1、.,體外沖擊波在骨科及運(yùn)動(dòng)創(chuàng)傷領(lǐng)域的應(yīng)用,北京大學(xué)第三醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科 周謀望,.,什么是沖擊波,沖擊波（SW）是 能量的突然釋放而產(chǎn)生的高能量壓力波，具有壓力瞬間增高和高速傳導(dǎo)的特性,.,Shock Waves沖擊波,Shock waves in the nature自然界的沖擊波,Man made Shock waves 人造沖擊波,.,20世紀(jì)60年代，西德道尼爾航空公司科研人員發(fā)現(xiàn)飛機(jī)高速穿過(guò)云雨時(shí)產(chǎn)生沖擊波，使飛機(jī)內(nèi)部器件受損而外殼完好 1969年，西德國(guó)防部開(kāi)始“沖擊波與動(dòng)物組織間相互關(guān)系”研究 Eisenberger開(kāi)始沖擊波碎石研究,發(fā)展史,.,發(fā)展史,1980年，Chaussy

2、應(yīng)用沖擊波治療泌尿系統(tǒng)結(jié)石 1986年，Haupt發(fā)現(xiàn)沖擊波誘導(dǎo)成骨細(xì)胞活化，促進(jìn)成骨 1988年，Graff發(fā)現(xiàn)沖擊波的成骨作用，開(kāi)始研究其對(duì)骨折愈合的影響 1997年“歐洲骨肌系統(tǒng)沖擊波療法聯(lián)合會(huì)” （ESMST）在維也納成立 1999年“國(guó)際骨肌系統(tǒng)沖擊波治療聯(lián)合會(huì)”（ISMST）在倫敦成立 20002002年，美國(guó)FDA核準(zhǔn)沖擊波治療跟痛癥和網(wǎng)球肘等 2000年，中國(guó)批準(zhǔn)沖擊波治療骨和肌組織疾病,.,醫(yī)用沖擊波的發(fā)展,.,特殊形式的聲波，能在空氣、水等介質(zhì)中傳播 在極短時(shí)間內(nèi)（約10ms）達(dá)到高峰壓500bar(1bar=105pa)，且周期短（10ms），頻譜廣 不同介質(zhì)的聲阻抗不同

3、，在材料內(nèi)部衰減程度不一樣。在不同介質(zhì)界面之間，形成反射和折射,沖擊波的特性,.,不同介質(zhì)聲阻抗,水 脂肪 肌肉 空氣,相鄰介質(zhì)聲阻抗差異越大，沖擊波作用的能量越大。,.,沖擊波作用于人體后，通過(guò)力-化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)，促進(jìn)細(xì)胞因子釋放，引起微血管新生及組織再生與修復(fù)反應(yīng),.,沖擊波的生物效應(yīng),1.空化效應(yīng) 空化效應(yīng)：沖擊波作用組織時(shí)，組織內(nèi)氣體以極快速度膨脹、崩潰， 氣泡在崩潰時(shí)產(chǎn)生高速微噴射現(xiàn)象，微噴射速率達(dá)400800m/s 氣泡崩潰和微噴射引起組織局部微毛細(xì)血管破裂，血液和細(xì)胞介質(zhì)（如膠原酶1）漏出，產(chǎn)生自由基，刺激新生血管生成，松解關(guān)節(jié)組織的粘連,.,2.應(yīng)力效應(yīng) 沖擊波在組

4、織細(xì)胞表面產(chǎn)生拉應(yīng)力、壓應(yīng)力和剪切應(yīng)力。 骨組織在交變應(yīng)力作用下將出現(xiàn)輕微的損傷，F(xiàn)rost（1988）認(rèn)為，交變應(yīng)力產(chǎn)生的顯微裂紋是誘導(dǎo)骨改建的主要原因,沖擊波的生物效應(yīng),.,3.壓電效應(yīng) 骨基質(zhì)中的膠原和蛋白多糖等非對(duì)稱性物質(zhì)在壓力作用下發(fā)生形變，其表面靜止的正負(fù)電荷被極化，從而在物質(zhì)兩端形成電位差，促進(jìn)骨形成,沖擊波的生物效應(yīng),.,體外沖擊波的區(qū)別 沖擊波 聚焦 發(fā)散 最大能量 在焦點(diǎn)處 在表面 機(jī)械作用最大壓力集中在治療區(qū)域 組織越深壓力越低 壓力 高達(dá) 40 MPa 高達(dá)11.9 MPa 脈沖時(shí)間 1 sec 1000 sec 沖擊次數(shù) 1-2 次治療 4-10 次治療,.,ESWT

