Karsten Linné Universität Potsdam - Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch Theoretische Grundlagen der Physiotherapie/physikalischer Anwendungen Lehrkraft: Karsten Linné (Universität Potsdam Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch. Inhalt und Vorbemerkungen 1 Physiotherapie als Reaktionstherapie 3 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 Definition Reaktion Adaptation Reizformen Reizparameter 3 3 3 3 4 2 Hydrotherapie 5 2.1 Wirkung 2.1.1 Temperatur 2.1.2 Hydrostatischer Druck 2.1.3 Auftriebskraft (Archimedesprinzip) 2.1.4 Reibungswiderstand/Viskosität 2.1.5 Zusätzliche mechanische Faktoren 2.1.6 Zusätzliche chemische Faktoren 2.2 Effekte 2.3 Indikationen 2.4 Kontraindikationen 2.5 Pragmatische Applikationseinteilung 2.5.1 Anwendungen mit dem Tuch 2.5.2 Anwendungen mit fließendem Wasser 2.5.3 Anwendungen mit hydrostatischen Druck 2.5.4 Anwendungen ohne hydrostatischen Druck 2.6 Dosierungsstufen nach KRAUSS 5 5 5 5 6 6 6 6 6 7 8 8 9 9 10 10 3 11 Elektrotherapie 3.1 Grundlagen 3.2 Stromparameter und die Bedeutung für die Reizwirkung 3.2.1 Stromdichte 3.2.2 Stromverteilung 3.2.3 Stromformen 3.2.4 Wirkungen des elektrischen Stroms 3.3 Niederfrequenztherapie 3.3.1 Galvanisation (Gleichstromtherapie) 3.3.1.1 Wirkungen der Galvanisation 3.3.1.2 Methoden der Gleichstombehandlung 3.3.1.2.1 Gleichstrombehandlung mit Plattenelektroden 3.3.1.2.1.1 Indikationen 3.3.1.2.1.2 Hinweise zur Elektrodentechnik 3.3.1.2.1.3 Dosierung der Stromdichte 3.3.1.2.1.4 Kontraindikationen 3.3.1.2.2 Iontophorese 3.3.1.2.3 Hydroelektrische Vollbäder (STANGER) 3.3.1.2.4 Hydroelektrische Teilbäder 3.3.2 Niederfrequente Reizströme 3.4 Mittelfrequenztherapie 3.5 Neuromuskuläre Elektrostimulationsverfahren „Muskeltraining“ 3.5.1 Anwendungsbeispiele 3.5.2 Elektroden 11 11 11 11 11 12 13 13 13 13 13 14 14 15 15 15 16 16 17 19 21 21 22 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 3.5.3 Indikationen 3.5.4 Funktionelle Elektrostimulation 3.6 Hochfrequenztherapie 3.6.1 Wirkungen, Indikationen und Kontraindikationen 3.6.2 Methoden 3.6.2.1 Kurzwelle 3.6.2.1.1 Kondensatorfeldmethode 3.6.2.1.2 Spulenfeldmethode 3.6.2.1.3 Dosierung 3.6.2.1.4 Wesentliche Sicherheitshinweise 3.6.2.2 Dezimeterwelle 3.6.2.3 915 MHz-Therapie 3.6.2.4 Mikrowellentherapie 3.7 Ultraschalltherapie 3.7.1 Indikationen und Kontraindikationen 3.7.2 Applikationen und Dosierung 22 22 23 23 23 23 23 24 24 24 24 24 24 25 25 25 4 26 Thermotherapie 4.1 Grundlagen 4.2 Wärmebehandlung 4.2.1 Wirkungen, Indikationen und Kontraindikationen 4.2.2 Anwendungsformen 4.2.2.1 Sauna 4.2.2.2 Heißluft 4.2.2.3 Heiße Kompressen 4.2.2.4 Peloide 4.2.2.5 Paraffin 4.3 Kältebehandlung (Kryotherapie) 4.3.1 Grundlagen 4.3.2 Indikationen und Kontraindikationen 26 27 27 27 27 27 27 28 28 28 28 28 5 Massage 29 5.1 Grundlagen 5.2 Wirkungen 5.3 Massagearten 29 29 29 6 30 Literaturempfehlungen 2 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 1 Physiotherapie als Reaktionstherapie Der Schwerpunkt dieses Seminars ist die Vermittlung der Theorie physikalischer Anwendungen unter dem Gesichtspunkt einer interdisziplinären Teamarbeit. Es ist ein „Irrglaube“, dass jede medizinische Intervention dazu führt, ähnlich einer Maschine (z.B. Auto) den Defekt im Sinne eines Ersatzteils zu reparieren. Vielmehr ist es eine Art Hilfe zur Selbsthilfe, welche die Basis der Physiotherapie bildet. Der menschliche Organismus wird als autarkes Wesen begriffen, bei dem die notwendigen Reparaturvorgänge schon von sich aus vorgesehen sind. Bei einer Störung dieser Reparaturmechanismen, besteht die Aufgabe des Therapeuten darin, diesen mittels geeigneter Interventionen wieder in Gang zu bringen. Dabei ist es grundsätzlich von Bedeutung, dass die Auslösung von Regelvorgängen und Reaktionen durch physikalische Reize entsprechend der Reaktionslage des Patienten geschieht. Dies meint die Frage, ob der Patient (zeitlich und örtlich) „gerade“ in der Lage ist, den therapeutischen Reiz zu verarbeiten, also ob der Patient für die Therapie „geeignet“ ist. 1.1 Definition Physiotherapie veranlasst den Körper zur aktiven Überwindung von Störungen, Fehlläufen und Krankheitsprozessen, die er spontan (direkt) nicht überwinden kann. Physiotherapie bewirkt dies über Reaktionsprovokation auf ihre Reize. Der Körper muß reaktionsfähig sein. Auf jede Reizsetzung erfolgt eine entsprechende Reaktion des behandelten Organismus, die sich vom Gesunden unterscheiden kann. Die physiologischen, gewebeschonenden Verfahren unter Nutzung der Fähigkeiten des Organismus führen ganz allgemein zur Regulation von Funktion und Leistung des Körpers, Anpassung an Umweltanforderungen, Regeneration und Reparation und Abwehr schädigender Einflüsse. 1.2 Reaktion Der Begriff Reaktion bezeichnet in diesem Zusammenhang die Antwort des Körpers auf innere oder äußere Reize. Diese Antwort ist abhängig von Reizparametern (Qualität, Stärke, Dauer, Dichte, Umfang), momentaner Reizschwelle und Konstitution (Gesamtheit der ererbten oder erworbenen Eigenschaften und Disposition und Resistenz). Durch Training und Übung kann die Reaktion nur teilweise beeinflußt werden. 1.3 Adaptation Mit Adaptation ist die Fähigkeit des Organismus, sich an einen Reiz anzupassen, gekennzeichnet. In diesem Falle muss man beachten, dass bei konstanter Reizstärke eine Gewöhnung (Abnahme der Reizantwort) entsteht; bei zunehmender Reizstärke eine Gefahr der Überforderung (besonders bei Anwendungen, bei denen der Patient passives Medium ist); und bei keinem bzw. zu geringem Reiz kann es zur Atrophie (negative Adaptation) kommen. 1.4 Reizformen In der Physiotherapie werden folgende Reizformen unterschieden: kinetische, mechanische, thermische, elektrische, elektromagnetische, chemische, radioaktive und inhalative Reize (vgl. Tabelle 1). 3 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch Reizformen Beispiele Kinetische Reize Bewegungsreiz, wie KG, Sporttherapie, Ergotherapie Mechanische Reize Massagetechniken, UWM, manuelle Therapie Thermische Reize Wasser, Infrarot, hochfrequente Wechselströme, Packung Elektrische Reize mittelfrequente Wechselströme, niederfrequente Wechselströme Elektromagnetische Reize hochfrequente Wechselströme HF Chemische Reize Arzneimittelzusätze, als Zusätze zu physikalischen Applikationen Radioaktive Reize Radonbäder Inhalative Reize trockene, feuchte Nebel Tabelle 1: Physiotherapeutische Systematik der Reizformen und einiger Beispiele. 1.5 Reizparameter Die Reizformen wirken in Abhängigkeit von unterschiedlichen Parametern (analog Grundsätzen der Trainingslehre; vgl. Tabelle 2). Die Auslösung von Regelvorgängen und Reaktionen durch physikalische Reize geschieht entsprechend der Reaktionslage des Patienten (s.o.). Reizparameter Bemerkungen Reizqualität adäquater Reiz → geeignete Rezeptoren → Reizantwort Reizintensität erforderlicher Reiz → Reizschwelle zu starker Reiz → Schädigungen möglich zu schwacher Reiz → keine Reizantwort Reizdichte zeitliches Verhältnis von Be- und Entlastung (Reiz je Zeiteinheit) Ziel: Abbau von Ermüdung ⇒ vollständige Erholung Ziel: Anpassungsvorgänge ⇒ lohnende Pause Reizumfang Summe aller Reizqualitäten je Therapieeinheit Reizdauer Einzelreiz-, Gruppenreizdauer Tabelle 2: Reizparameter mit kurzen erläuternden Bemerkungen. 4 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 2 Hydrotherapie Die Hydrotherapie ist die Anwendung des Wassers mit seinen Aggregatzuständen flüssig, gasförmig und fest. Sie ist eine Form der Thermotherapie, bei der alle Anwendung von kaltem oder warmem Wasser zusammengefasst werden, sowie auch die sog. Balneotherapie, bei der es sich um die Behandlung mit Bädern handelt. Dabei wird dem Wasser eine hohe Potenz in Heilung, Gesundheitsstörung und Therapie zugeschrieben. Die einzelnen Möglichkeiten können für sich allein und/oder in Kombination zum Einsatz kommen. Manche von ihnen „sind etwas unangenehm“ und manchmal muss man „Mut und Mumm haben, unkonventionelle unpopuläre Maßnahmen durchzuführen“. Angewendet wird die Hydrotherapie in Ambulanz, Klinik, Kurwesen, Rehabilitation, Freizeit, Sport und Sauna. Besondere Förderer der Hydrotherapie waren Vincent Prießnitz (1790-1852) und „Badepfarrer“ Sebastian Kneipp (1821-1897), die Wasser als Mittel zur Erhaltung, Förderung und Wiederherstellung der Gesundheit in den Mittelpunkt ihrer Arbeiten gestellt haben. 2.1 Wirkungen 2.1.1 Temperatur Die Wassertemperatur wirkt auf die Wärmeregulation (wird in Zusammenhang mit der Thermotherapie noch ausführlicher betrachtet) und die Gefäßreagibilität auf zwei Ebenen: (1) auf der Ebene der Umgebungstemperatur (wirkt direkt auf die Schichtentemperaturen im Körper) und (2) auf der Ebene der Thermoregulation („eigenes Körpertemperaturmanagement“). Deren Empfinden ist von momentaner Hauttemperatur und gewohnter Umgebungstemperatur abhängig. Es gibt Hautrezeptoren entweder für kalt oder warm, aber keine, die auf beides gleichzeitig reagieren. Bei zu starkem Reiz (kalt bzw. warm) reagieren die Rezeptoren auch als Nozizeptoren (Schmerzempfinden). Wassertemperatur Temperaturgefühl 10-12° brunnenkalt unter 30° kalt 30-33° lau-kühl 34-35° indifferent 36-38° warm 39-40° sehr warm über 40° heiß Tabelle 3: Das Verhältnis von tatsächlicher Wassertemperatur und dem subjektiven Temperaturgefühl. 