Berekening van de ultrasone dosis

Inleiding
Pulsverhouding
intensiteit van de ultrasone behandeling
Grootte van de laesie
samenstelling van de behandelingsdosis
voorbeelden

de meest eenvoudige manier om een bepaalde dosis ultrasone ECHO voor een individuele patiënt uit te werken is door gebruik te maken van het gecombineerde beschikbare bewijs en het stroomdiagram hieronder is daarop gebaseerd. Het stroomdiagram volgt een stukje tekst dat het proces wat gedetailleerder uitlegt. Zowel het stroomdiagram als de tekst kunnen worden gedownload van de downloadpagina voor eenvoudiger afdrukken.

US Dose May 2013

Updated Treatment Principle

De volgende tekst is een uitleg van het stroomdiagram hierboven, en als u het wilt citeren (anders dan als WEBREFERENTIE) kunt u de Watson (2002) referentie gebruiken (op de publicatiepagina), aangezien de tekst voor zover ik me goed herinner, is

berekeningen van de ultrasone dosis

een van de voordelen van ultrasone therapie blijft het redelijk brede scala van studies waaruit effectieve behandelingsdoses kunnen worden vastgesteld.

in principe is er geen behoefte aan het vaak gebruikte ‘receptenboek’ waarin naast de behandelingsdosis een lijst van aandoeningen wordt opgesteld. Een van de redenen hiervoor is dat het ‘beste’ recept voor alle voorwaarden die men zou kunnen tegenkomen niet bestaat, zeker niet uit de evidence base. Ten tweede is het effectief niet nodig om een hele lijst van dergelijke formules te leren voor een succesvolle toepassing, men moet de principes toepassen op het specifieke weefsel in kwestie, rekening houdend met de relevante parameters.

de volgende ‘dosisberekeningen’ bieden één methode (geenszins de enige) waarmee de meest waarschijnlijke klinisch effectieve dosis kan worden vastgesteld. Er is geen garantie dat de resulterende dosis zal werken, maar het biedt wel een mechanisme waarmee de dosis die het meest waarschijnlijk werkt kan worden geschat.

Dosisberekeningsstadia

de eerste stappen omvatten de beslissing welke machine-instellingen het meest geschikt worden toegepast op het specifieke probleem van de patiënt. De tweede fase is om deze in een effectieve behandelingscombinatie te brengen.

Machineinstellingen

Er zijn in feite 4 dingen die u op uw machine kunt veranderen : ultrasone frequentie, pulsering, vermogen en tijd.

Machinefrequentie

rekening houdend met het feit dat de meest beschikbare behandelingsfrequenties 1 en 3MHz zijn, heeft de optie daartussen voornamelijk betrekking op de effectieve behandelingsdiepte die vereist is.

3MHz ultrageluid wordt sneller geabsorbeerd in de weefsels en wordt daarom het meest geschikt geacht voor oppervlakkige laesies, terwijl de 1MHz-energie minder snel wordt geabsorbeerd bij progressie door de weefsels, en daarom effectiever kan zijn op grotere diepte.

de grens tussen oppervlakkige en diepe laesies is in sommige opzichten willekeurig, maar ergens rond de 2 cm diepte wordt vaak als een nuttige grens genomen. Vandaar, als het doelweefsel binnen 2cm (of net onder een duim) van het huidoppervlak is, zullen 3MHz behandelingen efficiënt zijn terwijl de behandelingen aan diepere weefsels effectiever met 1MHz ultrageluid zullen worden bereikt.

Link: Return to Top

Pulsverhouding

De pulsverhouding bepaalt de concentratie van de energie op tijdbasis. De pulsverhouding bepaalt de verhouding van de tijd dat de machine AAN staat in vergelijking met de uit-tijd.

