Principles d'utilisation des ultrasons: Partie 1 - applications médicales et paramédicales (extrait du code de sécurité 23, 1989)

4. Principles de sécurité

4.1 Ultrasonothérapie

4.1.1 Règlements relatifs aux appareils à ultrasons à usage thérapeutique

Toutes les études menées depuis 1974(^{Note de bas de page 70,Note de bas de page 74}) sur l'utilisation des appareils à ultrasons à usage thérapeutique ont démontré que la majorité de ces appareils ne permettent pas d'administrer la dose prescrite avec une précision raisonnable. Il en est ainsi car l'intensité indiquée de l'appareil n'a souvent rien à voir avec l'intensité acoustique réelle. Des expositions excessives conduisent à un risque indu ou encore empêchent d'atteindre l'objectif clinique. Des expositions inadéquates empêchent d'atteindre l'objectif clinique, ce qui se traduit par une exposition indue aux ultrasons. Étant donné que les intensités des ultrasons utilisés en thérapie se situent dans la gamme où des effets biologiques néfastes ont été observés chez les animaux, il est essentiel que les doses de traitement soient indiquées et administrées avec précision.

Afin de garantir que les nouveaux appareils permettent d'administrer les doses prescrites, le Règlement relatif aux appareils à ultrasons à usage thérapeutique(^{Note de bas de page 75}) a été promulgué en 1981 dans le cadre de la Loi sur les dispositifs émettant des radiations(^{Note de bas de page 76}) et il a été amendé en 1984.

Le règlement comprend un certain nombre de normes visant à garantir une utilisation sans danger des appareils à ultrasons à usage thérapeutique. Ces normes peuvent comprendre les quatre domaines suivantes : (1) indicateurs; (2) étiquetage; (3) commande de l'intensité; (4) minuterie.

Un point important du règlement est que l'intensité ultrasonore utile moyenne dans le temps maximale ne doit pas excéder 3 W/cm². Cette valeur a été choisie pour plusieurs raisons : (i) des intensités plus grandes ne semblent pas améliorer l'efficacité. Des études ont montré que 3 W/cm² est une intensité nominale maximale courante pour la plupart des appareils. Cette intensité est acceptée par les fabricants européens depuis de nombreuses années comme intensité maximale nécessaire en thérapie; (ii) des intensités supérieures peuvent être douloureuses ou dangereuses. Par exemple, les travaux de Payton et coll.(^{Note de bas de page 43}) montrent que des intensités supérieures à 3 W/cm² appliquées près d'un os sont insupportables ou encore qu'elles peuvent endommager l'os. D'autres études mentionnées par Lehmann(^{Note de bas de page 26}) ont montré que des dommages avaient tendance à apparaître à des intensités supérieures à 3 W/cm² . Des faisceaux spatialement non uniformes ayant des intensités ultrasonores utiles moyennes dans le temps supérieures à 3 W/cm² pourraient présenter des valeurs de I(SPTA) in situ bien supérieures à ce qu'indique la courbe de lésions localisées de la Figure 2.1.(^{Note de bas de page 1})

Le règlement complet est fourni à Règlement sur les dispositifs émettant des radiations.

4.1.2 Entretien du matériel

Étalonnage - Il est recommandé que les appareils à ultrasons à usage thérapeutique soient étalonnés au moins une fois par mois(^{Note de bas de page 74}) par un technicien compétent pour garantir un écart maximal de 20% entre la puissance ultrasonore acoustique indiquée et la puissance acoustique mesurée. La précision de la minuterie doit aussi être vérifiée afin de s'assurer qu'elle est conforme aux règlements énoncés à Règlement sur les dispositifs émettant des radiations. Cet étalonnage devrait aussi être effectué lors de la réception de l'appareil. Une liste des appareils de mesure de la puissance et des hydrophones est fournie sur demande par le Bureau de la protection contre les rayonnements des produits cliniques et de consommation.

Maintenance - L'applicateur et le logement ne doivent pas subir de chocs mécaniques ou de surchauffe. La face de l'applicateur ne doit pas entrer en contact avec des produits abrasifs ou chimiques. Si cela s'est produit, ou si l'on soupçonne que cela s'est produit, il faut vérifier l'étalonnage de la puissance ultrasonore.

Essai de l'applicateur - Pour éviter d'endommager l'applicateur, il ne faut pas vérifier l'émission d'ultrasons en déposant des gouttelettes d'eau sur la face de l'applicateur et en s'assurant qu'elles se vaporisent. Il est préférable d'immerger la tête de l'applicateur dans un bassin d'eau, face à la paroi du bassin, et de s'assurer que les ondes acoustiques provoquent des ondulations au bord du bassin.