2.1.2 Hydrostatischer Druck Der hydrostatische Druck ist abhängig von der Eintauchtiefe. Ruhende Flüssigkeiten üben infolge ihrer Schwere einen Druck aus, der mit zunehmender Eintauchtiefe steigt. Die Verteilung des Druckes erfolgt über die gesamte Körperoberfläche (relativ harmonische Druckverteilung). Im Stehen kommt es beispielsweise zu einer Erleichterung des venösen und lymphatischen Rückstroms und zu einer Verminderung von schwellungsbedingten Schmerzen. Steht man bis zum Hals im Wasser vermindert sich die Vitalkapazität um 10%, das exspiratorische Reservevolumen (ERV) geht auf 1l zurück (normal 2,5), die Ausatmung ist erleichtert. Letzteres ist besonders bei der Aquagymnastik mit kardiologischen Patienten zu beachten. 2.1.3 Auftriebskraft (Archimedesprinzip) Die Auftriebskraft reduziert das „scheinbare“ Gewicht, und es werden Bewegungen mit dem Auftrieb erleichtert. Bewegungen gegen den Auftrieb werden dagegen erschwert. Auftrieb wird ebenfalls zum Widerstand wenn man in Richtung des Auftriebes, aber schneller arbeitet. 5 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 2.1.4 Reibungswiderstand/Viskosität (Zähigkeit) Durch ihn werden die Bewegungen langsamer und schwerer und der Arbeitsaufwand wird größer. Er kann somit der Muskelkräftigung dienen. 2.1.5 Zusätzliche mechanische Faktoren Dazu gehören der Applikationsdruck eines Wasserstrahls, Reibungen bzw. Bürstungen das Perlbad oder Whirlpool. 2.1.6 Zusätzliche chemische Faktoren Sie spielen vor allem in der Balneotherapie eine Rolle. Es werden u.a. CO2, Arzneimittel, natürliche Zusätze (die Auswahl erfolgt meist aus lokalen und wirtschaftlichen Erwägungen) genutzt. 2.2 Effekte Im Folgenden werden die einzelnen Effekte der Hydrotherapie vorgestellt. Es bleibt anzumerken, dass nicht alle Effekte physiologisch erklärbar sind. Effekte der Hydrotherapie Vasodilatation (Gefäßerweiterung, Rötung) Vasokonstriktion (Gefäßverengung, Blässe) reflektorische Effekte auf kutane Rezeptoren Veränderung der Körperkerntemperatur (durch intensive und ausreichend lange Reizsetzung) Bildung vasoaktiver Substanzen (RAAS) (Die mechanische Beeinflussung der Druckverhältnisse führt zu einem modulierenden Effekt beim Renin-Angiotensin-Aldosteron-System. Renin ist ein Nierenhormon, welches auf den Blutdruck wirkt, aber auch (mit anderen Hormonen) auf Druckverhältnisse reagiert. D. h. die inneren Druckverhältnisse sind durch äußere beeinflussbar.) Anregung des Immunsystems (Immunmodulation) (z.B. ist möglicherweise eine „Abhärtung“ durch einen entsprechenden Reiz zu beobachten.) Muskeltonusveränderung (durch Temperatur und Druck) Resorptionsförderung (Mechanische und thermische Reize können für einen schnelleren Abtransport von Stoffwechselendprodukten sorgen.) RR-Veränderung (Blutdruckregulation) Zentraler Venendruck (ZVD), Schlagvolumen (SV), Herzminutenvolumen (HMV) und pulmonaler Widerstand steigen Totaler peripherer Widerstand (TPR) und Vitalkapazität (VK) sinken gesteigerte Diurese (Harnproduktion) Tabelle 4: Effekte der Hydrotherapie. 2.3 Indikationen („Anzeigen“) Indikationen sind je nach gewünschter Wirkung, Ausgangslage und Reaktion auf Probemaßnahmen unterschiedlich und im Einzelfall zu bestimmen. Die ausgelösten Reaktionen sind abhängig von der „Ausgangslage“: Hauttemperatur, Kerntemperatur, Herzfrequenz, Herzrhythmus, RR, Atemfrequenz und Atemtiefe sowie Schweißsekretion. Allgemein gilt, dass Hydrotherapie an den oberen Extremitäten stärker wirkt als an unteren (bessere Gefäßversorgung). 6 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 2.4 Kontraindikationen („relatives Verbot der Anwendung einer Maßnahme“) Kontraindikationen sind in Abhängigkeit von der Applikation (thermische Reize) zu berücksichtigen (Tabelle 5). Applikation (Art der Anwendung) Kontraindikation Kalt - negative Wärmebilanz (nicht Erfrierungen) - mangelnde Reaktionsfähigkeit Indifferent (hydrostatische Druckarbeit) - mangelnde Herzbelastbarkeit - periphere Kreislaufinsuffizienz Heiß - Wechselwarm, temperaturabsteigend - mangelnde Gefäßreagibilität - paVK II-IV - (Hypotonie) Warm bzw. temperaturansteigend - Herz-Kreislauferkrankungen, paVK Rheumatoidarthritis (RA) Multiple Sklerose (MS) Tuberkulose (Tb) Hyperthyreose Hypertonie Malignome (bösartige Tumore, differenzierte Betrachtung) Malignome Niereninsuffizienz Wärmeempfindlichkeit pAVK II-IV Tabelle 5: Wesentliche Kontraindikationen differenziert nach Applikation. 7 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 2.5 Pragmatische Applikationseinteilung Unter pragmatischen Gesichtspunkten können die Applikationen in vier Gruppen eingeteilt werden: Anwendungen mit dem Tuch, Anwendungen mit fließendem Wasser, Anwendungen mit hydrostatischem Druck (Zusätze, hydroelektrisch) und Anwendungen ohne hydrostatischen Druck. Auf die einzelnen Punkte wird im Folgenden näher eingegangen. 2.5.1 Anwendungen mit dem Tuch Unter einem Wickel (Kneipp) bzw. einem Umschlag (Prießnitz) wird ein feuchtes Tuch verstanden, mit dem Körperteile umhüllt werden und das wiederum mit einem trockenen Leinentuch und einem Wolltuch abgedeckt wird. Es werden Hals-, Brust-, Leib-, Rumpf- und Wadenwickel unterschieden, und es wirkt die reaktive Wärme. Die Wickel bzw. Umschläge sind an jeder genügend durchwärmten Körperstelle applizierbar, wobei eine zweiphasige Wirkung zu beobachten ist (Der Kältereiz bewirkt nach kurzer Vasokonstriktion eine Vasodilatation und Mehrdurchblutung). Applikation Halswickel Beschreibung - bei Mandel- und Kehlkopfentzündung, Angina - vorwiegend wärmestauend angewendet - zur Fiebersenkung und Entzündungsdämpfung (z.B. akute Mandelentzündung) den gut feuchten Wickel häufig wechseln Brustwickel - bei bronchitischen Beschwerden, Pleuritis, Pneumonie, wirkt bei Fieber wärmeentziehend und fiebersenkend, bei chronischen Prozessen wärmestauend - von Achselhöhlen bis Rippenbogen in mittlerer Atemstellung anlegen Wärmeentziehender Wickel - Liegedauer bis Tuch am Körper warm geworden ist (kleine, wenig ausgewrungene Wickel), hoher Kältereiz - Senkung der Körpertemperatur auch durch wärmeentziehende Packung (bedeckt mehr als 50% der Körperoberfläche) - z.B. bei örtlichen Entzündungen an Venen und Gelenken Wärmestauender Wickel - Liegedauer etwa 1h, Tuch reichlich ausgewrungen, schwacher Kältereiz führt zu rascher Erwärmung, keine Schweißbildung („Dunstwickel") Schweißtreibender Wickel - Liegedauer etwa 2 h, Tuch sehr gut ausgewrungen, zusätzliche Wärme durch zudecken - z. B. bei Unruhe, Schlafstörungen, Obstipation - Schweißbildung erwünscht - vorher heißen Tee trinken, anschließend Kaltwaschung und Nachruhe - zur Infektüberwindung und Stoffwechselanregung Heiße Rolle - feuchte örtliche Wärmeanwendung, Sonderform der Kompressen - gut von warm bis heiß dosierbar - 5 Frottierhandtücher, 1l kochendes Wasser, 15-20 min. Behandlungsdauer - Indikationen: bei Muskelverspannungen, chronische Leber- und Gallenerkrankungen - Kontraindikationen: bei Koliken, Appendizitis, in der Herzzone - Vorsicht im Nackenbereich Tabelle 6: Applikationsformen für Anwendungen mit dem Tuch. Grundsätzlich werden Wickel nur im Bett und in einem gut gewärmten Raum verabreicht. Es ist darauf zu achten, dass der Patient vorher Blase und Darm entleert hat. Gewöhnlich geht man davon aus, dass der Wickel kalt angelegt wird. Wenn einem Patienten kalt ist und er fröstelt, dann sollten keine kalten Maßnahmen durchführt werden. Hier empfehlen sich temperierte bzw. warme Wickel. Wichtig ist, dass alle Tücher faltenfrei angelegt werden, da sonst die Wiedererwärmung behindert wird und die Wickelwirkung gefährdet ist. Die Lokalisation erfolgt je nach Krankheitsbild, bei inneren Erkrankungen im zugehörigen Segment (vgl. Tabelle 6). Je nasser das Wickeltuch, desto stärker ist die Wirkung. 8 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 2.5.2 Anwendungen mit fließendem Wasser Zu den Anwendungen mit fließendem Wasser gehören Güsse und Druckstrahlgüsse (vgl. Tabelle 7). Güsse Druckstrahlgüsse (Blitzgüsse) - Hervortreten des Wassers bei senkrecht gehaltenem Schlauchende max. 1 Zeigefinger - Stärkerer Druck aus Duschkatheter (Kalt-, Warmzufluß, Thermometer, Manometer) - zum Gießen wie Füller halten - Blitzgusskopf verengt Wasserstrahl konisch auf 5-10mm - Abstand zum Körper 10-15cm - Druck 1-3kp/cm2 - Wasser soll sich breitflächig wie ein Mantel über die Haut ausbreiten - Zusätzlicher mechanischer Reiz - kalte Güsse oder wechselwarme Güsse (warm 10x so lange wie kalt, bis 80s) - nicht an einer Stelle verharren - Entfernung mindestens 3m - Durchführung: - Abgießung: Dauer weniger als 40s Beginn mit „Regen", Steigerung auf vollen Strahl, dann „Peitschen", das durch „Regen" unter gleichzeitiger 360° Drehung des Patienten abgeschlossen wird - Begießung: 5-10s dauernde Bewegung mit dem Wasserstrahl auf einer Stelle - Formen: - Umspülung: Kalt, heiß, wechselwarm, Knie-, Schenkel-, Rücken-, Lenden-, Segment-, Vollblitzguss nur eine kurze Tour mit dem Strahl z. B. am Schultergelenk - Durchführung: Beginn herzfern (Füße) rechte Rückseite eines Körperteils, zuletzt li. Vorderseite an der Außenseite aufwärts, an der Innenseite abwärts, kann wiederholt werden - Formen: Gesichts-, Arm-, Brust-, Ober-, Unter-, Knie-, Schenkel-, Rücken- (Atemtraining), Vollguß (Abhärtung) - Indikationen: peripheres Gefäßtraining (US) Varikosis, Stauungserscheinungen, Kopfschmerzen, Tonisierung der Muskulatur, Stoffwechselanregung Beachte: bei wechselwarmen Güssen erst warm, dann kalt! Tabelle 7: Anwendungen mit fließendem Wasser. 