Elektrotherapie

Grundlagen

• Metall → Leiter 1. Klasse → Elektronen
• Körper → Leiter 2. Klasse → Ionen
• Positive Ionen = Kationen → Kathode (negativer Pol) ⇒ erregend
• Negative Ionen = Anionen → Anode (positiver Pol) ⇒ dämpfend (Ruhepotential ↓)
• Wirkung:
  • Ionenbewegung → Gewebsmilieu, Erwärmung
    • nulllinien-symmetrisch = bidirektional → keine Ionenverschiebung, Metalle keine KI, Klebeelektroden
    • mulllinien-asymmetrisch = unidirektional → Ionenverschiebung, Metalle KI, Schwämme unter Elektroden
  • Aktionspotentiale → efferent/afferent
  • Rezeptorreizung (freie Nervenendigungen) → sensible Empfindungen
  • wesentlicher Faktor: Stromdichte [mA/cm²]→ Elektrodengröße (verstärkte Wirkung unter kleinerer Elektrode)
• Zelluläre Eregbarkeit:
  • Ruhepotential -70 bis -90 mV
  • Schwellenpotential -65 mV
  • Aktionspotential: Depolarisation bis +40 mV (Natrium rein, Kalium raus), ca. 1ms
  • Repolarisation → Refraktärzeit
• Elektrodentechnik:
  • different: gezielt wirksame Stromdichte
  • indifferent: wenig gezielt, geringe Stromdichte
• CC = stromkonstant:
  • automatische Spannungsregelung → Stromintensität konstant
  • Elektroden fixiert (Abheben → Abschalten des Stromes)
• CV = spannungskonstant:
  • Spannung konstant → Stromintensität abh. von elektrischem Widerstand
  • Elektroden beweglich → Suche nach Hautarealen mit verschiedenem Widerstand (Triggerpunkte, Reizpunkte)
• Ziele:
  • Schmerzreduktion
  • Verbesserung von Muskel-/Gelenkfunktion
  • Verbesserung von Durchblutung/Trophik

Galvanisation (Gleichstrom)

• gleichbleibende Richtung und Stärke, 5-30 mA
• Ionenverschiebung → Elektrolytmilieu → Schmerz-Rezeptoren
• keine Wirkung auf Nerven- und Muskelfasern → keine Aktionspotentiale
• Eindringtiefe: max. 3-5 cm
• Wirkung:
  • Analgesie, langdauernde Schmerzdämpfung
  • Anode: Sedierung/Erregungshemmung
  • Hyperämisierung: Erythem → mehrere Stunden anhaltend
  • Muskeldetonisierung: absteigende Stromrichtung (Anode proximal - Kathode distal)
• Nebenwirkungen: unter Kathode Natronlauge, unter Anode Salzsäure → Hautschädigung
• Hydrogalvanische Anwendungen → Stangerbad, Zellenbad
• Iontophorese:
  • großflächige Elektroden, hohe Stromdichte, lange Therapiedauer (30 Min.), 8-10 Applikationen, 2 cm Schwämme
  • größere Medikamentenresorption durch Hornschicht → temporäres Medikamentendepot
  • Beispiel:
    • Voltaren unter Kathode
    • Lokalanästhetika unter Anode
• KI: Metall im Feld

Niederfrequente Reizströme

• 1-1000 Hz (praktisch < 200 Hz), 1-50 mA, 10-150 V
• uni-/bidirektional
• Wirkprinzip: Auslösung von impulssynchronen Aktionspotentialen an Nerven- und Muskelfasern
• Rechteck-/Dreieckimpulse, Schwellstrom, Amplituden-/Frequenzmodulation → Wirkung ähnlich
• Analgesie, Muskelstimulation/-tonisierung, Hyperämisierung
• Cave: Verätzung durch Elektrolyse bei unidirektionalen Strömen → Zwischenlage/Schwamm
• KI: Metall im Feld bei unidirektionalen Strömen

Diadynamische Ströme nach Bernard

• Impulsstrom, Sinushalbwellen, gleichgerichtet → hoher galvanischer Anteil
• Ausgangsfrequenz 50/100 Hz, Impulsbreite 10 ms
• konstanter Gleichstrom (2-3mA) unterlagert
• sensibel überschwellig dosiert
• v.a. bei umschriebenen Schmerzen
• Kathode (großflächig) im Schmerzgebiet, Anode paravertebral segmental

MF = Monophasé fixe		motorisch/sensibel reizend
DF = Diphasé fixe		analgetisch, hyperämisierend, resorptionsverbessernd
CP = courte période		durchblutungs-/resorptionsfördernd
LP = longue période		detonisierend
RS = rythme syncope

Ultrareizstrom nach Träbert

• unipolare Rechteckimpulse 2 ms, Pause 5 ms → Frequenz 143 Hz
• analgetisch, hyperämisierend, Vibrationsempfinden ("Reizstrommassage") → Detonisierung
• deutliches Stromgefühl
• modifizierter Ultrareizstrom: Impulse 0,5 ms → Frequenz 182 Hz → weniger Stromempfinden, hohe Dosierung möglich → gute Detonisierung

