La magnetoterapia ed i campi magnetici pulsati
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LA MAGNETOTERAPIA E I CAMPI MAGNETICI PULSATI<br />
Dott. Carmine Attanasi<br />
Dott.ssa Simona Turriziani<br />
Scuola di Specializzazione in M<strong>ed</strong>icina Fisica e<br />
Riabilitativa- Università «Sapienza» di Roma
Origine del termine:<br />
Plinio 23-79 D.C.<br />
Lucrezio 97-55 A.C.<br />
Primi utilizzi:<br />
Ippocrate 460-377 A.C.<br />
Caio Plinio 27-79 D.C. “Historia Naturalis”<br />
India VI sec. D.C. “Ayur V<strong>ed</strong>a”<br />
Persia X sec.<br />
E. Perkins 1776 brevetto apparecchio <strong>magnetoterapia</strong>
• 1960 metodo invasivo<br />
• Inizio anni 70 Bassett<br />
• Fine anni 70 Warnke<br />
• Anni 80 metodo attuale<br />
APPLICATION OF THE<br />
BASSETT SIGNAL<br />
APPLICATION OF THE<br />
WARNKE SIGNAL
Un conduttore percorso da una corrente elettrica genera<br />
attorno a sè un campo magnetico<br />
Variando nel tempo il flusso magnetico<br />
concatenato a un circuito elettrico si origina una<br />
differenza di potenziale e quindi corrente indotta.<br />
Faraday 1831
• Intensità della corrente<br />
• Caratteristiche del conduttore<br />
• Caratteristiche del mezzo<br />
fisico<br />
In un mezzo fisico reale si parla di Induzione Magnetica (Gauss)<br />
Il CM ha un comportamento diverso nei diversi tipi di materiali
BERSAGLIO<br />
FERROMAGNETICO PARAMAGNETICO<br />
DIAMAGNETICO<br />
CRISTALLI DI<br />
MAGNETITE<br />
HB, ENZIMI,<br />
OSSIGENO<br />
MITOCONDRI,<br />
NUCLEO
L’induzione di corrente elettrica nell’organismo umano è la<br />
reazione biologica che a noi interessa.<br />
<strong>La</strong> soglia di tollerabilità della materia vivente non è ancora<br />
chiara. (valori considerati 1000-10000 G )<br />
Applicazioni del CM sono a bassa e bassissima intensità<br />
( 5-100 gauss)
Utilizzando frequenze basse (< 100 Hz) prevale il vettore di<br />
campo magnetico su quello elettrico<br />
A frequenze superiori a 10 kHz si ha una prevalenza del<br />
vettore elettrico su quello magnetico<br />
<strong>La</strong> frequenza può essere fissa o modulabile<br />
Effetto termico da evitare.<br />
Penetranza inversamente proporzionale alla frequenza
DUTY CYCLE<br />
• D = T1 / T<br />
duty cycle : il ciclo di lavoro D<br />
come rapporto tra l'intervallo di<br />
tempo in cui il segnale pilota è<br />
alto (in un ciclo) e la durata dell'intero ciclo.
• Sinusoide<br />
Sinusoidale alternata<br />
• Onda semplice<br />
Semisinusoidale a onda semplice<br />
• Doppia<br />
Semisinusoidale a doppia semionda<br />
•Bassett<br />
Onda ad impulsi
Parametri :<br />
•Intensità<br />
•Frequenza<br />
•Forma d’onda<br />
•Dose Magnetica<br />
•Duty cycle<br />
IMMAGINE OSCAR
Primari: Magneto- elettrici e<br />
Magneto-meccanici<br />
Secondari.<br />
Lo stimolo alla formazione dell’osso<br />
avviene con 2 meccanismi:<br />
•Magneto-meccanico<br />
iperemia - capillarogenesi<br />
•Magneto-elettrico<br />
ristabilimento della normale piezoelettricità<br />
> utilizzazione O 2<br />
“On the piezo-electric effect of bone”<br />
Fukuda,Yasuda<br />
J.Phys.Soc.Jap. 1957
1. Influenza sulla permeabilità delle membrane<br />
2. Effetto sulle pompe ioniche<br />
3. Orientamento dei dipoli <strong>magnetici</strong>
Ruolo del Collagene:<br />
- osso<br />
- cartilagine<br />
- tendini
POTENZIALI DI SCORRIMENTO<br />
• Consente di capire come il tessuto osseo possa<br />
guarire anche in assenza di movimento.<br />
• Interazione tra cariche presenti nei fluidi<br />
circolanti
• Fratture, ritardi di consolidazione e<br />
pseudoartrosi.<br />
• Osteoporosi e artrosi<br />
• Neuropatia diabetica e danno assonale<br />
• Algodistrofia di Sudeck,<br />
• Tendinopatie inserzionali (epicondilite,<br />
tenosinovite) (azione eccito-metabolica verso<br />
alcuni tessuti)
Profilassi per i ritardi di consolidazione:<br />
Primi 7 giorni: 40-50 G 30min per 2 /die<br />
Dall’8° al 30° giorno: 60 G 60 min per 2/ die<br />
Frequenza a 72 Hz.<br />
Duty Cycle: 30-40 %<br />
Segnale di forma rettangolare (Bassett), meglio se con 2 solenoidi<br />
contrapposti.