2.5.3 Anwendungen mit hydrostatischem Druck Unterwasserdruckstrahlmassage Bewegungsbad Temperatur 34-37°C Temperatur 34-36°C mechanische Massagewirkung und spezifische Wirkungen des Bades bewirken tiefgehende Auflockerung und Durchblutungsanregung im Gewebe, Verbesserung der Gewebstrophik und Gewebsreaktion Indikationen: bessere Beweglichkeit, Förderung der Ausatmung, Muskelkräftigung, Muskelentspannung Utensilien: 600l Wasser, Umwälzpumpe, Massageschlauch mit verschiedenen Düsen Formen: wandelbare Schwierigkeitsgrade mit Bällen, Platten, Ringen, Matten Durchführung: Führen des Druckstrahls von herzfern zu herznah, zentrale blasse Delle mit unterschiedlich ausgeprägtem ringförmigen roten Wall, abhängig vom Strahlwinkel und Abstand (3-15cm), Bewegungen kreisförmig oder streichend, Nachruhe evtl. in Stufenlagerung, vor dem Aufstehen isometrische Übungen Indikation: degenerative Erkrankungen des Stütz- und Bewegungssystems, Muskelverspannungen, posttraumatische Zustände, trophische Störungen Kontraindikation: wie Massage, hypermobile Areale, Gebiet über Bandscheiben-Vorfall, Varizen, Blutungsneigung, Schwangerschaft, Hypertonie, Z. n. Herzinfarkt, Angina pectoris, Herzinsuffizienz, Thrombosen, Phlebitiden, Hauterkrankungen, paVK Tabelle 8a: Anwendungen mit hydrostatischem Druck. Außerdem gibt es noch Bäder mit Zusätzen und Hydroelektrische Bäder (siehe Elektrotherapie). 9 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 2.5.4 Anwendungen ohne hydrostatischen Druck Hautbürstungen - Trocken, vor anderen hydrotherapeutischen Anwendungen - Härte der Bürste je nach Verträglichkeit - Raumtemperatur 22-24°C - Bürstung rasch, aber nicht hastig, solange bis sich die Haut rötet und ein angenehmes Wärmegefühl eintritt, Vorsicht bei Knochenvorsprüngen und Varizen - zum Abschluss kalte Waschung, Duschen und Hautpflege mit Hautöl bzw. Creme - Durchführung: Beginn rechtes Bein mit Fußsohle und Rücken, Längsbürstung US/OS (von unten nach oben), dann linkes Bein, Arme bis Schulter rechts, gleiches links, Nacken, Rücken bis Gesäß, Brust (Mamillen auslassen), Bauch ab Blinddarmgegend im Uhrzeigersinn Kopfdampfbäder - Verwendung von Kamille oder ätherischen Ölen (Sitzdampfbad) - Aufguss mit kochendem Wasser 2-20 min, anschließend kalte Waschung Tabelle 8b: Anwendungen ohne hydrostatischem Druck Zur Sauna siehe Thermotherapie. 2.6 Dosierungsstufen nach KRAUSS KRAUSS teilt die hydrotherapeutischen Anwendungen in drei Stufen ein, die sich an der jeweiligen Dosierung orientieren (Tabelle 9). Er unterscheidet dabei milde, mittelstarke und starke Reize und ordnet diesen drei Gruppen die Begriffe kleine Hydrotherapie, mittlere Hydrotherapie und große Hydrotherapie zu. Milde Reize kleine Hydrotherapie Mittelstarke Reize mittlere Hydrotherapie Starke Reize große Hydrotherapie Waschungen ansteigende Bein-, Sitz- oder Halbbäder Überwärmungsbad Abreibungen Schöpfbäder subaquales Darmbad Trockenbürstungen warme Zusatzhalbbäder Russisch-römisches Dampfbad ansteigende Teilbäder bis UA- und Fußbad kaltes Reibesitzbad kalter und heißer Vollblitzguss wechselwarme Fußbäder wechselwarme Sitzbäder langliegende feuchte Dreiviertel-Ganzpackung kalte Güsse bis Knieguss Rumpfwickel Wassertreten feuchte Dreiviertelpackung Wickel bis Brustwickel Sitzdampfbad feuchte Wärme geringen Umfangs Sauna (vorsichtig) warme Heusack-, kleine Peloidpackung Tabelle 9: Dosierungsstufen nach KRAUSS. 10 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 3 Elektrotherapie 3.1 Grundlagen Unter Elektrotherapie werden alle Behandlungsverfahren zusammengefasst, bei denen elektrische Energie therapeutisch genutzt wird. Elektrischer Strom ist die Bewegung elektrischer Ladungen in leitfähigen Materialien. Dabei ergibt die Spannung zwischen zwei Polen die Möglichkeit dieser Bewegung im elektrischen Feld. Dabei ist die Anode definitionsgemäß der positive Pol und die Kathode der negative. Als Ladungsträger können Elektronen (bei metallischen Leitern) oder Ionen fungieren (Elektrolyte, die dissoziieren) und sich im elektrischen Feld entsprechend ihrer Ladung (positiv oder negativ) zwischen den Elektroden bewegen. Die Dissoziation ist die Voraussetzung für die Ionenbewegung. Daneben spielt in biologischen Systemen auch der Transport größerer Moleküle (Proteine, Fett- oder Stärkepartikel) im elektrischen Feld eine Rolle, da diese entsprechend der pH - Verhältnisse ihres Umgebungsmediums eine oder mehrere elektrische Ladungen zeigen können (Anlagerung oder Abspaltung von H+- Ionen). Große Objekte (Einzelzellen, auch Bakterien), die primär elektrisch neutral sind, können durch Adsorption beispielsweise von Ionen Ladungen gewinnen und damit ebenfalls durch den elektrischen Strom in Bewegung geraten. Der Vorgang der gerichteten Wanderung von Ladungsträgern (dissoziierte/nichtdissoziierte Moleküle) im Gleichstromfeld wird als Elektrophorese bezeichnet, je nach Richtung als Anelektrophorese oder Katelektrophorese. Als Elektroosmose bezeichnet man durch die Zellmembran auftretende Wasserverschiebungen unter Einwirkung des Gleichstroms. Kathodisch ist ein Oedem zu erwarten. Bei der Iontophorese wird die Ionenwanderung im Gewebe zu therapeutischen Zwecken genutzt. Medikamente werden durch die intakte Haut in den Körper gebracht, indem man die Elektrodenunterpolsterung mit entsprechenden Medikamenten durchtränkt. 3.2.1 Stromdichte Soll ein Reiz wirksam werden, dann muss er eine Mindeststärke haben und über eine Mindestdauer fließen. Verwendet man Elektroden unterschiedlicher Größe, dann hat man unterschiedlich große Erregungsflächen der Nerv- und Muskelfasern (große Elektrode – große Membranbezirke). An kleinen Elektroden verdichtet sich der Strom und deshalb ist bei gleichbleibender Stromstärke die Reizwirkung unter einer kleinen Elektrode größer. Somit ist primär die Stromdichte und nicht die Stärke entscheidend. Die Stromdichte ist abhängig von der Stromstärke und der Elektrodengröße, d.h. je größer die Stromstärke desto höher auch Stromdichte, und umgekehrt eine Vergrößerung der Elektroden geht einher mit einer verminderten Stromdichte. Therapeutisch relevante Stromdichten liegen bei 0,05-0,2 mA/cm2. Stromdichte = Stromstärke Elektrodengröße ≈ 0,5 – 2mA 10cm2 Abbildung 1: Anwendungsbeispiel zur Berechnung der Stromdichte 3.2.2 Stromverteilung Bei der Längsdurchflutung handelt es sich um eine parallel zur Körperlängsachse liegende Stromrichtung. Dem gegenüber wird das Elektrodenpaar bei der Querdurchflutung so angelegt, dass der Strom quer zur Körperlängsachse fließt. Hauptanwendungsgebiet hierfür ist die Behandlung von Gelenken. 3.2.3 Stromformen Es werden grundsätzlich zwei Stromformen unterschieden (vgl. Tabelle 10): (1) der Gleichstrom (Galvanisation) und (2) der Wechselstrom. Der Gleichstrom ist durch eine konstante Stromstärke (Amplitude) und 11 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch Stromrichtung charakterisiert. Er eignet sich z. B. zur Iontophorese (Einbringen von Medikamenten in den Körper über die Haut). Der Wechselstrom hingegen zeichnet sich durch Veränderungen der Stromparameter aus. Wird nur die Stromstärke verändert spricht man von einem monopolaren Wechselstrom, da die Stromrichtung weiterhin konstant bleibt. Bei einem bipolaren Wechselstrom wird auch die Polarität verändert (bei 50 Hz ist jede Elektrode 50x positiv und 50x negativ, damit erfolgt keine Wanderung der Ladungsträger zu den Elektroden). Eine weitere Differenzierung des Wechselstroms bezieht sich auf die Frequenz, mit der sich die Polung verändert. So unterscheidet man Niederfrequenzströme (< 1000 Hz) von Mittelfrequenz- (1000 Hz – 100.000 Hz) und Hochfrequenzströmen (>100.000 Hz). Diese Differenzierung ist insofern von großer Bedeutung für die Physiotherapie, als sich durch die verschiedenen Frequenzen unterschiedliche Effekte erzielen lassen, was wiederum ihren Indikationsbereich bestimmt und bei Kontraindikationen zu beachten ist. Hieraus resultiert die Einteilung in Niederfrequenz-, Mittelfrequenz- und Hochfrequenztherapie. Stromform Stromstärke (Amplitude) Polarität Untergruppen Bemerkungen (Frequenzbereiche) Gleichstrom gleichbleibend konstant Galvanischer Strom, Iontophorese, Hydroelektrische Bäder Wechselstrom, monopolar verändert konstant Wechselstrom, bipolar verändert wechselnd Niederfrequenz (< 1000 Faradischer Strom, Schwellstrom, TENS, Hz) Exponentialstrom, Diadynamischer Strom, Ultrareizstrom, Hochvoltimpulsstrom Mittelfrequenz (1000 Hz – 100.000 Hz) Interferenzstrom Hochfrequenz (>100.000 Kurzwelle, Dezimeterwelle, Mikrowelle Hz) Tabelle 10: Übersicht der Stromformen in der Elektrotherapie und ihrer charakteristischer Merkmale. 