atividade elétrica dos músculos eretores da espinha antes
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Universidade do Vale Do Paraíba Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento PRISCILA HELENA DA FONSECA LIMA ATIVIDADE ELÉTRICA DOS MÚSCULOS ERETORES DA ESPINHA ANTES E APÓS TRATAMENTO PARA HÉRNIA DE DISCO LOMBAR NA PISCINA AQUECIDA E NO SOLO São José dos Campos, SP 2013 Priscila Helena da Fonseca Lima ATIVIDADE ELÉTRICA DOS MÚSCULOS ERETORES DA ESPINHA ANTES E APÓS TRATAMENTO PARA HÉRNIA DE DISCO LOMBAR NA PISCINA AQUECIDA E NO SOLO Dissertação de Mestrado apresentado no Programa de Pós Graduação em Bioengenharia do Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento da Universidade do Vale do Paraíba como complementação dos créditos necessários à obtenção do título de Mestre em Bioengenharia Orientadora: Profa. Dra. Fernanda Pupio Silva Lima São José dos Campos- SP 2013 TERMO DE AUTORIZAÇÃO DE DIVULGAÇÃO DA OBRA Ficha catalografica L71a Lima, Priscila Helena da Fonseca Atividade elétrica dos músculos eretores da espinha antes e após tratamento para hérnia de disco lombar na piscina aquecida e no solo / Priscila Helena da Fonseca Lima; Orientadora: Profa. Dra. Fernanda Pupio Silva Lima. – São José dos Campos, 2013. 46 p., 1 disco laser: Color Universidade do Vale do Paraíba, Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento. Programa de Pós-Graduação Bioengenharia. Inclui referências 1. Bioengenharia. 2. Cinesioterapia Neuro-Sensório-Motora. 3. Hidroterapia. 4. Eletromiografia. I. Lima, Fernanda Pupio Silva, orient. II. Universidade do Vale do Paraíba, Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento. Programa de PósGraduação Bioengenharia. III. Título. CDU: 615.8 Eu, Priscila Helena da Fonseca Lima, autora da obra acima referenciada: Autorizo a divulgação total ou parcial da obra impressa, digital ou fixada em outro tipo de mídia, bem como, a sua reprodução total ou parcial, devendo o usuário da reprodução atribuir os créditos ao autor da obra, citando a fonte. São José dos Campos, 26 de agosto de 2013 _________________________________ Autor da Obra Data da defesa: _____/_________________/__________ PRISCILA HELENA DA FONSECA LIMA ATIVIDADE ELÉTRICA DOS MÚSCULOS ERETORES DA ESPINHA ANTES E APÓS TRATAMENTO PARA HÉRNIA DE DISCO LOMBAR NA PISCINA AQUECIDA E NO SOLO Dissertação de Mestrado aprovada como requisito parcial à obtenção de grau de Mestre em Bioengenharia, do Programa de Pós-Graduação em Bioengenharia, do Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento da Universidade do Vale do Paraíba, São José dos Campos, SP, pela seguinte banca examinadora: Presidente: Marco Antonio de Oliveira, Prof. Dr.(Univap)______________________ Orientadora: Fernanda Pupio Silva Lima Profa. Dra.(Univap) ___________________ Membro Externo: Tatiana de Sousa da Cunha Uchiyama, Profa. Dra.(Unifesp)____________ Profa. Dra. Sandra Maria Fonseca da Costa Diretora do IP&D – UNIVAP São José dos Campos, 05 de julho de 2013. DEDICATÓRIA Dedico este trabalho à minha mãe Goretti e Darlane Caldas, que sempre acreditaram em mim, me ajudaram e me deram forças. Sem vocês não teria conseguido. Obrigada por tudo! Amo vocês! AGRADECIMENTOS Agradeço a Deus que me deu a oportunidade de chegar até aqui. Ele se mostrou muito presente iluminando meu caminho, dando-me forças e capacidade para enfrentar todas as situações. Agradeço a minha linda mãe Maria Goretti que me apoiou durante todos esses anos, que nem um momento me deixou sozinha, sempre me apoiou me dando amor, carinho, paciência e dedicação e toda força necessária para seguir em frente. Te amo muito!! E ao meu pai Jubery Júnior pelo apoio no início do curso. Agradeço a minha amiga irmã Darlane que deu forças, apoio e incentivo nos momentos de dificuldade que enfrentei. Em especial à Dra. Fernanda Pupio mais que orientadora, uma amiga, que me ensinou através da palavra e do exemplo que a busca do conhecimento deve ser contínua. Minha imensa gratidão pelo carinho, dedicação e disponibilidade. Obrigada por tudo! A minha tia Dalva, Dona Graça Mesquita e Tia Almerita pelas suas orações, carinho e amor. As minhas amigas eternas, Isabella Mendes, Elizabeth, Cynthia Coutinho, Maria Helena Mesquita, pelo carinho, pela amizade sincera e ajuda em todos os momentos. A minha amiga Ismênia por acreditar sempre em mim, por proporcionar essa minha formação. Você é muito especial! Enfim, a todos aqueles que sempre estiveram por perto, me apoiando e torcendo por mim. Uma longa viagem começa com um único passo Lao-tsé ATIVIDADE ELÉTRICA DOS MÚSCULOS ERETORES DA ESPINHA ANTES E APÓS TRATAMENTO PARA HÉRNIA DE DISCO LOMBAR NA PISCINA AQUECIDA E NO SOLO RESUMO Introdução: A hérnia de disco provoca, na maioria dos casos, desordens músculo esquelética. A cinesioterapia realizada no solo e na piscina aquecida é um dos recursos comumente utilizados na prática clínica para promover o relaxamento muscular, entre outros benefícios terapêuticos. Objetivos: Avaliar a atividade elétrica dos músculos eretores da espinha, em indivíduos com hérnia de disco lombar, antes e após exercícios terapêuticos realizados no solo e na piscina. Método: Participaram do estudo, 18 indivíduos, com idade média de 49,7±17,6 anos, divididos em dois grupos: G1: composto por indivíduos com hérnia de disco lombar; G2: grupo controle, composto por indivíduos sem acometimentos na coluna vertebral, submetidos apenas à avaliação da atividade mioelétrica. Cada indivíduo com hérnia de disco realizou um protocolo de exercícios cinesioterapêuticos no solo e na piscina aquecida, visando o relaxamento muscular. Antes e após o atendimento, foi realizada a eletromiografia dos eretores da espinha. Resultados: Observou-se o aumento da atividade elétrica muscular dos voluntários com hérnia de disco em comparação com o grupo controle, considerando o nível de significância< 0,05. Não houve diferença significativa antes e após um atendimento no solo e na piscina terapêutica. Conclusões: A atividade elétrica dos músculos eretores da espinha foi mantida após a realização de exercícios terapêuticos propostos, no solo e na piscina terapêutica, em um único atendimento. Verificou-se o aumento da atividade elétrica muscular em indivíduos com hérnia de disco