Avaliação cinética e cinemática da marcha em indivíduos com hallux limitus estrutural

Disse ação elabo ada pa a cump imen o dos equisi os necessá ios à ob enção do g au de Mes e em Medicina. Tí ulo: A aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha em indi íduos com hallux limi us es u u al Au o : Luciana B i o Bouça Fa ia O ien ado : D . Adélio Jus ino Machado Vilaça A iliação: Ins i u o de Ciências Biomédicas Abel Salaza , Uni e sidade do Po o Cen o Hospi ala do Po o, CHP Valeu a pena? Tudo ale a pena Se a alma não é pequena. Quem que passa além do Bojado Tem que passa além da do . Deus ao ma o pe igo e o abismo deu, Mas nele é que espelhou o céu. Fe nando Pessoa, Mensagem A aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha em indi íduos com hallux limi us es u u al 2 ÍNDICE ABSTRACT ......................................................................................................................... 3 RESUMO ............................................................................................................................. 4 INTRODUÇÃO .................................................................................................................... 5 MATERIAIS E MÉTODOS .................................................................................................. 7 PROTOCOLO CLÍNICO ......................................................................................................... 7 PROTOCOLO BIOMECÂNICO ................................................................................................ 8 PROTOCOLO EXPERIMENTAL .............................................................................................. 8 ANÁLISE DE DADOS .......................................................................................................... 10 RESULTADOS .................................................................................................................. 11 DISCUSSÃO ..................................................................................................................... 15 CONCLUSÃO ................................................................................................................... 18 CONFLITOS DE INTERESSE .......................................................................................... 19 BIBLIOGRAFIA ................................................................................................................. 20 AGRADECIMENTOS ........................................................................................................ 23 A aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha em indi íduos com hallux limi us es u u al 3 ABSTRACT The unc ions o he oo and he lowe ex emi y a e biomechanically in eg a ed; hus no mal lowe ex emi y unc ion equi es no mal oo unc ion and ice e sa. The ange o mo emen o i s me a a sophalangeal join is c ucial du ing he s ance phase o gai . A blockage in he p og ession o sagi al plane on ha hi d “ ocke ”, will lead o compensa ions a o he poin s in he biomechanical chain. The objec i e is o s udy which compensa ions, he indi iduals wi h s uc u al hallux limi us, ha e du ing he gai in all h ee planes o mo emen . I was pe o med gai analysis using modi ied Ox o d oo model and e alua ed kinema ics and g ound eac ion o ces in 4 cases demons a ing clinically s uc u al hallux limi us, and 4 con ols demons a ing a clinically no mal Hubsche maneu e . Twen y- h ee e lec i e ma ke s we e applied o he oo and leg, wel e came as and 3 o ce pla es we e used o collec he kinema ics and kine ic a he same ime. Subjec s we e es ed in ba e oo and sel -selec ed eloci y. Space ime ea u es did no di e be ween g oups. Excep o he hallux, he esul s o angula kinema ic sugges ha he di e ences in he sagi al plane be ween he wo g oups a e minimal, in con as o he esul s ob ained o he on al and ans e se plane. In he ans e se