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ELECTROSTIMULATION

Courants excito-moteurs et Stimulation Electrique Fonctionnelle (SEF)

Electrostimulation à visée Antalgique (TENS)

J Paysant

Enseignement National DES de Médecine Physique et de Réadaptation Et DIU de RééducationModule: Moyens thérapeutiques en MPR

Excito-Moteurs

Stimulation Electrique Fonctionnelle

L’électrostimulation prend toute sa valeur thérapeutique

lorsqu’elle est intégrée dans un programme de rééducation

La contraction électro-induite guide, accompagne et

complète la contraction active mais ne s’y substitue pas

Stimulation de muscles

normalement innervés

Pas de risques de majorer ou d’influencer de façon péjorativel’évolution du tableau clinique

L’impulsion de stimulation doit remplir deux conditions indispensables :

1 - apporter la quantité de charges électriques nécessaire pour déclencher un potentiel d’action (modification du

potentiel de repos jusqu’à la valeur seuil)mais

2 - n’apporter que la quantité de charges électriques suffisante afin de pouvoir être appliquée en toute sécurité et

avec le plus grand confort d’utilisation.

Impulsion optimale de neurostimulation

Réponses musculaires selon l’intensité des impulsions

Francis Crepon

Réponses musculaires selon la fréquence des impulsions

Francis Crepon

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Variation des différents paramètres

F Crépon

Caractéristique des impulsions électriques

Front raide

durée = chronaxie

moyenne électrique nulle

fréquenceF Crépon

1 : efficacité et confort2 : confort3 : innocuité/électrolyse4 : fréquence et intensité

Electrostimulation de muscles innervésFréquence et Intensité

Si fréquence > 20Hz (50-100) et

si intensité < seuil de contractionEmission permanenteCourant antalgique inhibition sensitive

Emission intermittenteCourant excitomoteur tétanisant et trophique

Si fréquence < 10Hz (2-8) et

si intensité > seuil de contractionEmission permanenteCourant antalgique endorphiniques

Si fréquence > 20Hz (20-80) et

si intensité > seuil de contraction

Choix des paramètres de stimulation

Fréquence (Hz)

Largeur d’impulsion : chronaxies normales inférieures à 1ms (de 100 à 700 microsecondes)

Intensité (milliampère / mA)

Sites de stimulation

Stimulation du nerf moteur ou stimulation directes des fibres musculaires

Points moteurs

Le point moteur ne correspond pas nécessairement à un épanouissement du nerf dans le muscle…Il correspond plus à la région où l'on rencontre une grande densité d'éléments nerveux terminaux, de plaques motrices, près de la surface. Lorsqu'une électrode est placée en ce point, les lignes de courant intéressent un très grand nombre de ces plaques motrices, et de ce fait, on obtient une densité de courant suffisante pour provoquer une réponse avec une faible intensité.

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Points moteurs

du membre

supérieur

. Fréquence > 20 Hz

. Largeur d’impulsion (durée) correspondant à la chronaxie du nerf moteur du muscle. Intensité suffisante pour provoquer la contraction musculaire. Emission rythmée : temps de travail / temps de repos

Choix des paramètres de stimulation

En fonction du type d’activité musculaire à proposer, des programmes différents…

- solliciter un muscle sidéré après traumatisme ?- réactiver un muscle amyotrophié ?- améliorer l’endurance ?- améliorer la force ?- faciliter la récupération musculaire après effort ?

Choix des paramètres de stimulation

1 - La stimulation d’un muscle lorsqu’il est en course interne maximale est inconfortable et peut être

douloureuse en raison de la sensation de crampe.-> choisir la course moyenne

2 - Associer ESNM et contractions volontaires pour améliorer le confort et la performance.

-> améliore le recrutement spatial et rend la stimulation plus confortable.