em comparação com o grupo controle. A hidroterapia foi mais eficaz na redução do quadro álgico em comparação com o tratamento no solo. Palavras-Chave: cinesioterapia, hidroterapia, eletromiografia. ELECTRICAL ACTIVITY OF SPINE ERECTOR MUSCLES BEFORE AND AFTER TREATMENT FOR LUMBAR DISK HERNIA IN HEATED POOL AND GROUNDO ABSTRACT Introduction: The disc herniation causes, in most cases, musculoskeletal disorders. The kinesiotherapy performed on the ground and in heated pool is one of the resources commonly used in clinical practice to promote muscle relaxation and other therapeutic benefits. Objectives: Evaluate the electrical activity of the erector spinae muscles of patients with lumbar disc herniation before and after therapeutic exercises performed on the ground and in the pool. Methods: The study included 18 individuals with a mean age of 49,7±17,6 years, divided into two groups: G1: composed of individuals with lumbar disc herniation; G2: a control group of individuals with no vertebral spine injures involved, submitted only to the myoelectric activity evaluation. Each individual with disc herniation performed a kinesiotherapic exercise protocol on the ground and in the heated pool intended to muscle relaxation. Before and after treatment, the erector spinae electromyography was performed. Results: We observed an increase in muscle electrical activity of the volunteers with disc herniated compared with the control group, considering the level of significance < 0,05. There was no significant difference before and after an appointment done on the ground and in the therapeutic pool. Conclusions: The electrical activity of the erector spinae muscles was maintained after performing the therapeutic exercises proposed on the ground and in therapeutic pool, in a single appointment. It was found an increase in muscle electrical activity of patients with disc herniation compared to the control group. Hydrotherapy was more effectivein reducing thepain symptoms incomparison to treatmenton the ground. Keywords: kinesiotherapy, hydrotherapy, electromyography. LISTA DE FIGURAS Figura 1: Estruturas vertebrais ................................................................................ 17 Figura 2: Curvaturas da coluna vertebral ................................................................ 18 Figura 3: Hérnia de disco lombar............................................................................. 22 Figura 4: Trajeto da dor ciática ................................................................................ 23 Figura 5: Sinal eletromiográfico durante os movimentos de flexão e extensão do tronco ....................................................................................................... 25 Figura 6: Eletromiógrafo .......................................................................................... 26 Figura 7: Setor de Hidroterapia ............................................................................... 28 LISTA DE GRÁFICOS Gráfico 1: Comparativo entre a atividade elétrica muscular do Grupo 1 (solo) antes e depois e Grupo 2 (controle) durante o repouso. .................................. 31 Gráfico 2: Comparativo entre a atividade elétrica muscular do Grupo 1 (solo) antes e depois e Grupo 2 (controle) durante o movimento de flexão e extensão de tronco. ............................................................................................... 31 Gráfico 3: Comparativo entre a atividade elétrica muscular do Grupo 1 (hidroterapia) antes e depois e Grupo 2 (controle) durante o repouso. .. 32 Gráfico 4: Comparativo entre a atividade elétrica muscular do Grupo 1 (hidroterapia) antes e depois e Grupo 2 (controle) durante o movimento de flexão e extensão do tronco. ............................................................. 32 LISTA DE TABELAS Tabela 1: Características da amostra. ...................................................................... 30 Tabela 2: Escala Visual Analógica da dor (EVA). ..................................................... 30 Tabela 3: Comparação entre o Grupo 1 (solo) e Grupo 2 (controle). ....................... 31 Tabela 4: Comparação entre o G1 (piscina terapêutica) e G2.................................. 32 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 14 2 OBJETIVO.............................................................................................................. 16 2.1Objetivo Geral .............................................................................................. 16 2.2Objetivos Específicos ................................................................................... 16 3 REVISÃO DA LITERATURA ................................................................................. 17 3.1Anatomia da Coluna Vertebral .................................................................... 17 3.1.1Discos intervertebrais ............................................................................... 18 3.1.2Músculo da coluna lombar ........................................................................ 19 4 HÉRNIA DE DISCO ............................................................................................... 21 4.1Tratamento................................................................................................... 23 4.2 Eletromiografia ............................................................................................ 24 5 MATERIAS E MÉTODO ......................................................................................... 26 5.1 Coleta de dados .......................................................................................... 27 5.2 Protocolo de tratamento .............................................................................. 28 5.3 Análises de dados....................................................................................... 29 6 RESULTADOS ....................................................................................................... 30 7 DISCUSSAO .......................................................................................................... 33 8 CONCLUSÃO......................................................................................................... 