Terapeuttinen ultraääni on korkeataajuisten ääniaaltojen käyttö ihmisen kuuloalueen ulkopuolella lääketieteellisten ongelmien hoitoon. Se on erotettava diagnostisesta ultraäänestä, jossa ultraääntä käytetään lääketieteellisessä kontekstissa tunnistamaan terveysongelmia tuottamalla kuvia kehon sisäpuolelta eikä hoitona itsessään. Terapeuttista ultraääntä käytetään usein fysioterapiassa paranemisen nopeuttamiseksi ja kivun vähentämiseksi potilailla, joilla on lihasten, luiden tai sidekudosten vammoja. Sitä voidaan käyttää myös muihin lääketieteellisiin tarkoituksiin, kuten kasvainten tuhoamiseen, kehon sisäisten tukosten, kuten munuaiskivien ja verihyytymien, hajottamiseen ja lääkkeiden antamisen avustamiseen.
Ultraäänellä tarkoitetaan ääntä, jonka taajuus on korkeampi kuin ihmiskorvan havaitsemisen yläraja, joka on noin 20 kilohertsiä (kHz) terveellä aikuisella. Lääketieteellisten laitteiden tuottaman ultraäänen taajuudet voivat olla paljon korkeammat, jopa tuhansiin kilohertseihin. Kun ultraäänitaajuuksilla tapahtuvaa tärinää pääsee potilaan kehoon, potilaan kudokset absorboivat tai ohjaavat heidän energiansa. Ultraäänen tärkein etu on, että se voi tunkeutua syvälle kehoon ja aiheuttaa vaikutuksia potilaan sisällä ilman leikkausta.
Tämä vaikuttaa kehoon kahdella tavalla, termisellä ja ei -termisellä. Ultraäänen lämpövaikutukset tapahtuvat, kun potilaan kudokset absorboivat ultraääniaaltojen kineettisen energian ja tuottavat lämpöä. Ei -termiset vaikutukset ovat mekaanisia vaikutuksia, jotka aiheutuvat ultraääniaaltoista väliaineessa, jonka läpi ne kulkevat. Näihin kuuluu mikroskooppisten kaasukuplien nopean laajentumisen ja supistumisen aiheuttaminen kehon nesteissä soluissa ja niiden ympärillä, prosessi, jota kutsutaan kavitaatioksi, ja nesteen uudelleenohjaus, kun se virtaa näiden kuplien ympärille, jota kutsutaan akustiseksi virtaukseksi.
Yleinen terapeuttisen ultraäänen sovellus on fysioterapiassa vammautuneille. Tämä on erityisen yleistä hoidettaessa potilaita, joilla on sidekudosten, kuten jänteiden ja nivelsiteiden, vammoja, vaikka sitä voidaan käyttää myös lihasten ja luuston vammoihin. Värähtelyjen imeytyessä syntyvä lämpö pysäyttää lihaskrampit ja lisää veren virtausta vaurioituneelle alueelle, vähentää kipua ja edistää paranemista. Kun ultraääniaallot tunkeutuvat kehoon ja tuottavat lämpöä sen sisällä, niiden lämpövaikutukset voivat ulottua syvemmälle kuin kehon pintaan kohdistuva lämpö, kuten lämmitystyynyllä, ja siten niitä voidaan käyttää syvempien kudosten hoitoon, joita muuten ei olisi saatavilla . Kavitaatio voi myös vähentää tulehdusta ja turvotusta.
Terapeuttista ultraääntä voidaan käyttää sekä syöpä- että hyvänlaatuisten kasvainten tuhoamiseen. Korkean intensiteetin fokusoitu ultraääni (HIFU) on terapeuttisen ultraäänen muoto, jossa voimakkaat ultraääniaallot keskitetään huolellisesti pienelle alueelle aiheuttaen nopean lämpötilan nousun kudoksessa, joka tappaa tai heikentää kasvaimen soluja. Tätä käytetään kohdun kohdun, kohdun tai sen sisällä kasvavan ei -syöpäkasvaimen, ja joidenkin syöpien, erityisesti eturauhassyövän, hoitoon. Syöpähoito HIFU: lla tapahtuu usein yhdessä muiden hoitojen, kuten kemoterapian, kanssa, mikä tulee tehokkaammaksi, jos syöpäsolut ovat jo heikentyneet tai vaurioituneet lämmön vaikutuksesta. Tutkimus HIFU: n kanssa on käynnissä, ja tekniikkaa tutkitaan parhaillaan sen mahdollisen terapeuttisen arvon vuoksi eri syöpätyyppien hoidossa.
Ultraääntä voidaan käyttää auttamaan lääkkeiden tehokkuudessa. Tekniikka, jota yleisesti kutsutaan akustiseksi kohdennetuksi lääkkeen annosteluksi, tekee tämän soveltamalla useita ultraäänipulsseja tietyissä kuvioissa siihen kehon osaan, johon lääkkeet on tarkoitettu vaikuttamaan. Tämä mahdollistaa molekyylien helpomman kuljetuksen kohdealueella tai sen läpi, mikä on hyödyllistä, koska se helpottaa lääkkeiden kohdistamista tiettyyn kehon alueeseen, lisää tehokkuutta ja vähentää tarvittavan lääkkeen määrää. Tämä on erityisen toivottavaa sellaisten lääkkeiden hoidossa, joilla on merkittäviä negatiivisia sivuvaikutuksia, kuten kemoterapia, ja niin suuri osa tällä alalla tehdystä tutkimuksesta keskittyy syövän hoitoon. Tämä sisältää yleensä ultraääniaaltoja, joiden tehotaso on alhaisempi kuin korkean intensiteetin fokusoidussa ultraäänessä tuotetut aallot, vaikka HIFU: ta tutkitaan myös mahdollisen käytön helpottamiseksi.