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Indaial – 2019 ElEtrotErmofototErapia Prof. Altair Argentino Pereira Júnior 1a Edição Copyright © UNIASSELVI 2019 Elaboração: Prof. Altair Argentino Pereira Júnior Revisão, Diagramação e Produção: Centro Universitário Leonardo da Vinci – UNIASSELVI Ficha catalográfica elaborada na fonte pela Biblioteca Dante Alighieri UNIASSELVI – Indaial. Impresso por: P436e Pereira Júnior, Altair Argentino Eletrotermofototerapia. / Altair Argentino Pereira Júnior. – Indaial: UNIASSELVI, 2019. 189 p.; il. ISBN 978-85-515-0419-2 1. Fisioterapia. - Brasil. II. Centro Universitário Leonardo Da Vinci. CDD 612 III aprEsEntação Olá, caro acadêmico! Seja muito bem-vindo à disciplina de Eletrotermofototerapia. Esta disciplina tem por objetivo apresentar os diferentes recursos eletrotermofototerápicos utilizados pelo fisioterapeuta, seus efeitos fisiológicos, técnicas de aplicação, indicações e contraindicações. Você já parou para pensar de onde vem a energia elétrica que utilizamos a todo instante? As usinas hidroelétricas produzem milhões de megawatts por hora (MWh) que são distribuídos até nossas residências. Podemos tomar como exemplo a usina Itaipu Binacional, líder mundial em produção de energia limpa e renovável, que só no ano de 2018 produziu 96,6 milhões de MWh. É muita energia, não? Diferentes motivos fazem com que nós usemos a eletricidade, seja para o diagnóstico ou no tratamento de diferentes doenças. Na aplicabilidade dos recursos da fisioterapia, a eletricidade é um agente terapêutico, mas também contribui para promover outras formas de energia aplicadas à reabilitação. Ao longo da história, a eletricidade esteve relacionada às ciências médicas, como por exemplo: as descargas do peixe elétrico aplicadas a tratamentos na Antiguidade, os estudos eletrofisiológicos em animais, os tratamentos com descargas elétricas em pacientes com distúrbios psiquiátricos, e chegando até a evolução dos dias atuais em que os aparelhos possuem microprocessadores e inúmeras tecnologias que fazem o uso adequado e confortável da eletricidade como recurso aplicado ao ser humano que se beneficia em diferentes tipos de tratamentos. Afim de compreender os mecanismos de ação dos recursos eletrotermofototerápicos, neste Livro Didático, você irá aprender sobre os aspectos físicos, fisiológicos, biofísicos e bioquímicos relacionados com os agentes eletroterápicos. Também estudará o reparo dos tecidos desde as unidades celulares, compreendendo ainda o processo de cicatrização e o mecanismo de modulação da dor. Na sequência, estudará todos os recursos eletrotermofototerápicos utilizados pelo fisioterapeuta em sua prática profissional. Bons estudos, Prof. Dr. Altair Argentino Pereira Júnior IV Você já me conhece das outras disciplinas? Não? É calouro? Enfim, tanto para você que está chegando agora à UNIASSELVI quanto para você que já é veterano, há novidades em nosso material. Na Educação a Distância, o livro impresso, entregue a todos os acadêmicos desde 2005, é o material base da disciplina. A partir de 2017, nossos livros estão de visual novo, com um formato mais prático, que cabe na bolsa e facilita a leitura. O conteúdo continua na íntegra, mas a estrutura interna foi aperfeiçoada com nova diagramação no texto, aproveitando ao máximo o espaço da página, o que também contribui para diminuir a extração de árvores para produção de folhas de papel, por exemplo. Assim, a UNIASSELVI, preocupando-se com o impacto de nossas ações sobre o ambiente, apresenta também este livro no formato digital. Assim, você, acadêmico, tem a possibilidade de estudá-lo com versatilidade nas telas do celular, tablet ou computador. Eu mesmo, UNI, ganhei um novo layout, você me verá frequentemente e surgirei para apresentar dicas de vídeos e outras fontes de conhecimento que complementam o assunto em questão. Todos esses ajustes foram pensados a partir de relatos que recebemos nas pesquisas institucionais sobre os materiais impressos, para que você, nossa maior prioridade, possa continuar seus estudos com um material de qualidade. Aproveito o momento para convidá-lo para um bate-papo sobre o Exame Nacional de Desempenho de Estudantes – ENADE. Bons estudos! NOTA V VI Olá, acadêmico! Iniciamos agora mais uma disciplina e com ela um novo conhecimento. Com o objetivo de enriquecer seu conhecimento, construímos, além do livro que está em suas mãos, uma rica trilha de aprendizagem, por meio dela você terá contato com o vídeo da disciplina, o objeto de aprendizagem, materiais complementares, entre outros, todos pensados e construídos na intenção de auxiliar seu crescimento. Acesse o QR Code, que levará ao AVA, e veja as novidades que preparamos para seu estudo. Conte conosco, estaremos juntos nesta caminhada! LEMBRETE VII UNIDADE 1 – PROPRIEDADES DOS AGENTES ELÉTRICOS .....................................................1 TÓPICO 1 – INTRODUÇÃO À ELETROTERMOFOTOTERAPIA .................................................3 1 INTRODUÇÃO .......................................................................................................................................3 2 CONSIDERAÇÕES SOBRE A ELETRICIDADE..............................................................................3 2.1 CORRENTES ELÉTRICAS ...............................................................................................................5 2.1.1 Corrente direta ...........................................................................................................................6 2.1.2 Correntes alternadas .................................................................................................................6 2.1.3 Corrente em pulso ....................................................................................................................7 2.2 PULSO ELÉTRICO ............................................................................................................................8 2.2.1 Largura do pulso .....................................................................................................................10 2.2.2 Salva ou rajada de pulsos .......................................................................................................10 2.2.3 Tempo do pulso .......................................................................................................................11 2.2.4 Rampas .....................................................................................................................................11 2.3 ELETROESTIMULADORES ........................................................................................................12 2.4 CONDUTIVIDADE ELÉTRICA ..................................................................................................13 2.5 IMPEDÂNCIA ...............................................................................................................................14 3 ELETRODO ............................................................................................................................................15 3.1 POSICIONAMENTO DO ELETRODO ........................................................................................18 3.1.1 Técnica bipolar e monopolar .................................................................................................19 3.2 DENSIDADE DA CORRENTE ................................................................................................20 4 ONDAS ...................................................................................................................................................22 RESUMO DO TÓPICO 1........................................................................................................................25 AUTOATIVIDADE .................................................................................................................................26TÓPICO 2 – PRINCÍPIOS FISIOLÓGICOS, BIOFÍSICOS E BIOQUÍMICOS ..........................29 1 INTRODUÇÃO .....................................................................................................................................29 2 PROPRIEDADES DAS MEMBRANAS CELULARES ..................................................................29 2.1 ESTRUTURA E ORGANELAS CELULARES ..............................................................................30 2.2 MEIOS DE TRANSPORTE ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR .....................................34 2.3 MECANISMOS DE TRANSPORTE ATRAVÉS DA MEMBRANA ..........................................35 2.3.1 Difusão .....................................................................................................................................36 2.3.2 Osmose .....................................................................................................................................37 2.3.3 Transporte ativo ......................................................................................................................39 2.4 POTENCIAL DE MEMBRANA .....................................................................................................39 RESUMO DO TÓPICO 2........................................................................................................................41 AUTOATIVIDADE .................................................................................................................................42 TÓPICO 3 – REPARO DOS TECIDOS ................................................................................................45 1 INTRODUÇÃO .....................................................................................................................................45 2 RESPOSTA À LESÃO ..........................................................................................................................45 2.1 O PROCESSO DE CICATRIZAÇÃO