Definizione di corrente elettrica

La corrente elettrica è caratterizzata da un flusso ininterrotto, unidirezionale e con intensità costante di elettroni che viaggiano attraverso un conduttore a resistenza fissa, movendosi da una regione con polo magnetico negativo a uno positivo, che si verifica qualora si stabilisca una differenza di potenziale alle sue estremità. Il passaggio di corrente nel corpo umano avviene tramite il sistema della convezione. Il corpo umano può essere considerato come una soluzione elettrolitica (soprattutto Na+ e Cl-) in una massa d’acqua. Sul percorso della corrente elettrica si hanno degli spostamenti ionici diversi che modificano la fisiologia delle membrane cellulari e che possono scatenare reazioni biochimiche responsabili di risposte fisiologiche. La corrente elettrica può intervenire nel sistema endocrino provocando il rilascio di endorfine ipofisarie andando a ridurre così il dolore percepito.

Tre parametri fondamentali nell’identificare una corrente elettrica sono:

1. Tempo attivo, il tempo in cui la differenza di potenziale è diversa da zero;

2. Pausa, il tempo che intercorre tra due tempi attivi;

3. Periodo, la somma di un tempo attivo e di una pausa.

Classificazione delle correnti elettriche:

Le correnti più frequentemente usate in fisioterapia le possiamo dividere in due gruppi, le correnti continue, o galvanica, e quelle variabili.

Correnti continue

Le corrente galvanica è una corrente continua, unidirezionale e ad intensità costante. Galvanizzare è intesa la somministrazione di una corrente elettrica senza concorso di un farmaco. È utilizzato soprattutto come ionoforesi.

La ionoforesi è una tecnica terapeutica che consiste nell’introduzione di ioni nell’organismo per mezzo di una corrente elettrica unidirezionale, la corrente galvanica; che viene sfruttata per veicolare una farmaco. Gli ioni positivi e negativi sospesi nella soluzione, il farmaco, si spostano con la soluzione in funzione della corrente elettrica che agisce su di loro. Il principio base su cui si fonda la ionoforesi, consiste nel fatto che le cariche elettriche tendono a respingersi reciprocamente, per cui un elettrodo positivo trascinerà gli ioni positivi nell’organismo mentre viceversa per l’elettrodo negativo. La corrente veicola gli ioni medicamentosi verso l'elettrodo di polo opposto. Gli ioni farmaceutici trovano il canale di passaggio attraverso i dotti piliferi e le ghiandole sudoripare. Nel derma profondo parte degli ioni vanno nel circolo capillare mentre la restante parte legandosi alle proteine si accumula in depositi attivi a lenta cessione. La forza trainante risultata migliore nel veicolare il farmaco nel corpo umano hanno bassa intensità, circa 3-5 mA, per una durata compre fra i 10 e i 20 minuti. La chiave perché la ionoforesi sia efficace è la scelta corretta dello ione da veicolare. . Si è potuto stabilire che la reale penetrazione degli ioni farmacologici è di circa 3cm di profondità nei tessuti sottostanti il punto di applicazione degli elettrodi.

Correnti variabili

Le correnti variabili sono di solito suddivise per valori di frequenza (bassa, media e alta) che riflettono le loro proprietà biologiche. Gli impulsi quando vengono applicati in modo ripetitivo sotto forma di treni di impulsi costituiscono una corrente.

Tipi di impulsi:

• l’impulso rettangolare è un impulso galvanico in cui l’ intensità parte da un valore nullo, cresce rapidamente, formando un angolo retto con la linea base, raggiunge il valore fissato che mantiene per la durata dell’ impulso e ritorna al suo valore iniziale.;
• l’impulso triangolare raggiunge linearmente il valore massimo con tempo di salita uguale alla durata dell’ impulso e ritorna rapidamente a zero;
• l’impulso omofaradico è una forma d’onda breve ed acuta, con tempo di salita uguale a quello di discesa.

Modulando la frequenza, l’ampiezza o la durata delle correnti sopra descritte si possono formare innumerevoli correnti.

Correnti diadinamiche

Le correnti diadinamiche consistono in correnti ondulatorie, con frequenza di 50hz quando si tratta di corrente monofasica, o con frequenza doppia a 100hz con corrente difasica. Nel primo caso la corrente produce una forte sensazione di pulsazione, la percezione della corrente nel corso del trattamento decresce molto lentamente ma l’effetto antalgico è più duraturo. Nel secondo caso invece la percezione della corrente decresce rapidamente nel corso del trattamento con un effetto antalgico immediato che però non permane a lungo. Le correnti si possono usare con modulazione a corto o lungo periodo secondo l’alternanza ritmica della corrente monofase e della corrente difase. Queste correnti di base sono modulate in altri tipi di correnti diadinamiche:

• Monofase, costituite da impulsi emisinusoidali della durata di 10ms, seguiti da pause della stessa durata e con la frequenza della corrente di 50Hz. La corrente monofase fissa ha prevalentemente azione dinamogena. L'effetto predominante di questa corrente è l'azione eccitomotoria sulla muscolatura.