36 REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 37 APÊNDICE A: VALORES DE RMS ........................................................................... 44 ANEXO A: COMITÊ DE ÉTICA ................................................................................. 45 14 1 INTRODUÇÃO A hérnia de disco é uma doença incapacitante que, frequentemente, promove quadro álgico e desordens musculoesqueléticas, incluindo o espasmo muscular, que interfere negativamente na função sensório-motora e na qualidade de vida (SINIKALLIO et al., 2010). Segundo Carvalho et al. (2010), a dor decorrente de disfunções da coluna vertebral afeta o desempenho profissional do indivíduo, limitando-o em suas atividades laborais. Os músculos eretores da espinha têm uma importante função na manutenção da postura ereta e na redução da sobrecarga sobre os discos intervertebrais, ligamentos, cápsula articular e nervos (CARDOZO; GONÇALVES, 2003). Estudos realizados por Parkkola, Rytökoski e Kormano (1993), demonstraram que os músculos eretores da espinha de pessoas com hérnia de disco apresentamse atrofiados. Observa-se que nos casos em que há presença de dor lombar, além da atrofia, ocorre redução da força e resistência muscular, e consequentemente, o comprometimento da capacidade funcional e da estabilização da coluna vertebral (JOHANSON et al., 2011). O aumento do tônus muscular é observado em regiões dolorosas (ROLAND, 1986). O espasmo muscular pode gerar dor por meio de um ciclo vicioso - dor e espasmo (LUND et al., 1991; SIMONS; MENSE, 1998). JOHANSSON, SOJKA (1991) acreditam que o espasmo muscular ocorre devido ao aumento da atividade do reflexo de estiramento, por meio da excitação das fibras do motoneurônio gama. Outras consequências da hérnia de disco são observadas: alterações posturais, em decorrência do défict do equilibrio postural (KANG, WHEELER, PICKAR, 2001), comprometimento doinput proprioceptivonas regiões da coluna vertebral e membros inferiores (DEVOR, 2001), e assimetria de membros inferiores (KRAMER et al., 2005). Geralmente, os pacientes com hérnia de disco primeiramente realizam tratamento conservador, associados ou não ao uso de anti-inflamatórios. Caso não sejam obtidos resultados satisfatórios com o tratamento conservador, é necessária a intervenção cirúrgica (VIALLE et al., 2010). Entretanto, mesmo após a cirurgia, a dor lombar pode persistir ou até mesmo tornar-se pior (OZER et al., 2013). O tratamento conservador inclui a fisioterapia, que propõe a utilização de recursos terapêuticos, como o Ultra Som, Estimulação Elétrica Transcutânea (TENS) 15 (BLOODWORTH et al., 2004), calor (LEWIS et al., 2011), realização da cinesioterapia no ambiente aquático ou no solo (WAJCHEMBERG et al., 2002), dentre outros, principalmente com o objetivo de analgesia e relaxamento muscular por meio de exercícios e alongamentos (KHADILKAR et al., 2010). De acordo com Poyhonen et al. (2001), a terapia aquática é amplamente utilizada nos pacientes em reabilitação, especialmente quando os exercícios realizados sob a ação da gravidade tornam-se difíceis e dolorosos. Olson et al. (2013) relatam que a hidroterapia é eficaz na redução do quadro álgico. Biasoli e Machado (2006) relatam que a hidroterapia é um recurso que oferece algumas vantagens em relação ao tratamento realizado no solo em virtude dos princípios físicos presentes durante a imersão como efeito do calor, que favorece o relaxamento muscular. Monnerate Pereira (2010) verificaram a influência da mobilização neural sobre a dor e a incapacidade funcional em indivíduos com hérnia de disco, por meio da escala visual analógica da dor, e demonstrou que a técnica de mobilização neural produziu uma melhora na dor e na capacidade funcional. Dacca e Sagrado (2000) utilizaram a Reeducação Postural Global, técnica baseada nos princípios da cinesioterapia, e verificaram a redução da dor, aumento da amplitude de movimento e fortalecimento muscular de pacientes com hérnia de disco. Estudo foi realizado para verificar a eficácia dos métodos Back School e Mckenzie, aplicados em pacientes com dor lombar crônica não específica, considerando os seguintes parâmetros: amplitude de movimento (ADM) de flexão de coluna, intensidade da dor e desempenho funcional. Os resultados demonstraram o alívio da dor e melhora do desempenho funcional. Não houve alteração da ADM após a realização do tratamento (ALESSANDRA et al., 2011). Segundo Oliveira, Blanco e Facci (2011), a cinesioterapia realizada no solo e na água promoveu redução significativa da intensidade da dor, bem como houve significativo aumento de capacidade funcional, flexibilidade e qualidade de vida de pacientes com lombalgia crônica não específica. Waller, Lambeck e Daly (2009) e Olson et al. (2013) não relataram diferenças significativas entre os exercícios realizados nesses dois diferentes meios. Para o estudo da atividade elétrica muscular, pode ser utilizado o eletromiógrafo, que contribui e fornece subsídios para o planejamento de condutas 16 terapêuticas eficazes e seguras (KRAMER et al., 2005), também com aplicabilidade na avaliação da fadiga muscular (BARBOSA; GONÇALVES, 2005). 17 2 OBJETIVO 2.1 Objetivo Geral Avaliar a atividade elétrica muscular e a intensidade da dor lombar de pacientes com o diagnóstico de hérnia de disco, antes e após a prática de exercícios cinesioterapêuticos. 2.2 Objetivos Específicos Avaliar e comparar a atividade elétrica dos músculos eretores da espinha de pacientes com o diagnóstico de hérnia de disco lombar com grupo controle, constituído por indivíduos sem disfunções na coluna vertebral. Avaliara atividade elétrica dos músculos eretores da espinha e a intensidade da dor lombar antes e após a aplicação de protocolo de tratamento na piscina terapêutica e no solo. Comparar os resultados obtidos após aplicação dos protocolos de tratamento no solo e na piscina terapêutica. 