ELETTROTERAPIA E DOLORE

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1 96 DOLORE E RIABILITAZIONE ELETTROTERAPIA E DOLORE M. IOCCO HIGHLIGHTS 1. Si definisce corrente elettrica lo Spostamento di cariche elettriche in un mezzo conduttore, che si determina qualora si stabilisca una differenza di potenziale tra le sue estremità. 2. Il passaggio di corrente elettrica nell organismo produce quattro tipologie di effetti, che possono variare sia in termini qualitativi che quantitativi a seconda del tipo di corrente utilizzato: effetto chimico, iperemia, effetto antalgico, effetto eccitomotorio. 3. Esistono indicazioni comuni alle varie correnti quali le artralgie di varia origine e natura (artrosiche, posttraumatiche), mialgie, tendiniti sia indicazioni particolari di ciascun tipo di corrente, specificate di seguito. 4. Esistono correnti prevalentemente eccitomotorie, correnti con effetto prevalentemente antalgico e correnti miste, con effetto sia eccitomotorio che analgesico. 5. La corrente galvanica è una corrente unidirezionale, continua a intensità costante. Essa ha effetto trofico al polo negativo e analgesico al polo positivo. Questa tipologia di elettroterapia antalgica, visto il notevole rischio delle ustioni chimiche polari da un lato e l esistenza di tipologie di corrente più sofisticale dall altro, è ormai desueta nei servizi di terapia fisica strumentale. 6. La corrente interferenziale di Nemec è una corrente bidirezionale, a bassa frequenza, modulata in intensità ed endogena, derivante cioè dalla risultante della somministrazione nei tessuti di due correnti elettriche. Essendo una corrente bidirezionale, non ha effetti elettrolitici e pertanto, secondo alcuni autori, può essere utilizzata anche in presenza di mezzi di sintesi metallica. Inoltre, si è dimostrata utile nel trattamento dell osteoporosi perché induce anabolismo osseo. 7. Le correnti diadinamiche di Bernard sono correnti unidirezionali emisinuisoidali a bassa frequenza (50100 Hz). L effetto antalgico prodotto dalle correnti diadinamiche è prodotto con meccanismi non completamente chiari: avviene per l iperpolarizzazione di membrana e la conseguente inibizione dei nociocettori all anodo ma probabilmente anche per l attivazione del sistema endorfinico. Per evitare l assuefazione occorre utilizzare almeno due tipi di corrente a seduta. 8. Correnti con effetto puramente antalgico/analgesico sono la Ionoforesi (Dielettrolisi medicamentosa) e la Iontoforesi. 9. Le basi scientifiche della ionoforesi sono le seguenti: il campo elettrico prodotto dal generatore di corrente è in grado di effettuare la dissociazione elettrolitica di tutte quelle sostanze che, se poste in soluzione acquosa, si ionizzano; in base alla legge della polarità, gli ioni si spostano verso l elettrodo di polarità opposta. Le vie di penetrazione dei farmaci attraverso la cute sono rappresentate principalmente dagli sbocchi delle ghiandole sudoripare, in minor misura attraverso le ghiandole sebacee e gli orifizi piliferi; la penetrazione dei farmaci dipende dal loro peso molecolare: quanto più è basso, tanto più facilmente attraversano la barriera cutanea. 10. La iontoforesi utilizza la corrente galvanica interrotta con frequenze di Hz con lo scopo di evitare l eccessiva polarizzazione della cute e dunque gli effetti collaterali polari. 11. La Horizontal Therapy (HT) è una forma di corrente alternata ad intensità costante e frequenza media modulata tra 4400 e Hz. Queste caratteristiche consentono di ottenere simultaneamente in tutta l area di trattamento, sia effetti bioelettrici che biochimici. L effetto di riequilibrio biochimico e bioelettrico prodotto dall HT è particolarmente utile nel trattamento della patologia degenerativa artrosica, nei traumi distorsivi, nonché nell osteoporosi. 12. La tecnologia FREMS è costituita da impulsi di bassa frequenza organizzati in treni di sequenze di impulsi con forma tipo spikes di tipo bifasico, asimmetrico, modulati automaticamente in frequenza, durata e ampiezza. È indicata oltre che nell osteoartrosi in fase acuta, nelle tendinopatie infiammatorie e nelle lesioni muscolari anche nelle radicolopatie, nella sindrome miofasciale, nelle sindromi neuroalgodistrofiche, nelle neuropatie, nelle vasculopatie e nel trattamento delle ulcere.

