Dosing Therapeutic Ultrasound to Induce Vigorous Heating Prior to Stretching and Manual Therapy
By Joseph A. Gallo, DSc, AT, PT and Kevin J. Silva, MS, ATC, Salem State University, Sport and Movement Science Department
Nella letteratura sugli agenti elettrofisici è diventato sempre più chiaro che un approccio combinato produce risultati migliori rispetto all’uso passivo delle singole modalità. Lo scopo di questo articolo è quello di discutere come riscaldare efficacemente i tessuti a intervalli di temperatura terapeutica in preparazione allo stretching e/o alle terapie manuali.
I medici spesso scelgono un agente riscaldante superficiale o profondo prima di un intervento di “calore e stretching”. Gli agenti riscaldanti superficiali, come gli impacchi caldi, hanno una profondità di penetrazione limitata fino a 1-2 cm. Tuttavia, a profondità superiori a 1 cm, gli agenti riscaldanti superficiali spesso non sono in grado di elevare efficacemente le temperature dei tessuti al range terapeutico appropriato. Al contrario, gli ultrasuoni terapeutici e la diatermia a onde corte sono classificati come agenti riscaldanti profondi che hanno la capacità di riscaldare efficacemente fino a 5 cm di profondità.
Figura 1. Il clinico che esegue l’ultrasuono termico alla tendinopatia rotulea con il tendine in una posizione leggermente allungata.
L’ultrasuono terapeutico ha la capacità di riscaldare efficacemente il tessuto ad un livello terapeutico che promuove un aumento della viscoelasticità del tessuto, che è spesso indicato come riscaldamento vigoroso. Il riscaldamento vigoroso si ottiene aumentando la temperatura basale del tessuto di 4°C o raggiungendo una temperatura assoluta del tessuto di 40°C (Tabella 1). È importante notare che la temperatura basale del tessuto intramuscolare è di circa 36°C. Si ritiene che questo aumento di 4°C massimizzi la viscoelasticità dei tessuti molli durante e subito dopo il trattamento, ed è alla base dell’uso ampiamente diffuso del preriscaldamento dei tessuti immediatamente prima dello stretching e delle tecniche di terapia manuale. Sono necessarie ulteriori ricerche per determinare l’efficacia comparativa della combinazione del calore profondo con le tecniche manuali.
Le prime ricerche su modelli animali indicavano che per aumentare la viscoelasticità dei tessuti era necessaria una temperatura assoluta di 40-45°C. Per molti anni, questo è stato il pensiero prevalente espresso nella letteratura sugli agenti elettrofisici e nei libri di testo. Tuttavia, è stato notato in ricerche più recenti sugli ultrasuoni che i soggetti umani comunemente non tollerano temperature assolute dei tessuti superiori a 41°C.
Draper et al. hanno stabilito la relazione dose-risposta per il riscaldamento dei muscoli con ultrasuoni a 1 e 3 MHz. Questo studio ha identificato il tasso di riscaldamento degli ultrasuoni in °C/min, permettendo al medico di selezionare intensità (W/cm2) e tempi di trattamento che producono un riscaldamento prevedibile nel muscolo umano (tabella 2). È importante notare che i tassi di riscaldamento variano tra i produttori e i dispositivi; pertanto, l’aumento netto della temperatura del tessuto varierà tra i produttori e i dispositivi. Sono necessarie ulteriori ricerche per determinare i tassi di riscaldamento dei dispositivi contemporanei.
La frequenza degli ultrasuoni detta la profondità di penetrazione e influisce sull’efficienza del riscaldamento. Per raggiungere i tessuti più profondi (fino a 5 cm), dovrebbe essere selezionata una frequenza di 1 MHz. Quando il tessuto bersaglio è entro 2,5 cm dalla superficie della pelle, dovrebbe essere selezionata una frequenza di 3 MHz. È importante notare che 3 MHz riscalda circa 3 volte più velocemente di 1 MHz, creando un’efficienza nel riscaldamento rispetto agli ultrasuoni da 1 MHz. Inoltre, gli ultrasuoni a 1 MHz hanno la capacità di essere un agente di riscaldamento profondo, tuttavia, è un riscaldatore inefficiente del muscolo profondo e quindi richiede un tempo di sonicazione maggiore (Tabella 3). Al contrario, gli ultrasuoni sono un riscaldatore ragionevolmente efficiente del muscolo superficiale e sono il riscaldatore più efficiente dei tendini superficiali a causa del maggiore contenuto di collagene (Tabella 4).
L’efficienza di riscaldamento sarà anche influenzata dalla tecnica di applicazione. È importante ricordare che gli ultrasuoni sono un trattamento molto focalizzato, e la dimensione dell’area di trattamento non dovrebbe essere maggiore di 2 volte la dimensione della testa del suono. Per massimizzare l’effetto di riscaldamento, la testina sonora dovrebbe essere mossa in un modello circolare o longitudinale sovrapposto ad una velocità di circa 4 cm/sec.
Un obiettivo comune di trattamento è quello di aumentare il flusso sanguigno locale e l’estensibilità del tessuto, che può essere raggiunto combinando un riscaldamento vigoroso con lo stretching e/o la terapia manuale. Clinicamente, è importante notare che la finestra di stretching dopo il trattamento con ultrasuoni è limitata a 3,3 minuti per i muscoli e 5 minuti per tendini e legamenti. È durante questi periodi di tempo post-ultrasuoni che il tessuto ha la massima temperatura e viscoelasticità. Verso la fine di un trattamento con ultrasuoni, mettere il tessuto bersaglio in tensione per massimizzare l’allungamento del tessuto, e seguire immediatamente il trattamento con stretching, mobilizzazioni articolari, o mobilizzazione dei tessuti molli assistita da strumenti. La letteratura è chiara che gli ultrasuoni possono elevare la temperatura dei tessuti ad un livello vigoroso prima dello stretching e delle terapie manuali quando sono dosati e applicati correttamente.
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