Zastosowanie sonoterapii we wspomaganiu leczenia ran przewlekłych

Sonoterapia jako wsparcie w leczeniu ran przewlekłych

Leczenie ran przewlekłych wymaga zastosowania różnych metod postępowania miejscowego i przyczynowego. Znajomość skutecznych i nowoczesnych metod korzystnie wpływa na postęp procesu gojenia. Od wielu lat Europejskie Towarzystwo Leczenia Ran oraz Polskie Towarzystwo Leczenia Ran rekomendują wprowadzanie skutecznych działań medycznych, podkreślając interdyscyplinarne podejście do tego problemu [1, 2].

Należy wspomnieć, że w leczeniu ran przewlekłych poza opatrunkami zastosowanie znalazła również medycyna fizykalna. Do najpopularniejszych metod stosowanych we wspomaganiu gojenia ran należą elektrostymulacja wysokonapięciowa, stymulacja mikroprądami, sonoterapia, laseroterapia i magnetoterapia [3]. Artykuł zostanie poświęcony sonoterapii i jej znaczeniu we wspomaganiu gojenia ran przewlekłych.

Celem pracy jest zaprezentowanie doniesień naukowych dotyczących efektywności stosowania sonoterapii w leczeniu ran przewlekłych. Kryterium doboru doniesień naukowych była potwierdzona skuteczność, dostępność oraz dobra tolerancja wśród pacjentów.

Pod pojęciem sonoterapii rozumie się zastosowanie ultradźwięków o wysokiej częstotliwości (zakres MHz). Ultradźwięki stosowanie są w wielu dziedzinach medycyny, również w fizjoterapii. Metoda sonoterapii polega na zastosowaniu fali akustycznej, która po pochłonięciu przez tkankę ulega przekształceniu w ciepło. Fala ultradźwiękowa wywołuje zjawisko kawitacji, mechanizmy naprężeniowe oraz przepływy mikrostrumieniowe. Reakcje te są źródłem korzystnych procesów biologicznych [4–6].

Baker i wsp. [7] donoszą, że podłużna fala wywołuje w tkankach rytmiczne drgania cząsteczek. Megier-Humbert i wsp. [8] wykazują, że bodźce termiczne w sonoterapii stymulują wytwarzanie energii kinetycznej białek, lipidów, węglowodanów, co prowadzi do wzrostu przepuszczalności błony komórkowej. Lv i wsp. [9] zaobserwowali zwiększenie żywotności komórek i wzrost proliferacji. Błaszczak i wsp. [10] donoszą, że sonoterapia korzystnie wpływa na tworzenie nowych naczyń krwionośnych. Według Mostaffy i wsp. [11] oraz Hilla i wsp. [12] stosowanie ultradźwięków w początkowej fazie gojenia może przyspieszyć ten proces. Według autorów sonoterapia stosowana w fazie proliferacji stymuluje produkcję fibroblastów i nabłonka, przyspieszając syntezę kolagenu.

Metodyka

Stosując ultradźwięki we wspomaganiu gojenia owrzodzeń żylnych, zaleca się stosowanie niskich częstotliwości (< 100 kHz) i niskiej gęstości mocy fali (< 100 mW/cm²). National Pressure Ulcer Advisory Panel (NPUAP) i European Pressure Ulcer Advisory Panel (EPUAP) rekomendują stosowanie fali ultradźwiękowej o dużej częstotliwości (2400/3000 MHz) w terapii zainfekowanych ran odleżynowych. Rekomendacja ta oparta jest na wynikach badań naukowych i opiniach ekspertów [13, 14].

Taradaj i Kostur [15] podają, że w przypadku ran odleżynowych umiejscowionych na kończynach zastosowanie ma metoda immersyjna. Rana powinna być zanurzona w plastikowym wiadrze z ciepłą wodą. Zabieg wykonuje się umieszczoną na statywie głowicą o powierzchni 10 cm² zanurzoną w wiadrze, głowica powinna znajdować się w odległości 2 cm od rany. Czas zabiegu zależy jest od rozmiarów rany, mniejsze rany nadźwiękawia się ok. 5 minut, większe poddaje się dwóm zabiegom o podobnym czasie trwania. Metoda ta jednak ma zastosowanie w przypadku ran znajdujących się w dystalnych częściach rąk i nóg [16].