3.2.4 Wirkungen des elektrischen Stroms Der elektrische Strom wirkt auf zwei Wegen auf den menschlichen Organismus: (1) auf dem direkten Wege durch die Bewegung der Ladungsträger. Diese bewirken dabei an erregbaren Zellmembranen Aktionspotentiale zur Erregungsweiterleitung oder zur Kontraktion, oder sie rufen eine veränderte Rezeptorwirkung durch Verschiebung des Membranpotenzials hervor. (2) Auf dem indirekten Weg wirkt der elektrische Strom durch Erwärmung („Reibung" der Ladungsträger; Joulesche Wärme). Die erzeugte Wärmemenge entspricht dem Produkt aus dem Quadrat der Stromstärke, dem Widerstand und der Zeit (Wärmemenge Q = I2 · R · t). 12 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 3.3 Niederfrequenztherapie 3.3.1 Galvanisation (Gleichstromtherapie) Zur Niederfrequenztherapie wird gleichfalls die Galvanisation (Gleichstromtherapie) gezählt. Sie ist eine Behandlung mit einem konstanten Strom gleicher Stromrichtung und gleichbleibender Intensität (s. o.). 3.3.1.1 Wirkungen der Galvanisation Die Galvanisation wirkt über die Reizung von Rezeptoren durch Ionenverschiebung und erzeugt dadurch eine Veränderung des Elektrolytmilieus im Gewebe. Diese wiederum kann eine Hyperämisierung, eine Analgesie, eine Förderung der Regeneration und periphere sowie zentralnervöse Erregbarkeitsveränderungen bewirken. Die Wirkungen sind bisher nicht alle vollständig geklärt, sondern spiegeln teils experimentelle oder empirische Erfahrungen wider. Wirkung Anwendung (Kennzeichen und einige Methoden) Hyperämisierung - langanhaltende Rötung unter den beiden Elektroden und Wärmegefühl – Galvanisches Erythem, Verbesserung der Haut- und insbesondere Muskeldurchblutung, - erhöhte Reaktionsbereitschaft der Gefäße, die einige Zeit bestehen bleibt - Freisetzung vasoaktiver (gefäßaktivierender) Substanzen (insbesondere Vasodilatation) - Mikrozirkulationsverbesserung durch Schmerzreduktion Analgesie - anodisch: Hyperpolarisation der sensorischen Nervenfasern - Erhöhung der Erregbarkeitsschwelle Regenerationsförderung - kathodisch: Intensivierung aller Stoffwechselvorgänge insbesondere - Stimulation der Proteinsynthese - ATP-Erhöhung, - Verbesserung Aminosäuretransport Erregbarkeitssteigerung des motorischen Nerv - Katelektrotonus an erregbarer Membran - Depolarisierung: Erleichterung von Willkürkontraktionen nach Galvanisation Erregbarkeitsänderung des ZNS - Anode Kopf (ZNS-nah) – absteigend – dämpfend (PSR abgeschwächt) - Kathode Kopf (ZNS-nah) – aufsteigend – erregend Entzündungshemmung, Resorptionsförderung Tabelle 11: Wirkungen der Galvanisation. 3.3.1.2 Methoden der Gleichstrombehandlung Bei der Galvanisation können folgende Methoden zur Anwendung kommen: Gleichstrombehandlung mit Plattenelektroden, Iontophorese und hydroelektrische Voll- und Teilbäder. Sie sollen im Folgenden vorgestellt werden. 3.3.1.2.1 Gleichstrombehandlung mit Plattenelektroden Für die Dosierung (s. o.) spielen die benutzte Stromstärke (Stromdichte) und die Elektrodengröße eine Rolle. Bei unterschiedlich großen Elektroden ist die Stromdichte an der kleineren Elektrode größer, sodass dort die Hauptwirkung zu erwarten ist (differente Elektrode). Sie wird über dem Behandlungsareal platziert. Die größere Bezugselektrode wird meist proximal von der differenten Elektrode angebracht. Sind beide Elektroden gleich groß, spricht man von indifferenten Elektroden. Die zu erwartende Stromdichte ist unter beiden gleich. Das Behandlungsprinzip lautet: Ein- und Ausschleichen beim Ein- und Ausschalten, d.h. die Stromstärke wird nur allmählich „einschleichend“ (in der Intensität langsam ansteigend) und am Behandlungsende „ausschleichend“ (langsam auf null zurückgehend) verändert. 13 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 3.3.1.2.1.1 Indikationen Indikationen Neuralgien Herpes Zoster Vorbehandlungen peripherer schlaffer Lähmungen Hypästhesien-, Parästhesien nach operativen Eingriffen Angioneuropathien Idiopathische Facialisparese Rheumatoidarthritis Morbus Bechterew Myalgien Posttraumatische Zustände: Schmerzlinderung (+); Resorptiosförderung (-) Osteogeneseanregung bei verzögerter Knochenbruchheilung: 1-4 Kirschnerdrähte im Frakturspalt, Anode proximal auf Haut, 12 Wochen Dauerstimulation mit Kleingerät, Ruhigstellung erforderlich, keine Gewichtsbelastung Chronisch venöse Hautulcera: physiologische NaCl/Ringer-Lösung bzw. Sulfachin/Chinosol an „Ulcuselektrode“ (etwas größer als das Ulcus) 7 Tage kathodisch behandeln, nach Säuberung des Ulcusgrundes alle 3 Tage die Polung wechseln, Gegenelektrode proximal anlegen. 0,1-1,0 mA/cm2, täglich 3x1 oder 2x2 Stunden Tabelle 12: Indikationen für die Gleichstromdurchflutung mit Plattenelektroden. 3.3.1.2.1.2 Hinweise zur Elektrodentechnik An den Elektroden (Polen) geben die Ionen ihre Ladung ab und gewinnen ihre chemische Aktivität wieder (chemische Prozesse - Ionen verlieren ihre Ladungen). An den Anoden bilden sich Säuren (z. B. HCl), d.h. es kommt zu einer oxidierende (sauren) Wirkung an der Anode z.B. 2Cl- + H2O → 2e- + 2HCl + 1/2O2. An der Kathode bilden sich Laugen (z. B. NaOH), d.h. es kommt zu einer reduzierenden (basischen) Wirkung an der Kathode z.B. 2Na+ + 2e- + H2O → H2 + 2NaOH. Dieser Prozess wird als Elektrolyse bezeichnet. Findet dieser an den Metallelektroden stattfindende Prozess der Säure- und Laugenbildung in unmittelbarer Nähe von Haut oder Schleimhaut statt, so kann es zu Zellschädigungen in Form von Säureverätzungen (Koagulationsnekrose an der Anode) oder Laugenverätzungen (Kolliquationsnekrose unter der Kathode) kommen. Durch dicke feuchte Unterpolsterungen muss vermieden werden, dass Haut und Metall in unmittelbaren Kontakt kommen. Die Elektrodenmaterialien können verschiedener Art sein, so z.B. aus Zinn, Zink, Blei, Messing oder Kupfer, wobei die Elektroden glatte Oberflächen haben sollten. Normalerweise werden Standardgrößen oder selbstangefertigte Elektroden verwendet. Bei Trigemiusneuralgie oder Fascialisparese kommt eine BergoniéMaske zum Einsatz. Außerdem gibt es noch Einmalhaftelektroden, die aus hygienischer Sicht vorteilhaft sein können und Saugelektroden. Die Unterpolsterung sollte zur Verdünnung der Elektrolyseprodukte gut durchfeuchtet sein, Es sollte darauf geachtet werden, dass kein Hautkontakt der Platten zustande kommt, dass beispielsweise ein Frotteetuch oder ein Viskoseschwamm untergelegt wird. Eine gründliche Reinigung der verwendeten Materialien ist selbstverständlich. Bei hydroelektrischen Bädern werden die Elektroden ins Wasser eingelassen; die Wasserlösung verhindert Elektrolyseschäden. 14 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 3.3.1.2.1.3 Dosierung der Stromdichte Die Dosierung der Stromdichte kann in drei Bereichen erfolgen (vgl. Tabelle 13): Dosierungsstufe Stromdichte Stromgefühl sensibel unterschwellig 0,05 mA/cm2 kein 2 sensibel schwellig 0,1 mA/cm angenehm (leichtes Kribbeln) 2 sensibel überschwellig stark (kräftiges Kribbeln) 0,15 mA/cm Tabelle 13: Dosierungsstufen der Stromdichte bei der Galvanisation. 3.3.1.2.1.4 Kontraindikationen Kontraindikationen Hautirritationen (Ekzeme, offene Hautstellen) wegen Elektrolyseprodukten (abdecken mit Paste bzw. Vaseline) Sensibilitätsstörungen (Analgetikagabe beachten) Herzschrittmacher!!! Metallteile (Osteosynthesen, Splitter, Spirale) Herz-Kreislauf-Dekompensation oder Emboliegefahr bei hydroelektrischen Vollbädern Tabelle 14: Kontraindikationen der Galvanisation. CAVE: Verätzungsgefahr durch zu hohe Stromdichte, Fehler bei der Elektrodenanlage (z. B. zu kleine Elektroden, mangelnde Unterpolsterung). 3.3.1.2.2 Iontophorese Diese Sonderform der Gleichstrombehandlung benutzt die Ionenwanderung zum Einbringen von Medikamenten (Lösungen, Salben, Gele) durch die intakte Haut zur Lokalbehandlung. Das Prinzip ist, dass die Ionen jeweils vom Pol gleicher Ladung zum Pol entgegengesetzter Ladung wandern. Die Medikamente sind immer vom Pol gleicher Ladung einzubringen, weil sie sonst nicht in den Körper gelangen. Die Polung der Elektrode, an die man die Medikamente anbringt, ist deshalb zu beachten. Die Anwendung ist prinzipiell als topische (örtliche) Überwindung der Hornhaut gedacht. Jedoch führt das subkutane Kapillarsystem zu einem schnellen Wirkstoffabtransport. Das erklärt, dass die Wirkung relativ oberflächlich lokal bleibt, andererseits eine systemische Behandlung möglich ist (z. B. beim Rheumatiker unter Verwendung großer Elektroden). Im Wesentlichen können folgende Medikamente angewandt werden (Polung in Klammern angegeben). Medikamentengruppe Medikament Antirheumatika Histamin (+), Bienengiftsalbe (+), Phenylbutazon (–) Mobilat (–), Diclofenac (–), Indometazin (–) Vasodilatantien Histamin (+) [Kontraindikation: Allergien, Asthma] Acetylcholin (+) Lokalanästhetika Procain (+), Lidocain (+) [Indikation: Epicondylopathien, Tendopathien, Myogelosen, Arthrosen, Narbenbehandlung, umschriebene Lokalanaesthesie] „erweichende" Medikamente Hyaluronidase (+) [Indikation: Narbenbehandlung] Tabelle 15: Medikamente für die Iontophorese (Polung in Klammern angegeben). CAVE: Mögliche Allgemeinreaktionen durch unerwünschte systemische Medikamentenwirkung (z. B. Hautrötung, Schwindel, Kopfschmerz, Herzfrequenzerhöhung, Kollapsneigung) → Behandlung im Liegen. 