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GENERALITES

 

Au départ, on a utilisé des courants unidirectionnels qui présentaient de nombreux inconvénients (trop longue et inutile durée d'impulsions provoquant un grand inconfort). Puis le courant de moyenne fréquence est apparu et a diminué beaucoup d'inconvénients (durée d'impulsion plus brève, bidirectionnels ainsi plus de composante galvanique).

 

Actuellement, on utilise des courants unidirectionnels (mais paramètres réglables) pour des muscles dénervés dans un but d'entretien, pour le reste on utilise un courant excito-moteur optimal.

 

Lorsque l'on fait de lélectrostimulation motrice, il faut toujours avoir à l'esprit trois définitions :

 

La rhéobase : c'est la plus petite intensité d'une impulsion (de durée infinie en théorie et de 10 msec en pratique, pour un muscle sain et de 1.000 msec pour un muscle lésé) nécessaire à produire la plus petite contraction musculaire. Elle augmente en cas de dénervation.

 

La chronaxie : est la plus petite durée de passage d'une impulsion électrique (dont l'intensité a été choisie pour être égale au double de la rhéobase) nécessaire pour produire une réponse. Elle augmente avec la dénervation et est spécifique à un muscle.

 

L'accomodation ou climalyse : lorsqu'un courant s'établit progressivement, il peut atteindre des intensités élevées sans provoquer d'excitation. Quand on modifie l'angle de la pente d'établissement d'un courant stimulateur, on constate que plus le courant s'établit lentement, plus la pente est faible, plus l'intensité liminaire nécessaire s'élève. En d'autres termes, le seuil d'excitation est plus bas lorsque le courant s'établit instantanément. Elle se quantifie en microfarads et défini le muscle dénervé. Un tissu musculaire sain s'adaptera plus facilement à une impulsion triangulaire qu'à une impulsion rectangulaire. C'est pour cette raison, qu'à durée d'impulsion identique, l'intensité nécessaire pour obtenir une contraction avec une impulsion triangulaire est plus élevée que pour une impulsion rectangulaire.

 

Il existe deux manières de provoquer électriquement une contraction. Soit en excitant directement les cellules nerveuses, soit en excitant directement les cellules musculaires.

Il faut savoir que les cellules nerveuses sont plus facilement excitables, donc il faudra moins d'énergie pour provoquer la contraction que si on stimule directement les cellules musculaires. C'est la largeur d'impulsion qui détermine la quantité d'énergie fournie. Les largeurs d'impulsions pour exciter une cellule nerveuse seront  faibles (de l'ordre de la centaine de micro-seconde), alors que pour exciter les fibres musculaires il faudra des largeurs d'impulsions très longues (de l'ordre de la centaine de milli-seconde).

Dans la mesure du possible, il est souhaitable de choisir l'excitation de la cellule nerveuse ce qui sera plus facile mais surtout plus confortable pour le patient.

Malheureusement, ceci n'est pas toujours possible. S'il y a des lésions nerveuses, le muscle ser dénervé (totalement ou partiellemen) et passer via la cellule nerveuse devient impossible. Dans ces cas, la seule possibilité que nous aurons est de stimuler directement la cellule musculaire.

 

EXCITABILITE DE LA FIBRE MUSCULAIRE

 

La chronaxie de la fibre musculaire normalement innervée est inférieure à 1 msec. Une impulsion de brève durée suffit pour provoquer une contraction de type secousse élémentaire vive et brusque. 

 

Une fibre musculaire dénervée depuis plus de 20 jours présente une augmentation de sa chronaxie, sa courbe d'excitabilité se déplace dans le temps (la courbe se déplace vers le haut et la droite) et demande une impulsion rectangulaire de plus longue durée pour répondre par une contraction de type secousse élémentaire lente et vermiculaire.

 

Si l'on applique une impulsion rectangulaire sur un muscle partiellement dénérvé, toutes ses fibres répondent par une secousse élémentaire et la contraction vive et brusque des fibres saines masquera la contraction lente et vermiculaire des fibres atteintes.

