Tratamento de exercícios de agachamento nas costas para dor lombar: ensaio clínico

Exercício de agachamento nas costas para dor lombar: evitando a piscadela de bunda versus ensaio clínico de gama completa.

Enquadramento A deterioração da força muscular das costas foi o fator mais importante para diminuir a amplitude de movimento da coluna e esteve relacionada com a piora da qualidade de vida. A dor nas costas é a principal causa de deficiência e perda de produtividade em todo o mundo. O treinamento resistido tem se tornado cada vez mais um grande aliado no benefício da saúde e principalmente na capacidade funcional do ser humano, e redução de lesões.

O agachamento é um dos exercícios mais populares no treinamento de resistência, amplamente utilizado para alcançar objetivos de saúde, reabilitação, desempenho e estética.

A postura vertebral tem sido muito questionada na literatura científica se pode ou não sofrer alterações em sua curvatura associadas a altas sobrecargas durante a execução do agachamento, acreditando-se que isso possa causar ou potencializar dores nas costas. Mais estudos são necessários antes de abandonar os padrões atuais da técnica de agachamento que defendem uma posição neutra da coluna lombar durante um agachamento profundo.

OWEN et ai. (2020), concluíram que nenhuma evidência de qualquer forma particular de exercício foi mais eficaz do que outras no tratamento de dores nas costas. Portanto, o objetivo do presente estudo é avaliar a eficácia de dois protocolos de treinamento resistido, com diferentes técnicas de execução do exercício de agachamento, na melhora da postura vertebral e redução da lombalgia.

Metodologia

Participantes, Randomização e Cegueira

Este estudo é um ensaio clínico randomizado envolvendo 32 participantes de 18 a 69 anos, todos com sintomas de lombalgia, controlados por participante, na eficácia da técnica de movimento com um professor para cada exercício.

Os participantes foram recrutados na Faculdade de Educação Física e Dança da Universidade Federal de Goiás (UFG), no Hospital das Clínicas e Centro de Saúde Campus Samambaia.

Os participantes da pesquisa devem assistir a 85% das aulas durante as 12 semanas de tratamento de exercício/intervenção.

Para randomização, foram distribuídos na proporção de 1:1, de acordo com o número de registro e intervenção paralela. Os grupos de intervenção foram: 1) Grupo Restrito (GR) e 2) Grupo Completo (GC). Todos realizam os mesmos exercícios, a única diferença entre os grupos foi a técnica de movimentação do Agachamento e Stiff.

Para garantir a cegueira, os participantes não sabiam porque a técnica de movimento entre eles era diferente. A técnica de movimento foi monitorada com um professor por participante durante todo o treinamento e não pode ser alterada pelos participantes sob risco de comprometer os resultados.

Para os participantes da pesquisa, foi agendado um primeiro encontro para apresentação e esclarecimento da pesquisa e agendamento das avaliações.

Procedimentos éticos Todos os participantes assinaram o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido em duas vias conforme Comitê de Ética em Pesquisa Humana e Animal da UFG, parecer nº 2.458.324.

Avaliação da postura vertebral com videogrametria

Adesivos retrorrefletores (planos, retangulares [12x8 mm]) foram posicionados nas costas dos participantes para identificar acidentes anatômicos (Figura 3). Os marcadores foram posicionados no ponto de interseção entre a borda medial e a espinha da escápula (escápula trígono), do lado esquerdo e direito; no ângulo inferior da escápula esquerda e direita (SI); na espinha ilíaca póstero-superior (PSIS); nos processos espinhosos da segunda vértebra sacral (S2), quarta vértebra lombar (L4), décima segunda, sexta e primeira vértebras torácicas (T12, T6 e T1). Além desses, pares de marcadores, que foram utilizados como pontos de referência durante a análise, foram posicionados bilateralmente e na altura dos processos espinhosos de L4, T12, T6 e T1, seguindo o alinhamento da EIPS. Após a identificação desses pontos, a linha definida pelos processos espinhosos das vértebras foi preenchida com marcadores posicionados regularmente a cada 2,5 cm aproximadamente.

Para o registro das costas desses voluntários, foram utilizadas três câmeras OptiTrack Flex 13 com frequência de aquisição de 100 Hz, reguladas antes do registro postural. A medição da curvatura geométrica da coluna foi realizada com o método descrito em Campos et al., 2015). O método consiste em rastreamento automático e reconstrução tridimensional de marcadores retrorrefletivos com câmeras de vídeo. O movimento dos marcadores nas costas dos voluntários é rastreado e analisado.

