Artículo Revisión bibliográfica de las corrientes y parámetros más

Documento descargado de http://www.elsevier.es el 19/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato.
Artículo
235
Revisión bibliográfica de las
corrientes y parámetros más
efectivos en la
electroestimulación del
cuádriceps
M. Linares
K. Escalante
R. La Touche
Universidad Sãn Pablo CEU.
Correspondencia:
María Teresa Linares Fernández
Departamento de Fisioterapia
Facultad de Ciencias
Experimentales y de la Salud
Universidad San Pablo CEU
Martín de los Heros, 60
28008 Madrid
E-mail: mlinares@ceu.es
Fecha de recepción: 21/3/03
Aceptado para su publicación: 22/4/04
Bibliographical review of the
currents and parameters more
effective in the
electroestimulation of the
cuadriceps
RESUMEN
ABSTRACT
Introducción. Diversos estudios indican que la
electroestimulación mantiene y aumenta la
circunferencia y fuerza del cuádriceps, además de
prevenir la atrofia muscular e incrementar la resistencia
y capacidad de trabajo de este músculo, pero hasta el
momento no hay revisiones bibliográficas sobre cuáles
son las corrientes y parámetros de la
electroestimulación más efectivos para el
fortalecimiento de dicho músculo.
Objetivos. El objetivo de este estudio es hacer un
análisis bibliográfico de las corrientes y parámetros más
efectivos para el fortalecimiento muscular del
cuádriceps mediante la técnica de electroestimulación.
Material y métodos. Se recopilaron estudios de las
últimas cuatro décadas referentes a la
electroestimulación del cuádriceps y seleccionados del
primer volumen de artículos de electroestimulación de
la Asociación Americana de Terapia Física y de la base
de datos Medline, Pubmed y Doyma. Se excluyeron
aquellos artículos que no utilizaron la
electroestimulación en el músculo cuádriceps.
Introduction. It is well known that electrical stimulation
mantains and increases the quadriceps femoris muscle’s
strength and allows the prevention of muscle atrophy and
increases the muscle’s resistance and work capacity; the
only problem is that there isn’t any review in this matter
that determines which types of currents and parameters
are preferential in muscle strengthening.
Objetives. The objectives of this study were to determine
the most effective types of currents for the strengthening of
quadriceps femoris muscles and their respective
parameters.
Materials and mehtods. A recollection of the studies done
in the last four decades referring to muscle strengthening
in the quadriceps femoris muscle and selected from
APTA_s first volume of electrical stimulation articles and
data bases such as Medline, Pubmed and Doyma.
Bibliographic analysis. Of the different types of currents
used by investigators for quadriceps femoris muscle’s
strengthening, the biphasic currents and the Russian forms
of electrical stimulation are the most effective ones. The
stimulation intensity can be based on the subject’s
53
Fisioterapia 2004;26(4):235-44
Documento descargado de http://www.elsevier.es el 19/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato.
236
M. Linares
K. Escalante
R. La Touche
Revisión bibliográfica de las corrientes y parámetros más efectivos
en la electroestimulación del cuádriceps
Análisis bibliográfico. De los diferentes tipos de
corrientes utilizados por los investigadores para la
electroestimulación del cuádriceps, se observó un
mayor uso de las corrientes bifásicas y de las corrientes
rusas para lograr de forma efectiva el fortalecimiento de
dicho músculo. En cuanto a los parámetros de
intensidad de estimulación, frecuencia, duración de
impulso, y relación estímulo-reposo más efectivos para
la electroestimulación del cuádriceps con dichas
corrientes, se indica una intensidad de estimulación
seleccionada a partir de la sensación subjetiva del
paciente o en un rango del 60 al 87 % de la
contracción voluntaria máxima. La frecuencia de pulso
para corrientes bifásicas es de 40 a 70 Hz y para las
corrientes rusas de 2.500 Hz, ya que con éstas se
observa una mayor producción de fuerza en el
cuádriceps. La duración de impulso se selecciona en un
rango de 200 a 300 ␮s y la relación estímulo-reposo de
1:5 es la más efectiva por producir menos fatiga. Es
importante destacar que en la mayoría de los estudios
la colocación de los electrodos se realizó sobre los
puntos motores del cuádriceps. Además, es frecuente el
uso de la dinamometría para cuantificar la fuerza
producida y al biofeedback electromiográfico para
monitorizar la contracción voluntaria máxima.
Discusión. Es necesario destacar que pese a la
efectividad de la electroestimulación como método de
fortalecimiento muscular del cuádriceps, aún existe
controversia en cuanto a la combinación de este
método con otros de fortalecimiento; no obstante, la
mayoría de la literatura recomienda alternar el
programa de electroestimulación con ejercicios de
contracción voluntaria para lograr mayores ganancias
de fuerza a nivel del cuádriceps.