18 3 REVISÃO DA LITERATURA 3.1 Anatomia da coluna vertebral A coluna vertebral é constituída por um conjunto de 33 vértebras, dispostas de forma linear, intercaladas entre si por estruturas cartilaginosas chamadas de discos intervertebrais. As vertebras são divididas de acordo com a região funcional da coluna vertebral, sendo 07 cervicais, 12 torácicas, 05 lombares e 04 coccígea. Os discos intervertebrais, por serem flexíveis, apresentam a função de manutenção dos movimentos do tronco (MOORE; DALLEY, 2007). A vértebra é formada por um corpo vertebral, um arco posterior, canal vertebral, por facetas articulares, pedículos e lâminas. Nas vértebras lombares, devido à altura do corpo vertebral, ocorre a formação do orifício de conjugação, pois o canal medular impede o disco de ter contato com a raiz nervosa (Figura 1) (KNOPLICH, 2003). Figura 1: Estruturas vertebrais Fonte: Netter (2000) No contexto da mobilidade existem dois tipos de articulações na coluna vertebral: diartroses e anfiartroses. As diartroses são articulações verdadeiras, que contém superfície cartilaginosa, líquido sinovial e cápsula articular, e permite 19 movimentação ampla; e as anfiartroses, consideradas como articulações não verdadeiras, devido ao seu limitado grau de movimentação (KNOPLICH, 2003). As curvaturas fisiológicas da coluna vertebral dispõem-se da seguinte forma: cifose dorsal e sacrococcígea, lordose lombar e cervical (Figura 2). São essas curvaturas que mantém a posição estática e dinâmica, protegendo assim os elementos neurais contra pequenos impactos. Existem algumas alterações da coluna vertebral, baseadas principalmente no alinhamento e na curvatura normal da coluna, por exemplo, na coluna cervical o aumento de lordose e uma retificação, na coluna dorsal uma retificação da cifose e a presença de escoliose e na região lombar verifica-se a presença de hiperlordose (CARVALHO, 2010). Figura 2: Curvaturas da coluna vertebral Fonte: Netter (2000) 3.1.1 Discos intervertebrais O disco intervertebral é formado por uma estrutura de anéis, compostos por fibras de colágeno; as fibras internas são conectadas às placas cartilaginosas, enquanto as fibras externas são conectadas à estrutura óssea vertebral (RODRIGUES et al., 2011). Essa estrutura encontra-se dividida em duas partes, uma central, o núcleo pulposo e uma periférica, o anel fibroso. O anel fibroso constitui-se de um conjunto de fibras concêntricas e o núcleo pulposo é constituído 20 por substâncias gelatinosas. O núcleo pulposo é formado por uma camada interna, elástica e macia. O núcleo e as fibras internas transmitem força de vértebra a vértebra durante a compressão, causando uma deflexão das placas na vértebra. Com excesso de compressão pode levar à fraturas das placas terminais, isso em atividades que possam ter cargas rápidas e com fraqueza na placa vertebral (RODRIGUES et al., 2011). Os discos intervertebrais estão situados entre os corpos vertebrais, contendo ao todo 23 discos em toda a coluna. Nas regiões cervicais, entre as vertebras C1 e C2, e sacro-coccígea não há presença do anel fibroso e o platô vertebral é formado de cartilagem hialina. O núcleo pulposo ocupa cerca de 40 a 60% do disco localizado no centro do platô na parte mais externa do disco, composta 90% de água e de fibras de colágeno tipo II. Quando os discos intervertebrais sofrem um impacto severo, a água e as substâncias gelatinosas do núcleo pulposo saem por meio das fendas situadas no platô vertebral, ocorrendo uma desidratação do núcleo, que pode se recuperar após uma noite bem dormida, quando fisiologicamente os discos intervertebrais atraem para si água e nutrientes dos corpos vertebrais voltando a sua forma normal (BEGONHA, 2009; CARLOS, 2010). De acordo com Oliveira, Blanco e Facci (2011), existe uma pressão exercida sobre os discos intervertebrais, principalmente na região próxima do sacro. O núcleo atua como distribuidor dessa pressão, em sentido horizontal sobre o anel, ele suporta 75% dessa pressão e o anel apenas 25%. A flexibilidade da coluna é perdida com o avanço da idade do ser humano, com isso diminui as capacidades hidrófilas, a sua pressão interna diminui e desaparece o estado de pré-tensão. Segundo Roh et al. (2005), o disco intervertebral é um componente principal para estabilização e alinhamento normal da coluna vertebral. Sua estrutura e composição do disco suporta a função do segmento, distribui cargas e promove flexibilidade da coluna. Esse disco sofre cargas mecânicas repetitivas ao longo do tempo, como micro ou macrotrauma, pode sofrer mudanças no metabolismo, nutrição celular e acaba sofrendo degeneração bioquímica, essa desidratação leva alterações na integridade do disco intervertebral, que pode apresentar condições patológicas lombares. 21 3.1.2 Músculos da coluna lombar Para a estabilidade da coluna vertebral é importante que ela seja constituída pelas vértebras, ligamentos, discos intervertebrais, articulações, músculos e tendões, que promovem suporte, estabilidade e rigidez. Além disso, promove a postura adequada para as situações normais dos movimentos do dia-a-dia (FRANÇA et al., 2008; CARNEIRO, SOUSA, MUNARO, 2005). De acordo com Gouveia e Gouveia (2008), os músculos da coluna lombar são divididos em músculos profundos e músculos superficiais, onde os músculos abdominais e os paravertebrais são responsáveis pela manutenção da curvatura lombar, fornecem sustentação e auxiliam na postura normal da pelve e da coluna vertebral. Os músculos eretores da espinha estão divididos em três segmentos: íliocostal (flexão lateral e rotação da coluna), longo (extensão, flexão lateral e rotação) e espinhal (extensão da coluna). Estes têm suas funções auxiliadas pelos músculos interespinhais, intertransversos e rotadores, que impedem a rotação da coluna vertebral quando há contração muscular (OLIVEIRA, BLANCO, FACCI, 2011). Com isso, esses músculos eretores da espinha, são responsáveis pela integridade física e funcional da coluna, atuando de forma estática ou quase estática durante a maior parte do dia, mesmo com a presença de dores musculares, mantendo a sustentação da coluna vertebral. O sinergismo entre os grupos musculares proporciona redução da compressão dos discos intervertebrais, minimizando as dores lombares. As lesões na coluna lombar têm adquirido importância nas últimas décadas, por apresentar suas disfunções, invalidez e aspectos socioeconômicos, acometendo principalmente pessoas em idade produtiva, frequentemente entre os 35 e 40 anos (ORTIZ e ABREU, 2000). 