O processamento das imagens para medir a posição espacial dos marcadores foi realizado no software Dynamic Posture (CAMPOS, 2010) desenvolvido em Matlab® (The MathWorks, Natick, Massachusetts, EUA). Em cada quadro de cada vídeo coletado, para todas as câmeras, foram calculadas as coordenadas bidimensionais do centróide dos marcadores a partir de seus respectivos baricentros (GRUEN, 1997). A calibração do sistema foi realizada através do registro de pontos com localização conhecida, o que permitiu a reconstrução tridimensional utilizando o método de transformação linear direta (ABDEL-AZIZ; KARARA, 1971). A referência global do sistema do laboratório foi definida como: eixo vertical Z (para cima), eixo horizontal back-row X (para frente) e eixo Y horizontal lateral (para a esquerda).

Durante a locomoção o tronco apresenta um comportamento oscilatório regular ao longo do eixo vertical, com um ciclo por passo, atingindo um pico máximo durante cada fase de apoio simples e um pico mínimo durante as fases de apoio duplo dos membros inferiores. Assim, o início e o fim de cada passo foram definidos nos momentos em que ocorreram os picos mínimos de oscilação vertical dos marcadores de coluna (calculamos a média da coordenada Z de todos os marcadores de coluna). Assim, a cada dois picos mínimos tínhamos uma passada completa. Através de uma função baseada em diferenças finitas, todos os picos mínimos de oscilação vertical do tronco foram identificados e consequentemente passados. Ressaltamos que não pretendíamos identificar os eventos e fases de cada passagem com este procedimento. Foi identificada apenas a passada como um todo.

Após reconstrução tridimensional, para locomoção, os dados foram suavizados com um filtro spline ajustado para que os resíduos ficassem abaixo de 1 mm. Cada ciclo de passada foi normalizado em 101 pontos no tempo, representando posições de 0 a 100% do ciclo completo do movimento. Na análise da locomoção de cada participante foi utilizado um ciclo médio de 10 ciclos de passada, denominado neste ciclo padrão de trabalho da passada. Para a análise da postura estática, cada marcador teve sua posição representada pela posição tridimensional média em um trecho de um segundo (100 quadros).

A cada momento em que a postura era registrada, os 3D s de todos os marcadores espinhais entre S2 e T1 eram descritos em um sistema de referência local no tronco (CAMPOS et al., 2015) com ou a partir de T12. O vetor com origem em L4 e fim em T6 definiu a orientação do eixo longitudinal z (para cima). Um vetor auxiliar y' foi definido com origem no ponto médio dos pontos de referência à direita de L4 e T6 e com fim no ponto médio dos pontos de referência à esquerda de L4 e T6. O produto vetorial entre y' e z definiu o eixo sagital local do tronco x (para frente) e o produto vetorial entre ze x definiu o eixo transversal local do tronco y (esquerda).

O método proposto em Brenzikofer et al. (2000), é adotado para medir a forma geométrica da coluna. Por meio do método dos mínimos quadrados, foi feito um ajuste polinomial na posição dos marcadores projetados no plano sagital e frontal. As extremidades inferior e superior da curva polinomial foram descartadas nas análises porque poderiam apresentar ajustes muito robustos. Foram utilizados polinômios de oitavo grau definidos pelo teste X²red, qui-quadrado-reduzido (VUOLO, 1992). A curvatura geométrica da coluna vertebral, K(z), foi calculada (Figura 4 - esquerda; Figura 3) com as primeiras e segundas derivadas, P'(z) e P"(z), por meio da equação (1) : K(z)= P"(z) / [1 + P'(z)2 ]3/2.

A curvatura geométrica pode ser interpretada como sendo o inverso do raio da circunferência que ajusta e toca a curva em cada altura do eixo longitudinal da coluna. A unidade de medida da curvatura geométrica é "m-1". No plano sagital, v curvatura positiva aloca concavidades anterior (cifose) e negativa posterior (lordose). No plano frontal, valores positivos indicavam flexão à esquerda e negativos à direita.

Para a análise da locomoção, tanto no plano sagital quanto no plano frontal, foi calculada a postura média do ciclo padrão da passada, denominada curva neutra (CAMPOS et al., 2015). Também analisamos o Componente Oscilatório, definido pela diferença entre as posturas apresentadas a cada instante do ciclo da passada padrão e a Curva Neutra.

Na análise da postura estática e da curva da marcha neutra, para o plano sagital, identificou-se o pico de curvatura absoluta na região lombar (z < 0 cm) como variável representativa da lordose lombar e o pico de curvatura absoluta na região torácica (z > 0 cm), como variável representativa da cifose torácica. Ainda no plano sagital, foi analisada a curvatura geométrica sagital ao nível de L4, T12 e T6. A curvatura geométrica frontal foi analisada ao nível de L4, T12 e T6, bem como o pico absoluto da flexão lateral (maior valor absoluto da curvatura) nas regiões lombar e torácica.

Na análise do Componente Oscilatório, no plano sagital e frontal, para as regiões lombar e torácica, foi identificado o local onde a maior amplitude de movimento apresentada no ciclo padrão foi identificada. A amplitude de movimento foi analisada.

