Enraf-Nonius Point electrode Benutzerhandbuch

EN-Point-Elektrode

Benutzerhandbuch

1

Enraf-Nonius B.V.

Postfach 12080

3004 GB Rotterdam

Die Niederlände

Tel.: +31 (0)10 – 20 30 600

Fax: +31 (0)10 – 20 30 699

[email protected]

www.enraf-nonius.com

Art.-Nr. 1600792_40

Ausgabe April 2008

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Index

1 Einleitung ........................................................................................ 4

2 EN-Point-Elektrode ......................................................................... 4

3 Anschluss der EN-Point-Elektrode.................................................. 5

4 I/t-Kurven (Reizstärke-Reizzeit-Kurven).......................................... 5

4.1 Einführung ...................................................................................... 5

4.2

Neurophysiologische Prinzipien

.................................................. 6

4.3

Mit Rechteckimpulsen aufgenommene l/t-Kurve (RIC)

........... 10

4.4 Mit Dreieckimpulsen aufgenommene I/t-Kurve (TIC) .................... 12

4.5

Schlussfolgerung

........................................................................ 15

5 Von der Theorie zur Praxis ........................................................... 16

5.1

Elektrodenposition

...................................................................... 16

6 Schrittweises Vorgehen ................................................................ 18

6.1

Schritt 1: I/t-Kurve mit Rechteckimpuls (RIC) mit der 6-Serie

. 18

6.2

Schritt 2: I/t-Kurve (Dreieckimpulskurve) (TIC) mit der 6-Serie

25

7 Schnelle Bestimmung von Rheobase und Chronaxie ................... 27

7.1

Rheobase / Chronaxie

................................................................ 27

7.2

Schnelle Bestimmung des Akkomodationsquotienten

............. 30

7.3

Auswirkungen auf die Therapie (Behandlung)

......................... 31

1 Einleitung

Dieses Handbuch beschreibt die Funktionsweise der speziellen EN-Point-

Elektrode. Diese Elektrode wurde speziell für die Erstellung von l/t-Kurven

und für Rheobase/Chronaxie-Berechnungen auf Geräten der 6-Serie

angefertigt.

Hinweise

• Diese EN-Point-Elektrode kann nur an die Geräte der 6-Serie

angeschlossen werden.

• Die EN-Point-Elektrode kann nur an die Geräte der 6-Serie mit

Software-Version V010 oder höher angeschlossen werden.

2 EN-Point-Elektrode

Die EN-Point-Elektrode 1600.820 besitzt drei austauschbare

Pointer

1

• Die grüne Drucktaste [1] erzeugt einen einzelnen Impuls.

• Die EN-Point-Elektrode besitzt austauschbare Elektrodenmodelle:

o Mushroom

o Kugel

o Punkt

4

3 Anschluss der EN-Point-Elektrode

Hinweis: Die Anschlüsse sind sehr fest. Der Anschluss muss mit

besonderer Vorsicht erfolgen.

• Verbinden Sie die EN-Point-Elektrode mit dem Konnektor [10]

verbinden. Dieser Konnektor ist am Kanal 2 des

Elektrotherapiemoduls montiert.

4 I/t-Kurven (Reizstärke-Reizzeit-Kurven)

4.1 Einführung

Die Bestimmung einer l/t-Kurve kann als neurophysiologische

Untersuchungsmethode betrachtet werden.

Das Diagnoseziel besteht darin, Physiotherapeuten Informationen über die

Empfindlichkeit des neuromuskulären Systems (Muskel und der diesen

Muskel innervierende Nerv) gegenüber einer elektrischen Stimulation zur

Verfügung zu stellen. Die Vorgehensweise bei dieser

Untersuchungsmethode ist relativ einfach. Die Bestimmung der l/t-Kurve ist

indiziert, wenn Verdacht auf eine periphere Nervenläsion besteht, da sie

Rückschlüsse auf den Grad der Denervierung des Muskelgewebes zulässt.

Darüber hinaus können Therapeuten der Kurve Informationen über die für

5

6

die Therapie zu benutzenden Parameter (Impulsform, Impulsdauer und

Intensität des Stroms) zur Verfügung.

4.2 Neurophysiologische Prinzipien

Nerven sind ebenso wie Muskeln erregbare Gewebe.