• Difase, composte da impulsi emisinusoidali della durata di 10ms non seguiti da pause e con la frequenza della corrente di 100 Hz. L'azione principale della corrente difase fissa è l'azione d’inibizione sulla sensibilità, la quale è responsabile dell'effetto antalgico realizzato da questa corrente. L'azione inibitrice è tuttavia ostacolata dalla rapida insorgenza dell'assuefazione.

• Lungo periodo, costituite dall’alternanza di correnti monofasica e difasica. La corrente diadinamica periodo lungo è costituito da un'alternanza di monofase (6 secondi) e difase (6 secondi). La corrente a periodo lungo ha prevalentemente un’azione inibitrice sulla sensibilità e sulla muscolatura; pertanto produce analgesia e rilassamento della muscolatura striata;

• Corto periodo, ha prevalentemente azione dinamogena. Grazie a questa azione, il periodo corto determina la contrazione dei muscoli striati, migliora lo stato di nutrizione dei tessuti e facilita il riassorbimento degli edemi postraumatici;

• Sincopata, costituite da una corrente monofase ad interruzione: per un secondo ed interrotta per un altro secondo o per 2,5 secondi ed interrotta per altri 2,5 secondi.

Queste correnti agiscono soprattutto in funzione dell’iperpolarizzazione che determinano al polo positivo. L’effetto biologico prevalente è quello analgesico, ma ad intensità elevata compare anche l’effetto eccitomotorio.

Tecniche di applicazione

Le correnti diadinamiche sono utilizzate mediante due elettrodi metallici in opposizione come per la corrente Galvanica. Ogni coppia di elettrodi può essere applicata secondo la tecnica trasversale o longitudinale (inzio-fine del muscolo oppure tra un lato e l’altro del muscolo). L’elettrodo attivo viene posto sul punto dolente, mentre l’elettrodo negativo viene posto distalmente.

Il tempo medio di un trattamento con questa corrente varia dai 10 a 20 minuti, perché tendono a dare assuefazione e durante la terapia si cerca di giostrare scambiando i diversi tipi di onda.

Le correnti diadinamiche agiscono sul dolore acuto (effetto antalgico) soprattutto se è accompagnato da reazione infiammatoria del sistema muscolo scheletrico e possiedono ugualmente un azione positiva nel riassorbimento degli edemi imputabile alla vasodilatazione indotta dalla corrente elettrica. Sono particolarmente indicate nelle distorsioni, nei reumatismi articolari, nelle algie rachidee e radicolari. Le controindicazioni sono rare: non si deve trattare la parte addominale durante la gravidanza e nel periodo mestruale, è sconsigliata nei portatori di pacemaker.

TENS

L’acronimo TENS sta a significare Stimolazione Transcutanea Elettrica Nervosa ed è costituita da una serie di impulsi elettrici antalgici caratterizzate da diverse forme di onde elettriche:

• Onda a Spike;
• Onda rettangolare asimmetrica;
• Onda rettangolare simmetrica.

L’emissione delle onde può essere continua, con ad intervalli regolari, oppure a pacchetti di onde detti Burst. L’azione antalgica è data dalla stimolazione delle fibre mieliniche di tipo Aβ con attivazione dei sistemi inibitori dei nocicettori periferici, secondo la teoria del Gate Control, con la liberazione di oppioidi endogeni, neuropeptidi e neuromediatori.

Tecniche di applicazione:

· Alta frequenza a bassa intensità, formicolio a 60-100Hz, effetto antalgico si raggiunge velocemente e altrettanto velocemente si perde;

· Bassa frequenza alta intensità, a 1-5Hz l’effetto antalgico è più tardivo e l’assuefazione più rara, rilascio delle endorfine.

Meglio iniziare la seduta con bassa intensità e poi aumentare la frequenza perché è meglio tollerata dai pazienti, generalmente la durata della seduta non supera i 30 minuti e la cadenza delle sedute è giornaliera.

Indicazioni: Le correnti analgesiche sono indicate nel trattamento sintomatico del dolore periferico. Il loro effetto è pertanto nullo nel dolore centrale o psicosomatico, al di là dell’effetto placebo comune a tanti altri presidi terapeutici. Le correnti analgesiche sono particolarmente efficaci nelle nevralgie primitive o secondarie, patologie odontoiatriche, dolori osteo-articolari, fibromialgia, dolore post-operatorio, emicrania e cefalea; sono anche efficaci nella gestione del dolore che accompagna la maggior parte dei processi flogistici e nell’artrosi.

Controindicazioni: Le controindicazioni delle correnti analgesiche riguardano i portatori di pacemaker, la presenza di lesioni cutanee, di infezioni. Cautela è richiesta nelle zone in prossimità di mezzi di sintesi.

Correnti Interferenziali

Con il termine di correnti interferenziali s’intende l’utilizzazione di due sorgenti elementari di bassa e media frequenza (da 1000 a 10000hz), esse sono applicate con due coppie di elettrodi disposti ortogonalmente in modo che le linee di forza di due campi elettrici, incrociandosi all’interno dei tessuti, producano un effetto di stimolazione profonda senza provocare alcuna sensazione cutanea. Con tali correnti si riesce a produrre un’azione in profondità che non è realizzabile con le correnti diadinamiche le quali agiscono prevalentemente nei tessuti superficiali.

