Historia
1791: Galvani, publicó por primera vez la producción de contracciones en el músculo al poner en contacto un metal con un músculo de rana: "electricidad animal"
Volta: Construyó el precursor de la batería
Galvani: Utilizó este dispositivo para generar la corriente y provocar contracciones musculares: "corriente galvánica"
Duchenne: Cartografió las localizaciones sobre la piel en las que la estimulación eléctrica provocaba de forma más efectiva la contracción de músculos específicos: "puntos motores"
1830: Faraday, descubrió que las corrientes eléctricas biodireccionales podían ser inducidas por un imán en movimiento: "corrientes farádicas"
1905: Lapicque, desarrolló la ley de excitación, que relaciona la intensidad y la duración de un estímulo con la producción o no de una contracción muscular.
Estimulación eléctrica
Tiene un amplio abanico de aplicaciones clínicas en rehabilitación, como:
Producir contracciones musculares para fortalecer y mejorar la resistencia y el control motor
controlar el dolor
favorecer la cicatrización tisular
potenciar la liberación transdérmica de fármacos
ofrecer bioretroalimentación electromiográfica
Se puede aplicar en el cuerpo de diferentes formas. Puede liberarse desde un estímulo implantado en el interior del cuerpo: marcapasos cardíaco y estimuladores medular; un estimulador externo que libera corriente a electrodos implantados o externos superficiales transcutáneos; Otra alternativa es aplicar por vía percutánea a través de agujas de acupuntura en puntos concretos: electropuntura; pero el que vamos a centrarnos en em la estimulación externa que liberan corrientes transcutáneamente a través de electrodos superficiales colocados sobre la piel.
DISPOSITIVOS
Los dispositivos de estimulación externa están formados por una fuente de energía, controles para ajustar las características de la corriente de salida y enchufes para conectar los cables de los electrodos.
Los estimuladores eléctricos portátiles, generalmente están alimentados por una pila de 9 V. Los estimuladores de uso clínico, se deben conectar a la toma de red 110 V CA.
Los cables de los electrodos conectan el dispositivo estimulador a electrodos que están situados sobre la piel del paciente, la corriente eléctrico fluye entre estos electrodos a través de la piel y los tejidos subyacentes del paciente.
Las características de las corrientes eléctricas que pueden ajustarse con los controles se denominan parámetros. La frecuencia se utiliza para describir el número de pulsos de corriente eléctrica que se producen en un segundo.
ONDAS
Una corriente eléctrica es un flujo de partículas cargadas. La onda de corriente es una representación gráfica del flujo de corriente a lo largo del tiempo
Corriente continua, corriente alterna y corriente pulsada
Las ondas pueden dividirse en 3 tipos: corrientes continuas (CC), corriente alterna (CA) y corriente pulsada (CP).
Corriente continua (CC)
La CC es un flujo continuo de partículas cargadas que fluyen en una dirección.
No se utiliza habitualmente para la electroterapia porque generalmente es incómoda para el paciente
Se utiliza de bajo nivel para la iontoforesis y para estimular contracciones en músculos denervados
Corriente Alterna (CA)
Es un flujo biodireccional sinusoidal y continuo de partículas cargadas
La corriente siempre fluye hacia delante y hacia atrás
Puede usarse para controlar el dolor y para contracción muscular
Corriente Pulsada (CP)
Es un flujo interrumpido de partículas cargadas en el que la corriente fluye en una serie de pulsos separados por período en los que no hay corriente.
Se emplea a menudo en el control del dolor, la cicatrización tisular y la contracción muscular
Puede fluir en un solo sentido: corriente pulsada monofásica
Puede fluir en ambos sentidos durante un pulso: corriente pulsada bifásica
Las corrientes pulsada monofásicas se utilizan sobre todo para fomentar la cicatrización tisular y tratar el edema agudo.
La corriente pulsada monofásica más utilizada: Corriente galvánica (corriente pulsada de alto voltaje)
La corriente galvánica está formada por pulsos, cada uno compuesto por una pareja de ondas cortas con descenso exponencial que viajan en la misma dirección
Las corrientes pulsadas bifásicas son las ondas más utilizadas y se utilizan para producir contracciones musculares y para controlar el dolor.
Las corrientes pulsadas bifásicas están formadas por dos fases. Durante cada pulso, la corriente fluye en un sentido durante la primera fase y en el sentido contrario durante la segunda fase.
La onda se denomina bifásica simétrica cuando la velocidad y magnitud son las mismas durante las dos fases.
La onda se denomina bifásica asimétrica cuando la velocidad del flujo de la corriente es diferente en ambas fases.
Una onda bifásica asimétrica está equilibrada si la magnitud total del flujo de corriente es la misma en las dos fases y está desequilibrada si la magnitud es diferente en ambas fases.
En general, las ondas de la corriente pulsada bifásica son simétricas (siempre son equilibradas) o asimétricas equilibradas
Hay pocas diferencias clínicas o ninguna. Sin embargo, cuando se aplica a músculos pequeños o en niños, la onda más cómoda es la corriente pulsada simétrica equilibrada, porque la duración de la fase de alta amplitud es más corta que la onda asimétrica.