W większości publikacji naukowych pojawiają się doniesienia potwierdzające skuteczność sonoterapii we wspomaganiu gojenia ran przewlekłych. Badania mówiące o skuteczności stosowania sonoterapii odnosiły się większej grupy badanych (n = 24–90) [17–22], jedno z opisanych doniesień mówi o przewadze stosowania leczenia klasycznego nad sonoterapią (n = 1) [23].

Najnowsze badania Polak i wsp. z 2016 r. [17] świadczą o zasadności stosowania leczenia wspomagającego gojenie w postaci metod fizykalnych. Autorka poza leczeniem klasycznym ran odleżynowych w grupie A, w grupie B zastosowała sonoterapię o parametrach 1 MHz, 0,5 W/cm2, 20%, 1–3 min/cm2, a elektrostymulację wysokonapięciową o parametrach 154 µs, 100 pps, 100 V, 250 µC/sec, 50 minut w grupie C. Po sześciu tygodniach leczenia zaobserwowała znacząco wyższe zmniejszenie powierzchni odleżyn w grupach B i C w porównaniu do grupy A. Grupa C charakteryzowała się znacznie większą proporcją odleżyn, które zmniejszyły się o co najmniej 50% lub zostały zamknięte w porównaniu do grupy kontrolnej (p = 0,05 i 0,031, odpowiednio). Nie zaobserwowano jednak istotnych statystycznie różnic pomiędzy grupami B i C. Kliniczne objawy niepożądane nie były rejestrowane.

Również Polak i wsp. [18] przeprowadzili kontrolowane badanie kliniczne z randomizacją w celu oceny skuteczności ultradźwięków o wysokiej częstotliwości w leczeniu odleżyn II i III stopnia u pacjentów geriatrycznych. Do badania zakwalifikowano 42 uczestników, 20 z nich przydzielono do grupy eksperymentalnej, 22 do kontrolnej. W grupie eksperymentalnej poza klasycznym leczeniem zastosowano sonoterapię o parametrach 1 MHz, 0,5 W/cm2, współczynnik wypełnienia, 1–3 min/cm2. Terapię prowadzono 5 × w tygodniu przez sześć tygodni, w przypadku niezagojenia ran obserwację kontynuowano do całkowitej epitelizacji. Po sześciu tygodniach leczenia powierzchnia rany odleżyn zmniejszyła się znacząco w obydwu grupach, jednak zaobserwowano znacznie większą poprawą w grupie A. Średnie tygodniowe zmiany powierzchni ran były większe w grupie A niż w grupie B, lecz tylko w przypadku odleżyn II stopnia. W grupie A więcej odleżyn II stopnia zmniejszyło się o co najmniej 50% (11 z 14) w porównaniu do grupy B (7 z 18). W grupie A 7 z 14 (50%) odleżyn II stopnia zostało zagojonych, 4 z 7 (42,86%) odleżyn III stopnia zmniejszyło się o co najmniej 50%, a 1 z 7 (14,29%) odleżyn III stopnia zostało zagojonych. W grupie B 3 z 18 (16,67%) odleżyn II stopnia zagojono, 3 z 5 (60%) odleżyn III stopnia zmniejszyło się o co najmniej 50%, żadna z pięciu ran III stopnia (0%) się nie zagoiła (p = 0,062, p = 0,999, p = 0,999, odpowiednio).

