Fadiga induzida pela propulsão de cadeira de rodas em pessoas com lesão da medula espinhal: proteção ou esforço do membro superior?

Antecedentes e justificativa:

As cadeiras de rodas são os dispositivos auxiliares mais importantes usados ​​por pessoas com lesão medular (LM). Um estudo dinamarquês relatou, por exemplo, que 83,5% de 236 pessoas usavam uma cadeira de rodas manual e 27% uma cadeira de rodas motorizada, algumas das quais usavam uma cadeira de rodas manual e elétrica. A natureza repetitiva da propulsão da cadeira de rodas em combinação com o ombro sendo propenso a lesões resulta em uma alta prevalência de pessoas com lesão medular com dor no ombro. Vários fatores têm sido associados à dor no ombro, mas os caminhos exatos ainda não estão claros. Para melhorar a prevenção de lesões que teriam um efeito significativo na dor no ombro, é importante focar nos fatores de risco biomecânicos e neuromusculares modificáveis ​​pelo treinamento. A fadiga pode ter um efeito negativo na mecânica de propulsão, aumentando ainda mais o risco de lesões. Estudos anteriores induziram fadiga por intervenções em esteira ou ergômetro. No entanto, é importante investigar a fadiga funcional, pois o efeito da fadiga é dependente da tarefa. Até o momento, não há uma compreensão clara do efeito da fadiga funcional nos fatores de risco biomecânicos e neuromusculares em pessoas com LM durante a propulsão da cadeira de rodas.

Objetivos.

Objetivo principal: Qual é o papel da fadiga muscular na alteração das funções e estruturas neuromusculoesqueléticas e motoras do corpo relacionadas à dor no ombro em pessoas com LM? Objetivo1: Definir como a fadiga muscular induzida pela propulsão da cadeira de rodas altera os fatores de risco biomecânicos e neuromusculares de lesões no ombro, levando à dor no ombro, em pessoas com LM.

Objetivo 2: Avaliar como as alterações na biomecânica da propulsão devido à fadiga induzida pela propulsão estão associadas às alterações na aparência do tendão relacionadas à tendinopatia, em pessoas com LM.

Objetivo 3: Identificar variáveis ​​preditoras (por exemplo, níveis de atividade e força muscular) para pessoas com LM que são suscetíveis à fadiga induzida pela propulsão da cadeira de rodas.

Desenho do estudo: Medidas repetidas dentro do desenho do assunto

Para este estudo, 50 participantes serão recrutados por meio do banco de dados do estudo Swiss Spinal Cord Injury Cohort. O número de 48 participantes foi calculado com base em uma estimativa do tamanho da amostra de um estudo que investigou uma atividade de propulsão de cadeira de rodas de alta intensidade que descobriu que a razão de ecogenicidade mudou significativamente de 1,97 ± 0,74 para 1,73 ± 0,56 (p = 0,038) (após a intensa atividade de propulsão da cadeira de rodas. Para observar essa mudança de 0,24 de diferença na razão de ecogenicidade do tendão do bíceps a 80% de potência estatística e alfa=0,05, São necessários 48 participantes. Para ter em conta o abandono e os dados em falta, serão recrutados 50 participantes. Todos os participantes atenderão aos critérios de inclusão definidos e excluídos quando atenderem aos critérios de exclusão.

Coleção de dados:

Os participantes serão testados durante uma sessão de quatro horas após terem lido e assinado o consentimento informado. Durante a sessão de teste, as seguintes medições serão realizadas:

Características dos participantes e níveis de atividade: Variáveis ​​sociodemográficas, características das lesões, presença de contraturas e espasticidade serão definidas com um questionário geral. Além disso, os níveis de atividade serão definidos com a Escala de Atividade Física para Indivíduos com Deficiência Física (PASIPD).

O peso dos participantes será medido.

Pré-fadiga de ultrassom quantitativo: As medições de ultrassom do bíceps braquial e do tendão supraespinal em repouso serão coletadas com protocolos de ultrassom quantitativo (QUS). Esta técnica foi usada anteriormente e provou ser confiável e válida para medidas de dor no ombro e tendinopatia. Mais especificamente, para a imagem longitudinal do tendão do bíceps, os participantes serão posicionados com o braço não dominante flexionado a 90º no cotovelo e o punho apoiado na coxa ipsilateral. As imagens serão tiradas de modo que as fibras fiquem alinhadas perpendicularmente ao transdutor, o que otimiza a quantificação do alinhamento das fibras e da espessura do tendão. Para marcar a localização da pele da medição pré-fadiga, um marcador de referência de aço será colado na pele na extremidade distal do transdutor. O padrão de interferência distinto criado pelo marcador na parte superior das imagens é usado para definir a região de interesse (ROI) na qual os cálculos são executados. Para a imagem transversal do supraespinhal, os participantes serão posicionados com a palma não dominante posicionada na região lombar, ombro estendido e cotovelo flexionado posteriormente. O marcador de aço é agora colado na pele na extremidade proximal do transdutor e a parte mais larga do tendão é fotografada. As posições específicas otimizam a qualidade da imagem e a repetibilidade do protocolo de imagem. Além disso, três medidas consecutivas da distância acrômio-umeral da mão não dominante serão coletadas em condições de carga e descarga (durante a flexão em cadeira de rodas, uma vez sem instruções adicionais e uma vez com a instrução de retração dos ombros), conforme foi feito anteriormente.