Stochastische Reizströme

• Impulsbreite 0,5/1/2 ms, unregelmäßige Impulsfrequenzen 6-30Hz, um Gewöhnungseffekte zu vermindern → Langzeittherapie chronischer Schmerzen (TENS)
• häufig unangenehm, daher selten angewendet

TENS

• nullliniensymmetrische, bidirektionale Rechteckimpulse ca. 100 µs, Frequenz 1-100 Hz (2-4 Hz low, 80-100 Hz high)
• sensibel schwellig → angenehme Kribbel-Parästhesien
• Wirkprinzip:
  1. Erregung von schnellleitenden Aβ-Fasern → Hemmung von Wide dynamic range (WDR)-Neuronen auf Spinalebene (Gate-Control-Theory)
  2. Aktivierung deszendierender Hemmsysteme (Serotonin + Noradrenalin)
• bei neuropathischen und Muskelschmerzen
• Gerät als Leihgerät rezeptierbar nach Erprobung und Einweisung
• APL-TENS (Acupuncture-like TENS):
  • hohe Intensität → Muskelkontraktionen (kleine Elektroden)
  • Bursts: Grundfrequenz 0,5 - 8 Hz, Impulsgruppen 8-100 Hz, Einzelimpuls ca. 0,2 ms
  • Reizung an Akupunktur-/Triggerpunkten
  • anhaltende Schmerzlinderung nach 20-30'

Hochvolttherapie

• extrem kurze Impulse < 100 µs, Frequenz 50-100 Hz, Spitzenspannungen ca. 200 V
• Pausenlänge extrem groß → Effektivwerte für Spannung und Stromstärke (=Durchschnitt) sehr niedrig
• fast keine sensible Wahrnehmung
• Nervenstimulation (motorisch/sensibel) → Muskeldetonisierung/Analgesie

Mikroreizstrom

• Frequenz < 10 Hz, 300-700 µA → unterhalb der sensiblen/motorischen Schwelle
• analgetisch

Reizstromdiagnostik

• heute durch EMG ersetzt
• Auslösung einer Muskelzuckung
• Unterscheidung denervierter/innervierter Muskel → durch Denervierung Verlust der Erregbarkeit auf sehr kurze Impulse
• I/t-Kurve (Imuplshöhe/Impulszeit) → Mindeststromstärke( = Rheobase)
• notwendige Impulsdauer bei doppelter Rheobase (= Chronaxie)
• Akkommodabilität = geringere Erregbarkeit bei langsam ansteigenden Impulsen (z.B. flacher Anstieg des Dreieckstrom-Impulses bei langer Impuls-Dauer)

Elektrostimulation

• 1 - 100 (16-50) Hz, 10-120 mA, 30-1000 µs, Dreieck-/Exponentialströme als Schwellströme
• Einsatz:
  • partiell oder temporär denervierte Muskulatur (z.N. nach Nervenläsion, Nervennaht) → Verlangsamung der Atrophie;
    • bei völliger Parese: Exponentialstrom
    • bei Teilparese: Schwellstrom
    • bei totaler Denervierung sinnlos!
  • bei Spastik: Stimulation der Antagonisten (→ reziproke Hemmung), ggf. auch ermüdende Stimulation der Agonisten
  • Blase oder Enddarm bei Sphinkterinkontinenz
  • Funktionelle Elektrostimulation (FES): direkt (Muskel) oder indirekt (Nerv), EMG-getriggert

Mittelfrequente Reizströme

• 1000 - 100.000 Hz, meist 4-20 kHz
• in der Regel sinusförmig, nullliniensymmetrisch → keine Elektrolyseprodukte, Metall keine KI
• Wirkprinzip: Auslösen von Muskel-Aktionspotentialen (erst durch mehrere aufeinanderfolge Impulse = Gildemeister-Effekt)
• nicht Impuls-synchron → Nebeneinander von kontrahierten/erschlafften Muskelzellen → Kontraktionkraft gering
• Vorteil: geringe sensible Nebenwirkungen
• Muskelstimulation, Muskeldetonisierung; per se keine Analgesie, keine Hyperämisierung

1. Mittelfrequenzströme mit NF-Therapie vergleichbarer Wirkung:
   • Extern amplitudenmodulierter Mittelfrequenzstrom:
     • ein Stromkreis, 4-20 kHz, Modulation im Gerät
   • Interferenzstromverfahren (Nemec):
     • 2 sinusförmige Wechselströme in zwei getrennten Stromkreisen
     • ein Stromkreis 4000 Hz, der andere konstant oder variiert zwischen 3900 - 4000 Hz
     • Überlagerung im Behandlungsgebiet → Interferenzstrom 0-100 Hz
     • postuliert: 25-50 Hz Muskelreizung, 90-100 Hz sympathikusdämpfend + analgetisch
2. Direkte mittelfrequente Reizung (Wyss → Wymoton®):
   • konstanter, über mehrere Sekunden geschwellter Strom von 11 kHz → großflächige Muskelkontraktionen
   • mit einem niederfrequenten Strom (250 Hz) unterlegt → analgetisch, hyperämisierend
   • Zuleitung über 3 Elektroden (Dreiphasen-Wechselstrom)