2 6 MEZZI FISICI ELETTROTERAPIA E DOLORE 97 STORIA Il fenomeno dell elettricità statica era già noto agli antichi greci i quali notarono che strofinando l ambra (resina fossile da cui deriva il termine elettricità ), essa assumeva la proprietà di attirare i corpi leggeri come ad esempio le piume, fenomeno descritto da Talete e poi da Platone ed Aristotele. Le prime rudimentali applicazioni dell elettroterapia antalgica risalgono all utilizzo delle torpedini di mare nell epoca egiziogrecoromana per la cura delle cefalee e delle patologie dell apparato locomotore, come testimoniato dagli scritti del latino Scribornio Largo e poi di Plinio il Vecchio. Si deve aspettare il XVIII secolo affinché si assista alla costruzione delle prime macchine per elettroterapia in grado di trasformare l energia meccanica in energia elettrica statica per sfregamento; da allora si susseguirono numerose scoperte sui fenomeni elettromagnetici e numerose invenzioni che gettarono le basi dell elettrologia moderna. Nel 1831, Faraday scoprì il fenomeno dell induzione elettrica e in seguito costruì la corrente faradica; nel 1832 con Ampère, l energia statica fu soppiantata da quella indotta, seguì la costruzione della pila di Volta. successivamente nel 1802 Rossi di Torino pensò di utilizzare la corrente elettrica per veicolare medicamenti nell organismo. Fu con i lavori del francese Guillame Du chenne de Boulogne nella sua opera Dell elettrizzazione prolungata e della sua applicazione alla fisiologia, alla patologia e alla terapia, (1855) e poi del suo discente Plinio Schivardi nel suo Manuale di Elettroterapia, (1864) che si hanno le prime spiegazioni degli effetti biologici della corrente elettrica faradica e delle sue indicazioni. Da allora, grazie anche alla sofisticazione delle apparecchiature in grado di generare le diverse tipologie di corrente, parallelamente alle ricerche cliniche, si sono moltiplicati gli strumenti di elettroterapia, ciascuno caratterizzato da un particolare meccanismo di azione, peraltro spesso non completamente noto, effetto ed indicazione. Di seguito esporremo sistematicamente le diverse tipologie di corrente oggi disponibili. LA CORRENTE ELETTRICA: NOZIONI DI FISICA Si definisce corrente elettrica lo spostamento di cariche elettriche in un mezzo conduttore, che si determina qualora si stabilisca una differenza di potenziale tra le sue estremità 1. La differenza di potenziale che dà origine al flusso di cariche viene definita forza elettromotrice. I parametri che definiscono i segnali elettrici utilizzati in ambito terapeutico sono: intensità: quantità di carica che attraversa il conduttore nell unità di tempo; si misura in Ampere nel SI. In base alla prima legge di Ohm essa è direttamente proporzionale alla differenza di potenziale DV che si stabilisce alle estremità del conduttore e inversamente proporzionale alla resistenza R del conduttore stesso secondo la relazione i=dv/r; direzione: la direzione della corrente può essere in campo positivo o in campo negativo. Essa dipende dalla polarità della differenza di potenziale: se la corrente ha sempre la stessa polarità, si dice che la corrente è unidirezionale; se la polarità cambia la corrente è bidirezionale; durata: Intervallo di tempo che intercorre tra apertura e chiusura del circuito; forma: caratteristica del tipo di corrente utilizzata; frequenza: numero di impulsi nell unità di tempo, misurata in Hertz; le correnti a bassa frequenza vanno da 0800 Hz, media frequenza Hz, alta frequenza > Hz; Alle basse frequenze, si determinano effetti bioelettrici in quanto, attraverso l incremento o la riduzione dell intensità di corrente, lo stimolo elettrico è in grado di generare potenziali

