Laser de faible puissance et utilisation en acupuncture : principes physiques et mécanismes d’action

 

Résumé : Une technique associée à l’acupuncture est le laser de faible puissance. Utilisée sur le point d’acupuncture, l’émission laser peut remplacer l’aiguille. La connaissance de ses caractéristiques physiques (longueur d’onde, énergie, puissance, irradiance, fluence) est primordiale pour un effet optimal de la thérapie par acupuncture laser (TAL). Les études expérimentales montrent que les effets photobiologiques résultent d’effets directs avec stimulation de la microcirculation (effets sur l’angiogenèse, stimulation trophique au niveau cellulaire) qui engendrent à leur tour des effets indirects : anti-inflammatoires, antalgiques, trophiques, antiallergiques, effets de détoxification par activation des radicaux libres. La TAL a donc un intérêt notable pour tous ceux ayant peur des aiguilles et doit faire partie du panel de soins de la médecine moderne. Néanmoins des essais contrôlés randomisés sont nécessaires pour mieux définir les paramètres d’un traitement optimal. Mots-clés : laser - acupuncture – faible puissance – irradiance – fluence – absorption tissulaire – TPKR – ROS - TNF-α - interleukine IL-1β - récepteurs 5-HT1 et 5-HT2A - β endorphine. 

Summary: An acupuncture related technique is the low-power laser. Used on the acupuncture point, the laser output can replace the needle. Knowledge of its physical characteristics (wavelength, energy, power, irradiance, fluence) is essential for optimal effect of laser acupuncture therapy (LAT). Experimental studies show that the photobiological effects result from direct effects with stimulation of the microcirculation (effects on angiogenesis, trophic stimulating in cellular level), which in turn generate indirect effects: anti -inflammatory, analgesic, trophic, antiallergic, detoxification effects by activation of free radicals. LAT thus have a significant for all those with a fear of needles and should be part of the panel care modern medicine interest. Nevertheless, randomized controlled trials are needed to better define the parameters of optimal treatment. Keywords: laser - acupuncture - Low power - irradiance - influence - tissue absorption - TPKR - ROS - TNF- α - IL- 1β interleukin - 5-HT1 and 5 -HT2A - β endorphin.  

La thérapie par laser de faible puissance (TLFP) est une forme de photothérapie qui va engendrer différents processus biologiques dépendant de paramètres physiques spécifiques comme la longueur d’onde, la puissance, l’énergie, la fluence et l’irradiance. En raison de ses propriétés antalgiques et anti-inflammatoires, elle peut être utilisée par exemple dans les cervicalgies [[1]], même si son efficacité est controversée dans une autre méta-analyse plus récente [[2]]. Une intéressante modalité de la TLFP est la thérapie par acupuncture laser (TAL) définie comme l’utilisation du laser par stimulation d’une combinaison de points d’acupuncture soit de façon simultanée [[3]], soit de façon séquentielle [[4]] selon les paradigmes de la médecine chinoise. Les avantages du TAL, outre la rapidité du temps de traitement, sont son intérêt chez les personnes ayant la crainte des aiguilles, et surtout le fait de n’entraîner aucun risque d’infection, ni effets secondaires, à condition que patient et praticien protègent leurs yeux par des lunettes adaptées à la longueur d’onde.

 

Champs magnétiques statiques et acupuncture : intérêt dans l’antalgie ?

Résumé : Objectif. Les champs magnétiques statiques (CMS) engendrés par les aimants pourraient-ils avoir un effet bénéfique dans l’amélioration des algies ? Méthodes. Les mécanismes biologiques des effets antalgiques des CMS sont étudiés en expérimentation animale. Une étude de la revue de littérature (revues systématiques et méta-analyses) est réalisée concernant l’application des aimants en un point quelconque de la peau ou sur les points spécifiques d’acupuncture. Résultats.On ne peut pas recommander l’usage des CMS dans un but thérapeutique antalgique. De même, les preuves de l’efficacité antalgique des dispositifs magnétiques sur des points d’acupuncture sont insuffisantes. Conclusions. Malgré quelques essais cliniques montrant une certaine efficacité dans les douleurs musculo-squelettiques, il est néanmoins nécessaire de réaliser des essais contrôlés randomisés à haute qualité méthodologique. Mots-clés : Champs magnétiques statiques – aimants – acupuncture – antalgie.

