Electroestimulación Muscular (EMS): Beneficios Clínicos y Aplicaciones en Fisioterapia

Introducción

La electroestimulación muscular (EMS) es una técnica terapéutica que induce contracciones musculares mediante la aplicación de corrientes eléctricas controladas, simulando la actividad fisiológica natural del sistema nervioso. Esta revisión se centrará en los beneficios clínicos respaldados por evidencia científica, más allá de los parámetros técnicos de la corriente.

Este artículo es auspiciado por la Academia JEFISIOTERAPIA. Un proyecto de Actualización Continua para Fisioterapeutas con formaciones mensuales. Accede a todas las veces que quieras, donde quieras y cuando quieras. ¡Más información haciendo click en la imagen de arriba!

Beneficios Clínicos de la EMS

La EMS ofrece una amplia gama de beneficios en el ámbito clínico, incluyendo:

  1. Ganancias de Fuerza Muscular: La EMS puede incrementar la fuerza muscular en diversas poblaciones, desde atletas hasta pacientes con enfermedades neuromusculares o postquirúrgicas. Estudios han demostrado mejoras significativas en la fuerza máxima, potencia y resistencia muscular tras programas de EMS.
  2. Restauración Motora: La EMS puede facilitar la recuperación de la función motora después de lesiones o cirugías, activando músculos debilitados o paralizados y promoviendo la neuroplasticidad.
  3. Inducción de Secreción de Miocinas: La contracción muscular inducida por EMS estimula la liberación de miocinas, moléculas con efectos antiinflamatorios, metabólicos y de mejora de la salud en general.
  4. Alteración de la Activación Predominante de Fibras Musculares: La EMS puede modular el reclutamiento de diferentes tipos de fibras musculares, permitiendo un entrenamiento específico según las necesidades del paciente.
  5. Mejora del Rendimiento Deportivo: La EMS puede complementar el entrenamiento convencional, mejorando la fuerza, potencia, velocidad y resistencia en atletas.

La Estimulación Muscular Eléctrica (EMS) contrae los músculos con fuerza utilizando impulsos eléctricos, de manera muy similar a como lo hace nuestro cerebro. Además del aspector motor de la corriente, también posee componentes sensoriales capaces de producir beneficios terapeúticos por si mismos si se utiliza con criterio

Ganancias de Fuerza Muscular con EMS:

La electroestimulación muscular (EMS) ha demostrado ser una herramienta valiosa para mejorar la fuerza muscular en diversas poblaciones, incluyendo pacientes con enfermedades avanzadas, pacientes críticos y aquellos en proceso de neurorrehabilitación.

Pacientes con Enfermedad Avanzada

En pacientes con enfermedad avanzada, la EMS puede ser una alternativa efectiva para mejorar la fuerza muscular, especialmente cuando el ejercicio activo es difícil o imposible. Un estudio demostró que la EMS mejoró significativamente la fuerza del cuádriceps en pacientes con enfermedades avanzadas, lo que sugiere su potencial como herramienta de rehabilitación y mantenimiento de la función muscular en esta población.

Pacientes Críticos

La EMS también ha demostrado ser segura y efectiva en pacientes críticos, siempre y cuando sea aplicada por personal capacitado y con parámetros basados en evidencia. Esto destaca la importancia de la formación y la actualización continua de los fisioterapeutas en el uso de la EMS.

EMS Utilizado en pacientes ingresados en UCI por COVID 19 durante la pandemia.
DOI: 10.3389/fmed.2022.1017371

Neurorrehabilitación

En el ámbito de la neurorrehabilitación, la EMS ha mostrado resultados prometedores en la mejora de la función de los miembros inferiores en pacientes con accidente cerebrovascular. Aunque los efectos neurofisiológicos aún no se comprenden completamente, la EMS puede mejorar la fuerza muscular, la espasticidad y los rangos de movimiento, lo que se traduce en una mejor funcionalidad en pruebas como la caminata de 6 minutos.

Restauración Motora en Hemiplejia

La evidencia sobre el uso de la EMS para la restauración motora en pacientes con hemiplejia es contradictoria. Algunos estudios han demostrado mejoras en la fuerza muscular y la reducción de la discapacidad mientras que otros no han encontrado mejoras significativas en las actividades básicas de la vida diaria. A pesar de estas discrepancias, la evidencia emergente sugiere que la EMS puede ser beneficiosa en esta población, especialmente en combinación con otras estrategias de rehabilitación.

