超短波在骨骼肌运动系统炎症临床应用的研究进展

李晶

【摘要】超短波疗法作为一种高频电疗，根据总局发布的2017年《医疗器械分类目录》，超短波技术用于骨关节和肌肉缓解疼痛的医疗器械是属于二类监管。基于超短波疗法作为一种物理治疗，无创安全、治疗成本低、疗效好等特点，近年来随着人口老龄化，慢性疼痛发病率逐年增加，超短波技术相关的医疗器械研发与申报数量也逐年增加。为了便于医疗器械研发、监管和临床安全应用，笔者对超短波在骨骼肌运动系统炎症的临床应用做一综述。

【关键词】超短波;热效应;非热效应;运动系统

超短波疗法（Ultrashort Wave Therapy）是指应用超短波电流作用于人体以治疗疾病的方法。对非电离辐射和电场在医学和生物的应用可以追溯到上世纪初，德国Esau和美国Shereshewsky提出超短波透热疗法（Ultrashort Wave Diathermy USW），主要目的是仅从表面加热获得非侵入性、穿透性的热能，用于增强组织修复和减轻疼痛。在二次大战后超短波治疗用于商业生产，并且在欧美、苏联广泛应用。超短波疗法在上世纪50年代末传入中国，具有较高的临床价值，相比传统治疗药物与手术，超短波疗法具有价格低廉、无创安全、疗效确切的优势，同时减轻患者经济负担、消除患者手术焦虑情绪，受到国内临床工作者青睐，并迅速普及到各级医疗单位的理疗科室。21世纪初，随着康复医学的发展，超短波透热疗法逐渐成为热点，查阅近20年的文献，笔者发现越来越多的临床研究证实了超短波疗法在膝骨关节炎、肩周炎等骨骼肌系统炎症的疗效。以下将从超短波的作用机制与超短波在常见骨骼肌系统炎症的临床应用两方面进行介绍。

1 超短波的作用机制

超短波的频率是30～300MHz、波长范围为1～10m。在30～300MHz之间人体相对吸收截面可以达到平面模型的4倍，相对于短波、中波更容易进入人体，非侵入的产生较高的热量。目前国内外关于超短波的定义并不统一，国外并没有单独定义超短波，国内所指的超短波是在国外的短波范围之内。根据物理特性可分为脉冲式和连续式，连续式的电流是震荡的;脉冲式超短波电流是在连续超短波电流基础上加上低频脉冲形成一种简短的、矩形的超短波电流。

1.1 热效应

超短波疗法作为高频电疗作用于人体产生最基本的生物学效应为热效应。电磁能的吸收将会导致热能增加。将电磁能量转化为热能加热主要有三种机制，一是人体电介质极化为电偶极子，二是原子分子偏振产生电偶极子，三是电解质中的电子和离子的位移和漂移。超短波疗法的电容场法可以通过磁场导致组织内产生涡流进行加热，在将人体病患部位置于电容磁场时，电偶极子之间以及和周围介质进行持续的摩擦、碰撞，产生能量损耗转化为热能，另一方面电子离子的位移、漂移产生传导电流与欧姆损耗。电容场法导电率低、在电介质常数低的组织中产热多，有研究表明在浅表脂肪层产热远高于皮肤和肌肉层。当需要在深層组织中显著升高温度时，连续短波透热疗法是首选技术尤其是在亚急性或慢性疾病。持续的短波透热疗法可以帮助缓解疼痛和肌肉痉挛，解决炎症和减轻肿胀促进血管扩张，增加结缔组织顺应性，增加关节范围减少关节僵硬。

1.2 非热效应

超短波的另外一个机制就是非热效应，非热效应是指在利用低强度无热量工作时，生物学效应较为明显，对于炎症治疗较为热效应作用明显。以脉冲式的形式提供电辐射并且不产生热效应，此外还可以增强细胞活性、增加血流量、减少关节疼痛和僵硬、炎症以及水肿。也有研究表明脉冲超短波产生非热效应的同时，也存在少量的热效应。也有研究表明，脉冲式超短波疗法对治疗疼痛和软组织愈合的生物效应已十分明确。

