Neuromuscular electrical stimulation associated to functional and repetitive movements : assessment of this therapeutic approach developed for upper limbs rehabilitation of individuals with tetraplegia

Orientador: Alberto Cliquet JuniorTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências MédicasResumo: Na tetraplegia o grau de acometimento das funções dos membros superiores varia de acordo com o nível motor da medula atingido, dificultando a execução dos movimentos de alcance, preensão e manipulação de objetos fundamentais para a realização das atividades de vida diária, locomoção e transferências. Assim, a restauração dos membros superiores desses indivíduos é muito importante. A estimulação elétrica neuromuscular (EENM) gera artificialmente contrações musculares e tem mostrado resultados positivos na restauração dos membros superiores dos indivíduos com tetraplegia. Porém, torna-se mais eficaz se associada a uma tarefa funcional e repetitiva. Assim, a presente pesquisa teve como objetivo avaliar a efetividade de um protocolo de reabilitação constituído por EENM associada a movimentos funcionais e repetitivos que foi desenvolvido para o tratamento dos membros superiores de indivíduos com tetraplegia. Participaram do estudo 11 sujeitos com tetraplegia e oito indivíduos saudáveis. O treinamento funcional associado à EENM foi realizado duas vezes por semana com duração de 30 minutos. A tarefa constava de alcançar um objeto a frente do tronco, pegá-lo, levá-lo à boca e retorná-lo na posição inicial. Os indivíduos foram avaliados pré-treinamento funcional e após a 16a sessão. A eletromiografia avaliou a contração isométrica máxima dos músculos bíceps braquial e tríceps braquial (cabeça longa) e a atividade muscular dos bíceps braquial, do tríceps braquial (cabeça longa), flexor superficial dos dedos (FSD) e extensor comum dos dedos (ECD), durante os movimentos de alcance (fase 1), preensão (fase 2) e manipulação de um objeto até a boca (fase 3). Além disso, um dinamômetro avaliou a força dos flexores e extensores de cotovelo. Na análise da atividade muscular durante os movimentos de alcance, preensão e manipulação, o teste de Mann-Whitney comparou as avaliações dos indivíduos com tetraplegia e verificou diferenças nas Root Mean Square (RMS) dos músculos bíceps (fase 2: P=0.015; fase 3: P=0.004), tríceps (fase 3: P=0.01); ECD (fase 2: P=0.03; fase 3: P=0.04); FSD (fase 1: P=0.003; fase 3: P=0.003) e na duração das fases (fase 1: P=0.01; fase 3: P=0.03). As diferenças com o grupo controle aconteceram em ambas as avaliações, respectivamente: bíceps [fase 1: (avaliação inicial x grupo controle - P=0.004), (avaliação final x grupo controle - P=0.0012); fase 2: (P=0.0006), (P=0.01); fase 3: (P=0.0006), (P=0.02)]; tríceps [fase 1: (P=0.0012), (P=0.007); fase 2: (primeira avaliação - P=0.03); fase 3: (primeira avaliação - P=0.002)]; FDS [fase 1: (P=0.006), (P=0.011); fase 2: (P=0.001), (P=0.01); fase 3: (P=0.0006), (P=0.0006)]; e nas durações das fases [fase 1: (P=0.002), (P=0.015); fase 2: (P=0.002), (P=0.003); fase 3: (P=0.0006), (P=0.004). O teste de Wilcoxon comparou as forças dos flexores e extensores de cotovelo e o teste de Mann-Whitney o nível de atividade muscular dos bíceps e tríceps braquial (cabeça longa) entre as avaliações dos indivíduos com tetraplegia. Verificaram diferenças na força dos flexores de cotovelo (P=0.02), na atividade muscular dos bíceps (P=0.009) e do tríceps braquial (cabeça longa) (P=0.004). O protocolo de reabilitação, EENM associada a movimentos funcionais e repetitivos, mostrou-se efetivo para o tratamento dos membros superiores dos indivíduos com tetraplegiaAbstract: In tetraplegia the upper limb diminished functions vary according to the motor level of the spinal cord damage, generating muscular imbalance, loss or reduction of strength, making the execution of reaching movements, grasping and object manipulation more difficult, which are essential to activities of daily life, locomotion and transference. Therefore the restoration of the upper limb functions of tetraplegic individuals is extremely important. Neuromuscular electrical stimulation (NMES) is used as a form of rehabilitation and has shown positive results in the upper limb functional restoration of the individuals with tetraplegia. Thus, the objective of this study was to assess a rehabilitation protocol consists of NMES associated to functional and repetitive movements developed for upper limb treatment of individuals with tetraplegia. Eleven subjects with tetraplegia and eight able body individuals participated in this research. Functional training associated with neuromuscular electrical stimulation was performed bilaterally, twice a week during 30 minutes. The task consisted of reaching and grasping an object in front of the trunk, taking it to the mouth and returning it to the initial position. Individuals were evaluated pre-functional training and after the 16th session. Surface electromyography evaluated maximal voluntary isometric contraction of biceps e and triceps muscles and the muscle recruitment of the biceps brachii (long and short head), triceps brachii (long head), extensor digitorum communis (EDC) and flexor digitorum superficialis (FDS) muscles, during the reach (phase 1), grasp (phase 2) and bring a cylindrical object toward the mouth (phase 3). Furthermore, the elbow extensors and flexors strength were evaluated through a dynamometer. Mann-Whitney test compared two assessments of individuals with tetraplegia and showed differences in the Root Mean Square of biceps (RMS) [phase2: (P=0.015); phase3: (P=0.003); triceps [phase3: (P=0.01)]; EDC [phase2: (P=0.03); phase3: (P=0.04)]; FDS [phase1: (P=0.003); phase3: (P=0.003)]; The differences with control group (CG) occurred in both assessments of the individuals with tetraplegia: biceps [phase1: (CG versus first-assessment: P=0.004), (CG versus reassessment: P=0.012); phase2: (P=0.0006), (P=0.01); phase3: (P=0.0006), (P=0.02)]; triceps [phase1: (P=0.0012), (P=0.007); phase2: (CG versus first assessment: P=0.03); phase 3: (CG versus first assessment: P=0.002)]; FDS [phase1: (P=0.0006), (P=0.011); phase 2: (P=0.001), (P=0.01); phase3: (P=0.0006), (P=0.0006)]. Wilcoxon and Mann-Whitney test compared the assessments of the individuals with tetraplegia and presented differences in the elbow flexors strength (P=0.02), in the biceps RMS (P=0.0098), triceps RMS (P=0.0042) and in the triceps muscle normalized values (P=0005). The rehabilitation protocol, NMES associated to functional and repetitive movements, showed to be effective for upper limb treatment of individuals with tetraplegiaDoutoradoFisiopatologia CirúrgicaDoutora em Ciências143163/2011-6CNP