DOS TECIDOS MOLES ..................................................46 2.1.1 Resposta Inflamatória ............................................................................................................46 2.1.2 Fase Proliferativa ....................................................................................................................48 sumário VIII 2.1.3 Fase de Remodelamento ......................................................................................................48 2.2 FATORES QUE INTERFEREM NEGATIVAMENTE NO PROCESSO DE CICATRIZAÇÃO ...........................................................................................................................49 2.3 CICATRIZAÇÃO DOS TECIDOS MOLES ................................................................................49 2.3.1 Cartilagem ..............................................................................................................................50 2.3.2 Ligamentos e tendões ...........................................................................................................50 2.3.3 Músculo ..................................................................................................................................51 2.3.4 Nervo ......................................................................................................................................51 2.4 DOR....................................................................................................................................................51 LEITURA COMPLEMENTAR ...............................................................................................................54 RESUMO DO TÓPICO 3........................................................................................................................58 AUTOATIVIDADE .................................................................................................................................59 UNIDADE 2 – CORRENTES ELÉTRICAS .........................................................................................61 TÓPICO 1 – ATIVIDADE ELÉTRICA PARA O CONTROLE DA DOR ......................................63 1 INTRODUÇÃO .....................................................................................................................................63 2 MECANISMO PERIFÉRICO E CENTRAL DA DOR ....................................................................63 3 ESTIMULAÇÃO ELÉTRICA NERVOSA TRANSCUTÂNEA – TENS ......................................66 3.1 TIPOS DE TENS ...............................................................................................................................67 3.1.1 Convencional ...........................................................................................................................68 3.1.2 Acupuntura .............................................................................................................................68 3.1.3 Burst ..........................................................................................................................................68 3.1.4 Breve-intensa............................................................................................................................69 3.2 MODULAÇÃO DA TENS ..............................................................................................................69 3.3 COLOCAÇÃO DO ELETRODO ....................................................................................................70 3.4 EFEITOS DA TENS ..........................................................................................................................71 3.5 FORMAS DE APLICAÇÃO ............................................................................................................71 3.6 CUIDADOS E PRECAUÇÕES .......................................................................................................72 3.7 INDICAÇÕES ...................................................................................................................................72 3.8 CONTRAINDICAÇÕES .................................................................................................................72 4 CORRENTE INTERFERENCIAL .......................................................................................................73 4.1 EFEITOS ...........................................................................................................................................74 4.2 FORMAS DE APLICAÇÃO ............................................................................................................75 4.2.1 Método tetrapolar ...................................................................................................................75 4.2.2 Modo varredura ......................................................................................................................77 4.2.3 Método bipolar ........................................................................................................................77 4.3 A SELEÇÃO DA FREQUÊNCIA ...................................................................................................78 4.4 CUIDADOS E PRECAUÇÕES .......................................................................................................80 4.5 INDICAÇÕES ...................................................................................................................................80 4.6 CONTRAINDICAÇÕES .................................................................................................................80 LEITURA COMPLEMENTAR ...............................................................................................................81 RESUMO DO TÓPICO 1........................................................................................................................87 AUTOATIVIDADE .................................................................................................................................88TÓPICO 2 – ESTIMULAÇÃO ELÉTRICA MUSCULAR .................................................................91 1 INTRODUÇÃO .....................................................................................................................................91 2 ESTIMULAÇÃO ELÉTRICA NEUROMUSCULAR (NMES) ......................................................91 3 CORRENTE RUSSA .............................................................................................................................94 3.1 MODOS DE ESTIMULAÇÃO ........................................................................................................97 3.2 COLOCAÇÃO DOS ELETRODOS ................................................................................................97 3.3 CONSIDERAÇÕES AO APLICAR A ELETROESTIMULAÇÃO MUSCULAR .....................98 IX 3.4 INDICAÇÕES ...................................................................................................................................98 3.5 CONTRAINDICAÇÕES .................................................................................................................99 4 CORRENTE AUSSIE ............................................................................................................................99 4.1 MODALIDADES ............................................................................................................................100 4.2 PARÂMETROS ...............................................................................................................................100 4.3 FORMAS DE APLICAÇÃO ..........................................................................................................101 4.4 INDICAÇÕES .................................................................................................................................101 4.5 CONTRAINDICAÇÕES ...............................................................................................................101 5 ESTIMULAÇÃO ELÉTRICA FUNCIONAL (FES) .......................................................................101 5.1 PARÂMETROS ...............................................................................................................................103 5.2 INDICAÇÕES .................................................................................................................................103 5.3 CONTRAINDICAÇÕES ...............................................................................................................103 RESUMO DO TÓPICO 2......................................................................................................................105 AUTOATIVIDADE ...............................................................................................................................106 TÓPICO 3 – CORRENTES POLARIZADAS ....................................................................................109 1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................................................109 2 CORRENTE GALVÂNICA ...............................................................................................................110 2.1 EFEITOS FÍSICOS E FISIOLÓGICOS..........................................................................................111 2.2 EFEITOS POLARES E INTERPOLARES ....................................................................................112 2.3 TÉCNICA DE APLICAÇÃO .......................................................................................................112 2.3.1 Cuidados na aplicação ..........................................................................................................113 2.4 CONTRAINDICAÇÕES ...............................................................................................................113 3 IONTOFORESE ...................................................................................................................................114 3.1 VANTAGENS DA IONTOFORESE .............................................................................................115 3.2 DESVANTAGENS DA IONTOFORESE .....................................................................................115 3.3 SESSÃO DE TRATAMENTO E APLICAÇÃO ...........................................................................115 3.4 INDICAÇÕES DA IONTOFORESE ............................................................................................116 3.5 CONTRAINDICAÇÕES DA IONTOFORESE ...........................................................................116 4 CORRENTES DIADINÂMICAS .....................................................................................................117 4.1 FORMAS DE CORRENTES ..........................................................................................................117 4.1.1 Monofásica Fixa .....................................................................................................................117 4.1.2 Difásica Fixa ...........................................................................................................................118 4.1.3 Curtos Períodos .....................................................................................................................118 4.1.4 Longos Períodos ....................................................................................................................119 4.1.5 Ritmo Sincopado ...................................................................................................................119 4.2 EFEITOS FISIOLÓGICOS .............................................................................................................120 4.3 TÉCNICA DE APLICAÇÃO ........................................................................................................120 4.3.1 Tempo de aplicação ..................................................................................................................120 4.4 INDICAÇÕES .................................................................................................................................121 4.5 CONTRAINDICAÇÕES ...............................................................................................................121 RESUMO DO TÓPICO 3......................................................................................................................122 AUTOATIVIDADE ...............................................................................................................................123 UNIDADE 3 – TERMOTERAPIA E FOTOTERAPIA .....................................................................125 TÓPICO 1 – MODALIDADE SONORA ...........................................................................................127 1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................................................127 2 ULTRASSOM TERAPÊUTICO ........................................................................................................127 3 CARACTERÍSTICAS DA PROPAGAÇÃO DA ONDA SONORA ..........................................130 X 3.1 REFLEXÃO ......................................................................................................................................130 3.2 REFRAÇÃO .....................................................................................................................................130 3.3 ATENUAÇÃO .................................................................................................................................131 3.4 ABSORÇÃO ....................................................................................................................................131 4 PROFUNDIDADE DE AÇÃO DO ULTRASSOM TERAPÊUTICO .........................................132 4.1 PROPRIEDADES DO FEIXE DE ULTRASSOM ........................................................................1324.2 FREQUÊNCIA DO UST ................................................................................................................133 4.3 MODO PULSADO E CONTÍNUO ..............................................................................................134 4.4 INTENSIDADE ...............................................................................................................................134 5 DURAÇÃO E FREQUÊNCIA DO TRATAMENTO .....................................................................135 6 EFEITOS TÉRMICOS ........................................................................................................................136 7 EFEITOS NÃO TÉRMICOS..............................................................................................................137 8 MODALIDADES ................................................................................................................................138 9 EFEITOS FISIOLÓGICOS E TERAPÊUTICOS ............................................................................138 10 MEIO DE ACOPLAMENTO DO UST ..........................................................................................140 11 TÉCNICAS DE APLICAÇÃO .........................................................................................................141 11.1 CONTATO DIRETO ...................................................................................................................141 11.2 TÉCNICA SUBAQUÁTICA .....................................................................................................141 11.3 SONOFORESE OU FONOFORESE .........................................................................................142 12 CUIDADOS E PRECAUÇÕES .......................................................................................................142 13 INDICAÇÕES ....................................................................................................................................143 14 CONTRAINDICAÇÕES .................................................................................................................143 RESUMO DO TÓPICO 1......................................................................................................................145 AUTOATIVIDADE ...............................................................................................................................146 TÓPICO 2 – AGENTES TÉRMICOS ..................................................................................................149 1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................................................149 2 TRANSFERÊNCIA DE CALOR .......................................................................................................149 3 ONDAS CURTAS ...............................................................................................................................150 3.1 PRODUÇÃO DO CALOR ............................................................................................................150 3.2 DIATERMIA POR ONDAS CURTAS, PULSADAS E CONTÍNUAS .....................................151 3.3 ELETRODOS ..................................................................................................................................152 3.3.1 Placas metálicas flexíveis ......................................................................................................152 3.3.2 Discos metálicos rígidos .......................................................................................................153 3.3.3 Eletrodos de aplicação indutiva (Tambor) ........................................................................153 3.4 DOSE ................................................................................................................................................154 3.5 AJUSTE DA SINTONIA ................................................................................................................154 3.6 FORMAS DE APLICAÇÃO ..........................................................................................................155 3.6.1 Contraplanar ..........................................................................................................................155 3.6.2 Longitudinal ..........................................................................................................................155 3.6.3 Coplanar .................................................................................................................................156 3.7 CUIDADOS AO OPERAR O APARELHO DE OC ...................................................................156 3.8 CUIDADOS E PRECAUÇÕES .....................................................................................................157 3.9 INDICAÇÕES .................................................................................................................................157 3.10 CONTRAINDICAÇÕES .............................................................................................................157 4 CRIOTERAPIA ....................................................................................................................................158 4.1 EFEITOS FISIOLÓGICOS .............................................................................................................158 4.1.1 Temperatura corporal ...........................................................................................................159 4.1.2 Redução de edema.................................................................................................................159 4.1.3 Efeitos circulatórios ...............................................................................................................159 4.1.4 Efeito analgésico ....................................................................................................................159 4.1.5 Efeito na inflamação ..............................................................................................................160 XI 4.2 FORMAS DE APLICAÇÃO ..........................................................................................................160 4.2.1 Bolsas de gelo .........................................................................................................................160 4.2.2 Toalhas com gelo ...................................................................................................................161 4.2.3 Panqueca de gelo ...................................................................................................................161 4.2.4 Imersão no gelo .....................................................................................................................162 4.2.5 Spray .......................................................................................................................................162 4.2.6 Tratamento criocinético ........................................................................................................162 4.2.7 Criomassagem .......................................................................................................................162 4.2.8 Banho de contraste ................................................................................................................163 4.2.9 Protocolo RICE e PRICE .......................................................................................................163 4.2.10 Bolsas de gelo instantâneo .................................................................................................164 4.3 INDICAÇÕES ................................................................................................................................164 4.4 CONTRAINDICAÇÕES ...............................................................................................................165 RESUMO DOTÓPICO 2......................................................................................................................166 AUTOATIVIDADE ...............................................................................................................................167 TÓPICO 3 – AGENTES LUMINOSOS ..............................................................................................169 1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................................................169 2 PROPRIEDADES FÍSICAS ...............................................................................................................169 3 EFEITOS FISIOLÓGICOS E TERAPÊUTICOS ............................................................................170 3.1 EFEITOS NO REPARO DE TENDÕES .......................................................................................171 3.2 EFEITOS NO TECIDO CUTÂNEO .............................................................................................171 3.3 EFEITOS NO REPARO ÓSSEO ....................................................................................................172 3.4 EFEITOS NO TECIDO NERVOSO ..............................................................................................172 3.5 OUTROS EFEITOS .........................................................................................................................172 4 MODALIDADES ................................................................................................................................173 4.1 FORMAS DE APLICAÇÃO .........................................................................................................174 4.2 PARÂMETROS ..............................................................................................................................174 4.3 CUIDADOS E PRECAUÇÕES .....................................................................................................175 4.4 INDICAÇÕES ................................................................................................................................176 4.5 CONTRAINDICAÇÕES ...............................................................................................................176 5 INFRAVERMELHO ............................................................................................................................176 5.1 EFEITOS FISIOLÓGICOS E TERAPÊUTICOS ..........................................................................177 5.2 CUIDADOS NA APLICAÇÃO ....................................................................................................177 5.3 INDICAÇÕES .................................................................................................................................178 5.4 CONTRAINDICAÇÕES ...............................................................................................................178 5.5 CALOR ÚMIDO .............................................................................................................................179 LEITURA COMPLEMENTAR .............................................................................................................180 RESUMO DO TÓPICO 3......................................................................................................................184 AUTOATIVIDADE ...............................................................................................................................185 REFERÊNCIAS .......................................................................................................................................187 XII 1 UNIDADE 1 PROPRIEDADES DOS AGENTES ELÉTRICOS OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM PLANO DE ESTUDOS A partir do estudo desta unidade, você deverá ser capaz de: • conhecer as propriedades físicas da eletricidade; • aprender os diferentes tipos de correntes elétricas, bem como os de ondas aplicadas utilizados com fins terapêuticos; • estudar os efeitos fisiológicos, biofísicos, bioquímicos e a ação celular; • compreender o processo de reparo tecidual, fases da inflamação e mecanismo de modulação da dor. Esta unidade está dividida em três tópicos. No decorrer da unidade você encontrará autoatividades com o objetivo de reforçar o conteúdo apresentado. TÓPICO 1 - INTRODUÇÃO À ELETROTERMOFOTOTERAPIA TÓPICO 2 - PRINCÍPIOS FISIOLÓGICOS, BIOFÍSICOS E BIOQUÍMICOS TÓPICO 3 - REPARO DOS TECIDOS Preparado para ampliar seus conhecimentos? Respire e vamos em frente! Procure um ambiente que facilite a concentração, assim absorverá melhor as informações. CHAMADA 2 3 TÓPICO 1 UNIDADE 1 INTRODUÇÃO À ELETROTERMOFOTOTERAPIA 1 INTRODUÇÃO Prezado acadêmico, neste primeiro tópico da Unidade 1 do livro de Eletrotermofototerapia falaremos de uma maneira bem abrangente a respeito das características dos recursos eletrotermofototerápicos para após aprender sua aplicabilidade prática. O fisioterapeuta dispõe de vários agentes físicos, cada qual, reagindo de maneira característica a nível celular, no reparo de diferentes lesões. O êxito no tratamento dar-se-á quando o profissional entender as diferentes formas de energia disponíveis no âmbito terapêutico, assim como correlacionar efeitos fisiológicos produzidos pelo recurso com a natureza da lesão e a fase em que a mesma se encontra. A partir de agora vamos dar início a este processo de aprendizagem. 2 CONSIDERAÇÕES SOBRE A ELETRICIDADE A eletroestimulação é chamada de transcutânea, pois os eletrodos utilizados no paciente com finalidades analgésica e de estimulação funcional, são colocados ou dispostos sobre a pele. Para entender a Eletricidade você deve compreender que a matéria é feita de átomos, com o átomo sendo a menor partícula de um elemento que pode ser identificada como sendo daquele elemento. O átomo é feito de um núcleo central carregado positivamente (constituído de prótons carregados + e nêutrons sem carga), com partículas carregadas negativamente (elétrons) (KITCHEN, 2003). Os circuitos elétricos precisam de um suprimento de potência para conduzir os elétrons em torno dos condutores. Uma fonte de potência tem um terminal positivo e um negativo, e a fonte força os elétrons para fora de seu terminal negativo (KITCHEN, 2003). A corrente elétrica pode ser definida como um fluxo ordenado de partículas portadoras de carga elétrica ou o deslocamento de cargas dentro de um condutor, quando existir uma diferença de potencial elétrico entre as extremidades. O fluxo ordenado é a passagem de elétrons do polo negativo (cátodo) com elevada concentração de elétrons, para o polo positivo (ânodo), área de baixa concentração de elétrons. Este é o sentido real da corrente elétrica. UNIDADE 1 | PROPRIEDADES DOS AGENTES ELÉTRICOS 4 É importante entender que, quando falamos de movimento de carga elétrica no interior do organismo, não são os elétrons que se movem, mas sim os eletrólitos dissolvidos na água e nos tecidos. Essas agitações moleculares, geradoras de energias n o tecido, são conhecidas por movimento Browniano (AGNE, 2005, p. 42). FIGURA 1 - CORRENTE ELÉTRICA FONTE: O autor A interação entre as cargas elétricas tem sido aplicada em algumas correntes elétricas, pois as cargas opostas se atraem e as cargas iguais se repelem. FIGURA 2 - CARGAS ELÉTRICAS FONTE: O autor Assim, a eletricidade é uma força criada por um desequilíbrio no número de elétrons entre dois pontos. Essa força é conhecida como eletromagnética, diferença de potencial ou voltagem, e cria uma situação na qual os elétrons se movimentam numa tentativa de equilibrar as cargas, criando assim, uma corrente elétrica. Outros aspectos físicos devem ser considerados ao utilizar as correntes elétricas para a reabilitação, entre estes destacam-se: • Resistência: que é considerada