FisioFabrini: FES - Estimulação Elétrica Funcional

Armênio Felipe Santos Duarte

Mayla Figueira Vieira

Ricardo

Orientador:

Prof. Blair José Rosa Filho.

Fisiologia

A técnica FES tem como base a produção da contração através da estimulação elétrica, que despolariza o nervo motor, produzindo uma resposta sincrônica em todas as unidades motoras do músculo. Este sincronismo promove uma contração eficiente, mas é necessário treinamento específico, afim de evitar a fadiga precoce que impediria a utilização funcional do método com o objetivo reabilitacionais.

Não é possível a obtenção de um movimento funcional de um membro paralisado por um simples pulso elétrico, é necessário uma série de estímulos com uma certa duração, seguidos por outros com uma apropriada freqüência e repetição. Esta seqüência de estímulos recebe o nome de trem de pulsos. Um período entre dois trens de pulso período de repouso deve ser observado, afim de evitar a fadiga na fase de recondicionamento muscular ou para permitir o controle das contrações musculares e se obterem movimentos úteis à locomoção.

A forma do trem de pulsos pode ser retangular, porém fases de ascensão e descida mais inclinadas possibilitam uma contração muscular com características mais biológica, se o tempo de subida do pulso for muito lento, a fibra nervosa sofre um processo de acomodação de membrana e pode não responder, apesar da intensidade da corrente satisfatória. No programa de recuperação funcional, além da forma do trem de pulsos, as características individuais de cada pulso devem ser determinadas, afim de se obter o efeito terapêutico.

Para que ocorra um potencial de ação motor, o “comando” elétrico externo não é igual ao “comando biológico” que se faz por intermédio do SNC (área motora cortical etc.). Também podemos dizer que, por enquanto, não se pode fazer uma real estimulação seletiva dos diferentes tamanhos de nervos motores e dos diferentes tipos de unidades motoras (como as fibras tipo I e II). Assim, teremos que nos basear na observação da qualidade e quantidade das respostas obtidas com a estimulação, ou seja, nas características da contração muscular, e não na ativação seletiva de um determinado tipo de fibra. As unidades motoras que estejam na área dos eletrodos, e que apresentarem limiares similares serão recrutadas simultaneamente. À medida que se instale a fadiga nessas unidades, a tensão no músculo começará a diminuir, a não ser que se aumente a intensidade do estímulo aplicado, para que se recrute novas unidades motoras com limiares maiores, ou com limiares semelhantes mas que estejam localizadas mais longe dos eletrodos. A fadiga excessiva será evitada mediante a escolha adequada dos parâmetros utilizados (freqüências, tempo de duração da aplicação, etc.)

Diversas mudanças fisiológicas da musculatura esquelética foram descritas, em animais após repetidas estimulações elétricas. Estas incluem aumentos na permeabilidade capilar, aumento na atividade enzimática do metabolismo aeróbico e decréscimo no anaeróbico, entre outras.

Em seres humanos, as biópsias de músculos também mostram mudanças marcantes nas características das fibras e no seu metabolismo, após a estimulação elétrica. Foram descritas, por exemplo, alterações na proporção entre as fibras de tipo I e II assim como aumentos de seus tamanhos. Também foi descrito que a estimulação elétrica propicia um maior aumento da desidrogenase succínica, uma flavoproteína contendo ferro hemínico, que se toma como indicativo da capacidade oxidativa mitocondrial, o que pode aumentar a capacidade aeróbica do músculo.

Outros trabalhos mostram que os níveis da adenosina-tritosfatase (ATPase) são maiores quando se trata eletricamente a musculatura junto com a cinesioterapia, em pacientes que estão se recuperando de atrofias musculares por desuso (por exemplo), comparando com os que fazem só a cinesioterapia. Durante os períodos de imobilização também se observa que em pacientes que não são tratados eletricamente, os níveis de ATPase diminuem de forma significativa, enquanto que nos tratados mediante estímulos elétricos se mantém em níveis estáveis. Níveis maiores de ATPase sugerem níveis maiores de atividade muscular, e um grau menor de atrofia por desuso no caso referido das imobilizações.

