Para entender el
fenómeno de la Cavitación hay que recordar los fundamentos del
ultrasonido y de la cavitación. Por cavitación se entiende la formación
de bolsas localizadas de vapor dentro del líquido, pero casi siempre en
las proximidades de las superficies sólidas que limitan el líquido.
La definición de
cavitación, es una comparación entre ebullición y cavitación,
resistencia a la tracción y nucleación, tipos de cavitación, implosión
de la burbuja, coeficiente de cavitación y altura de aspiración, punto
de inserción.
La cavitación es
un fenómeno muy importante de la mecánica de los fluidos y de particular
influencia en el funcionamiento de toda maquina hidráulica. En contraste
con la ebullición, la cual puede ser causada por la introducción de
calor o por una reducción de la presión estática ambiente del líquido,
la cavitación es una vaporización local del líquido, inducido por una
reducción hidrodinámica de la presión.
La cavitación
destruirá toda clase de sólidos: los metales duros, concreto, cuarzo,
metales nobles, etc. El uso de la cavitación ultrasónica se ha propuesto
en el campo microbiológico, farmacéutico, odontológico y médico. La
cavitación ultrasónica puede producir la ruptura mecánica de las
membranas celulares. La cavitación ultrasónica también puede usarse para
moler materiales particulados sólidos, incluyendo incluso explosivos y
propelentes sólidos.
La cavitación se
divide en el proceso de formación de burbujas y en el de implosión de
las mismas.
Representa una
nueva evolución tecnológica en equipos para tratamiento estético con
tecnología de alto desarrollo que mediante mecanismos de control por
retroalimentación de los parámetros de velocidad de las ondas acústicas,
presión, temperatura y rendimiento, son la mejor alternativa no
quirúrgica para el tratamiento de la destrucción de los adipositos.
El principio de
funcionamiento en el que está diseñado el cavitador es el conocido
fenómeno del ultrasonido. Las ondas ultrasónicas, como todas las ondas
sonoras, se conforman por ciclos de compresión y expansión.
Los límites de la
audición humana fijándola de 20Hz* a 20000Hz, a partir
de esta premisa, se comenzaron a investigar en temas relacionados con el
ultrasonido. Las ondas ultrasónicas son vibraciones sónicas que superan
los 20000Hz. Con los equipos de cavitación se utilizan cercanas al
umbral de la audición lo que las hace perceptibles al oído, sin causarle
daño directo.
Los ciclos de
compresión ejercen una presión positiva sobre el fluido, acercando las
moléculas, mientras que los de expansión ejercen una presión negativa,
que al contrario, tiende a alejarlas.
Durante el ciclo
de expansión, una onda sonora de intensidad adecuada puede generar
micro-cavidades. En un fluido, como el fluido biológico, hay presentes
fuerzas de atracción que determinan la cohesión molecular. Para lograr
la formación de una cavidad es necesaria una gran presión negativa,
asociada al ciclo de expansión de una onda sonora, de una magnitud tal,
que logre vencer la cohesión molecular existente. Es como hacer una
emulsión.
Estas vibraciones
se producen a través de transductores piezoeléctricos. Los ultrasonidos
son vibraciones acústicas de frecuencias superiores a los 50
KHz** y por tanto, no perceptibles por el hombre. Sin
embargo para un cavitador se utilizan frecuencias menores a los 20KHz**
y podrán ser perceptibles por el oído humano.
En los tejidos de
baja densidad, como por ejemplo el tejido adiposo, la cohesión molecular
está reducida por la mayor presencia de los espacios intracelulares y,
por tanto, con presiones negativas relativamente pequeñas es posible
lograr este fenómeno.
Cuando un tejido
se somete a una presión negativa generada durante el ciclo de expansión
de una onda sonora se crea, en el interior del líquido, una presión
negativa que es el origen de multitud de micro-burbujas que aumentan de
tamaño mientras dura la fase de descompresión (o de expansión) para
luego implosionar con la consiguiente emisión de ondas de choque.
La cavitación se
puede estabilizar si se controla constantemente la frecuencia de
emisión, reduciendo de esta manera, los efectos térmicos colaterales.
El efecto final es
una intensa fragmentación adipocrítica que determina la difusión de la
matriz lipídica de los adipositos (ácidos grasos) en los espacios
intracelulares, donde entran en contacto con los fluidos intersticiales
y con la solución de infiltración dando lugar a la formación de una
emulsión estable.
Muchas veces, en
los tejidos de menor densidad, el fenómeno de la cavitación es
particularmente intenso, hasta el punto, de inducir la formación de
radicales libres y la desnaturalización de los componentes lipoprotéicos
de las membranas adipositarias.