Kinematic assessment of transfer of paraplegic subjects from the wheelchair

OBJECTIVE: To evaluate the transfer strategy of paraplegic subjects from their wheelchairs. METHODS: Twelve thoracic spinal cord injured subjects participated in this study (T2 to T12). The subjects were able to independently transfer from a wheelchair to a one square meter (m2) table, half a meter in height. Images of reflexive anatomic markers were captured by six ProReflex infrared cameras and processed using a QTRac Capture software. Kinematic parameters of the trunk, head, shoulders and elbows were evaluated. RESULTS: The data analyzed compared the subjects' preferential side for performing transfers, according to the functions performed by each body segment. Angular displacement of the head on sagittal plan (y-z), and the shoulders on the transversal plan (x-y), showed statistical differences (p<0.05). Conclusion: the data obtained on this study showed that there are differences in transfer strategies of paraplegic subjects to their preferential side, in comparison with the non-preferential side. Level of Evidence II, Development of diagnostic criteria on consecutive patients (with universally applied reference gold standard).OBJETIVO: Avaliar a estratégia das transferências de paraplégicos da cadeira de rodas. MÉTODOS: Participaram do estudo doze sujeitos lesados medulares (T2 a T12), aptos a realizar independentemente a transferência da cadeira de rodas para um tablado com um metro quadrado (m²) de área por meio metro de altura. As imagens de marcadores reflexivos nos pontos anatômicos foram capturadas por seis câmeras de infravermelho ProReflex e processadas através de um software específico (QTrac). Parâmetros cinemáticos do tronco, cabeça, ombros e cotovelos foram avaliados. RESULTADOS: Os dados analisados comparam o lado preferencial do sujeito para realizar a transferência com o lado não preferencial, de acordo com as funções desempenhadas de cada segmento corporal. O deslocamento angular da cabeça no plano sagital (y-z) e ombros no plano transversal (x-y) mostraram significâncias estatísticas (p<0,05). Conclusão: Os dados obtidos neste estudo mostraram que há diferenças na estratégia da transferência dos paraplégicos do lado preferencial em comparação com o lado não preferencial. Nível de Evidência II, Desenvolvimento de critérios diagnósticos em pacientes consecutivos (com padrão de evidência ouro aplicado).34635