Conclusiones. Las corrientes y parámetros de
electroestimulación más efectivos son aquellos que
producen la mayor contracción muscular con la menor
fatiga y molestia posible.
subjective perception or at range of 60 to 87 % of the
maximum voluntary contraction. In reference to pulse
frequency, it seems that for biphasic currents and Russian
forms of electrical stimulation a range of 40 to 70 Hz and
2,500 Hz, respectively, are the most effective ones for
greater force production. The most effective pulse duration
is at range of 200 and 300 ␮s. It is also reported the use
of a 1:5 stimulation-rest proportion for its less fatigue
production. The electrodes are usually placed on the motor
points of the quadriceps muscle, as well as it is common to
use dynamometry for strength quantification and
electromyographic biofeedback for monitoring maximum
voluntary contraction.
Discussion. Although electrical stimulation is an effective
strengthening method, there is still controversy about the
combination of this method with others that can allow
more strength production; despite this reality, literature
shows that electrical stimulation alternated with
voluntary muscle contractions can in fact produce more
muscle strength.
Conclusions. Biphasic currents and the Russian forms of
electrical stimulation are the most effective currents for
quadriceps femoris muscle strengthening but, for them to
be effective, they most generated the strongest muscle
contraction with the lowest fatigue and discomfort
possible.
KEY WORDS
Electrical stimulation; Muscle strength; Quadriceps.
PALABRAS CLAVE
Electroestimulación; Fortalecimiento muscular;
Cuádriceps.
Fisioterapia 2004;26(4):235-44
54
Documento descargado de http://www.elsevier.es el 19/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato.
M. Linares
K. Escalante
R. La Touche
Revisión bibliográfica de las corrientes y parámetros más efectivos
en la electroestimulación del cuádriceps
INTRODUCCIÓN
los tipos de corrientes más efectivas en la electroestimulación y sus respectivos parámetros para el fortalecimiento muscular, además de comparar la electroestimulación con otros métodos de fortalecimiento1.
La electroestimulación es una técnica empleada en el
ámbito de la rehabilitación para fortalecimiento muscular1-7, facilitación de la contracción voluntaria insuficiente1,2,8,9 y de la reeducación muscular5,10,11, prevención y
tratamiento de la atrofia –como por ejemplo después de
cirugía o inmovilización–1-3,5-7,10-12, mantenimiento de
rango de movimiento10, manejo de la espasticidad10,
técnica asistencial para la recuperación de la función
muscular después de lesiones ortopédicas12-16, reducción
de contracturas10,11 y edema11, entre otros beneficios.
Situaciones como la reducción de la actividad y los
fenómenos de inhibición refleja secundarios a una lesión
del aparato locomotor llevan a atrofia muscular acompañada de una disminución de fuerza y aumento de la
fatiga muscular1. El cuádriceps muestra ser uno de los
grupos musculares más predispuestos a este tipo de cuadros, razón por la cual la mayoría de los estudios en electroestimulación se basan en este músculo1,8. Por este
motivo, la presente revisión bibliográfica se enfoca en los
estudios de electroestimulación que abordan este
músculo en particular, ya que el objetivo primordial de
esta revisión es determinar las corrientes y parámetros
más efectivos para el fortalecimiento muscular de dicho
músculo.
La electroestimulación para fortalecimiento muscular
es utilizada con frecuencia en el ámbito deportivo con el
propósito de incrementar el rendimiento muscular, utilizándose tanto en músculos sanos como en patológicos,
siempre que sean capaces de llegar a producir contracciones voluntarias que generen mínimo entre un 20 % y
un 35 % de la contracción voluntaria máxima (CVM)
para poder mantener un nivel de fuerza óptimo. Sin embargo, para lograr mejorar el rendimiento muscular se
debe llegar a producir fuerzas superiores al 35 % de la
CVM, nivel conocido como el margen de la ventana terapéutica para la ejercitación eficaz1,2. No obstante, para
alcanzar el fortalecimiento muscular se utilizan otros
rangos que se detallarán en esta revisión.
Para obtener los porcentajes de contracción adecuados
para fortalecimiento muscular se pueden utilizar contracciones voluntarias o contracciones electroinducidas,
y es aquí donde cobran importancia para esta revisión
55
MATERIAL Y MÉTODOS
Se recopilaron estudios científicos de las últimas cuatro décadas referentes a la electroestimulación del cuádriceps. Los artículos utilizados para este estudio fueron seleccionados del primer volumen de artículos de
electroestimulación expendido por la Asociación Americana de Terapia Física (APTA) y de las bases de datos
Medline, Pubmed y Doyma, en las cuales se utilizó
como palabras claves “muscle strength” y “electrical stimulation”. Se excluyeron aquellos artículos que no contemplaron la utilización de la electroestimulación en el
músculo cuádriceps.
ANÁLISIS BIBLIOGRÁFICO
En todo programa de electroestimulación es imprescindible tener claro las corrientes más efectivas para lograr el objetivo planteado. Además, hay que tener definidos los parámetros de intensidad de la estimulación,
duración de los impulsos, frecuencia de los impulsos y
relación estímulo-reposo para conseguir el éxito del programa de fortalecimiento en el cuádriceps16. Para esto,
a continuación se detallan estos y otros aspectos importantes a considerar para la correcta electroestimulación
del cuádriceps según el análisis bibliográfico realizado.