Olyaie i wsp. [19] porównują skuteczność klasycznego leczenia owrzodzeń goleni (n = 30) i leczenia klasycznego uzupełnionego sonoterapią o wysokiej częstotliwości (n = 30) lub sonoterapią o niskiej częstotliwości (metoda bezkontaktowa) (n = 30). Leczenie klasyczne obejmowało kompresoterapię, stosowanie opatrunków oraz interwencję chirurgiczną polegającą na oczyszczeniu rany. W sonoterapii o wysokiej częstotliwości zastosowano parametry 0,5–1 W/cm², 1–3 MHz, czas zabiegu 5–10 min. W sonoterapii o niskiej częstotliwości zastosowano parametry 0,1–0,8 W/cm², 40 kHz, czas zabiegu 4–10 min. Leczenie prowadzono 3 × w tygodniu przez 3 miesiące. Po upływie 3 miesięcy w przypadku niezagojenia rany terapia była kontynuowana aż do całkowitego zagojenia. Zagojenie ran nastąpiło po upływie 8,50, 6,86 i 6,65 miesięcy. Zaobserwowano szybsze gojenie w grupach leczonych ultradźwiękami, nie stwierdzono istotnych różnic pomiędzy dwoma metodami sonoterapii.

W innych badaniach Polak i wsp. [20] oceniali skuteczność sonoterapii we wspomaganiu gojenia odleżyn. Badaniem objęto 24 osoby z ranami odleżynowymi II–IV stopnia. W obu grupach zastosowano klasyczne leczenie, w grupie A (n = 12) dodatkowo zastosowano sonoterapię o parametrach 0,5 W/cm², 1 MHz, 20% wypełnienia, 1 min/cm². Po 6 tygodniach obserwacji w obu grupach stwierdzono istotne statystycznie zmniejszenie pola powierzchni, obwodu i wymiarów liniowych odleżyn. Zaobserwowano nieco lepsze skutki leczenia w grupie, gdzie prowadzono dodatkowo sonoterapię, jednak procentowe wskaźniki gojenia ran nie wykazały różnic istotnych statystycznie pomiędzy grupami.

Z kolei Franek i wsp. [21] opisują badanie kliniczne oceniające skuteczność sonoterapii w leczeniu owrzodzeń żylnych goleni. 60 uczestników z owrzodzeniami goleni przydzielono do grup A–D. Grupy A i B były leczone operacyjnie (n = 30), C i D zachowawczo (n = 30). W grupie A (n = 15) zastosowano sonoterapię i farmakoterapię, w B (n = 15) farmakoterapię, w C (n = 15) sonoterapię i farmakoterapię, a w D (n = 15) farmakoterapię. W sonoterapii zastosowano parametry: 0,5 W/cm², 1 MHz, zmienna fala ultradźwiękowa, współczynnik wypełnienia okresu 1/5 (timp. 2 ms, tprz. 8 ms), powierzchnia głowicy 10 cm². Dla owrzodzeń mniejszych lub równych 5 cm² czas zabiegu wynosił 5 minut, dla większych wydłużał się o 1 min/cm² powierzchni. Po 7 tygodniach terapii zaobserwowano 6 całkowitych wyleczeń w grupach A i C, w grupie B 7, w grupie D 2. Po porównaniu zmian pola powierzchni i objętości w grupach A–D wykazano różnice pomiędzy grupą A i D na korzyść A, B i D na korzyść B oraz C i D na korzyść C. W grupach A–C zaobserwowano większą redukcję długości i szerokości owrzodzenia oraz najskuteczniejsze oczyszczenie z ropnej wydzieliny. W grupach A–C uzyskano istotną przewagę leczniczą w porównaniu do grupy D.