15 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 3.3.1.2.3 Hydroelektrische Vollbäder (STANGER) Herr STANGER war ein Gerber, der nach Vollendung seines Tagewerkes der Lederhaltbarmachung mittels galvanischem Strom in die Elektrowanne stieg, um sein Rheuma zu behandeln. Heute besteht die Badewanne aus Kunststoff und hat an den Seitenwänden je 3 Graphitplattenelektroden und am Kopf- und Fußende je 1 Elektrode. Zusätzlich kann eine differente Zusatzelektrode möglich (z. B. am Schmerzpunkt anodisch) eingebracht werden. Dadurch ergeben sich vielfältige Möglichkeiten der Schaltung. Für die Längsdurchflutung sind die angegebenen Varianten Anode (+) am Kopf (absteigende Stromrichtung) bzw. Kathode (-) am Kopf (aufsteigende Stromrichtung) wegen ihrer Wirkung auf zentralnervösen Vigilanzzustand am bedeutendsten. Die Wasserfüllung beträgt ca. 600l. Da der Körper im Nebenschluß des elektrischen Stroms liegt (ca.1/3), nimmt ein großer Teil des Stromes den bequemeren Teil durch das niederohmige Badewasser, statt durch den Körper, d.h. er fließt um ihn herum. Dabei spielt allerdings das Leitungsvermögen des Wassers in Abhängigkeit von seiner Elektrolytkonzentration eine Rolle. (Je mehr Elektrolyte z. B. Kochsalz desto stärker die Leitfähigkeit des Wassers.) Indikationen (siehe auch unter Plattenelektroden) Kontraindikationen Lumboischialgien fieberhafte Zustände Polyneuropathien Herz-Kreislauf-Dekompensation schlaffe Paresen Emboliegefahr Erschöpfungszustände entzündliche Hauterkrankungen Tabelle 16: Indikationen und Kontraindikationen für hydroelektrische Vollbäder. 3.3.1.2.4 Hydroelektrische Teilbäder Die hydroelektrischen Teilbäder sind auch als Zellenbäder bekannt. Das in den Zellenbädern eingefüllte Wasser stellt eine gut anliegende großflächige ,,Elektrode“ dar, bei der keine Verätzungsgefahr besteht und relativ hohe Stromstärken vertragen werden. Nach SCHNEE gibt es 50 Polungsmöglichkeiten. Häufig werden Kombinationen von Zellenbädern mit Plattenelektroden benutzt. Während der Behandlung sollen die Extremitäten nicht herausgenommen werden. Anwendbar sind diese Zellbäder beispielsweise bei Kontraindikationen gegen Vollbäder. Indikationen: Morbus Sudeck, Postthrombotisches Syndrom, Angioneuropathien, paVK 16 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 3.3.2 Niederfrequente Reizströme (Reizstrom = Impulsstrom) Die Charakteristika von niederfrequenten Reizströmen sind in Tabelle16 zusammengefasst. Für die Praxis werden niederfrequente Reizströme nach TRÄBERT, diadynamische Ströme nach BERNARD sowie Schwellströme und TENS (transkutane elektronervale Stimulation; vgl. Tabelle 18), außerdem Hochvoltströme und Ultraschall-Reizstromtherapie unterschieden (Tabelle 17). Charakteristika von niederfrequenten Reizströmen Abhängig von Impulsdauer, Amplitude, Frequenz, Anstiegs- und Abfallzeit 1-150 Hz, Rechteck-, Dreieckimpulse, Schwellstrom, amplituden- oder frequenzmodulierte Ströme Unidirektional: alle Impulse in eine Richtung (differente Elektrode nötig) Bidirektional: „Pendeln" in verschiedene Richtungen, keine Elektrolyse, 2 gleichberechtigte Elektroden Effekte durch Einzelimpulse/Impulsfolgen Hüllkurven von Impulsgruppen → Aussehen wie Einzelimpuls → Modulation Variation der Ladungsmenge/Zeiteinheit → Reizerfolg Amplituden-, Frequenz-, Impulsdauermodulation möglich Auslösung von Aktionspotentialen an Nerven oder Muskelfasern bewirkt Muskelstimulation oder analgetisch-hyperämisierende Effekte. Tabelle 16: Charakteristika von niederfrequenten Reizströmen. 17 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch Reizstromform Reizstrom nach TRÄBERT (Ultrareizstrom/Reizstrommassage) Beschreibung Frequenz 143 Hz 2ms Impulsdauer monopolare Rechtecksimpulsfolgen Intensität bis zum Auftreten deutlichen Vibrierens unter den Elektroden gesteigert (Erregung der AβNervenfasern, die Druck- und Vibrationsinformationen von Mechanorezeptoren leiten, Gate controlTheorie) Nachregeln der Intensität bei Nachlassen des vibrierenden Gefühls (Kribbeln, Brennen, Druck) durch Gewöhnungseffekt nötig Kathode zur Schmerzbehandlung am Schmerzort Diadynamische Ströme nach BERNARD: verschiedene Stromformen von Mischströmen bestehen aus einer galvanischen (Gleichstrom-) Komponente, gleichzeitig mit einer diadynamischen Stromform kombiniert (zur Vermeidung von Gewöhnungseffekten) Impulsstrom besteht aus Sinushalbwellen, die an ihrer Basis eine Impulsdauer von 10 ms besitzen DF ist eine Impulsform der Frequenz 100 Hz MF der Frequenz 50 Hz CP und LP sind Stromformen, bei denen zur Vermeidung von Gewöhnungseffekten jeweils 2 verschiedene Stromformen abwechseln. Bei CP fließt 1s die Stromform DF im Wechsel mit 1s MF. Bei LP wird in längeren Zeitperioden eine 100Hz-Form, bei der eine Phase geschwellt ist, im Wechsel mit MF verabreicht Zur Schmerztherapie wird meist die Stromform CP benutzt. MF: motorisch und sensibel reizend Inaktivitätsatrophien CP: resorptionsfördernd, tonisierend Distorsionen, Kontusionen, Zerrungen DF: analgetisch, sympathikusdämpfend posttraumatisch an Gelenken, Arthrosen LP: detonisierend, analgetisch Myalgien, Schiefhals, Lumbago Schwellstrom Indikation: Inaktivitätsatrophie TENS batteriebetriebene Geräte Heim- und Selbstbehandlung nach Einweisung und Testung von Frequenz, Impulsdauer, Intensität und Elektrodenposition möglich Elektrodenposition: direkt über Schmerzareal oder „Einkreisen" bei Mehrkanalgeräten. konventionell schmerzlose Reizintensität Behandlungstechnik: Proximal über Hauptnervenstamm (Nn. occipitales, supraorbitales, medianus, radialis, ulnaris, femoralis...), Triggerpoints, segmental (Dermatom, Myotom) Indikationen: Akute und chronische Schmerzzustände durch Neuralgien, degenerative Veränderungen, Tumoren Hochvoltströme Kurze Impulse werden von sensiblen Nervenfasern nicht wahrgenommen, dadurch sind höhere Spannungen möglich (400V). Günstige Überwindung des Hautwiderstandes, dadurch schmerzfreie Stimulation Ziel: Analgesie US-Reizstromtherapie Simultanverfahren, wo eine gleichzeitige Applikation von Ultraschall und Reizstrom (NF/MF) stattfindet Anhebung der Schmerzschwelle Z.B. US/CP dynamische Schallkopfbehandlung ist gut geeignet für die Triggerpunktbehandlung Tabelle 17: Beschreibung der verschiedenen niederfrequenten Reizstromformen. 18 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch Konventionelle TENS Acupuncture-like TENS Hyperstimulations TENS high frequency = 10-100 (200) Hz low intensity = ca. 25-30 mA low frequency = ca. 2 Hz high intensity = ca. bis 100 mA high frequency = 10-100 Hz high intensity = ca. bis 100 mA = ca. 2,5-3 fache Empfindungsschwelle: Parästhesien, Kribbeln, Vibrieren = bis 5 fache Empfindungsschwelle: Muskelkontraktionen nahe der Toleranzgrenze = bis 5 fache Empfindungsschwelle: tiefes schmerzhaftes Gefühl Wirkungsmechanismus Aβ-Nervenfaserreizung oberflächlicher Substrate (Haut) Gate control Mechanismen Aδ/C-Nervenfaserreizung tieferer Substrate (Muskeln) Endorphinausschüttung Aδ/C-Nervenfaserreizung tieferer Substrate (Muskeln) Endorphinausschüttung besonders Reizung von Trigger- und Akupunkturpunkten Effekte Kurzzeit- >Langzeiteffekte auch Langzeiteffekte Parameter Tabelle 18: Anwendungsarten der TENS. 3.4 Mittelfrequenztherapie Die Besonderheiten der Reizung mit sinusförmigen Wechselstromimpulsfrequenzen im Mittelfrequenzbereich bestehen darin, dass wegen der Geschwindigkeit, mit der die Impulse aufeinander folgen, nicht wie im Niederfrequenzbereich, jede Mittelfrequenzperiode (Impuls) zu einer Reizantwort am Nerv oder Muskel führt. Es muss erst eine große Anzahl von Impulsperioden abgelaufen sein, bevor es zur Erregung kommt. Es kommt zu einem Summationsvorgang. Mehrere aufeinanderfolgende Impulse lösen ein Aktionspotential am Muskel aus (GILDEMEISTER). Unmoduliert stellt sich jedoch sofort eine Gewöhnung ein, sodass der nullliniensymmetrische Wechselstrom von 1-100 kHz schnell reizunwirksam wird. Zur therapeutischen Nutzung muss der Basisstrom (Trägerfrequenz) moduliert werden (meist Amplituden- oder Frequenzmodulation). Die so erreichten Hüllkurven von 100-150 Hz entsprechen Niederfrequenz und ermöglichen Muskel- und Nervenreizung. Da der Basisstrom jedoch mittelfrequent bleibt sind höhere Intensitäten nötig und möglich. Das ist insbesondere dank des im Mittelfrequenzbereich sehr niedrigen Hautwiderstandes realisierbar, der es ermöglicht, ohne wesentliche sensible Belästigung zu reizen. Die hohe Frequenz des Wechselstromes führt lediglich zu einem „Pendeln“ der Ladungsträger. Dadurch bestehen eine lokale und systemische Verträglichkeit, keine Verätzungs- und Verbrennungsgefahr, eine hohe Schmerzschwelle, niedrige Hautwiderstände, gebündelte Eindringtiefe (senkrecht zu den Hautschichten) und eine Volumenreizung (Quer- und Längsreizung) aufgrund von dreidimensionaler Reizung. Tabelle 18 gibt Aufschluss über die Anwendungsmethoden der Mittelfrequenztherapie. Beide haben Wechselstrom von ca. 4000 Hz. In einer weiteren Tabelle sind Wirkungen, Vor- und Nachteile, sowie Indikationen und Kontraindikationen der Mittelfrequenztherapie zusammengefasst. Methoden Beschreibung Direkte MF-Reizung Geschwellter Strom von 11kHz mit 250Hz unterlegt Extern amplitudenmodulierter MF-Strom 5kHz werden vom Therapiegerät zu Hüllkurven von 10 bis 100 Hz moduliert Interferenzstromverfahren (IF) nach Nemec Dabei interferieren 2 sinusförmige MF-Wechselströme unterschiedlicher Frequenz über dem Behandlungsgebiet, so dass eine endogene Amplitudenmodulation von 0-100Hz entsteht. Dazu werden 4 Elektroden kreuzweise am Behandlungsort plaziert. An die jeweils gegenüberliegenden Elektroden werden 2 MF-Ströme angelegt, die in ihrer Frequenz von 0 bis 100 Hz differieren (4000 Hz und 3900 bzw. 4100 Hz [veränderlich]). Die jeweilige Differenz ist die Modulationsfrequenz. So wird die für die Reizwirkung wichtige Niederfrequenz durch Amplitudenmodulation erst im Körper erzeugt. Tabelle 19: Methoden der Mittelfrequenztherapie. 