Généralités sur les mécanismes physiques des effets biologiques des ultrasons
Auteurs : ARBEILLE P1, HERAULT S1Aucun effet biologique imputable aux ultrasons n'a été mis en évidence à ce jour en application diagnostique. Pour des intensités ultrasonores élevées, 10 fois supérieures à celles utilisées en pratique diagnostique, l'exposition à une onde ultrasonore peut créer des lésions tissulaires (expérimentation animale). Les mécanismes physiques impliqués dans ce processus de dégradation tissulaire sont principalement l'élévation de température, la formation de microcourants liquidiens, la prolifération et la croissance de «bulle gazeuse» intratissulaire (cavitation). Aucune limite précise relative à l'intensité ultrasonore ou à la durée d'exposition n'a été définie pour l'utilisation diagnostique chez l'homme. Toutefois, des recommandations sont proposées par les organismes de gestion de la Santé aux USA, en Europe et au Japon. Les valeurs numériques proposées dans ces recommandations ne constituent pas des limites « dangereuses » à ne pas transgresser mais définissent des conditions de travail devant garantir le meilleur diagnostic avec des constantes d'exposition et d'énergie minimale chez une majorité de patient: (1) ISPTA : Energie moyenne générée par la sonde au point de focalisation : valeurs recommandées : fœtus <100 mW/cm2 - cœur <450 mW/cm2 -abdomen non défini - Vasc. Périph 750 mW/cm2 - transcrânien env. 2 W/cm2 (revue en 95) - mode B 50 mW/cm2 - Endovaginale 30 mW/cm2. (2) T.I.: (Thermal index). Rapport de la puissance acoustique totale V nécessaire pour élever la température de 1 degré (in vitro). Le TIB (TI pour l'os) et le TIS (TI pour les tissus mous) augmente avec le diamètre de la source et la fréquence. Recommandation: T.I. <2. (3) M.I.: (Mechanical index). Pression de raréfaction maximum divisée par la racine carrée de la fréquence MI = P/F1/2. Ce paramètre est directement lié à l'intensité ultrasonore (p#I1/2) et donc prédictif de la survenue de phénomènes de cavitation. Ces recommandations ne comportent pas d'indication quant à la durée de l'examen ou durée d'exposition acceptable. Seules les compétences (et non les diplomes) de l'opérateur (qui ne sera pas nécessairement un médecin) pourront garantir une exposition minimale pour un diagnostic optimal.