Pulsverhouding

een pulsverhouding van 1:1 betekent bijvoorbeeld dat de machine Één ‘eenheid’ ultrageluid afgeeft, gevolgd door een gelijke duur waarin geen energie wordt geleverd. De machine duty cycle bedraagt dus 50%. Een machine gepulst in een verhouding van 1: 4 zal één eenheid ultrageluid leveren gevolgd door 4 eenheden rust, daarom staat de machine 20% van de tijd aan (sommige machines gebruiken verhoudingen, en sommige percentages). De onderstaande tabel toont hun gelijkwaardigheid:

Ultrasound Pulse Ratio and % Duty Cycle Equivalents

Mode Pulse Ratio Duty Cycle
Continuous 100%
Pulsed 1:1 50%
1:2 33%
1:3 25%
1:4 20%
1:9 10%

Ultrasound Pulsed (Duty Cycle %) modes and their selection

Most Acute Most Chronic
Pulse 1:4 (20%) Pulse 1:3 (25%) Pulse 1:2 (33%) Pulse 1:1 (50%) continu (100%)

Opgemerkt dient te worden dat sommige machines pulsverhoudingen bieden waarvoor geen bewijs kan worden gevonden om de doeltreffendheid van de interventie vast te stellen. Pulsverhoudingen van 1: 9, 1: 15 of 1: 20 bijvoorbeeld kunnen worden gevonden op machines, maar zonder proef bewijs om het gebruik ervan te ondersteunen.

gecombineerde 1-en 3MHz Ultrasone Dosistabel die de ultrasone intensiteit op verschillende weefseldiepten aangeeft

om de juiste dosis te bepalen die op de machine moet worden ingesteld, moet a) de geschatte diepte van de te behandelen laesie worden bepaald en b) de intensiteit van de ultrasone klank die op die diepte nodig is om het gewenste effect te bereiken. De intensiteit die op de machine moet worden ingesteld, is die welke wordt aangegeven waar de twee kolommen / rijen samenkomen. om bijvoorbeeld een intensiteit van 0,5 W cm-2 bij 1 cm weefseldiepte te bereiken, selecteert u de behandeloptie 3MHz en stelt u de machine in op 0,7 W cm-2.

de keuze van de meest geschikte pulsverhouding hangt in wezen af van de toestand van de weefsels. Hoe meer acuut de weefselstaat, hoe meer energie gevoelig het is, en lijkt gunstiger te reageren op energie geleverd met een grotere pulsverhouding (lagere plichtscyclus). Naarmate het weefsel zich van zijn acute toestand verwijdert, lijkt het bij voorkeur te reageren op een meer’ geconcentreerde ‘ energielevering, waardoor de pulsverhouding wordt verminderd (of de duty cycle wordt verhoogd).

Er wordt gesuggereerd dat pulsverhoudingen van 1:4 zijn het meest geschikt voor de behandeling van acute laesies, waardoor dit wordt verminderd als het weefsel naar de chronische toestand beweegt die door 1:3 en 1:2 gaat om 1:1 of continue modi te eindigen. Sommige machines zijn niet in staat om de meest effectieve behandelingsmodi te leveren en de therapeut zal de behandelingsdosis moeten compromitteren volgens de beschikbare faciliteiten.

idealiter proberen voor 1:4 of 1:3 voor de ACUTE laesies, 1:2 en 1:1 voor de SUBACUTE laesies en 1: 1 of continu voor de chronische laesies.

Het is van belang dat de toestand van het weefsel de meest geschikte pulsverhouding bepaalt en niet alleen de duur sinds het begin van de laesie. Op een vergelijkbare manier als het klinische besluitvormingsproces in handbehandelingen of andere therapieën, is weefselreactiviteit de sleutel. Als het weefsel in kwestie zich bij de beoordeling op een acute manier gedraagt, wordt de laesie effectief behandeld met een ‘acute’ dosis. Als het zich gedraagt als een chronisch, minder responsief Weefsel, behandel dan met een ‘chronische’ dosis. Sommige patiënten zullen zich enkele weken na het begin van een verwonding of laesie voordoen, maar het probleem vertoont ‘acuut gedrag’ en moet dienovereenkomstig worden behandeld. Op dezelfde manier lijken sommige laesies snel in de chronische gedragsmodus te gaan, en deze kunnen het best worden behandeld met een geschatte dosis voor chronische laesies. De sleutel hier is om te behandelen wat je vindt bij de beoordeling, in plaats van wat de tijdschaal zegt dat er moet zijn.