Metodología utilizada por los diversos autores
De los estudios consultados en las últimas cuatro décadas acerca de la electroestimulación como medio para
el fortalecimiento muscular del cuádriceps, se observó
su utilización en diferentes poblaciones, entre ellas sujetos deportistas o no deportistas con músculos sanos o
con patología muscular.
En la mayoría de los estudios (excepto algunos de ellos
por falta de especificación de datos de la población empleada) se utilizaron sujetos adultos de ambos sexos y la
mayoría excluyeron individuos con obesidad, ya que
Fisioterapia 2004;26(4):235-44
237
Documento descargado de http://www.elsevier.es el 19/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato.
Revisión bibliográfica de las corrientes y parámetros más efectivos
en la electroestimulación del cuádriceps
M. Linares
K. Escalante
R. La Touche
238
N. femoral
N. obturador
M. sartorio
M. recto anterior
M. vasto externo
M. vasto interno
M = puntos motores musculares
N = puntos motores nerviosos
Fig. 1. Puntos motores musculares y nerviosos del cuádriceps.
la interposición de un gran panículo adiposo hace necesaria una mayor intensidad de corriente1,2,17, lo cual puede alterar los resultados.
La mayoría de los estudios aquí citados basaron la investigación en el cuádriceps, y la colocación de los electrodos fue en su mayoría sobre los puntos motores del
cuádriceps (los cuales se ubicaban mediante el desplazamiento de un electrodo con el menor umbral de estimulación posible). Esta colocación se realizó mediante
técnica bipolar (colocando el cátodo proximalmente, a
5 cm por debajo de la espina iliaca anterosuperior, y el
ánodo distalmente, a 5 cm por encima del borde superior de la rótula) o técnica bipolar doble (en dónde se estimula la salida del nervio crural y los puntos motores
del vasto interno, recto anterior y vasto externo).
Solo pocos estudios hicieron referencia a la técnica
monopolar de colocación de electrodos, para la cual se
coloca el ánodo a nivel de la zona lumbosacra (a nivel de
raíces nerviosas L3-L4-L5) y el cátodo en el nervio cruFisioterapia 2004;26(4):235-44
ral. Esta última colocación es una buena alternativa
cuando no se puede electroestimular el músculo directamente por medio de técnica bipolar o bipolar doble, ya
que con ella se puede obtener hasta 60 % de la CVM17
(fig. 1).
De los diferentes tipos de electrodos (de carbón, esponjosos y adhesivos) utilizados en los estudios, el más
utilizado es el electrodo de carbón por su capacidad de
transmitir la corriente con la menor impedancia18.
Otro aspecto importante en cuanto a la metodología
de los estudios consultados fue la búsqueda (por parte
de los diferentes autores) de la comodidad del paciente,
razón por la cual en todos lo estudios se destaca la importancia de seleccionar el tipo de corriente y los parámetros más efectivos, pero a la vez más seguros y cómodos, para lograr el fortalecimiento muscular del
cuádriceps. También los distintos autores destacan la
importancia de la selección de onda más cómoda para el
paciente7,19,20, la apropiada humedad de las esponjas18 para aumentar la tolerancia del sujeto a la electroestimulación, y el correcto contacto de los electrodos con
la superficie muscular18 con el fin de activar la mayor
cantidad de unidades motoras y lo cual dependerá de la
distancia entre el axón y el electrodo activo21.
Por último, de los aspectos más relevantes en cuanto
a metodología se observó el uso de la dinamometría para
cuantificar la fuerza electroinducida expresada en porcentaje de CVM1,2,8,17,20,22, así como también se recurrió
al biofeedback electromiográfico para monitorizar la
contracción muscular en los estudios en los que no sólo
se empleo electroestimulación sino también ejercicios de
contracción voluntaria5. Es más, gracias al uso del biofeedback electromiográfico se obtienen mejores resultados
en el momento de fuerza y recuperación de rango de
movimiento en sujetos sanos y pos-operatorios5. También, se puede recurrir a la electromiografía por ser un
método fiable en el control de la contracción del músculo estimulado.
Corrientes más efectivas en la electroestimulación
del cuádriceps
Según el análisis bibliográfico de entre la variedad de
corrientes eléctricas que se utilizan en la fisioterapia, las
56
Documento descargado de http://www.elsevier.es el 19/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato.
M. Linares
K. Escalante
R. La Touche
corrientes que se han utilizado para fortalecimiento
muscular son las bifásicas (BF), las monofásicas, las interferenciales, las farádicas y las corrientes rusas (o de
Kotz).
Está demostrado que la estimulación eléctrica sigue
un orden de secuencia que es el de estimulación sensorial primero, seguido por la estimulación motora y después la estimulación dolorosa. En función a esto, podemos decir, que las corrientes BF son de las corrientes
más eficaces para fortalecimiento porque en niveles máximos de estimulación motora alcanza efectos de fortalecimiento e hipertrofia muscular sin dolor1. Además, es
un tipo de corriente útil tanto para el fortalecimiento
del músculo sano como del patológico, ya que incluye
mecanismos similares a los del entrenamiento físico,
sirve para reeducar y permite el reclutamiento selectivo
de las fibras II, lo cual ofrece mayores posibilidades de
ganancias en fuerza23.