Mecanismos de Mejora de la Fuerza

La EMS induce ganancias de fuerza muscular a través de varios mecanismos, incluyendo:

  • Reclutamiento de unidades motoras: La EMS puede activar un mayor número de unidades motoras, incluyendo aquellas de umbral alto que son difíciles de reclutar voluntariamente, lo que resulta en una mayor producción de fuerza.
  • Adaptaciones neuromusculares: La EMS puede inducir cambios en la excitabilidad de las motoneuronas y la sincronización de las unidades motoras, mejorando la eficiencia de la contracción muscular.
  • Hipertrofia muscular: Aunque menos pronunciada que con el entrenamiento de fuerza tradicional, la EMS puede estimular la síntesis de proteínas musculares y promover la hipertrofia, especialmente con protocolos de alta intensidad.

Miocinas: El Papel de la EMS en la Modulación de la Respuesta Metabólica Muscular

Tradicionalmente, el músculo se consideraba principalmente un órgano locomotor. Sin embargo, la investigación actual ha revelado su papel crucial en la regulación metabólica a través de la secreción de miocinas. Estas moléculas ejercen efectos diversos, incluyendo la modulación de la inflamación, el metabolismo, la hipertrofia muscular, la regulación de la matriz extracelular y la angiogénesis. Se ha propuesto que las miocinas pueden influir positivamente en enfermedades como la obesidad, la diabetes y las enfermedades cardiovasculares.

Producción de Miocinas y su impacto en la salud general.
DOI=10.3389/fphys.2019.01463

EMS y la Producción de Miocinas

La producción de miocinas está influenciada por el entrenamiento muscular, incluyendo la intensidad y la masa muscular involucrada. La contracción muscular, ya sea a través del ejercicio activo o de la EMS, puede estimular la liberación de estas moléculas.

  • Evidencia en Humanos:
    • Se ha observado un aumento de la interleucina-6 (IL-6) tras la aplicación de EMS, similar a los hallazgos de otro estudio, donde también reportaron una disminución de la IL-10-
    • Otros estudios evidenciaron un incremento del factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) en pacientes con diabetes tipo II tras el uso de EMS.
  • Evidencia en Animales:
    • Estudios en animales han demostrado un aumento en el factor de crecimiento vascular (VEGF) y el factor de crecimiento de insulina tipo 1 (IGF-1) tras la aplicación de EMS.
    • Otros estudios han reportado cambios en la expresión de miostatina y histamina descarboxilasa (HDC) en respuesta a la EMS.

Desafíos y Perspectivas Futuras

A pesar de la evidencia prometedora, aún se desconocen los parámetros óptimos de la EMS (intensidad, frecuencia, duración, etc.) para maximizar la producción de miocinas. La respuesta individual también puede variar. Además, la mayoría de los estudios que muestran una respuesta positiva de las miocinas combinaron la EMS con ejercicio activo, lo que sugiere un efecto sinérgico.

Aplicaciones Clínicas Potenciales

La capacidad de la EMS para modular la secreción de miocinas abre nuevas posibilidades terapéuticas:

  • Manejo de la inflamación crónica: La EMS podría utilizarse para reducir la inflamación en enfermedades crónicas mediante la promoción de la liberación de miocinas antiinflamatorias.
  • Control metabólico: La EMS podría mejorar el control glucémico y la sensibilidad a la insulina en pacientes con diabetes tipo 2, a través de la liberación de miocinas con efectos metabólicos beneficiosos.
  • Recuperación muscular y rehabilitación: La EMS podría acelerar la recuperación muscular y la rehabilitación tras lesiones o cirugías, gracias a la estimulación de la liberación de miocinas involucradas en la reparación y regeneración tisular.

Modulación del Reclutamiento de Fibras Musculares mediante EMS: Potencial Terapéutico y Consideraciones Clínicas

La ley de Henneman, o principio del tamaño, establece que durante la contracción muscular voluntaria, las unidades motoras se reclutan en orden creciente de tamaño, comenzando por las fibras de tipo I (lentas) y progresando hacia las de tipo II (rápidas) a medida que aumenta la intensidad de la contracción.

La EMS ofrece la posibilidad de alterar este patrón de reclutamiento, lo que tiene implicaciones significativas en el ámbito terapéutico. La evidencia sugiere que la EMS puede activar preferentemente fibras musculares específicas mediante la modulación de parámetros como la frecuencia e intensidad de la corriente.