a maior ou menor dificuldade ou oposição à passagem dos elétrons no interior de um condutor. Por exemplo: a pele deum paciente oferece resistência à passagem da corrente elétrica. É medida em ohms, sendo representada pela letra R. O ohm é definido como a resistência de um corpo de modo que uma diferença de potencial de 1 volt através do corpo resulte em uma corrente de 1 ampère através dele (KITCHEN, 2003). TÓPICO 1 | INTRODUÇÃO À ELETROTERMOFOTOTERAPIA 5 FIGURA 3 - RESISTÊNCIA FONTE: O autor • Intensidade: o fluxo de elétrons que atravessa um condutor num determinado espaço de tempo é denominado de intensidade. Usamos esta intensidade ao aplicar a corrente elétrica no paciente, pois a intensidade é expressa em ampère (A). No entanto, na Eletroterapia usamos uma intensidade muito baixa e a chamamos de miliamperagem ou microamperagem (mA), pois os eletrodos estão aplicados diretamente na pele dos pacientes, de forma transcutânea. Este parâmetro se mantém inalterável e ainda que mude a resistência, a voltagem manter-se-á adaptando ao circuito. • Voltagem: pode ser chamada de diferença de potencial (ddp), sendo responsável pelo fluxo de elétrons e seu deslocamento dentro do campo elétrico. Sua unidade de medida é o Volt (V) (CISNEROS; SALGADO, 2006). Por exemplo: a voltagem especificada que encontramos em alguns aparelhos de Eletroterapia de 100 a 240 V. 2.1 CORRENTES ELÉTRICAS As correntes elétricas aplicadas com fins terapêuticos apresentam propriedades elétricas específicas que são empregadas na prática clínica para a reabilitação dos pacientes. No entanto, as respostas terapêuticas obtidas dependem da escolha da corrente, da maneira de como a corrente elétrica é aplicada e modulada e das características biológicas dos pacientes entre outros fatores que interferem na resposta ao tratamento. A eletroterapia empregada via transcutânea poderá promover distintos efeitos nos tecidos que receberão sua energia, mas, para que isso aconteça, essa energia deverá estar previamente identificada em parâmetros primários como a forma do pulso elétrico, a taxa de repetição (frequência) e a intensidade ou amplitude de carga (AGNE, 2013 p. 24). As correntes elétricas aplicadas com fins terapêuticos ainda podem ser classificadas de diferentes maneiras, de acordo com Agne (2013): • segundo os efeitos fisiológicos gerados no organismo; • através da frequência de repetição dos pulsos elétricos; • segundo a forma do pulso elétrico aplicado. UNIDADE 1 | PROPRIEDADES DOS AGENTES ELÉTRICOS 6 As correntes elétricas ainda podem ser subdivididas em contínuas e alternadas, dependendo do percurso do fluxo de elétrons, ou ainda corrente de pulso, que foi modificada para produzir efeitos específicos. Quando usados os termos alternada e direta, ocorre fluxo ininterrupto de elétrons; e quando em pulso, indica que o fluxo de elétrons é interrompido. O fluxo elétrico possui propriedades como a amplitude e duração. A distância que o pulso alcança representa a amplitude da onda. A distância necessária para completar a forma representa a duração do pulso. 2.1.1 Corrente direta É o fluxo ordenado de elétrons sempre em uma mesma direção. Apesar de diferenças de voltagem ou amperagem, o fluxo de corrente permanece em uma direção só. Em fisioterapia, o termo “galvânica” é utilizado para descrever um tipo de corrente direta ininterrupta. FIGURA 4 - CORRENTE DIRETA FONTE: O autor 2.1.2 Correntes alternadas A direção e a magnitude do fluxo se invertem, embora possa a magnitude não ser a mesma nas duas direções. Diferentemente da corrente direta, a corrente alternada não possui polo positivo e negativo verdadeiros. Sendo assim, os elétrons se movem para frente e para trás, entre os dois eletrodos que se tornam polos positivos e negativos. Um exemplo desta corrente é a eletricidade usadas em nossas casas. TÓPICO 1 | INTRODUÇÃO À ELETROTERMOFOTOTERAPIA 7 A amplitude, ou valor de pico de uma corrente elétrica alternada, está relacionada à distância máxima que a onda atinge acima ou abaixo do valor de referência. O valor de pico é medido a partir do pico do lado positivo do valor de referência até o pico do lado negativo. A duração do ciclo de uma corrente alternada é calculada a partir do ponto de origem no valor de referência até o ponto em que ele acaba, representando a quantidade de tempo necessária para completar um ciclo completo, número de ciclos ou pulsos por segundo (cps/pps). É o número de vezes que repete uma cadência em 1s, medido em hertz (Hz). Por exemplo: uma corrente com frequência de 150Hz muda sua direção de fluxo 150 vezes por segundo; já uma corrente de 3 mega-hertz (MHz) altera sua direção 3 milhões de vezes por segundo (STARKEY, 2001). Estes valores de 150 hertz podem ser observados em correntes de baixa frequência, como o TENS e FES. Já os valores de milhões de hertz, classificados como alta frequência, vimos no ultrassom. FIGURA 5 - CORRENTE ALTERNADA FONTE: O autor 2.1.3 Corrente em pulso Possuem fluxos unidirecionais (monofásicas) ou bidirecionais (as chamadas bifásicas) de elétrons que são interrompidos por períodos discretos de fluxo sem corrente. A sua unidade é a fase, sendo esta um corte individual de um pulso que se origina acima ou abaixo do valor de referência, por um período de tempo. Os pulsos monofásicos apresentam apenas uma fase para um único pulso e o fluxo de corrente é unidirecional. UNIDADE 1 | PROPRIEDADES DOS AGENTES ELÉTRICOS 8 FIGURA 6 - CORRENTE MONOFÁSICA FONTE: O autor Os pulsos bifásicos consistem de duas fases, cada uma delas ocorrendo nos lados opostos do valor de referência. A fase do início do pulso é a primeira área que aparece acima ou abaixo do valor de referência, e a fase de término ocorre do lado oposto (STARKEY, 2001). FIGURA 7 - CORRENTE BIFÁSICA FONTE: O autor As formas de pulsos das correntes elétricas variam na prática de acordo com cada corrente elétrica empregada na reabilitação. Esta forma de pulso está relacionada com a intensidade aplicada e a largura do pulso elétrico. Um impulso (pulso) elétrico é uma descarga de corrente durante um tempo. Podem ser quadrados, retangulares, senoidais etc. Ainda classificados como simétricos ou assimétricos, balanceados ou desbalanceados. 2.2 PULSO ELÉTRICO A carga produzida por um gerador elétrico é dependente da duração e amplitude do pulso. Assim, a relação existente entre a intensidade e a duração de um pulso determina a carga total descarregada no corpo. Então, ao aumentar a amplitude e ou a duração, aumenta-se a descarga total do pulso (STARKEY, 2001). Entre os parâmetros do pulso, tem-se a duração, a intensidade, a forma, e quando aplicado de forma repetida, a frequência. TÓPICO 1 | INTRODUÇÃO À ELETROTERMOFOTOTERAPIA 9 • A duração relaciona-se com o tempo entre a fase inicial até a fase final, incluindo o intervalo intrapulso. A unidade de medida é expressa em ms e nos equipamentos microprocessados, em μs. Ex: 500 (μs), 0,5 ms. Ex: TENS – 1 a 300 (μs). • A intensidade se relaciona com a amplitude da corrente elétrica, sendo expressa em miliampere. • A forma do pulso utilizada na prática clínica varia bastante, os mais utilizados são quadrados, retangulares, senoidais, exponenciais. • A frequência do pulso depende da duração do impulso e da pausa entre eles. É expressa em Hz, sendo alguma vezes encontradas em pulso por segundo (pps) ou ciclo por segundo (cps). Se a corrente em pulso está sendo aplicada, a frequência é geralmente medida pelo número de pulsos por segundo (pps); já a frequência do ciclo de uma corrente alternada é medida pelo número de ciclos por segundo (cps) ou hertz (STARKEY, 2001). As formas de pulso elétrico podem ser ainda classificadas: • Quanto à forma da onda: ◦ o triangular; ◦ o senoidal; ◦ o exponencial; ◦ o retangular. • Quanto à direção: ◦ o unidirecionais; ◦ o bidirecionais. • Quanto à simetria: ◦ o simétrico; ◦ o assimétrico; ◦ o balanceado; ◦ o desbalanceado. FIGURA 8 - CLASSIFICAÇÃO DOS PULSOS ELÉTRICOS FONTE: O autor UNIDADE 1 | PROPRIEDADES DOS AGENTES ELÉTRICOS10 2.2.1 Largura do pulso É o tempo de duração de cada um dos pulsos, sendo geralmente expressa em segundos (ms), (μs). É medida a partir do momento que o pulso deixa o ponto zero e volta a encontrá-lo. Nos aparelhos, geralmente encontramos a largura do pulso identificada como a letra (T). Ao contrário da corrente contínua, a corrente pulsada possui períodos em que a corrente não flui. Sendo assim, a duração do tempo entre a conclusão de um pulso e o início do pulso seguinte é chamada de intervalo interpulso. Quando em conjunto, a duração do pulso e o intervalo interpulso formam o período de pulso, tempo decorrido entre o início de um pulso e o começo do pulso seguinte. Já o intervalo de pulso é o tempo que transcorre entre dois pulsos ou conjunto de pulsos. 2.2.2 Salva ou rajada de pulsos A Salva, ou rajada de pulsos elétricos, pode ser definida como o conjunto de impulsos que se repetem num determinado tempo. O estímulo Burst é um exemplo clássico de uma salva, onde os impulsos se repetem por uma média de duas a seis vezes por segundo. Um conjunto de duas ou mais salvas formam um trem de pulso, como, por exemplo, ocorre na Corrente russa (Figura 9). FIGURA 9 - SALVA OU RAJADA DE IMPULSOS FONTE: Nelson, Hayes e Currier (2003, p. 72) TÓPICO 1 | INTRODUÇÃO À ELETROTERMOFOTOTERAPIA 11 2.2.3 Tempo do pulso Há um tempo necessário para a elevação do pulso elétrico, até o momento em que este atinge seu pico. À medida que os pulsos se elevam, ocorre a despolarização neuronal. Quando a elevação do pulso ocorre de forma lenta, pode o nervo se acomodar e não ocorrer o potencial de ação. Se isso ocorrer, ao invés do pulso se elevar ele cai, chegando a seu pico zero (STARKEY, 2001). Os pulsos ainda apresentam sequências que podem ser considerados padrões individuais de formas, frequências de ondas entre si, o que varia de acordo com a corrente elétrica aplicada ao paciente. A elevação ou queda formam rampas de amplitude, e elas causam um aumento da contração muscular, pois recrutam unidades motoras. À medida que a intensidade continua a subir, mais unidades motoras são recrutadas. O paciente pode relatar desconforto caso a elevação seja rápida, e para evitar tal situação é recomendável que o aumento da intensidade da corrente seja gradual (STARKEY, 2001). 