22 4 HÉRNIA DE DISCO A hérnia de disco é uma doença que acomete os discos intervertebrais da coluna vertebral, com prevalência na região lombar, na qual agride e impede as estruturas articulares, alterando o funcionamento biomecânico da região e das propriedades naturais dos tecidos adjacentes (PIRES, 2008). A hérnia de disco pode ser definida também como uma herniação do núcleo pulposo, que está localizada no centro do disco onde ocorrerá seu deslocamento do centro para a periferia, que pode ser protrusão, sem rompimento das fibras, extrusa, onde há um rompimento das fibras, mas não extravasa o canal medular, e/ou sequestradas, ocorrendo o rompimento das fibras com extravasamento do núcleo em direção ao canal medular, constituindo-se uma das principais causas de dores na coluna vertebral (VIALLE et al., 2010). Suas causas ocorrem por diversos fatores entre eles, traumas, esforço repetitivo, sobrecarga, fatores genéticos, má postura, senescências, tensão prolongada, ou disfunções biomecânicas não corrigidas (SANTOS, 2003). Determinados fatores de riscos são decisivos para uma degeneração do disco dando início o processo de hérniação discal, comprometendo assim a qualidade de vida do individuo acometido por essa doença. Quando uma herniação se desloca para região póstero-lateral da coluna haverá uma compressão ou estiramento da raiz nervosa que sai do forame intervertebral do disco (PIRES, 2008). 23 Figura 3: Hérnia de disco lombar Fonte: Aprendendo anatomia (2009) As manifestações clínicas da hérnia de disco lombar, sendo ou não irradiada para o dermátomo correspondente, são precedidas de sinal de Lasegue e Tensão do Ciático positiva, estando intimamente relacionadas com as alterações fisiopatológicas dos nervos das regiões lombar e sacral. Clinicamente, pode ocasionar dor e disfunção da raiz nervosa comprometida, sendo suas possíveis manifestações: dor irradiada no trajeto nervoso acometido (Figura 4), disfunção nervosa, alterações motoras, sensitivas e dos reflexos relacionados com a respectiva raiz, perda de força. Há uma controvérsia entre alguns estudos em relação à mudança de decúbito onde ocorre piora da dor quanto à posição sentada e inclinada, melhorando ou não posição ortostática ou deitada (GRAVA et al., 2008). 24 Figura 4: Trajeto da dor ciática Fonte: Thomaz (2013) Dessa forma, a hérnia discal é uma síndrome de dor neuropática, causada pela inflamação da raiz nervosa. Em decorrência desta inflamação poderá ocorrer uma isquemia no local herniado, que conduz informações sensitivas de dor à membrana celular. No entanto, dependendo do tipo da herniação (extrusas ou não extrusas) vai ocorrer uma diferença nos níveis inflamatórios. Para as hérnias extrusas, acredita-se que a protrusão do ligamento longitudinal posterior expõe o canal vascular do espaço epidural, e as células inflamatórias originadas desses vasos podem ter um papel importante na irritação da raiz nervosa induzindo a dor. Isso pode explicar por que hérnias extrusas têm maior comprometimento clínico e maior frequência de reabsorção. Dessa forma pode-se afirmar que em pacientes com hérnias contidas prevalece o efeito compressivo e em pacientes com hérnias não contidas - extrusas - predomina o componente inflamatório (VIALLE et al., 2010). 4.1. Tratamento O tratamento de pacientes com diagnóstico de hérnia de disco geralmente é conservador, por meio da fisioterapia associada ou não ao uso de anti-inflamatórios (WAJCHEMBERG et al., 2002). Caso não sejam obtidos resultados satisfatórios com o tratamento conservador, ou dependendo da gravidade do quadro clínico, é necessária a intervenção cirúrgica. (NEGRELLI, 2001; VIALLE, et al., 2010;MILANI, 25 et al., 2009). Nesse caso, o tratamento fisioterapêutico pode ser realizado antes e após o procedimento cirúrgico (WAJCHEMBERG et al., 2002). A intervenção terapêutica tem o objetivo de promover a estabilidade da coluna vertebral e evitar o reaparecimento dos sintomas (SANTOS, 2003; WAJCHEMBERG et al., 2002). Atualmente, entre os métodos mais utilizados no tratamento da hérnia de disco lombar encontram-se a eletroterapia como Ultra Som, Estimulação Elétrica Transcutânea–Tens (SOUZA, 2008; MONNERAT; PEREIRA, 2010; OLIVEIRA, BLANCO, FACCI, 2011; BLOODWORTH et al., 2013), calor (LEWIS et al., 2011), realização da cinesioterapia no ambiente aquático ou no solo (WAJCHEMBERG et al., 2002). Algumas técnicas também tem sido utilizadas, como mobilização neural (MONNERAT; PEREIRA, 2010); Reeducação Postural Global (DACCA, SAGRADO, 2000) e Terapia Manual (KAWANISHI et al., 2011). Para realizar os movimentos sem dor faz-se necessária uma boa integridade do corpo, requerendo assim flexibilidade ou extensibilidade dos tecidos moles que cruzam ou cercam as articulações (músculos, tendões, fáscias, capsulas, articulações e pele). Quando a mobilidade de uma articulação está comprometida, ocorre o aumento do risco de lesão ou de recidivas (MORENO et al., 2007). Um dos objetivos dos exercícios cinesioterapêuticos é aumentar a mobilidade e flexibilidade de estruturas hipomóveis por meio de manobras de relaxamento e alongamento muscular que promovam melhora da amplitude de movimento da estrutura comprometida (SECCO, 2004; KISNER; COLBY, 2005). Os exercícios de alongamento promovem benefícios importantes para manutenção da flexibilidade dos músculos, por meio da redução do estresse e a tensão muscular. Como resultado observa-se o relaxamento muscular e aumento do fluxo sanguíneo, redução do quadro álgico. Um músculo bem alongado reduz a sobrecarga na coluna vertebral, melhora a capacidade de sustentação de peso, diminui o estresse físico, restabelece a amplitude dos movimentos (ADM) normal das articulações e a mobilidade dos tecidos moles que as cercam, previnem contraturas irreversíveis, além de corrigir alterações posturais (AYRES, BERTO, AIRES, 2011; GODINHO, CORDEIRO, COIMBRA, 2012; SOUZA, 2008). A hidroterapia vem sendo amplamente indicada para pacientes com hérnia de disco por possuir propriedades físicas importantes que auxiliam no seu tratamento proporcionando o alívio da dor, melhora da postura e mobilidade. A 26 reabilitação aquática é utilizada como tratamento conservador; se bem executada pode-se evitar uma intervenção cirúrgica, e apresenta um índice de sucesso de cerca 80% (FALAVIGNA et al., 2010). Biasoli e Machado (2006) indicam que os efeitos fisiológicos da água aquecida oferecem vários benefícios durante a imersão, que proporciona um melhor relaxamento, a analgesia, redução do impacto nas articulações. Isso ocorre devido às várias propriedades físicas da água como: densidade relativa, que promove flutuação de um corpo ou um objeto; a força de empuxo, uma força que ocorre em sentido oposto ao da gravidade; tensão superficial, que atua na resistência ao músculo e pressão hidrostática, que exerce uma pressão no objeto em imersão. Os exercícios aquáticos são utilizados em programas de reabilitação e prevenção, por reduzir o estresse de impacto e minimiza o decréscimo ou do desempenho durante a recuperação de uma lesão. (HANPENTHAL et al.,2010). 