Conseils

Electrostimulation au MS hémiplégique

-Permettre un entretien trophique

-Corriger des troubles orthopédiques

-Prévenir les complications multiples (SAD)

-Apporter des information proprioceptives et extéroceptives

-Diminuer la spasticité par stimulation des antagonistes aux muscles spastiques

-Participer à la reprogrammation sensitivo- motrice (commande volontaire associée)

Rééducation assistée par électrostimulation

Intérêt neuro-orthopédique Subluxation inférieure de la tête humérale Recentrage actif pour stabiliser l’épaule

Montage : couple deltoïde /supra-épineux

Entretien trophique

Prévention des complications type SAD

deltoïde moyen et extenseurs du poignet

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Rééducation assistée par électrostimulation +EMG

surfaceEveil proprioceptif

Electrostimulation au MS

2 -Participer à la reprogrammation sensitivo-motrice

(commande volontaire associée)

1 - Diminuer la spasticité en stimulant les antagonistes des muscles spastiques

Réactiver la fonction d’opposition

-Stabilisation d’épaule/extension du coude-Extension du coude/ouverture de la main-Extension du poignet/ ouverture de la main-Extension du poignet/opposition du pouce

Solliciter des chaînes musculaires fonctionnelles

Evaluation des troubles de la marche

-Équilibre perturbé par l’intrication de troubles pyramidaux associant déficit musculaire et hypertonie-Troubles sensitifs-Troubles visuels-Négligence visuo-spatiale

… marche pieds nus 1.WMV

Choix des sites de stimulation et paramètres choisis

-Montages choisis

-Paramètres déterminés-Fréquence (30 à 60 HZ)-Largeur d’impulsion (200 à 400 microsec)-Durée du train d’impulsion / temps de repos-Durée de traitement

-Type de travail choisi (facilitation, renforcement, inhibition …)

Choix des sites de stimulation

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Sites de stimulation

Stimulation du nerf moteur ou stimulation directe des fibres musculaires

marche pieds nus 1.WMV SEF marche 1.WMV

stim.semelle.AVI

SEF d’entrainement, de ré-apprentissage

-Rythme-Déroulement du pas

-Appui plantaire-Correction de l’attitude

pathologique

Marche contrôlée par le thérapeute

Phase initiale de l’entraînement

Marche contrôlée par le thérapeute

- Prise de conscience du mouvement électro-induit

- Accompagnement du mouvement (initiation et /ou prolongation)

Pas AV, AR.WMV

SEF d’entraînement

Exercices préparatoires à la marche

SE à la phase d’appui- favoriser les réactions d’appui- contrôler la position du genou- étirer le triceps sural

SE à la phase d’oscillation- exercice debout à la barre- passage d’obstacle

exo plot.WMV

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Intérêt de la SEF pour le MI hémiplégique

-Effets locaux et globaux-Entretien des secteurs de mobilité-Effets trophiques-Phase oscillante facilitée-Déroulement de l’appui retrouvé-Diminution du coût de la marche

-Sur le plan neuro -physiologique

-Diminution de la spasticité des muscles spastiques-Facilitation de la contraction volontaire des muscles stimulés

éducation pour la mise en place des électrodes et la gestion du

matériel

SEF en auto-entrainement puis en suppléance

1-test et marche.mpg

install sem+chaus.AVI

Modes d’utilisation : SEF comme orthèse de marche

Marche sans SEF Marche avec SEF

6-marche sans SEF 2J.mpg 5-marche avec SEF 2J.mpg

SEF comme orthèse de marche

Pré requis- habileté suffisante lors des entraînements précédents

Avantages - pas de contrainte mécanique

(/releveur)- action correctrice sur les

éléments sus-jacents-fatigue diminuée, périmètre

augmenté

Inconvénients - « fragilité » du matériel- appareil coûteux, peu disponible

Limites- limitations orthopédiques-hypersensibilité au courant-Incapacité dans la gestion du matériel

Cas des muscles dénervés Augmentation de la chronaxie de la FM (30-300ms) Impulsion rectangulaire de longue durée Accompagnée

d’une contraction volontaire (partiellement dénervés) d’un mouvement imaginé (totalement dénervés)

