Ultraschall - Medizinlexikon

Synonyme: US

akust. Wellen mit Frequenzen > 20 kHz (obere menschl. Hörgrenze) bis in den GHz-Bereich (Hyperschall). Diese breiten sich in Gasen, Flüssigkeiten u. Festkörpern mit einer stoffspezif. Geschwindigkeit c aus (c in m · s^–1 : Luft 335; Wasser 1 500, Weichteilgewebe 1 400–1 600). Reflexionen erfolgen an Grenzflächen, an denen ein Sprung der akust. Impedanz ?c (?: Dichte) vorliegt u. Totalreflexion an der Luft-Wasser-Grenze. An rauhen Grenzflächen u. Strukturen, die kleinerer o. gleicher Wellenlänge sind (z. B. Erythrozyt), erfolgt US-Streuung. Das sind die Grundlagen der ultraschalldiagnost. Reflexionsverfahren (Sonograph). US wird frequenzabhängig gedämpft u. dabei überwiegend in Wärme umgewandelt, ein Effekt, der neben der mechan. Wirkung (Mikromassage infolge der enormen Druckschwankungen) der Ultraschalltherapie zugrundeliegt (Reizwirkungen bei ther. Dosen < 3 Wcm^–2). Hochenerget. US führt in Geweben zu irreversiblen Schäden, insbes. durch US-Kavitationen, Lösung physikochem. Bindungen, verbunden mit chem. Effekten (bes. Oxidationen) u. sek. elektr. Erscheinungen (Potentialbildung) sowie durch hohe Wärmeentwicklung infolge US-Absorption: Zellstrukturdesintegration. Flüssigkeiten können durch US bes. fein u. gleichmäßig vernebelt werden (Aerosolapplikation, Ultraschallaerosole). Bei niedrigen Leistungsdichten (0,05–0,1 Wcm^–3) wird die Frakturheilung begünstigt, bis 0,3 Wcm^–3 verstärkte Kallusbildung, > 2 Wcm^–3 Nekrosegefahr. Hochenerget. US in Luft, erzeugt z. B. durch Düsentriebwerke, enthält tieffrequente spektrale US-Anteile, die Schädigungen des Innenohrs u. des Vestibularapparats beim Bodenpersonal verursachen (Ultraschallkrankheit).

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