19 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch Wirkung Vorteile Nachteile Indikationen Kontraindikationen Reiz- und Heilwirkung an der Oberfläche (2polig), in der Tiefe (4polig) geringes Stromempfinden und große Tiefenwirkung schwache Hyperämie (wie Niederfrequenz) Herzschrittmacher schwache Analgesie Traumafolgen nach Behandlungsende kürzer wirksam Degenerative Prozesse hochentzündlich fieberhafte Erkrankungen vegetative, motorische und sensible Nervenstimulation Hyperämie Muskelaufbau Hautwiderstände werden leicht überwunden, sensible Belästigung sinkt einfache Elektrodenanlage (Reizung geht von beiden oder allen 4 Elektroden aus) Lösung reflektorischer Muskelverspannungen keine Verätzungsgefahr Beeinflussung innerer Organe auch bei Patienten mit Metallimplantaten u. U. möglich Beeinflussung des ZNS Iontophorese mit MF nicht durchführbar Durchblutungsstörungen Störung des ZNS spastische Lähmungen maligne Tumoren Störung innerer Organe keine unangenehmen Stromsensationen Tabelle 20: Wirkungen, Vor- und Nachteile, Indikationen und Kontraindikationen der Mittelfrequenztherapie. 30-70 Hz werden für die Muskelkontraktion und 90-100 Hz für Sympathikusdämpfung (leichte Sedierung und Analgesie) empfohlen. Insgesamt gilt, dass die Muskelstimulation weniger wirksam ist als bei NF (auch bzgl. Analgesie und Durchblutungsförderung). 20 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 3.5 Neuromuskuläre Elektrostimulationsverfahren („Muskeltraining") Nach Abhandlung von Niederfrequenz und Mittelfrequenz bietet sich die Betrachtung eines Anwendungsfeldes, in dem beide Frequenzbereiche wirksam sind an. Die Reizung von Nerven bzw. von Muskeln direkt zur Auslösung von Kontraktionen wird als Elektrostimulation bezeichnet. Bei einem normal innervierten Muskel besitzen die Nerven eine geringere Reizschwelle als die Muskeln, d.h. sie werden zuerst erregt. Bei einen denervierten Muskel hingegen ist nur die Muskelfaser selbst erregbar. In einem solchen Fall wird eine längere Impulsdauer benötigt. Willkürkontraktion Neuromuskuläre Elektrostimulation Myelinarme Nervenfasern werden zuerst erregt → langsame Muskelfasern werden vor den schnellen angesprochen → vordergründige Beeinflussung der Ausdauerkomponente Myelinreiche Nervenfasern werden zuerst erregt → schnelle Muskelfasern werden vor den langsamen angesprochen → vordergründige Beeinflussung der Schnelligkeitskomponente Motivation des Patienten nötig motivationsunabhängig Wegen Reflex- und Schmerzinhibition in Frühphase ineffektiv schon in Frühphase effektiv gezieltes Einzelmuskeltraining möglich höhere Stromstärken nötig, dadurch größere sensible Belästigung, Mittelfrequenz wird dabei weniger störend empfunden Tabelle 21: Gegenüberstellung Willkürkontraktion – Neuromuskuläre Elektrostimulation. 3.5.1 Anwendungsbeispiele Es kommen u.a. Schwellströme, Diadynamische Ströme, Hochvoltströme oder frequenzmodulierte Mittelfrequenz zur Anwendung: Schwellstrom: amplitudenmodulierte Niederfrequenz 1s on, 1s off (wird auch als Elektrogymnastik bezeichnet) Diadynamische Ströme (vorrangig CP und RS): Das Reizprinzip ist ein Katelektrotonus, der zur Depolarisation und damit direkt zur Auslösung von Aktionspotentialen führt. Hochvoltstimulation: Die Hochvoltstimulation ist charakterisiert durch: hohe Impulsspannung, kurze Impulsdauer, möglichst Rechteckimpulse, 50 Hz Modulationsfrequenz, Impulsdauer 0,3 ms, Impulsgruppendauer (on-Zeit) 8-10 s, Impulsgruppenpause (off-Zeit)16-50 s. Das Wirkprinzip ist hierbei die Reizsummation. Muskelfasertypentransformation soll bei diesem Verfahren in Ansätzen möglich sein: slow twich: 10-20 Hz fast twich: 30-50 Hz Frequenzmodulierte Mittelfrequenz: 2500-5000 Hz → 10-150 Hz, höhere Intensitäten nötig, keine Elektrolyse Reizprinzip ist eine direkte Membranwirkung welche zur Auslösung sekundärer Aktionspotentiale führt. 3.5.2 Elektroden Prinzipiell kommen Oberflächenelektroden (selbsthaftend) zur Anwendung. Ihre Größe wird abhängig vom Muskel gewählt. Eine bipolare Elektrodenanlage ist meist günstig. Beispiel: Elektrodenlage N. femoralis (Leistenbeuge) + distaler Bereich M. quadriceps femoris. Die effektivste Lage der Elektroden sollte ausgetestet werden. Sollen Agonist und Antagonist alternierend stimuliert werden müssen 4 Elektroden angelegt werden. Die Kopplung der Elektrostimulation mit Willkürkontraktionen ist meist sinnvoll. 21 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 3.5.3 Indikationen Neuromuskuläre Defizite nach oder bei von Kniebandverletzungen, Meniskotomien, Endoprothetik, Muskelkontrakturen, OS-Frakturen, Chondropathia patellae, Haltungsstörungen, Streßinkontinenz, Analinkontinenz Spastik: autogene Hemmung des Agonisten durch Fazilitation des Antagonisten, rhythmisch alternierend nach HUFSCHMIDT Ideopathische Skoliose: auf konvexer Seite Mm. quadratus lumborum, intercostales, obliqui abdominis stimulieren Intentionsübungen nach FOERSTER: psychomotorische Bahnung normal innervierter Muskeln „Wiedereinschleifen" der Bewegungen Denervierte Muskulatur: bei Aussicht auf Reinnervation Atrophieverhinderung entsprechend I/t-Kurve lange Impulsdauer nötig → Exponentialstrombehandlung 0,5 Hz isometrische Kontraktion Alternative: monopolare Rechteckimpulse, 20 ms Dauer, 20 ms Pause, 15-20 Hz, 30mA 3.5.4 Funktionelle Elektrostimulation Hier wird die Elektrostimulation als Orthese oder Therapietrainingsgerät bei Hemiplegikern und, Querschnittslähmungen eingesetzt. Beispiel: gangsynchrone Stimulation des N. peronaeus zur Spitzfußprophylaxe 3.5.5 Elektromyostimulation (EMS) Die EMS dient der Behandlung von Kraftminderungen an Muskeln und Atrophien bei posttraumatischen und postoperativen Zuständen. Erwünschte Wirkungen sind: Schnellkraftverbesserung – 200Hz Maximalkraftverbesserung – 50 Hz Ausdauerverbesserung – 20 Hz Erwärmung – 5 Hz 22 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 3.6 Hochfrequenztherapie Die Hochfrequenztherapie wird auch als Wärmetherapie und Diathermieverfahren bezeichnet. Dabei führen hochfrequente elektromagnetische Wellen und Felder im MHz-Bereich zur Erwärmung im Gewebe selbst. Es wird also elektromagnetische Energie in Wärmeenergie umgewandelt. Dabei entsteht eine echte Tiefenwirkung. Je nach Applikationsform und Ausbreitungsrichtung der Wellenlinien werden tiefere oder oberflächliche Schichten im Körper erreicht. 3.6.1 Wirkungen, Indikationen und Kontraindikationen Wirkungen Indikationen Kontraindikationen Hyperämisierung Arthrosen Herzschrittmacher Stoffwechselanregung Muskelschmerzen Metallimplantate Resorptionsförderung „Wirbelsäulen-Syndrome“ Thrombosen Detonisierung, Muskelrelaxation Periarthropathien Thrombophlebitiden Schmerzlinderung durch Muskelaktivitätsminderung Reflektorische Wärmebehandlung innerer Organe Blutungsneigung Verbesserung Dehnbarkeit des Bindegewebes Viscositätsverminderung (z.B. bei Rheumatoidarthritis) Phagozytoseverbesserung verstärkte Zufuhr von körpereigenen Abwehrstoffen antiphlogistisch bei chronischen Entzündungen Anregung des Vegetativums Rheumatischer Formenkreis Kontrakturen chronische Bronchitis chronische Adnexitis chronische Sinusitis Oedeme Bestrahlungsareale gestörte Sensibilität akute Entzündungen floride Tumoren Schwangerschaft Menstruation Unerwünschte Wirkungen: Aktivierung ruhender Infektionen Verstärkung von Infektionen Kollagenaseaktivierung → Knorpelzerstörung Oedembildung durch Permeabilitätserhöhung Tabelle 22: Wirkungen, Indikationen und Kontraindikationen der Hochfrequenztherapie. 3.6.2 Methoden Im Hochfrequenzbereich kommen drei Wellenbereiche zur Tiefenerwärmung zur Anwendung: Kurzwelle Dezimeterwelle Mikrowelle. 3.5.2.1 Kurzwelle Bei der Kurzwelle wird Diathermie im hochfrequenten Wechselstromfeld (27,12 MHz) erzeugt (keine „Bestrahlung" mit Wellen). Man kann kontinuierliche oder Impulsbehandlung unterscheiden. Ebenfalls gibt es zwei Applikationsarten: die Kondensatorfeldmethode und die Spulenfeldmethode. 