5、 和 RWT的比較,.,沖擊波碎石,focus one point,.,沖擊波治療骨不連,大能量沖擊波治療骨不連,.,發(fā)散式?jīng)_擊波,.,鎮(zhèn)痛效應(yīng),1. “閘門”學(xué)說(shuō)，是通過(guò)激發(fā)無(wú)髓鞘C纖維和A-纖維啟動(dòng)鎮(zhèn)痛作用 2.提高痛域 3.松解粘連 4.釋放P物質(zhì) 5.抑制環(huán)氧化酶（COX-）活性,體外沖擊波的作用機(jī)制,.,代謝激活效應(yīng) ESW可以促進(jìn)局部血液循環(huán)，加速組織新陳代謝，促進(jìn)損傷組織愈合。,體外沖擊波的作用機(jī)制,.,沖擊波治療骨肌疾病的原理,治療骨不連、骨壞死 體外沖擊波使骨病部位硬化骨與正常骨之間產(chǎn)生能量梯度差及扭拉力，造成微骨折，誘導(dǎo)成骨作用，啟動(dòng)骨愈合。 空化效應(yīng)促進(jìn)血管增生，改善局部

6、循環(huán)，誘導(dǎo)新骨形成,.,治療骨不連、骨壞死 促進(jìn)成骨活性因子表達(dá) 誘導(dǎo)因子-1（HIF-1）：信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的關(guān)鍵成分之一，也是血管再生和重建的重要物質(zhì) 血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）：促進(jìn)骨形成和塑形 骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP）：加強(qiáng)誘導(dǎo)成骨作用，促進(jìn)骨痂形成，加速骨折愈合 轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子- (TGF-)：調(diào)節(jié)ALP、型膠原及其他組織特殊蛋白質(zhì)的表達(dá)，促進(jìn)成骨 核結(jié)合因子-1 （CBF- 1 ）：是成骨細(xì)胞分化及其功能調(diào)控的核心因子,.,治療肌腱組織疾病 ESW刺激下述因子表達(dá)，誘導(dǎo)產(chǎn)生新生血管內(nèi)皮細(xì)胞，促進(jìn)組織內(nèi)新生血管形成，促進(jìn)組織修復(fù)： 轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子- (TGF-) 成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子（FGF）

7、血小板衍生生長(zhǎng)因子（PDGF）,.,.,正常肌腱結(jié)構(gòu),膠原纖維絲,膠原纖維,初級(jí)纖維束,三級(jí)纖維束,.,肌腱變性,膠原纖維異常排列,.,再生過(guò)程,.,沖擊波治療適應(yīng)證和禁忌癥,適應(yīng)證 1.骨組織疾?。?骨折延遲愈合、骨折不連接、成人股骨頭缺血性壞死（中早期） 2.軟組織慢性損傷性疾?。?肩峰下滑囊炎、肱二頭肌長(zhǎng)頭腱炎、鈣化性岡上肌腱炎、肱骨內(nèi)上髁炎、網(wǎng)球肘、彈響髖、跳躍膝、跟痛癥、髕骨腱炎、岡上肌腱損傷等,.,文獻(xiàn)報(bào)道有效,足底筋膜炎，腱鞘炎，棘上韌帶炎，髂嵴炎 肩周炎，頸椎病，椎間盤突出癥 骨膜炎，骨性關(guān)節(jié)炎 盆腔炎，前列腺炎,.,禁忌癥 全身因素： 嚴(yán)重心臟病、心律失常、高血壓；安裝心臟起

8、搏器者、出血性疾病及凝血功能障礙者、使用抗免疫藥劑、各類腫瘤患者、血栓形成患者、孕婦。 局部因素： 局部感染及皮膚破潰、肌腱及筋膜急性損傷、關(guān)節(jié)滲漏液患者；腦和脊髓；肺；大血管及重要神經(jīng)干,.,副作用及應(yīng)當(dāng)采取的措施,沖擊波已長(zhǎng)期用來(lái)進(jìn)行體外碎石，國(guó)內(nèi)外尚無(wú) 嚴(yán)重副作用的報(bào)道 可能出現(xiàn)的不良反應(yīng)： 疼痛感加重，一般是一過(guò)性的，可以自愈 治療部位紅腫加重或出現(xiàn)皮膚紅腫、充血、水泡 處理：密切患者反應(yīng)，不良反應(yīng)出現(xiàn)后停止治療，做出相應(yīng)的局部治療。記錄不良反應(yīng),.,我們的應(yīng)用報(bào)告,.,沖擊波治療運(yùn)動(dòng)創(chuàng)傷報(bào)告,體外沖擊波治療網(wǎng)球肘、跟痛癥和肩袖損傷共173例病人，觀察治療效果,.,各組結(jié)果,網(wǎng)球肘組：

9、共76例 年齡為16至78歲，平均年齡47歲 其中男31例女45例 網(wǎng)球肘治療效果 人數(shù) 顯效 有效 不明顯 76 55 14 7 (%) 72.4% 18.4% 9.2%,.,跟痛癥治療效果,跟痛癥組： 共28例 年齡為28至69歲，平均年齡為48.5歲 其中男8 例，女20例。 跟痛癥治療效果 人數(shù) 顯效 有效 不明顯 28例 9例 14例 5例 百分比 32.1% 50% 17.9%,.,肩袖損傷治療效果,肩袖損傷組：共12例 年齡為40至72歲，平均年齡為56歲 男3例，女9例 肩袖損傷治療效果 人數(shù) 顯效 有效 不明顯 12例 3例 5例 4例 百分比 25% 42% 33%,.,體外沖擊波,.,體外沖擊波,五大功能鍵（圖片下方從左到右）,1、適應(yīng)證