Objectif : prévention de la fibrose ; avant ré-innervationRhéobase : intensité minimale d’une impulsion atteignant le seuil de la contractionChronaxie : durée minimale d’une impulsion d’intensité double de la rhéobase,nécessaire pour obtenir le seuil de contraction

Electrostimulation à visée Antalgique

TENS

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La douleur…

Douleur aiguë

- symptôme, sensation déclenchée par le système nerveux pour alerter l'ensemble de l'organisme et évoluant depuis moins de 3 mois

Douleur chronique

- au delà de 3 à 6mois, la douleur persistante et rebelle aux traitements usuels est dite chronique.

Douleurs par excès de nociception

Dues à des lésions des tissus périphériques provoquant un excès d'influx douloureux dans le système nerveux- stimulation excessive des nocicepteurs périphériques : brûlures, traumatismes…-maladies, entrainant

- soit des douleurs aiguës : pathologies postopératoire, traumatique, infectieuse, dégénérative

- soit des douleurs chroniques (pathologies lésionnelles persistantes…

Douleurs neurogènes

Dues à des lésions du système nerveux en amont des nocicepteurs périphériques

- soit au niveau périphérique : section d'un nerf, zona, neuropathie diabétique…- soit central : traumatisme médullaire, infarctus cérébral…

Ces douleurs peuvent se manifester en l'absence de tout stimulus : spontanée permanentesou par un stimulus normalement non douloureux ou peu douloureux mais perçu de façon exagérée

Électrostimulation antalgique par inhibition sensitive segmentaire

Électrostimulation antalgique par inhibition sensitive segmentaire

Indications

option thérapeutique pour lutter contre la douleur localisée

Principe

-théorie du "gate control"-stimulation des fibres cutanées de gros calibre inhibe, au niveau de la corne postérieure de la moelle épinière, la transmission des messages nociceptifs véhiculés par les fibres de petit calibre A delta et C

Gate control

Principe

Inhibition de la transmission du message douloureux au niveau de la corne postérieure de la moelle

Mécanisme : fibres nerveuses C de faible calibre transmettent le message douloureux depuis la périphérie de l'organisme jusqu'à la moelle épinière (cellules T de la corne dorsale )

Quand douleur en périphérie (articulations douloureuses…) : information véhiculée par les fibres C vers les cellules T puis transmission de la douleur vers le thalamus (zone analysant les douleurs) via le cortex où est ressentie la douleur.Porte maintenue fermée grâce à la stimulation des fibres myélinisées de gros calibre (fibres A, responsables de la transmission du tact)

En stimulant précisément ces fibres, activation des cellules T et inhibition de la transmission de la douleur à hauteur de la moelle épinière.

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Électrostimulation antalgique par inhibition sensitive segmentaire

Type de courant Impulsion bidirectionnelles rectangulaires Modulation des paramètres (accoutumance)

Paramètres-Impulsions brèves < 100 microsec-Intensité faible : sensation de fourmillements-Fréquence comprise entre 50 et 100 Hz

Effets

-Rapides et localisés-Stimulation de 20 à 30min puis adaptable -Pas de risque de brûlure chimique des tissus

Mise en place des électrodes

Si la douleur est ponctuelle

Placement

-électrode active, de petite surface (10 à 20 cm²) appliquée sur le site de la douleur -électrode indifférente, de plus grande surface (50 à 100 cm²) appliquée transversalement (en opposition) ou au niveau de l'étage vertébral correspondant.

Mise en place des électrodes

Si 2 douleurs ponctuelles

Placement-Électrodes de petite surface (10 à 20 cm²) appliquées sur chaque point douloureux

Si trajet douloureux

Placement-Électrodes de petite surface (10 à 20 cm²) appliquées sur le trajet de la douleur

Électrostimulation antalgique

par libération d'endorphines

Électrostimulation antalgiquepar libération d'endorphines

Indications

option thérapeutique pour lutter contre les douleurs diffusesou douleurs multiples

Principe

-Stimuler électriquement pour provoquer la libération de substances morphinomimétiques endogènes (béta endorphine) Etude : -augmentation significative de 22 % du taux de -endorphine par rapport au taux basal 30 min après l'arrêt de la stimulation en se maintenant toujours à un taux supérieur à 20 %

Crielaard et coll.