Según un estudio las ondas bifásicas asimétricas son más cómodas cuando se utilizan para producir contracción en músculos pequeños en cambio las ondas bifásicas simétricas son para músculos de mayor tamaño como cuádriceps.
Las ondas de CA habitualmente se utilizan en la práctica clínica en forma de corriente interferencial, corriente premodulada o protocolo ruso (corriente rusas).
Estos tres tipos utilizan ondas de CA con una frecuencia entre 1,000 y 10,000 Hz. Este intervalo de frecuencia se conoce como CA de frecuencia media
Corriente Interferencial
Se produce por la interferencia de dos CA de frecuencia media con frecuencias ligeramente diferentes.
Se suministran a través de dos pares de electrodos del mismo estimulador pero de canales independientes (tetrapolar), dispuestos sobre la piel de manera cruzada.
Las corrientes interfieren cuando se cruzan, generando una amplitud mayor cuando ambas están en la misma fase y una amplitud menor cuando están en fase opuestas.
La frecuencia de pulso es igual a la diferencia entre la frecuencia portadora y la CA original. Por ejemplo, cuando una CA con frecuencia portadora de 5,000 Hz interfiere con una CA de frecuencia de 5,100Hz, se producirá pulso con una frecuencia de 100Hz en el tejido.
En la mayoría de los equipos ya está establecida, y tienen una frecuencia portadora establecida, habitualmente de 2,500, 4,000 o 5,000 Hz y permiten fijar sólo la frecuencia de pulsación, aunque en algunas es modificable.
Se piensa que es más cómoda y penetra más profundamente que las ondas bifásicas pulsadas
Aporta una corriente total mayor que las ondas pulsadas y puede estimular un área mayor que otras ondas.
Corriente premodulada
Es una CA en el rango medio de frecuencia
Con una amplitud de corriente secuencialmente creciente y decreciente
Se genera con un solo circuito y dos electrodos
Es más fácil de configurar que la corriente interferencial,
No tiene la mayoría de las ventajas de la corriente interferencias
Protocolo Ruso (Corriente rusa)
Desarrollado por Yadous Kots para el fortalecimiento del cuádriceps en los atletas olímpicos rusos.
Es una CA de media frecuencia
Frecuencia portadora de 2,500 Hz liberada en ráfagas de 10 ms de duración con 5o ráfagas por segundo con un intervalo entre ellas de 10ms
La frecuencia portadora de la CA es de 1,000-10,000 hZ
Utiliza específicamente la frecuencia portadora de la CA de 2,500 Hz y frecuencia de ráfaga de 50 ráfagas/segundo.
PARÁMETROS
En la CC, la corriente fluye igual, los únicos parámetros son la amplitud de la corriente (fuerza o intensidad) y el tiempo total del tratamiento
En la CA y CP, el flujo de corriente varía a lo largo del tiempo. Estas variaciones se describen con la duración.
Fase: Es el período durante el cual una corriente eléctrica fluye en una dirección
Duración de la fase: es el tiempo que dura una fase y habitualmente se mide en microsegundos
Pulso: Es el período durante el cual la corriente eléctrica fluye en cualquier dirección.
Duración del pulso (ancho de pulso): Es la cantidad de tiempo que dura cada pulso y es el tiempo que transcurre desde el comienzo de la primera fase hasta el final de la última fase del pulso. Se expresa en microsegundos.
Intervalo interpulso: es la cantidad de tiempo que transcurre entre los pulsos
Frecuencia: es el número de ciclos (para la CA) o de pulsos (para la CP) por segundo. Se mide en Hertzios (1Hz = 1 ciclo/segundo) o pulsos por segundo (pps).
Amplitud: Es la magnitud del flujo de corriente y a menudo se denomina fuerza o intensidad. Se mide en amperios o voltios y la mayoría de las veces se indica solo con un intervalo de 1 a 10.
En la mayoría de los dispositivos no se muestran las unidades de amplitudes específicas porque la amplitud absoluta en un dispositivo alimentado por baterías puede variar a medida que se desgasta la batería.
En algunos dispositivos permite programar la corriente para encenderla durante un tiempo específico y después apagarla. Esto habitualmente se realiza para simular las fases de contracción y relajación voluntarias del ejercicio fisiológico y para disminuir la fatiga muscular.
Tiempo de encendido: Segundos durante los cuales la corriente está activida
Tiempo de apagado: segundos en los que la corriente está apagada.
Tiempo de rampa ascendente: es el número de segundos que tarda la amplitud de la corriente en aumentar desde 0 durante el tiempo de apagado hasta su amplitud máxima durante el tiempo de encendido.
Tiempo de rampa descendente: es el número de segundos que tarda la amplitud de corriente para disminuir desde su amplitud máxima durante el tiempo de encendido hasta 0 durante el tiempo de apagado.
Referencias bibliográficas
Cameron,Michelle; Shapiro,Sara; Ocelnik,Michelle. (2019). 11. Introducción a la electroterapia. En Agentes físicos en rehabilitación:Práctica basada en la evidencia (219-224). España: Elsevier.