Studio multicentrico, prospettico controllato in doppio cieco,<br />
randomizzato.<br />
110 pazienti trattati prima con immobilizzazione poi con PEMF.<br />
Valutati con PRWE e SF-36.<br />
End-point primario: consolidazione a 6 settimane e riduzione del<br />
dolore (VAS).<br />
Fratture di scafoide da cui<br />
possono esitare:<br />
•necrosi avascolare,<br />
•ritardi di consolidazione<br />
•osteoartrosi<br />
End-point secondario: consolidazione a 52 settimane e<br />
miglioramento clinico misurato con PRWE e SF-36.<br />
Valori significativi sia a 6 che a 52 settimane tra il gruppo trattato<br />
con PEMF e immobilizzazione rispetto al gruppo di controllo (sola<br />
immobilizzazione).
Trattamento ideale con coppia di solenoidi.<br />
Segnale rettangolare a bassissima frequenza da 0,5 a 2 Hz. 4 h/die<br />
per 2 mesi, 50 G. Duty cycle 80%.<br />
31 STC<br />
2 gruppi 12 pazienti ricevono trattamento sham<br />
Outcome primario : VAS e Patient’s Global Impression of Change (PGIC).<br />
Outcome secondario: cambiamenti nei valori elettrofisiologici della velocità di conduzione sensitiva e<br />
motoria e della forza misurata tramite pinch gauge.<br />
Intervento : PEMF 4 h/die per 2 mesi ,parametri : 50 G, 30 Hz.<br />
Conclusioni: L’esposizione ai PEMF in pazienti che hanno la sindrome del Tunnel Carpale mostrano<br />
una significativa riduzione a breve e a lungo termine per quanto riguarda la riduzione del dolore e<br />
miglioramento della funzione , senza cambiamenti importanti nella forza motoria.
2 solenoidi contrapposti<br />
•Segnale rettangolare di 50 G<br />
4-6 h /die da 50 a 100 Hz per 1-2 mesi.<br />
Duty cycle: 30%<br />
•50 Hz: azione trofica.<br />
•100 Hz: azione analgesica
Coppia di solenoidi.<br />
•Fase acuta: 650-750 Hz per<br />
30 min /2 die per 4-7 gg.<br />
•Duty cycle 20-30 %<br />
•Fase cronica: 200-300 Hz per<br />
1 h/ 2 die per 10-14 gg<br />
60 pazienti suddivisi in 3 gruppi.<br />
Gruppo 1 Pemf<br />
Gruppo 2 Sham Pemf<br />
Gruppo 3 corticosteroidi+anestetico locale.<br />
Outocome: VAS e dolore durante attività e dorsi-flessione di<br />
polso.<br />
A breve termine( dopo 3 settimane) outcome migliore nel<br />
gruppo 3.<br />
A distanza di 3 mesi riduzione significativa e persistente del<br />
dolore e miglioramento delle attività quotidiane nel gruppo 3<br />
rispetto al gruppo 1.<br />
•Duty cycle 30 %.%
Studio randomizzato controllato:<br />
30 pazienti con polineuropatia diabetica stadi iniziali messi a confronto e divisi in 3 gruppi :<br />
1° gruppo 600 Hz, 2° gruppo 800 Hz, 3° gruppo placebo.<br />
20-30 G, 20-30% duty cycle.<br />
Outcome: dolore (VAS) e conduzione nervosa motoria (latenza distale, ampiezza e velocità<br />
di conduzione).<br />
Miglioramento del dolore e della conduzione nervosa nei gruppi 1 e 2.<br />
PEMF arrestano la progressione della polineuropatia diabetica nel gruppo 1 e 2 rispetto al<br />
gruppo 3.