1) Nervenfasern kann man sich wie einen Telefondraht vorstellen. Sie leiten

Informationen mithilfe von elektrischen Ladungsänderungen, den so

genannten Aktionspotentialen (siehe Abbildung 1). Unter normalen

Umständen stellt sich ein Gleichgewicht zwischen dem Innenseite und der

Außenseite der Nervenfasern (Membran) ein. Dieses Gleichgewicht ist das

Ruhepotential.

Es ist die Folge unterschiedlicher Ionenkonzentrationen im Bereich der

Membran.

Dieses ‚Membranpotential’ führt zu einer elektrischen Ladung von -70 mV

bis -90 mV.

Wenn jedoch die Nervenfaser durch ‚irgendetwas’ stimuliert wird, ändern

sich die Ionenkonzentrationen am Ort, an dem die Stimulierung stattfindet.

Aufgrund dieser Änderung wird das Membranpotential weniger negativ

(Depolarisierung).

Sobald das Membranpotential ein Niveau von etwa – 50 mV erreicht

(Reizschwelle), wird eine automatische Reaktion in Gang gesetzt. Das

Membranpotential ändert sich dann schnell von -50 mV auf +30 mV. Danach

geht das Membranpotential wieder auf das Ruhepotential zurück. Die in

Abbildung 1 dargestellte Kurve wird als Aktionspotential (AP) bezeichnet.

Das Aktionspotential ist sozusagen wie ein ‚EKG’ des Nervs.

Abbildung 1. Aktionspotential

Dieses AP erzeugt ein neues AP in der Nervenfaser, unmittelbar neben dem

ursprünglichen Stimulierungsort. Dieses neue AP erzeugt wiederum ein

weiteres AP im anliegenden Bereich der Nervenfaser etc. (Abbildung 2).

Auf diese Weise wird das AP durch die gesamte Nervenfaser geleitet, bis es

z. B. auf Muskelfasern trifft, wo das AP eine Kontraktion auslöst oder bis es

zum Gehirn gelangt, wo das AP in tatsächliche Information umgewandelt

wird (Bewusstsein). Dieser Vorgang lässt sich am besten mit einem

Staffellauf vergleichen, bei dem die Athleten eine Staffel weiter reichen

müssen.

Abbildung 2. Elektrische Potentiale im Membranbereich

Die meisten elektrischen Ströme können Änderungen des Potentials der

Nervenfasermembranen induzieren (anders ausgedrückt: sie können eine

Depolarisierung bewirken). Die Stärke des elektrischen Stroms muss jedoch

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ausreichend hoch sein, damit das Membranpotential die Reizschwelle

erreicht. Sobald dieser Grenzwert erreicht ist, wird ein AP ausgelöst.

Das bedeutet: Sie fühlen den Strom (Bewusstsein) oder Ihr Muskel reagiert

(Muskelkontraktion).

2) Muskelfasern werden auf etwa die gleiche Art stimuliert wie Nervenfasern.

Es wird jedoch weitaus mehr Energie benötigt. Aus diesem Grund reagieren

die Nervenfasern unter normalen Bedingungen stets zuerst.

Das AP erreicht die Muskelfasern über die Nervenfasern und löst eine

Kontraktion aus.

Muskelfasern können nur dann direkt stimuliert werden, wenn keine

Nervenfasern zugegen sind (oder wenn diese durchgetrennt sind).

Die Stärke eines Impulses hängt sehr von der Gesamtenergie (Ladung) ab.

Für elektrische Impulse errechnet sich die Energie wie folgt: Intensität x

Impulsdauer (siehe Abb. 3)

Abbildung 3. Elektrische Ladung eines elektrischen Impulses

Diese Beziehung wird am besten in eine Reizstärke/Reizzeit-Kurve (l/t-Kurve)

dargestellt, die man erhält, wenn die Stromstärke (mA) gegen die

Impulsdauer (ms) aufgetragen wird.

Eine sehr niedrige Stromstärke verursacht kein Aktionspotential. Selbst dann

nicht, wenn es über eine lange Zeitperiode appliziert wird.

Die niedrigste Stromstärke, die ein Aktionspotential oder eine minimale

Muskelkontraktion (*) auslösen kann, wird als Rheobase bezeichnet (siehe

Abbildung 4).

Der Zeitwert, an dem bei verdoppelter Rheobase gerade noch eine

Erregung stattfindet, wird als Chronaxie bezeichnet.

