Abstract
Abstract Purpose:
Does transcutaneous electric nerve stimulation (TENS) over the stellate ganglion influence
the function of the autonomic nervous system?
Materials and Methods:
12 healthy subjects (6 female, 6 male) received according to a randomization list
(cross-over design) either conventional TENS therapy (100 Hz biphasic) or a placebo
application (device switched on, but current intensity zero) over the stellate ganglion
of the non-dominant side for 20 min on 2 different days. Before and after the interventions
the pain threshold was determined by pressure algometry on the forearm. Skin temperature
was recorded by infrared thermography in the dorsum of the hand and the distal phalanx
of the middle finger of the treated arm before and immediately after 20 min of intervention.
After this, alterations of skin temperature were measured 1 min as well as 5 min after
a Valsalva like manoeuvre. At the same time points the heart rate was measured using
a pulse recorder.
Results:
After the intervention temperature assessment in the dorsum of the hand showed higher
values (given as differences compared to baseline values before the intervention)
with TENS treatment than with placebo treatment at all time points of measurement.
For temperature values in the dorsum of the hand repeated-measures analysis of variance
showed a significant effect both between the interventions (p=0.046) and over time
(p<0.0001). For the temperature assessment in the distal phalanx of the middle finger
no significant effect between the 2 interventions was found. Furthermore there were
no statistically significant differences with regard to the measurement of the pain
threshold and the heart rate data (given as differences compared to baseline values
before the intervention).
Conclusions:
Conventional TENS application over the stellate ganglion leads to a significantly
higher skin temperature in the dorsum of the hand as compared to placebo application
in healthy humans. This suggests that this therapeutic application may inhibit sympathetic
outflow from the stellate ganglion.
Zusammenfassung
Fragestellung:
Beeinflusst eine transkutane elektrische Nervenstimulation (TENS) über dem Ganglion
stellatum die Funktionen des autonomen Nervensystems?
Material und Methode:
12 gesunde Probanden (6w, 6 m) erhielten entsprechend einer Randomisierungsliste an
2 unterschiedlichen Tagen für 20 min entweder konventionelle TENS (100 Hz biphasisch)
oder eine Placebo-Anwendung (eingeschaltetes Gerät, aber Intensität auf 0) über dem
Ganglion stellatum der nicht dominanten Seite. Vor und nach den Interventionen wurde
die Schmerzschwelle mittels Druckalgometer am Unterarm bestimmt. Mittels Infrarotthermografie
erfolgte eine Aufzeichnung der Hauttemperatur im Bereich des Handrückens und der
distalen Phalanx des Mittelfingers des behandelten Arms vor und unmittelbar nach 20 min
Intervention. Danach wurde die Veränderung der Hauttemperatur nach 1 min und 5 min
nach einem Valsalva-Manöver gemessen. Zu den selben Zeitpunkten wurde die Herzfrequenz
mittels Pulsabnahmegerät gemessen.
Ergebnisse:
Es konnte zu allen postinterventionellen Messzeitpunkten eine höhere Hauttemperatur
am Handrücken (dargestellt als Differenz zur Ausgangsmessung vor der Intervention)
im Vergleich zu Placebo gemessen werden. Für die Temperaturmessungen am Handrücken
zeigte sich in der Varianzanalyse mit Messwiederholungen ein signifikanter Unterschied
sowohl zwischen den Interventionen (p=0,046) als auch im zeitlichen Verlauf (p<0,0001).
Die Temperaturmessungen der distalen Phalanx des Mittelfingers zeigten keine signifikanten
Unterschiede zwischen den Interventionen. Für die Schmerzschwellenmessung und Pulswerte
(dargestellt als Differenz zur Ausgangsmessung vor der Intervention) zeigten sich
keine signifikanten Unterschiede.
Schlussfolgerung:
Die konventionelle TENS-Applikation über dem Ganglion stellatum führt bei gesunden
Probanden im Bereich des Handrückens im Vergleich zur Plazebo-Anwendung zu einer signifikant
höheren Hauttemperatur. Das gibt Hinweis auf einen hemmenden Effekt dieser Therapieform
auf die sympathische Aktivität des Ganglion stellatum.
Key words
skin temperature - stellate ganglion - sympathetic nervous system - thermography
- transcutaneous electrical nerve stimulation
Schlüsselwörter
Hauttemperatur - Ganglion stellatum - sympathisches Nervensystem - Thermografie -
transcutane elektrische Nervenstimulation
