Il concetto di “injury current” o corrente di lesione.
È noto che sulla membrana cellulare è presente un’energia potenziale di circa –50 mV. Questa energia è conosciuta come potenziale di membrana a riposo ed è generata dal movimento degli ioni sodio grazie alla pompa Na/K. La superficie esterna possiede una carica positiva mentre quella interna ha una carica negativa (Fig.1-1a).
Quando una cellula viene danneggiata il potenziale della parte lesa diventa negativo e la corrente elettrica fluisce nell’area lesa (fig. 1-1b).
Questo fenomeno fu accuratamente misurato da Matteucci (1938) e Bois Reymond (1843); questa corrente è oggi comunemente conosciuta come “injury current”. L’injury current viene generata non solo quando singole cellule vengono lese ma anche quando vengono lesi i tessuti.
Diversi studi dimostrano che l’intensità dell’injury current varia da 10 µA (microampere) a 30 µA (microampere). In altre parole la injury current è una microcorrente (μA ), che promuove il recupero di cellule e tessuti danneggiati nell’organismo vivente e la migrazione di molecole e fluidi. Secondo Cheng 6 inizialmente il sito della lesione ha una resistenza elettrica più alta di quella mostrata dai tessuti che lo circondano; per questo principio fisico, l’elettricità tende a passare attraverso la via di minore resistenza. Perciò la bioelettricità endogena evita l’area ad alta resistenza e scorre generalmente attorno alla lesione. Naturalmente questo minore passaggio elettrico nella lesione si traduce in una diminuzione della capacità cellulare di generare energia e di conseguenza il processo di guarigione risulta alterato o quantomeno rallentato.
Si può quindi dire che una microcorrente generata artificialmente possa integrare e stimolare ulteriormente le naturali funzioni dell’injury current.
Microcorrenti e TENS a confronto
La bioelettricità è la forma di segnale più generale che possiede il nostro corpo e molti dei pathway biochimici a livello cellulare e subcellulare, sono indotti da piccole e momentanee differenze di potenziale che danno vita a deboli flussi di cariche e ioni. Le correnti dell’ordine dei microampere (μA ) hanno un’intensità molto vicina a quella dei fenomeni bioelettrici che si manifestano nell’organismo umano. Questo spiega in maniera molto intuitiva il motivo per cui le microcorrenti non solo non vengono avvertite dalla sensibilità umana, ma si integrano perfettamente con i meccanismi fisiologici, senza innescare la minima reazione di riposta difensiva da parte dell’organismo; pertanto hanno proprietà idonee alla terapia di traumi a carico del sistema muscolare.
Le TENS (TransCutaneous Electrical Nerve Stimulation) che utilizzano corrente dell’ordine dei milliampere (mA), invece, hanno un’intensità tale da essere percepite distintamente dall’uomo. Tali correnti vanno ad eccitare direttamente le cellule nervose che trasportano l’impulso elettrico alla placca motrice e quindi causano la contrazione delle fibre muscolari. Oltre alla contrazione involontaria, tali correnti sono troppo forti per influire positivamente sui meccanismi cellulari: il corpo tende a difendersi e molti processi biochimici fondamentali per la proliferazione cellulare risultano inibiti.
Il segnale a microcorrenti è molto più fine come segnale elettrico. Esso, infatti, non riesce ad eccitare il motoneurone e non crea contrazioni tetaniche, mentre riesce a raggiungere un infinito range di target cellulari e subcellulari che rispondono perfettamente al suo segnale modulato innescando precisi meccanismi biochimici.
Nell’ambito dei suoi studi volti ad esaminare i processi fisiologici di guarigione promossi dalle microcorrenti, Cheng6 mise a confronto gli effetti indotti a livello cellulare dalle microcorrenti (MENS) e da correnti tradizionali con un amperaggio dell’ordine dei milliampere (TENS) nel modello animale. L’applicazione delle microcorrenti (intensità di 500 μA) portò ad un aumento della produzione di ATP (adenosin-trifosfato) del 500% e dell’uptake di aminoacidi del 30-40%. Parallelamente a questi due parametri (disponibilità energetica e di substrati) aumentò inoltre la sintesi proteica. Le TENS invece fecero registrare a livello tissutale una diminuzione della produzione di ATP, di uptake di aminoacidi e anche la sintesi proteica risultò ridotta del 50%. Altre due differenze fondamentali tra il segnale elettrico a microcorrenti di ManutechBH e un segnale elettrico TENS convenzionale, risiede nella forma d’onda che è stata sviluppata sulla base di conoscenze elettrofisiologiche, conferendo al segnale delle variazioni temporali compatibili con la fisiologia, ed il range di frequenze che permette al segnale di interagire con diversi sistemi biologici reputati al recupero dal trauma, quali il sistema circolatorio, linfatico e tutti i meccanismi coinvolti nella riabilitazione.
BIBLIOGRAFIA
1. Wallace L : New perspectives in rehabilitation e preventative health care services. MENS Therapy. Lyndhurst, OH, p. 20, 1986. 2. Lerner, Fred N.,Kirsch, Daniel L. : The ACA Journal of Chiroproctics, 15, S 101, 1981. 3. 0woeye I, Speilholz N, et al : Low intensity impulsod galvanic current e the healing on tenotomized rat achilles tendons : Preliminary repot using load to breaking measurements : Arch Phys Med Rehabil 66-415, 1987. 4. XCarley PJ, Wainapel SF :Electrotherapy fo acceleration of wound healing: Low intensity direct current. Arch Phys Med Rehabili 66-443, 1985. 5. Gault WR, Gatens PF Jr : Use of low intensity direct current in management of ischemic skin ulcers. Phys Ther 56~265, 1976. 6. Cheng N, et al : The effect of electric current on ATP generation, protein synthesis e membrane transpot in rat skin. Clin Othop 171-264 1982. 7. Gersh MR, Woolf SL. : Application of transcutaneous electrical nerve stimulation in the management of patients with pain. Phys Ther 85-341, 1985. 8. Kenyon JM : Bioelectrical potentials e their relation to acupuncture. Acupunct Electrother Res 4-37, 1979. 9. Ohno T. : Experimental Study on µcurrent Effect on Healing Process of 1\1axillomeibular Disoder. Journal of Dentistry Society, 82: 1323~ 1983. 10. Nanano K, et al : Effect of Percutaneous Electrical Stimulation on Osteoarthritis of Knee Joint. Rehabilitation Medicine, 22, 1985.