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Abbildung 4. Rheobase und Chronaxie (Rechteckimpulsstrom)

Die Messung von Rheobase und Chronaxie ist in Kombination mit der

Reizstärke/Reizdauer-Kurve ein wichtiger Parameter für die Auswertung der

Erregbarkeit von Nerven und Muskeln.

(*) Als Kriterium wird bei der Physiotherapie die minimale Muskelkontraktion

benutzt (d.h. die gerade sichtbare oder fühlbare Kontraktion eines

bestimmten Muskels bzw. einer Muskelgruppe).

Die Verwendung von l/t-Kurven in der Physiotherapie hat drei Gründe:

1. Ermittlung des Ausmaßes einer peripheren Nervenläsion (oder

einer ähnlichen Funktionsstörung).

Die l/t-Kurve zeigt, ob ein Muskel vollständig oder teilweise

denerviert oder noch immer innerviert ist;

2. Bestimmung der Art der anzuwendenden Behandlung

(Muskelstimulation ja/nein?).

die l/t-Kurve liefert Informationen über die Parameter der

Muskelkontraktion (Impulsdauer, Frequenz, Stromstärke);

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3. Erhalt von Informationen über den Fortschritt der Rehabilitation

nach peripherer Nervenläsion (oder einer ähnlichen

Funktionsstörung).

Es können zwei Formen von Reizstärke/Reizleitung-Kurven bestimmt

werden:

1. Die mit Rechteckimpulsen aufgenommene l/t-Kurve (so genannte

RIC)

2. Die mit Dreieckimpulsen aufgenommene l/t-Kurve (so genannte TIC)

Dreieckimpulse werden auch als ‚progressive exponentielle

Impulse’ bezeichnet.

Die Dreieckimpulskurve hat die größte Aussagekraft, da sie

Therapeuten die Unterscheidung zwischen innerviertem und

denerviertem Muskelgewebe ermöglicht.

4.3 Mit Rechteckimpulsen aufgenommene l/t-Kurve (RIC)

Wenn Sie eine l/t-Kurve mit Rechteckimpulsen erstellen, ist die resultierende

Kurve der Kurve A in Abbildung 5 ähnlich.

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Abbildung 5. ‚Normale’ (Kurve A) und ‚abnormale’ (Kurve B)

Rechteckimpulskurven

Mithilfe dieser Kurve erhalten Sie folgende Parameter:

• Rheobase (siehe ebenfalls Seite 2). Dies ist die Stromstärke, die ein

Rechtecksimpuls von ‚unendlicher’ Dauer haben muss, um eine

gerade noch wahrnehmbare Kontraktion auszulösen. In der Praxis ist

die Phasendauer der maximale verfügbare Wert (im Allgemeinen

500-1000 ms, je nach Gerätetyp*).

Der Rheobase-Wert kann zwischen den einzelnen Muskeln variieren.

• Nutzzeit (temps utile): Die kürzeste Impulsdauer eines

Rechteckimpulses, der bei einer Intensität, die dem Rheobasewert

entspricht, eine gerade noch wahrnehmbare Kontraktion auslöst.

Bei gesundem (innerviertem) Muskelgewebe beträgt die Nutzzeit

10 ms.

• Chronaxie (siehe ebenfalls Seite 2): Die Zeit, die ein

Rechteckimpuls bei einer im Vergleich zur Rheobase doppelten

Intensität benötigt, um eine gerade noch wahrnehmbare

Kontraktion auszulösen.

Der Chronaxie-Wert liegt normalerweise bei 0,1 ms - 1 ms.

* Bei Geräten der 6-Serie wird der Rheobasewert nur dann

berechnet, wenn eine Phasendauer von mindestens 500 ms

gewählt wird (es können ebenfalls längere Phasendauern wie 700

oder 1000 ms gewählt werden).

In vollständig denerviertem Muskelgewebe bewegt sich die I/t-Kurve nach

rechts und leicht nach oben (siehe Kurve B in Abb. 5). Dies bedeutet, dass

sowohl Chronaxie als auch Nutzzeit erhöht sind. Es ist nun schwerer, den

Muskel zu stimulieren. In teilweise denervierten Muskeln können jedoch nur

die gesunden (noch innervierten) Muskelfasern stimuliert werden. Die

Stimulation des denervierten Muskelgewebes (Kurve B) würde eine viel zu

hohe Intensität erfordern. Dadurch kann gesundes Muskelgewebe

geschädigt werden (Kurve A), weil die Kontraktion zu stark wird.