3 98 DOLORE E RIABILITAZIONE d azione intracellulari (Effetti stimolatori, bioelettrici); alle frequenze medioalte ( Hz) con intensità costante prevalgono le reazioni a livello elettrobiochimico ed elettrofisiologico in quanto raggiunti senza la produzione di potenziali d azione forzati (Effetti nonstimolatori, biochimici) 4 ; modulazione: un parametro della corrente (intensità, durata, frequenza) è modificato nel tempo. Le correnti elettriche utilizzate in terapia possono essere rappresentate su un sistema di assi cartesiani in cui sull asse delle ascisse è raffigurata la durata dell impulso, sull asse delle ordinate l intensità; su tale sistema di assi è possibile leggere tutti gli altri parametri. GLI EFFETTI BIOLOGICI DELLA CORRENTE ELETTRICA Il passaggio di corrente elettrica nell organismo produce quattro tipologie di effetti, che possono variare sia in termini qualitativi che quantitativi a seconda del tipo di corrente utilizzato 2, 3 : effetto chimico; iperemia; effetto antalgico; effetto eccito motorio; Effetto chimico L applicazione di una differenza di potenziale su di un tessuto determina una migrazione di cariche positive verso il polo negativo (catodo) e viceversa di cariche negative verso il polo positivo (anodo); tale fenomeno è proporzionale all intensità e alla durata dell impulso. Tale fenomeno è responsabile degli effetti collaterali polari delle correnti dopo la quale applicazione, specie se prolungata e di forte intensità, si possono provocare ustioni chimiche ai poli: necrosi coagulativa all anodo per formazione di acido cloridrico formatesi dalla migrazione degli ioni Cl verso gli idrogenioni e formazione di un escara dura e biancastra; necrosi colliquativa al catodo per formazione di idrossido di sodio formatosi dalla migrazione di ioni Na + verso gli ossidrilioni con formazione di un escara molle e grigiastra. D altro canto, tale effetto viene sfruttato ai fini terapeutici per veicolare farmaci ionizzabili all interno dei tessuti attraverso una particolare tecnica, che sarà descritta oltre, definita ionoforesi. Iperemia Tutti i tipi di corrente agiscono determinando vasodilatazione. Sulla cute vengono stimolate le fibre nervose simpatiche con arrossamento superficiale, in profondità il riscaldamento dei tessuti provoca la vasodilatazione e dunque un netto aumento del metabolismo tissutale con maggiore apporto di sostanze nutritizie e maggiore rimozione dei cataboliti e delle sostanze algogene. La vasodilatazione profonda s instaura più lentamente, ma è più duratura rispetto alla vasodilatazione superficiale. Inoltre, si verifica il fenomeno della capillarizzazione, ossia il reclutamento dei capillari collabiti a riposo. Effetto antalgico Esso si realizza grazie a diversi meccanismi: rimozione di sostanze algogene per vasodilatazione come già descritto; iperpolarizzazione di membrana: al polo positivo vi è un accumulo di cariche negative e pertanto avviene un innalzamento della soglia di eccitazione delle fibre nervose e dei nocicettori, impedendo o rendendo più difficile la trasmissione degli impulsi dolorifici; gatecontrol: secondo la teoria del cancello, formulata da Melzack e Wall (1965), lo stimolo elettivo delle fibre nervose mieliniche

4 6 MEZZI FISICI ELETTROTERAPIA E DOLORE 99 Aβ (propriocettori) di grande diametro (responsabili della sensibilità tattile), esalta l attività inibitoria degli interneuroni sulle piccole fibre mieliniche Aδ e C dello stesso metamero e sui neuroni del fascio spinotalamico, determinando un blocco degli impulsi nocicettivi; liberazione delle Endorfine: correnti con parametri specifici (durata >60 ms; f <10 Hz) si sono dimostrate capaci di stimolare la liberazione di endorfine, come la serotonina. Effetto eccitomotorio Al catodo, l accumulo di cariche positive, induce una depolarizzazione delle membrane, la quale, se efficace, secondo la legge del tutto o nulla, induce l instaurarsi di un potenziale d azione in grado di stimolare le fibre del motoneurone; l effetto eccitomotorio può essere prodotto direttamente sul muscolo; in presenza di muscoli