Summary: Objective. Could the static magnetic fields (SMF) engendered by magnets have a beneficial effect in the relief pains? Methods. The biological mechanisms of the analgesic effects of SMF are studied in animal experiment. A study of the literature review (systematic review and meta-analysis) is performed concerning the application of magnets in some point of the skin or on the specific points of acupuncture. Results. The evidence does not support the use of SMF for pain relief. Also, the evidences of reducing pain effectiveness of the magnetic devices on points of acupuncture are insufficient. Conclusions. In spite of some clinical trials showing a certain effectiveness in the musculoskeletal pains, it is nevertheless necessary to realize randomized controlled clinical trials in high methodological quality. Keywords: Static magnetic fields - magnets - acupuncture – relief pain.

 

  

Afin de prolonger l’effet du traitement par les aiguilles, les acupuncteurs peuvent être tentés d’utiliser des dispositifs engendrant un champ magnétique statique (CMS). Ainsi un aimant logé sur l'injecteur des aiguilles semi-permanentes (ASP) utilisées en auriculothérapie permet d’induire directement un champ magnétique dans l'aiguille implantée. Ne s’embarrassant pas des notions de médecine traditionnelle chinoise, certains praticiens placent également des aimants sur la peau au niveau des zones douloureuses et en dehors des points d’acupuncture.

Que doit-on penser de ces pratiques ? Les champs magnétiques statiques ont-ils un réel effet thérapeutique dans le domaine de l’antalgie ? Le but de cette étude est d’établir à partir de la littérature la réalité des effets des CMS.     

 

Introduction

 

En physique, le champ magnétique est une grandeur caractérisée par la donnée d'une intensité et d'une direction, définie en tout point de l'espace et déterminée par la position et l'orientation d'aimants, d'électroaimants et le déplacement de charges électriques. La présence de ce champ se traduit par l'existence d'une force agissant sur les charges électriques en mouvement (dite force de Lorentz) et divers effets affectant certains matériaux (paramagnétisme, diamagnétisme ou ferromagnétisme selon les cas). La grandeur qui détermine l'interaction entre un matériau et un champ magnétique est la susceptibilité magnétique. Le champ magnétique forme, avec le champ électrique les deux composantes du champ électromagnétique décrit par l'électromagnétisme [[1]].

L'unité de l'intensité d'un champ magnétique dans le système international est le tesla (T). On utilise aussi en médecine le gauss (G) en sachant que 1G = 100µT =  10-4T (10 000 G = 1 T = 1 Weber/m2)

A proximité de certains appareils, les valeurs du champ magnétique peuvent être de l’ordre de quelques centaines de micro teslas [[2]]. Le champ magnétique terrestre est évalué à 47 µT au centre de la France (figure 1). L’imagerie par résonnance magnétique (IRM) utilise des appareils émettant des champs magnétiques entre 1,5 T à 3 T dans le domaine du diagnostic médical, voire jusque  17 T, réservé aux expériences sur les rats ou souris.

 

Figure 1. Valeurs du flux magnétique terrestre, évoluant de 25 µT en Amérique du Sud à 65 µT en Antarctique [[3]].

 

Électroacupuncture : modalités techniques et implications pratiques dans les algies

Résumé : De nombreux paramètres interviennent dans l’analgésie électroacupuncturale : la  fréquence, l’intensité, la durée d’impulsion, le temps d’intervention. On devra tenir compte à la fois du développement de la tolérance souvent lié à l’octapeptide cholécystokinine (CCK-8) ou à la nociceptine, mais aussi de la variabilité individuelle à l’électroacupuncture (EA). Chez le rat, l’effet optimum dans les algies par action de l’EA sera obtenu globalement en stimulant par alternance en basse (2 Hz) et haute fréquence (100 Hz) ou simplement à la fréquence de 15 Hz, de façon à ce que les quatre sortes de peptides opioïdes (endorphines, enképhalines, endomorphines et dynorphine) soient libérées simultanément. Il s’agira également de ne pas dépasser les 30 minutes de stimulation sous peine de déclencher le système anti-opioïde. Mots-clés : électroacupuncture – fréquences – peptides opioïdes – tolérance - octapeptide cholécystokinine.

Summary: Many parameters involved in electroacupunctural analgesia: frequencies, intensity, pulse width, intervention time. It should take into account both the development of tolerance often linked to the cholecystokinin octapeptide (CCK-8) or the nociceptine, but also of individual variability in the electroacupuncture (EA). In rat, the optimum effect in pain by action of the EA will be achieved globally by alternately stimulating low (2 Hz) and high frequency (100 Hz) or just 15 Hz, so that the four types of opioid peptides (endorphins, enkephalins, endomorphins and dynorphin) are released simultaneously. It will also not exceed 30 minutes on pain stimulation to trigger the antiopioids. Keywords: electroacupuncture - frequencies - opioid peptides - tolerance - cholecystokinin octapeptide.