4.4 Mit Dreieckimpulsen aufgenommene I/t-Kurve (TIC)

Nervenfasern verfügen über einen Akkomodationsmechanismus. Diese

Akkomodation hängt vom Gradient (Winkel) der anfänglichen Steigung

eines Dreieeckimpulses ab. Im Fall eines steilen Anstiegs (Abbildung 6) ist

die Nervenfaser nicht zur Akkomodation fähig und reagiert ebenso wie bei

einem Rechteckimpuls. Im Fall eines flachen Anstiegs (Abbildung 7) hat die

Nervenfaser ausreichend Zeit, sich an die Stromstärke anzupassen

(Akkomodation).

Die für die Auslösung einer Muskelkontraktion notwendige Intensität muss in

diesem Fall (im Vergleich zum Rechteckimpuls) erheblich erhöht werden.

Abbildung 7. Abbildung 6.

Normalerweise ist die Dreieckimpuls-l/t-Kurve der in Abbildung 8

dargestellten Kurve B ähnlich.

Bei kürzeren Impulsdauern ist die Kurve einer Rechteckimpulskurve (Kurve

A) ähnlich, bei längeren Impulsdauern (flache Steigung) findet jedoch eine

Akkomodation statt, die zum Anstieg der Kurve führt.

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Abbildung 8. Rechteckimpuls (RIC)- und

Dreieckimpuls (TIC)-Kurven.

Durch Kombination der beiden Kurven (RIC und TIC) erhält man einen

weiteren Parameter, den so genannten Akkomodationsquotienten (AQ).

Dieser Wert ist das Verhältnis der Stromstärken von RIC (Rheobase) und

TIC bei jeweils 1000 ms (Akkomodationsschwelle) *.

Für gesundes Nervengewebe liegt dieser Quotient zwischen 2 und 6. Ein

geringerer Wert deutet auf eine Degeneration des Nervs hin. Der Nerv ist

nun hyposensitiv (schwer stimulierbar). Ein höherer Wert kann Anzeichen

einer neurogenen Dystonie. Das Gewebe ist nun hypersensitiv (äußerst

empfindlich gegenüber Stimulationen).

Die Zeitspanne eines Dreieckimpulses mit der geringsten Intensität, die eine

gerade noch wahrnehmbare Kontraktion auslöst, wird als optimale

Phasendauer bezeichnet. Die optimale Phasendauer liegt für gesundes

Gewebe bei etwa 20 ms.

* Bei Geräten der 6-Serie kann der Akkomodationsquotient nur dann

berechnet werden, wenn Rheobase und Akkomodationsschwelle mit

Impulsen von mindestens 500 ms bestimmt wurden (die Auswahl längerer

Phasen wie 700 oder 1000 ms ist ebenfalls möglich).

Muskelfasern sind im Gegensatz zu Nervenfasern nicht zur Akkomodation

fähig. Die TIC (Kurve B, Abbildung unten) und die RIC haben einen

identischen Verlauf. Dieser Unterschied zwischen Nervenfasern und

Muskelfasern lässt die Differenzierung zwischen innervierten und

denervierten Muskelfasern zu.

Die l/t-Kurve (TIC) eines partiell denervierten Muskels besteht daher aus

zwei Kurven:

• Die TIC der innervierten Muskelfasern (Kurve A)

• Die TIC der denervierten Muskelfasern (Kurve B)

Demzufolge lässt ein Knick in der Dreieckimpulskurve den Rückschluss auf

eine partielle Denervierung zu.

Bei kurzen Impulsdauern sind nur die Kontraktionen des innervierten

Muskelfasern sichtbar. Bei längeren Impulsen findet eine Akkomodation statt.

An einem bestimmten Punkt schneiden sich die Kurve mit der TIC der

denervierten Muskelfasern. Nach diesem Punkt sind nur die Kontraktionen

der denervierten Muskelfasern zu sehen.

Für eine selektive Stimulierung der denervierten Muskelfasern muss ein

Dreieckimpuls verwendet werden, dessen Impulsdauer länger ist als die des

Schnittpunkts.

Im Fall eine kompletten Denervierung (z. B. im Fall einer Nervenruptur)

verschiebt sich die Rechteckimpulskurve (RIC) nach rechts und nach oben.