3.5.2.1.1 Kondensatorfeldmethode Bei der Kondensatorfeldmethode befindet sich das zu behandelnde Körperteil zwischen 2 Elektroden, ist ein Teil des Gesamtstromkreises und Dielektrikum (Isolator/Nichtleiter) zusammen mit dem isolierenden Material der Elektroden (Luft, Glas, Filz, Gummi). Er liegt damit im elektrischen Feld des Behandlungskreises. In ihm fließt der Strom z. T. als Verschiebungs- und z .T. als Leitungsstrom und setzt sich in Wärme um. Ein Abstimmungskondensator sorgt in Form einer automatischen Abstimmung dafür, dass dich die beiden Schwingungskreise: der Generator (Erzeuger-)Kreis und der Behandlungskreis, in Resonanz befinden, da es sonst zu erheblichen Leistungsverlusten käme. 23 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch Im Normalfall werden Glaskapselelektroden verwendet, wobei die Wirkung von der Elektrodenanlage und -art, sowie von der Intensität und Behandlungsdauer abhängig ist. Durch Wahl unterschiedlicher Elektrodengröße besteht die Möglichkeit der Nutzung einer differenten Elektrode. Der Therapiesteuerung dient der ElektrodenHaut-Abstand (EHA), der durch Zapfen eingestellt werden kann: kleiner EHA → es kommt zur Oberflächenerwärmung; großer EHA → es kommt zur Tiefenerwärmung. Zu beachten ist, dass Feldverdichtungen zu „Spitzeneffekten" führen können. Diese entstehen durch die falsche Elektrodenposition z. B an vorspringenden Körperabschnitten oder Verkantungen der Elektroden. 3.5.2.1.2 Spulenfeldmethode Bei der Spulenfeldmethode wird die Hochfrequenzenergie des Generators durch eine Spule (Wirbelstromelektrode) geleitet. Das dabei auftretende Magnetfeld ruft die elektromagnetische Induktion hervor. Das hochfrequente magnetische Feld induziert im Körper elektrische Spannungen, die zu zirkulierenden Wirbelströmen Anlass geben. Diese werden im Nahfeld der Spule, besonders in Geweben mit hoher elektrischer Leitfähigkeit (z.B. Muskulatur) in Wärme umgesetzt. Effekt ist eine Muskelerwärmung ohne wesentliche Fetterwärmung. 3.5.2.1.3 Dosierung Die Dosierung der Kurzwellentherapie ist abhängig von der Krankheitsart, -stadium und individuellem Reaktionsverhalten. Die Elektrodenposition richtet sich danach, ob eine Quer- oder Längsdurchflutung angebracht ist. Die übliche Dauer beträgt 10-30 min während bis zu 12 Behandlungen, wobei auch längere Serien mit behandlungsfreien Intervallen möglich sind. Dosierungsstufen nach SCHLIEPHAKE: Dosis I unterschwellig, kein Wärmeempfinden Dosis II eben schwellig, gerade Wärmeempfinden Dosis III schwellig, angenehm warm Dosis IV sehr warm Tabelle 23: Dosierungsstufen nach SCHLIEPHAKE. 3.5.2.1.4 Wesentliche Sicherheitshinweise Zu anderen therapeutischen oder diagnostischen Geräten muss das Kurzwellengerät mindestens 5m Abstand haben. Die Behandlungsliege darf nicht aus Metall bestehen. Metall (Schmuck), Hörgeräte und Brille müssen abgelegt werden. Das zu behandelnde Körperteil muss entkleidet sein, keine Salben, keine Kleidung aus Kunstfasern. Der Behandler muss sich vergewissern, dass der Patent keinen Pacemaker, Metallimplantat oder Intrauterinpessar (Spirale) trägt und keine Metallsplitter im Körper liegen. 3.5.2.2 Dezimeterwellentherapie Strahlenfeld mit verschiedenen Strahlenarten, 433,92 MHz 3.5.2.3 915 MHz-Therapie 3.5.2.4 Mikrowellentherapie (2450 MHz). 24 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 3.7 Ultraschalltherapie Unter Ultraschalltherapie (US-Therapie) versteht man die Anwendung mechanischer Schwingungen (Vibrationen) oberhalb des Hörschalls zu therapeutischen Zwecken. Somit sind eigentlich mechanische Reize wirksam. Im Allgemeinen wird Ultraschall aber unter Elektrotherapie aufgeführt, da primär Elektroenergie zunächst in mechanische Energie und dann (im Körper) in Wärmeenergie umgewandelt wird. Die mechanischen Longitudinalwellen mit einer Frequenz von 800-1000 kHz erwärmen Körpergewebe an Grenzflächen (Energieabsorption oder -reflexion) mit analgesierendem, hyperämisierendem und muskelrelaxierendem Effekt. Somit kommt es zur Stoffwechselsteigerung, Nervenleitgeschwindigkeitserhöhung, verbesserten Gewebstrophik und Dämpfung der Sympathikusaktivität. Weiterhin wurden mechanische Wirkungen in submikroskopischer Dimension (Mikrovibrationsmassage) festgestellt. Diese äußern sich möglicherweise in einer Änderung des Sol-Gel-Zustandes des Bindegewebes und in einer Durchlässigkeitserhöhung von Zellmembranen. Da Ultraschall durch Luft schlecht fortgeleitet wird, ist ein Ankopplungsmedium (Paraffinöl, Gel, Wasser) notwendig. Damit kann eine verlustarme Übertragung der US-Energie ins Gewebe erfolgten Daraus ergibt sich die Möglichkeit der Beschallung im Wasserbad (z. B. eines Hand- oder Fußgelenkes). 3.7.1 Indikationen und Konraindikationen Indikationen Kontraindikationen Arthrosen Malignome degenerative Wirbelsäulenerkrankungen akut entzündliche Prozesse Muskelhartspann organische Herzerkrankungen posttraumatische Zustände Thrombose Tendopathien Thrombophlebitis Narben Blutungsneigung Dupuytren´sche Kontraktur Naevi Rheumatischer Formenkreis Varizen Reflexzonenbehandlung im neuraltherapeutischen Aufbau frische Hämatome Oedeme Schwangerschaft obliterierende arterielle Durchblutungsstörungen Keimdrüsen Augen jugendliche Knochen (Epiphysenlinien) Rückenmarkserkrankungen Tabelle 24: Indikationen und Kontraindikationen bei Ultraschall-Therapie. 3.7.2 Applikationen und Dosierung Die Applikationstechniken werden unterschieden in (1) dynamische Beschallung (allgemein) und (2) statische Beschallung, wobei letztere bei 0,05-0,5 W/cm2 eine sklerosierende Wirkung hat. Der Beschallungsort wird lokal und segmental ausgewählt. Methodisch werden Dauerschall und Impulsschall (Verminderung der thermischen Wirkung durch Pausen) voneinander abgegrenzt. Die Höhe der Dosierung pro Behandlungsregion wird folgendermaßen eingeteilt: niedrig 0,3 (0,05-0,4)W/cm2 für 1-3 min mittel 0,6 (0,5-0,7)W/cm2 für4-6 min hoch 0,9 (0,8-1,2) W/cm2 für 7-12 min. Während einer Sitzung sind bis zu drei Regionen behandelbar. 25 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 4 Thermotherapie 4.1 Grundlagen Der „Transport“ von Wärmeenergie erfolgt entweder durch Konduktion (Leitung), Konvektion (Strömung) oder Radiation (Strahlung). Der Grad der Erwärmung und die Erwärmungsgeschwindigkeit sind abhängig von Wärmekapazität, Wärmeleitzahl und Temperaturdifferenz der betroffenen Medien. Eine kurze Anwendung erzeugt eine reflektorische Wärmewirkung; eine längere Anwendung erzeugt einen direkten Temperatureinfluss. Sichtbare Reaktionen bei Kaltapplikationen sind zuerst eine Blässe (Vasokonstriktion, jedoch Muskelmehrdurchblutung) und anschließend die Rötung (gegenregulatorische Vasodilatation) der Hautgefäße. Dabei kann die Temperatur der Haut kann über Ausgangswerte steigen. Bei Warmapplikationen kommt dagegen zu einer einphasigen Reaktion; es kann eine allmähliche Rötung beobachtet werden. Warmapplikationen an den unteren Extremitäten führen dem Körper die Wärme allmählicher, d.h. schonender zu. Das Herzkreislaufsystem wird dadurch weniger belastet. Auch tritt die blutdrucksenkende Wirkung langsamer und schwächer ein. Bedeutung von Hautfarbenveränderungen: Blässe: normale Primärreaktion auf Kalt- oder extreme Heißreize unnormal, wenn zu lange anhaltend mit schneidendem Schmerz, livide fleckige Haut Gänsehaut: zu Beginn einer Kalt- oder Heißapplikation Verbunden mit Frösteln, Hautblässe und Schmerz – Fehlreaktion Dunkle Röte: vermehrte Blutfülle bis Stauung Hell gerötete Haut: erwünschte vermehrte Blutdurchströmung während bzw. nach Kaltapplikation – reaktive Hyperämie Bei fehlender Wiedererwärmung (bei Kaltapplikationen) ist Reiben, Frottieren, Bewegung oder auch ein ansteigendes Bad empfehlenswert, während bei Wärmestauungszeichen die Wärmezufuhr abgebrochen werden muss. Konsensuelle Reaktionen sind möglich, d. h. die vasomotorische Reaktion bleibt nicht auf die Gefäße am Ort der Temperatureinwirkungen beschränkt, auch die Gefäße der nichtbehandelten Seite reagieren gleichsinnig mit denen der behandelten. Beispielsweise stieg der Volumenpuls des thermotherapeutisch behandelten Beines um 141%, während der des unbehandelten Beines noch um 82% anstieg. DASTRE-MORAT-Regel (Ausnahme Herz, Nieren, Gehirn) 26 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 4.2 Wärmebehandlung Unter Thermotherapie mit der Ausrichtung Wärme versteht man (1) die unmittelbare Erwärmung von Geweben durch direktes Einfließen von Wärmeenergie und (2) die mittelbare Erwärmung nach Energieabsorption. 4.2.1 Wirkungen, Indikationen und Kontraindikationen 4.2.1 Wirkungen Indikationen Kontraindikationen Stoffwechselsteigerung durch Hyperämie Erkrankungen des Bewegungsapparat im chronischen Stadium Akute Schübe von Arthritiden Schmerzlinderung, Muskeldetonisierung Viskositätsabnahme der Synovia Verbesserung der Dehnfähigkeit des Bindegewebes Entspannung und Sedierung Kombination mit anderen physikalischen Maßnahmen Arthrosen Varikosis Lymphabflussstörungen pAVK III und IV Wachstums- und Regenerationsförderung Herz-Kreislaufinsuffizienz bei Ganzkörperanwendung Steigerung der Herzfrequenz respiratorische Insuffizienz hochfieberhafte Infekte konsumierende Erkrankungen Tabelle 25: Wirkungen, Indikationen und Kontraindikationen bei Wärmetherapie. 