plane, in all e alua ed segmen s, he e was a p edominance o ex e nal o a ion o he join s in he g oup wi h s uc u al hallux limi us. The esul s also showed kine ic di e ences, in which he con ol g oup p esen ed g ound o ce eac ions alues highe in he componen s Fz and Fx. The kine ic and kinema ic e alua ion o gai p o ides in o ma ion abou mo ion compensa ion pa e ns such as ob ained in his s udy. I also sugges ed he need o include assessmen o i s me a a sophalangeal join mobili y in he physical examina ion o he pa ien . Keywo ds: oo ; i s me a a sophalangeal join ; hallux limi us; gai analysis; biomechanics; g ound o ce eac ions. A aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha em indi íduos com hallux limi us es u u al 4 RESUMO As unções do pé e do memb o in e io são biomecânicamen e in eg adas e po isso, uma unção no mal do memb o in e io eque uma unção no mal do pé e ice- e sa. O g au de mo imen o da p imei a a iculação me a a so alângica (1MTF) é essencial du an e a ase de apoio da ma cha. Um bloqueio do mo imen o no plano sagi al nes e e cei o “ ocke ”, le a á a compensações em ou os pon os da cadeia biomecânica. O objec i o é in es iga que compensações, os indi íduos com hallux limi us es u u al (HLE), êm du an e a ma cha, nos ês planos de mo imen o. Foi ealizada análise da ma cha, com ecu so ao modelo modi icado do pé de Ox o d, e a aliada a cinemá ica, o ças de eação ao solo em 4 casos que ap esen a am HLE, e 4 con olos, que demos a am manob a de Hubsche no mal. Vin e e ês ma cado es e le o es o am aplicados no pé e pe na , doze câma as e ape es de o ça o am usados pa a cole a dados da cinemá ica e ciné ica ao mesmo empo. Os indi íduos caminha am descalços e a elocidade au o-selecionada. As ca ac e ís icas espaço empo ais não ap esen a am di e enças en e os g upos. Com exceção do hallux, os esul ados da cinemá ica angula , suge em que no plano sagi al as di e enças en e os dois g upos são mínimas ao con á io dos esul ados ob idos pa a o plano on al e ans e so. Nes e úl imo e i ica-se que em odos os segmen os a aliados, há um p edomínio maio de o ação ex e na das a iculações no g upo com HLE. Os esul ados da ciné ica ambém ap esen a am di e enças, com o g upo de con olo a ap esen a alo es de o ça de eação ao solo (FRS) supe io es nas componen es Fz e Fx. A a aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha pe mi e ob e in o mações sob e pad ões de compensação da ma cha al como o ob ido nes e es udo. Fica ambém suge ida a necessidade de inclui a a aliação da mobilidade da 1MTF no exame ísico do doen e. Pala as cha e: pé; p imei a a iculação me a a so alângica; hallux limi us; análise da ma cha; biomecânica; o ças de eação ao solo. A aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha em indi íduos com hallux limi us es u u al 5 INTRODUÇÃO A ma cha no mal eque uma combinação complexa de componen es pos u ais au omá icos e oli i os com o obje i o de ob e uma p og essão ene ge icamen e e icien e do co po. No pé, o am desc i os ês mecanismos essenciais – “ ocke s”, que êm como unção ansmi i de o ma sucessi a o mo imen o no plano sagi al desde o calcanha a é ao an epé du an e a ase de apoio e pe mi i es abilidade su icien e pa a o supo e an i-g a í ico do peso co po al. (1-4) A p imei a a iculação me a a so alângica é conside ada o e cei o “ ocke ” implicado nes a unção e a ua desde a ele ação do calcanha a é à ase inal de apoio. Es e mo imen o e es abilidade dependem de uma adequada do si lexão da a iculação e consequen e a i ação do mecanismo de windlass pe mi indo o a anço do cen o de massa pa a a en e do pé de apoio. (1, 2) Quando es e mo imen o es á bloqueado, oco e ão compensações que se podem epe cu i em pad ões de ma cha ano mais e al e ações pa ológicas da p óp ia a iculação. (5-10) A pa ologia hallux limi us em me ecido especial a enção na li e a u a e e e e-se à es ição do mo imen o da 1MTF no plano