2.2.4 Rampas Alguns tipos de correntes elétricas, como a Corrente Russa e a Estimulação Elétrica Funcional (o FES), têm a particularidade de formar rampas durante a modulação de seus parâmetros. Estabelecendo a rampa, a carga do pulso elétrico vai aumentar gradativamente dentro de um determinado período de tempo, normalmente variando de 1 a 5 segundos, permitindo então um aumento progressivo da contração muscular. Tal modulação é chamada de rampa de subida. Muitos estimuladores também permitem uma rampa de descida, resultando em uma diminuição gradual da carga da fase até o fim do tempo ON (NELSON; HAYES; CURRIER, 2003). FIGURA 10 - MODULAÇÃO EM RAMPAS FONTE: Nelson; Hayes; Currier (2003, p. 72) Rampa de subida Monofásica Bifásica Bifásico Simétrico CA modulada no tempo A m pl itu de (m A ) Rampa de descida UNIDADE 1 | PROPRIEDADES DOS AGENTES ELÉTRICOS 12 2.3 ELETROESTIMULADORES Provavelmente você deve estar perguntando: por que é tão importante estabelecer essa relação da Física com a Eletroterapia? Pois bem, para aplicar de forma segura e eficiente os recursos elétricos é necessário um amplo conhecimento dos aspectos, físicos, biofísicos e fisiológicos que os eletroestimuladores produzem no tratamento dos pacientes. Outro aspecto a se levar em consideração na aplicação dos eletroestimuladores é a fonte geradora de energia, isto é, se são através de bateria ou de energia elétrica. Essa diferença de fonte geradora os caracteriza como portáteis e estacionários. Cada aparelho possui um número de canais específicos, que levará a corrente já configurada até a pele do paciente. Desta forma, teremos a aplicação de diferentes modalidades de corrente elétrica como Interferencial, Corrente russa, Diadinâmicas etc. Alguns equipamentos operam com mais canais, como a Corrente Interferencial, em que a colocação (disposição dos eletrodos) pode ser tetrapolar. Já outros, conseguem ser modulados apenas com um canal. Todas essas particularidades se correlacionam com a área da lesão e o objetivo proposto, como por exemplo a eletroestimulação neuromuscular transcutânea. FIGURA 11 - CANAIS DE APLICAÇÃO FONTE: O autor Os controles empregados nos aparelhos atuais são na sua maioria de forma digital, o que proporciona valores mais precisos e confiáveis para a aplicação dos parâmetros do eletroestimulador, e, em geral, cada aparelho possui múltiplas correntes que poderão ser escolhidas conforme o objetivo de tratamento. Existem ainda aparelhos que possuem protocolos específicos para determinadas lesões ou fases da dor, como, por exemplo, reabilitação de pós-operatório do ligamento cruzado anterior, dor crônica ou aguda, aumento da força muscular, controle da espasticidade entre outros. Como são aparelhos microprocessados podem ainda armazenar dados do paciente, finalizar o tempo de aplicação com apito sonoro e ainda detectar erros de operação. TÓPICO 1 | INTRODUÇÃO À ELETROTERMOFOTOTERAPIA 13 Os aparelhos analógicos possuem como vantagem a simples forma de ajuste através dos botões. No entanto, podem ser menos seguros se o manuseio não ocorrer de forma adequada ou ainda se os botões não estiverem zerados no início da aplicação, o que poderá ocasionar descarga elétrica no paciente. Observe ainda que os fios que conectam os eletrodos aos canais de aplicação são finos quando comparados aos fios da rede elétrica, e isto está relacionado à resistência a passagem da corrente elétrica ao paciente, pois a intensidade da corrente elétrica que chega à pele do paciente é muito baixa, expressa em mA ou μA. FIGURA 12 - FIOS DE CONEXÃO FONTE: O autor 2.4 CONDUTIVIDADE ELÉTRICA O organismo humano, ou os materiais, podem ser classificados de acordo com sua capacidade de conduzir a corrente elétrica. Alguns materiais podem ser isolantes elétricos como vidro, isopor, cerâmica; outros podem ser bons condutores de eletricidade como os metais, cobre, ferro, ouro. Quando nos referimos ao organismo, podemos dizer que se trata de um condutor de segunda ordem ou semicondutor, isso ocorre em função dos íons presentes nas dissoluções e dispersões coloidais, que transmitirão parcialmente a energia aplicada. Quando comparados com os condutores de primeira ordem (fios, eletrodos), que apresentam uma excelente condutividade elétrica e admite grande intensidade, estes semicondutores ao contrário, não admitem elevada intensidade elétrica, já que a passagem da corrente apresenta manifestações de trocas físicas e/ou químicas, pois os íons serão transportadores de energia. Por isso é fácil entender porque os eletroestimuladores devem ter sua intensidade inferior a 120 mA. (AGNE, 2013 p. 35). UNIDADE 1 | PROPRIEDADES DOS AGENTES ELÉTRICOS 14 No organismo humano existem diferentes composições teciduais com variação na concentração de líquidos, e isso influencia diretamente no comportamento da corrente elétrica, ofertando maior ou menor resistência à passagem desta. A capacidade tecidual em conduzir a corrente elétrica está relacionada com seu conteúdo de água, consequentemente tecidos bem hidratados possuem melhor capacidade de condução elétrica e, por conseguinte, facilitam as ações biofísicas e fisiológicas da corrente elétrica aplicada. FIGURA 13 - CONDUTIVIDADE ELÉTRICA CORPORAL FONTE: O autor A condutividade elétrica dos tecidos depende também do seu estado funcional em determinado momento. Assim, as células nos estados inflamatórios aumentam seu volume e diminuem a secção das uniões intercelulares, o que aumenta a resistência elétrica. Você deve levar em consideração esses quadros inflamatórios na prática clínica, de forma a avaliar os aspectos clínicos do paciente aoescolher o tipo de corrente elétrica. 2.5 IMPEDÂNCIA Quando se aplica a corrente elétrica, observa-se que a R da pele constitui uma importante barreira à passagem. Isso ocorre, como visto antes, pelo teor de água da pele que está sendo estimulada. Se a pele estiver seca ou desidratada, por exemplo, será preciso que em primeiro lugar seja reduzida essa impedância. Fatores como tipo de eletrodos, condições teciduais e temperatura da pele podem constituir fatores de resistência à passagem da corrente elétrica. Caro acadêmico, existem algumas formas de reduzir a impedância, observe o quadro a seguir: Pouco condutores (osso, gordura, pele seca e grossa, pelos e unhas) Médio condutores (pele úmida, tendões, fáscias, cartilagens) Bons condutores (sangue, linfa, líquidos intra e extracelulares, músculos, vísceras, tecido nervoso) Geradores de eletricidade (tecido Nervoso, nó sinusal) TÓPICO 1 | INTRODUÇÃO À ELETROTERMOFOTOTERAPIA 15 QUADRO 1 - FORMAS DE REDUZIR A IMPEDÂNCIA • Colocar gel condutor nos eletrodos de silicone ou água nos eletrodos de esponja. • Limpar de forma adequada a pele do paciente, tirando a oleosidade e as células mortas. • Aquecer previamente a área com compressas úmidas e quentes. • Realizar a tricotomia dos pelos da área de tratamento para aumentar o tamanho da superfície do eletrodo. • Saturar as esponjas com solução salina comercial. • Utilizar uma corrente elétrica que promova vasodilatação prévia. FONTE: O autor É importante destacar que as correntes elétricas possuem diferentes níveis de frequência que se relacionam com a resistência dos tecidos. A frequência deve ser suficiente para atingir os tecidos e provocar estímulos adequados. 3 ELETRODO Os eletrodos são amplamente utilizados na eletroterapia para administrar o fluxo de elétrons produzidos pelos eletroestimuladores aos tecidos biológicos dos pacientes. O tamanho dos eletrodos é inversamente proporcional à densidade da corrente. Quanto menor o tamanho do eletrodo, maior é a densidade da corrente. Desta forma, os eletrodos menores precisam de menos corrente para estimular os tecidos. Por isso, deve ser sempre levado em consideração o tamanho do eletrodo escolhido e a área a ser tratada. Outro fator que deve ser considerado é a distância entre os eletrodos, pois quanto maior a distância entre eletrodos, menor a densidade da corrente transmitida aos tecidos biológicos. Entretanto, se estiverem muito próximos, os efeitos da corrente serão localizados na área da pele entre eles (CISNEROS; SALGADO, 2006). Podemos concluir que manipulando o tamanho dos eletrodos e a forma de aplicação destes, diferentes efeitos fisiológicos adequados poderão ser alcançados durante o processo de reabilitação. Os eletrodos são chamados de eletrodos de contato, pois são aplicados diretamente sobre as camadas da pele. Como citado anteriormente, utilizamos meios de contato, como por exemplo o gel condutor para realizar a aplicação do eletrodo na pele. Os eletrodos apresentam variedades de tamanho e formatos e deverão ser escolhidos de acordo com os objetivos propostos para a reabilitação. Na prática clínica existem alguns tipos de eletrodo, dentre os quais, destacam-se: UNIDADE 1 | PROPRIEDADES DOS AGENTES ELÉTRICOS 16 • metálicos revestidos com esponja umedecida; • os impregnados com partículas de carbono; • eletrodos autoadesivos. E ainda existem alguns eletrodos intracavitários, utilizados na reabilitação uroginecológica. FIGURA 14 - ELETRODOS IMPREGNADOS COM PARTÍCULAS DE CARBONO FONTE: O autor Os eletrodos têm sido impregnados com partículas de carbono, pois este material é biocompatível e pode ser misturado a outros materiais como o silicone ou a borracha sintética. Desta maneira, podem ser utilizados na fabricação dos eletrodos para produzir uma estrutura flexível e durável. FIGURA 15 - ELETRODOS DO TIPO METÁLICO REVESTIDO COM ESPONJA FONTE: O autor TÓPICO 1 | INTRODUÇÃO À ELETROTERMOFOTOTERAPIA 17 FIGURA 16 - ELETRODO AUTOADESIVO FONTE: O autor Sequência para colocação de eletrodos: 1) Conecte o orifício dos eletrodos (silicone ou autoadesivos) no cabo de saída que está ligado ao eletroestimulador, cuide para não deixar nenhuma área metálica descoberta que possa ficar em contato com a pele do paciente, isso ocasiona risco de lesões. 