近年来脉冲超短波发展迅速，饱受研究者的青睐，但是在连续超短波和脉冲超短波治疗中并没有达成共识，但是Laufer在系统评价中提出相对于连续超短波在疗效中没有任何获益，Selin也提出在两种治疗在膝关节炎的的疗效中没有明显差异。

2  常见骨骼肌系统炎症的临床应用

2.1膝骨关节炎

膝骨关节炎是世界上最常见的关节疾病，发病率逐年递增它是成年人疼痛、功能丧失和残疾的最常见原因之一。膝骨关节炎目前尚无根治方法，超短波治疗作为一种无痛无接触的物理治疗方式可以缓解改善患者症状，改善生活质量。除了在热效应与非热效应的起到治疗作用，超短波在生物学的机制上可以通过软骨细胞增殖、促进成纤维细胞生长因子表达、抑制NO水平、抑制软骨细胞凋亡从而抑制和缓和膝骨关节炎的进展。崔豫等人的尽管超短波单独治疗膝骨关节炎有积极的疗效，王梅荣等人在超短波单独治疗膝骨关节炎患者总体有效率高达96.5%，能够改善软骨营养供给和减轻神经末梢刺激， 促进关节功能恢复。尽管单独使用超短波治疗有不错疗效，众多研究表示通过联合中药熏蒸、针刀松解术、电针、运动疗法、蜡疗、针灸、推拿等其他方式治，临床效果更加显著，并且具有经济价值值得推广。

2.2 肩周炎

肩周炎也是临床上常见的骨科疾病，又称冻结肩或粘连性关节炎，临床上主要表现为关节疼痛与肩关节活动障碍，具有明显的自限特征，发作时疼痛剧烈，病情进展对肩关节功能产生严重影响，降低患者的生命质量。超短波具有较强的穿透性可以改善肩关节血液循环，非温热效应可提高免疫力、镇痛消炎， 用超短波治疗肩周炎可以产生消肿、止痛、促进炎症吸收和解除粘连等作用， 从而达到治疗的目的。超短波治疗可以协同其他疗法，取得良好的治疗效果，袁贵夫在探讨针灸配合超短波治疗肩周炎治疗中，病变部位血液循环加速、有利于细胞生长，促进组织修复再生，增强免疫功能，疗效确切。李兴艳在以DL-C-C型超短波治疗仪联合依托考昔治疗80例患者人群中，患者肩关节活动度、疼痛评分、改良Barthel指数明显改善，临床治愈率高、不良反应复发率低。姜山在以超短波、蜡疗联合推拿治疗冻结肩时有效率高达91%。

2.3 肱骨外上髁炎

肱骨外上髁炎是慢性运动系统疾病中的常见的一种，又称网球肘，多因为前臂伸肌群累积性劳损引起局部水肿、无菌性炎症病变导致疼痛产生。超短波治疗的热效应与非热效应可以增加网球肘病变部位血流量、增强免疫功能、缓解疼痛。魏新春认为在率先使用体外冲击波后可以增加组织通透性，协同超短波治疗患者视觉模拟评分降低明显，治疗患者有效率96.6%。吴利映在利用达佳Dl-C-BⅡ型超短波治疗仪与浮针联合治疗45例患者中，临床治愈26例子，治愈率57.8%。超短波作为非侵入的物理疗法在与其他疗法中改善病变组织，促进功能恢复。

