Name: Respiración controlada por la estimulación eléctrica (BreEStim) para el manejo del dolor neuropático y espasticidad (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-01-10T13:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 34 s
Description: Aprende el método BreEStim para el manejo del dolor neuropático y espasticidad mediante estimulación eléctrica sincronizada con la respiración voluntaria. Esta técnica mejora la eficacia terapéutica.

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Este estudio fue apoyado en parte por subvenciones del NIH (NIH / NINDS R01NS060774; NIH / NICHD / NCMRR R24 HD050821-08 bajo subcontrato con Rehabilitation Institute of Chicago). El autor agradece a Craig Ditommaso, MD por su edición y sugerencias útiles.

El siguiente protocolo BreEStim podría aplicarse tanto para la espasticidad flexor dedo y el tratamiento del dolor neuropático. La principal diferencia radica en la colocación de la superficie del electrodo y el ajuste de la intensidad de estimulación. Estas diferencias se explican en detalle para cada aplicación. 1. Asunto Preparación y configuración <ol><li> Asiente el sujeto cómodamente. Coloque los brazos y las manos cómodamente sobre la camilla. </li><li> Identificar y localizar la zona de interés para la colocación de la superficie del electrodo. <ol><li> Para la gestión de la espasticidad, se palpa el vientre muscular de los extensores de los dedos y confirmar con la estimulación eléctrica. </li><li> Para el manejo del dolor, localizar los puntos de acupuntura de Neiguan y Weiguan en el antebrazo 24 ipsilateral al lado de interés, por ejemplo, amputación, 17 o en el lado con más síntomas, por ejemplo, SCI. Neiguan se encuentra a unos 3 dedos de ancho por encima del pliegue de la muñeca en la cara volar und en el medio entre las placas media y lateral del antebrazo (es decir, distal 1/6 de la del antebrazo) 24 (Figura 3). Weiguan es la contrapartida de Neiguan, situado en la cara dorsal del antebrazo 24. </li></ol></li><li> Recorte cada electrodo autoadhesivo a aproximadamente 2 cm x 2 cm de un cuadrado para proporcionar estimulación eléctrica focal y aislado. <ol><li> Para la gestión de la espasticidad, colocar el cátodo sobre el vientre del músculo extensor del dedo (Figura 4). Una el ánodo a un sitio de 1 ~ 2 cm distal al cátodo. Optimizar los sitios para el ánodo y el cátodo cuando provocar la respuesta dedo extensión más grande y aislado con una respuesta muñeca mínimo. </li><li> Para el manejo del dolor, colocar el electrodo de cátodo en Neiguan, y el electrodo de ánodo en Weiguan. </li></ol></li><li> Conectar electrodos de superficie para el estimulador eléctrico (Digitimer DS7A, Reino Unido, <a href="http://www.digitimer.com" target="_blank">www.digitimer.com</a> ). </li><li> Lugar y mascarilla seguro. Seleccionar el tamaño de mascarilla cuidadosamente para adaptarse a la cara del individuo para prevenir la fuga de aire y para proporcionar un confort de uso de la máscara (Figura 5). </li><li> Conectar máscara para un sistema de neumotacógrafo (Serie 1110A, Hans Rodolph Inc, Kansas City, Missouri; <a href="http://www.rudolphkc.com" target="_blank">http://www.rudolphkc.com</a> ). </li></ol> 2. Instrucción sobre la respiración voluntaria Respiración voluntaria, la inhalación voluntaria en particular, desempeña un papel fundamental en esta intervención. Inhalación voluntaria se define como la inhalación con esfuerzo profundo y rápido. Indique al sujeto a tomar una sola respiración profunda aislada, similar al de rutina respiraciones profundas, pero más rápido y más fuerte. No hay necesidad de realizar la exhalación voluntaria anterior inhalación forzada en un ciclo de respiración. Permitir que el sujeto tenga 8 ~ 10 ensayos de práctica para entender las instrucciones. 3. La estimulación eléctrica Settings <ol><li> Establecer un único estímulo eléctrico como una sola onda cuadrada de pulso con una duración de 0,1 ms. La intensidad de la estimulación eléctrica es diferente para diferentes aplicaciones. Desde un estímulo eléctrico solo se entrega cada vez, no hay necesidad de ajustar el parámetro de frecuencia. </li><li> Para la gestión de la espasticidad, determinar la intensidad de la estimulación eléctrica cuando 1) respuestas aisladas de extensión de los dedos se suscitó con una participación mínima de las respuestas de articulación de la muñeca, 2) el nivel más alto que el tema podía tolerar. La magnitud absoluta de la intensidad de estimulación pueden ser diferentes para diferentes sujetos. Anime a la mayor intensidad que el sujeto podía tolerar para conseguir el mejor resultado. </li><li> Para el tratamiento del dolor, deje que el tema para determinar los cambios incrementales de la intensidad de la estimulación. La intensidad de partida es cero. El nivel más alto es la salida máxima del estimulador o el nivel del sujeto podía tolerar. Sin embargo, explícitamente instruir el subject que las molestias o doloroso, incluso &quot;aversión&quot; de la estimulación eléctrica es parte del tratamiento, por lo que alentar al sujeto a seleccionar el nivel más alto que el tema podía tolerar. </li></ol> 4. El control de la estimulación eléctrica <ol><li> Escribir un personalizado LabView (Nacional Instrument, Austin, TX) programa para controlar el suministro de la estimulación eléctrica de dos maneras: BreEStim y estim. </li><li> La respiración controlada por la estimulación eléctrica (BreEStim) (Figura 6): <ol><li> Determinar la tasa de flujo de aire máximo durante la inhalación voluntaria, es decir, durante la inhalación más profunda y rápida. </li><li> Determinar el umbral que es 40% de tasa de flujo de aire máximo. De nota, establecer el umbral más alto que la tasa de flujo de aire durante la respiración normal para fomentar una mayor y más rápido voluntaria respiración. </li><li> A continuación, establezca la función de disparo. Cuando la tasa de flujo de aire instantáneo de una inhalación voluntaria aislado alcanza o más allá del umbral, the LabView programa se dispara y ofrece un único estímulo eléctrico con una duración preestablecida y la intensidad 16. Permitir que el sujeto descansar bajo petición. </li></ol></li><li> Estimulación al azar disparado eléctrica (estim): <ol><li> Deje que el sujeto respirar normalmente sin instrucciones específicas sobre la respiración. </li><li> El programa LabView azar ofrece un único estímulo eléctrico con la duración y la intensidad preestablecido cada 4 segundos a 7. Del mismo modo, permitir que el sujeto descansar bajo petición. </li></ol></li></ol> 5. Dosis de BreEStim Se recomienda que cada sesión de tratamiento tiene 100 a 120 estímulos BreEStim. Su duración es de aproximadamente 30-40 min. 6. Registro y control <ol><li> Asegúrese de que no hay fugas de aire de la mascarilla, ya que la inhalación voluntaria juega un papel importante en este protocolo. </li><li> Monitorear signos de hipoxemia e hiperventilación cuando el sujeto lleva máscara. Alresto bajo a petición del sujeto para este propósito. </li><li> Graba cualquier efecto secundario, la tolerancia de la respiración voluntaria a través de una máscara facial, y los efectos psico-sociales. </li><li> Para el manejo del dolor, grabar cualquier reducción del dolor, es decir, escalas analógicas visuales (VAS) 57 y la duración del efecto. Utilice la EVA modificados (AVM) para cuantificar mejor el efecto de reducción del dolor, es decir, cuánto dolor se reduce y el tiempo que dura (reducción × horas). También registre la intensidad media para cada sesión, ya que la intensidad de la estimulación eléctrica varía durante cada sesión de tratamiento. </li><li> Para la gestión de la espasticidad, registre la Escala de Ashworth modificada (MAS) Valor del músculo blanco y otras medidas clínicas, incluida la fuerza, la sensibilidad y el rango de movimiento. </li></ol>