2) Nos eletrodos de silicone, passe uma camada de gel adequada e de maneira uniforme, cobrindo todas as áreas do eletrodo. 3) A pele do paciente deve estar limpa e sem pelos que possam ocasionar impedâncias. 4) Prenda o eletrodo com fitas adesivas ou faixa elástica de forma firme. 5) Após a utilização, remova os eletrodos, lave com água e sabão neutro, seque em seguida. Não puxe os eletrodos autoadesivos na hora de desconectar pelo cabo, pois ocasiona rompimento do fio. A respeito do uso de eletrodos autoadesivos, Agne (2013) apresenta algumas vantagens e desvantagens que serão apresentadas a seguir: QUADRO 2 - VANTAGENS E DESVANTAGENS DOS ELETRODOS AUTOADESIVOS Vantagens Desvantagens • São práticos e fáceis de adaptar. • O uso é individual. • São mais higiênicos. • Se adaptam em diferentes estruturas anatômicas. • Não necessitam da aplicação do gel condutor. • Raramente necessitam de fitas ou faixas de fixação. • Não se eslocam durante a contração muscular. • Possuem diferentes tamanhos e formatos. • Podem ser fixados em locais difíceis como a face, mãos e pés. • São mais caros. • Duram pouco. • Não podem ser limpos. • Devem ser guardados em local apropriado. • Não podem ser usados sobre pelos. • Não suportam grande intensidade de carga. • São de uso exclusivo e individual (essa é a recomendação). FONTE: Adaptado de Agne (2013) UNIDADE 1 | PROPRIEDADES DOS AGENTES ELÉTRICOS 18 3.1 POSICIONAMENTO DO ELETRODO Ao posicionar o eletrodo você deverá estar atento ao local de tratamento e sua relação anátomo-fisiológica com a lesão, a intensidade de aplicação da corrente elétrica, o tipo de tecido estimulado e a escolha do eletrodo adequado. “Existem alguns mitos para a colocação dos eletrodos autoadesivos, especialmente quanto a direção do cabo de conexão. Estes cabos poderão ficar em qualquer direção, pois a densidade da energia do eletrodo deve ser homogênea” (AGNE, 2013 p. 38). Algumas áreas do corpo conduzem melhor a corrente elétrica que outras. Estes pontos de estimulação são chamados de pontos motores e são os que melhor conduzem a corrente elétrica por exigirem menos correntes para produzir os efeitos excitatórios desejados, como a contração muscular e sensações dolorosas. Os pontos motores são áreas do músculo próximas à superfície da pele nos quais nervos e vasos sanguíneos penetram na camada de fibras musculares, possuindo assim, baixa resistência e facilitando a contração muscular mais forte com menor intensidade necessária de corrente elétrica. Muitas aplicações podem ser planejadas estimulando esses pontos motores, como, por exemplo, a estimulação elétrica funcional de um músculo em pacientes com músculos enfraquecidos pelo desuso. FIGURA 17 - PONTOS MOTORES FONTE: <https://www.bioset.com.br/Conteudo/Template/img/biblioteca/tema%2015.jpg>. Acesso em: 28 jun. 2019. TÓPICO 1 | INTRODUÇÃO À ELETROTERMOFOTOTERAPIA 19 Não devem ser confundidos os pontos motores com os pontos-gatilho. Os pontos-gatilho estão relacionados com as áreas de dor patológicas, bastantes sensíveis e localizados em músculos e outros tecidos moles como tendões e fasciais. Quando uma área de ponto-gatilho é estimulada dispara uma dor que pode se irradiar para um outro local ou ser referida. IMPORTANT E A proximidade entre os eletrodos é outro fator que deverá ser considerado durante a aplicação dos tratamentos, pois cria circuitos elétricos entre os eletrodos para que se estabeleça um campo elétrico. Sendo assim, quando aumentamos a distância entre os eletrodos em uma mesma superfície da pele, a profundidade que a corrente pode atingir nos tecidos biológicos será maior (Figura 18A). No entanto seos eletrodos ficam muitos próximos a corrente flui mais superficial (Figura 18B). FIGURA 18 - RELAÇÃO DA DISTÂNCIA ELETRODO E PROFUNDIDADE DE APLICAÇÃO A B FONTE: O autor 3.1.1 Técnica bipolar e monopolar Ao optar pela técnica de aplicação bipolar é feito o uso de eletrodos de tamanhos iguais ou quase iguais. Estes são posicionados na área de tratamento, a densidade da corrente é igual se um dos eletrodos ficar posicionado sobre um ponto motor, como descrito anteriormente, os efeitos sensoriais poderão ser maiores. Esta técnica pode ser útil no tratamento de pontos-gatilho. UNIDADE 1 | PROPRIEDADES DOS AGENTES ELÉTRICOS 20 Nas aplicações do tipo monopolar podem ser usados dois tipos de eletrodos. Um deles é chamado de eletrodo ativo, localizado diretamente sobre o ponto que se deseja tratar, e um outro eletrodo serve como dispersivo, preso em local distante ao eletrodo ativo. Neste caso, a densidade maior da corrente fica no eletrodo menor. Observa-se ainda que se a distância entre eletrodos é maior, a corrente pode atingir maior profundidade. Quando usados eletrodos de tamanhos diferentes na mesma aplicação, a dose deverá sempre ser considerada pelo eletrodo menor, o eletrodo ativo. Pois sendo menor o eletrodo, maior a densidade da corrente. NOTA A técnica tetrapolar envolve o uso de dois pares de eletrodos, cada um destes sai do seu próprio canal. Esta técnica pode ser usada quando se deseja atingir uma maior área, como, por exemplo, ao usarmos a corrente interferencial ou estimularmos agonistas e antagonistas, ou ainda nas técnicas de estimulação neural transcutânea 3.2 DENSIDADE DA CORRENTE A densidade da corrente elétrica se relaciona com seus efeitos fisiológicos e com a quantidade de corrente elétrica que passa por área unitária dos eletrodos, sendo que a densidade da corrente é inversamente proporcional ao tamanho do eletrodo. Por exemplo: ao aplicar uma corrente elétrica de 50 V em um eletrodo de 10 cm², a densidade da corrente será de 5 V por cm², no entanto se a área de superfície do eletrodo for reduzida para 5 cm², a densidade da corrente ficará em 10 V por cm². FIGURA 19 - DENSIDADE DA CORRENTE FONTE: Adaptado de Starkey (2001) TÓPICO 1 | INTRODUÇÃO À ELETROTERMOFOTOTERAPIA 21 Caro acadêmico, sabendo que a densidade da corrente elétrica possui estreita relação com o eletrodo, você deve estar se perguntando se as correntes elétricas percorrem linhas retas em direção ao eletrodo oposto. Bom, em alguns casos isso pode acontecer, pois os elétrons seguem a via de menor resistência, e a amperagem e voltagem devem ser adequada para vencer a resistência dos tecidos do corpo humano. Pense em uma situação clínica na qual o fisioterapeuta aplica eletrodos na região anterior e posterior da articulação do ombro. Inicialmente parece que a corrente poderia atravessar seguindo em direção ao eletrodo oposto, como apresentado na letra A da figura seguinte. No entanto, a corrente elétrica não possui voltagem, amperagem e potência para vencer tamanha resistência. Desta maneira, em várias aplicações, a corrente segue pela periferia em direção ao eletrodo oposto, sendo conduzida por vasos sanguíneos e nervos periféricos (letra B da figura seguinte). Sabendo disso, você deverá sempre avaliar os tecidos em que serão aplicadas as correntes elétricas, sua integridade, função, área a ser estimulada e a resistência tecidual oferecida a passagem da corrente. FIGURA 20 - VIA DE MENOR RESISTÊNCIA FONTE: Starkey (2001, p. 200) Prezado acadêmico, considere que a frequência aplicada nas correntes elétricas é bastante variável. Na eletroterapia, possuímos correntes de baixa frequência, citamos por exemplo o TENS e FES, e outras já com média frequência, como a corrente russa. Desta forma, os tecidos oferecem menor resistência às frequências mais elevadas e maior resistência às frequências mais baixas. Este é o motivo pelo qual algumas correntes são utilizadas, como Russa e Interferencial, quando se deseja atingir tecidos mais profundos com os mesmos resultados e fazer o uso de intensidades de aplicação mais altas que o FES. Desta maneira, fica claro que ao aumentar a frequência, podemos diminuir a barreira cutânea imposta pela pele do paciente, tendo então menos impedância. UNIDADE 1 | PROPRIEDADES DOS AGENTES ELÉTRICOS 22 Alguns outros fatores ainda devem ser levados em consideração durante a aplicação das correntes elétricas, como pode ser observado na figura a seguir: FIGURA 21 - FATORES RELACIONADOS A APLICAÇÃO DAS CORRENTES ELÉTRICAS FONTE: O autor 4 ONDAS Prezado acadêmico, agora você vai conhecer um pouco mais sobre a ondas e sua relação com a fisioterapia. Interessante, certo? Na fisioterapia possuímos recursos que propagam ondas sonoras, o Ultrassom, e recursos que propagam ondas eletromagnéticas como o Ondas Curtas. Esses recursos serão discutidos detalhadamente nas próximas unidades. Neste momento é importante que você conheça a distinção entre as ondas. De acordo com Cutnell e Johnson (2016), existem duas características comuns a todas as ondas: • Uma onda é uma perturbação que se propaga. • Uma onda transporta energia de um local para outro. Vamos considerar esses dois tipos de ondas, e um bom exemplo para compreender como estas se propagam é uma mola. Pense numa mola se deslocando para cima e para baixo. Durante este movimento ela forma uma onda transversal, e este movimento acontece em direção perpendicular. Desta maneira possui vibrações perpendiculares à direção da propagação. Por exemplo: as ondas eletromagnéticas emitidas por ondas curtas, ondas de rádio, ondas de luz. TÓPICO 1 | INTRODUÇÃO À ELETROTERMOFOTOTERAPIA 23 FIGURA 22 - ONDA TRANSVERSAL FONTE: O autor Agora, pense na mola sendo puxada em linha reta para frente e empurrada de volta a seu ponto inicial. Neste momento seguimos a forma de uma onda longitudinal. Podemos concluir, assim, que uma onda longitudinal é aquela na qual a perturbação ocorre