Aus der Dreieckimpulskurve (TIC) ist ersichtlich, dass die Fähigkeit zur

Akkomodation verloren ist. Wenn die Kurve sich nach unten und nach links

zu bewegen beginnt, hat die Reinnervierung des Muskels begonnen. Die

14

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klinische Rehabilitation kann manchmal erst nach 6 bis 8 Wochen

beobachtet werden.

4.5 Schlussfolgerung

Die TIC liefert mehr Informationen über den Zustand denervierter Muskeln

und die Behandlungsparameter als die RIC. Denervierte Muskel müssen mit

einem Dreieckimpuls stimuliert werden.

Es ist zu beachten, dass sich eine Degeneration von Nervenfasern nicht

vermeiden lässt.

Ebenso wenig kann weder ein Rechteck- noch ein Dreieckimpuls den

Prozess der Reinnervierung beschleunigen!

5 Von der Theorie zur Praxis

5.1 Elektrodenposition

Es gibt zwei Anbringungsmethoden:

1. Die negative Elektrode wird auf dem motorischen

Stimulationspunkt (falls vorhanden) angebracht.

Die positive Elektrode wird proximal zur negativen Elektrode

angebracht (monopolare Anbringung). Diese

Applikationsmethode wird mit kleinen Muskeln oder

Muskelgruppen benutzt.

Die motorischen Punkte sind Punkte mit geringem

Hautwiderstand (Impedanz) und guter elektrischer

Leitfähigkeit. Motorische Punkte werden häufig ungefähr 1/3

proximal des Muskelbündels lokalisiert. Die Muskeln können

über diese Punkte optimal bei relativ geringer Intensität

stimuliert werden. Abbildung 10 zeigt die motorischen Punkte

auf der unteren Extremität.

2. Die negative Elektrode wird distal auf dem Muskelbündel

platziert und die positive Elektrode proximal (bipolare

Anbringung).

Diese Anbringungsmethode wird für große Muskeln oder

Muskelgruppen benutzt.

16

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Abbildung 10.

Beispiele motorischer Punkte

auf der unteren Extremität.

6 Schrittweises Vorgehen

6.1 Schritt 1: I/t-Kurve mit Rechteckimpuls (RIC) mit der 6-

Serie

Sonopuls 692

Startmenü

Therapie Assistent

Elektrotherapie

Ultraschall

Kombinationstherapie

Systemeinstellungen

 0:00  0:00

0,0 mA 0,0 mA

• Wählen Sie die (Elektrotherapie) mit dem zentralen Regler [5] und

bestätigen Sie die Eingabe dann mit der Bestätigungstaste [6].

Elektrotherapie

Schmerzlinderung

Muskelstimulation

Alle Stromformen

Diagnostik

 0:00  0:00

0,0 mA 0,0 mA

18

• Wählen Sie die Diagnostik) mit dem zentralen Regler [5] und bestätigen

Sie die Eingabe dann mit der Bestätigungstaste [6].

 Elektrotherapie

Diagnostik

Neue Sitzung

Gespeicherte Sitzungen

 0:00  0:00

0,0 mA 0,0 mA

• Wählen Sie (Neue Sitzungen) mit dem zentralen Regler [5] und

bestätigen Sie die Eingabe dann mit der Bestätigungstaste [6].

• Wählen Sie Channel 2 (Kanal 2) mit dem zentralen Regler [5] und

bestätigen Sie die Eingabe dann mit der Bestätigungstaste [6].

 Kanalwahl

1

2

 0:00  0:00

0,0 mA 0,0 mA

19

 Diagnostik 2

Neue Sitzung

Elektrodenauswahl

Phasenintervall 5 s

Rheobasis / Chronaxie

I/T Rechteckimpulsstrom

I/T Dreieckimpulsstrom

Bericht

Signalton An

 0:00  0:00

0,0 mA 0,0 mA

• Wählen Sie Elektrodenauswahl) mit dem zentralen Regler [5] und

bestätigen Sie die Eingabe dann mit der Bestätigungstaste [6].

 Diagnostik 2

Neue Sitzung

 Elektrodenauswahl

Punktelektrode

Bitte die schwarze Elektrode als passive Elektrode

nutzen

Min: Puntelektr. Max: Electrodes

 0:00 •

0.0 mA

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