sagi al. O hallux limi us uncional (HLF), é uma condição dinâmica, na qual a limi ação apenas es a p esen e du an e a ma cha. (9,10) Quando es a limi ação ambém se obse a numa a aliação es á ica, com ou sem ca ga, associada a sinais clínicos de adap ação óssea e ecidula designa-se hallux limi us es u u al (HLE). Com es ição con inuada da do si lexão e bloqueio da a iculação, pode ão oco e al e ações degene a i as que culminam em imobilidade e do que ca ac e izam o hallux igidus. (5,7,9-11). Es á pa en e na li e a u a a ideia de que o hallux igidus é a e apa inal de de e io ação a icula do hallux limi us. Is o é supo ado an o pelo ac o de o mecanismo biomecânico, limi ação no plano sagi al, se o mesmo como ambém pela idên ica e iologia subjacen e. (5,7,12) As adap ações que esul am da p esença e p og essão do hallux limi us de em me ece a enção especial po pa e do clinico, no sen ido da sua iden i icação p ecoce, e e icção do ag a amen o pa a es adios de a ose e anquilose que necessi am de in e enções mais in asi as. Es ão desc i os á ios es igmas que clinicamen e pode iam se ú eis na iden i icação do hallux limi us no en an o, mui os deles não são especí icos e não se co elacionam com o es adio e olu i o da pa ologia. A sin oma ologia dolo osa é ambém mui o a iá el dependendo de á ios ac o es nomeadamen e do ipo da solici ação mecânica da a iculação pa a as a i idades de ida diá ia ou exe cício ísico, da elocidade de p og essão, das adap ações p oximais adqui idas necessá ias pa a A aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha em indi íduos com hallux limi us es u u al 6 compensa a ma cha ap opulsi a e, pode ainda su gi p ecocemen e num pé com apa ência clínica e adiog á ica no mal. (2,7,8,10,13) Vá ios au o es p opuse am a iações da ma cha que podem oco e como sequela des e bloqueio no plano sagi al (1,9,10,14) descu ando as consequências nou os planos ana ómicos, ou os a alia am odos os planos u ilizando, no en an o, uma limi ação a i icial da a iculação me a a so alângica (15,16) É po an o, objec i o do p esen e es udo a alia quan i a i amen e como o hallux limi us es u u al in luencia a ciné ica e a cinemá ica, nos planos ans e so e on al pa a além do sagi al, das a iculações da anca, joelho, o nozelo e p imei a me a a so alângica. Especi icamen e, a hipó ese em es udo é de que a a aliação biomecânica pe mi i á iden i ica pad ões de compensação da ma cha nes es indi íduos. A aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha em indi íduos com hallux limi us es u u al 7 MATERIAIS E MÉTODOS É um es udo desc i i o, p ospec i o ans e sal de casos e con olos, en ol endo um g upo de olun á ios dos quais o am selecionados 4 com c i é ios clínicos de HLE e 4 sem pa ologia. O es udo oi ap o ado pela Comissão de é ica do Cen o Hospi ala do Po o com o N/REF.ª 2015.077(071-DEFI/066-CES). C i é ios de inclusão: 1. indi íduos de ambos os sexos com idades comp eendidas en e 18 e 40 anos pa a elimina doença a icula degene a i a; 2. indi íduos que ap esen am HLE; 3. acei ação na pa icipação do es udo median e consen imen o in o mado. C i é ios de exclusão: 1. indi íduos meno es de idade; 2. p esença de de o midades se e as nos pés e memb os in e io es; 3. his ó ia clínica de auma ismo dos pés ou memb os in e io es nos úl imos 6 meses; 4. his ó ia de ci u gia os eoa icula dos pés ou memb os in e io es; 5. do nos pés ou memb os in e io es; 6. p esença de HLF. P o ocolo clínico Os indi íduos o am selecionados segundo os c i é ios de inclusão e exclusão e ecolhidos os dados (idade, sexo, peso, al u a e IMC, g au de lexão da p imei a a iculação me a a so alângica) de inindo-se assim o g upo de HLE e con olo. Foi u ilizado um goniôme o com 2 b aços de 35 cm, com escala de 1° e o eixo longo do me a a so como posição de e e ência pa a medição do g au de mo imen o da p imei a a iculação me a a so alângica. Hallux limi us es u u al Uma