4.1.3 Précautions à prendre par l'opérateur

L'opérateur d'un appareil à ultrasons à usage thérapeutique doit veiller à s'exposer le moins possible en respectant les règles suivantes:

1. l'opérateur ne doit pas toucher la face du transducteur lorsque le transducteur émet des ultrasons;
2. l'opérateur ne doit pas immerger la moindre partie de son corps dans l'eau pendant qu'un appareil à ultrasons à usage thérapeutique irradie cette eau;
   
3. les appareils à ultrasons à usage thérapeutique ne doivent être mis en fonctionnement que si la face de l'applicateur est en contact acoustique avec le patient et si l'opérateur tient l'applicateur par la poignée. Cette règle vise aussi à réduire les risques d'endommager l'applicateur;
4. pour aider à éviter que la main de l'opérateur soit exposée à des ultrasons réfléchis ou diffusés pendant les traitements sous l'eau, l'opérateur peut porter un gant de laine sec à l'intérieur d'un gant de caoutchouc. La main de l'opérateur est alors protégée par le vide d'air.

4.1.4 Précautions à prendre pour le patient

Pour réduire au minimum les effets pathologiques possibles, l'opérateur doit faire en sorte que l'exposition du patient aux ultrasons soit minimale.

L'opérateur doit être présent à tout moment pendant l'exposition du patient, de sorte que l'intensité peut être diminuée ou le traitement terminé si le patient est moindrement incommodé.

Chaque patient doit posséder un dossier où sont consignés les niveaux d'exposition, les durées et les agents de couplage. Un dossier des conditions d'exposition dûment rempli aide à réduire au minimum les expositions indues.

Étant donné que les ultrasons sont presque totalement réfléchis à l'interface air-tissu, un agent de couplage doit toujours être utilisé entre la surface de l'applicateur et le patient. Si le couplage est mauvais, la majeure partie ou la totalité de l'énergie ultrasonore peut être dissipée dans l'applicateur. Il se produit alors une surchauffe de l'applicateur, ce qui risque de l'endommager et de provoquer des brûlures chez le patient. De plus, lorsqu'on prévoit qu'une fraction importante du faisceau ultrasonore peut se propager à la sortie du corps, il est conseillé d'éviter les réflexions indésirables en faisant en sorte que la région traitée soit couplée à un matériau absorbant et qu'elle repose sur ce matériaux.

Le transducteur doit toujours être déplacé lentement et perpendiculairement à la zone traitée pendant le traitement afin de réduire les risques de réchauffement ponctuel (augmentation indue de la température dans un volume tissulaire ayant reçu une dose excessive). L'utilisation d'un transducteur stationnaire doit aussi être évitée parce qu'il y a un risque que l'intensité maximale soit transmise au même tissu pendant toute la durée du traitement et que des ondes stationnaires prolongées se forment. Les ondes stationnaires prolongées peuvent provoquer l'arrêt de la circulation sanguine et causer des dommages aux cellules endothéliales des parois des vaisseaux sanguins. Elles peuvent aussi provoquer la formation de caillots de sang(^{Note de bas de page 47}) .

Si le patient ressent une douleur ou un picotement inconfortable, cela peut indiquer que les os ou les terminaisons nerveuses dans la région du faisceau ultrasonore se réchauffent ou sont déjà trop chauds. Dans ce cas, la puissance ou l'intensité acoustique doivent être réduites immédiatement.

4.1.5 Contre-indications

Les contre-indications de l'ultrasonothérapie sont données dans plusieurs publications(^{Note de bas de page 1,Note de bas de page 26,Note de bas de page 64}) . Certaines de ces contre-indications sont fondées sur une compréhension générale des principes et des méthodes de l'ultrasonothérapie. D'autres peuvent découler de l'extrapolation d'expériences scientifiques particulières ou être fondées sur une expérience clinique personnelle des physiothérapeutes qui établissent la liste des contre-indications. La liste suivante est similaire à celle de Reid(^{Note de bas de page 77}) et Oakley(^{Note de bas de page 78}) . Dans la mesure du possible, d'autres références ou d'autres principes directeurs sont aussi indiqués.

L'ultrasonothérapie ne doit pas être appliquée à un patient dont les réflexes sont émoussés ou à une région du corps qui a perdu sa sensibilité à la douleur ou à la chaleur(^{Note de bas de page 1,Note de bas de page 26,Note de bas de page 77,Note de bas de page 78}) .

