Quantificando as Contribuições de Braços e Pernas durante Exercícios Repetitivos Eletricamente Assistidos de Sentar para Levantar em Paraplégicos: Um Estudo Piloto

Resumo

A contribuição dos braços no Sit-To-Stand (SitTS) é determinada pela condição muscular das pernas. Várias estratégias de compensação foram descobertas nos esforços para alcançar ciclos completos de SitTS. Esses achados triangulam as medidas biomecânicas dos indivíduos com lesão medular (LM) com sua sensação subjetiva de carga suportada por ambos os membros ao longo das abordagens SitTS.

Resumo

A execução do Sit-to-Stand (SitTS) em pacientes com lesão medular incompleta (LM) envolve a função motora em membros superiores e inferiores. O uso de apoio de braço, em particular, é um fator auxiliar significativo durante a execução do movimento SitTS na população com LM. Além disso, a aplicação da estimulação elétrica funcional (EEF) nos músculos quadríceps e glúteo máximo é uma das condutas prescritas para LM incompleta para melhorar a ação muscular em movimentos simples de membros inferiores. No entanto, a contribuição relativa dos membros superiores e inferiores durante a STitSit ainda não foi completamente investigada. Dois paraplégicos de LM motora incompleta realizaram SitTS repetitiva para desafio de exercício de fadiga. Seu desempenho foi investigado como um estudo caso-controle de método misto comparando SitTS com e sem o auxílio da EEF. Três séries de testes de SitTS foram completadas com um período de repouso de 5 min alocado entre as séries, com sensores de mecanomiografia (MMG) fixados sobre os músculos reto femoral bilateralmente. O exercício foi separado em 2 sessões; Dia 1 para SitTS voluntária e Dia 2 para SitTS assistida por FES. Questionários foram conduzidos após cada sessão para coletar a opinião dos participantes sobre sua experiência repetitiva de SitTS. A análise confirmou que um ciclo de SitTS pode ser dividido em três fases; Fase 1 (Preparação para ficar de pé), Fase 2 (Seat-off) e Fase 3 (Início da extensão do quadril), que contribuíram com 23% ± 7%, 16% ± 4% e 61% ± 6% do ciclo SitTS, respectivamente. A contribuição de braços e pernas durante o movimento SitTS variou em diferentes participantes com base no grau muscular do Medical Research Council (MRC) de suas pernas. Em particular, as forças aplicadas no braço começam a aumentar claramente quando as forças das pernas começam a diminuir durante a posição em pé. Esse achado é apoiado pelo sinal MMG significativamente reduzido que indica fadiga muscular das pernas e sua sensação relatada de cansaço.

Introdução

Sit-To-Stand (SitTS) é um movimento significativo na atividade de vida diária (AVD) de um ser humano. Também é um pré-requisito para atividades funcionais básicas, como ficar em pé, transferir e andar. Para pacientes com lesão medular incompleta (LM), paraplégicos em particular, o exercício de SitTS é uma atividade crucial para sua independência funcional ^1,2. Esse exercício é essencial para o treinamento da independência, o que acaba auxiliando a população com LM a melhorar sua qualidade de vida. Para a realização de um exercício de SitTS suficiente e adequado, o conhecimento sobre sua biomecânica e atividade....

Protocolo

O exercício de SitTS e o consentimento informado neste manuscrito são descritos sob consideração ética pelo Comitê de Ética do Centro Médico da Universidade da Malásia (2017119-4828)¹². Os procedimentos do estudo foram explicados detalhadamente para cada participante, e o consentimento informado por escrito foi obtido antes do início do estudo SitTS. Este estudo foi conduzido na modalidade mista, onde os dados quantitativos foram obtidos por meio de análise biomecânica, enquanto os escores subjetivos foram obtidos a partir de sessões de feedback (dos participantes) e gravações de áudio (das interações pesquisador-participantes durante o estudo)....

Resultados

Um total de 399 e 463 ensaios de SitTS foram concluídos sem e com SEG assistida correspondentemente. As tentativas que contribuíram para cada conjunto estão tabuladas na Tabela 2. Os participantes puderam realizar mais tentativas de SitTS com a presença de estimulação elétrica nas pernas, ou seja, EEF. No geral, ambos os participantes conseguiram realizar mais ensaios de SitTS com o auxílio da FES. Isso sugere que a EEF auxilia na estimulação do quadríceps dos participantes para executar a aç.......

Discussão

O presente estudo demonstrou uma contribuição do peso corporal em indivíduos com LM durante o exercício de SitTS. Este estudo apresentou a FS como um dispositivo auxiliar essencial para paraplégicos realizarem um ciclo de SitTS bem-sucedido. Além disso, um SF instrumentado foi desenvolvido para garantir que a força armada também possa ser avaliada²⁸. A aplicação de MMG foi adicionada no estudo para observar o músculo SitTS principal que ajuda os pesquisadores a entender melhor o desempe.......

Materiais

Name	Company	Catalog Number	Comments
Customade chair			A customade chair was built to following to the force plate's dimension.
FES RehaStim 2	Hasomed		A device that can stimulate electrical current towards the muscle.
FlexiForce A201	Tekscan, Inc., USA	Force ranges: 0-100 lbs. (440 N)	Force sensors is used to capture arms force at standing frame.
Foldable standing frame		Height: 70.0 cm - 90.0 cm.	A walking frame that was bought from local medical company.
Motion Analysis	Vicon Oxford, UK		A system that records kinematic and kinetics of the activity.
Serial port terminal application	CoolTerm	version 1.4.6; Roger Meier's	An application to record the force sensor data.
Vibromyography software	BIOPAC System Inc., USA	AcqKnowledge 4.3.1	A software to record and strore raw MMG data. It also function for offline analyses.
VMG transducers and BIOPAC Vibromyography system	BIOPAC System Inc., USA	BP150 and HLT100C	A device to measure muscle activity.