Low-intensity pulsed ultrasound (LIPUS) is a technology that can be used for therapeutic purposes. It exploits low intensity and pulsed mechanical waves in order to induce regenerative and anti-inflammatory effects on biological tissues, such as bone,[1] cartilage, and tendon.[2] Even if the real mechanism underlying its effectiveness has not been understood yet, it is plausible that the treatment relies on non-thermal phenomena, such as microbubbles and microjets induced by cavitation, acoustic streaming, and mechanical stimulation.[3][2]
Technique
LIPUS uses generally 1.5 MHz frequency pulses, with a pulse width of 200 μs, repeated at 1 kHz, at a spatial average and temporal average intensity of 30 mW/cm2.[4]
Medical uses
Starting around the 1950s this technology was being used as a form of physical therapy for ailments such as tendinitis.[5]
As of 2009 research for the use of LIPUS to treat soft tissue injuries were in the early stages.[4] As of 2012 it was being studied for dental problems.[6]
Low intensity pulsed ultrasound has been proposed as a therapy to support bone healing after fractures,[1] osteomies, or delayed healing. A 2017 review, however, found no trustworthy evidence for the use of low intensity pulsed ultrasound for bone healing, mostly based on the large pragmatic randomized controlled trial published in 2016.[7][8] An associated guideline issued a strong recommendation against its use in bone healing.[9] Evidence as of 2023 was insufficient to justify its use to prevent non healing of bone fractures.[10] Tentative evidence supports better healing with the use of the system in long bones that have not healed after three months.[11] Some reviews suggested inconclusive evidence of benefit.[12][10] One industry supported meta-analysis suggested it as a potential alternative to surgery for established nonunions.[13] Most studies suggesting benefit were funded by manufacturers of ultrasound devices.[7]
In 2018, a study published in the journal Brain Stimulation, reported that experiments on mice showed that whole-brain LIPUS therapy markedly improved cognitive dysfunctions without serious side effects by enhancing specific cells related to dementia's pathology. Clinical trials are underway.[14]
In vitro experiments have confirmed the LIPUS capability to regulate cell proliferation and differentiation as well as the opening of cell membrane channels.[2]
Siêu âm xung cường độ thấp ( LIPUS )
là một công nghệ có thể được sử dụng cho mục đích điều trị. Nó khai thác sóng cơ học xung cường độ thấp để tạo ra các tác dụng tái tạo và chống viêm trên các mô sinh học, chẳng hạn như xương, [ 1 ] sụn và gân. [ 2 ] Ngay cả khi cơ chế hiệu quả vẫn chưa được hiểu rõ, có thể phương pháp điều trị này dựa trên các hiện tượng phi nhiệt, chẳng hạn như bong bóng siêu nhỏ và tia siêu nhỏ được tạo ra bởi hiện tượng tạo hốc, dòng chảy âm thanh và kích thích cơ học. [ 3 ] [ 2 ]
Kỹ thuật
LIPUS thường sử dụng các xung tần số 1,5 MHz , với độ rộng xung là 200 μs, được lặp lại ở tần số 1 kHz, với cường độ trung bình không gian và trung bình thời gian là 30 mW/ cm² . [ 4 ]
Ứng dụng y tế
Bắt đầu từ khoảng những năm 1950, công nghệ này được sử dụng như một hình thức vật lý trị liệu cho các bệnh như viêm gân . [ 5 ]
Tính đến năm 2009, nghiên cứu về việc sử dụng LIPUS để điều trị các tổn thương mô mềm vẫn đang ở giai đoạn đầu. [ 4 ] Tính đến năm 2012, nó đang được nghiên cứu cho các vấn đề về răng miệng. [ 6 ]
Siêu âm xung cường độ thấp đã được đề xuất như một liệu pháp hỗ trợ quá trình lành xương sau gãy xương, [ 1 ] cắt xương hoặc chậm lành. Tuy nhiên, một đánh giá năm 2017 không tìm thấy bằng chứng đáng tin cậy nào cho việc sử dụng siêu âm xung cường độ thấp để lành xương, chủ yếu dựa trên thử nghiệm ngẫu nhiên có kiểm soát thực tế quy mô lớn được công bố vào năm 2016. [ 7 ] [ 8 ] Một hướng dẫn liên quan đã đưa ra khuyến nghị mạnh mẽ chống lại việc sử dụng nó trong quá trình lành xương. [ 9 ] Bằng chứng tính đến năm 2023 là không đủ để biện minh cho việc sử dụng nó để ngăn ngừa tình trạng không lành của gãy xương . [ 10 ] Bằng chứng sơ bộ hỗ trợ quá trình lành tốt hơn khi sử dụng hệ thống này ở xương dài chưa lành sau ba tháng. [ 11 ] Một số đánh giá cho thấy bằng chứng về lợi ích không thuyết phục. [ 12 ] [ 10 ] Một phân tích tổng hợp được ngành công nghiệp hỗ trợ cho thấy nó là một lựa chọn thay thế tiềm năng cho phẫu thuật đối với các trường hợp không liền xương đã hình thành. [ 13 ] Hầu hết các nghiên cứu cho thấy lợi ích đều được tài trợ bởi các nhà sản xuất thiết bị siêu âm. [ 7 ]
Năm 2018, một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Brain Stimulation đã báo cáo rằng các thí nghiệm trên chuột cho thấy liệu pháp LIPUS toàn não đã cải thiện đáng kể các rối loạn chức năng nhận thức mà không có tác dụng phụ nghiêm trọng bằng cách tăng cường các tế bào cụ thể liên quan đến bệnh lý sa sút trí tuệ. Các thử nghiệm lâm sàng đang được tiến hành. [ 14 ]
Các thí nghiệm trong ống nghiệm đã xác nhận khả năng của LIPUS trong việc điều chỉnh sự tăng sinh và biệt hóa tế bào cũng như việc mở các kênh màng tế bào. [ 2 ]
From Wikipedia.
==============
LIPUS (Low Intensity Pulsed Ultrasound) is another variation on the standard US theme that is gaining ground. Like the fracture healing work cited above, it uses a much lower dose than ‘usual’ but in a broader arena – mainly soft tissue work. If low intensity US is effective in stimulating fracture repair, then what effect could it have on other soft tissue work? Several studies are emerging (keep your eye on Electrotherapy News for updates).
The use of US at trigger points has been used clinically for some time and is well supported from the anecdotal evidence. A recent study by Srbely et al. [71] raises some interesting points and demonstrates a measurable benefit (reviewed in Electrotherapy News Vol 3 Issue 4 if you want a quick update).
As a matter of (clinical) interest, the US treatment should be cleaned with an alcohol based swab (not just wiped with tissue) between treatments[72] to minimise the potential transmission of microbial agents between patients.