Électrostimulation antalgiquepar libération d'endorphines

Type de courant Impulsions bidirectionnelles rectangulaires Pas de risque de brûlure chimique des tissus

Paramètres-très basse fréquence (2 à 6Hz)-Intensité élevée-Largeur d’impulsion : 200 à 500 microsec.

Effets- secousses musculaire élémentaires rythmées-Sensation désagréable à la limite de la douleur (tolérance)

-Effet antalgique progressif, diffus durable (post-effet)-Stimulation de 30 à 40min

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Mise en place des électrodes

Intérêtsi la douleur est diffuse, n’est pas accessible…

Placement

- 2 GRANDES électrode s de 100 à 150 cm²-Appliquées transversalement sur le rachis lombaire-1 en lombaire et 1 sur le site de la douleur-2 sur le site de la douleur

Courant de stimulation

polyvalente antalgique

Courant de stimulationpolyvalente antalgique

Indications

traitement des douleurs mixtes : - douleurs localisées accompagnées de douleurs satellites - SDRC (algodystrophie), …

Principe

- double fréquence (60 Hz et 4 Hz) destiné à produire une stimulation antalgique par inhibition sensitive segmentaire (gate control) et par inhibition sensitive suprasegmentaire (libération d'endorphines)

Mise en place des électrodes

Pendant 30 à 40 min…

Placement

- 2 grandes électrode s de 100 à 150 cm²-appliquées transversalement sur le rachis lombaire-1 en lombaire et 1 sur le site de la douleur

CRÉPON F. Intérêt de l’électrostimulation polyvalente en rééducation fonctionnelle. Kinésithér Scient 2003 ;

437 : 59-60.

CRIELAARD JM, REUTER AM, VRINDTS N, FRANCHIMONT P. Acquisitions nouvelles en

électrothérapie : le système endorphinique. Cah Kinésithér 1985 ; 112, 2 : 47-53.

HYPERPOLARISATIONMEMBRANAIRE

PRIORISATION DE LA VOIE RAPIDE

HYPERSTIMULATION DE LA SECRETION

D'ENKEPHALINESLE COURANT GALVANIQUE LE TENS ENKEPHALINES

Définition Continu Polarisé Unidirectionnel

Impulsionnel (200 s) Uni ou birectionnel Antalgie immédiate

Impulsionnel (600 à 800 s)

Birectionnel Antalgie retard

Mode d'action Hyperhémie Stimulation des fibres A et Stimulation des sites enképhalinergiques

au niveau de la fibre CIntensité 0,05 mA/cm² = CSTE Basée sur la sensation du

patientSensation de martèlement

sans douleurFréquence Mobulation aléatoire de 40 à

120 Hz0 à 8 Hz

Durée du TTT 30 min 30 min ou + 30 min à 1 heurePosologie 1 séance par jour pendant 1

semaineTs les jours pendant les 10 premiers jours

Placement des éléctrodes

Le pôle sur la zone douloureuse et enflammée : Transversal ( Lgt, tendon…) Longitudinal ( Pb neuro)

Branche post des nerfs rachidiensNerf articulaire Tronc nerveux

Muscles paravertébraux en C7/T1 et T12/L1 Au niveau de la zone qui souffre

Indications Inflammation locale Douleur précise, trajet de nerf Douleur globale et diffuse

Contre indication

Matériel sous cutané (stérilet et pacemaker)

Blessures,,grains de beauté Tjrs de la crème

Remarque Ionisation : galvanique + ion médicamenteux Autre types de courant unidirect. :

Si matériel : courant birectionnel (impulsion à 400s)

Antalgie retard d'où l'intérêt de l'association TENS + endorphine

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Mode de recrutement des divers types de fibres musculaires