沖擊波是一種通過振動、高速運動等導致介質快速或極速壓縮而聚集產生能量的具有力學特性的聲波,可引起介質的壓強、溫度、密度等物理性質發生跳躍式改變。廣義的沖擊波在生活中隨處可見,如震動、雷電、爆炸和超音速航空器等均能產生沖擊波,都具有壓力瞬間增高和高速傳導的特性,只是在能量、頻率和產生方式等方面有所差別。
體外沖擊波是在氣體或液體中的某一局限性空間內,能量突然釋放而產生的,本質上也是一種能量的傳遞過程。 它能攜帶能量在介質中傳播且在人體特定部位聚焦,通過聚焦的沖擊波對人體組織細胞進行一系列作用或破碎結石,從而達到治療目的。 醫用沖擊波技術可以劃分為兩大類:①主要用于治療泌尿系結石和肝膽系膽石的體外沖擊波碎石術②用于治療運動系的某些骨骼和軟組織疾病、關節肌膜損傷的體外沖擊波療法。 體外沖擊波療法(extracorporeal shock wave therapy,ESWT)因其“非侵入、安全、有效”的特點,已在骨肌疾病臨床治療領域廣泛應用,被譽為“不流血的手術刀”。 目前主要的沖擊波波源有4種產生方式,根據輸出能量波形不同可分為兩種: 1 聚焦式沖擊波:液電式沖擊波源/壓電晶體沖擊波源/電磁式沖擊波源; 2 發散式沖擊波:氣壓彈道式沖擊波源。 那么二者究竟有什么不同呢? 1 // 發生原理 A.聚焦式的沖擊波是由超音速運動產生的強烈壓縮氣流,是聲波的一種,傳播速度可達1500米/秒。 B.發散式的沖擊波是由壓縮氣體推動金屬彈子撞擊前端沖擊波探頭產生的壓力波,它的平均速度約為20米/秒。 透鏡聚焦式沖擊波產生原理 氣壓彈道式沖擊波產生原理(治療手柄) 2 // 物理特性: 聚焦式沖擊波理想波形曲線 發散式沖擊波波形曲線 從二者的波形圖可以明顯看出: (1).上升到最大壓力的時間:聚焦式沖擊波在納秒級內即可達到峰值,而發散式的則需要微秒級,須知1微秒(μs) = 1000納秒(ns),也就是說,聚焦式的沖擊波頻率比發散式的要高得多。 (2).振幅:反映從波形波峰到波谷的壓力變化,以及波所攜帶能量的多少,聚焦式沖擊波的的最大峰值壓力可達60MPa,而發散式的為10bar(1MPa=10bar),聚焦式約是發散式的60倍,所以聚焦式的最大壓力及所攜帶的能量高于發散式,發散式的壓力則更為平緩。 3 // 能量場分布: A.聚焦式的沖擊波會隨著深度的增加,而能量更強,能夠把能量最大化輸送到病灶部位 B.發散式的能量是發散的,它的能量最大的點在沖擊波傳導子的頂點,隨著穿透深度的增加,能量的水平逐漸降低,發散式沖擊波每進入人體1厘米,能量就衰減50%,待穿透至兩厘米處,能量幾乎為零。 a b a: 在Pin = 4 bar下,壓力波在人體腰椎L4/L5附近軟組織的傳播 b:人體腰椎L4/L5附近軟組織中P+、P?、EFD沿軸向的變化。 4 // 臨床適應癥 都可以用于兩厘米以內的表淺組織的治療。 A.發散式更適用于表淺、面積范圍較大的疼痛問題。 B.聚焦式沖擊波對骨病、深層、痛點明確的骨肌疾病有不可替代的優勢,聚焦式沖擊波對深層組織治療,促進組織愈合,募集干細胞,促進心血管的生成,清楚鈣化,促進骨組織愈合等方面有充足的文獻支持。 5 // 治療手法 A.發散式沖擊波沖擊波頻率更快,治療時間比較短,但治療過程需要按壓,靠機械的沖擊產生作用,操作的時候對操作者的手部會造成負擔 B.聚焦式則無需按壓,只需將治療頭放在痛點處即可,對于操作者負擔較少
發散式沖擊波
聚焦式沖擊波 其實每種技術都有其獨特的優勢,對于不同的病癥只要選用合適的設備就可以達到最好的效果。 深圳慧康在醫用沖擊波治療領域深耕多年,目前已擁有多款不同的沖擊波治療機,產品類型包括了慧康主流技術聚焦式沖擊波及市面上目前應用較為廣泛的發散式沖擊波,可滿足不同的臨床需要。 慧康沖擊波治療儀發展 [美編:謝仕克] [審核:李慧娟] 參考資料: 《中國骨肌疾病體外沖擊波療法指南(2019年版)》 中國研究型醫院學會沖擊波醫學專業委員會 《骨肌疾病體外沖擊波療法(第2版)》 主編:邢更彥 骨肌疾病體外沖擊波療法中國專家共識 (第2版) Quantitative assessments of mechanical responses upon radial extracorporeal shock wave therapy Advanced Science, Volume: 5, Issue: 3, First published: 19 December 2017, DOI: (10.1002/advs.201700797)