normoinnervati o parzialmente innervati, la risposta nervosa prevarica e non permette l espressione della risposta muscolare che si rivela, invece, nei muscoli denervati a valori di intensità più elevati. Indicazioni Esistono indicazioni comuni alle varie correnti quali le atralgie di varia origine e natura (artrosiche, posttraumatiche), mialgie, tendiniti e indicazioni particolari di ciascun tipo di corrente, specificate di seguito. Controindicazioni Presenza di pacemaker, protesi articolari ed osteosintesi metalliche, lesioni della cute tra cui dermatiti, ipoestesia cutanea, epilessia, spasticità. Queste le controindicazioni comunemente riscontrabili in letteratura, alcune delle quali vanno però prese in considerazione con molta attenzione al contesto. Intendiamo dire che la presenza di una sintesi metallica o di una protesi articolare d anca non costituisce una controindicazione reale all utilizzo di correnti antalgiche a livello, ad esempio, dell articolazione scapoloomerale, mentre lo sono per un analogo trattamento a livello dell anca o dell arto inferiore, sintetizzato o protesizzato. Riteniamo comunque che un accurato esame clinico ed un adeguata documentazione morfologica siano d obbligo prima di una prescrizione o di un utilizzo di forme di elettroterapia. CORRENTI CON EFFETTO MISTO: ANALGESICO ED ECCITOMOTORIO Esistono correnti prevalentemente eccitomotorie, correnti con effetto prevalentemente antalgico e correnti miste, con effetto sia eccitomotorio che analgesico. Le correnti con effetto misto sono rappresentate dalla corrente galvanica, dalle correnti interferenziali di Nemec e dalle correnti diadinamiche di Bernard. Galvanizzazione La corrente galvanica è una corrente unidirezionale, continua a intensità costante. Per i fenomeni già descritti, essa ha effetto trofico al polo negativo e analgesico al polo positivo. Le modalità di galvanizzazione sono: longitudinale: un elettrodo è posto sul rachide, l altro all estremità distale dell arto. La polarità dell elettrodo distale determina l effetto; poiché per convenzione la corrente si sposta dal polo positivo a quello negativo, nella galvanizzazione longitudinale discendente in cui l elettrodo positivo è sul rachide e quello negativo all estremità distale, l effetto è trofico; nella galvanizzazione longitudinale ascendente l elettrodo positivo è all estremità distale con effetto antalgico. Quest ultima modalità è particolarmente utile nelle sciatalgie e brachialgie; trasversale: gli elettrodi sono sistemati sulle superfici opposte di un articolazione.

5 100 DOLORE E RIABILITAZIONE I tessuti, attraversati dal campo elettrico, ricevono un esaltazione del metabolismo cellulare; bagno galvanico: questa tecnica consente il trattamento di superfici corporee più ampie e disomogenee nella forma, quali le mani e i piedi. Essa consiste nel porre in bacinelle contenenti acqua tiepida, gli elettrodi e le estremità corporee da trattare. L effetto ottenuto dipende dalla polarità dell elettrodo; è possibile fare un bagno quadricellulare, con una bacinella per estremità distale, e distribuire gli elettrodi in varie combinazioni a seconda l effetto desiderato. Questa tipologia di elettroterapia antalgica, visto il notevole rischio delle ustioni chimiche polari da un lato e l esistenza di tipologie di corrente più sofisticale dall altro, è ormai desueta nei servizi di terapia fisica strumentale. Trova ancora qualche indicazione nelle ipotrofie muscolari. Corrente interferenziale di Nemec Inventata nel 1950 dal fisico australiano Nemec, questo tipo di corrente è una corrente bidirezionale, a bassa frequenza, modulata in intensità ed endogena, derivante cioè dalla risultante della somministrazione nei tessuti di due correnti elettriche. Le correnti somministrate sono rappresentate da correnti alternate a media frequenza, l una con frequenza costante di 4000 Hz, l altra ha una