Tecnica di trattamento

Le moderne apparecchiature di correnti interferenziali permettono di realizzare sia la tecnica quadri polare sia quella bipolare dove l’abbattimento viene realizzato all’ interno dell’ apparecchiatura. L’applicazione della tecnica può essere statica o dinamica dove due poli sono fissi sul paziente mentre gli altri due, sotto forma di guanto, sono spostati dall’operatore. Si possono così ulteriormente diminuire i fenomeni di adattamento.

Le indicazioni al trattamento possono essere varie, infatti se si usano frequenze da 2 a 10hz si ha un’azione eccito-motrice dei muscoli striati sani ed un miglioramento del metabolismo cellulare; con frequenze comprese tra 10 e 30hz si ha un azione vasodilatatrice e decontratturante; per frequenze comprese da 30 a 100hz si avrà un azione trofica ed analgesica. Quest’ultima è la più usata perché ha un azione antalgica progressiva che si rende più manifesta man mano che si procede nel trattamento. Un’ altra azione delle correnti interferenziali è quella sulla funzione neuromuscolare. Attraverso l’impiego di correnti di media frequenza a intensità subliminare si ottengono contrazioni muscolare senza però causare modificazioni muscolari metanizzanti. Infine quest’ ultimo impiego è usato particolarmente nella prevenzione delle ipotonie muscolari e nelle lesioni nervose reversibili.

L’argomento sarà approfondito nel paragrafo riguardante l’Horizontal Therapy (HAKO).

Corrente Faradica

È una corrente caratterizzata da una serie di scariche elettriche impulsive, con impulsi di durata 1ms e frequenza variabile. La sensazione avvertita dal paziente è simile a una puntura in ragione della stimolazione dei nervi sensitivi. Comunque tale sensazione non è intensa perché gli impulsi sono molto brevi.

Tecniche di applicazione

La stimolazione elettrica dei muscoli normoinnervati può essere eseguita con tecnica bipolare. La tecnica bipolare utilizza due elettrodi di uguale dimensione disposti nella parte opposta rispetto al ventre muscolare del singolo muscolo o alle inserzioni tendinee del gruppo muscolare. Questa tecnica può essere attuata anche posizionando più uscite di stimolazione sullo stesso gruppo muscolare.

L’ utilizzo della corrente faradica ha lo scopo di migliorare il tono-trofismo muscolare e prevenire l’atrofia. La stimolazione con corrente faradica è utilizzata prevalentemente nelle ipotesi in cui non c’ è stata una paralisi nervosa, ma solo un indebolimento del muscolo (es. dopo una lunga degenza a letto) o un disturbo locale come l’ ipotrofia da gesso per frattura. In medicina sportiva l’elettrostimolazione costituisce un metodo di allenamento che può essere impiegato nella fase di riscaldamento muscolare, nello sviluppo della forza e della massa muscolare e nella rieducazione muscolare post-traumatica.

Corrente di Kotz

È una corrente a media frequenza impiegata per il potenziamento dei muscoli normoinnervati. Si impiega una corrente a 2KHz interrotta con treni di impulsi di 10ms di corrente seguiti da pause della stessa durata. La corrente provoca la contrazione delle fibre muscolari innervate. Rispetto alle correnti eccito-motorie a bassa frequenza, questa corrente assicura un azione in profondità e la maggiore tollerabilità. L’effetto eccito-motorio della corrente si estende nei muscoli profondi perché la cute oppone a queste correnti una minore resistenza. La corrente di Kotz trova ampia applicazione in ortopedia per il rafforzamento di muscoli reduci da immobilizzazione, nel trattamento della scoliosi, nell’elettrostimolazione dei muscoli in pazienti emiplegici.

Tecniche di applicazione

Una corretta elettrostimolazione muscolare con corrente di Kotz richiede il rispetto delle seguenti norme:

1. Gli elettrodi sono posti alle estremità del ventre muscolare secondo la tecnica bipolare.

2. L'intensità della corrente viene aumentata lentamente sino a provocare una valida contrazione muscolare.

3. Ogni muscolo va stimolato per 10 minuti. L'apparecchio va programmato in modo da effettuare 10 secondi di stimolazione e 50 secondi di pausa.

Indicazioni

Viene impiegata per il trattamento di:

1. Ipotrofia muscolare da non uso

2. Scoliosi idiopatica

Elettromedicali

Mezzi che utilizzano correnti elettriche a varie frequenze per ottenere effetti biologici su tessuti viventi.

Effetti biologici generali:

· Effetto elettrolitico applicazione di una differenza di potenziale a una soluzione elettrolitica che determina migrazione di ioni;

· Effetto analgesico iperpolarizzazione di membrana; GATE-CONTROL, stimolazione selettiva delle fibre mieliniche di tipo A che inibiscono a livello midollare l’attivazione delle fibre nocicettive dello stesso metamero;

· Effetto stimolante una corrente elettrica è in grado di promuovere la contrazione muscolare sia agendo sul motoneurone sia sul muscolo