4.2.Eletromiografia A eletromiografia é uma técnica de monitoramento de atividades bioelétricas das membranas excitáveis, representando a medida dos potenciais de ação do sarconema. O sinal eletromiográfico é a soma de todos os sinais emitidos pela ativação das fibras musculares e detectados em certa área. Diversos fatores podem influenciar na coleta do sinal eletromiográfico, como as propriedades musculares, anatômicas e fisiológicas, assim como pelo controle do sistema nervoso periférico, além da instrumentação utilizada para aquisição desses sinais (ENOKA, 2000). O sinal eletromiográfico é adquirido por um eletromiógrafo, onde a informação bioelétrica é captada e posteriormente transmitida a um computador. Certos parâmetros como frequência de amostragem, componentes como eletrodo, amplificadores, filtro, conversor analógico/digital, além do equipamento de armazenagem dos dados, devem ser ajustados na aquisição dos dados (MARCHETTI; DUARTE, 2006). Existem vários tipos de eletrodos, para diferentes tipos de aquisição, tarefa, natureza da pesquisa e músculo específico. Nos músculos profundos ou pequenos podem ser utilizados eletrodos de fio ou de agulha, para análise das unidades motoras específicas. Os eletrodos de superfície são aderidos à pele, que constitui uma superfície para captar a corrente por interface pele-eletrodo. Os eletrodos 27 necessitam de um gel eletrolítico para aumentar contato com a pele (DE LUCA, 1997). A avaliação eletromiográfica é uma ferramenta importante na área clínica por fornecer informações relevantes na ativação muscular quanto a intensidade de ativação e variabilidade de ciclo a ciclo (MARCHETTI; DUARTE, 2006), que contribui para o planejamento do tratamento e acompanhamento da evolução dos pacientes (BALBINOT, GARBINO, RIBEIRO, 2010). Figura 5: Sinal eletromiográfico durante os movimentos de flexão e extensão do tronco 28 5 MATERIAIS E MÉTODOS A pesquisa foi realizada nos setores de Hidroterapia e Ortopedia da Faculdade de Ciências da Saúde da Universidade do Vale do Paraíba – Univap, após aprovação do projeto pelo Comitê de Ética e Pesquisa (CEP) sob o número CAAE 06680312.6.0000.0077, e assinatura do termo de consentimento livre e esclarecido pelos voluntários. Por meio de um único atendimento, participaram do estudo 18 voluntários, de ambos os gêneros, com idade média de 49,7±17,6 anos, divididos em dois grupos: - G1 (grupo experimental): composto por 9 indivíduos com diagnóstico médico de hérnia de disco lombar; - G2 (grupo controle):composto por 9 indivíduos sem disfunções na coluna vertebral , submetidos somente a avaliação da atividade eletromiográfica. Foram considerados os seguintes critérios de inclusão: indivíduos com o diagnóstico médico de hérnia de disco na região lombar. Foram excluídos do estudo indivíduos que apresentavam doenças neuro degenerativas e/ou doenças progressivas, cirurgia na coluna vertebral e contra indicações absolutas para entrada na piscina como lesões no tecido tegumentar; infecção urinária, febre, insuficiência respiratória ou renal grave e pressão arterial sistêmica não controlada. Os voluntários do G1 participaram de um mesmo protocolo de exercícios aplicado em dois ambientes distintos, na piscina terapêutica e no solo, no qual a ordem foi de forma aleatória. Todos os participantes do estudo foram orientados a não realizar atividade física no dia da coleta. Para obtenção do sinal mioelétrico, foi utilizado um eletromiógrafo de oito canais (Figura 6), composto por um conversor analógico-digital de 12 bits de resolução, acoplada ao computador e calibrada com 2000 Hz de frequência de amostragem. Para avaliação da intensidade da dor, foi utilizada a Escala Analógica da Dor (EVA). Ambos os métodos de avaliação foram realizados antes e logo após os atendimentos realizados no solo e na piscina terapêutica. 29 Figura 6: Eletromiógrafo Fonte: Acervo do autor 5.1 Coletas de dados Inicialmente, foi aplicada a Escala Visual Analógica da Dor (EVA), que consiste em uma escala semelhante a uma régua, numerada de 0 a 10, sendo 0: analgesia, 1-3: dor leve, 4-6: dor moderada, 7-9: dor intensa, 10: dor insuportável (LA PAZ, LORENZO, ARIAS, 2007; CARAVIELLO, WASSERTEIN, MASIERO, 2005). Para aquisição dos sinais foram utilizados eletrodos de superfície de Ag/AgCl (prata/cloreto de prata) em forma de disco, bipolares ativos (préamplificado) com tamanho de 10 milímetros e distância entre eles e do centro do eletrodo foi de 20 milímetros. Estes foram aderidos à pele com eletrodos de fixação e fita adesiva, após higienização com algodão umedecido de álcool a 70% no local de fixação e tricotomia da área. Os eletrodos de superfície foram untados com gel condutor e colocados aos pares sobre o ponto motor do músculo eretor da espinha direito e esquerdo, conforme o protocolo Surface-EMG for the Non Invasive Assessmentof Muscle (SENIAM), acompanhando o sentido longitudinal das fibras musculares. O eletrodo de referência do tipo pregador foi posicionado sobre a proeminência óssea do punho direito do individuo. A coleta foi realizada com o indivíduo em repouso e durante a realização de movimentos ativos de flexão e extensão de tronco durante 20 30 segundos, antes e após a realização do tratamento de aproximadamente 20 minutos nos dois ambientes estudados. 