Método y aparato de respiración controlada por simulación eléctrica de los músculos esqueléticos (inventor: SL, en espera de número de solicitud de patente, 12146176).

La respiración controlada por la estimulación eléctrica (BreEStim), como se muestra en los dos casos anteriores, ha demostrado eficacia clínica en el manejo de la espasticidad y la subsiguiente recuperación manecilla de función en pacientes con ictus crónicas 16, así como la gestión del dolor neuropático de origen central en el paciente anterior con una lesión de la médula espinal o de origen periférico en un paciente con 17 amputación por encima de la rodilla. Este resultado clínico mejorado y más amplias aplicaciones clínicas de BreEStim se atribuyen a su enfoque único. Intervención con la estimulación eléctrica dirigida a la pequeña ventana de la respiración voluntaria asociada a la activación cortical y subcortical 40-51 podría aumentar su eficacia clínica a través de acoplamiento fisiológico intrínseco, por ejemplo, respiratorias-motor de acoplamiento para la gestión de la espasticidad 16. En esta intervención, la respiración voluntaria se vuelve crítica, particularmente inspiración voluntaria. Educación para pacientes<html> en técnicas adecuadas de respiración y la medición precisa de los parámetros respiratorios (por ejemplo, no hay fugas de aire) son las medidas para evitar el fracaso de la intervención BreEStim. El protocolo de intervención nuevo - BreEStim, tiene algunas ventajas, además de una mayor eficacia y aplicaciones más amplias. BreEStim está centrada en el paciente. BreEStim alienta la participación activa de los pacientes ya que la respiración voluntaria se requiere 17. Los pacientes sienten que participan activamente en la gestión de su dolor, en lugar de &quot;un participante pasivo en su propio cuidado&quot;. Por ejemplo, el paciente controla la intensidad de la estimulación eléctrica, a partir de cero al nivel más alto que el paciente puede tolerar 17. Esto puede mejorar el cumplimiento del tratamiento. EMG-disparado estim también implica la participación activa de 36 años, pero el paciente no puede controlar la intensidad de la estimulación eléctrica. ntent &quot;&gt; BreEStim toma un integrador, basado en el sistema enfoque. Como se ha demostrado en un estudio anterior 17 de dolor diferente mecanismos de supervivencia se integran en un protocolo, incluyendo la estimulación eléctrica, acupuntura, estimulación aversiva, y los efectos sistémicos de la respiración voluntaria. Así , los pacientes son capaces de tolerar altos niveles de estimulación eléctrica, lo que conduce a mejores efectos analgésicos. Este ciclo de retroalimentación positiva (activación del sistema de recompensa) se traduce en una mayor eficacia clínica. Utilizando esta integración, enfoque sistémico, ciertas señales de respiración voluntaria también podría ser utilizado para identificar la ventana de tiempo de las interacciones entre los sistemas. Como tal, BreEStim podría ser aplicado a pacientes con espasticidad severa. Estos pacientes normalmente no son capaces de realizar la contracción voluntaria, por lo tanto &quot;limpios&quot; señales de EMG del músculo objetivo no son disponible. En EMG-disparado la estimulación eléctrica, las señales EMG de los músculos específicos (&lt;em&gt; por ejemplo, extensores de los dedos) son necesarias para activar la estimulación eléctrica. Por lo tanto, la aplicación de EMG-disparado estim se limita a pacientes con insuficiencia renal leve a moderada espasticidad. BreEStim es un no-invasivo, el tratamiento no farmacológico. Esto es muy importante porque los pacientes a menudo requieren un uso a largo plazo de los medicamentos, y la mayoría de los medicamentos para el dolor crónico y la espasticidad tienen efectos secundarios que a veces puede ser muy grave. Los posibles efectos secundarios incluyen sobredosis adicción, los síntomas de abstinencia, y el estreñimiento, etc Estos posibles efectos secundarios pueden ser evitados en el tratamiento BreEStim. BreEStim es una opción alternativa. La alternativa de tratamiento no farmacológico, con mejores efectos analgésicos es importante, sobre todo cuando el dolor neuropático es difícil de manejar. Por ejemplo, sólo el 7% de los encuestados dijeron que recibieron tratamiento farmacológico es eficaz para el dolor neuropático siguiendo SCI en una encuesta postal 58. En resumen, este estímulo impulsado por la respiración, BreEStim, se basa en el fenómeno recién descubierto de acoplamiento intrínseco fisiológica activa durante la respiración voluntaria. El protocolo BreEStim ha demostrado eficacia clínica para el dolor neuropático y post-ictus control de la espasticidad. Se necesita más investigación para examinar los mecanismos subyacentes que median el efecto de la intervención. Es importante destacar que puede haber otras aplicaciones que aún no han discernido.