Clinical assessment of spasticity in individuals with spinal cord injury

OBJECTIVE: To evaluate the effect of neuromuscular electrical stimulation on spasticity in patients with spinal cord injury. METHODS: The study included eleven subjects with spinal cord injuries (C4 to T5). The modified Ashworth scale and pendulum test, which is accomplished through the Pendular Test Device - PTD (equipment which has a quartz crystal transducer accelerometer and optic fiber flexible electrogoniometer measuring the tensions and angular displacements). Patients underwent neuromuscular electrical stimulation (NMES) to the quadriceps muscle from fibular nerve, and the tests were administered before and after therapy. RESULTS: The data show a decrease in spasticity after NMES, with features such as increasead variation between maximum and minimum peaks, i.e. increased amplitude of the curves. Furthermore, data from the subjective scale, and modified Ashworth scale after neuromuscular electrical stimulation also showed a reduction in the values of spasticity. CONCLUSION: The data suggest that NMES is effective in reducing spasticity immediately after completion. Level of Evidence II, Therapeutic Studies-Investigating the Results of Treatment.OBJETIVO: Avaliar o efeito da estimulação elétrica neuromuscular na espasticidade nos pacientes com lesão medular. MÉTODOS: Participaram do estudo onze sujeitos lesados medulares (C4 a T5). Foram utilizados para esta avaliação a escala modificada de Ashworth e o teste pendular, que foi realizado através do Dispositivo de Teste Pendular - DTP (o equipamento possui um acelerômetro de transdutores de cristais de quartzo e eletrogoniômetro de fibra óptica flexível que mede as tensões e os deslocamentos angulares). Os pacientes realizaram estimulação elétrica neuromuscular (EENM) nos músculos quadríceps e nervo fibular, sendo que os testes foram aplicados antes e após o procedimento. RESULTADOS: Os dados mostram uma diminuição da espasticidade após a EENM, com características tais como um aumento na variação entre o pico máximo e o mínimo, ou seja, aumento da amplitude das curvas. Além disso, os dados da escala subjetiva, e escala modificada de Ashworth, após a estimulação elétrica neuromuscular também apresentaram uma redução nos valores da espasticidade. CONCLUSÃO: Os dados sugerem que a EENM é eficaz para reduzir a espasticidade imediatamente após a sua realização. Nível de Evidência II, Estudos Terapêuticos -Investigação dos Resultados do Tratamento.31031

MULTIPLICAÇÃO DE CULTURAS DE LACTOBACILOS COM POTENCIAL PROBIÓTICO EM MEIO CONTENDO EXTRATO FENÓLICO OBTIDO DO RESÍDUO DE INDÚSTRIA VITIVINÍCOLA

Objetivou-se avaliar o comportamento de quatro cepas comerciais de Lactobacillus com potencial probiótico (L. casei BGP93, L. paracasei BGP1, L. paracasei LPC37 e L. rhamnosus LR32) em meio de cultura (caldo de Man Rogosa Sharpe – MRS) enriquecido com diferentes concentrações de extrato fenólico produzido a partir do resíduo de indústria vitivinícola (0 mg/ml, 0,125 mg/ml, 0,25 mg/ml, 0,5 mg/ml e 1 mg/ml). A multiplicação das diferentes cepas avaliadas nos meios de cultura contendo o extrato fenólico variou de 8,09 a 10,31 log UFC/ml. Não foram verificadas diferenças em relação à multiplicação de cada microrganismo entre as concentrações de extrato testadas (p &gt; 0,05). No entanto, na concentração máxima de extrato utilizada (1 mg/ml) foi observado um aumento da população de L. rhamnosus, a qual foi significativamente maior quando comparada às cepas L. casei BGP93 e L. paracasei BGP1 (p &lt; 0,05). Tendo em vista o uso de um microrganismo probiótico em um alimento fermentado contendo o extrato fenólico do resíduo do processamento de uva, considera-se que a presença deste extrato pode estimular a cepa L. rhamnosus LR32 na etapa de fermentação, bem como favorecer a viabilidade desse microrganismo ao longo do período de armazenamento do produto, contribuindo para o aumento de seu potencial funcional