Esta corriente tiene la ventaja adicional que retarda los
cambios bioquímicos e histológicos que acompañan la
atrofia muscular del cuádriceps, como por ejemplo después de cirugías de reconstrucción de rodilla12.
Estos resultados obtenidos con las corrientes BF no se
logran con otras corrientes como las farádicas o las interferenciales, ya que las farádicas sólo logran mantener
la fuerza y el trofismo muscular en niveles próximos al
umbral de intolerancia y las interferenciales permiten
minimizar la atrofia con intensidades de corriente elevadas y próximas al umbral del dolor pero no permiten el
fortalecimiento muscular del cuádriceps1. Es decir, ambas corrientes son menos toleradas por el paciente en
comparación con las corrientes BF.
En cuanto a las corrientes rusas, éstas son muy utilizadas y eficaces en los programas de electroestimulación para fortalecimiento muscular por sus efectos de
disminución de dolor en áreas lesionadas, aumento de
circulación local, incrementos en fuerza, producción de
hipertrofia muscular y facilitación de contracción
muscular15. Además, es una corriente que según demostró Andrianova24,25 puede llegar a estimular las fibras
profundas de un músculo al electroestimular de forma
directa.
Otras corrientes utilizadas con mucha frecuencia en la
década de los 80 fueron las corrientes monofásicas a las
57
Revisión bibliográfica de las corrientes y parámetros más efectivos
en la electroestimulación del cuádriceps
239
Corrientes interferenciales (2%)
Corrientes farádicas (4%)
Corrientes monofásicas (4%)
Corrientes
rusas
Corrientes bifásicas (4%)
Fig. 2. Uso de las distintas corrientes eléctricas para fortalecimiento
muscular según las investigaciones realizadas en las últimas cuatro
décadas.
cuales, según Wong10, se le atribuyen ciertos beneficios
sobre las demás corrientes tales como menor malestar
(por ser una corriente con una duración de pulso corto),
mayor penetración (por el hecho de ser una corriente
de picos elevados) y contracciones musculares más potentes. No obstante, y a pesar de los resultados obtenidos con el uso de estas corrientes con componente galvánico, se dejaron de utilizar por los riesgos de
quemadura y porque los resultados obtenidos con estas
corrientes no parecen superar los alcanzados por las corrientes BF o por las corrientes rusas (fig. 2).
Parámetro de intensidad de estimulación
Un parámetro muy importante que puede afectar la
eficacia de la electroestimulación para el fortalecimiento
muscular es el nivel de contracción muscular o intensidad de estimulación.
Los estudios consultados detallan que la mayoría de
los sujetos perciben sensaciones desagradables no dolorosas a un nivel de contracción del 60 % de la CVM,
las cuales pueden limitar los beneficios de la electroestimulación1; no obstante, en varios de los estudios se cita
Fisioterapia 2004;26(4):235-44
Documento descargado de http://www.elsevier.es el 19/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato.
240
M. Linares
K. Escalante
R. La Touche
Revisión bibliográfica de las corrientes y parámetros más efectivos
en la electroestimulación del cuádriceps
como parámetro efectivo para el fortalecimiento muscular de un cuádriceps sano intensidades en rango del
60 al 87 % de la CVM, aunque se han llegado a utilizar
y recomendar un mínimo de 50 % y un máximo de
91 %3,11,16,19,20,26-28.
No obstante, cuando un paciente no tolera las intensidades mencionadas, como en el caso de un músculo patológico,se deberá ir aumentando progresivamente la
intensidad de estimulación según la evolución del paciente.
Lo que no se debe olvidar es lo citado por Poumarat et
al29 que a mayor intensidad de estimulación mayor contracción muscular; sin embargo se debe tener precaución de no producir sensaciones muy molestas en el paciente, ya que éste es otro factor del cual depende el
éxito de un programa de electroestimulación1,2,20,23,29.
rrientes BF como para las rusas (por ser éstas las más
eficaces) y en otros casos, aunque pocos, se encuentran
parámetros específicos para fibras lentas o tipo I y para
fibras rápidas o tipo II.
De manera general y aunque sobre el cuádriceps se
han utilizado una amplia gama de frecuencias7,14,26,30-32,
la literatura recomienda para el caso de las corrientes
BF frecuencias en rango de 40 a 70 Hz1,33,34 y para las
corrientes rusas frecuencias de 2.000 o 2.500 Hz con
una modulación en trenes de 50 Hz3,15,20,24,25,30, ya que
con éstas se observa una tendencia a la mayor producción de fuerza por parte del cuádriceps debido al mayor
reclutamiento de unidades motoras3,15,24,30, mientras
que las frecuencias inferiores a 40 Hz disminuyen la tensión electroinducida.
Parámetro de relación estímulo-reposo
Parámetro de duración de impulso
Otro parámetro que determina la eficacia de la electroestimulación es la duración de impulso. Montes y
Martín17 indican que el incremento significativo de la
fuerza muscular de sujetos con músculos sanos comienza a darse generalmente a partir de la quinta sesión de
tratamiento, y que su eficacia es directamente proporcional a la duración del impulso en rango de 33 a
440 ␮s, ya que un impulso más largo permite alcanzar el
umbral de despolarización de un mayor número de unidades motoras aunque éstas tengan diferentes umbrales
de excitabilidad.