La estimulación eléctrica (estim) se refiere a la aplicación de corriente eléctrica a los músculos o nervios con el fin de alcanzar los objetivos funcionales y terapéuticas. Ha sido ampliamente utilizado en varios entornos clínicos, la estimulación por ejemplo, nerviosa eléctrica transcutánea (TENS) para el dolor de gestión 1, la estimulación del nervio peroneo por la caída del pie 2, la estimulación eléctrica neuromuscular (EENM) para la activación y fortalecimiento de los músculos paralizados o debilitado 3. Cuando NMES se utiliza para lograr una tarea funcional, se denomina estimulación eléctrica funcional (EEF) 4. Electromiograma (EMG)-dispara la estimulación neuromuscular se ha utilizado para aumentar la efectividad de la estimulación eléctrica en la recuperación del motor 5-14 y reducción de la espasticidad después del accidente cerebrovascular 7, 15. En este trabajo se presenta un nuevo protocolo estim - Respiración controlada por la estimulación eléctrica (BreEStim), se introduce, según los resultados recientes de la investigación sobre el sistémicamentec efecto de la respiración voluntaria 16, 17. La estimulación nerviosa eléctrica transcutánea (TENS) es una modalidad no farmacológica para el tratamiento del dolor 1. TENS no es invasiva, barata, segura y fácil de usar 18. TENS se aplica generalmente a distintas frecuencias, intensidades y duraciones de pulso de estímulos para un tiempo de tratamiento prescrito. TENS se ha aplicado a una variedad de condiciones de dolor, incluyendo el dolor neuropático. La eficacia clínica de la ENET es controversial, especialmente en lesiones de la médula espinal (SCI) y la amputación (ver Exámenes 1, 19, 20). Los posibles mecanismos son la teoría de control 21 y la liberación de opiáceos endógenos 22, 23. La acupuntura de la medicina tradicional china es otra modalidad no farmacológica para el tratamiento del dolor. Ha sido bien aceptada en la medicina occidental 24. En la acupuntura moderna, la aguja de acupuntura tradicional ha sido sustituida por un elemento de superficiectrode (o equivalente). Un electrodo es un lugar especializado a través de los puntos de acupuntura tradicionales y una estimulación eléctrica se entrega. Esta modificación se ha denominado electroacupuntura 25, 26. Aguja de acupuntura y la electroacupuntura son eficaces en analgesia a través de la liberación de opioides endógenos 27, 28. El efecto de la electroacupuntura suele ser fiable, sin embargo el efecto es dependiente de la intensidad y la frecuencia de los estímulos entregados eléctrica. Diferentes frecuencias de estimulación eléctrica generar diferentes opioides endógenos, y el efecto analgésico es de naloxona-reversible 26, 27. Recientemente, se ha descubierto que la estimulación repetitiva dolorosa (repulsión) conduce a la atenuación significativa del dolor. La atenuación del dolor inducido no es reversible de naloxona-29. La integración de estos mecanismos de afrontamiento al dolor (acupuntura, estimulación eléctrica, aversión a) en una nueva intervención posible podría mejorar su eficacia clínica. <p class = &quot;jove_content&quot;&gt; EMG activada por estimulación neuromuscular se ha utilizado durante muchos años para facilitar el movimiento de recuperación post-motor de impedimentos de extensión del dedo 5-10, 12-14, 34. Recuperación de la función de la mano es importante para los pacientes con ictus, y sin embargo es muy difícil. Aproximadamente un tercio de todas las personas que sufren un accidente cerebrovascular tendrá algún deterioro residual de la extremidad superior 30-32, con deficiencias importantes en la función de la mano 33. El protocolo EMG-desencadenó NMES intervención implica la iniciación de una contracción voluntaria de los músculos extensores para un movimiento específico hasta que la actividad muscular alcanza un nivel umbral. Tan pronto como la actividad EMG alcanza un umbral de destino, un estímulo eléctrico comienza a ayudar a facilitar los movimientos. Este protocolo de intervención es superior a NMES regulares en la recuperación del motor 6, 7. Chae 35 y Yu declaró que todos los ensayos controlados aleatorios que informaron de una mejoría en la función motora mediante esta intervenciónprotocolo, con leve a moderada los pacientes con deficiencias mejorar más. Lo más probable es que esta intervención se aprovecha de la participación activa de los pacientes (mediante el establecimiento de un umbral objetivo EMG) y ello resultara en cambios mensurables en la recuperación, así como los cambios documentados en la corteza 6, 7. Esto es apoyado por un reciente estudio de resonancia magnética funcional que mostró un aumento significativo en la intensidad de cortical en la corteza somatosensorial ipsilateral después del tratamiento en el grupo de NMES, en comparación con el grupo de control 36. Además, la estimulación eléctrica también puede ayudar a reducir la espasticidad después del accidente cerebrovascular 7, 15, pero el efecto es de corta duración, aproximadamente 30 min después de 37 estim. En contraste, nuestra invención reciente de la respiración controlada por la estimulación eléctrica (BreEStim) tiene un efecto de larga duración en la reducción de la espasticidad, incluso después de una sola sesión de tratamiento 16. Respiración humana es un acto motor único. Lose puede controlar reflexivamente (respiración automática), por ejemplo, durante el sueño, y también voluntariamente cuando sea necesario (respiración voluntaria), por ejemplo, el canto, el habla, etc Durante la respiración voluntaria, los seres humanos necesitan para suprimir voluntariamente el control autonómico de la respiración a través de la activación cortical voluntario ( el &quot;centro respiratorio cortical&quot;) 38, 39. Los estudios de imágenes