frequenza oscillante di Hz: le due correnti, intersecandosi nei tessuti, producono una sommatoria dei loro campi elettrici tali che, il campo elettrico risultante deriva dalla differenza delle loro frequenze (1100 Hz), producendo una corrente ondulante, bidirezionale a bassa frequenza e modulata in intensità (Fig. 6.4). Questi parametri conferiscono alla cor Figura 6.4 Correnti Interferenziali, viste all oscilloscopio di misura. rente interferenziale di Nemec caratteristiche peculiari: profondità degli effetti: le correnti a media frequenza penetrano più in profondità perché la cute oppone minore impedenza; amplificazione dell intensità: le correnti erogate dai due generatori si sommano, secondo l equazione: I = (i 12 +i 22 ); maggiore tollerabilità da parte del paziente: essendo una corrente bidirezionale e i cui effetti sono profondi, la corrente di Nemec, non produce reazioni fastidiose agli elettrodi; azione eccitomotoria e vasodilatazione: a frequenza inferiore ai 50 Hz, viene provocata una contrazione vigorosa in profondità, valida solo per i muscoli normoinnervati e non per i denervati vista la brevità della durata dell impulso; a frequenze superiori ai 50 Hz vi è vasodilatazione per blocco delle fibre simpatiche; azione antalgica: Provocando la liberazione delle endorfine (f=16 Hz), il blocco degli impulsi nocicettivi delle fibre Aδ e C (impulsi di durata= µs e f>50 Hz), vasodilatazione da simpaticolisi (f>50 Hz). Essendo una corrente bidirezionale, non ha effetti elettrolitici e pertanto, secondo alcuni autori, può essere utilizzata anche in presenza di mezzi di sintesi metallica. Inoltre, si è dimostrata utile nel trattamento dell osteoporosi perché induce anabolismo osseo.

6 6 MEZZI FISICI ELETTROTERAPIA E DOLORE 101 Correnti diadinamiche di Bernard Le correnti diadinamiche sono correnti unidirezionali emisinuisoidali a bassa frequenza (50100 Hz). Furono scoperte da Pierre Bernard nel 1929 casualmente quando un suo paziente, mentre eseguiva ionoforesi dentaria, disse che la seduta non era fastidiosa come di consueto, anzi aveva eliminato il dolore e Bernard, controllando la macchina generatrice di corrente, si rese conto che per un guasto di rete anziché erogare corrente continua, erogava corrente ondulata; approfondì allora le sue curiosità e si rese conto che le correnti sinusoidali a bassa frequenza producevano un effetto antalgico, che però si esauriva in pochi minuti. Così pensò di modulare la corrente in frequenza ed intensità e alla fine propose due tipi di corrente, combinate in differenti modi per ottenere 5 brust di impulsi: 1. corrente monofase fissa: impulsi emisinusoidali con frequenza 50 Hz, della durata di 10 ms, seguiti da pause della stessa durata; effetto antalgico contenuto; 2. corrente difase fissa: Impulsi emisinusoidali con frequenza 100 Hz, della durata di 10 ms e non seguiti da pausa; 3. corrente corto periodo: ad ogni secondo si alternano la corrente monofase e la difase; 4. corrente lungo periodo: la corrente monofase e difase si alternano per un periodo maggiore e variabile (es.: 6s di MF e 10 s di DF); 5. corrente sincopata lenta e rapida: Nella corrente sincopata lenta, la corrente viene erogata per 2,5 s e interrotta per un ugual periodo di tempo; nella corrente sincopata rapida la durata è di 1 s. Bernard descrisse gli effetti biologici delle correnti diadinamiche con i seguenti termini: reazione dimanogena ossia stimolante la muscolatura e la sensibilità; reazione inibitoria sulla sensibilità (analgesia) e sulla muscolatura (miorilassamento); reazione di assuefazione: lo scomparire degli effetti biologici dopo breve tempo dalla somministrazione di una corrente diadinamica con costante frequenza ed intensità (Fig. 6.5). Figura 6.5 Rappresentazione grafica sinottica delle correnti diadinamiche di Bernard: A) monofase; B) difase; C) corto periodo; D) lungo periodo; E) sincopata.