Este último efecto
biológico, se traduce en una acción lipolítica que continuará
parcialmente aún después de terminar la sesión del tratamiento
ultrasónico.
Las ondas que
genera el equipo de ultrasonido están compuestas por ciclos de
compresión y expansión que se producen a alta velocidad. Esta se
relaciona directamente con la frecuencia de trabajo del generador
ultrasónico dando una innumerable cantidad de micro-cavidades o
micro-burbujas que se agrandan paulatinamente, este agrandamiento
progresivo que culmina con el colapso e implosión de las mismas,
generando la emisión de ondas de choque que favorecen la emulsificación
del tejido graso y su eliminación.
Los ultrasonidos
para medicina estética son de 3Mhz por aplicar solo a nivel del tejido
conjuntivo y adiposo sin tocar otros tejidos, produciendo cambios
térmicos, mecánicos y químicos generando efectos lipolíticos.
Los equipos de uso
cosmetológico son de bajas potencias, pero para uso médico deben
utilizarse potencias altas. La atenuación es la pérdida de energía que
sufren las ondas ultrasónicas al atravesar los tejidos y como a mayor
frecuencia mayor es la vibración, menor será la profundidad de
aplicación.
Por ejemplo, un
ultrasonido de 3 MHz*** tendrá una profundidad de
25mm aproximadamente mientras que 1 MHz tendrá 75mm de profundidad.
Aclarando que 1 MHz*** = 1000 KHz**. El cavitador que se utiliza para la
destrucción adipositaria tendrá que ir desde los 20 hasta los 40 KHz**.
La onda de choque
es una forma de emisión pulsada de potencia y ya es utilizada en otras
técnicas terapéuticas, como por ejemplo en equipos de ultrasonido para
romper cálculos renales (litiasis), con potencias de hasta 2000 Watts
sin dañar el tejido circundante.
La Cavitación es
un fenómeno poco conocido que se caracteriza por el aumento de la
presión y la temperatura de las burbujas o cavidades con gas y líquido
debido a resonancia, con alteración de la tensión superficial.
La Cavitación es
el fenómeno más importante producido por la aplicación de ondas
ultrasónicas en líquidos, pero para producirla se debe tener una
potencia determinada (por ejemplo 30 Watts) y forma de onda pulsada.
Las ondas
ultrasónicas aplicadas (40 KHz**) viajan en el agua a una velocidad de
1500 metros por segundo y en el tejido graso a 1380 metros por segundo,
esto produce que los adipositos imploten y estallen y/o se rompa la
fibrosis sin producir daños a los tejidos circundantes.
El Modo constante
o continuo: Se refiere a una emisión ultrasónica ininterrumpida en el
tiempo. Este tipo de emisión produce calor constante en el tejido no
pudiendo enfriarse hasta quitar la emisión, por tanto si elevamos la
potencia se corre el riesgo de producir quemaduras.
El Modo pulsado:
Es una terapia de efecto no térmico debido a lapsus entre cada emisión
ultrasónica. La emisión pulsada permite descender la temperatura que
provocan las ondas ultrasónicas en los tejidos entre las fases de
emisión. Esto permite que podamos aplicar mayores potencias de emisión
ultrasónica sin causar daños por temperatura en los tejidos.
Por tanto, el
efecto cavitacional es un fenómeno físico provocado por la colisión de
ondas sonoras en un elemento líquido. De forma específica, es un
fenómeno que se activa después de la desintegración de las partículas
líquidas dando la apariencia de una evaporación de las mismas por la
acción de la presión que ejerce la cara ultrasónica. El todo genera unas
concentraciones tales de energía que conducen a la disgregación de
complejos celulares fijos o macromoléculas, provocando, además, la
licuefacción de los triglicéridos contenidos en los adipositos por
emulsión y/o rotura física de sus moléculas.
Una parte se
expulsa en la orina durante las primeras 24 horas (lipiduria) a través
del drenaje linfático.
Pero la mayor
parte “viaja” en el cuerpo como lipoproteínas y deben ser digeridas con
la actividad física aeróbica, de otro modo se acumularán de nuevo en
otras partes del cuerpo.
El Tratamiento
estético con ultrasonidos está especialmente indicado para:
-
Reducción de
los nódulos celulíticos
-
Reactivación
de la circulación local y nutrición de la piel
-
Incremento y
mejora de la plasticidad de los tejidos
-
Remodelación
de la adiposidad localizada
-
Tratamiento de
la piel de naranja y de la piel áspera
-
Mejora del
tono de la piel
-
En la
actualidad como la tan conocida lipoescultura con ultrasonido.