Efecto de NMES sobre la fuerza y ​​resistencia muscular del cuádriceps en pacientes con EPOC (NMES)

La Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica (EPOC) es una afección respiratoria que resulta en una mezcla de enfermedad de las vías respiratorias pequeñas y destrucción del parénquima, cambios que son característicos del enfisema. La investigación mostró que la EPOC también se caracteriza por una limitación persistente del flujo de aire, un aspecto que algunos autores señalaron como una de las principales causas de morbilidad y carga de enfermedad en todo el mundo. Uno de cada 8 pacientes que sufre una agudización de la EPOC requiere ingreso hospitalario. La literatura también informó que los reingresos después del alta ascendieron a más del 20 % dentro de los primeros 20 días y continuaron aumentando hasta aproximadamente el 33 % dentro de los primeros 90 días posteriores al alta hospitalaria. Por lo tanto, dado que una gran parte de los pacientes requerirá hospitalizaciones adicionales, esto supondrá una carga financiera para los sistemas de salud.

Hizo hincapié en el hecho de que, además de los cambios pulmonares y las deficiencias respiratorias, los pacientes diagnosticados con EPOC tienen cambios morfológicos y biomecánicos sistémicos. Los cambios morfológicos incluyen una reducción en el área transversal y una reducción en la masa muscular. Los cambios bioquímicos se deben principalmente al uso a largo plazo de esteroides y al Síndrome Inflamatorio Sistémico Crónico (CSIS). Dados tales cambios, estos pacientes requieren más energía durante las actividades de la vida diaria (AVD), lo que resulta en dificultad para respirar (SOB) después de ejercicios mínimos.

Debido a la disfunción muscular, estos pacientes desarrollan desacondicionamiento físico, que es uno de los principales síntomas informados. La causa principal de esto se relaciona con las limitaciones ventilatorias presentes.

La severidad de la condición y los cambios fisiopatológicos relacionados también predicen el nivel de tolerancia al ejercicio, con una peor condición resultando en mayores niveles de atrofia muscular, debilidad que afecta principalmente a las extremidades inferiores y pobre capacidad oxidativa. En 2008, se observó que la mayoría de los pacientes con una forma grave de EPOC eran tan frágiles o disneicos que los hacía incapaces de tolerar las intensidades de entrenamiento suficientes para mejorar su nivel de actividad física. Se observó que dichos pacientes presentaban disnea después de una actividad física de baja intensidad, lo que resultó en una disminución de la actividad física para controlar su SOB y, en última instancia, un tercio de estos pacientes exhibió debilidad del músculo cuádriceps relacionada con la inmovilidad y una disminución de la tolerancia al ejercicio.

El deterioro de la fuerza muscular fue el síntoma característico más comúnmente informado de la disfunción muscular de las extremidades en personas con EPOC. En 2014, Mathur et al. señaló que la ocurrencia de pacientes con EPOC que experimentaron una terminación temprana del ejercicio relacionada con la fatiga de las piernas fue aproximadamente un 40 % más común que la calificación de SOB de los pacientes. Otro 30% de la muestra de la población informó fatiga de piernas y disnea por igual.

Cuanto mayor es el número de pacientes con EPOC que quedan inmóviles, más masa muscular se pierde, y esta pérdida sigue aumentando en los periodos de hospitalización por agudización. Gosselink y Langer (2016) afirmaron que la inmovilidad y la inactividad contribuyeron considerablemente a la atrofia muscular a través del término "silenciamiento mecánico".

El miedo y la inmovilidad durante o exactamente después de una AEPOC también juegan un papel muy importante en la fuerza del cuádriceps. El deterioro de la actividad física y de la fuerza muscular, principalmente del cuádriceps, se observó a lo largo de la evolución de la enfermedad. Es más evidente durante la fase de hospitalización debido a un inicio agudo de la EPOC.

La investigación ahora ha cambiado su curso de dirección para encontrar nuevos métodos y modalidades que puedan ayudar a los pacientes con EPOC a mantener alguna forma de actividad muscular incluso durante sus días más débiles. La Estimulación Nerviosa Eléctrica Neuromuscular (NMES) ha sido la modalidad más investigada en combinación con la Rehabilitación Pulmonar (RP) con una variación en los parámetros de uso y duración de la aplicación.

NMES es un medio no invasivo de contracción muscular y se introdujo como una forma de rehabilitación después de una lesión muscular, cirugía y, finalmente, en ciertas enfermedades. NMES consiste en colocar una almohadilla conductora sobre el músculo y utiliza una corriente eléctrica intermitente para desencadenar potenciales de acción y activar las ramas nerviosas intramusculares y las fibras musculares para generar una fuerte contracción muscular. Es un dispositivo que se autoadministra, no requiere supervisión y tiene una baja carga metabólica, proporcionando una terapia aceptable para pacientes con una alta carga de síntomas.

