1体外冲击波的物理性质及其机制
冲击波(shockwave,SW)是一种从正极到负极的高压强、短周期的特殊机械波,频率在几周~几兆周,并且其传播速度与压力成正比。SW兼具声、光、力学等特性,在均匀介质中的传播符合声学原理,在不同密度物质中的声阻抗和传导速度不同,会在界面产生应力作用。仪器负极的水分子在拉力作用下发生变构,产生大量气体并形成气泡,同时气泡内压力迅速增高,随后气泡内气体迅速增温并发生爆裂,产生球形SW和喷射气流。SW具有光的传播特性,在不同介质之间会产生吸收、折射和反射现象,故而可以通过特定的半椭圆球反射体将冲击波机械聚焦,经水囊内液体传递,作用于病患局部。
听起来很抽象是吧,但是有一种动漫技能和它很类似,那就是————
没错,就是他发明的
龟派气功!
2体外冲击波治疗股骨头坏死的机制
目前应用于临床治疗的SW主要有液电式、电磁式和压电式三种,其中技术最成熟、应用最广、研究时间较长的是液电式治疗仪。
应用SW治疗的基本原理是将治疗仪正负电极之间产生的能量通过机械波的形式汇聚于靶组织,ESWT的疗效主要取决于SW的压力,高能量SW会导致细胞结构不可逆的改变,低能量SW可诱导细胞膜的变形和细胞器与细胞质功能的改变,最终影响到细胞核的转录与表达,随后细胞核产生的蛋白、生长因子及一氧化碳等都能激发一系列生物学过程。ESWT治疗股骨头坏死的具体机制尚未完全阐明,现阶段多数学者认为组织的再生与血管的再生是紧密相连的。
ESWT作为一种具有非侵入性、组织损伤小、并发症少及操作简便等特点的治疗方法,在过去20年间对跟腱炎、肩关节钙化性肌腱炎、骨折延迟愈合及不愈合等的治疗都已取得了肯定的疗效,近期ESWT的临床应用已扩大至髌骨软化及早期骨关节炎,并在多个国家及地区得到广泛认可。回顾现已报道的ESW治疗早期股骨头坏死疗效的临床观察中,可得出结论:这种物理疗法对于多种原因造成的股骨头坏死其疗效都是肯定的,并且相较于其他保头治疗方法(髓心减压合并带血管腓骨移植术、单纯骨髓干细胞移植术)具有疗效显著、并发症少、住医院周期短等优点。而随着MRI和CT技术的迅速发展,股骨头坏死的早期诊断和有效评估有了可靠依据,这无疑将促进体外冲击波技术在治疗股骨头坏死中得到不断地发展及拓展治疗股骨头坏死的思路。
本中心主持国家自然基金7项及省部级课题等10余项。获实用新型专利5项,获得中华医学科技二等奖1项,出版专著4部,发表论文余篇,其中中华级96篇,SCI论文73篇,论文总计被引用余次。本中心多次举办国际和国内骨坏死及冲击波研讨会,开展15届国家继续教育项目,相关成果和技术在国内32家医院推广应用。培养博士研究生20余名。
我们相信随着相关治疗和研究的不断深入,体外冲击波治疗股骨头坏死的技术和疗效将会不断提高,必将成为治疗股骨头坏死不可或缺的重要手段。
专家介绍
长按