Evidencia Científica:

  • Frecuencia: Estudios han demostrado que frecuencias bajas (< 20 Hz) tienden a reclutar preferentemente fibras de tipo I, mientras que frecuencias más altas (> 50 Hz) favorecen el reclutamiento de fibras de tipo II.
  • Intensidad: Intensidades de corriente más altas generalmente reclutan un mayor número de unidades motoras, incluyendo aquellas de umbral alto asociadas a fibras de tipo II.

Aplicaciones Terapéuticas:

Esta capacidad de la EMS para modular el reclutamiento de fibras musculares abre un abanico de posibilidades terapéuticas:

  • Entrenamiento Selectivo de Fibras:
    • Músculos Estabilizadores: En músculos posturales o estabilizadores, donde predominan las fibras de tipo I, la EMS con frecuencias bajas puede ser útil para mejorar la resistencia y la función postural.
    • Músculos Fásicos: En músculos involucrados en movimientos rápidos y potentes, con predominio de fibras de tipo II, la EMS con frecuencias altas e intensidades elevadas puede potenciar la fuerza y la potencia muscular.
  • Rehabilitación Neurológica:
    • Pacientes con dificultad para activar músculos: La EMS puede ayudar a reclutar fibras musculares en pacientes con debilidad o parálisis, facilitando la recuperación de la función motora y previniendo la atrofia.
    • Mejora del control motor: La activación selectiva de fibras musculares mediante EMS puede contribuir a mejorar la coordinación y el control motor en pacientes con alteraciones neurológicas.

Este artículo es auspiciado por la Academia JEFISIOTERAPIA. Un proyecto de Actualización Continua para Fisioterapeutas con formaciones mensuales. Accede a todas las veces que quieras, donde quieras y cuando quieras. ¡Más información haciendo click en la imagen de arriba!

EMS y Rendimiento Deportivo: Evidencia y Aplicaciones

a electroestimulación muscular (EMS) ha ganado popularidad en el ámbito deportivo, con la promesa de mejorar el rendimiento y optimizar el entrenamiento. Se han desarrollado trajes de cuerpo completo para sesiones más intensas y eficientes, aunque su eficacia sigue siendo objeto de debate.

Evidencia Científica:

La EMS ha demostrado mejoras significativas en variables relacionadas con el rendimiento deportivo, como la fuerza isométrica, la fuerza dinámica y el salto vertical. Sin embargo, una revisión sistemática encontró que la EMS no proporciona beneficios adicionales al entrenamiento convencional en atletas de élite. Esto sugiere que, aunque la EMS es efectiva por sí sola, su combinación con el entrenamiento tradicional no parece ofrecer ventajas adicionales en deportistas de alto nivel.

Aplicaciones en el Rendimiento Deportivo:

Consideraciones para el Uso de EMS en Deportistas:

  • Individualización: Los protocolos de EMS deben adaptarse a las necesidades y objetivos específicos de cada deportista, considerando su nivel de entrenamiento, deporte practicado y fase de la temporada.
  • Supervisión Profesional: La aplicación de la EMS debe ser supervisada por un profesional cualificado, como un fisioterapeuta o un entrenador deportivo, para garantizar la seguridad y la eficacia del entrenamiento.
  • Integración con el Entrenamiento Convencional: La EMS debe considerarse como un complemento al entrenamiento convencional, no como un sustituto. La combinación de ambas modalidades puede optimizar los resultados en el rendimiento deportivo.

Precauciones, Contraindicaciones y Efectos Adversos de la Electroestimulación Muscular (EMS)

Si bien la EMS es una herramienta terapéutica valiosa con múltiples beneficios, su aplicación debe realizarse con precaución y conocimiento de sus posibles riesgos. A continuación, se detallan las precauciones, contraindicaciones y efectos adversos asociados al uso de la EMS:

Absolutamente. Aquí tienes un párrafo que aborda el tema de la rabdomiolisis en el contexto del entrenamiento con EMS:

La rabdomiolisis, una condición grave caracterizada por la descomposición del tejido muscular, ha sido reportada en casos aislados relacionados con el uso excesivo de la Estimulación Muscular Eléctrica (EMS) especialmente en entrenamientos EMS de cuerpo completo

Precauciones

  • Colocación de electrodos: La correcta colocación de los electrodos es crucial para evitar la estimulación de nervios o músculos no deseados. Se deben seguir las recomendaciones del fabricante y considerar la anatomía individual del paciente.
  • Intensidad de la corriente: La intensidad de la corriente debe ajustarse de forma gradual y personalizada, comenzando con niveles bajos y aumentando progresivamente según la tolerancia del paciente.
  • Duración de las sesiones: La duración de las sesiones de EMS debe ser controlada, evitando la fatiga muscular excesiva. Se recomienda comenzar con sesiones cortas e ir incrementando la duración gradualmente.
  • Supervisión profesional: La aplicación de la EMS debe ser supervisada por un profesional de la salud cualificado, especialmente en pacientes con condiciones médicas preexistentes o en poblaciones vulnerables.