 

Les derniers travaux de physiologie et d’imagerie concernant l’électroacupuncture dans les algies ont permis de se faire une idée plus précise de la nature de ses mécanismes neurophysiologiques. On connaît l’implication de la libération des neuropeptides opioïdes, l’action inhibitrice des récepteurs ionotropiques glutaminiques et la modulation de la douleur par le système inhibiteur descendant sérotoninergique et catécholaminergique [ [1] ]. Pour bien maîtriser cette technique, il convient alors de bien connaître les différents paramètres électrophysiologiques.

 


Caractéristiques paramétriques de l’électroacupuncture

La stimulation électrique des points d’acupuncture s’appelle l’électroacupuncture (EA). On utilise des appareils permettant de délivrer soit des courants pulsés alternatifs à moyenne nulle (constitués d'impulsions soit positives, soit négatives, mais qui ne changent pas de polarité cycliquement), soit des courants pulsés unidirectionnels (constitués d’impulsions uniquement positives). Les appareils doivent être manufacturés de manière réglementaire, car dans une étude, il s’est avéré qu’au moins deux des paramètres mesurés sur trois ne se trouvaient pas dans la marge de sécurité des valeurs données par le constructeur, ce qui peut être inquiétant pour le patient [ [2] ].

Le courant est caractérisé par :

-  la forme de son impulsion : carrée ou rectangulaire,

- la durée de cette impulsion : variable de 0,1 ms à 5 ms, (voir figure 1)

- l’intensité efficace : variable de 0,1 à 6 mA

- la fréquence : variable de 2 à 100 Hz 

 Mécanismes neurophysiologiques de l’électroacupuncture dans les algies

Résumé :  Dès la fin des années 1970, les mécanismes neurophysiologiques de l’électroacupuncture dans les algies commencent à être dévoilés. Les peptides opioïdes endogènes (endorphines, enképhalines, dynorphines, endomorphines) et leurs récepteurs µ,  κ , δ, le système anti-opioïde (nociceptine, CCK-8…), le glutamate et ses récepteurs ionotropiques AMPA, KA, NMDA et enfin le système inhibiteur descendant faisant intervenir sérotonine et cathécolamines sont les différents mécanismes que l’électroacupuncture active en fonction de la fréquence électrique. Par l’exploration expérimentale chez l’animal, mais aussi chez l’homme par les techniques d’imagerie (IRM fonctionnelle, tomographie par émission de positons), on sait maintenant que les aires cérébrales activées correspondent à celles impliquées dans la douleur (par activation ou inactivation) : systèmes hypothalamique, limbique et paralimbique, mais aussi tronc cérébral et corne dorsale de la moelle épinière. Mots-clés : électroacupuncture – endorphine – dynorphine – anti-opioïdes – CCK-8 –  système inhibiteur descendant - IRMf – TEP – système limbique.

Summary: In the late 1970's, the neurophysiological mechanisms of electroacupuncture pain in the beginning to be unveiled. The endogenous opioid peptides (endorphins, enkephalins, dynorphins, endomorphins) and theirs µ, κ , δ receptors, antiopioids system (nociceptin, CCK-8…), glutamate and his ionotropics AMPA, KA, NMDA receptors then finally the descending inhibitory system involving serotonin and cathecolamins are the different mechanisms that electroacupuncture active as a function of frequency electric. By exploring experimental animals, but in humans through imaging techniques (functional MRI, positron emission tomography), we now know that the brain areas activated correspond to those involved in pain (activation or inactivation): hypothalamic and limbic systems, but also brain stem and dorsal horn of the spinal cord. Keywords: electroacupuncture – endorphin – dynorphin – antiopioid – descending inhibitory system - CCK-8 – fMRI – PET.

 

Les molécules informationnelles, substances chimiques produites par une cellule vivante pour transmettre un signal à une autre cellule qui le reçoit à son tour par un récepteur spécifique, sont à la base de l’Acupuncture. De nombreuses molécules sont issues des voies de la mécanotransduction ou de la transduction [[1],[2]] et certaines d’entre-elles interviennent dans l’obtention des effets de l’acupuncture et/ou de l’électroacupuncture (EA). La démonstration de récepteurs spécifiques aux alcaloïdes au niveau cérébral a permis de découvrir des ligands naturels endogènes, les opioïdes actifs à structure peptidique (neuropeptides) qui jouent le rôle de médiateurs ou de neuromodulateurs. Le glutamate, un autre neurotransmetteur excitant majeur et ses récepteurs ionotropiques NMDA, AMPA et kainate (KA) interviennent aussi dans la modulation des algies par électroacupuncture ainsi que le système inhibiteur descendant sérotoninergique et noradrénergique. Grâce à l’imagerie cérébrale, il est possible d’observer les différentes cibles du système nerveux central intervenant dans l’électroacupuncture.