Taradaj i wsp. [22] przeprowadzili kontrolowane badanie kliniczne na 73 chorych z owrzodzeniami goleni. Po leczeniu chirurgicznym metodą Babcocka chorych przydzielono do grupy A, B lub C. Grupę A (n = 24) stanowiły osoby obu płci, w wieku 47–85 lat. Zastosowano sonoterapię i farmakoterapię. Zabieg wykonywany był w kąpieli wodnej o temperaturze 34°C. Do zabiegu zastosowano głowicę o powierzchni 10 cm², czas trwania zabiegu zależał od powierzchni. Dla owrzodzeń mniejszych lub równych 5 cm² wynosił 5 minut, dla większych czas wydłużał się o minutę na każdy cm² powierzchni. Przy owrzodzeniu przekraczającym 20 cm² dzielono powierzchnię na dwie części i wykonywano zabieg osobno. Zabiegi wykonywane były raz dziennie, 6 × w tygodniu przez siedem tygodni. Grupę B stanowiło 25 badanych obu płci, w wieku 43–78 lat. U chorych zastosowano terapię uciskową i farmakoterapię. Kompresoterapię prowadzono przy użyciu elastycznego bandaża o krótkim naciągu. Bandaż zakładano od śródstopia do stawu kolanowego. Stosowano ucisk na wysokości stawu skokowego o wartości 30 mm Hg przy niewydolności żył powierzchownych oraz 40 mm Hg przy współistniejącej niewydolności żył głębokich. Ucisk zmniejszał się w kierunku proksymalnym. Grupa C, kontrolna, liczyła 24 osoby, w wieku 40–79 lat. Chorych leczono jedynie farmakologicznie (leki flebotropowe, 0,5 g na dobę). Miejscowe przymoczki z 0,9-procentowej soli fizjologicznej stosowano we wszystkich grupach. Do oceny postępu wspomagania zastosowano planimetrowanie i fotografię. Przed rozpoczęciem badań oraz raz w tygodniu podczas leczenia we wszystkich grupach obliczano objętość, długość, szerokość, względną powierzchnię całkowitą, wydzielone części ubytku, współczynnik Gilmana oraz względne wskaźniki szybkości gojenia. Wyniki wskazały we wszystkich grupach znamienny statystycznie efekt gojenia. Po porównaniu względnych zmian nie wyłoniono najlepszej metody. W grupie A (sonoterapia) i B (kompresoterapia) czas gojenia nie był szybszy niż w grupie C (kontrolna), zaobserwowano jedynie zmniejszenie powierzchni zaropiałej w grupach A (92,3%) i B (91,88%) większe niż w grupie C (65,05%). Nie zaobserwowano istotnej statystycznie różnicy pomiędzy grupami A i B. Procentowe, tygodniowe prędkości zmian powierzchni i objętości oraz współczynnik Gilmana nie różniły się istotnie statystycznie pomiędzy grupami.

Selkovitz i wsp. [23] podają w wątpliwość skuteczność stosowania sonoterapii w leczeniu odleżyn. Niestety, dane dotyczą jedynie 1 uczestnika badań. Autorzy opisują przypadek 75-letniej kobiety z raną odleżynową III stopnia na kości krzyżowej.

U pacjentki zastosowano podwójną ślepą próbę, po tygodniu obserwacji, przez następne dwa tygodnie zastosowano sonoterapię o niskiej częstotliwości, następnie przez kolejne dwa tygodnie placebo. Skuteczność terapii oceniono na podstawie szybkości zmniejszenia powierzchni rany. Zaobserwowano znacznie szybszy proces gojenia ran w tygodniu, w którym zastosowano sonoterapię (34,0 mm2/dzień) w porównaniu do okresu placebo (12,6 mm2/dzień). Jednak gojenie rany było najszybsze (50,8 mm2/dzień) w 1. tygodniu obserwacji w porównaniu do okresu, w którym zastosowano sonoterapię. W okresie 2. (sonoterapia) gojenie rany było wolniejsze o 33,1% w stosunku do okresu 1. (obserwacja), a w okresie 3. (placebo) o 62,9% wolniejsze w porównaniu do okresu 2. (sonoterapia), gojenie rany nastąpiło o 75,2% wolniej podczas placebo w stosunku do okresu obserwacji.