 

La pente limite des fibres innervées (PLI) est plus raide que celle des fibres dénervées (PLD). Lorsque, partant d'une impulsion rectangulaire on installe une pente progressive, on observe d'abord la disparition de la contraction des fibres saines et ensuite celle des fibres atteintes. En fait, PLI et PLD délimitent trois catégories d'impulsions.

  1. ce qui se situe en avant de la PLI, permet de stimuler tous les types de fibres

  2. ce qui se situe entre PLI et PLD, stimule uniquement les fibres atteintes

  3. ce qui se situe en dessous de la PLD, ne stimule plus rien

Donc, si l'on veut stimuler des muscles sains, on utilisera un courant rectangulaire (à pente brute) ou légèrement pentu (en avant de PLI), alors que pour des muscles partiellement atteints on utilisera un courant pentu (entre PLI et PLD) de manière à ne pas être parasité par les muscles sains. S'il n'y a plus de contraction, c'est que la pente est trop importante.

 

EVALUATION DE L'ETAT DU MUSCLE

 

Pour déterminer dans quel état de fonctionement se situe le muscle, on détermine la courbe I / t et le quotient d'accomodation.

 

La courbe I / t : elle se détermine idéalement avec une impulsion de type triangulaire (ce qui permet d'avoir une idée plus précise de l'état du patient). On place l'anode (+) sur la colonne vertébrale (cervicale pour les membres supérieurs, dorsale pour le tronc et lombaire pour les membres inférieurs), la cathode (-) est placée sur le muscle étudié. On commence avec une largeur d'impulsion de 1.000 msec et on cherche l'intensité qui provoque la plus petite contraction (on note cette valeur). On recommence avec différentes largeurs d'impulsions ( 700 msec, 500 msec, 300 msec, 200 msec, 100 msec, 90 msec, 70 msec, 50 msec, 30 msec, 20 msec, 10 msec, 1 msec, 900 µsec, 700 µsec, 500 µsec, 300 µsec, 200 µsec, 100 µsec). On réalise un graphique en replaçant tous ces points et on obtient la courbe I / t du muscle. Les appareils d'électrothérapie moderne, permettent de tracer facilement et directement cette courbe.

 

Le quotient d'accomodation (QA) : c'est le rapport entre la rhéobase d'une impulsion triangulaire (d'une largeur de 1.000 msec) et d'une impulsion rectangulaire (d'une largeur de 1.000 msec). La valeur du QA détermine l'état du système neuro-musculaire.

QA = 1 : il y a dénervation

QA compris entre 1 et 2 : il une dégénération du nerf, il patiellement lésé (ex: compression nerveuse).

QA de 2 à 6 : le système neuro-musculaire n'est pas touché.

QA > 6 : il est question d'une dystonie végétative.

 

ELECTROSTIMULATION

 

Si QA = 1

Pour autant que la lésion date de moins de 18 mois, au-delà il est inutile de continuer l'électrostimulation.

On utilise un courant unidirectionnel de type rectangulaire. L'électrode stimulatrice (en général, électrode stylo) est la négative et placée sur le point moteur du muscle, la positive étant l’indifférente est placée à distance. 

On fait 2 à 3 séries de 5 à 6 contractions, par muscle à travailler. Il est inutile de faire plus, car ce courant est désagréable, en cas d'hyperutilisation il a un effet inhibiteur sur la réinnervation et risque de brûler. Afin de diminuer ces risques, on utilisera l'intensité minimale nécessaire à produire une contraction musculaire. Pour cela, il faudra calculer la rhéobase, la chronaxie.

En pratique, on utilisera une intensité égale au double de la rhéobase, une durée d'impulsion égale à la chronaxie, une durée de repos (entre deux secousses) égale à au moins deux fois la chronaxie.

Le but n'est pas de favoriser la réinnervation (impossible par le courant), mais bien de limiter les phénomènes de sclérose en attendant la réinnervation.

