1/18/2012
1
PAULO ROBERTO GARCIA LUCARELI
Tese apresentada à Faculdade de Medicina daUniversidade de São Paulo para obtenção do títulode Doutor em Ciências
Área de Concentração: Fisiopatologia ExperimentalOrientadora: Profª Dra. Julia Maria D´Andrea Greve
São Paulo2009
Treino de marcha com suporte de peso em pacientes com lesão medular
Introdução
• Prevalência:
EUA: 40 casos/milhão – 12.000 ano
Brazil: 80-85% trauma - ♂ 35 anos.
(quedas, trânsito e violência)
• Incapacitante:
Sistemas:mot/sens/sist autonômico/ uri/fecal/sex
• Reabilitação:
Potencial funcional: autocuidados/transf/int.social/locomo
- Bipedestação e Deambulação:
Difícil, consumo energético e órteses
Introdução
Trabalho pioneiro de Guttmann (1973) :
� Incluir cadeira de rodas nas AVDs; prevenção de complicações
� Não havia expectativa de deambulação
Capacidade de andar� 15% ASIA B, 40% ASIA C, 75% ASIA D (Woolsey, 1998 e Yarkony et al, 1998).
Restaurar a Função
� Desafio para cientistas e profissionais� Movimentos repetitivos, tarefas específicas (resultados
animadores). (Nistri e Saccavini 2009):
Objetivo
Avaliar o resultado do treino de marcha em esteira com suporte de peso “versus” fisioterapia convencional pela análise
cinemática de marcha.
Revisão da Literatura
Reabilitação da Marcha
� Prioridades:
− Restaurar a capacidade de andar
� Determinantes para o prognóstico:
− Nível de lesão− Tempo de lesão− Acometimento sensório-motor abaixo do nível da lesão− Escala ASIA(mandatório) (Maynard et al 1997):
− A e B motor completo− C e D motor incompleto
(Hesse e Werner 2008)
Revisão da Literatura
Eletroestimulação Funcional (FES) (1970-1980)
– Não preencheu as espectativas no que diz respeito a variabilidade clínica e a aquisição de marcha (Marsolais e Kobetic, 1986; Kralj e Bajd 1989).
– Os melhores pacientes alcançaram o máximo de 500 metros com velocidade de 20m/min (Graupe et al 1984 e Hesse et al, 1998).
– Utilizaram análise observacional
1/18/2012
2
Revisão da Literatura
� Treino de marcha com suporte de peso em esteira (1990-atual)(Barbeau et al, 1987; Werning e Miller, 1992; Dietz et al, 1994)
− Substitui o desequibíbrio reflexo deficiente
− Reduz as compensações da paresia
− Realiza troca de passos baseado em princípios neurofisiológicos favorecendo a repetição de uma tarefa dependente da plasticidade.
− Análise observacional e “análise quantitativa”. (Patrick, 2003; Ditunno et
al, 2005; Ditunno et al, 2007; Dobkin et al 2007)
• Grillner (1985): rede segmentar
de interneuronios inibitório e
excitatórios em lampreias.
Revisão da Literatura
Revisão da Literatura
Nature Reviews Neuroscience 4; 573-586 (2003); doi:10.1038/nrn1137
THE MOTOR INFRASTRUCTURE: FROM ION CHANNELS TO NEURONAL NETWORKS
• Lovely et al (1986):
– Macacos tem maior dependência
de informações supra espinais.
– Controles periféricos “inputs”
ativa os CPGs em LME:
– Amplitude de EMG, plasticidade
e redistribuição da atividade
medular.
Revisão da Literatura
Yakovenko et al 2002
Revisão da Literatura
Treino de Marcha
SPCAssistência Manual
CombinadoFES/SPC/Mecânico
SPCMecânico ou computadorizado
Revisão da Literatura
• Insuficiente nível de evidência e de ensaios clínicos randomizados controlados
• (Mehrholz, Kugler, Pohl 2008)
• SPC (assistência manual)– Evidencia de melhora estão restritos a relatos de casos (Behrman 2000, Gardner 1998, Protas 2001)
e estudos transversais (Dietz 1995, Hesse 2004, Werning 1995,1998,1999 e Wirz 2001)
• Combinado– Independênte da técnica verifica-se redução da espasticidade melhora dos
parâmetros ET, AVDs, Estabilidade em pé.