5.2 Protocolo de tratamento O protocolo de tratamento fisioterapêutico consistiu em exercícios de relaxamento e alongamento, descritos a seguir: - Em primeiro momento individuo permanecia em repouso por 10 minutos em sedestação antes da coleta da atividade elétrica através do eletromiografo. Em seguida os alongamentos ativos dos músculos da coluna vertebral por 30 segundos de duração para cada exercício em cada membro: a) Elevação do joelho unilateral (posição ortostática): elevar o joelho com auxílio das duas mãos, na direção do peito, mantendo a perna oposta estendida; b) Elevação do joelho bilateral (decúbito dorsal): elevar os joelhos com auxílio das duas mãos, na direção do peito; c) Em pé, mantendo os pés alinhados em relação a distancia dos ombros, com ligeira flexão de joelhos. O individuo foi orientado a realizar inclinação lateral de tronco. - Depois dos exercícios, repouso de 10 minutos em sedestação, em seguida novamente a coleta da atividade elétrica dos músculos na região lombar. Piscina aquecida: foram seguidos os mesmos procedimentos do protocolo anterior, porém adaptados para a realização em piscina aquecida a 34°C. A profundidade durante a realização dos exercícios foi ajustada à altura do processo xifóide de cada indivíduo, por meio de uma plataforma móvel presente na piscina. Foi utilizado o suporte de flutuadores, durante o alongamento em decúbito dorsal. 31 Figura 7: Setor de Hidroterapia da Faculdade UNIVAP Fonte: Acervo do autor 5.3 Análise de dados Para análise dos dados de eletromiografia de superfície, considerou-se o valor de RMS (Root Mean Square), a partir do processamento dos sinais no software EMG WorkAnalysis®, utilizando filtro bandpass de 4ª ordem Butterworth, ajustado para frequência de corte de 20Hz a 400Hz para eliminar ruído residual. Os dados foram tabulados e organizados no Microsoft Excel®, e desta forma foi realizado o Test t de Student por meio do software BioEstat® versão 5.0, considerando nível de significância < 0,05 32 6 RESULTADOS A caracterização da amostra foi constituída por variáveis, como sexo, faixa etária, nível de acometimento e lado da hérnia de disco, representadas na tabela 1. Tabela 1: Características da amostra. Pacientes Sexo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 F F M F F F F M F Faixa etária 70 58 34 21 70 66 52 41 36 Nível acometido pela hérnia discal L4-L5 e L5-S1 L4-L5 L4-L5 e L5-S1 L3-L4 e L4-L5 L4-L5 e L5-S1 L3-L4 e L4-L5 L3-L4/L4-L5 e L5-S1 L4-L5 e L5-S1 L4-L5 e L5-S1 Lado da hérnia discal Hérnia de disco/direito Hérnia de disco/direito Hérnia de disco/esquerdo Hérnia de disco/direito Hérnia de disco/ambos Hérnia de disco/direito Hérnia de disco/esquerdo Hérnia de disco/esquerdo Hérnia de disco/esquerdo Na tabela 2, são demonstrados os valores referentes àintensidade da dor dos pacientes do Grupo 1, coletados por meio da EVA. Tabela 2: Resultado da Escala Visual Analógica da dor (EVA) Pacientes 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Antes 0 0 08 04 04 04 0 01 0 Solo Após 0 0 →07 04 04 04 0 01 0 Antes 0 0 08 04 08 08 0 01 0 Hidroterapia Após 0 0 08 →03 →04 →05 0 01 0 Na tabela 3 são apresentados os valores obtidos da atividade elétrica referentes à comparação entre G1 (solo)e G2. Foi possível observar aumento significativo da atividade mioelétrica em repouso e durante movimentos ativos de flexão e extensão de tronco em indivíduos que apresentam hérnia de disco em comparação com o grupo controle. Não houve diferença significativa da atividade elétrica muscular ao comparar antes e após tratamento realizado no solo. 33 Tabela 3: Comparação da atividade elétrica entre o Grupo 1 (solo) e Grupo 2 (controle). Solo Grupos Direito Esquerdo G2 repouso + G1 repouso antes <0,001* <0,001* G2 repouso + G1 repouso depois 0,001* 0,005* G1 repouso antes + G1 repouso depois 0,233 0,447 G2flexoextensão + G1flexoextensão antes <0,001* <0,001* G2flexoextensão + G1flexoextensão depois <0,001* <0,001* G1flexoextensão antes + G1flexoextensão depois 0,609 0,424 *Test t amostras relacionadas, com nível de significância p < 0,05 Gráfico 1: Comparativo entre a atividade elétrica muscular do Grupo 1 (solo) antes e depois e Grupo 2 (controle) durante o repouso. Gráfico 2: Comparativo entre a atividade elétrica muscular do Grupo 1 (solo) antes e depois do tratamento e Grupo 2 (controle) durante o movimento de flexão e extensão de tronco. Na tabela 4 são apresentados os valores obtidos referentes à comparação entre G1 e G2 na piscina terapêutica, evidenciando o aumento da atividade 34 mioelétrica de indivíduos com hérnia de disco quando comparados ao grupo controle. No entanto, não houve diferença significativa ao comparar da atividade elétrica muscular antes e após tratamento realizado na piscina. Tabela 4: Comparação entre o G1 (piscina terapêutica) e G2. Grupos G2 repouso + G1 repouso antes G2 repouso + G1 repouso depois G1 repouso antes + G1 repouso depois G2flexoextensão + G1flexoextensão antes G2flexoextensão + G1flexoextensão depois G1flexoextensão antes + G1flexoextensão depois *Test t amostras relacionadas, com nível de significância ≤ 0,05 Direito <0,001* 0,006* 0,975 0,002* 0,008* 0,216 Hidro Esquerdo <0,001* 0,008* 0,337 0,065 <0,001* 0,629 Gráfico 3: Comparativo entre a atividade elétrica do músculo eretor da espinha do Grupo 1 (hidroterapia) antes e depois do tratamento e Grupo 2 (controle) durante o repouso. Gráfico 4: Comparativo entre a atividade elétrica muscular do Grupo 1 (hidroterapia) antes e depois do tratamento e Grupo 2 (controle) durante o movimento de flexão e extensão do tronco. 35 7 DISCUSSÃO A pesquisa realizada demonstrou que os pacientes com diagnóstico de hérnia de disco, em estudo, apresentaram aumento significativo da atividade elétrica dos músculos eretores da espinha em comparação com o grupo controle, composto por voluntários sem disfunções na região lombar. Willigenburg, Kingma e Van Dieën (2013) relataram, após pesquisa com pacientes que apresentam dor lombar, o aumento da assimetria do movimento de rotação lombo-pélvica em comparação com o grupo controle. De acordo com os autores, essa diferença pode ser resultante de desequilíbrio das propriedades músculo-tendíneas dos eretores da espinha. Para a realização adequada dos movimentos, é necessária a ação conjunta e sinergismo entre os grupos musculares (RESENDE et al., 2012). Segundo Kramer et al., (2005) os músculos do tronco em indivíduos com dor lombar crônica são menos fatigáveis do que no grupo controle, devido às alterações morfológicas em decorrência da dor e redução do condicionamento