De este rango, según Coarasa et al2, indica como el intervalo más eficaz para la electroestimulación del cuadriceps el situado entre 230 y 300 ␮s, por su efecto de inducir mayores fuerzas con menor intensidad de
corriente que cuando se utilizan duraciones de impulso
inferiores a 200 ␮s.
En relación con las corrientes rusas, su mayor aplicación se basa en un régimen de tratamiento específico conocido como “10/50/10”, que implica 10 segundos de
estímulo y 50 segundos de reposo para 10 trenes consecutivos3,24,27,30,35,36, el cual según Ward y Shkuratova24 se
ha establecido como una de las mejores formas para lograr el fortalecimiento muscular con la menor fatiga.
Usualmente este tipo de regímenes se conocen como
relación estímulo-reposo7, y de éstos se conocen muchos
tipos3,12,27, no obstante, los más utilizados son el 1:1,
1:3 y 1:5 en los cuales el nivel de fatiga disminuye conforme se utilizan mayores tiempos de reposo. Es por esta
razón, según lo citado por Mohr et al37, que la relación
estímulo-reposo de 1:5 es el más efectivo por la ventaja
que proporciona de retardar o evitar la fatiga, la cual está
demostrado se desencadena según la relación estímulo-reposo que se utilice.
Parámetro de frecuencia
Relación entre distintas variables del programa
de electroestimulación
Además de la duración del impulso, la frecuencia es
otro parámetro que se debe seleccionar cuidadosamente
para el correcto desarrollo del programa de fortalecimiento, ya que en la literatura aparecen la mayoría de
veces rangos de frecuencias generales tanto para las co-
De manera más específica, se puede observar en diversos estudios como los autores relacionan los efectos obtenidos con la electroestimulación en base a comparaciones hechas entre distintas variables, en este caso de la
frecuencia con la duración de impulso y de la intensidad
Fisioterapia 2004;26(4):235-44
58
Documento descargado de http://www.elsevier.es el 19/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato.
M. Linares
K. Escalante
R. La Touche
Revisión bibliográfica de las corrientes y parámetros más efectivos
en la electroestimulación del cuádriceps
de estimulación con la fuerza de contracción muscular
electroinducida.
En estos estudios, se observa la tendencia al uso de frecuencias superiores a 50 Hz y duraciones de impulso de
alrededor de 300 us para la estimulación de las fibras
tipo II8 y el uso de frecuencias inferiores y duraciones
de impulso superiores (más largos) a las de las fibras tipo
II en el caso de la estimulación de las fibras tipo I8,30. La
relación propuesta entre ambos parámetros se basa en
el tiempo de respuesta de cada tipo de fibra a la electroestimulación, los cuales son mayores en las fibras tipo I
que en las fibras tipo II8; además, según Kramer30 la fibra tipo II requiere de mayor frecuencia de corriente que
las fibras tipo I razón por la cual, según Lake6, la electroestimulación recluta preferentemente fibras tipo II y
de esta forma logra el aumento de la fuerza muscular
global.
En cuanto a la relación entre la intensidad de estimulación y la fuerza de contracción muscular electroinducida, los estudios demuestran que no existe una relación proporcional entre estas dos variables, razón por la
cual la intensidad de estimulación nunca debe ser la guía
de un tratamiento de electroestimulación1,2.
to3,5,6,11,27,31,39. Sin embargo, en el caso de músculos patológicos, Delitto et al3,11,27,36 indican que para pacientes con cirugía de ligamento cruzado anterior se obtienen mayores ganancia de fuerza en el cuádriceps que
cuando se utilizan contracciones voluntarias24,36, probablemente porque se les dificulta el ejercicio a causa del
dolor, edema y distorsión de la actividad receptora normal de la articulación5.
En el caso de poblaciones deportistas, Delitto et
al39,40 indican que con atletas de halterofilia, la electroestimulación junto con el régimen diario de ejercicios de
contracción voluntaria, se logran aumentos en el rendimiento de los mismos.
Ante esta gran variedad de opiniones, Ward y Shkuratova24 afirman que el uso de ambos métodos deberían
ser utilizados de forma paralela dentro del mismo tratamiento, pero en sesiones separadas para obtener mejores
resultados en cuanto a fuerza se refiere, ya que muchos
estudios coinciden en que la electroestimulación y los
ejercicios de contracción voluntaria tienen el mismo potencial para proporcionar ganancias en fuerza41,42 pero
que juntos no muestran producir mayor fuerza que
cuando se usan de forma independiente6,42.
Según Mohr et al37, Kotz a pesar de haber observado
mejores resultados de fuerza con la utilización de corrientes rusas que con ejercicios de contracción voluntaria sostuvo que no se debía depender sólo del programa de electroestimulación para el fortalecimiento
muscular, sino más bien alternarlo con otros métodos de
fortalecimiento, tales como los ejercicios de contracción voluntaria, con el fin de lograr mejores y más rápidos resultados gracias a la combinación de los efectos
de ambos métodos24, opinión que es apoyada por múltiples estudios realizados en cuádriceps sanos3,26,27,43.