2.4 腰椎间盘突出

腰椎间盘突出是脊椎外科常见的骨骼疾病，是指椎间盘向椎管移动、髓核突出，压迫马尾和脊髓神经根，多于青壮年发病，放射性腰腿疼痛、腰肌疲劳是主要的临床表现。临床上治疗腰椎间盘突出常用方式有神经阻滞剂、镇痛药、针灸、按摩、电针等，疗效确定但是仍有部分患者未达到预期疗效。超短波疗法可以通过热效应、非热效应改善神经根压迫、减轻神经根粘连及水肿，促进淋巴和血液循环，加快组织修复，从而达到止痛消炎的治疗效果。在黄轶晖纳入86例子研究中显示相对于只给予椎旁神经阻滞剂，联合使用超短波VAS评分、血清IL-6降低，血清β-EP水平升高，总体有效率93.02%。在江帆的研究中显示神经阻滞联合超短波治疗腰椎盘突出患者的有效率95.91%。超短波可以降低背部肌肉张力、缓解腰部肌肉疲劳，降低疼痛阈值，增强肌肉收缩力改善腰背肌生物力学性能。

2.5屈指肌腱狭窄性腱鞘炎

屈指肌腱狹窄性腱鞘炎也是临床上较为常见的慢性无菌性、炎症疾病，引起局部水肿纤维化，手指屈伸功能受限，手工者多发。临床上治疗屈指肌狭窄性腱鞘炎有手术、药物、小针刀等治疗方式，但是长期疗效不佳，目前临床上已经有多个研究证明超短波在屈指肌腱的治疗可以改善肌腱和腱鞘间的局部水肿与粘连、减轻疼痛、加速损伤组织修复从而达到治疗的目的。超短波联合其他临床治疗方式可以明显提高疗效，在孙同乐等人的研究中，65例患者中使用小针刀联合超短波治疗患者的总体有效率93.85%。徐翔等人的研究中也指出针刀配合超短波治疗腱鞘炎的效果显著，优于理疗和局部封闭治疗。

2.6急性踝关节扭伤

踝关节是人体最重要关节之一，关节扭伤在生活中容易发生，关节韧带与肌腱的骤然牵拉造成关节疼痛、局部肿胀、难以行走。通常的治疗方式服用消炎镇痛药，却不能消除治病因素，阻滞疾病进展，不能起到根治效果。超短波治疗对于踝关节损伤具有一定的治疗效果，热效应与非热效应的双重治疗效果具有较强的穿透性，能够作用关节组织深处，有效的抑制炎症、缓解疼痛，治疗显著。何青荣的报告中提出温针灸与超短波联合可以有效缓解改善韧带组织痉挛、松解组织粘连。邓淑坤在治疗急性踝关节扭伤的研究中指出超短波相对于患者治疗接受度较高，不良反应小，疗效肯定。

3 讨论

超短波疗法起源于西方国家，但是电疗法的证据陈旧、缺乏严格临床试验证据，导致西方国家在物理疗法中对于物理因子的治疗方法研究越来越少。尽管如此，超短波传入中国的70多年来，其非侵入性、疗效性、安全性、经济性受到中国学者的喜爱。众多运动系统骨骼炎症主要使用保守药物治疗，非甾体抗炎药进行解热镇痛、玻璃酸钠药物进行修复软骨等，当药物疗效不佳时，可以进行手术治疗，膝骨关节炎中进行膝关节置换术、肱骨外上髁炎的病灶切除、椎间盘突出的椎间盘拆除术等，但是手术治疗风险高、长期疗效不佳。超短波治疗是一种无创的理疗方式可以弥补了药物治疗与手术高风险的局限性。相比于药物治疗，超短波治疗在控制电辐射不良反应更低，缓解患者疼痛更快，临床效果更加;相比手术治疗，超短波治疗风险更低，费用更少。在运动骨骼肌炎症的治疗中，单独使用超短波治疗具有不错的疗效，与药物治疗、中药、针灸、针刀、冰敷等其他方式联合使用可以获得更佳的临床效益，建议在治疗中，医师可以采用协同联合的治疗方式。此外，超短波治疗肌肉、骨关节炎症的机制研究较少，尤其是非热效应会产生相关的细胞生物学效应，目前仅有超短波治疗膝骨关节炎一些机制性研究，在其他骨骼运动系统炎症中相关研究很少。因此，基于超短波治疗在改善慢性疼痛，提高生命质量方面具有较高的卫生经济学价值，以及目前的该技术医疗器械体积比较大，难以进入家庭，所以建议企业、高校和医院开展深度合作，从“产学研用”全方面推动该领域地快速发展，满足老龄化社会的健康需求。

参考文献

Schwan H P. Ultrasound and electromagnetic radiation in hyperthermia--a historical perspective[J]. The British journal of cancer. Supplement， 1982， 5： 84.