 

Si QA est compris entre 1 et 2

Deux possibilitées, soit la lésion date de moins de 18 mois, soit la lésion date de plus de 18 mois.

Si la lésion date de moins de 18 mois : 

Ici, on utilise un courant unidirectionnel de type triangulaire afin d'avoir une pente d'installation entre PLI et PLD (le plus proche possible de PLI). Ainsi, on obtiendra une contraction de type lente et vermiculaire qui constitue la contraction des fibres partiellement lésés.

L'électrode stimulatrice (en général, électrode stylo) est la négative et placée sur le point moteur du muscle, la positive étant l’indifférente est placée à distance. 

On fait 2 à 3 séries de 5 à 6 contractions, par muscle à travailler. Il est inutile de faire plus, car ce courant est désagréable, en cas d'hyperutilisation il a un effet inhibiteur sur la réinnervation et risque de brûler. Afin de diminuer ces risques, on utilisera l'intensité minimale nécessaire à produire une contraction musculaire. Pour cela, il faudra calculer la rhéobase, la chronaxie.

En pratique, on utilisera une intensité égale au double de la rhéobase, une durée d'impulsion égale à la chronaxie, une durée de repos (entre deux secousses) égale à au moins deux fois la chronaxie.

Le but n'est pas de favoriser la réinnervation (impossible par le courant), mais bien de limiter les phénomènes de sclérose en attendant la réinnervation.

Si la lésion date de plus de 18 mois :

Ici, on travaillera uniquement sur la partie innervée (au moyen d'une impulsion de type optimale, courant biphasique) de manière à obtenir une hypertrophie des fibres innervées pour compenser les dénervées.

 

Si QA de 2 à 6

Le muscle est sain et n'a pas besoin d'électrostimulation, sauf dans le cas d'amyotrophie ou de renforcement musculaire. 

Attention, il faut vérifier que la rhéobase arrive avant 20 msec. Si la rhéobase se produit pour une durée supérieure à 50 msec (QA de 2 à 6), le muscle est considéré comme sain mais fatigué. A ce moment le traitement qui s'impose est le repos.

Lorsque l'on doit stimuler un muscle sain, on utilise un courant de type biphasique symétrique compensé (impulsion de type optimale).

En effet, la meilleure réponse musculaire est obtenue avec un courant bidirectionnel. En se basant sur les lois de l'électrophysiologie, il apparaît que l'impulsion électrique optimale doit être rectangulaire et de brève durée, idéalement égale à la chronaxie du nerf moteur qui commande le muscle que l'on veut stimuler. De plus, le courant devra avoir une moyenne électrique nulle, car si elle est différente de zéro, cela équivaut à appliquer un courant de type galvanique. Afin d'avoir une moyenne électrique nulle, il faut que l'onde positive soit compensée par une onde négative de même valeur en quantité de charges électriques. En ce qui concerne la contraction musculaire, il vaut mieux que l’onde compensatrice soit rectangulaire (meilleur recrutement spatial des unités motrices) et non courbe. Ce type de courant offre confort pour le patient, une meilleure contraction musculaire, pas de risque de brûlure et peut être utilisé même en présence de matériel d'ostéosynthèse.

Le plus souvent on utilise un montage en monoplaire actif. Une grande électrode, indifférente, placée à une extrémité du muscle stimulé et une petite, active, placée sur le point moteur du muscle. Si un muscle est composé de plusieurs chefs, on placera une électrode active par chef musculaire. 

Les électrodes sont souples, recouvertes d'un gel de contact. L'intensité, le maximum supportable (il y a une habituation qui se fait, dès lors il faut augmenter l'intensité plusieurs fois pendant la séance), demander de faire une contraction volontaire en même temps (le mouvement du muscle).

Les largeurs d'impulsions habituellement utilisées sont de : 200 µsec pour le membre supérieur, 250 µsec pour le tronc et de 300 µsec pour le membre inférieur. Plus la largeur d'impulsion est grande pour la contraction est forte mais l'incofort pour le patient augmente.