Aunque existe gran controversia en cuanto al mejor
método de fortalecimiento muscular, es importante
destacar que la electroestimulación por si sola o en
combinación con el ejercicio actúa principalmente sobre las fibras tipo II y sobre las fibras superficiales bajo
los electrodos20,21, mientras que los ejercicios de contracción voluntaria tienen la ventaja de reclutar mayor
cantidad de unidades motoras que la electroestimulación29 y producir menor fatiga muscular44. Por esta razón, cuando el objetivo que se busca es el fortaleci-
DISCUSIÓN
Es importante destacar que la electroestimulación
constituye un método de fortalecimiento muscular pero
es necesario complementarlo con otras formas o métodos de fortalecimiento para lograr mejores resultados8,
como puede ser el caso de los ejercicios de contracción
voluntaria resistidos, tradicionalmente usados para fortalecimiento muscular.
Respecto a que si la electroestimulación es mejor que
los ejercicios de contracción voluntaria, Selkowitz24,38
revisó estudios en los que se emplearon corrientes rusas
y concluyó que había suficiente evidencia acerca de las
ganancias de fuerza producto de la electroestimulación11
pero poca evidencia que aclarara si la electroestimulación era mejor que los ejercicios de contracción voluntaria como método para aumentar la fuerza muscular.
Distintos autores indican que en el caso de músculos
sanos, no se obtienen diferencias significativas de fuerza
al comparar estos dos métodos de fortalecimien59
Fisioterapia 2004;26(4):235-44
241
Documento descargado de http://www.elsevier.es el 19/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato.
Revisión bibliográfica de las corrientes y parámetros más efectivos
en la electroestimulación del cuádriceps
M. Linares
K. Escalante
R. La Touche
242
Tabla 1. Parámetros generales recomendados para fortalecimiento
muscular mediante corrientes bifásicas y rusas
Intensidad de estimulación
Duración de pulso
Frecuencia de pulso
Frecuencia de los trenes
Relación estímulo-intervalo
Corrientes bifásicas
Corrientes rusas
60-78 % CVM
230-300 ␮s
40-70 Hz
–
1:5
Igual que bifásicas
–
2.000-2.500 Hz
50 Hz
1:5
miento de músculos sanos, en general, lo recomendado
es la utilización de la electroestimulación alternado con
ejercicios de contracción voluntaria para obtener mejores resultados21,24,45. No obstante, para fortalecer un
músculo atrofiado se recomienda el uso de la electroestimulación antes que del ejercicio, ya que ésta actua
preferentemente sobre las fibras tipo II (las más afectadas en atrofias musculares)12,21,36,39,46 y porque según la
patología, como por ejemplo en el caso de luxación o
subluxación crónica de rótula, los ejercicios de contracción voluntaria aumentan el vector lateral de fuerza
del cuádriceps47,48.
Definitivamente, la electroestimulación no puede por
si sola desarrollar múltiples beneficios, sino que se requiere a su vez de otros métodos de fortalecimiento para
obtener mejores resultados.
CONCLUSIÓN
La bibliografía publicada desde los años 70 nos indica que la electroestimulación mantiene y aumenta la circunferencia y fuerza del cuádriceps, además de incrementar la resistencia, trofismo, capacidad de trabajo y
excitabilidad del mismo1-6,11,12,15,27,31,32,36; no obstante,
Fisioterapia 2004;26(4):235-44
es necesario destacar que según Poumarat et al29 la electroestimulación aplicada a grandes músculos proporciona un mayor potencial de riesgo de lesión estructural con dolor tardío y aumento significativo de la
actividad simpática.
Del análisis bibliográfico realizado, se observa que las
corrientes más efectivas para el fortalecimiento muscular
del cuádriceps mediante electroestimulación son las corrientes BF y las corrientes rusas, con las cuales se obtienen momentos de fuerza recomendados para fortalecimiento muscular según se muestra en la tabla 1.
En cuanto al número de sesiones de un programa de
fortalecimiento muscular, la literatura recomienda de
12 a 15 sesiones de electroestimulación9,37,43, mientras
que si se combina con ejercicios de contracción voluntaria la ganancia de fuerza se observa a partir de 10 o
15 sesiones de tratamiento31,37.
La mayoría de los estudios consultados concuerdan en
que el resultado final de un entrenamiento dependerá de
la intensidad de contracción voluntaria máxima alcanzada en cada sesión11, de que el músculo a tratar sea sano o
patológico y que cuanto mayor frecuencia de impulso y
menores relaciones estímulo-reposo se utilicen, mayores índices de fatiga muscular y dolor se obtienen, resultando el tratamiento ineficaz22,49.
Se recomienda el uso de la dinamometría o del biofeedback electromiográfico para cuantificar la fuerza producida. Además, es preciso motivar al paciente durante
el tratamiento, ya que la literatura indica que al fomentar este factor psicológico se pueden obtener mejores
resultados en la fuerza muscular50.
Para finalizar, aunque las corrientes BF y las rusas son
las más utilizadas y efectivas para fortalecimiento
muscular, instamos a la investigación comparativa de
ambas corrientes con el fin de determinar cual de las dos
proporciona mejores resultados en fuerza.