• SPC (Mecânico ou Computadorizado)– Proximal x Distal
– RNMf
1/18/2012
3
Casuística e Método
Estudo Randomizado Controlado Prospectivo Simples Cego
• 30 pacientes (18 homens / 12 mulheres)
• Randomização: Envelope opaco
• Capazes de andar
• Lesão Medular Traumática ≥ 12 meses
• Função Motora ASIA C / D (Ditunno et al. 1994)
• Espasticidade ≤ 2 (Ashoworth)
• Autorização médica
• Critérios de exclusão (85% de sessões realizadas)
Casuística e Método
Grupo A – SPC Grupo B - FTC
N Idade Genero Massa Nível
de Lesão
ASIA EA
NS NS NS
1 18 ♀ 87,6 T7 D 1
2 59 ♂ 82,0 C4 D 1+
3 19 ♂ 85,0 C5 C 1
4 21 ♂ 83,0 T7 D 1+
5 22 ♀ 79,0 C4 D 1
6 33 ♂ 80,3 C5 D 1
7 34 ♀ 78,0 T9 C 1
8 40 ♂ 93,0 T6 D 1
9 36 ♂ 93,7 T10 C 2
10 35 ♀ 97,2 L2 D 2
11 31 ♂ 87,6 T9 C 2
12 29 ♀ 95,0 L1 D 2
N Idade Genero Massa Nível
de Lesão
ASIA EA
NS NS NS
13 55 ♀ 93,0 T11 C 2
14 47 ♂ 89,0 T5 D 1+
15 30 ♂ 93,0 T1 D 1+
16 18 ♂ 88,0 T12 C 1+
17 32 ♀ 89,1 T12 C 1+
18 39 ♂ 88,1 C6 D 2
19 20 ♀ 87,0 C7 D 1
20 27 ♂ 82,0 T4 D 1+
21 25 ♂ 87,0 T5 D 1
22 31 ♀ 85,5 T10 C 2
23 30 ♂ 89,3 L1 D 1
24 26 ♀ 90,0 L2 C 1
Treinamento
• Grupo A - SPC
• Avaliação Individual
– Início do SPC 40%
– 2 sessões / semana - 30 minutos
– 4 meses – 30 sessões
– Progressão em 10 sessões (10%)
– Velocidade auto selecionada
– 2 fisioterapeutas
Baseado em BEHRMAN et al. (2005).
• Grupo B - FTC
• Avaliação Individual
– Treino de Marcha – Barras paralelas
– 2 sessões / semana - 30 minutos – 4 meses – 30 sessões – Velocidade auto selecionada– Comando verbal e se necessário manual
– 1 fisioterapeuta
Local: Clínica de Fisioterapia da Universidade Paulista – Pompéia –São Paulo
Treinamento
Critérios de Avaliação
Análise de Marcha
Análise cinemática linear e angular
Avaliador cego, experiente
Avaliação antes e depois das 30 sessões
Grupo A e B
Procedimento de Coleta
• Protocolo clínico: anamnese, critérios de inclusão e dados antropométricos
• Balança antropométrica
• Paquímetro
• Régua
• Fita adesiva dupla face e caneta dermográfica
• Esferas de poliestireno de 25 cm com base plástica
• Fita adesiva revestida de esferas microscópicas de vidro
• 2 cameras marca Sony DV modelo-TRV120
• 2 tripés marca TRON – VPT 20
• 2 emisores de infravermelho com 8 LEDs Sony HVL-IRM
• Computador Portátil HP Pavilion dv2000
• Software MaxTRAQ 3D.