Les fréquences varient en fonction du type de fibres que l'on veut préférentiellement stimulées. Idéalement on doit obtenir la tétanisation du muscle. Pour des fibres lente (I) la fréquence de stimulation varie de 30 à 40 Hz, pour des fibres rapides (IIa) la fréquence de stimulation varie de 70 à 80 Hz et pour les fibres très rapides (IIb) la fréquence varie de 100 à 120 Hz.

La durée de la contraction et la période de repos dépendent du type de travail souhaité. La durée de la contraction varie de 4 à 8 sec et le temps de repos de 1 x la durée de la contraction à 5 - 6 x la durée de la contraction. En sachant que plus on travaille à des fréquences élevées, plus le temps de repos sera long et inversément. Plus on recherche un travaille aérobie et plus de temps de repos sera long et inversément. Pour éviter une contraction trop brutale, en général, on installe une pente d'installation au début et à la fin de chaque contraction (une seconde d'installation suffit). Le temps de travail est de 15 à 20 minutes en moyenne. Il est conseillé de faire un repos "actif", c'est à dire que pendant la période de repos on utilise une stimulation à faible fréquence.

On commence toujours par une petite phase d'échauffement à faible fréquence pendant une durée de 2 à 5 min, ensuite le travail musculaire qui est suivi d'une phase de relaxation à très faible fréquence pendant 5 à 10 min.

 

EXEMPLES DE PROGRAMMES EN FONCTION DES BUTS RECHERCHES

 

Si QA > 6

L'électrothérapie n'est pas le traitement de choix.

 

ELECTROSTIMULATION EN URO-GYNECOLOGIE

 

Les problèmes d’incontinences urinaires ont de multiples origines et il est donc impératif de bien individualiser le problème. Les origines les plus fréquentes sont une hypotonie sphinctérienne, une hypotonie du plancher pelvien ou mixte.

On peut traiter cette hypotonie par l’électrostimulation. En sachant que la stimulation isolée n’est pas souhaitable, elle doit s’accompagner d’une kinésithérapie adéquate. S’il existe bien un lien entre l’amélioration subjective de la continence urinaire et l’augmentation de pression de clôture, celle-ci n’est pas totale, les patientes conservant un certain degré d’incontinence.

L’électrostimulation est le plus souvent utilisée dans un but de renforcement mais elle peut également être utilisée comme moyen proprioceptif.

L’électrostimulation fonctionnelle consiste en une stimulation réflexe du diaphragme pelvien et uro-génital, par application de courants électriques biphasiques, rectangulaires, de basses fréquences, à l’aide d’électrodes vaginale, anale ou urétrale.

Elle conduit à une dépolarisation des fibres du nerf honteux interne, la réponse étant une contraction réflexe des muscles du plancher pelvien du côté stimulé (stimulation unilatérales). Selon la fréquence et la largeur d’impulsions utilisées, on peut observer des actions différentes.

Dans l’électrostimulation intra-cavitaire, la voie vaginale sera préférentiellement utilisée, d’une part parce que sensitivement parlant, le vagin est le moins sensible et d’autre part parce que l’abord du canal d’Alcok (c’est l’endroit ou la stimulation donne la meilleure réponse) est plus facile par le vagin. L’électrode en forme de bougie et préalablement enduite de gel est introduite dans le vagin. Les paramètres sélectionnés en fonction des objectifs, l’intensité suffisante pour obtenir une bonne contraction mais elle ne peut être trop douloureuse.

       

      Fréquence

      Largeur d’impulsion

      Signes cliniques

      10 < F < 20

      350 µsec

      Hypotonie sphinctérienne

      20 < F < 50

      250 µsec

      Hypotonie sphinctérienne modérée et hypocontractilité du plancher pelvien

      50 < F < 120

      250 µsec

      Hypocontractilité du plancher pelvien

 

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