Studio condotto su 323 pazienti sottoposti a stabilizzazione artrodesica , a rischio di<br />
sviluppare ritardi di consolidazione.<br />
Studio randomizzato, controllato, prospettico, multicentrico.<br />
Frequenza 72 Hz, 50-80 G, 30-40% duty cycle.<br />
Outcome clinici: VAS, SF-12, NDI ( Neck Disability Index).<br />
Outcome radiografico.<br />
A 6 mesi il gruppo sottoposto a PEMF dimostra una consolidazione qualitativamente<br />
migliore rispetto al placebo e miglioramento clinico.<br />
A 12 mesi non esistono differenze statisticamente significative tra i due gruppi, né per<br />
outcome clinici né radiografici.
Cervico-artrosi, studio randomizzato controllato in doppio cieco:<br />
34 pazienti divisi in 2 gruppi.<br />
1° gruppo PEMF<br />
2° gruppo placebo.<br />
Outcome: NPDS( neck pain and disability scale) ROM, VAS.<br />
Segnale rettangolare a bassissima frequenza (
Review sistematica sull’applicazione dei PEMF nei trattamenti<br />
Whole-body (solenoidi a tunnel) in pazienti con osteoartrosi del<br />
rachide e osteoporosi con applicazione a bassissima<br />
frequenza.<br />
80-100 G totali<br />
30-60 min/ die per 20 gg<br />
Bassissima frequenza<br />
< 30 Hz<br />
Duty cycle 30%<br />
L’ analisi effettuata dimostra una modesta efficacia di questi<br />
trattamenti rispetto al trattamento placebo.<br />
Etereogeneità dei parametri di stimolazione nei diversi studi.
“CONSENSUS CONFERNCE”<br />
Impiego della stimolazione elettrica e magnetica in Ortop<strong>ed</strong>ia e Traumatologia.<br />
Indicazione all’impiego delle diverse<br />
modalità di applicazione della stimolazione<br />
elettrica e magnetica :<br />
•Pseudoartrosi<br />
•Ritardo di consolidazione<br />
•Frattura a rischio<br />
•Frattura recente<br />
•Innesti ossei<br />
•Artrodesi vertebrale<br />
•Necrosi avascolare<br />
G.C. Traina, L.Romanini, F. Benazzo et al.<br />
Frequenza di 72 Hz, 50-80 G,duty cyle 30-40%<br />
durata 6-12 h/die
• Evitare il surriscaldamento dell’area trattata, anche se<br />
evento raro viste le basse frequenze impiegate.<br />
• Non produrre effetti nocivi<br />
• Corretto posizionamento dei dispositivi (solenoidi “in fase”)<br />
• Poss<strong>ed</strong>ere un sufficiente potere di penetrazione per<br />
raggiungere l’area target<br />
• Solenoidi fissati con cura e perpendicolari alla lesione.<br />
• Mezzi di sintesi.
Assolute:<br />
•Pace-maker<br />
•Elettrostimolatori a permanenza<br />
•Gravidanza<br />
Prudenziali:<br />
•Neoplasie<br />
•Morbo di Paget<br />
Relative:<br />
•Fenomeni di intolleranza
• Esiti fratturativi: controllo della sintomatologia algica, stimolo alla<br />
riparazione e prevenzione dei ritardi di consolidazione.<br />
• Algodistrofia di Sudeck ( sindrome spalla-mano)<br />
• Neuropatia diabetica<br />
• Sindrome del tunnel carpale<br />
• Tendinopatie inserzionali (epicondiliti)<br />
• Cervico-artrosi
Dott. Carmine Attanasi<br />
Dott.ssa Simona Turriziani<br />
Scuola di Specializzazione in M<strong>ed</strong>icina Fisica e<br />
Riabilitativa- Università «Sapienza» di Roma