O mesmo investigador treinado realizará todas as medições de ultrassom.

Teste de sprint máximo e força: Será realizado um teste de sprint de 15m sobre o solo para definir a capacidade de trabalho anaeróbico. Além disso, um impulso isométrico máximo para a frente contra a resistência na cadeira de rodas será realizado para medir a força máxima. Esses testes foram usados ​​anteriormente. Durante ambos os testes, as forças externas serão coletadas a 100 Hz com o SmartWheel. O sprint de 15m visa definir a capacidade de trabalho anaeróbico. Os participantes serão obrigados a impulsionar o mais rápido possível de um cone para outro, ficando a 15 metros de distância, o que resultará em uma saída de potência unilateral máxima. Para o impulso isométrico máximo, a cadeira de rodas com SmartWheel será conectada por meio de uma corda a um transdutor de força e a uma parede. O participante será solicitado a empurrar o máximo possível por 5 segundos com as mãos em cima do aro para medir a força máxima aplicada.

Pré-fadiga de propulsão da cadeira de rodas: O participante será solicitado a impulsionar sua cadeira de rodas na esteira por duas tentativas de 90 segundos em duas condições de potência (intermediária e forte). Durante as provas, serão coletadas cinemática 3D da extremidade superior, cinética 3D aplicada ao aro da cadeira de rodas e ativação muscular dos músculos ativos durante a propulsão da cadeira de rodas.

Protocolo de fadiga: O protocolo da figura 8 (intervenção de fadiga) exige que os participantes impulsionem três vezes mais voltas possíveis por quatro minutos cada. Cada sessão de quatro minutos é separada por 90 segundos de descanso. Cada volta consiste em uma curva à direita e à esquerda e duas paradas completas após meia volta. As medições durante o protocolo incluem a escala de Taxa de Esforço Percebido (RPE), frequência cardíaca e cinética de propulsão.

Propulsão em cadeira de rodas e ultrassom quantitativo pós-fadiga: Serão realizadas as mesmas medidas dos testes pré-fadiga.

Considerações estatísticas:

Objetivo 1: Investigar o efeito da fadiga muscular induzida pela propulsão da cadeira de rodas nos fatores de risco biomecânicos e neuromusculares de lesões no ombro, levando à dor no ombro, em pessoas com LM.

Hipótese 1: A fadiga muscular induzida pela propulsão da cadeira de rodas resultará em mudanças significativas nos fatores de risco biomecânicos e neuromusculares relacionados à patologia do ombro.

As variáveis ​​dependentes de interesse são frequência de golpes, força de contato glenoumeral, momentos articulares líquidos, forças musculares cinemáticas e normalizadas durante a propulsão da cadeira de rodas, aparência do tendão do m. bíceps braquial e m. supraespinhoso e distância acrômio-umeral. Um mapeamento estatístico paramétrico (SPM) de medidas repetidas unidirecionais ANOVA será usado para avaliar variações significativas ao longo do tempo para cada variável contínua durante a propulsão da cadeira de rodas (alfa = 0,05).

Objetivo 2: Determinar a relação entre alterações na biomecânica da propulsão e alterações na aparência do tendão relacionadas à tendinopatia pós-fadiga, em pessoas com LM.

Hipótese 2: Haverá uma associação positiva entre mudanças na biomecânica da propulsão e mudanças na aparência do tendão do m.bíceps e m.supraspinus ao controlar sexo, nível e completude da lesão, condições de saúde, amplitude de movimento e peso.

As variáveis ​​independentes serão mudanças na biomecânica da propulsão que mudaram significativamente após o protocolo de fadiga e as variáveis ​​dependentes incluirão mudanças na aparência do tendão do m.bíceps e m.supraspinus. As covariáveis ​​serão sexo, nível e integridade da lesão, condições de saúde (espasticidade e contraturas), amplitude de movimento e peso. A análise de regressão linear multivariável será usada para testar a hipótese

Objectivo 3: Investigar a relação da susceptibilidade à fadiga e as características da pessoa (níveis de actividade e força muscular), em pessoas com LM.

Hipótese 3: Haverá uma associação negativa entre mudanças na biomecânica da propulsão (incluindo frequência de braçada, cinemática escapular e força de contato glenoumeral) e ambos os níveis de atividade e força muscular, ao controlar sexo, nível e completude da lesão, condições de saúde (espasticidade e contraturas), amplitude de movimento e peso.

As variáveis ​​independentes serão a biomecânica da propulsão que mudou significativamente após o protocolo de fadiga e as variáveis ​​dependentes incluirão níveis de atividade física e força muscular. As covariáveis ​​serão sexo, nível e integridade da lesão, condições de saúde (espasticidade e contraturas), amplitude de movimento e peso. A análise de regressão linear multivariada será utilizada para testar a hipótese.