del cerebro han demostrado 40-51 extensa respiratoria relacionada con la participación de las áreas corticales bilateralmente, incluyendo la corteza motora primaria (M1), el córtex premotor, el área motora suplementaria, las cortezas somatosensoriales primarias y secundarias, la ínsula, la corteza cingulada anterior y la amígdala y la corteza prefrontal dorsolateral. El aislamiento se sabe que tiene fuertes conexiones con centros de tronco cerebral y está implicado en el procesamiento del dolor 52. Durante la respiración autónomo, la inspiración es activa mientras expiración es pasiva, principalmente recurrir a la fuerza de retroceso de la pared del pecho. Del mismo modo, volitivoinspiración activa más respiratorio relacionado con las áreas corticales y subcorticales, en comparación con vencimiento volitiva 46. Estas áreas corticales y subcorticales activados durante la respiración voluntaria también participan en diferentes funciones, tales como 53, el tono muscular, el dolor, la postura, el estado de ánimo, el habla, etc Por lo tanto, no es descabellado asociar las interacciones en la respiración con la modulación de otras funciones. Recientemente, se ha descubierto que existen interacciones entre los sistemas respiratorio y de motor durante la respiración voluntaria. Específicamente, hay un dedo de extensión-inspiración acoplamiento 16, 54-56. Cuando la estimulación eléctrica se suministra a los extensores de los dedos durante la fase inspiratoria de la respiración voluntaria, un efecto de larga duración de la reducción de la espasticidad del flexor dedo (tono muscular) en paciente con accidente cerebrovascular crónica se observa 16. En otro estudio 17, disparando el dolor fantasma en un paciente con una encima de la knamputación ee desapareció después del tratamiento BreEStim, pero reapareció 28 días más tarde después de recibir una estimulación eléctrica sostenida por accidente. Este estudio de caso ofrece una oportunidad única para entender que el componente afectivo de los estímulos nocivos del dolor neuropático (dolor fantasma disparos) ha sido modificado por el tratamiento BreEStim, pero luego vuelve a arrancar por una estimulación accidental. Estas observaciones de tono y la reducción del dolor han demostrado que la respiración voluntaria, inspiración en particular, podría integrarse en un paradigma de estimulación eléctrica para mejorar su eficacia en el tratamiento del dolor neuropático y post-ictus control de la espasticidad. Presentaciones de Casos Caso 1: Después de la carrera de Administración de la espasticidad El paciente era un 69 años de edad, que tenían hemiplejía derecha secundario a un derrame cerebral hace 22 meses. Él era médicamente estable y había sido dado de alta del ambulatorio físico y ocupaciónprogramas ocupacionales terapia. Sin resultados de imágenes del cerebro estaban disponibles en el momento de los experimentos. Tenía debilidad en su lado derecho, pero fue capaz de caminar de forma independiente sin un dispositivo de ayuda. Tenía flexión residual dedo voluntaria y extensión, pero con rango limitado de movimiento activo a su derecha metacarpofalángicas (MCF), desde 90 ° a 70 ° de flexión de la MCP, es decir, no capaz de abrir suficientemente la mano y los dedos para el uso funcional. El tono muscular de sus flexores de los dedos correctas se incrementó moderadamente. Escala de Ashworth modificada (MAS) fue de 1 +. Sensación de la mano derecha y los dedos, sin embargo, estaba intacto al tacto suave. Él recibió aproximadamente un BreEStim 30-min de los extensores de los dedos. Su espasticidad del flexor dedo disminuyó al mínimo (MAS = 0) y la extensión de los dedos voluntario se convirtió casi normal inmediatamente después del tratamiento. La paciente recuperó la función de la mano también. Informó que podía cortar la carne con un cuchillo y camisas de botón con la mano afectada. More sorprendentemente, la recuperación retenido por lo menos 8 semanas durante las visitas de seguimiento (Figura 1). Caso 2: Manejo del dolor neuropático La paciente era una de 40 años de edad, que sufrió una lesión en la médula espinal 4,5 años atrás en un accidente de vehículo de motor, resultando en T8 ASIA Una lesión en la médula espinal. El paciente se quejaba de dolor neuropático al nivel de la lesión, mientras que él no tenía otros problemas médicos activos. Había estado estable en un régimen de dolor durante 2 semanas antes del tratamiento. Recibió estim (una sesión por día durante cinco días consecutivos) en primer lugar, esperamos 1 semana como un lavado, y luego recibió BreEStim con la misma dosis (una sesión por día durante 5 días consecutivos). Cada sesión de tratamiento consistió de 120 estímulos (estim o BreEStim). Los electrodos de superficie se colocaron en puntos de acupuntura (Neiguan y Weiguan) del antebrazo derecho. Modificado Escala Visual Analógica (AVM) fue utilizado para comparar el efecto de cada intervención (estim y BreEStim). Como shown en la Figura 2, BreEStim tenido un efecto de reducción del dolor mayor que estim, excepto el día 2 durante BreEStim cuando el paciente tenía una infección del tracto urinario (ITU), que fue tratado con éxito con antibióticos. La intensidad de la estimulación eléctrica fue similar entre estim y BreEStim (Figura 2). Se tolera bien ambas intervenciones (intensidad máxima de salida del estimulador se usó), incluso durante la UTI. Durante todo el periodo experimental (4 semanas), el sujeto mantuvo la misma dosis y el calendario de medicamentos para el dolor. Tanto BreEStim y sesiones estim tratamiento se realizaron a la misma hora del día (entre las 11 am al mediodía), de tal manera que los cambios en el nivel de dolor que podría atribuirse a efectos de la estimulación y la variación diurna no.