Princípios Práticos Gerais

Os Eletrodos devem:

- Manter um contato uniforme e firme com a pele;

- Propiciar a menor impedância possível entre ele e a pele;

- Conduzir a corrente elétrica de forma uniforme em todos os pontos (área);

- Permitir uma movimentação adequada da região, sempre que assim seja desejado;

- Impedir que se produza a irritação da pele.

O tipo e o tamanho dos eletrodos dependerá principalmente do efeito desejado, da técnica empregada, do tamanho dos músculos a serem tratados e do local onde serão aplicados, lembrando também que há pessoas que apresentam reações alérgicas a determinados materiais. Na maioria das vezes são feitas aplicações bipolares, que tendem a ser mais eficientes e porque as sensações serão mais uniformes e melhor toleradas nos dois eletrodos, que apresentarão igual densidade de corrente. Quando se utilizam parâmetros que podem produzir “efeitos da polarização”, normalmente o eletrodo ativo não deverá ser colocado em cima de cicatrizes, proeminências ósseas e outros locais que também possam apresentar impedâncias aumentadas, comparadas com outras áreas da pele. Também é oportuno lembrar que o músculo é um bom condutor elétrico (tem muito “líquido”), e, além disso, a corrente elétrica flui melhor no sentido em que estão orientadas suas fibras. Quando colocamos eletrodos de uma mesma saída muito perto um do outro, a corrente elétrica tenderá a fluir mais superficialmente que quando são colocados mais afastados. Neste sentido, em alguns casos quando recrutados unidades motoras não desejadas, poderemos solucionar o problema posicionando-os mais perto um do outro.

Polaridade

Do ponto de vista da contração muscular, a lei de Pfluger diz que, para situações fisiológicas normais, precisa-se de menos intensidade de corrente no cátodo para provocar uma contração muscular determinada, que a necessária no ânodo para provocar outra de igual amplitude.

Assim, o pólo negativo se utiliza com mais freqüência para provocar a contração muscular. Ele é chamado de eletrodo ativo, então, porque consegue mais facilmente a despolarização dos tecidos biologicamente excitáveis. O ânodo é chamado de eletrodo de referência, inativo ou dispersivo.

Uma determinada corrente elétrica com componente galvânico poderá provocar uma contração muscular através de ambos os eletrodos, mas o cátodo é mais eficaz para tal propósito. O ânodo (+) atrai os íons negativos (ânions) e repele os positivos (cátions). Com o cátodo (-) acontece o contrário. Logo após fechar o circuito teremos os seguintes fenômenos:

- No ânodo, os cátions extracelulares serão repelidos em direção à membrana celular e os intracelulares se afastarão dela. Com os ânions acontece no potencial de repouso.

- No cátodo, os cátions extracelulares serão atraídos, afastando-se da membrana celular. Já os cátions intracelulares se deslocarão em direção à referida membrana. Com os ânions acontece o contrário. O exterior da membrana celular ficará eletricamente negativo e o interior positivo, o que propicia a despolarização da membrana.

Em um estudo, Mc Neal e Baker relatam que a força de uma contração muscular obtida no ânodo é em torno de 70% menor da obtida no cátodo sob as mesmas condições (mesma intensidade etc.).

Indicações

Facilitação neuromuscular;

Substituição órtica ;

Controle da Espasticidade ;

Paraplegias, paraparesias (Hemiplegias, lesão medular, etc.) ;

Esclerose múltipla ;

Hipotrofia por desuso ;

Paralisia cerebral.

Contra Indicações

Eixo do marca passo ;

Sobre o seio carotídeo ;

Sobre a área cardíaca ;

Espasticidade grave ;

Lesão nervosa periférica ;

Implante eletrônico ;

Área com sensibilidade alteradas ;

Paciente refratário a estimulação eletrônica.