60
Documento descargado de http://www.elsevier.es el 19/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato.
Revisión bibliográfica de las corrientes y parámetros más efectivos
en la electroestimulación del cuádriceps
M. Linares
K. Escalante
R. La Touche
243
BIBLIOGRAFÍA
1. Coarasa A, Moros T, Marco C, Comín M. Fuerza muscular inducida y tolerancia en diferentes corrientes excitomotoras. Rehabilitación 2001;35(5):279-86.
15. Johnson D, Thurston P, Ashcroft P. The Russian technique of
faradism in the treatment of chondromalacia patellae. Physiotherapy Canada 1977;29:266-8.
2. Coarasa A, Moros T, Marco C, Comín M. Variación de parámetros de electroestimulación con corrientes bifásicas de baja
frecuencia y fuerzas evocadas. Rehabilitación 2001;35(5):
287-94.
16. Soo C, Currier D, Threlkeld J. Augmenting Voluntary Torque
of Healthy Muscle by Optimization of Electrical Stimulation.
Phys Ther 1988;68(3):333-7.
3. Currier D, Mann R. Muscular strength development by electrical stimulation in healthy individuals. Phys Ther 1983;63:
915-21.
4. Delitto A, McKowen J, McCarthy J, Shively R, Rose S. Electrically Elicited Co-contraction of Thigh Musculature after Anterior Cruciate Ligament Surgery. Phys Ther 1988;68(1):45-50.
5. Draper V, Ballard L. Electrical Stimulation Versus Electromyographic Biofeedback in the Recovery of Quadriceps Femoris
Muscle Function Following Anterior Cruciate Ligament Surgery: Research Report. Phys Ther 1991;71(6):455-64.
6. Lake, D. Neuromuscular electrical stimulation: An overview
and its application in the treatment of sports injuries. Sports
Med 1992;13(5):320-36.
7. Vanderthommen M, Crielaard J. Muscle electrical stimulation
in sports medicine. Rev Med Liege 2001;56(5):391-5.
8. Basas A. Metodología de la electroestimulación en el deporte.
Fisioterapia 2001;23(2):36-47.
9. Eriksson E, Haggmark T, Kiessling K, Karlsson J. Effect of electrical stimulation on human skeletal muscle. Int J Sports Med
1981;4:18-22.
10. Wong R. High Voltage Versus Low Voltage Electrical Stimulation: Force of Induced Muscle Contraction and Perceived Discomfort in Healthy Subjets. Phys Ther 1986;66(8):1209-14.
11. Selkwoitz D. Improvement in isometric strength of the quadriceps femoris muscle after training with electrical stimulation.
Phys Ther 1985;65:186-96.
12. Eriksson E, Haggmark T. Comparison of isometric muscle training and electrical stimulation supplementing isometric muscle training in the recovery after major knee ligament surgery: A
preliminary report. Am J Sports Med 1979;7:169-71.
17. Montes R, Martín M. Potenciación muscular mediante electroestimulación del nervio o del músculo: estudio comparativo.
Fisioterapia 1995;17(2):71-80.
18. Lieber R, Kelly M. Factors Influencing Quadriceps Femoris
Muscle Torque using Transcutaneous Neuromuscular Electrical
Stimulation. Phys Ther 1991;71(10):715-23.
19. Delitto A, Rose S. Comparative Comfort of Three Waveforms
used in Electrically Eliciting Quadriceps Femoris Muscle Contractions. Phys Ther 1986;66(11):1704-7.
20. Brasileiro J, Castro C, Parizotto N, Sandoval M. Estudio comparativo entre la capacidad de generación de torque y la incomodidad sensorial producidos por dos formas de estimulación
eléctrica neuromuscular en sujetos sanos. Rev Iberoam Fisioter
Kinesiol 2000;3(2):23-9.
21. Trimble M, Enoka R. Mechanisms Underlying the Training
Effects Associated with Neuromuscular Electrical Stimulation.
Phys Ther 1991;71(4):273-82.
22. Laufer Y, Ries J, Leininger P, Alon G. Quadriceps Femoris Muscle Torques and Fatigue Generated by Neuromuscular Electrical
Stimulation with Three Different Waveforms. Phys Ther
2001;81(7):1307-16.
23. Delitto A, Strube M, Shulman A, Minor S. A Study of Discomfort with Electrical Stimulation. Phys Ther 1992;72(6):410-22.
24. Ward A, Shkuratova N. Russian Electrical Stimulation: The
Early Experiments. Phys Ther 2002;10.
25. Andrianova G, Kotz YM, Marmyanov V, Xvilon V. Primenenie
elektrostimuliatsii dlia trenirovki mishechnoj sili. Novosti Meditsinskogo Priborostroeniia 1971;3:40-7.
26. Kramer J, Semple J. Comparison of selected strengthening techniques for normal quadriceps. Physiotherapy Canada 1983;35:
300-4.
13. Godfrey C, Jayawardena H, Quance T. Comparison of electroestimulation and isometric exercise in strengthening the quadriceps muscle. Physiotherapy Canada 1979;5:265-7.