<table border="1"><tbody><tr><td> Nombre del reactivo / material </td><td> Empresa </td><td> Número de catálogo </td><td> Comentarios </td></tr><tr><td> Estimulador eléctrico </td><td> Digitimer </td><td> DS7A </td><td> <a href="http://www.digitimer.com/" target="_blank">http://www.digitimer.com</a> </td></tr><tr><td> Pneumotach sistema </td><td> Hans Rodolph Inc </td><td> Serie 1110A </td><td> <a href="http://www.rudolphkc.com/" target="_blank">http://www.rudolphkc.com</a> </td></tr></tbody></table>

respiración controlada por la estimulación eléctrica (breestim) para el manejo del dolor neuropático y espasticidad

Breathing-controlled Electrical Stimulation (BreEStim) for Management of Neuropathic Pain and Spasticity

La estimulación eléctrica (estim) se refiere a la aplicación de corriente eléctrica a los músculos o nervios con el fin de alcanzar los objetivos funcionales y terapéuticas. Se ha utilizado ampliamente en diversos escenarios clínicos. Basándose en los descubrimientos recientes relacionados con los efectos sistémicos de la respiración voluntaria y intrínsecos interacciones fisiológicas entre los sistemas durante la respiración voluntaria, un nuevo protocolo estim, Respiración controlada por la estimulación eléctrica (BreEStim), ha sido desarrollado para aumentar los efectos de la estimulación eléctrica. En BreEStim, un solo estímulo-impulso eléctrico se activa y entregada a la zona de destino cuando la velocidad de flujo de aire de una inspiración voluntaria aislado alcanza el umbral. BreEStim integra las interacciones fisiológicas intrínsecas que se activan durante la respiración voluntaria y ha demostrado eficacia clínica excelente. Dos aplicaciones representativas de BreEStim se informan con protocolos detallados: la gestión de la post-carrera dedo flexo espasticidad y el dolor neuropático en lesiones de médula espinal.

Respiración controlada por la estimulación eléctrica (BreEStim) ha demostrado eficacia clínica excelente en el tratamiento del dolor neuropático en lesión de la médula espinal y posterior al accidente cerebrovascular espasticidad dedo flexor. La reducción de la espasticidad después del tratamiento BreEStim depende de la severidad de las condiciones de pretratamiento. Como se muestra en la Figura 1, la espasticidad flexor dedo se redujo enormemente después del tratamiento BreEStim. Espasticidad dedo flexor se ha reducido de MAS 1 + en el mínimo (MAS = 0). El paciente es capaz de abrir la mano y los dedos para el uso funcional. Es importante tener en cuenta que otros pacientes pueden no tener el mismo grado de reducción de la espasticidad y la mejoría funcional. En un paciente con espasticidad severa flexor dedo (MAS = 3) y sin extensión residual dedo voluntario (como se muestra en la Figura 4), ​​espasticidad dedo flexor se redujo a MAS = 1. Esto hace que sea más fácil para el paciente para variar sus dedos, pero no restaura el uso funcional de ella hand. BreEStim también demuestra mejor y dolor ya los efectos de reducción. Figura 2 muestra que con similar intensidad de la estimulación eléctrica, BreEStim tiene mejor resultado de la estimulación eléctrica regular. Sin embargo, BreEStim no afectó las puntuaciones de dolor en el Día 2 cuando la paciente tenía una infección del tracto urinario. Esto sugiere que BreEStim no tiene efecto en la reducción del dolor cuando el dolor es confundido por infección. Respiración voluntaria juega un papel clave en BreEStim. Es importante elegir una máscara facial que se adapte al paciente (Figura 5) para evitar fugas de aire. La tasa de flujo de aire es relativamente baja durante la respiración normal (1,6 litros / seg, Figura 6). Inhalación voluntaria contundente podría aumentar considerablemente la tasa de flujo de aire (aproximadamente 8 litros / seg). La colocación de electrodos de superficie también es importante. Como se describe en detalle y se muestra en la Figura 3 y la Figura 4, la colocación para el dolory control de la espasticidad es diferente. Es necesario tener en cuenta que la ubicación del vientre muscular de los extensores de los dedos pueden cambiar como resultado de la atrofia, la deformidad después del accidente cerebrovascular. <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/50077/50077fig1.jpg" /> Figura 1. Comparación de la postura de la mano pre-y post-BreEStim. El paciente con ictus podría abrir la mano después de BreEStim. <img alt="Figura 2" fo:content-width="4.5in" fo:src="/files/ftp_upload/50077/50077fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50077/50077fig2.jpg" /> Figura 2. Comparación de BreEStim y estim efectos en la reducción del dolor. <img alt="Figura 3" src="/files/ftp_upload/50077/50077fig3.jpg" /> Figura 3. Ubicación de Neiguan. Tenga en cuenta, Waiguan es la contraparte de Neiguan en elaspecto dorsal del antebrazo. <img alt="Figura 4" src="/files/ftp_upload/50077/50077fig4.jpg" /> Figura 4. Colocación de los electrodos de superficie en extensores de los dedos. <img alt="Figura 5" src="/files/ftp_upload/50077/50077fig5.jpg" /> Figura 5. Un paciente durante BreEStim. Los electrodos de superficie se colocan en Neiguan y Waiguan. <img alt="La figura 6" fo:content-width="4.5in" fo:src="/files/ftp_upload/50077/50077fig6highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50077/50077fig6.jpg" /> Figura 6. Medición en tiempo real de la tasa de flujo de aire durante la inspiración voluntaria y la inspiración de reposo. Tenga en cuenta que el caudal de aire es mucho mayor durante la inspiración voluntaria de inspiración en reposo. Es evidente que la respiración del paciente se interrumpiópor la estimulación eléctrica.