1/18/2012
4
Coleta de Dados
• Calibração
• Familiarização dos sujeitos com os equipamentos e procedimentos
• Preparação dos Sujeitos
• Colocação dos Marcadores
• Tarefa
Colocação de Marcadores
Figura X – Conjunto de marcadores “Helen Heys”
EIASD EIASE
COXA E CO XA D EPICONDILO D EPICONDILO E
PERNA E PERNA D
Ponto Médio entre EIPS
MALEOLO E MALEO LO D
Ponto Médio entre o 2º e 3º Metatarso CALCANEOS
Conjunto de Marcadores Helen Heys
Cinemática – Aquisição e Processamento
Variáveis Analisadas
• Variáveis espaço-temporais:
• Velocidade da marcha (m/s)
• Tempo do ciclo de marcha (s)
• Tempo de apoio (% do ciclo de marcha)
• Tempo de balanço (% do ciclo de marcha)
• Comprimento de passo (cm)
• Distância percorrida (m)
• Cadência (passos/minuto)
• Variáveis Angulares:
• Máxima dorsiflexão no apoio (graus)
• Máxima flexão plantar no pré balanço (graus)
• Valor mínimo do joelho no apoio (graus)
• Valor máximo do joelho no balanço (graus)
• Máxima flexão do quadril durante o ciclo de
marcha (graus)
• Máxima extensão do quadril no pré balanço
(graus)
Critérios de avaliação e análise estatística dos resultados
• As possíveis diferenças entre os grupos,segundo variáveis previamente definidas,foram analisadas através do teste nãoparamétrico de Wilcoxon paracomparação entre grupos pareados.
1/18/2012
5
108.33 ± 8.9693.33 ± 7.67Cadencia (passos/min) *
55.75 ± 8.8845 ± 9.06Distância (m) *
69.41 ± 2.0659.16 ± 2.44Comprimento de Passo (cm) *
41.16 ± 1.5237.25 ± 1.86Tempo de Balanço (% do ciclo) *
58.91 ± 1.4462.75 ± 1.86Tempo de Apoio (% do ciclo) *
3.95 ± 0.763.1 ± 0.68Tempo do Ciclo (s) *
1.25 ± 0.410.85 ± 0.32Velocidade de Marcha (m/s) *
ApósAntesParametros Espaço Temporais
Parametros Espaço Temporais da Marcha antes e após SPC (média e DP)
Resultados
93.61 ± 8.2689.42 ± 8.57Cadencia (passos/min)
43.5 ± 7.441.7 ± 6.6Distância (m)
56.1 ± 3.155.6 ± 1.9Comprimento de Passo (cm)
33.9 ± 2.634.6 ± 1.86Tempo de Balanço (% do ciclo)
64.9 ± 2.465.0 ± 2.2Tempo de Apoio (% do ciclo)
2.7 ± 0.932.8 ± 0.53Tempo do Ciclo de Marcha (s)
0.98 ± 0.650.96 ± 0.61Velocidade de Marcha (m/s)
DepoisAntesParametros Espaço Temporais
Parametros Espaço Temporais da Marcha antes e após FTC (média e DP)
Resultados
-2.3 ± 0.34.5 ± 0.2Pico de extensão do quadril no apoio terminal*
31.3 ± 3.431.2 ± 2.4Pico de flexão do quadril durante o ciclo
30.4 ± 4.429.4 ± 3.7Pico de flexão no balanço
21.3 ± 4.722.3 ± 3.6Mínimo valor angular do joelho no apoio
-15.2 ± 0.6-10.2 ± 0.4Pico de flexão plantar no apoio terminal *
3.5 ± 1.13.2 ± 0.3Pico de dorsiflexão no apoio
DepoisAntesParametros Cinemáticos (º)
Cinemática Angular da Marcha antes e após SPC (média e DP)
Resultados
6.5 ± 0.56.7 ± 0.4Pico de extensão do quadril no apoio terminal
28.9 ± 2.428.1 ± 1.9Pico de flexão do quadril durante o ciclo
27.4 ± 3.427.8 ± 2.8Pico de flexão no balanço
24.1 ± 3.925.5 ± 2.6Mínimo valor angular do joelho no apoio
-10.7 ± 1.9-11.29 ± 0.4Pico de flexão plantar no apoio terminal
3.8 ± 0.53.9 ± 0.2Pico de dorsiflexão no apoio
DepoisAntesParametros Cinemáticos (º)
Cinemática Angular da Marcha antes e após FTC
(média e DP)
Resultados
Discussão
• Melhora da Função Locomotora:
– Avanço da neurofisiologia: regeneração do SNC
– Fisioterapia:
• Treino de marcha livre
• Barras paralelas
• Esteira com e sem suporte
• Equipamentos robóticos e FES
(Visitin e Barbeau, 1989; Wernig et al., 1992; Dietz, 1995; Wernig et al., 1999; Hesse et al., 1994 e 1997; Dietz,1995; Hassid et al., 1997 e Miyaia, 2000; Miyaia, 2000; Tuckey e Greenwood, 2004; Nielsen 2007; Dietz, 2008;Lucareli et al 2008.)