Link: Return to Top

intensiteit van de ultrasone behandeling

op dezelfde manier als bij de beslissing over de pulsverhouding zal de intensiteit van de ultrasone klank die nodig is op het doelweefsel variëren met de weefseltoestand. Hoe meer acuut de laesie, hoe minder sterk de echografie moet zijn om te bereiken/handhaven van het weefsel opwinding. Hoe meer chronisch de weefseltoestand, hoe minder gevoelig, en dus hoe groter de intensiteit die nodig is bij de laesie om een fysiologische reactie te veroorzaken.

een belangrijke factor is dat een deel van de ultrasone energie die aan het weefseloppervlak wordt geleverd, verloren gaat/kan gaan vóór het doelweefsel (d.w.z. in de normale of onbeschadigde weefsels die tussen het huidoppervlak en het doel liggen). Om hier rekening mee te houden, kan het nodig zijn om meer aan het oppervlak te leveren dan nodig is, waardoor enige absorptie voor de laesie mogelijk is en voldoende resterende echografie mogelijk is om het gewenste effect te bereiken.

de vereiste intensiteit bij de laesie kan worden bepaald aan de hand van de volgende tabel :

Tissue State Intensity required at the lesion W/cm2
Acute 0.1 – 0.3
Sub Acute 0.2 – 0.5
Chronic 0.3 – 0.8

De snelheid waarmee ultrageluid in de weefsels wordt geabsorbeerd, kan ongeveer worden bepaald door de halve waardediepte – dit is de weefseldiepte waarbij 50% van de aan het oppervlak geleverde ultrageluid wordt geabsorbeerd. De voor deze schattingen gebruikte cijfers zijn gemiddelde waarden in die zin dat de absolute waarden variëren met de dikte van de verschillende weefsels (b.v. huid, vet, spier enz.). De gemiddelde 1/2 waardediepte van 3MHz ultrageluid wordt genomen bij 2,5 cm en die van 1MHz ultrageluid als 4.0 cm hoewel er tal van debatten die blijven met betrekking tot de meest geschikte halve waarde diepte voor verschillende frequenties.

onderstaande tabellen geven de intensiteit aan die nodig is aan het huidoppervlak om een bepaalde intensiteit op diepte te bereiken. Er wordt gesuggereerd dat de vereiste intensiteit op diepte eerst wordt vastgesteld( uit de bovenstaande tabel), vervolgens de meest geschikte frequentie gekozen en deze twee factoren worden gebruikt om de vereiste oppervlakte-intensiteit te bepalen.

3MHz Ultrasound
1/2 waardediepte = 2.5cm

Tabel om aan te geven het oppervlak-intensiteit (W/cm2) en het bereiken van een bepaalde intensiteit in de diepte met behulp van 3MHz ultrasound (het is waarschijnlijk niet de moeite loont om gebruik 3MHz ONS op weefsel diepte van meer dan 2 cm)

Diepte van de Laesie (cm)
de Intensiteit vereist bij de laesie (W cm-2) 0.5 1 2 3 4 5 6
3 MHz 1 MHz
1.0 1.20 1.40 1.80 1.75 2.00 2.25 2.50
0.9 1.08 1.26 1.62 1.58 1.80 2.03 2.25
0.8 0.96 1.12 1.44 1.40 1.60 1.80 2.00
0.7 0.84 0.98 1.26 1.23 1.40 1.58 1.75
0.6 0.72 0.84 1.08 1.05 1.20 1.35 1.50
0.5 0.60 0.70 0.90 0.88 1.00 1.13 1.25
0.4 0.48 0.56 0.72 0.70 0.80 0.90 1.00
0.3 0.36 0.42 0.54 0.53 0.60 0.68 0.75
0.2 0.24 0.28 0.36 0.35 0.40 0.45 0.50
0.1 0.12 0.14 0.18 0.18 0.20 0.23 0.2

Grootte van de laesie

hoe groter de laesie, hoe langer de duur van de echografie die nodig is om een bepaald effect te bereiken. De meest gebruikelijke methode om met deze factor rekening te houden is het aantal keren te schatten dat de te gebruiken ultrasone behandelingskop over het doelweefsel kan worden geplaatst.

als bijvoorbeeld het grote behandelhoofd wordt gebruikt om de voorste capsule van de schouder te behandelen, kan worden geschat dat het twee keer boven het doel zal passen. Evenzo, als de kleine behandeling hoofd wordt toegepast over de laterale ligament van de elleboog, kan het slechts één keer passen.

Het is niet nodig de kop van de behandeling te meten, het gaat erom het aantal keren dat de kop op het doelweefsel Past te schatten in plaats van een millimeter per millimeter te meten.