7 102 DOLORE E RIABILITAZIONE La la corrente corto periodo e la corrente sincopata, hanno prevamolto intenso; la rente lungo periodo e la cor reazione di assuefazione. ti diadinamiche è prodotto con meccanismi non completamente chiari: avviene per l iperpolarizzazione di membrana e la conseguente inibizione dei nociocettori all anodo ma probabilmente anche per l attivazione del sistema utilizzare almeno due tipi di corrente a seduta. te dalla corrente corto periodo che promuove la contrazione dei muscoli striati, migliora lo stato di nutrizione dei tessuti e facilita il riassorbimento degli edemi; la corrente sincopata non viene molto utilizzata per questa indicazione a favore di altre tipologie di corrente. CORRENTI CON EFFETTO PURAMENTE ANTALGICO/ANALGESICO Ionoforesi (dielettrolisi medicamentosa) e iontoforesi Questa tecnica utilizza la corrente continua per trasportare sostanze medicamentose La sua scoperta risale agli esperimenti di Leduc nel 1900 il quale utilizzò due conigli collegati tra due elettrodi da un lato e dall altro collegati ai poli di un generatore di corrente continua: sull elettrodo positivo pose una sostanza imbevuta di solfato di strictina, sull elettrodo negativo una sostanza imbevuta di cianuro di potassio; erogando la corrente, i due conigli morivano l uno intossicato dalla strictina, l altro dal cianuro; invertendo cun evento. Leduc dunque dedusse che: so stanze con proprietà ioniche erano in grado di attraversare la cute se indotte dalla corrente elettrica ma per ottenere ciò era necessario che la polarità della corrente combaciasse con la polarità della sostanza farmacologica. le seguenti: il campo elettrico prodotto dal re la dissociazione elettrolitica di tutte quelle sostanze che, se poste in soluzione acquosa, si ionizzano; in base alla legge della polarità, gli ioni si spostano verso l elettrodo di polarità opposta. Le vie di penetrazione dei farmaci attraverso la cute sono rappresentate principalmente dagli sbocchi delle ghiandole sudoripare, in minor misura attraverso le netrazione dei farmaci dipende dal loro peso molecolare: quanto più è basso, tanto più facilmente attraversano la barriera cutanea. La quantità di farmaco che penetra della cute dipende dall intensità della corrente (che deve essere <0,2 ma/cm 2 ), dalla durata dell applicazione (che deve essere prolungata) e dalla concentrazione del farmaco (che deve essere bassa <1%5%). Il farmaco penetra nella su to, andando in parte nel circolo capillare e in parte depositandosi nel derma creando dei depositi a lenta cessione; il farmaco si concentra principalmente nel primo centimetro di cute arrivando a una profondità massima di 2,33 cm. Questa tecnica di elettroterapia antalgica mano, ginocchio e tibiotarsica. Le sostanze medicamentose più frequen La iontoforesi utilizza la corrente galvanica interrotta con frequenze di Hz con lo scopo di evitare l eccessiva polarizzazione lari.