Discussão
• Estudo:
– 2 Estratégias
– 24 pacientes LME incompleta
– Critérios restritos (viezes)
– Randomização – “controle” e tratamento
– Melhorar a deambulação
• Grupo A: Treino de marcha com SPC
• Grupo B: Fisioterapia Convencional
Insuficiente nível de evidência e de ensaios clínicos randomizados controlados(Mehrholz, Kugler, Pohl 2008)
1/18/2012
6
Discussão
• SPC:
– Escolha do tipo de treinamento
• Princípios neurofisilógicos
– Escolha do método de avaliação
• Padrão ouro, confiabilidade e reprodutibilidade
• Avaliador cego e experiente
Discussão
• Parâmetros espaço-temporais:
– Melhora Grupo A (SPC)
• Sinais vitais de avaliação da marcha
– Quedas, desempenho, habilidade, eficácia da terapia.
– Corroboram com vários autores (Crozier et al, 1991; Gardner et al,1998; Behrman e Harkema, 2000; Protas et al, 2001; Wirz et al, 2001; Behrman et al,2005; Hicks et al, 2005; Hornby et al, 2005; Thomas et al, 2005 e Effing et al, 2006).
• Ensaios clínicos randomizados
• SPC x outra modalidade terapêutica
(Postans, 2004; Field-Fote, 2005; Dobkin, 2006 e Hornby, 2007)
Discussão
• Cinemática angular:
– Melhora Grupo A (SPC):
• Extensão do Quadril no apoio
• Flexão Plantar no apoio
– Influencia o comprimento de passo
– Melhora as variáveis espaço temporais(Gage 2004, Miller 2007).
Discussão
• Comprimento de passo:
– ↑ extensão do quadril
– ↑ extensão do joelho
– Pré posicionamento do pé
– Maior flexão do quadril
– Maior rotação pélvica
– ↑ da força muscular
– Redução da espasticidade
(Gage 2004, Kirtley 2006, Miller 2007).
• Flex. Plantar e Ext. do Quadril:
– ↑ Força muscular
– Braços de alavanca
– Co-contração
– Estiramento reflexo dos flexores
• Flexão do joelho no balanço
Discussão
Fatores determinantes para melhorar a capacidade de locomoção em LME
Descarga de Peso nos MMII Velocidade de marcha Inferência Motora
Reforça a atividade flexo-extensoraPróximo a normalidadeAtividade Motora Extensora
(Conway, Hultborn, Kiehn 1987, De Guzman 1991, Harkema et al 1997)
(Craik e Oatis 1995).
Animais(Forssberg 1979, De Guzman et al 1991).Humanos(Patel et al 1998 Visintin e Barbeau 1998 )
Discussão
• Descarga de peso nos membros superiores:
– Inibe o ritmo dos movimentos dos MMII
– Reciprocação aferência facilitador da eferênciamotora para a marcha (Visintin e Barbeau 1994, Behrman e Harkema 2000).
– Aumenta a atividade eletromiográfica (Visintin e Barbeau, 1994)
• A medula espinal tem capacidade para responder àadequada informação aferente para gerar passos (Edgerton et al
1997).
• A plasticidade depende da tarefa e ocorre nos circuitosneurais responsáveis pela locomoção no nível espinal esupraspinal (Edgerton et al 1991, Muir e Steven 1997, Hodgson et al 1994).
1/18/2012
7
• Alicerce da Reabilitação Locomotora no contexto atual:
- SN adapta-se a tarefa específica, intensa e com informações sensoriais adequadas (Behrman e Harkema 2000).
- As estratégias convencionais não conseguem atingir estes requisitos (Behrman e Harkema 2000, Bowden et al 2008)
- As órteses podem facilitar, porém não recuperam(Dietz
2002; Dietz e Harkema 2004).
Discussão Considerações
• Movimentos dos demais planos de movimento
• Avaliação – reavaliação entre sessões – longo prazo
• A análise de marcha:
– avaliação quantitativa dos mec neuronais e biomecânicos
– pode auxiliar na escolha da melhor condura
– reduzir custos e aumentar a eficiência.
Conclusão
O treino de marcha com suporte de peso corpóreo
foi mais efetivo que o tratamento fisioterapêutico convencional para melhorar os parâmetros
espaço-temporais e cinemáticos da marcha em pacientes com lesão medular incompleta.