Quantifizierung des Galvanischen Erythems mittels der Laser-Doppler-Flußmessung und seine Beziehungen zum Axonreflex

Abstract: Aus dem Institut für Medizinische Balneologie und Klimatologie der Ludwig-Maximilians-Universität München (Kommissarische Leitung: Prof. Dr. Dr. Dipl. Phys. J. Kleinschmidt) Dissertation zum Erwerb des Doktorgrades der Medizin an der Medizinischen Fakultät der Ludwig-Maximilians-Universität zu München vorgelegt von Essam EI-Tahlaoui 1997 Zusammenfassung Bei transcutaner Zufuhr von Gleichstrom (Gleichstromtherapie Galvanisation) über Oberflächenelektroden entsteht ein Erythem das noch einige Zeit über die Behandlungszeit hinaus sichtbar bleibt. In der EIektrotherapie ist die Erscheinung (Galvanisches Erythem) gut bekannt jedoch ist ihr bisher wissenschaftlich wenig Aufmerksamkeit geschenkt worden. In der jetzigen Arbeit ist der Verlauf dieser elektrisch induzierten Hyperämiereaktion gemessen mittels der Laser-Doppler-Flußmessung beschrieben und nach folgenden Parametern ausgewertet: Latenzzeit Zeitkonstante Reizintensitäts-Wirkungs-Beziehung Abklingverlauf Polabhängigkeit und Ausbreitung. Die Messungen wurden im Rahmen einer bei Patienten mit orthopädischen Indikationen verordneten Elektrotherapie sowie an freiwilligen Probanden vorgenommen. Dabei kamen 5 Stromintensitäten zur Anwendung (0 0025 0 005 0 01 0 05 und 0 10 mA/cm2). Zunächst konnte durch Messungen belegt werden wie bereits optisch feststellbar daß das Galvanische Erythem auf die Elektrodenfläche beschränkt bleibt. Durchblutungsregistrierungen neben den Elektroden haben keine Veränderungen aufgewiesen (o. Abb. 3). Das gilt für alle geprüften Stromintensitäten. In einer ersten Versuchsserie (Messungen an der Kathode) sollte der Durchblutungsverlauf charakterisiert werden. Danach ergab sich ein S-fömiger Kurvenverlauf (o. Abb. 6) mit zunehmenden Latenzzeiten (ca. 1 - 3 Minuten) bei abnehmender Reizstärke (o. Abb. 8). Für die Zeitkonstante fanden sich ebenfalls reizstärkeabhängig Werte von im Mittel 2 4 - 4 2 Minuten (o. Abb. 9). Um die maximale Durchblutungshöhe zu erreichen ist eine Reizzeit von 12 bis 15 Minuten notwendig. Die aus den maximalen Durchblutungswerten und den verschiedenen Reizstärken erstellte Kurve der Reizintensitäts-Wirkungs-Beziehung nimmt zunächst einen relativ steilen und von 0 01 mA/cm2 bis zur höchsten Reizstärke (0 10 mA/cm2) einen flacheren Verlauf (o. Abb. 7). Das Maximum der Hyperämiereaktion war bei 0 10 mA/cm2 noch nicht erreicht. Dem Kurvenverlauf nach muß die Schwellenreizstärke noch unterhalb 0 0025 mA/cm2 liegen. Zur Prüfung des Einflusses der Elektrodenpolung wurde eine zweite Versuchsserie durchgeführt. Dabei hat sich der Durchblutungsverlauf als polabhängig herausgestellt. Vergleichsweise zur Kathode war die Verlaufscharakteristik an der Anode gekennzeichnet durch eine längere Latenzzeit (ca. 5 Minuten) einen flacheren Durchblutungsanstieg (Zeitkonstante ca. 9 Minuten) und einen geringeren Maximalwert (o. Abb. 12). Die Durchblutungszunahme erreichte an der Kathode im Mittel 1045 % an der Anode 566 % der Ausgangswerte. In einer dritten Versuchsserie mit längerer Reizzeit (30 Minuten) ließ sich die anodenbezogene Durchblutung weiter steigern was zu einer Annäherung an die Kathodenwerte führte (Abb. 13). Der in der elektrotherapeutischen Praxis manchmal zwischen Anode und Kathode beobachtbare unterschiedliche Erythemgrad ist also in erster Linie auf die Behandlungsdauer zurückzuführen. Aus der elektrotherapeutischen Praxis ist das relativ langsame Abklingen des Galvanischen Erythems nach Behandlung gut bekannt. Eine weitere Versuchsserie hat sich damit befaßt und diese Beobachtung durch Messungen bestätigt. Unterschiede zwischen Kathode und Anode machten sich auch im Erholungsverlauf der Hyperämiereaktion bemerkbar. Dem verzögerten Anstieg an der Anode folgte hier eine verzögerte Rückbildung (o. Abb. 14). Nach 60 Minuten waren die Ausgangswerte der Durchblutung noch nicht wieder erreicht. Im Rahmen der Diskussion der Untersuchungsergebnisse wurde das Galvanische Erythem mit der sogenannten Antidromen Vasodilatation des Axonreflexes in Verbindung gebracht. Eine Reihe von Gründen z. B. pharmakologische Hemmversuche sprechen für die Verwandtschaft beider Hyperämiereaktionen. Es bestehen aber auch Diskrepanzen die Fragen offen lassen. Erklärungsversuche zur Entstehung des Gleichstrom-Erythems könnten von der Vorstellung ausgehen wonach die erregbarkeitsverändernde Eigenschaft des Gleichstroms aus den neuralen Strukturen des Axonreflexes vasoaktive Neuropeptide z. B. Substanz P freisetzt. Daran knüpft sich die Frage ob durch Elektrotherapie ähnlich der chronischen Capsaicinapplikation eine Desensibilisierung des nozizeptiven Axonreflexes zu erzielen ist. Daraus ließe sich ein weiteres analgetisches Prinzip der Elektrotherapie begründen. ___MH

Zurück | Weiter