MENON A N K. Ultra-Short-Wave Therapy in Medical Practice [J]. Ind Med Gaz， 1947， 82（7）： 390-394.

Shields N， Gormley J， O'Hare N. Short-wave diathermy： a review of existing clinical trials[J]. Physical therapy reviews， 2001， 6（2）： 101-118.

JOEL. 康復医学理论与实践 [M]. 康复医学理论与实践， 2004.

张金龙， 何成奇. 超短波对膝骨关节炎的治疗作用研究进展[J]. 四川医学， 2009， 30（1）： 4-6.

蔡华安. 实用康复疗法技术学 [M]. 实用康复疗法技术学， 2010.

Hemingway A， Stenstrom K W. Physical Characteristics of short wave diathermy[J]. Journal of the American Medical Association， 1938， 111（25）： 2298-2302.

裴璠， 沈姗怡， 刘保红. 超短波治疗膝骨性关节炎作用机制研究进展[J]. 中国慢性病预防与控制， 2018， 026（007）：542-545.

Kitchen S， Partridge C. Review of shortwave diathermy continuous and pulsed patters[J]. Physiotherapy， 1992， 78（4）： 243-252.

Goats G C. Continuous short-wave （radio-frequency） diathermy[J]. British Journal of Sports Medicine， 1989， 23（2）： 123-127.

Murray C C， Kitchen S. Effect of pulse repetition rate on the perception of thermal sensation with pulsed shortwave diathermy[J]. Physiotherapy Research International， 2000， 5（2）： 73-84.

Food and Drug Administration， HHS. Physical Medicine Devices; Reclassification of shortwave diathermy for all other uses， henceforth to be known as nonthermal shortwave therapy. final order; technical correction[J]. Federal register， 2015， 80（197）： 61298-61302.

Wang H， Zhang C， Gao C， et al. Effects of short-wave therapy in patients with knee osteoarthritis： a systematic review and meta-analysis[J]. Clinical rehabilitation， 2017， 31（5）： 660-671.

Electrotherapy E-Book： evidence-based practice[M]. Elsevier Health Sciences， 2008.

Stanos S. Focused review of interdisciplinary pain rehabilitation programs for chronic pain management[J]. Current pain and headache reports， 2012， 16（2）： 147-152.

Rawe I M. The case for over-the-counter shortwave therapy： safe and effective devices for pain management[J]. Pain management， 2014， 4（1）： 37-43.

Laufer Y， Zilberman R， Porat R， et al. Effect of pulsed short-wave diathermy on pain and function of subjects with osteoarthritis of the knee： a placebo-controlled double-blind clinical trial[J]. Clinical rehabilitation， 2005， 19（3）： 255-263

王文清， 朱振莉， 王宏卫， 等. 膝痛消熏洗配合低周波， 超短波治疗膝关节骨性关节炎的疗效观察[J]. 河北中医， 2009， 31（1）： 72-74.

崔豫. 超短波治疗膝关节骨性关节炎临床疗效观察[J]. 中国实用神经疾病杂志， 2009， 12（023）：75-75.

王梅荣. 超短波治疗膝关节骨性关节炎的临床疗效观察[J]. 世界最新医学信息文摘（电子版）， 2019， 019（047）：42.

李芬， 李锋， 欧爱萍，等. 小针刀联合超短波治疗慢性膝关节炎疗效观察[J]. 按摩与康复医学， 2015， 006（008）：15-17.

全迎婵， 卜满云， 曾令雄. 电针配合超短波治疗膝关节炎疗效观察[J]. 山西中医， 2018， 034（001）：42-43.