A inclinação do tronco foi calculada de forma semelhante a CAMPOS et al. (2015). O eixo longitudinal local do tronco z foi projetado no plano sagital do laboratório (normal a Y) de forma que 0º indicasse que o tronco estava totalmente vertical, e 90º indicasse que o tronco estava inclinado anteriormente, totalmente horizontal. O eixo longitudinal local z do tronco também foi projetado no plano frontal do laboratório (normal a X) de forma que 0º indicasse que o tronco estava totalmente vertical e 90º indicasse que o tronco estava inclinado para a esquerda, totalmente horizontal . O eixo transversal e local do tronco foi projetado no plano transversal do laboratório (normal a Z) de forma que 0º indicasse que o tronco estava totalmente alinhado com o eixo Y e valores positivos indicassem que o tronco estava rodado à esquerda e negativo à direita.

Seis variáveis ​​angulares foram calculadas para as duas regiões da coluna vertebral estudadas (lombar e torácica). Para o cálculo dos ângulos lombares (Figura 3), foi construído um sistema local nesta região. O vetor com origem em S2 e término em T12 definiu a orientação do eixo longitudinal lombar (para cima). Um vetor auxiliar lombar foi definido com origem na espinha ilíaca superior direita e extremidade na espinha ilíaca superior esquerda. O produto vetorial entre o vetor auxiliar e o eixo longitudinal lombar definiu o eixo sagital lombar. O produto vetorial entre o eixo lombar longitudinal e o eixo lombar sagital definiu o eixo lombar transversal. O segmento lombar inferior foi definido como o segmento reto iniciando em S2 e terminando em L4. O segmento lombar superior foi definido como o segmento reto com início em L4 e término em T12. O segmento lombar transverso superior foi definido como o segmento reto começando no ponto bilateral no lado direito de T12 e o segmento lombar transverso inferior foi definido como o segmento reto com início na espinha ilíaca superior inferior direita e extremidade na ilíaca superior superior coluna. Os segmentos lombares inferior e superior foram projetados nos planos sagital e frontal, definindo respectivamente o ângulo sagital lombar(α) e frontal lombar(β)(Figura 3a e 3b). O ângulo transverso lombar (θ) foi definido pela projeção dos segmentos transversais lombares (Figura 3c).

Para a região torácica, foram adotados os mesmos procedimentos utilizados para os ângulos da região lombar, substituindo nas fórmulas S2, L4, T12 e nas respectivas varreduras bilaterais pelos marcadores de T12, T6, T1 e os respectivos bilaterais. Assim, foram calculados o Ângulo Torácico Sagital, o Ângulo Torácico Frontal e o Ângulo Torácico Transverso.

Intervenções

Os participantes eram frequentemente treinados três vezes por semana, sendo 2x para membros inferiores (Smith Machine Squat, Free Squat, Unilateral Squat e Deadlift with Rigid Legs, na 3ª e 6ª e 1x para membros superiores, (Lat Pulldown, Low Rowing Machine, Crucifixo Invertido com Halteres, Abdominal Completo e Inverso, Supino com Barra e Supino com Barra).

Os exercícios selecionados foram os mesmos para os dois protocolos, mas o que diferenciou um grupo do outro foi a técnica de movimentação dos exercícios de agachamento e levantamento de solo com pernas rígidas. As avaliações foram feitas em dois momentos, no início e ao final da intervenção, após 12 semanas.

No exercício, o levantamento do solo com pernas rígidas também foi controlado pela postura vertebral neutra para os participantes, sendo que o GC priorizou ou amplitude de movimento. O posicionamento dos pés também foi controlado no exercício Stiff Legged Deadlift nos dois protocolos respectivamente nas posições explicadas para o agachamento. Para o GC a orientação foi descer o máximo possível buscando a melhor postura que eu pudesse sem.

Durante a execução de ambos os protocolos, os joelhos ultrapassaram a linha do pé de forma que o posicionamento do tronco fosse o mais reto possível e não proporcionasse a maior amplitude de movimento dos joelhos.

A intensidade dos exercícios vê você ajustando a carga de acordo com a tolerância volitiva para 10 a 12 repetições máximas. As cargas e repetições alcançadas em cada série de cada exercício por sessão de treino de cada participante foram anotadas para controlar a evolução da carga de treino. O intervalo de descanso foi de apenas um minuto cronometrado entre todas as séries. A cadência das repetições foi de 2 segundos na contração concêntrica e 4 segundos na contração excêntrica. Todos os 36 treinos foram acompanhados das 14h30 às 16h30 com orientação e supervisão de uma professora graduada em Educação Física e Fisioterapia, que realiza esta pesquisa e mais uma professora e três estagiárias.

Marcadores adesivos foram fixados no solo, que foram medidos com goniômetro e fita métrica no local do agachamento, para controlar o posicionamento dos pés nos dois protocolos em todas as sessões de treinamento.