for lower pole caliceal calculi 1 cm or less. The Journal of urology 173(6):2005-9 2005 Jun
• Putman SS, Hamilton BD, Johnson DB. The use of shock wave lithotripsy for renal calculi. Curr Opin Urol. Mar 2004;14(2):117-21.
• Sayed MA, el-Taher AM, Aboul-Ella HA, Shaker SE. Steinstrasse after extracorporeal shockwave lithotripsy: aetiology, prevention and management. BJU Int. Nov 2001;88(7):675-8.
• Segura JW, Preminger GM, Assimos DG, Dretler SP, Kahn RI, Lingeman JE, Macaluso JN, et al. Nephrolithiasis Clinical Guidelines Panel summary report on the management of staghorn calculi. The American Urological Association Nephrolithiasis Clinical Guidelines Panel. J Urol. Jun 1994;151(6):1648-51.
• Segura JW, Preminger GM, Assimos DG, Dretler SP, Kahn RI, Lingeman JE, and Macaluso JN: Ureteral Stones Clinical Guidelines Panel summary report on the management of ureteral calculi. The American Urological Association. The Journal of urology 158(5):1915-21 1997 Nov
• Sheir KZ, Madbouly K, Elsobky E, Abdelkhalek M. Extracorporeal shock wave lithotripsy in anomalous kidneys: 11-year experience with two second-generation lithotripters. Urology. Jul 2003;62(1):10-5; discussion 15-6.
• Sheir KZ, El-Diasty TA, Ismail AM. Evaluation of a synchronous twin-pulse technique for shock wave lithotripsy: the first prospective clinical study. BJU Int. Feb 2005;95(3):389-93.
• Skolarikos A, Alivizatos G, de la Rosette J. Extracorporeal shock wave lithotripsy 25 years later: complications and their prevention. Eur Urol. Nov 2006;50(5):981-90; discussion 990.
• Tan EC, Tung KH, Foo KT. Comparative studies of extracorporeal shock wave lithotripsy by Dornier HM3, EDAP LT 01 and Sonolith 2000 devices. J Urol. Aug 1991;146(2):294-7.
• Thomas R, Macaluso JN, Vandenberg T, Salvatore F: An innovative approach to management of lower third ureteral calculi. Journal of Urology, Volume 149, #6, 1427—1430, June 1993.
• Unal B, Kara S, Bilgili Y, Basar H, Yilmaz E, Batislam E. Giant abdominal wall abscess dissecting into thorax as a complication of ESWL. Urology. Feb 2005;65(2):389.
• Weiland D, Lee C, Ugarte R, Monga M. Impact of shockwave coupling on efficacy of extracorporeal shockwave lithotripsy. J Endourol. Feb 2007;21(2):137-40.
• Winters JC, Macaluso JN: Ungated Medstone Outpatient Lithotripsy. Journal of Urology, Volume 153, #3 part 1, 593—595, March 1995

Внешние ссылки

На иностранных языках

• General Information About Extracorporal Shock Wave Therapy Shockwave Therapy — BC
• International Society for Musculoskeletal Shockwave Therapy
• The Journal of Bone and Joint Surgery-March 2002, Article 335
• Extracorporeal Shockwave Therapy: Hope Or Hype? Podiatry Today