paralela à linha de propagação da onda, ou seja, as vibrações coincidem com a propagação como observado ao aplicarmos o aparelho de ultrassom. Uma onda sonora é uma onda longitudinal. FIGURA 23 - ONDA LONGITUDINAL FONTE: O autor Cada ciclo de uma onda sonora inclui uma condensação, uma rarefação e a frequência, como relatado anteriormente. Esta é o número de ciclos por segundo que passam por um dado local. Por exemplo, se o diafragma presente no cabeçote do Ultrassom vibrar para a frente e para trás descrevendo um movimento harmônico simples a uma frequência de 1 MHz, então 1 milhão condensações são geradas a cada segundo, formando assim uma onda sonora cuja frequência também é de 1 MHz. Experimentos mostraram que uma pessoa jovem saudável escuta todas as frequências de som de aproximadamente 20 até 20.000 Hz (20 kHz), sendo assim, as vibrações do ultrassom não são audíveis por humanos (CUTNELL; JOHNSON, 2016). Onda Transversal UNIDADE 1 | PROPRIEDADES DOS AGENTES ELÉTRICOS 24 Leia o artigo Influência da impedância e relutância em recursos eletroterapêuticos utilizados em tratamentos fisioterapêuticos de Patrik Nepomuceno, Claudia Betina Rei e Luciana Cezimbra Weis, disponível no endereço: https://online.unisc. br/seer/index.php/cinergis/article/download/10460/7146. DICAS 25 Neste tópico, você aprendeu que: • A eletroestimulação é chamada de transcutânea, pois os eletrodos são aplicados na pele do paciente. • Existem vários conceitos físicos que precisam ser entendidos de forma clara antes de aplicar os recursos elétricos. • As respostas terapêuticas obtidas dependem da escolha da corrente, da maneira como são aplicadas, das características biológicas dos pacientes entre outros fatores que interferem na resposta ao tratamento. • As correntes elétricas ainda podem ser divididas em diretas e alternadas, dependendo do percurso do fluxo de elétrons. Ou ainda corrente de pulso, que foi modificada para produzir efeitos específicos. • Um impulso (pulso) elétricoé uma descarga de corrente durante um tempo. Seus parâmetros são: duração, intensidade, forma, e quando aplicado repetidamente, frequência. • O organismo humano, ou os materiais, podem ser classificados de acordo com sua capacidade de conduzir a corrente elétrica. • A resistência da pele constitui uma barreira importante na passagem da corrente elétrica. • O tamanho dos eletrodos é inversamente proporcional à densidade da corrente. • Os pontos motores são áreas do músculo próximas a superfície da pele, facilitando a contração muscular mais forte com menor intensidade necessária de corrente elétrica. • Existe uma relação entre a proximidade dos eletrodos e a profundidade da corrente. • A densidade da corrente elétrica se relaciona com seus efeitos fisiológicos e com a quantidade de corrente elétrica que passa por área unitária dos eletrodos. • As ondas são transversais e longitudinais, propagam-se e transportam energia. RESUMO DO TÓPICO 1 26 1 São diferentes os motivos pelos quais utilizamos as correntes elétricas sobre um ser vivo, seja na busca de resoluções de um quadro patológico ou até mesmo na investigação do funcionamento celular. A definição de corrente elétrica é: a) ( ) A força impulsora que induz os elétrons a deslocarem de uma zona com excesso a outra com déficit. b) ( ) O fluxo de elétrons en tre os extremos de um condutor de forma ordenada quando submetidos a uma diferença de potencial. c) ( ) A maior ou menor dificuldade ou oposição a passagem dos elétrons no interior de um condutor. d) ( ) Uma perturbação que se propaga através de um meio, que se transmite em forma de movimento ondulatório a uma velocidade constante, característica deste meio. e) ( ) A força mecânica que induz elétrons através de polos opostos. 2 Os corpos ou materiais podem ser classificados quanto ao seu comportamento elétrico, segundo permitam ou não seu o transporte de carga elétrica. São tecidos bons condutores de corrente elétrica: a) ( ) Osso, gordura, pele seca. b) ( ) Osso, coração, neurônios. c) ( ) Músculo, sangue, linfa. d) ( ) Gordura, tendões, osso. e) ( ) Fígado, linfa, periósteo. 3 Denomina-se onda uma perturbação que se propaga através de um meio que se transmite em forma de movimento ondulatório a uma velocidade constante, característica deste meio. Sobre as ondas leia as afirmações a seguir: I- A onda mecânica precisa de um meio natural para se propagar (não se propaga no vácuo). II- A onda eletromagnética não necessita de um meio natural para se propagar. III- As ondas transversais possuem vibrações perpendiculares à direção da propagação. IV- As ondas longitudinais às vibrações coincidem com a direção de propagação. AUTOATIVIDADE 27 A alternativa que apresenta as sentenças CORRETAS é: a) ( ) I, II apenas. b) ( ) I, II, III apenas. c) ( ) I, II, III, IV. d) ( ) II, IV apenas. e) ( ) III, IV apenas. 4 A Impedância é a resistência da pele que constitui o maior obstáculo à passagem das correntes de baixa frequência empregadas na eletroestimulação. Com base nesta definição, leia as afirmações a seguir: I- A impedância não varia de acordo com a espessura da pele e quantidade de gordura no local em que está sendo realizada a eletroestimulação. II- A aplicação de gel condutor é necessária para reduzir a impedância e consequentemente melhorar a condução elétrica. III- O uso de uma corrente Diadinâmica do tipo difásica ajuda a reduzir a impedância devido seus efeitos vasculares. IV- Quanto menor o aporte sanguíneo no local, menor a impedância oferecida pela pele. É CORRETO o que se afirma em: a) ( ) I, II apenas. b) ( ) I, II, III apenas. c) ( ) I, II, III, IV. d) ( ) II, IV apenas. e) ( ) II, III apenas. 28 29 TÓPICO 2 PRINCÍPIOS FISIOLÓGICOS, BIOFÍSICOS E BIOQUÍMICOS UNIDADE 1 1 INTRODUÇÃO Prezado acadêmico! Como já é de seu conhecimento, nosso corpo é formado por trilhões de células que trabalham de maneira integrada desempenhando inúmeras funções. As células são as menores estruturas dos tecidos biológicos e seu conjunto forma os tecidos do corpo humano, que formam órgãos e todos os sistemas do corpo. Quando pensamos na reabilitação das lesões, devemos ter em mente que ela se dá nas estruturas microscópicas para que se tenha um resultado macroscópico, que se manifesta com a melhora ou cura de determinada lesão. Ao empregarmos os recursos fisioterapêuticos, em especial os agentes eletrotermofototerápicos, buscamos diferentes respostas sobre os tecidos biológicos, que podem ser: para promover analgesia, auxiliar a cicatrização, melhorar o metabolismo ou estimular um músculo entre outros objetivos. Para isso, é necessário compreender os mecanismos fisiológicos, biofísicos e bioquímicos relacionados com as células do corpo humano. Neste momento, vamos falar um pouco sobre as células, suas organelas, funções, meios de transporte e potenciais celulares. 2 PROPRIEDADES DAS MEMBRANAS CELULARES Assim como os equipamentos utilizados na fisioterapia precisam de uma fonte de energia para funcionar, as células vivas dependem da atividade elétrica para sua existência e os tecidos formados por elas apresentam propriedades elétricas. No tópico anterior vimos que nosso organismo possui tecidos com capacidade de condução elétrica. A capacidade tecidual em conduzir a corrente elétrica está relacionada com seu conteúdo de água e o estado funcional de cada tecido. […] A principal diferença entre a eletricidade nos tecidos biológicos e a eletricidade nos equipamentos é que as células e tecidos usam átomos com carga, ou íons, para o movimento das cargas, enquanto os sistemas elétricos e eletrônicos usam elétrons (KITCHEN, 2003, p. 65). UNIDADE 1 | PROPRIEDADES DOS AGENTES ELÉTRICOS 30 Podemos constatar então que as células vivas possuem atividade elétrica para sua existência, e os tecidos formados por elas, como osso e fáscia, exibem uma grande variedade de propriedades elétricas (KITCHEN, 2011). Aspectos físicos relacionados com a eletricidade, como já visto, são aplicados às células e ao seu mecanismo de regulação. As células apresentam propriedades físicas como a impedância, resistência, volt, que no caso das células é medido em milivolt (por exemplo 1 mv = 1/1000 volt). Os íons podem ter permeabilidade através da membrana por meio de gradiente elétrico, ou seja, a sua carga elétrica interfere no seu movimento e regulação celular. Existe ainda um fluxo de eletrólitos e uma agitação de moléculas chamado de movimento browniano, um movimento aleatório de partículas microscópicas. As substâncias iônicas quando submetidas a uma diferença de potencial elétrico, induzem ao deslocamento iônico, sendo que íons com a mesma carga se repelem e íons de carga oposta se atraem (os íons negativos chamados ânions e os íons positivos cátions se atraem). Aí reside o princípio da utilização de correntes elétricas polarizadas que ainda serão discutidas neste Livro Didático. No organismo, a célula é a menor unidade estrutural e funcional que executa uma inúmera variedade de processos vitais. As células possuem potenciais de membrana e potenciais de ação. Estes potenciais, por sua vez, são conduzidos por diferenças de potenciais elétricos, regulando assim as diferentes ações celulares, como por exemplo a contração de um músculo estriado esquelético. 2.1 ESTRUTURA E ORGANELAS CELULARES As células contêm seu envoltório denominado de membrana celular. Esta estrutura fina que envolve cada célula é composta por lipídeos e proteínas. A membrana celular divide a célula em dois meios: o interno (intracelular) e o externo (extracelular). Se uma célula possui dois meios, as substâncias precisam atravessar esta membrana, então, através da célula, ocorrem vários mecanismos de transporte. Sabendo disso, devemos pensar que ao aplicarmos os recursos eletrotermofototerapêuticos, os efeitos físicos promovem mudanças a nível celular, respostas bioquímicas e fisiológicas, que envolvem
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