Postoperative Fußheberschwäche Möglichkeiten und Grenzen der elektrischen Muskelstimulation

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1 Gerald Küther Klinik für Rehabilitationsmedizin Medizinische Hochschule Hannover D Hannover Postoperative Fußheberschwäche Möglichkeiten und Grenzen der elektrischen Muskelstimulation

2 Formen der Elektrotherapie Gleichstrom Niederfrequenz (1-1000Hz) Mittelfrequenz (1-1000KHz) Hochfrequenz (>1MHz) Prinzip: Polarisation, Stofftransport Prinzip: Nerven- Muskelreizung Prinzip: Muskelreizung Prinzip: Wärmetransport (Diathermie) Technik: Galvanisation Iontophorese Hydroelektrische Bäder (Stanger) Teilbäder Technik: Technik: Technik: Impulsserien Einfache Mittelfrequenz Dezimeterwelle (434 Kurzwelle (27 MHz) Modulierte Mittelfrequenz Interferenz MHz) Mikrowelle (2450 MHz)

3 Niederfrequenz: sensibel-afferente Stimulation 1. Schmerztherapie TENS Diadynamische Ströme Ultrareizstrom (N. Täbert) Hochvolttherapie 2. motorisch aktivierend TENS

4 Niederfrequenter Reizstrom: intakter peripherer Nerv Therapeutisch/präventiv Funktionell Neuromuskuläre Elektrostimulation (NMES) faces stimulation (FES): (BMI) Funktionelle Elektro- Brain-Machine-Inter- Neuroprothesen EMG getrig- Transkranielle gerte Elektro- Magnetstimu- Stimulation lation (TMS)

5 Pathophysiologie Läsionstypen: Leitungsblock Axonale Läsion mit Markscheidenläsion, Wallersche Degeneration, ggf. Komplikationen (Narben) Partiell oder komplett Diagnostik: Klinisch Fraktionierte NLG, EMG nach 14 Tagen

6 Denervationsbedingte strukturelle Veränderungen Atrophie (Beginn nach 1 Woche) Faserspezifisch (Typ 2>Typ1) Muskelspezifisch (z.b. Soleus>Ext dig longus) Große Variabilität (bis -50% nach 2 Wochen) Degeneration (Beginn nach ~ 1-2 Jahren) Fibrotischer Umbau (nach > 2 Jahren) Inhomogene Verteilung Große Varianz

7 Denervationsbedingte elektrophysiologisch-mechanische Veränderungen Membranphysiologisch Depolarisation Verändertes Kanalverhalten: Reduzierte Erregbarkeit TTX insensitive Na-Kanäle Aufgehobene Akkomodation Gesteigerte ACh-Sensitivität Gestörte Elektro-Mechanische Kopplung Verlangsamte Kontraktion Reduzierte Kraft Gesteigerte Ermüdbarkeit

8 Literaturübersicht (-2011) Therapeutische Wirkungen der Elektrostimulation Atrophie: Degeneration: Kraft: + 0 Ausdauer: 0 Reinnerveration: + 0 -

9 Ursachen denervationsbedingter Veränderungen Neurotrophes Defizit Neuromotorisches Defizit

10 Reizparameter/Dosierung (Kern et al. 2005) 4 Monate: Einzelimpulse 2 Hz, 120ms, 200mA, 15min/Tag, 5/Woche Danach zusätzlich Impulsserien: 40ms, 20 Hz, 2s on, 2s off, 15min/Tag, 5/Woche Nach therapeutischer Anleitung als Selbstbehandlung

11 Probleme der Elektrostimulation Vollständige Reizung großer Muskeln schwierig Co-Aktivierung der Antagonisten möglich Geringe Kraft Schmerz Hautirritation unter Elektroden Zeitaufwand Selektive Reizung bei partieller Denervierung notwendig Geräteleistung unterdimensioniert Reizparameter falsch gewählt (Metallimplantate) Compliance über lange Zeit

12 Schlussfolgerung Einzelner Muskeln Funktioneller Relevanz Möglichst früh Solange Aussicht auf Reinnervation besteht (<2 Jahre) hohem bisherigen oder geplanten Therapieeinsatz (z.b. OP) hoher Patientenmotivation, Compliance und Kompetenz Elektrostimulation eine Option als Muskel erhaltende Brückentherapie bei kompletter Denervierung ggf. bei inkompletter Denervierung (MRC < 3; selektive Reizung!)

13 Welche Antwort ist falsch? Ein Patient mit einer 1 Jahr zurückliegenden kompletten traumatischen Peroneusparese aufgrund einer Ischiadicusläsion bei schwerer Beckenverletzung erhält erstmals über 8 Wochen eine elektrische Muskelstimulation (3 mal wöchentlich, 15 Minuten Dauer), ohne dass eine Verringerung der Atrophie oder eine willkürliche Aktivierbarkeit des Muskels erkennbar ist. Mögliche Erklärungen hierfür sind: 1. Reizparameter möglicherweise falsch gewählt 2. Bisherige Therapiedauer zu kurz 3. Therapiefrequenz zu niedrig 4. Latenz zur Läsion eindeutig zu lang 5. Beginnende Degeneration des Muskels