4.2.2 Anwendungsformen Grundsätzlich unterscheidet man „trockene“ und „feuchte“ Wärme. Mögliche Anwendungsformen der Wärmetherapie sind Heißluft (Sauna), Packungen, Wickel, Heiße Rolle, Peloide, Paraffinbad der Hände, Infrarot, Ultraschall, Hochfrequenztherapie und Ganzkörperhyperthermie 4.2.2.1 Sauna Sauna ist eine Form des Luftbades mit Temperaturen von 65-95°C je nach Bankstufe. Zur Abkühlung dienen das Kaltwassertauchbecken, die Schwallbrause (Prießnitzguß) oder der Kneippguß (s.o.). Beim Saunagang selbst kommt es im Regelfall zu einer Schweißbildung von 20-40g/min, von denen etwa 10g/min verdunsten, was zur Hautkühlung beiträgt. Die Hauttemperatur steigt um ca. 10°; und sogar die Körperkerntemperatur steigt um 1°. Diese Hyperthermie regt das Immunsystem an, Hautfette werden ausgespült. Letzteres macht eine abschließende Hautpflege nötig. Die große Schweißmenge von 0,5-1l führt zu einer Wasserverschiebung (Oedemausschwemmung), kann eine Entschlackung begünstigen (wichtig z.B. bei Dialysepatienten) und erzeugt eine Dilatation der peripheren Gefäße. Die Herzfrequenz steigt, die Druckbelastung des Herzens wird vermindert, der Blutdruck sinkt. Ebenfalls kommt es durch eine vegetative Umstimmung zur allgemeinen Entspannung von Muskulatur und Psyche. 4.2.2.2 Heißluft Durch Heißluftanwendungen (wie beispielsweise Lichtkasten oder Infrarot) kann eine schonende hautkontaktfreie Erwärmung von Gelenkregionen oder Muskelpartien von außen erreicht werden. Indikationen für solche Anwendungen sind Gelenk- und Weichteilerkrankungen, chronische Entzündungen und Muskelverspannungen. 4.2.2.3 Heiße Kompressen Kleine mehrfach gefaltete gut lokalisierbare Auflagen sind sehr gezielt einsetzbar. 27 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 4.2.2.4 Peloide Peloide sind feinkörnige Stoffe, die durch geologische Vorgänge entstanden sind. Man unterscheidet Auflagen aus natürlichen anorganischen (Fango, Schlamm, Schlick) oder organischen Sedimenten (Moor, Torf). Auch hier kann die Anwendung nach Bedarf gezielt einsetzt werden (klein- großflächige lokale Anwendung). Dabei sind diese Applikationen wenig kreislaufbelastend, obwohl oder gerade weil es zu einem direkten Hautkontakt kommt. Zur gewünschten Wärmeübertragung ist eine Applikationsdauer von ca. 15-20 Minuten bei 45-50°C nötig. Es besteht keine Gefahr der allmählichen Hautverbrühung (geringe Wärmeleitzahl, hohe Wärmekapazität der Peloide). Fangopackungen haben daher eine große subjektive Akzeptanz. 4.2.2.5 Paraffin Paraffin ist auch ein schlechter Wärmeleiter mit großer Wärmeaufnahmefähigkeit und kann im Gegensatz zu den Peloiden nach entsprechender Aufbereitung wiederverwendet werden. Die Paraffinauflage muss feuchtigkeitsfrei sein, da es sonst zu Verbrennungen kommen kann. 4.3 Kältebehandlung (Kryotherapie) 4.3.1 Grundlagen Bei der Kryotherapie macht man sich die zweiphasige Wirkung, erst Vasokonstriktion dann Vasodilatation der Hautgefäße, von Kälteanwendungen auf den menschlichen Organismus zunutze. Eine Wiederholung in Serie stellt ein Gefäßtraining dar. Mit Kälteanwendungen können gezielt einige Wirkungen erzeugt werden. Wie bereits im Abschnitt Wärmetherapie besprochen, kann eine gesteigerte Wärmebildung durch Stoffwechselanregung über Kälteanwendungen am Rumpf (insbesondere Rücken und Gesicht) erreicht werden. Hier überschneiden sich die beiden Formen der Thermotherapie. Weiterhin kann durch die Kaltanwendung an Gliedmaßen Wärmeabstrom erzeugt werden. Bei akuten mit örtlicher Temperaturerhöhung verbundenen Entzündungen führen Kaltanwendungen zur Schmerzstillung, und sie wirken resorptionsfördernd. Die zweiphasige Wirkung lässt sich auch daran erkennen, dass es zuerst zur Anregung von Atmung, Blutdruck und Herztätigkeit, dann zur Beruhigung kommt. Bei ergotroper Ausgangslage kann Kältetherapie zur Beruhigung und Schlafförderung, bei trophotroper Ausgangslage zur Entmüdung und Erfrischung eingesetzt werden. Weitere Wirkungen sind: Dämpfung mechanisch, biochemisch oder infektiös bedingter Entzündungen, Herabsetzung der Nervenleitgeschwindigkeit, Hemmung der Nozizeption, Verminderung der Stoffwechselaktivität, Freisetzung schmerzhemmender Transmitter, Verminderung der Entzündungsaktivität. Außerdem erhöhen kurze Reize die Muskelspindelaktivität, lange Reize sorgen für eine Verminderung dieser. 4.3.2 Indikationen und Kontraindikationen Indikationen Kontraindikationen posttraumatisch Kälteempfindlichkeit Sportmedizin Kälteallergie im Rahmen der Krankengymnastik – Kältespray Packung Eislolli Kryopack Kaltluft Sklerodermie schlaffe Paresen – Eisabtupfungen paVK Spastiken Blasen- oder Niereninfekt trophische Störungen Morbus Raynaud Angina pectoris Multiple Sklerose – Eistauchbad Morbus Sudeck I (vorsichtig nur Wasser) Arthritiden Periarthritiden Muskelhartspann Schmerzausstrahlung bei Bandscheiben-Prolaps Kneipp-Therapie Tabelle 26: Indikationen und Kontraindikationen für Kryotherapie. 28 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch 5 Massage 5.1 Grundlagen Der Begriff Massage fasst zunächst ganz allgemein Techniken zu Druck- und Zugreizsetzungen mit der Hand oder Geräten in verschiedenen Gewebeschichten mit unterschiedlichen Techniken zusammen. Die allgemeinen Wirkungen und die Kontraindikationen sollen in der folgenden Tabelle 25 dargestellt werden. Für die Indikationen gilt, dass diese entsprechend der Situationsdiagnose und dem Gewebszustand unterschiedlich sind. 5.2 Wirkungen Wirkung Kontraindikationen Örtliche Kontraindikationen je nach Ausgangslage Tonisierung/Detonisierung der Muskulatur fieberhafte Erkrankungen (segmentale Beeinflussung, evtl. konsensuell erlaubt) Durchblutungsfördernd/entstauend bzgl. Zirkulation alle akuten Zustände eitrige Prozesse frische Verletzungen (Frakturgebiet erst 6 Wochen nach Fraktur-Heilung wegen der Gefahr Mb. Sudeck) Anregend/beruhigend bzgl. des vegetativen Nervensystems generalisierte Hauterkrankungen frische Hämatome Lymphangitis, -adenitis akute Gelenkaffektionen Thrombophlebitis Pleuritis (6 Wo. nach Abklingen der Entzündung) Trophikverbesserung Resorptionsförderung Verschieblichkeit der Gewebeschichten wirdverbessert Infektionskrankheiten Thrombose Schwangerschaft Myositis Varizen Osteomyelitis Angioorganopathien II-IV und Sudeck I-II nur segmental erlaubt Aneurysmen bei und nach Blutungen innerer Organe Blutungsneigung unklares Abdomen Hydropische Dekompensation Tabelle 27: Wirkungen, Kontraindikationen und örtliche Kontraindikationen für Massagen. 5.3 Massagearten Die Klassische Massage umfasst folgende Handgriffe: Streichungen, Reibungen, Knetungen, Rollungen, Walkungen, Hautverschiebungen, Zirkelungen, Vibrationen, Erschütterungen (Hackungen, Klatschungen, Klopfungen), Drückungen und Schüttelungen. Dabei gibt es bestimmte Handgriffe für bestimmte Gewebestrukturen. Beispielsweise können einige zur Gesundheitsmassage, d. h. zur Hygiene oder Kosmetik, andere wiederum zur Sportmassage, d. h. zur Erholung und Entmüdung eingesetzt werden. Bei der Bindegewebsmassage (BIGEMA) handelt es sich um eine neuraltherapeutische Technik, die mit charakteristischer Zugreizsetzung in verschieden Gewebeschichten arbeitet. Sie wirkt speziell auf das Bindegewebe (DICKE, TEIRICH-LEUBE). Haut-, Unterhaut- oder Faszientechniken werden von kaudal nach kranial zur Schmerzlinderung und Tonussenkung angewandt. Bei der Dosierung werden zwei Stufen unterschieden: (1) schwellig mit Schneidegefühl, (2) unterschwellig ohne Schneidegefühl. Die Segmentmassage (GLÄSER/DALICHO) sieht in jeder Gewebeart spezielle Handgriffe vor. Periostbehandlungen (VOGLER/KRAUSS) werden zur Schmerzbehandlung und örtlicher Gewebetherapie eingesetzt. Bürstenmassagen können als Hautreiz oder segmental eingesetzt werden. Die Colonbehandlung (VOGLER/KRAUSS) dienen der Regulierung des Darmtonus. 29 Karsten Linné Universität Potsdam – Institut für Sportmedizin und Prävention Manuskriptbearbeitung: Annett Gersch und Sebastian Hinsch Die Lymphdrainage (VODDER) regt die Lymphvasomotorik an und fördert die Ausbildung von Kollateralen. UWM siehe Hydrotherapie Atemmassage Akupressurmassage Meridianmassage (HEIDEMANN) Reflexzonenmassage z. B am Fuß 6 Literaturempfehlungen Cordes J C, Albrecht U, Edel H, Callies R (1980) Spezielle Physiotherapie in der Kardiologie, Angiologie, Broncho-Pneumologie, Rheumatologie und Chirurgie-Traumatologie. Volk und Gesundheit, Berlin Cotta H u. a. (Hrsg.) (1986) Krankengymnastik Band III. Georg Thieme, Stuttgart New York Delbrück H, Haupt E (Hrsg.) (1996) Rehabilitationsmedizin. Therapie- und Betreuungskonzepte bei chronischen Krankheiten. Urban & Schwarzenberg, München Wien Baltimore Edel H (1991) Fibel der Elektrodiagnostik und Elektrotherapie. 6., bearb. Aufl. Gesundheit, Berlin Gillert O, Rullfs W, Boegelein K (1995) Elektrotherapie. 3., neu bearb. Aufl. Pflaum, München Bad Kissingen Berlin Düsseldorf Heidelberg Haarer-Becker R, Schoer D (1996) Checkliste Physiotherapie in Orthopädie und Traumatologie. Georg Thieme, Stuttgart Knauth K, Reiners B, Huhn R (1991) Physiotherapeutisches Rezeptierbuch. 5., überarb. u. erw. Aufl. Gesundheit, Berlin Steinkopff, Darmstadt Kolster B, Ebelt-Paprotny G (1998) Leitfaden Physiotherapie. 3., überarb. Aufl. Fischer, Lübeck Stuttgart Jena Ulm List M (1996) Physiotherapeutische Behandlung in der Traumatologie. 3. Aufl. Springer, Berlin Heidelberg Reichel H S, Groza-Nolte R (1998) Physiotherapie. Hippokrates, Stuttgart Schmidt K L, Drexel H, Jochheim K A (1995) Lehrbuch der Physikalischen Medizin und Rehabilitation. 6., neu bearb. Aufl. Gustav Fischer, Stuttgart Jena New York Werner G, (2000) Checkliste Physikalische und Rehabilitative Medizin. 2. Aufl. Georg Thieme, Stuttgart NewYork 30