Contraindicaciones Absolutas

  • Marcapasos o dispositivos electrónicos implantados: La EMS puede interferir con el funcionamiento de estos dispositivos, poniendo en riesgo la vida del paciente.
  • Embarazo: La seguridad de la EMS durante el embarazo no ha sido establecida, por lo que se recomienda evitar su uso.
  • Epilepsia: La EMS puede desencadenar convulsiones en pacientes con epilepsia.
  • Trombosis venosa profunda: La EMS puede aumentar el riesgo de desprendimiento de trombos en pacientes con trombosis venosa profunda.
  • Cáncer: La EMS puede estimular el crecimiento de células cancerosas, por lo que está contraindicada en pacientes con cáncer activo.
  • Heridas abiertas o infecciones cutáneas: La EMS puede agravar estas condiciones y retrasar la cicatrización.

Contraindicaciones Relativas

  • Enfermedades cardíacas: La EMS puede afectar el ritmo cardíaco, por lo que se debe tener precaución en pacientes con enfermedades cardíacas.
  • Diabetes: La EMS puede alterar los niveles de glucosa en sangre, por lo que se requiere un control cuidadoso en pacientes con diabetes.
  • Osteoporosis: La EMS puede aumentar el riesgo de fracturas en pacientes con osteoporosis severa.
  • Trastornos de la sensibilidad: La EMS puede ser mal tolerada en pacientes con alteraciones de la sensibilidad.

Efectos Adversos Leves

  • Irritación cutánea: Puede ocurrir enrojecimiento o irritación leve en la zona de aplicación de los electrodos.
  • Dolor muscular: Es posible experimentar dolor muscular leve o agujetas después de las sesiones de EMS, especialmente al inicio del tratamiento.
  • Fatiga muscular: La EMS puede provocar fatiga muscular si se aplica con intensidades o duraciones excesivas.

Efectos Adversos Graves (raros)

  • Quemaduras: Pueden ocurrir quemaduras en la piel si los electrodos no se colocan correctamente o si la intensidad de la corriente es demasiado alta.
  • Rabdomiólisis: En casos raros, la EMS puede provocar rabdomiólisis, una condición grave que implica la destrucción del tejido muscular y la liberación de sustancias tóxicas en el torrente sanguíneo.
  • Arritmias cardíacas: Aunque poco frecuentes, pueden ocurrir arritmias cardíacas en pacientes susceptibles, especialmente con la aplicación de EMS en el área del tórax.

Este artículo es auspiciado por la Academia JEFISIOTERAPIA. Un proyecto de Actualización Continua para Fisioterapeutas con formaciones mensuales. Accede a todas las veces que quieras, donde quieras y cuando quieras. ¡Más información haciendo click en la imagen de arriba!

Conclusión: Electroestimulación Muscular (EMS) – Una Herramienta Versátil y Potencialmente Transformadora en Fisioterapia

La electroestimulación muscular (EMS) ha emergido como una herramienta terapéutica valiosa y versátil en el campo de la fisioterapia, respaldada por una creciente evidencia científica que respalda sus beneficios en diversas áreas clínicas. Desde la mejora de la fuerza muscular y la restauración motora hasta la modulación de la respuesta metabólica y la optimización del rendimiento deportivo, la EMS ofrece un amplio espectro de aplicaciones potenciales.

La capacidad de la EMS para inducir contracciones musculares controladas, imitando la fisiología natural, la convierte en una opción atractiva para pacientes con limitaciones funcionales, debilidad muscular o dificultades para realizar ejercicio activo. Además, su capacidad para activar selectivamente diferentes tipos de fibras musculares y estimular la liberación de miocinas amplía aún más su potencial terapéutico.

Sin embargo, es crucial reconocer que la EMS no es una panacea y su aplicación debe ser realizada con conocimiento y precaución. La correcta selección de parámetros, la supervisión profesional y el respeto de las contraindicaciones son fundamentales para garantizar la seguridad y eficacia del tratamiento. La EMS es una herramienta segura y efectiva cuando se aplica correctamente y se respetan las precauciones y contraindicaciones. Es fundamental que los fisioterapeutas estén familiarizados con estos aspectos y realicen una evaluación exhaustiva del paciente antes de iniciar el tratamiento con EMS. La supervisión profesional y la comunicación abierta con el paciente son esenciales para garantizar un uso seguro y eficaz de esta modalidad terapéutica.