Enfermedades crónicas

Adherencia al tratamiento farmacol&oacute;gico y relaci&oacute;n con el control metab&oacute;lico en pacientes con DM2Aluminio en pacientes con terapia de reemplazo renal cr&oacute;nico con hemodi&aacute;lisis en Bogot&aacute;, ColombiaAmputaci&oacute;n de extremidades inferiores: &iquest;est&aacute;n aumentando las tasas?Consumo de edulcorantes artificiales en j&oacute;venes universitariosC&oacute;mo crecen ni&ntilde;os normales de 2 a&ntilde;os que son sobrepeso a los 7 a&ntilde;osDiagn&oacute;stico con enfoque territorial de salud cardiovascular en la Regi&oacute;n MetropolitanaEfecto a corto plazo de una intervenci&oacute;n con ejercicio f&iacute;sico, en ni&ntilde;os con sobrepesoEfectos de la cirug&iacute;a bari&aacute;trica en pacientes con s&iacute;ndrome metab&oacute;lico e IMC &lt; 35 KG/M2Encuesta mundial de tabaquismo en estudiantes de profesiones de saludEnfermedades cr&oacute;nicas no transmisibles: Consecuencias sociales-sanitarias de comunidades rurales en ChileEpidemiolog&iacute;a de las muertes hospitalarias por patolog&iacute;as relacionadas a muerte encef&aacute;lica, Chile 2003-2007Estado nutricional y conductas alimentarias en adolescentes de 4&ordm; medio de la Regi&oacute;n de CoquimboEstudio de calidad de vida en una muestra del plan piloto para hepatitis CEvaluaci&oacute;n del proceso asistencial y de resultados de salud del GES de diabetes mellitus 2Factores de riesgo cardiovascular en poblaci&oacute;n universitaria de la Facsal, universidad de Tarapac&aacute;Implicancias psicosociales en la g&eacute;nesis, evoluci&oacute;n y tratamiento de pacientes con hipertensi&oacute;n arterial esencialInfarto agudo al miocardio (IAM): Realidad en el Hospital de Puerto Natales, 2009-2010Introducci&oacute;n de nuevas TIC y mejor&iacute;a de la asistencia a un programa de saludNi&ntilde;os obesos atendidos en el Cesfam de Puerto Natales y su entorno familiarPerfil de la mortalidad por c&aacute;ncer de cuello uterino en R&iacute;o de JaneiroPerfil del paciente primo-consultante del Programa de Salud Cardiovascular, Consultorio Cordillera Andina, Los AndesPrevalencia de automedicaci&oacute;n en mujeres beneficiarias del Hospital Comunitario de Til-TiPrevalencia de caries en poblaci&oacute;n preescolar y su relaci&oacute;n con malnutrici&oacute;n por excesoPrevalencia de retinopat&iacute;a diab&eacute;tica en comunas dependientes del Servicio de Salud Metropolitano Occidente (SSMOC)Problemas de adherencia farmacol&oacute;gica antihipertensiva en poblaci&oacute;n mapuche: Un estudio cualitativoRol biol&oacute;gico de los antioxidantes innatos en pacientes portadores de VIH/SidaSobrepeso en empleados de un restaurante de una universidad p&uacute;blica del estado de S&atilde;o Paul

Estimating the global conservation status of more than 15,000 Amazonian tree species

Estimates of extinction risk for Amazonian plant and animal species are rare and not often incorporated into land-use policy and conservation planning. We overlay spatial distribution models with historical and projected deforestation to show that at least 36% and up to 57% of all Amazonian tree species are likely to qualify as globally threatened under International Union for Conservation of Nature (IUCN) Red List criteria. If confirmed, these results would increase the number of threatened plant species on Earth by 22%. We show that the trends observed in Amazonia apply to trees throughout the tropics, and we predict thatmost of the world’s >40,000 tropical tree species now qualify as globally threatened. A gap analysis suggests that existing Amazonian protected areas and indigenous territories will protect viable populations of most threatened species if these areas suffer no further degradation, highlighting the key roles that protected areas, indigenous peoples, and improved governance can play in preventing large-scale extinctions in the tropics in this century

Mapping density, diversity and species-richness of the Amazon tree flora

Using 2.046 botanically-inventoried tree plots across the largest tropical forest on Earth, we mapped tree species-diversity and tree species-richness at 0.1-degree resolution, and investigated drivers for diversity and richness. Using only location, stratified by forest type, as predictor, our spatial model, to the best of our knowledge, provides the most accurate map of tree diversity in Amazonia to date, explaining approximately 70% of the tree diversity and species-richness. Large soil-forest combinations determine a significant percentage of the variation in tree species-richness and tree alpha-diversity in Amazonian forest-plots. We suggest that the size and fragmentation of these systems drive their large-scale diversity patterns and hence local diversity. A model not using location but cumulative water deficit, tree density, and temperature seasonality explains 47% of the tree species-richness in the terra-firme forest in Amazonia. Over large areas across Amazonia, residuals of this relationship are small and poorly spatially structured, suggesting that much of the residual variation may be local. The Guyana Shield area has consistently negative residuals, showing that this area has lower tree species-richness than expected by our models. We provide extensive plot meta-data, including tree density, tree alpha-diversity and tree species-richness results and gridded maps at 0.1-degree resolution