• zusätzlich pulsierende Saugelektroden → hyperämisierend

Hochfrequenztherapie

• 13,56 - 2400 MHz
• Applikation nicht über Elektroden, sondern über elektromagnetische Felder:
  • Kondensator: elektrisches Feld
  • Spule: magnetisches Feld
• keine sensible oder motorische Reizung → reine Tiefenerwärmung (Thermotherapie, Diathermie)
• maximale Erwärmung 1-4 mm unter Haut (?)
• aus funktechnischen Gründen nur wenige Frequenzen zugelassen:
• Kurzwelle (27 MHz):
  • elektrisches Kondensatorfeld: Stromfluss im dazwischenliegenden Gewebe, Fett > Muskulatur
  • magnetische Spule erzeugt durch Induktion Wirbelströme in Muskulatur > Fett
• Dezimeter-(434 MHz) und Mikrowelle (2450 MHz):
  • Applikator: Antennen = Strahlenfeldelektroden; Erwärmung durch Absorption im Gewebe
  • Tiefe: Mikrowelle < 1 mm, Dezimeterwelle ca. 3 mmm --> zusätzlich Konduktion im Gewebe
• Dosierung: Stufe 1 (unterschwelling) - 4 (noch erträglich)
• Nebenwirkungen:
  • Verbrennung durch Streustrahlung, v.a. um metallische Gegenstände im Raum (Schmuck, Liege, Ständer)
  • Störung elektrischer Geräte --> Abstand 5 m
  • Linsentrübung: Augenschutz vor Wärme (Drahtschutzbrille)
• KI: metallische Prothesen, Schrittmacher etc.

Anwendung

Indikationen

analgetisch (kurzzeitig) durchblutungsfördernd	galvanisch diadynamisch Träbert (Ultrareizstrom) + modifizierter Reizstrom mittelfrequent + galvanisch
analgetisch (Langzeittherapie)	stochastisch TENS Mikroreizstrom
detonisierend	mittelfrequent Hochvolt Träbert + modifizierter Ultrareizstrom
tonisierend	lange, geschwellte Mittelfrequenz (keine Interferenz) amplitudenmodulierte Mittelfrequenz niederfrequente Schwellströme

• umschriebene Schmerzen: Diadynamik, Elektroreizstrom:
• diffuse Schmerzen: Interferenz
• Muskelverspannungen: Mittelfrequenz
• Ganglion stellatum-Blockade/-Dämpfung:
  • Kathode (different) über Ggl. stellatum
  • Anode (indifferent) im Nacken
  • Rechteckimpulsstrom 0,5 ms, 100 Hz, Stromstärke bis Toleranzgrenze
  • 10 Min. → angedeutetes Horner-Syndrom

Dosierung

• akut: meist KI
• subakut: niedrige Stromstärke, kurze Behandlungsdauer/Serie/Intervalle
• chronisch: höhere Stromstärke, längere Behandlungsdauer/Serie/Intervalle

Gefühl	unterschwellig	schwellig	überschwellig
sensibel	kein Gefühl	leichtes Stromgefühl, "Ameisenlaufen"	kräftige Vibrationen
motorisch	keine Zuckung	gerade sichtbare Zuckungen	wellenförmige Kontraktionen
Stromstärke	schwach	mittel	stark

• Behandlungsdauer: kurz (5'), mittel (10'), lang (15'), sehr lang (>20')
• Behandlungsintervall: kurz (täglich), mittel (3 x wöchentlich), lang (2 x wöchentlich)
• Behandlungsserie: kurz (3 - 5 x), mittel (6 - 10 x), lang (12 - 18 x)

Elektroden

• Kathode über schmerzhafter Stelle, Anode proximal/kontralateral/paravertebral/segmental
• bei galvanischer Komponente:
  • großflächig (100-200 cm2)
  • 1-2 cm Zwischenlage (feuchte Schwämme/Kompressen)
  • gleichmäßige Auflage → Fixierung
• Impulsstrom:
  • Einmalelektroden
  • bipolar/tetrapolar (2 oder 4 Elektroden)
• Muskelreizung:
  • Kathode (kleinflächig) auf motorischem Reizpunkt/versorgender Nerv
  • Anode (größer) über Muskelansatz oder proximal
• Detonisierung/Längsdurchflutung: indifferente Elektroden über Ursprung/Ansatz

Weblinks

http://www.electrotherapy.org/modalities/contragrid.htm Kontraindikationen