27. Laughman R, Youdas J, Garrett T, Chao E. Strength changes in
the normal quadriceps femoris muscle as a result of electrical stimulation. Phys Ther 1983;63:494-9.
14. Lainey C, Walmsley R, Andrew G. Effectiveness of exercise alone versus exercise plus electrical stimulation in strengthening
the quadriceps muscle. Physiotherapy Canada 1983;35:5-11.
28. McDonnell M, Delitto A, Sinacore D, Rose S. Electrically elicited fatigue test of quadriceps femoris muscle: Description
and reliability. Phys Ther 1987;67(6):941-5.
61
Fisioterapia 2004;26(4):235-44
Documento descargado de http://www.elsevier.es el 19/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato.
244
M. Linares
K. Escalante
R. La Touche
Revisión bibliográfica de las corrientes y parámetros más efectivos
en la electroestimulación del cuádriceps
29. Poumarat G, Squire P, Lawani M. Effect of electrical stimulation superimposed with isokinetic contractions. J Sports Med
Phys Fitness 1992;32(3):227-33.
40. Delitto A, Brown M, Strube M, Rose S, Lehman R. Electrical
stimulation of quadriceps femoris in an elite weight lifter: a
single subject experiment. Int J Sports Med 1989;10:187-91.
30. Kramer J. Effect of Electrical Stimulation Current Frequencies on
Isometric Knee Extension Torque. Phys Ther 1987;67(1):31-8.
41. Caggiano E, Emrey T, Shirley S, Craik RL. Effects of electrical
stimulation or voluntary stimulation for strengthening the quadriceps femoris muscles in an aged male population. J Orthop
Sports Phys Ther 1994;20(1):22-8.
31. Currier D, Lehman J, Lightfoot P. Electrical stimulation in exercise of the quadriceps femoris muscle. Phys Ther
1979;59:1508-12.
32. Romero J, Sanford T, Schroeder R et al. The effects of electrical
stimulation of normal quadriceps on strength and girth. Med
Sci Sports Exerc 1982; 14: 194-7.
33. Vanderthommen M, Kelleter B, Crielaard J. Les courants excito-moteurs de basses frequencies: Détermination des fréquences
optimales de tétanisation. A Kinésithe 1991;18:481-2.
34. Snyder-Mackler L, Delitto A, Stralka S, Bailey S. Use of electrical stimulation to enhance recovery of quadriceps femoris muscle force production in patients following anterior cruciate ligament reconstruction. Phys Ther 1994;74:901-7.
35. Kotz YM, Xvilon VA. Trenirovka mishechnoj sili metodom
elektrostimuliatsii: soobschenie 2, trenirovka metodom elektricheskogo razdrazenii mishechi. Teor Pract Fis Cult 1971;4:
66-72.
36. Delitto A, Rose S, McKowen J, Lehman R, Thomas J, Shively
R. Electrical Stimulation versus voluntary exercise in strengthening thigh musculature after anterior cruciate ligament surgery.
Phys Ther 1988;68:660-3.
37. Mohr T, Carlson B, Sulentic C, Landry R. Comparison of Isometric Exercise and High Volt Galvanic Stimulation on Quadriceps Femoris Muscle Strength. Phys Ther 1985;65(5):606-12.
38. Selkowitz D. High frequency electrical stimulation in muscle
strengthening. Am J Sports Med 1989;17:103-111.
39. Delitto A, Snyder-Mackler L. Two theories of muscle strength
augmentation using percutaneous electrical stimulation. Phys
Ther 1990;70:158-64.
Fisioterapia 2004;26(4):235-44
42. Hainut K, Duchateau J. Neuromuscular electrical stimulation
and voluntary exercise. Sports Med 1992;14:100-13.
43. Garrett T, Laughman R, Youdas J. Strengthening brought about
by a new Canadian muscle stimulator: A preliminary study.
Abstract. Phys Ther 1980;60:616.
44. Binder-Macleod S, Snyder-Mackler L. Muscle fatigue: clinical
implications for fatigue assessment and neuromuscular electrical
stimulation. Phys Ther 1993;73(12):902-10.
45. Eriksson E. Sports injuries of the knee ligaments: Their diagnosis, treatment, rehabilitation and prevention. Med Sci Sports
1976;8:133-44.
46. Rose S, Rothstein J. Muscle mutability (Part I): General concepts and adaptations to altered patterns of use. Phys Ther
1982;62:1773-87.
47. Bohannon R. Effect of electrical stimulation to the vastus medialis muscle in a patient with chronically dislocating patellae.
Phys Ther 1983;63:1445-7.
48. LeVeau B, Rogers C. Selective training of the vastus medialis
muscle using EMG biofeedback. Phys Ther 1980;60:1410-5.
49. Binder-Macleod S, Guerin T. Preservation of Force Output
Through Progressive Reduction of Stimulation Frequency in
Human Quadriceps Femoris Muscle: Research Report. Phys
Ther 1990;70(10):619-25.
50. Lewek M, Stevens J, Snyder-Mackler L. The Use of Electrical
Stimulation to Increase Quadriceps Femoris Muscle Force in an
Elderly Patient Following a Total Knee Arthroplasty. Phys Ther
2001;81(9):1565-71.
62