Aucune femme enceinte ou susceptible d'être enceinte ne doit être irradiée par des ultrasons sur une partie du corps telle que la foetus risque d'être irradié. Le foetus pourrait alors être exposé à un réchauffement excessif. Le foetus est particulièrement vulnérable pendant le premier trimestre de la grossesse, période pendant laquelle les organes se forment(^{Note de bas de page 1,Note de bas de page 57,Note de bas de page 77,Note de bas de page 78}) .

Les ultrasons ne doivent pas être appliqués à l'oeil, pendant les séances de physiothérapie, parce que le cristallin dispose de moyens restreints (du fait de l'absence de vaisseaux sanguins) de dissiper la chaleur et qu'il a un coefficient d'absorption relativement élevé. De même, toute région où la circulation sanguine est notablement réduite ne doit pas être irradiée, sauf avec des ultrasons de faible intensité utilisés pour cicatriser une blessure(^{Note de bas de page 1,Note de bas de page 26,Note de bas de page 77,Note de bas de page 78}) .

Les ultrasons ne doivent pas être appliqués au cerveau, à la moelle épinière, ou près de gros nerfs périphériques souscutanés(^{,Note de bas de page 77,Note de bas de page 78}) .

Pour éviter d'endommager la moelle épinière, il est conseillé de ne pas utiliser les ultrasons sur la colonne vertébrale, particulièrement après une laminectomie ou lorsqu'il s'agit d'une zone anesthésiée(^{Note de bas de page 26,Note de bas de page 77}) .

Les ultrasons à usage thérapeutique ne doivent pas être appliqués près des organes reproducteurs(^{Note de bas de page 26,Note de bas de page 77,Note de bas de page 78}) .

Il faut veiller à ne pas irradier les tissus néoplasiques car on a observé qu'un réchauffement inadéquat, entraînant une température inférieure à 42°C, pouvait stimuler la croissance de tumeurs ou promouvoir les métastases(^{Note de bas de page 1}, 77^{,Note de bas de page 79}) .

Il faut veiller à ne pas irradier les lignes épiphysaires chez les enfants(^{Note de bas de page 26}) .

Les infections aiguës des os ou des tissus ne doivent pas être traitées aux ultrasons car du pus pourrait être entraîné dans les tissus voisins, ce qui provoquerait une propagation de l'infection(^{Note de bas de page 26,Note de bas de page 77,Note de bas de page 78}).

Les ultrasons ne doivent pas être utilisés dans la région thoracique si le patient est muni d'un stimulateur cardiaque quelconque(^{Note de bas de page 1,Note de bas de page 78}) .

Les vaisseaux sanguins en mauvaise condition ne doivent pas être traités car l'exposition aux ultrasons peut entraîner une rupture de la paroi des vaisseaux(^{Note de bas de page 78}) .

Les patients souffrant de maladies cardiaques ne doivent pas recevoir de traitement au-dessus des ganglions cervicaux, du ganglion stellaire, du thorax dans la région du coeur, ou du nerf pneumogastrique, parce qu'un vasospasme coronaire réflexe pourrait se produire. Les intensités doivent être faibles et les temps d'exposition courts si ces patients sont traités sur d'autres parties du corps, puisque la stimulation de pratiquement n'importe quel nerf afférent (surtout le nerf pneumogastrique) peut provoquer une modification du rythme cardiaque(^{Note de bas de page 77,Note de bas de page 78}) .

4.1.6 Formation des opérateurs

Pour administrer des doses prescrites d'ultrasons à des patients, de façon sûre et efficace, il est essentiel qu'un personnel compétent utilise un équipement faible et étalonné avec précision. Lorsque les opérateurs sont mal formés, les risques d'un emploi incorrect augmentent avec, comme conséquence, au mieux une réduction des avantages des ultrasons et, au pire, des dommages tissulaires.

Il est donc recommandé que tous les opérateurs aient suivi un cours reconnu en ultrasonothérapie comprenant l'étude des sujets suivants : physique fondamentale, instruments, effets biologiques des ultrasons, indications et contre-indications, prescription de la dose et techniques d'application. De solides connaissances en anatomie, particulièrement en anatomie superficielle, sont essentielles.

Onze universités canadiennes dispensent des cours de ce genre dans le cadre de leurs programmes de physiothérapie ou de rééducation. Une liste des cours peut être obtenue auprès de l'Association canadienne de physiothérapie à Toronto.