8 6 MEZZI FISICI ELETTROTERAPIA E DOLORE 103 Transcutaneous Electrical Nerve Stimulator (TENS) Questa tecnica di elettroterapia nacque alla fine degli anni 70 con il fine di evocare l effetto antalgico stimolando elettivamente le fibre Aβ secondo la teoria del gatecontrol di Melzack e Wall. Esse sono costituiti da impulsi di forma rettangolare della durata di µs a bassa frequenza (impulsi monofasici), i quali però, producono l accomodazione delle fibre nervose nonché danni alle membrane cellulari dopo 40 minuti di applicazione. Per tale motivo sono stati introdotti impulsi difasici che non producono l accomodazione delle fibre nervose né danni alle membrane cellulari dopo parecchie ore di applicazione; essi sono impulsi bidirezionali costituiti da un onda rettangolare positiva equivalente all impulso monofasico, seguiti da una piccola onda negativa la cui area è equivalente all area dell onda positiva. Esistono due modalità di realizzazione di una elettroterapia antalgica con TENS: TENS classica (bassa intensità e durata ed alta frequenza): impulsi della durata di µs, con frequenza di Hz, stimolano elettivamente le fibre Aβ e provocando analgesia attraverso il meccanismo del gatecontrol, ad effetto rapido e localizzato al metamero di applicazione; TENS endorfinica (elevata intensità e durata e bassa frequenza): impulsi della durata di 200 µs, con frequenza di 15 Hz, produce analgesia attraverso la liberazione di endorfine. Tale effetto ha un insorgenza lenta ma duratura nel tempo, perché il meccanismo d azione è sovraspinale; essendo la durata dell impulso prolungata, vengono prodotte anche delle contrazioni muscolari. La TENS è particolarmente utile nei dolori radicolari. Al pari della corrente interferenziale, essendo una corrente bidirezionale, non ha effetti elettrolitici e pertanto può es sere utilizzata anche in presenza di mezzi di sintesi metallica. Horizontal Therapy L Horizontal Therapy (HT) è una forma di corrente alternata ad intensità costante e frequenza media modulata tra 4400 e Hz. Queste caratteristiche consentono di ottenere simultaneamente in tutta l area di trattamento, sia effetti bioelettrici che biochimici. In particolare 4 : effetto biostimolante: esaltazione del metabolismo cellulare prodotto dal meccanismo di scuotimento biochimico prodotto dallo stimolo elettrico, inoltre: maggiori processi di diffusione, che riportano una normalizzazione delle concentrazioni; maggiori processi enzimatici, accelerata rimozione delle sostanze algogene, riduzione degli edemi; depolarizzazione reversibile: questa particolare applicazione della HT determina un blocco reversibile della conduzione nervosa (analgesia immediata) e, quando desiderato, una contrazione diretta della fibra muscolare; azione di eccitabilità transitoria (TEA): l impulso di HT genera risposte bioelettriche naturali delle cellule, producendo pattern di depolarizzazioneripolarizzazione compresi tra la soglia di stimolo e la soglia di depolarizzazione (soglia di conduzione blocco della conduzione nervosa); questa eccitabilità transitoria costituisce per i tessuti uno stimolo irritante che evoca la sopravvenienza dell effetto analgesico centrale (stimolazione del rilascio di endorfine nel sistema nervoso centraleanalgesia ritardata). L effetto di riequilibrio biochimico e bioelettrico prodotto dall HT è particolarmente utile nel trattamento della patologia degenerativa artrosica, nei traumi discorsivi, nonché nell osteoporosi 5, 6.

9 104 DOLORE E RIABILITAZIONE Frequency Rhythmic Electrical Modulation System (FREMS) La tecnologia FREMS è costituita da impulsi di bassa frequenza organizzati in treni di sequenze di impulsi con forma tipo spikes di tipo bifasico, asimmetrico, modulati automaticamente in frequenza, durata e ampiezza. L impulso base è bidirezionale a valore medio nullo composto da una prima fase di alto voltaggio negativa (max 300 V) a brevissima durata (10100 sec) detta fase attiva e una seconda fase, positiva, a bassa intensità e lunga durata (0,9 999 msec) detta fase di recupero. L alto voltaggio negativo permette la depolarizzazione della membrana cellulare e apre i canali ionici stimolando il recupero dello stato di equilibrio naturale (omeostasi), attraverso il meccanismo di reset. Il recupero lento e di bassa intensità permette il bilanciamento elettrico. In questo modo il tessuto né si carica né si