El propósito es presentar un nuevo método, la respiración de control de la estimulación eléctrica (BreEStim) para la gestión del dolor neuropático y espasticidad.

Respiración controlada por la estimulación eléctrica (BreEStim) para el manejo del dolor neuropático y espasticidad

Electrical stimulation (EStim) refers to the application of electrical current to muscles or nerves in order to achieve functional and therapeutic goals. ...

El objetivo general del siguiente experimento es mejorar la eficacia terapéutica de la estimulación eléctrica cuando se desencadena mediante la respiración voluntaria. Esto se logra monitoreando las señales respiratorias para detectar la respiración voluntaria Como segundo paso, el valor de las señales respiratorias detectadas se compara con el umbral preestablecido, que determina si es necesario enviar un disparador. A continuación, se envía un disparador al estimulador eléctrico para enviar un pulso eléctrico a las áreas objetivo que se sincroniza con la respiración voluntaria.Se obtienen resultados que muestran una mayor eficacia en el alivio del dolor y la reducción de la espasticidad basada en la estimulación eléctrica controlada por la respiración. La principal ventaja de esta técnica frente a los métodos ya existentes como la estimulación nerviosa eléctrica transcutánea o tensa, es que la estimulación eléctrica controlada por respiración voluntaria o stem respiratorio integra el acoplamiento fisiológico intrínseco activado durante la respiración voluntaria para mejorar la eficacia terapéutica de la estimulación eléctrica. Para comenzar la configuración de la estimulación, primero, haga que el sujeto se siente cómodamente con los brazos y las manos cómodamente en la mesa de tratamiento.A continuación, identifique y localice el área de interés para la colocación de electrodos de superficie. Para realizar el estimulación BRI para el manejo del dolor, primero, ubique los puntos de acupuntura de Negan y waan en el antebrazo ipsilateral al lado de interés. Negan se encuentra a unos tres dedos de ancho por encima del pliegue de la muñeca en el lado del voler, y en el medio entre las tablas medial y lateral del antebrazo.Waan es la contraparte de Negan ubicada en la cara dorsal del antebrazo. Recorte cada electrodo autoadhesivo a un cuadrado de dos por dos centímetros para proporcionar una estimulación eléctrica focal y aislada y coloque el electrodo del cátodo en el nagu y el electrodo del ánodo en el wagu para realizar un breve estímulo para el manejo de la espasticidad. Coloque el cátodo sobre el dedo, el vientre del músculo extensor y fije el ánodo a un sitio, de uno a dos centímetros distal al cátodo.A continuación, optimice los sitios para el ánodo y el cátodo a las ubicaciones. Provoca la mayor respuesta de extensión de dedo aislada con una respuesta mínima de la muñeca mostrada. Aquí hay una fotografía de un paciente siendo tratado con BRI stim para ambos métodos de tratamiento.A continuación, conecte los electrodos de superficie al estimulador eléctrico. A continuación, coloque y asegure la mascarilla. Seleccione el tamaño de la mascarilla con cuidado para que se adapte a la cara de la persona para evitar fugas de aire y para brindar comodidad al usar la mascarilla, conecte la mascarilla a un sistema neumático.Ahora, de nuevo, para ambos métodos de tratamiento, proporcione al sujeto instrucciones para la respiración voluntaria. La inhalación voluntaria desempeña un papel fundamental en esta intervención y se define como un esfuerzo. La inhalación profunda y rápida indica al sujeto que respire profundamente de forma aislada, similar a las respiraciones profundas de rutina, pero más rápida y fuerte.No es necesario realizar una exhalación voluntaria que proceda a la inhalación forzada en un ciclo de respiración, permita que el sujeto tenga de ocho a 10 ensayos de práctica para comprender y sentirse cómodo con las instrucciones. Establezca un solo estímulo eléctrico como un solo pulso de onda cuadrada con una duración de 0,1 milisegundos. No es necesario establecer un parámetro de frecuencia.La intensidad de la estimulación eléctrica es diferente para las diferentes aplicaciones para el manejo del dolor. Usa cero como intensidad inicial. A continuación, permita que el sujeto determine los cambios incrementales de la intensidad de la estimulación.Determine el nivel más alto, ya sea la salida máxima del estimulador o el nivel que el sujeto puede tolerar. Instruya explícitamente al sujeto que la incomodidad o el dolor, incluso la aversión a la estimulación eléctrica es parte del tratamiento. Por lo tanto, anime al sujeto a seleccionar el nivel más alto que pueda tolerar.Para el tratamiento de la espasticidad. Determinar la intensidad de la estimulación eléctrica a la que se provocan respuestas aisladas de extensión de los dedos con una afectación mínima de las respuestas de la articulación de la muñeca. Determine también la intensidad máxima que el sujeto puede tolerar.Tenga en cuenta que la magnitud absoluta de la intensidad de la estimulación puede diferir entre los sujetos. Una vez más, fomente la intensidad más alta que el sujeto pueda tolerar para lograr el mejor resultado tanto para la estimulación eléctrica controlada por la respiración como para la estimulación eléctrica. Escriba un programa de vista de laboratorio personalizado para controlar la administración de la estimulación.Aquí, se demuestra la estimulación para el manejo del dolor. Usando BRI stim. Determine la tasa máxima de flujo de aire durante la inhalación voluntaria, es decir, durante la inhalación más profunda y rápida.A continuación, determine el umbral, que es el 40% de la tasa de flujo de aire máximo. Establezca el umbral más alto que la tasa de flujo de aire durante la respiración normal para fomentar una respiración voluntaria más profunda y rápida. A continuación, configure la función de activación.Cuando la tasa de flujo de aire instantánea de una inhalación voluntaria aislada alcanza o supera el umbral, el programa de vista de laboratorio activará y administrará un solo estímulo eléctrico con una duración e intensidad preestablecidas. Permita que el sujeto descanse si lo solicita para realizar una estimulación eléctrica activada aleatoriamente. Con e-stim, permita que el sujeto respire normalmente sin instrucciones específicas.El programa de vista de laboratorio administrará aleatoriamente un solo estímulo eléctrico con una duración e intensidad preestablecidas cada cuatro a siete segundos. Del mismo modo, permita que el tema descanse si lo solicita. Tenga en cuenta que se recomienda que cada sesión de tratamiento contenga de 100 a 120 estímulos breves y que dure aproximadamente de 30 a 40 minutos para garantizar un registro y seguimiento precisos durante la estimulación.Asegúrese de que no haya fugas de aire de la mascarilla, ya que la inhalación voluntaria juega un papel importante en este protocolo. Vigile de cerca los signos de hipoxemia e hiperventilación mientras el sujeto usa la mascarilla. Asegúrese de permitir el descanso a petición del sujeto para este propósito.Registre los efectos secundarios, la tolerancia a la respiración voluntaria a través de la mascarilla y los efectos psicosociales que puedan producirse para el tratamiento del dolor. Además, registre cualquier reducción del dolor, como las puntuaciones analógicas visuales y la duración del efecto. Además, registre la intensidad promedio de cada sesión, ya que la intensidad de la estimulación eléctrica varía durante cada sesión de tratamiento, use las puntuaciones analógicas visuales modificadas para cuantificar aún más el efecto de la reducción del dolor, como cuánto dolor se reduce y la duración de la reducción.Este paciente era un hombre de 40 años que sufrió una lesión medular hace 4,5 años en un accidente automovilístico que resultó en una lesión medular. El paciente se quejaba de dolor neuropático a nivel de la lesión. Si bien no tenía otros problemas médicos activos, había estado estable en un régimen de dolor durante dos semanas antes del tratamiento, primero recibió E-stim, esperó una semana como un lavado y luego recibió breeze stim con la misma dosis.Cada sesión de tratamiento consistió en 120 electrodos de superficie de estímulos colocados en puntos de acupuntura del antebrazo derecho. Se utilizó una escala visual analógica modificada para comparar el efecto de cada intervención tal como se observa. En este caso, BRI Stim tuvo un mayor efecto de reducción del dolor que E-stim, excepto en el segundo día, cuando el paciente tuvo una infección del tracto urinario, que se trató con éxito con antibióticos.La intensidad de la estimulación eléctrica fue similar entre E-stim y bti. El sujeto toleró ambas intervenciones. Bueno, incluso durante la infección urinaria, el sujeto mantuvo la misma dosis y horario de analgésicos durante el período experimental de cuatro semanas.Tanto las sesiones de tratamiento de ITS como las de E-stim se realizaron a la misma hora del día, por lo que los cambios en la calificación del dolor podrían atribuirse a los efectos de la estimulación y no a la variación diurna. Aquí vemos evidencia fotográfica de los resultados para el manejo de la espasticidad. Para este paciente, la espasticidad de los flexores de los dedos se redujo considerablemente.Después del tratamiento con estimulación de BRI, la espasticidad de los flexores de los dedos se ha reducido de MA uno más a una puntuación mínima de MAS igual a cero. Tengo 69 años y el 22 de junio cumpliré 70. El 5 de mayo de 2006, sufrí un derrame cerebral grave y eso me dejó paralizado todo el lado derecho.Mi mano estaba así en mi pecho y no pude abrirla durante mucho tiempo. Y luego, con el pequeño ejercicio que hice para poder usar un poco mi mano, entonces conocí al Dr. Shang Lee y me habló sobre una intervención electrónica. Así que fuimos a su laboratorio y me colocó electrodos en el brazo que estimularían los músculos de mi mano derecha y serían controlados por mi cría.Y después de 30 minutos de eso, descubrí que podía abrir y cerrar mi mano con regularidad sin ningún problema. Y esto ha durado ocho semanas y creo que si alguien que ha sufrido un derrame cerebral puede participar en el mismo tipo de intervención, será de gran beneficio para ellos. Después de ver este video, debe tener una buena comprensión de cómo usar correctamente la respiración voluntaria para desencadenar la estimulación eléctrica y mejorar su eficacia terapéutica.

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Research

Investigación

JoVE Journal

Medicine

Medicina

Fuente: Curado, M. et. al., Montajes de estimulación cerebral eléctrica no invasiva para la modulación de la función motora humana. J. Vis. Exp. (2016)Este video demuestra la configuración y el mecanismo de la estimulación transcraneal de corriente continua (tDCS) para modular la función motora humana. Al colocar el ánodo sobre la corteza motora primaria y el cátodo sobre el área supraorbitaria contralateral, la estimulación eléctrica dirigida aumenta la excitabilidad cortical, mejorando la...

Estimulación Cerebral Eléctrica No Invasiva para Modular la Actividad de las Neuronas Motoras Humanas

Fuente: Remacle, T., et al. Tratamiento del dolor lumbar en pacientes con cirugía de espalda fallida con estimulación de la médula espinal con múltiples derivaciones. J. Vis. Exp. (2018)Este video demuestra el método de uso de la estimulación de la médula espinal con cable de paleta multicolumna para controlar el dolor lumbar crónico en pacientes con síndrome de cirugía de espalda fallida (FBSS). El cable preimplantado emite pulsos eléctricos específicos que activan vías sensoriales no...

Modulación del dolor crónico mediante estimulación de la médula espinal con cable de paleta multicolumna

Adaptable estimulación cerebral profunda (ADB) es eficaz para la enfermedad de Parkinson, la mejora de los síntomas y reducir el consumo de energía en comparación con la estimulación cerebral profunda convencional (CDB). En ADBS hacemos un seguimiento de un campo biomarcador potencial endógeno (amplitud oscilatoria beta) en tiempo real y usamos esto para controlar el momento de la estimulación.

El control de la enfermedad de Parkinson con Adaptive estimulación cerebral profunda

estimulación eléctrica cerebral no invasiva puede modular la función y el comportamiento cortical, tanto para fines de investigación y clínicos. Este protocolo describe diferentes enfoques de estimulación cerebral para la modulación del sistema motor humano.

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El tratamiento del dolor facial crónico o neuropático puede ser un desafío cuando el tratamiento médico o estándar falla. La estimulación del campo nervioso subcutáneo es la forma menos invasiva de neuromodulación y se utiliza para el dolor de espalda crónico. Aplicamos esta tecnología para tratar el dolor facial trigeminal crónico y neuropático.

Estimulación subcutánea del campo nervioso del trigémino para el dolor facial refractario

Lesión de la médula espinal es una afección traumática que puede dar lugar a elevados riesgos de trastornos metabólicos secundarios crónicos. Aquí, presentamos un protocolo usando entrenamiento de superficie resistencia estimulación eléctrica neuromuscular en conjunción con las extremidades bajo la estimulación funcionales eléctricas bicicleta como una estrategia para mejorar varios de estos problemas médicos.

Paradigmas de formación de estimulación eléctrica de la extremidad inferior después de lesión de la médula espinal

Los enfoques existentes para la construcción de electrodos nerviosos periféricos crónicamente implantables para su uso en roedores pequeños a menudo requieren equipo especializado y/o personal altamente capacitado. En este protocolo demostramos un enfoque simple y de bajo costo para fabricar electrodos de manguito implantables crónicamente, y demostramos su eficacia para la estimulación nerviosa de vagon (VNS) en ratas.

Preparación de electrodos de estimulación nerviosa periférica para la implantación crónica en ratas

La estimulación cerebral profunda desencadenada por un biomarcador neuronal específico del paciente de un estado de síntomas altos puede controlar mejor los síntomas del trastorno depresivo mayor en comparación con la estimulación continua de circuito abierto. Este protocolo proporciona un flujo de trabajo para identificar un biomarcador neuronal específico del paciente y controlar la administración de estimulación terapéutica en función del biomarcador identificado.

Neuroestimulación de circuito cerrado para el tratamiento personalizado del trastorno depresivo mayor basado en biomarcadores

El estudio actual es un ensayo aleatorizado controlado con placebo para determinar la eficacia de la estimulación eléctrica craneal (CES) para mejorar el dolor y la función en la fibromialgia y desarrollar aún más la resonancia magnética de conectividad funcional en reposo (rs-fcMRI) como herramienta clínica para evaluar los correlatos neurales y los mecanismos del dolor crónico y la respuesta analgésica.

Un ensayo aleatorizado y controlado simulado de estimulación eléctrica craneal para el dolor y la función física de la fibromialgia, en el que se utilizaron biomarcadores de imágenes cerebrales

Estimulación eléctrica programada ofrece la posibilidad de determinar las propiedades de conducción del corazón, y la posibilidad de inducir arritmias cardíacas y terminar utilizando varios protocolos de estimulación. El uso de un catéter intravenoso, grabaciones electrograma intracardíaco se puede obtener en ratones después de programar protocolos de estimulación eléctrica para identificar los sustratos arritmogénicos.

La estimulación eléctrica programada en ratones

Aprende el método BreEStim para el manejo del dolor neuropático y espasticidad mediante estimulación eléctrica sincronizada con la respiración voluntaria. Esta técnica mejora la eficacia terapéutica.

Respiración controlada por la estimulación eléctrica (BreEStim) para el manejo del dolor neuropático y espasticidad

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