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Die punktförmigen, silberbeschichteten Elektroden der SMALL FIBER MATRIX STIMULATION® aktivieren gezielt unmyelinisierte A-delta Fasern.

Small Fiber Matrix Stimulation®: Und der Schmerz ist vergessen!

Was sich zunächst kompliziert anhört, ist eigentlich ganz einfach: Auf allen bomedus® Produkten sind kleine, punktförmige Elektroden in einer Matrix angeordnet. An den Körper gelegt, schicken diese Elektroden feine Stromimpulse direkt unter die Haut an die Schmerzfasern – im Englischen „Small Fiber“ genannt.

Die gleichförmige Stimulation beruhigt die Nerven und verändert das Schmerzgedächtnis: Auf Dauer verlernt der Patient also seine Schmerzen durch die heilsamen Impulse! Keine Sorge, auch die Behandlung selbst ist schmerzfrei: Die wirkungsvollen Elektro-Impulse sind nur als leichtes Ziepen zu spüren.

Namensgebung

Der Name Small Fiber Matrix Stimulation leitet sich ab aus

  • Small Fibers - afferente, dünne A-delta und C-Fasern ("Schmerzfasern"), die mit dieser Technik gezielt stimuliert werden
  • Matrix - die punktförmigen silberbeschichteten Elektroden sind so angeordnet, dass mindestens zwei Elektroden innerhalb eines nozizeptiven Feldes liegen. Mit der gesamten Matrix werden verschiedene Dermatome überstrichen
  • Stimulation - niederfrequente (4 Hz) Aktivierung mit einem monopolaren Rechteckimpuls (400 µs)

Kern der neuen Technologie ist die Möglichkeit ausschließlich in nozizeptiven Fasern der Epidermis Aktionspotentiale auszulösen (vgl. bestehende Elektrotherapieverfahren).

Synaptische Plastizität und Schmerzgedächtnis

Die Small Fiber Matrix Stimulation nutzt für die Reduktion chronischer Schmerzen die Fähigkeit des neuronalen Systems zur Plastizität. Alle Neurone im menschlichen Körper sind fähig ihre morphologischen und funktionellen Eigenschaften an äußere Einflüsse und Reize anzupassen.  

Morphologische Veränderungen können unter anderem die Größe und die Anzahl synaptischer Verbindungen zwischen zwei Neuronen betreffen. Tritt ein Reiz besonders oft oder besonders intensiv auf, kann das dazu führen, dass die synaptischen Verbindungen zwischen den Neuronen zahlenmäßig und strukturell größer werden, um die Informationen über diesen Reiz schneller und mit höherer Priorität ans Gehirn zu melden.

Aber nicht nur die synaptische Morphologie verändert sich, sondern auch Ihre Funktionalität:Durch einen wiederholt auftretenden oder sehr starken Reiz können sich sowohl Vesikelvolumen, Neurotransmitterkonzentration und Ausschüttungswahrscheinlichkeit erhöhen (Langzeit-Potenzierung - LTP). So kann später die Neurotransmitterfreisetzung schon bei geringeren Reizintensitäten ausgelöst werden. Auch die sogenannte Spontanaktivität der Neurone, also die Freisetzung ohne einen vorher erfolgten Reiz, erhöht sich.

eine gesunde Synapse

eine krankhaft veränderte Synapse

Haben solche morphologischen und funktionellen Veränderungen stattgefunden spricht man davon, dass die Nerven ein Gedächtnis für den jeweiligen Reiz ausgebildet haben. In Bezug auf einen den Körper potentiell schädigenden Reiz, der eine Schmerzwahrnehmung auslöst, nennt man das Schmerzgedächtnis. Es ist zu einer Chronifizierung der Schmerzen gekommen.

Diese  morphologischen und funktionellen Veränderungen können alle drei Ebenen der Schmerzwahrnehmung betreffen. Die erste Ebene ist die Schmerzfaser (Nozizeptoren), die den potentiell schädigenden Reiz wie beispielsweise eine Entzündung, einen Schnitt, eine Verbrennung oder eine Quetschung wahrnimmt. Die Informationen über diesen Reiz gibt die Schmerzfaser auf Rückenmarksebene an eine zweite Nervenzelle weiter. Dies ist die zweite Ebene. Diese Nervenzelle läuft entlang des Rückenmarks bis zu den Neuronen im Gehirn, welche die dritte Ebene darstellen.

Werden diese Nervenzellen nun in einem sehr langsamen und regelmäßigen Rhythmus aktiviert, kann man Ihrer unkontrollierten Überaktivität entgegenwirken und die Neurone können sich Stück für Stück wieder normalisieren. Eine solche langsame und regelmäßige Aktivierung der Nervenzellen erzielt man durch die spezifische, niederfrequente Stimulation der SFMS®-Technik. Wird dieser Vorgang regelmäßig wiederholt, kann das krankhaft veränderte Schmerzempfinden langfristig abgebaut werden. Denn auch das Verlernen ist ein Lernprozess, der nur durch Wiederholung erfolgreich ist.