La investigación futura deberá continuar explorando los mecanismos de acción de la EMS y establecer protocolos óptimos para maximizar sus beneficios en diferentes poblaciones y condiciones clínicas. A medida que la evidencia científica siga creciendo, la EMS tiene el potencial de consolidarse como una herramienta esencial en el arsenal terapéutico de los fisioterapeutas, contribuyendo a mejorar la calidad de vida y el bienestar de los pacientes.

Bibliografía:

  • Jones S, Man WD, Gao W, Higginson IJ, Wilcock A, Maddocks M. Neuromuscular electrical stimulation for muscle weakness in adults with advanced disease. Cochrane Database Syst Rev. 2016 Oct 17;10(10):CD009419. doi: 10.1002/14651858.CD009419.pub3. PMID: 27748503; PMCID: PMC6464134.
  • Sachetti A, Carpes MF, Dias AS, Sbruzzi G. Safety of neuromuscular electrical stimulation among critically ill patients: systematic review. Rev Bras Ter Intensiva. 2018 Apr- Jun;30(2):219-225. doi: 10.5935/0103-507X.20180036. PMID: 29995088; PMCID: PMC6031422.
  • Hong Z, Sui M, Zhuang Z, Liu H, Zheng X, Cai C, Jin D. Effectiveness of Neuromuscular Electrical Stimulation on Lower Limbs of Patients With Hemiplegia After Chronic Stroke: A Systematic Review. Arch Phys Med Rehabil. 2018 May;99(5):1011-1022.e1. doi: 10.1016/j.apmr.2017.12.019. Epub 2018 Jan 31. PMID: 29357280.
  • Powell J, Pandyan AD, Granat M, et al. Electrical stimulation of wrist extensors in poststroke hemiplegia. Stroke 1999;30:1384–9.
  • Chae J, Bethoux F, Bohine T, et al. Neuromuscular stimulation for upper extremity motor and functional recovery in acute hemiplegia. Stroke 1998;29: 975–9.
  • Chae J, Sheffler L, Knutson J. Neuromuscular electrical stimulation for motor restoration in hemiplegia. Top Stroke Rehabil. 2008 Sep-Oct;15(5):412-26. doi: 10.1310/tsr1505-412.PMID: 19008202.
  • Sanchis-Gomar F, Lopez-Lopez S, Romero-Morales C, Maffulli N, Lippi G, Pareja-Galeano H. Neuromuscular Electrical Stimulation: A New Therapeutic Option for Chronic Diseases Based on Contraction-Induced Myokine Secretion. Front Physiol. 2019 Nov 28;10:1463. doi: 10.3389/fphys.2019.01463. PMID: 31849710; PMCID: PMC6894042.
  • 10.3389/fphys.2019.01463. PMID: 31849710; PMCID: PMC6894042. Wahl, P., Hein, M., Achtzehn, S., Bloch, W., and Mester, J. (2015). Acute effects of superimposed electromyostimulation during cycling on myokines and markers of muscle damage. J Musculoskelet Neuronal Interact 15, 53-59.
  • Miyamoto, T., Iwakura, T., Matsuoka, N., Iwamoto, M., Takenaka, M., Akamatsu, Y., and Moritani, T. (2018). Impact of prolonged neuromuscular electrical stimulation on metabolic profile and cognition-related blood parameters in type 2 diabetes: A randomized controlled cross-over trial. Diabetes Res Clin Pract 142, 37-45.
  • Atherton PJ, Babraj J, Smith K, Singh J, Rennie MJ, Wackerhage H. Selective activation of AMPK-PGC-1alpha or PKB-TSC2-mTOR signaling can explain specific adaptive responses to endurance or resistance training-like electrical muscle stimulation. FASEB J. 2005 May;19(7):786-8. doi: 10.1096/fj.04-2179fje. Epub 2005 Feb 16. PMID: 15716393.
  • Filipovic, A., Kleinöder, H., Dörmann, U. y Mester, J. (2012). Electromioestimulación: una revisión sistemática de los efectos de diferentes métodos de electroestimulación sobre parámetros de fuerza seleccionados en atletas entrenados y de élite. Revista de investigación de fuerza y acondicionamiento, 26 (9), 2600–2614. doi: 10.1519 / jsc.0b013e31823f2cd1

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Abrir chat
¿Necesitas ayuda?
Hola, ¿Cómo puedo ayudarte?