Link:

het samenstellen van de behandelingsdosis

De uiteindelijke samenstelling van de behandelingsdosis, die het meest waarschijnlijk effectief is, is gebaseerd op het principe dat men voor elke te behandelen hoofd een ultrasone klank met een waarde van 1 minuten moet leveren (met een geschikte frequentie en intensiteit).

De grootte van het te behandelen gebied zal de behandelingstijd beïnvloeden, evenals de gebruikte pulsverhouding.

hoe groter het te behandelen gebied, hoe langer de behandeling zal duren. Hoe meer gepulseerd de energie-output van de machine, hoe langer het duurt om 1 minuten aan ultrasone energie te leveren (er is een groter deel van de tijd waarin de machine geen output geeft).

aan de hand van de bovenstaande tabellen is het mogelijk de oppervlakteintensiteit te schatten die bij een bepaalde frequentie nodig is om voldoende ultrageluid te bereiken op de vereiste diepte om het gewenste effect te verkrijgen.

aan de hand van de informatie in de vorige paragrafen kunnen de volgende voorbeelden het punt illustreren :

Voorbeeld 1

ultrasone behandeling voor een acute laesie van de laterale collaterale ligament van de knie

aangenomen dat bij onderzoek wordt vastgesteld dat de primaire focus van de laesie zich bevindt op het voorste gedeelte van de ligament (anterior talo-fibulair), worden de volgende klinische beslissingen genomen :

de laesie is oppervlakkig, vandaar dat een 3MHz-frequentie het meest geschikt is

de laesie is acuut, dus een intensiteit van 0.2 W / cm2 moet voldoende zijn om de laesie te behandelen

Het is niet nodig om de oppervlaktedosis te verhogen om het verlies van echografie op diepte mogelijk te maken

de laesie is acuut, daarom is een pulsverhouding van 1:4 het meest geschikt

bij gebruik van de grote behandelkop, wordt geschat dat het doelweefsel ongeveer even groot is als de behandelkop (d.w.z. het hoofd past eenmaal op het weefsel)

uitgaande van het principe van 1 minuut echografie per gebied van het hoofd van de behandeling, is de totale tijd die nodig is om de laesie te behandelen (1 minuut) x (aantal keren dat het hoofd van de behandeling over de laesie past) x (de pulsverhouding) die in dit geval = (1) x (1) x (5) = 5 minuten.

Opmerking::: Als u niet zeker weet wat u moet vermenigvuldigen met voor de pulserende FACTOR, dan is de makkelijkste manier om de 2 getallen van de verhouding bij elkaar op te tellen en dat te gebruiken – dus in dit geval puls op 1:4 – – – – komt overeen met 5 – – – – – dus vermenigvuldig met 5. INDIEN DE PULSVERHOUDING OP 1 WAS INGESTELD:2, DAN OPGETELD TOT 3, DUS VERMENIGVULDIG MET DRIE-GEMAKKELIJK ALS DAT ECHT.

de uiteindelijke behandelingsdosis zal daarom

3MHz; 0,2 W / cm2 ; gepulseerd 1:4; 5 minuten

er is geen ‘bewijs’ dat dit een gegarandeerde dosis is, maar gezien het beschikbare bewijs is het de dosis die het meest waarschijnlijk is om het beoogde effect te bereiken (d.w.z. activering van het weefselherstelproces).

Link: Terug naar Boven

Voorbeeld 2

de Ultrasone behandeling van een subacute letsel van het laterale ligament complex van de elleboog en de superieure radioulnar gezamenlijke

in de Veronderstelling dat op het onderzoek, de primaire focus van de laesie is bepaald aan de laterale ligamenten van de elleboog gewricht zelf, in samenwerking met het laterale deel van de ringvormige ligament van de superieure radioulnar gewricht, de volgende klinische beslissingen worden genomen :

De laesie is oppervlakkig, dus een 3MHz frequentie het meest geschikt is

De laesie is sub-acuut, dus een intensiteit van 0.4 W / cm2 moet voldoende zijn om de laesie te behandelen

Het is niet nodig de oppervlaktedosis te verhogen om het verlies van echografie op diepte

mogelijk te maken de laesie is subacute, daarom is een pulsverhouding van 1:2 het meest geschikt

bij gebruik van de kleine behandelkop (vanwege de aard van het oppervlak), wordt geschat dat het doelweefsel ongeveer tweemaal de grootte van de behandelkop (d.w.z. het hoofd past tweemaal op het weefsel)

uitgaande van het principe van 1 minuut echografie per gebied van het hoofd van de behandeling, is de totale tijd die nodig is om de laesie te behandelen (1 minuut) x (aantal keren dat het hoofd van de behandeling over de laesie past) x (de pulsverhouding) die in dit geval = (1) x (2) x (3) = 6 minuten.