王艳，焦守春，杨本德. 超短波结合电针及中药外洗治疗退行性膝关节炎疗效观察[A]. 山东针灸学会、北京针灸学会、中国针灸学会痛症专业委员会、中国针灸学会针药结合专业委员会.中国针灸学会痛症专业委员会成立大会、第一届京鲁针灸高峰论坛暨山东针灸学会第十一届学术年会论文集[C].山东针灸学会、北京针灸学会、中国针灸学会痛症专业委员会、中国针灸学会针药结合专业委员会：山东针灸学会，2019：3.

张政，蒙兴文，郭以川，郑武燕，郭玉翠.超短波治疗膝骨关节炎的综述[J].按摩与康复医学，2021，12（08）：17-19+22.

李兴艳， 陈苏， 杨业静，等. 超短波联合依托考昔治疗肩关节周围炎的疗效[J]. 实用医学杂志， 2017（20）：80-84.

陈银海， 赖蕴珠. 关节松动术治疗肩周炎的综合评定[J]. 中国康复， 2000， 15（1）：12-14.

郭玉娜， 段红光， 刘京杰，等. 超短波联合臭氧注射治疗膝关节骨性关节炎的临床研究[J]. 中国临床医生杂志， 2013（02）：47-49.

袁贵夫. 超短波对针灸配合功能锻炼治疗肩周炎患者疗效的影响[J]. 医疗装备， 2018， 031（004）：131-132.

LIN Y-C， TU Y-K， CHEN S-S， et al. Comparison between botulinum toxin and corticosteroid injection in the treatment of acute and subacute tennis elbow： a prospective， randomized， double-blind， active drug-controlled pilot study [J]. 2010， 89（8）： 653-659.

魏新春， 周云. 体外冲击波联合超短波治疗肱骨外上髁炎疗效初步观察[J]. 生物医学工程与临床， 2019（2）.

吴利映， 李雪珍. 浮针联合超短波治疗肱骨外上髁炎效果观察[J]. 中国继续医学教育， 2013（4）：20-21.

汪剑龄， 黎沛裕， 施晓成. 肱骨外上髁炎外治法研究进展[J]. 湖南中医杂志， 2014， 30（2）：157-158.

罗思进. 腰椎间盘突出症疼痛发生机制的研究进展[J]. 世界最新医学信息文摘（电子版）， 2019， 019（058）：38-39.

黄轶晖，赵勇，盛文博，余翔，李旭.超短波對腰椎间盘突出症的治疗效果分析[J].颈腰痛杂志，2020，41（06）：763-764.

江帆，龙耀斌，许建文，陈莹，李敏，罗锡保.腰椎旁神经阻滞联合超短波对腰椎间盘突出症患者疼痛及腰背肌生物力学性能的影响[J].现代生物医学进展，2017，17（27）：5298-5301+5326.

李智科.针刀联合超短波治疗屈指肌腱狭窄性腱鞘炎的临床观察[J].临床医药文献电子杂志，2016，3（37）：7333.

孙同乐.小针刀联合超短波治疗屈指肌腱狭窄性腱鞘炎的临床效果[J].临床医药文献电子杂志，2017，4（03）：436-437.

吴顺军.冲击波结合超短波治疗桡骨茎突狭窄性腱鞘炎的临床疗效[J].按摩与康复医学，2020，11（19）：39-40.

徐翔，程小平.小针刀结合局部封闭治疗屈指肌腱狭窄性腱鞘炎的临床疗效观察[J].中医临床研究，2014，6（25）：39-40.

樊晨，樊茹，张倩，孙海燕，胡鸢，侯树勋，李慧文，唐金树.运动机能贴布联合超短波对急性踝内翻扭伤的早期疗效观察[J].中国骨与关节杂志，2021，10（05）：370-374.

何青荣.陈旧性踝关节扭伤温针灸配合刺血疗法治疗疗效分析[J].双足与保健，2019，28（24）：64-65.

邓淑坤，曹芬，李红卫，袁鹏.短波和超短波治疗急性踝关节扭伤的效果观察[J].南通大学学报（医学版），2018，38（03）：184-186.

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