Escandon i wsp. [24] oraz Johannsen i Gam [25] dokonali przeglądu skuteczności stosowania sonoterapii w terapii owrzodzeń goleni. Johannsen i Gam analizowali prace od 1950 r., w których oceniano skuteczność ultradźwięków w leczeniu przewlekłych owrzodzeń goleni. Wszyscy wspomniani autorzy wywnioskowali, że istnieje pozytywny wpływ sonoterapii na proces gojenia. Stwierdzono też, że najlepsze rezultaty daje zastosowanie sonoterapii o niskim natężeniu.

Voigt i wsp. [26] dokonali metaanalizy ośmiu prób klinicznych z randomizacją, polegających na sonoterapii o niskiej częstotliwości (20–40 kHz) przewlekłych ran. Z metaanalizy wynikło, że terapia owrzodzeń goleni lub ran stopy cukrzycowej przynosi pozytywne efekty zarówno w przypadku stosowania wysokiej, jak i niskiej intensywności fali ultradźwiękowej.

W terapii owrzodzeń metodą sonoterapii najlepsze rezultaty osiąga się, stosując niską częstotliwość (< 100 kHz) i niską gęstość mocy fali (< 100 mW/cm²). Zestawienie wyników badań opisanych w pracy zawarto w tab. 1.

Metody fizykalne, w tym sonoterapia, powinny być nieodłącznym elementem w leczeniu ran. Są bowiem tanie, nieinwazyjne i bezpieczne, a także możliwe do stosowania w warunkach domowych i szpitalnych.

Tab. 1. Wyodrębnione dane zawarte w badaniach nad skutecznością sonoterapii we wspomaganiu gojenia ran przewlekłych

Wnioski

1. Wszystkie prezentowane badania kliniczne i doświadczalne udowodniły przyspieszenie procesu gojenia ran przewlekłych dzięki wprowadzeniu sonoterapii.
2. Dzięki badaniom klinicznym można aplikować metody fizykalne i dobierać parametry zabiegowe zgodnie z potwierdzonymi naukowo efektami.
3. Sonoterapia przyspiesza proces oczyszczania się rany.
4. Prezentowana metoda przyspiesza proces ziarninowania i naskórkowania.
5. Dzięki stosowaniu sonoterapii można zmienić fazę przewlekłą w ostrą i skrócić fazę zapalną, co skutkuje przyspieszeniem procesu gojenia rany. 

PIŚMIENNICTWO:

1. Szewczyk M. Leczenie zachowawcze owrzodzeń żylnych goleni. Zakażenia 2004; 2, s. 94–98.
2. Szewczyk M., Mościcka P., Cierzniakowska K., Jawień A. Opieka nad raną przewlekłą. Zakażenia 2010; 5, s. 70–76.
3. Radzimińska A. i wsp. Metody fizykalne w terapii odleżyn. Journal of Education, Health and Sport 2015; 5 (4), s. 405–414.
4. Radandt R. Ultradźwięki o niskiej częstotliwości w leczeniu ran. Rehabilitacja Medyczna 2002; 6 (3), s. 25–33.
5. Porębińska A. Rehabilitacja przyspieszająca gojenie się ran. Vet-Personel 2013; 2, s. 23–26.
6. Miłowska K. Ultradźwięki – mechanizmy działania i zastosowanie w terapii sonodynamicznej. Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej 2007; 61, s. 338–349.
7. Baker K., Robertson V., Duck F. A review of therapeutic ultrasound: biophysical effects. Physical Therapy 2001; 8 (1), s. 1351–1358.
8. Megier-Humbert S., Bettinger T., Yan F. Plasma membrane poration induced by ultrasound exposure: implication for drug delivery. Journal od Controlled Release 2005; 104, s. 213–222.
9. Lv Y., Zhao P., Chen G., Sha Y., Yang L. Effects of low-intensity pulsed ultrasound on cell viability, proliferation and neural differentiation of induced pluripotent stem cells-derived neural crest stem cells. Biotechnology Letters 2013; 35 (12), s. 2201–2212.
10. Błaszczak E., Franek A., Taradaj J., Dolibog P. Ocena dynamiki procesu gojenia owrzodzeń żylnych leczonych za pomocą wybranych metod fizykalnych. Fizjoterapia 2007; 15 (1), s. 3–16. 
11. Mostafa J., Yadollahpour A., Rezaee Z., Rashidi S. Electromagnetic fields and ultrasound waves in wound treatment: a comparative review of therapeutic outcomes. Biosciences Biotechnology Research Asia 2015; 12 (1), s. 185–195.
12. Hill G. et al. The effects of low-intensity pulsed ultrasound on repair of epithelial cell monolayers in vitro. Ultrasound in Medicine & Biology 2005; 31 (12), s. 1701–1706.
13. Samuels A. et al. Low-frequency (< 100 kHz), low-intensity (< 100 mW/cm²) ultrasound to treat venous ulcers: A human study and in vitro experiments. The Journal of the Acoustical Society of America 2013; 134 (2), s. 1541–1547.
14. National Pressure Ulcer Advisory Panel and European Pressure Ulcer Advisory Panel. Prevention and treatment of pressure ulcers: clinical practice guideline. National Pressure Ulcer Advisory Panel, Washington DC. 2009.
15. Taradaj J., Kostur R. Profilaktyka leczenia odleżyn. Rehabilitacja w Praktyce 2006; 2, s. 31–32.
16. Gałczyk M., Van Damme-Ostapowicz K. Fizjoterapia w trudno gojących się ranach. Polski Przegląd Nauk o Zdrowiu 2016; 2 (47), s. 180–183.
17. Polak A. et al. Reduction of pressure ulcer size with high-voltage pulsed current and high-frequency ultrasound: a randomised trial. Journal of Wound Care 2016; 2; 25 (12), s. 742–754.
18. Polak A. et al. A prospective, randomized, controlled, clinical study to evaluate the efficacy of high-frequency ultrasound in the treatment of Stage II and Stage III pressure ulcers in geriatric patients. Ostomy Wound Management 2014; 60 (8), s. 16–28.
19. Olyaie M., Rad S., Elahifar M., Garkaz A., Mahsa G. High-frequency and noncontact low-frequency ultrasound therapy for venous leg ulcer treatment: a randomized, controlled study. Ostomy Wound Management 2013; 59 (8), s. 14–20.
20. Polak A. i wsp. Ocena wpływu ultradźwięków na proces gojenia odleżyn. Fizjoterapia Polska 2012; 4 (4), s. 363–378.
21. Franek A. i wsp. Ocena skuteczności sonoterapii we wspomaganiu gojenia owrzodzeń żylnych goleni u chorych po leczeniu chirurgicznym i zachowawczym. Polski Merkuriusz Lekarski 2008; XXV, 145, s. 32–37.
22. Taradaj J., Franek A., Dolibog P., Cierpka L., Błaszczak E. Wpływ sono- i kompresoterapii na wspomaganie gojenia owrzodzeń żylnych goleni po leczeniu chirurgicznym. Polski Merkuriusz Lekarski 2007; XXIII, 138, s. 426–429.
23. Selkowitz D., Cameron M., Mainzer A., Wolfe R. Efficacy of pulsed low-intensity ultrasound in wound healing: a single-case design. Ostomy Wound Management 2002; 48 (4), s. 40–4, 46–50.
24. Escandon J., Vivas A., Perez R., Kirsner R., Davis S. A prospective pilot study of ultrasound therapy effectiveness in refractory venous leg ulcers. International Wound Journal 2012; 9 (5), s. 570–578.
25. Johannsen F., Gam A. Ultrasound therapy in chronic leg ulceration: a metaanalysis. Wound Repair and Regeneration 1998; 6 (2), s. 121–126.
26. Voigt J., Wendelken M., Driver V., Alvarez O. Low-frequency ultrasound (20-40 kHz) as an adjunctive therapy for chronic wound healing: a systematic review of the literature and meta-analysis of eight randomized controlled trials. The International Journal of Lower Extremity Wounds 2011; 10 (4), s. 190–199.