muscular. Os dados obtidos neste estudo, não demonstraram correlação entre o lado da herniação com o local de maior atividade elétrica muscular. De acordo com Grava et al. (2008), o espasmo geralmente é unilateral e ocorre no lado contralateral à hérnia. Os limiares de dor à pressão e a intensidade da dor foram avaliados na região lombar de 52 pacientes com diferentes disfunções da coluna vertebral, dentre elas a hérnia de disco. Foi constatado nesse estudo que tanto os mecanismos periféricos como a hiperexcitabilidade do centro do sistema nervoso podem contribuir para a redução dos limiares de dor à pressão na região lombar do lado da herniação (HIRAYAMA et al., 2006). Observa-se que 1 dos pacientes que participaram do estudo, apresentou redução do quadro álgico após tratamento no solo, e 3 dos 9 pacientes em estudo apresentaram redução do quadro álgico após tratamento na piscina terapêutica. A imersão na água aquecida é considerada eficaz na redução do quadro álgico, além de promover o relaxamento muscular e redução dos espasmos (BRECHER, CYMET, 2001; REILLY, BIRD, 2001). Estudo realizado por Chevutschi et al. (2007) constatou que a caminhada na água em velocidade confortável, ao nível de imersão na altura do umbigo promove 36 aumento da atividade elétrica do músculo eretor da espinha em comparação com o solo. Bobbert, Hollandere Huijing (1986) não detectaram aumentos no sinal eletromiográfico (EMG) em repouso, no local da dor muscular. De acordo com os autores, a presença de alterações na atividade eletromiográfica em repouso representaria a ocorrência de espasmos na musculatura que foi exercitada. Verificou-se em estudos realizados por Enomoto et al. (2012), que há uma atividade elétrica constante dos músculos paravertebrais e da susceptibilidade à fadiga muscular em pacientes com cifose lombar em ortostatismo do que pacientes com o diagnóstico de estenose do canal vertebral lombar. Segundo os autores, a quantificação da atividade muscular por meio da eletromiografia de superfície ser um indicador potencialmente útil para o direcionamento da conduta terapêutica. O protocolo de tratamento proposto neste trabalho promoveu a manutenção do quadro clínico do paciente, ou seja, não houve alteração significativa da atividade elétrica muscular após tratamento aplicado no solo e na piscina aquecida, considerando a avaliação eletromiográfica em repouso e durante os movimentos de flexo-extensão. Podemos considerar esse resultado como sendo positivo, tratandose de uma pesquisa na qual foi realizada um único atendimento envolvendo um protocolo de tratamento elaborado com enfoque no relaxamento dos músculos paravertebrais. Diversos outros estudos comparando a eficácia da realização dos exercícios terapêuticos em ambientes distintos corroboram com os resultados obtidos nessa pesquisa. Olson et al. (2013) relatam que não está claro o tipo de exercício que demonstra resultados superiores no tratamento de disfunções lombares. Estudo realizado pelos autores demonstrou a eficácia terapia aquática, entretanto, não foi possível afirmar se é ou não superior à outras intervenções. Waller e colaboradores (2009) afirmam a necessidade da realização de estudos com o propósito de fundamentar a aplicação de exercícios no ambiente aquático e no solo. De acordo com Oliveira, Blanco e Facci (2011), exercícios de cinesioterapia realizados na piscina e no solo por pacientes com lombalgia crônica não específica, promoveram melhora significativa na redução da dor, melhora da capacidade funcional e da flexibilidade. Não foram encontrados dados significativos entre os exercícios realizados no meio aquático e no solo. 37 Estudo foi realizado com o objetivo de comparar os efeitos da hidrocinesioterapia com exercícios executados no solo por 63 pacientes com lombalgia crônica não específica. Foram realizadas avaliações qualitativas dos seguintes parâmetros: à intensidade da dor, capacidade funcional, flexibilidade e qualidade de vida. O tratamento foi baseado em aquecimento, alongamento, estabilização de coluna, terapia manual e relaxamento. Ambos os recursos promoveram redução de todos os aspectos analisados, no entanto, não houve diferenças significativas entre os recursos utilizados (OLIVEIRA, BLANCO, FACCI, 2011). Na maioria dos casos de pacientes com diagnóstico de hérnia de disco, observa-se que determinados movimentos realizados pela coluna vertebral promovem o quadro álgico e espasmo muscular, quando há uma sobrecarga articular e muscular. Na pesquisa realizada, verificou-se que o protocolo de tratamento proposto não proporcionou resultados significativos, entretanto, esse fato pode ser considerado um aspecto positivo tendo em vista que a presença de alterações na atividade eletromiográfica em repouso representaria a ocorrência de espasmos nos músculos exercitados (BOBBERT; HOLLANDER; HUIJING, 1986). Portanto, o tratamento utilizado neste estudo, pode ser utilizado na prática clínica, principalmente no início do processo de reabilitação, considerando a presença de exercícios de alongamento e relaxamento muscular. Posteriormente, com a evolução do quadro clínico, outros exercícios poderão ser acrescentados com a finalidade de promover o aumento do grau de intensidade e resistência muscular. Estudos futuros poderão ser realizados com um número maior de pacientes e de atendimentos clínicos. 38 8 CONCLUSÃO A atividade elétrica dos músculos eretores da espinha foi mantida após a realização de exercícios terapêuticos, com ênfase no relaxamento muscular, no solo e na piscina terapêutica, em um único atendimento. Verificou-se o aumento da atividade elétrica muscular em indivíduos com hérnia de disco em comparação com o grupo controle, durante a análise eletromiográfica em repouso, flexão e extensão ativa do tronco. A hidroterapia foi mais eficaz na redução do quadro álgico em comparação com o grupo controle. 39 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALESSANDRA N. et al. Efeitos de duas intervenções fisioterapêutica em pacientes com dor lombar crônica não-específica: viabilidade de um estudo controlado aleatorizado. Rev Bras Fisioter., v. 15, n. 5, p. 420-427, 2011. APRENDENDO ANATOMIA humana. Coluna Vertebral, 2009. 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