Grafik_Schmerzsignall_normalisieren

 

Die SMALL FIBER MATRIX STIMULATION®

  • nutzt das Prinzip der natürlichen Neuroplastizität.
  • wirkt der unkontrollierten Überaktivität der Schmerzfasern mit einer niederfrequenten Stimulation entgegen.
  • blockiert die Schmerzweiterleitung auf Rückenmarksebene.
  • ermöglicht die Regeneration des schmerzweiterleitenden Systems, indem es zum Abbau der krankhaften morphologischen und funktionellen Veränderungen beiträgt.
  • normalisiert das Schmerzempfinden.

 

Mit jedem Schritt, den die Schmerzfasern hin zu einem gesunden Aktivitätsverhalten nehmen, werden die Veränderungen auf jeder der drei Ebenen wieder rückgängig gemacht. Es werden immer seltener falsche Informationen über nicht vorhandene Schmerzreize weitergeleitet. Einfache Bewegungen, die vorher Schmerzen verursachten, sind oftmals besser möglich und die Schmerzwahrnehmung normalisiert sich.

Zusätzlich dazu wird die Therapie durch eine Vibration verstärkt. Sie entspannt die verkrampfte Muskulatur und fördert die Durchblutung im Gewebe, wodurch Schmerzen verursachende Entzündungen schneller ausheilen.

Mit der SFMS® können oberflächliche, aber auch Schmerzen, die in der Tiefe entstehen, wie beispielsweise Knieschmerzen auf Grund von Arthrose oder Rückenschmerzen, gelindert werden. Die Nerven einer Körperregion, unabhängig davon, ob sie aus der Tiefe kommen oder in der Haut verlaufen, laufen im Rückenmark auch in einer Region zusammen. Da die SFMS® auch die Veränderungen auf Rückenmarksebene behandelt, kann man auch Veränderungen abbauen, die ihren Ursprung in der Tiefe haben.

Einzigartige Therapieoption

Spezifische, niederfrequente Stimulation von Aδ-Fasern -

Nutzt die Neuroplastizität des nozizeptiven Systems

Alle bisher verfügbaren Elektrotherapieverfahren (z.B. TENS) aktivieren verschiedene afferente, teilweise auch efferente Nervenfasern. Damit verbunden sind auch die verschiedenen neurophysiologischen Wirkansätze (z.B. "gate-control"-Mechanismus bei TENS).

Die punktförmige Elektroden der SFMS führen zu einer regional sehr unterschiedlichen Verteilung der Stromdichte: Direkt unter den Elektroden ist diese maximal und nimmt mit der Entfernung exponentiell ab. Der Strom fließt somit fast ausschließlich in der Epidermis und aktiviert dort liegende Aδ-Fasern ("Schmerzfasern"). Tieferliegende Gewebeschichten und damit tieferliegende Nervenfasern werden durch den Strom kaum erreicht. Dadurch werden Interaktionen und Nebenwirkungen reduziert.

Durch die gezielte, niederfrequente Stimulation epidermaler nozizeptiver Fasern mittels SFMS kann die Überaktivität spinaler WDR-Neurone (wide dynamic range) reduziert werden. Diese Neurone verarbeiten Reize sowohl aus der Epidermis, als auch aus tieferliegenden Geweben (Knochen, Faszien und Muskeln). Die Hyperaktivität dieser WDR-Neurone spielt zudem eine wichtige Rolle bei der Schmerzchronifizierung und wird nach bisheriger Erkenntnis durch die SFMS reduziert. 

Unterschied zu TENS

  • spezifische Stimulation epidermaler Aδ-Fasern
  • geringere Eindringtiefe des Stroms
  • nutzt die Neuroplastizität (hier: heterosynaptische LTD)
  • langanhaltender Effekt (vgl. Gegenirritation)
  • anwendbar bei Metallimplantaten
  • anwendbar bei adipösen Patienten

Folgende Simulation der Stromdichteverteilung im Gewebe verdeutlicht den Unterschied zwischen der SFMS und TENS. Weitere Information zu den Grundlagenstudien und dem Unterschied zu TENS finden Sie hier.

Stromdichte-SFMS
Die SMALL FIBER MATRIX STIMULATION® weist eine geringe Eindringtiefe und hohe lokale Stromdichten auf, was zu einer selektiven Reizung der Schmerzfasern führt.
Stromdichte-TENS
Bei TENS kommt es zu einer hohen Eindringtiefe und geringen lokalen Stromdichte. Die Reizung ist unspezifisch und Muskel-AP sind möglich.

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