scarica di ioni. I brevissimi impulsi negativi ad alta intensità, con recupero lungo e a bassa intensità, permettono alla corrente di essere efficace e non dannosa. Gli impulsi sono somministrati in sequenze organizzate in più sottofasi successive. In ogni sottofase avviene la variazione di tre parametri dell impulso di stimolazione: tempo di somministrazione (T); durata dell impulso (d); frequenza degli impulsi (f). Più sottofasi erogate in continuo definiscono una fase di stimolazione FREMS. L ampiezza dell impulso è prefissata mediante un controllo remoto dall operatore in base alla soglia di sensibilità del paziente e del tessuto stimolato. Il segnale del trattamento non è periodico, ma percepito come casuale per evitare il fenomeno d adattamento dei nervi. Le sequenze d impulsi sono concepite in base alle caratteristiche dei tessuti che si de sidera arruolare nell azione programmata e sono in grado di attuare dei sincronismi e delle ritmiche nelle strutture eccitabili attivando un meccanismo di ripristino funzionale dell area coinvolta nel trattamento. L elettroterapia antalgica FREMS per le sue fondamentali caratteristiche è in grado di influenzare sistematicamente strutture funzionali sottocutanee producendo degli eventi determinati e ripetitivi come, per esempio: l attivazione vasomotoria del microcircolo, intesa come attività ritmica pulsatile dei vasi, attraverso il coinvolgimento degli sfinteri precapillari del microcircolo 7, 8, 9, con effetti di attivazione del microcircolo 10 ; aumento della perfusione sanguigna e dello scambio di O 2 CO 2 ; induzione e modulazione di sostanze, quali: NO, VEGF, bfgf. Per tali caratteristiche, FREMS è indicata oltre che nell osteoartrosi in fase acuta 11,12, nelle tendinopatie infiammatorie 13 e nelle lesioni muscolari anche nelle radicolopatie 14, nella sindrome miofasciale 15, nelle sindromi neuroalgodistrofiche, nelle neuropatie, nelle vasculopatie e nel trattamento delle ulcere (Fig. 6.6). Figura 6.6 Applicazione di FREMS per una lombosciatalgia.

10 6 MEZZI FISICI ELETTROTERAPIA E DOLORE 105 BIBLIOGRAFIA 1. Amaldi U. Corso di fisica, Zanichelli Ed. 2. Gialanella B, D Alessandro G, Santoro R. Terapia fisica pratica. Marraprese editore; Zati A, Valent A. Terapia fisica. Torino: Edizioni Minerva Medica; Saggini R, Carniel R, Coco V et al. Osteoarthritis of the knee: Treatment with Horizontal Therapy Electrotherapy; MulticenterStudy. Eur med phys 2004;40(3 Suppl 1): Felicetti G, Brignoli E, Chiappano G et al. L uso dell Horizontal Therapy nella lombalgia cronica: valutazione dell efficacia terapeutica. Eur Med Phys 2004;40(3 Suppl 1): Hansjürgens A, Klotzbucher R. Summary of clinical case studies utilizing horizontal therapy for the treatment of 496 patients suffering from osteoarthritis lumbar pain and other conditions. The Korean Pain Society 2002: Bocchi L et al. Recovery of 0,1 Hz microvascular skin blood flow in disautonomic diabetic (type 2) neuropathy by using FREMS. Med. Eng. Phys Conti M et al. FREMS enhances cutaneous microvascular flow in patients with diabetic neuropathy, J Diabetes Complications Bevilacqua M et al., Induction of vascular endothelial growth factor release by transcutane ous frequency modulated neural stimulation in diabetic polyneuropathy. J Endocrinol Invest Bocchi L, Evangelisti A et al. Recovery of 0.1Hz microvascular skin blood flow in dysautonomic diabetic (type 2) neuropathy by using Frequency Rhythmic Electrical Modulation System (FREMS). Med Eng Phys. 2010;32: Ferretti T. Efficacia di un nuovo protocollo riabilitativo nel trattamento delle patologie del rachide con sintomatologia dolorosa, Riabilitazione Oggi, n. 7 Settembre 2008; 12. T. Ferretti, Utilizzo della tecnologia FREMS nel trattamento integrato delle patologie con sintomatologia dolorosa, Villa Fulvia Dolore e Riabilitazione, Roma Masini A, Momoli F, Novelli M et al. Nuovi orizzonti nel trattamento della spalla dolorosa: studio multicentrico sull utilizzo della FREMS. SIMFER Chieti Castrataro A, Fratoni D, Sgolacchia C et al. Efficacia di un trattamento conservativo sul dolore lombare cronico in soggetti con ernia discale eleggibili a intervento di microdiscectomia, SIMFER Roma Farina S, Casarotto M, Benelle M et al. A randomized controlled study on the effect of two different treatments (FREMS and TENS) in myofascial pain syndrome. Eur Med Phys 2004;40: