Aspectos eletrofisiológicos

A indicação do tipo de corrente elétrica a ser utilizada na eletroterapia é o fator fundamental para o sucesso terapêutico. Desta forma, é importante que se entenda o comportamento dos tecidos nervoso e muscular frente ao estímulo elétrico (AMATUZZI e GREVE, 1999).

A disposição estrutural da membrana celular, constituída por cadeias de polipeptídeos imersas em uma bicamada lipídica, permite um acúmulo de cargas elétricas distintas ao longo da sua superfície, funcionando como o dielétrico de um capacitador (AMATUZZI e GREVE, 1999). Assim, em um estado normal, as fibras nervosas mais calibrosas e as fibras musculares esqueléticas apresentam uma diferença de potencial entre os meios intra e extracelulares, que equivale no estado de repouso a aproximadamente –90 milivolts (mV) (GUYTON e HALL, 2002). Isto se deve às diferentes concentrações iônicas de sódio (Na⁺) e potássio (K⁺) nos dois meios, apresentando uma eletronegatividade no meio intracelular (MIC) em relação ao meio extracelular (MEC) (AMATUZZI e GREVE, 1999).

A maior concentração de K⁺ é encontrada no MIC e maior concentração de Na⁺ está no MEC. A negatividade da célula é conseqüente não só a esta diferença de concentrações iônicas, mas também à permeabilidade da membrana, que é maior aos íons K⁺. A tendência do K ⁺ é de migrar para o MEC e, inversamente, o Na⁺ para o MIC na tentativa de igualarem as respectivas concentrações (PRENTICE, 2002). Esta diferença de potencial é mantida às custas da bomba de Na⁺/ K⁺, que efetua um transporte ativo contra o gradiente de concentração, eliminando os íons Na⁺ e levando os íons de K⁺ para o interior da célula, gerando um potencial de repouso médio de –90 mV, ou seja a célula se encontra polarizada (GYUTON e HALL, 2002).

Além da habilidade das membranas do nervo e do músculo em desenvolver e manter o potencial de repouso, elas possuem a propriedade de serem excitáveis. No entanto, para que proceda a transmissão do um impulso elétrico nesses tecidos, faz-se necessário que o potencial de membrana atinja um nível superior ao faz-seu limiar.

Fato este, que desencadeia variações muito rápidas na permeabilidade de membrana, deflagrando o potencial de ação. O potencial de ação é caracterizado por uma seqüência de três fases: (1) a fase de despolarização; (2) fase de repolarização e (3) a fase de repouso (LUCENA, 1999).

Um potencial de ação desencadeado por um estímulo elétrico, sempre gera como resultado a despolarização da membrana. A fase de despolarização é caracterizada pelo aumento da concentração de íons carregados negativamente no MIC, conduzindo o potencial da membrana para seu limiar de despolarização. Uma vez deflagrado o potencial de ação, este tende a se propagar ao longo da fibra nervosa, transmitindo o estímulo elétrico aos tecidos adjacentes (AMATUZZI e GREVE, 1999).

Assim que o impulso nervoso chega ao seu órgão efetor ou a outra célula nervosa, ele é transferido entre os dois em uma placa motora terminal, onde serão liberadas substâncias neurotransmissoras, que irá desencadear uma excitação tecidual. No que se refere à excitação muscular, esta resulta em uma contração muscular espasmódica. Esta contração, iniciada por um estímulo elétrico, é igual a uma contração resultante de uma atividade voluntária, a qual se difere apenas, na taxa e sincronia da contração da fibra muscular (PRENTICE, 2002).

Porém, nem todos os estímulos são eficientes para desencadear um potencial de ação. Para ser um agente eficiente, o estímulo tem que ter uma intensidade adequada e durar tempo suficiente para igualar ou exceder o limiar básico de

excitação da membrana. O estímulo deve alterar a membrana de forma que vários íons sejam impulsionados através delas, excedendo a habilidade das bombas de transporte ativo para manter os potenciais de repouso. Um estímulo de curta duração precisa ter alta intensidade para que ocorra a despolarização da membrana, enquanto o estímulo de baixa intensidade necessita de longa duração para ser eficaz (PRENTICE, 2002). O potencial de ação é interrompido, quando ocasionalmente, este alcança um ponto da membrana, que não gera uma voltagem suficiente para estimular a área adjacente da membrana (GUYTON e HALL, 2002).

Caso o limiar básico de excitação da membrana (potencial de repouso) não atingir um nível suficiente para provocar uma rápida despolarização, apenas mantendo um lento fluxo de sódio por um longo período de tempo, o potencial de ação não será deflagrado. Mas se o estímulo sublimiar persistir, haverá o fenômeno de acomodação da célula, sendo necessário um estímulo muito maior para que se atinja o potencial novamente (AMATUZZI e GREVE, 1999).

Após a despolarização, a célula precisa de um tempo para se repolarizar (por meio da bomba de Na⁺/ K⁺) e recuperar seu potencial de repouso, antes que outro potencial de ação seja deflagrado. Este tempo é conhecido por período refratário absoluto, que dura aproximadamente 0,5 ì /s. No entanto, há um período durante o qual, embora a célula não tenha se repolarizado totalmente, ela é capaz de atingir o potencial de ação, mediante um estímulo de maior intensidade, denominado período refratário relativo. Assim, o tempo de recuperação da membrana celular limita a freqüência efetiva de pulsos na estimulação elétrica (ROBINSON e SNYDER-MACKLER, 2001).

Os tecidos excitáveis respondem diferentemente aos estímulos elétricos. As fibras nervosas necessitam de corrente de baixa intensidade e de curta duração,

enquanto as fibras musculares, necessitam de correntes de alta intensidade e longa duração. Assim dependendo da qualidade do estímulo elétrico, obtêm-se diferentes respostas do tecido estimulado (KLD, 200_).

Segundo PRENTICE (2002), a eletricidade terá um efeito sobre cada célula e tecido que atravessa. No entanto, o tipo e a extensão dessa resposta dependem: (1) do tipo de tecido e suas respostas características; e, (2) natureza da corrente aplicada (direta, ou alternada, sua intensidade, duração, voltagem e densidade). O tecido deve responder à energia elétrica de maneira semelhante àquela na qual funciona normalmente ou se desenvolve.

Os efeitos podem ser divididos em efeitos diretos e indiretos. Dentre os efeitos diretos, encontram-se aqueles que ocorrem ao longo das linhas do fluxo da corrente e sob os eletrodos. Este podem ser representados pela contração muscular, resultado da estimulação do nervo ou do próprio músculo. Os efeitos indiretos acontecem distantes da área do fluxo da corrente, e são geralmente resultantes de efeitos fisiológicos, desencadeados pela passagem de corrente elétrica ao longo dos tecidos. Dentre esses efeitos encontram-se a estimulação das células nervosas, mudanças da permeabilidade da membrana celular, modificação da microcirculação (vasodilatação), aumento da temperatura e analgesia (LOW e REED, 2001).