Por lo tanto, después de revisar los vacíos mencionados anteriormente en la literatura, la NMES está emergiendo como una modalidad prometedora para ayudar a los pacientes con un episodio exacerbado de EPOC.

Metodología

Para responder a la pregunta de investigación establecida anteriormente, se adoptará un tipo de diseño de estudio de ensayo de control aleatorio (RCT). Un ECA es un estudio en el que los participantes se asignan aleatoriamente a un grupo experimental y de control. A medida que se lleva a cabo el estudio, la única diferencia esperada entre los grupos de control y experimental en un ensayo controlado aleatorio es la variable de resultado que se está estudiando. Esto es importante para aproximar un experimento controlado, disminuir el sesgo y también mejorar la eficiencia estadística. En este estudio de investigación, la fuerza y ​​la resistencia del cuádriceps son las principales variables de resultado. Con la TAC y los cambios en el recto femoral, el grosor y la anchura mediante ecografía diagnóstica actuarán como medidas de resultado secundarias.

La recopilación de datos se centrará en medir la fuerza del cuádriceps y evaluar los cambios estructurales, los cambios en el número de repeticiones de sentarse y pararse durante 1 minuto y los cambios en la puntuación de la prueba de evaluación de la EPOC (CAT). Se solicitará a los pacientes la realización de estas pruebas en el momento del ingreso y el mismo día del alta hospitalaria. Seguirá un análisis cuantitativo para determinar si la NMES afectó la fuerza y ​​la resistencia del músculo cuádriceps durante una exacerbación aguda de la EPOC. Al mismo tiempo, se utilizará el mismo enfoque cuantitativo para determinar la gravedad de los pacientes ingresados ​​con una EAEPOC en el hospital, así como el nivel de ansiedad y depresión relacionados con la condición crónica.

Este estudio de investigación adoptará un ensayo de investigación experimental aleatorio. Los pacientes serán asignados aleatoriamente en dos grupos, el grupo de control y el grupo experimental a través de una secuencia aleatoria no prevista e implementando la secuencia que oculta el tratamiento hasta que los pacientes sean asignados formalmente a sus grupos. El grupo control recibirá el tratamiento de fisioterapia habitual que actualmente se ofrece a estos pacientes en el ámbito de la planta por parte de los fisioterapeutas responsables de su atención. Los participantes recibirán un código único antes del comienzo del estudio. Todos deben haber sido previamente diagnosticados con EPOC de acuerdo con los criterios de la Iniciativa Global para la Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica (GOLD), lo que significa que los pacientes se presentaron con un Flujo Espiratorio Forzado en un segundo (FEV1) de <70% del valor predicho y un Flujo Espiratorio en un segundo a Capacidad Vital Forzada (FEV1: FVC) de <0,70.

Intervención

Todos los pacientes inscritos serán asignados al azar en dos grupos, el grupo de control y el grupo experimental. Cada participante recibirá un código antes del comienzo del estudio. El código sólo será conocido por el investigador y el supervisor, no teniendo este último acceso a la computadora utilizada para la recolección de datos. El grupo control recibirá el tratamiento habitual de fisioterapia en sus respectivas salas. Los pacientes incluidos en el grupo experimental tendrán el tratamiento de fisioterapia habitual con la adición de NMES durante toda su estancia hospitalaria. Los electrodos se colocarán en el grupo de músculos cuádriceps, bilateralmente y al mismo tiempo.

La estimulación muscular se logra mediante un estimulador portátil, que puede generar pulsos eléctricos. Los electrodos deben colocarse sobre el punto motor del músculo o grupo muscular a estimular. La amplitud, la frecuencia y la forma de onda, que también pueden denominarse parámetros de estímulo, se ajustan para facilitar la calidad del movimiento y la contracción sin que el músculo se fatiga durante la sesión de tratamiento (Hultman et al., 1983). NMES se describe como un aparato fácil de usar, fácil de leer y cómodo donde los parámetros son ajustables a la progresión del paciente, y el paciente puede usar fácilmente el reconocimiento de programa.

Estos parámetros han sido elegidos en base a informes que concluyen que una frecuencia superior a 50 Hz estimula provocando una fusión tetánica, estimulando así la contracción muscular. Varios otros estudios también apoyaron tales parámetros.

Consideraciones éticas

La aprobación ética fue solicitada y aprobada por el Comité de Ética de Investigación de la Universidad de Malta (UREC). Los pacientes serán instruidos sobre el estudio a través de cartas informativas verbales y escritas y se solicitará su consentimiento. Se necesitará el consentimiento informado de los participantes y se les permitirá abandonar el estudio de investigación cuando lo deseen. Todos los datos que se recopilarán sobre el paciente solo se utilizarán para este estudio. Toda la información recopilada antes y después del estudio de investigación se descartará al finalizar.