de uiteindelijke behandelingsdosis zal daarom

3MHz; 0,4 W / cm2; gepulseerd 1: 2; 6 minuten

Link: Return to Top

Voorbeeld 3

ultrasone behandeling van een chronische laesie van de voorste capsule van de schouder (glenohumeraal gewricht

aangenomen dat bij onderzoek wordt vastgesteld dat de primaire focus van de laesie zich bevindt op de voorste capsule van het glenohumeraal gewricht, worden de volgende klinische beslissingen genomen :

de laesie is niet oppervlakkig, vandaar dat een 1MHz-frequentie het meest geschikt is

laesie is chronisch, dus een intensiteit van 0.5 W/cm2 moet voldoende zijn voor de behandeling van de laesie

Er IS een noodzaak om het oppervlak dosis toe te staan voor het verlies van de echografie in de diepte, en met behulp van de bovenstaande tabellen, wordt geschat dat de vereiste oppervlakte van de dosis moet worden 0.75 W/cm2 (hoewel uiteraard zal dit afhangen van de grootte van de patiënt – het is niet een universele formule)

De aandoening is chronisch, dus een puls ratio van 1:1 het meest geschikte

Met de grote kop, er wordt geschat dat het doelweefsel is ongeveer tweemaal de grootte van de kop van het (i.e. het hoofd past tweemaal op het weefsel)

uitgaande van het principe van 1 minuut echografie per gebied van het hoofd van de behandeling, is de totale tijd die nodig is om de laesie te behandelen (1 minuut) x (aantal keren dat het hoofd van de behandeling over de laesie past) x (de pulsverhouding) die in dit geval = (1) x (2) x (2) = 4 minuten.

de uiteindelijke behandelingsdosis zal daarom

1MHz; 0,75 W / cm2 ; gepulseerd 1: 1; 4 minuten

Link: Terug naar Boven

Voorbeeld 4

de Ultrasone behandeling van een zeer chronisch letsel van de gastrocnemius/TA musculotendinous knooppunt

in de Veronderstelling dat op het onderzoek, de primaire focus van het letsel is vastgesteld op een redelijk goed omschreven gebied van de MT-kruising, de volgende klinische beslissingen worden genomen :

De laesie is relatief oppervlakkig, vandaar een 3MHz frequentie het meest geschikt is (dit kan niet waar zijn voor sommige patiënten)

De laesie is zeer chronisch, dus een intensiteit van tenminste 0.6 W/cm2 zal waarschijnlijk nodig zijn voor de behandeling van de laesie

Er IS een noodzaak om het oppervlak dosis toe te staan voor het verlies van de echografie in de diepte, en met behulp van de bovenstaande tabellen, en uitgaande van de MT knooppunt wordt geschat op 1 cm diepte, met behulp van 3MHz, de intensiteit moet worden ingesteld op het 0.84 W/cm2 aan het bereiken van de 0,6 W/cm2 vereist bij de laesie

De laesie is met name chronische, dus een continu-modus meest geschikte

Met de grote kop, geschat wordt dat het doel van het weefsel is ongeveer drie keer de grootte van het te behandelen hoofd.

uitgaande van het principe van 1 minuut echografie per gebied van de behandelde kop, zal de totale tijd die nodig is om de laesie te behandelen (1 minuut) x (aantal keren dat de behandelde kop over de laesie past) x (de pulsverhouding) zijn die in dit geval = (1) x (3) x (1) = 3 minuten.

de uiteindelijke behandelingsdosis zal daarom

3MHz; 0,84 W / cm2; continu; 3 minutes

Er zijn duidelijk andere manieren om een dosis uit te werken, en ik zou geen moment doen alsof, dat dit de enige manier is, of zelfs noodzakelijk de ‘beste’ manier, maar het is een methode om het bewijs te nemen dat beschikbaar is, te kijken naar de doses die werken (en die die niet werken) en dat bewijs te gebruiken om het beslissingsschema te genereren – dat is alles wat ik in dit geval deed.

Link: Return to Top

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.