do si lexão da 1MTF ≤40° medida com goniôme o na ausência de ca ga inclui os indi íduos no g upo de HLE. O indi íduo encon a-se sen ado, com as a iculações do joelho e o nozelo le idas a 90°, o calcâneo alinhado com o eixo longo da pe na e os pés no chão, o examinado do si le e o hallux passi amen e a é à posição máxima e alinha o A aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha em indi íduos com hallux limi us es u u al 8 goniôme o com a posição de e e ência. (3,17) Fo am e ec uadas 3 medições da do si lexão no pé com maio es ição e ealizada a sua média. Hallux limi us uncional Uma do si lexão da mesma a iculação >40°, a aliada com goniôme o nas condições desc i as an e io men e, necessi a de exclusão da p esença de hallux limi us uncional pa a inclusão dos indi íduos no g upo de con olo. Pa a al p ocede-se à ealização da manob a de Hubsche , em que o examinado do si le e o hallux passi amen e enquan o o indi iduo se encon a em posição supina apoiado sob e as duas pe nas e com os joelhos em ex ensão. Um es e no mal desc e e a si uação em que o hallux do si le e li emen e >40° com esis ência mínima associado a encu amen o e ele ação do a co medial longi udinal. Depois de excluída, isualmen e, a p esença de HLF, oi selecionado o memb o com que o indi íduo inicia a ma cha. Fo am e e uadas 3 medições da do si lexão nas condições desc i as pa a a medição do HLE e ealizada a sua média. (17, 18) P o ocolo biomecânico Todos os dados o ma ob idos com o indi íduo descalço, a elocidade au o-selecionada e seguindo o p o ocolo modi icado de Ox o d oo model (OFM) (Tabela I). O conjun o de ma cado es do memb o de ine os segmen os da anca e joelho enquan o os ma cado es do OFM de ine o pé em 3 segmen os ( íbia, e opé e an epé) e um e o (hallux). O mediopé oi conside ado como um mecanismo de ansmissão de mo imen o en e o e opé e o an epé. (19) O o nozelo oi conside ado como o mo imen o en e o an epé e a íbia. Um sis ema de cap u a e análise de mo imen o 3D, cons i uído po 12 câma as (Oqus came a se ies, Qualisys) oi u ilizado pa a cap u a de mo imen o segmen al a 200 Hz. Uma pla a o ma de o ça esis i a (Be e ec) (2000 Hz) oi u ilizada pa a ob e as FRS. P o ocolo expe imen al Os 23 ma cado es e le i os de 12 mm de diâme o, o am ixados à pele u ilizando-se i a de dupla ace nos locais ana ómicos desc i os no memb o selecionado. P ocedeu-se à ecolha de um ensaio es á ico em posição de pé du an e 5 s p e iamen e à ecolha dinâmica. Foi epe ida a ma cha, a é se ob e 5 ensaios adequados, de inidos como o con ac o comple o do pé na pla a o ma de o ças, sendo u ilizada a média pa a análise. Pa a cada ensaio, os e en os, con ac o inicial e despegue o am de e ados au oma icamen e pelo so wa e Visual 3D (C.mo ion Inc., USA). Subdi idiu-se a ase de A aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha em indi íduos com hallux limi us es u u al 15 DISCUSSÃO Es e es udo compa ou a ma cha e as o ças de eação ao solo en e um g upo de indi íduos com HLE e um g upo de con olo nos ês planos de mo imen o, sagi al, ans e so e co onal, com o in ui o de iden i ica pad ões de compensação comuns no memb o in e io . As ca ac e ís icas ísicas dos sujei os não pa ecem ap esen a di e enças signi ica i as, o que se mos a de g ande impo ância no es udo da cinemá ica, uma ez que o am desc i as a iações dos pa âme os empo ais, espaciais e g au de mo imen o a icula , com a idade, géne o, al u a e peso. (20) No que se e e e aos pa âme os espaço empo ais, a diminuição do comp imen o da passada em indi íduos com HLE es á em conco dância com ou os es udos simila es no en an o, es a não oi es a is icamen e signi ica i a. (6,16,21) Pa a os es an es pa âme os ambém não se obse a am di e enças es a is icamen e signi ica i as mas, pode ia se espe ada uma diminuição da elocidade (16,22) e um aumen o do empo da ase de apoio (6) al como obse ado em es udos de es ição da do si lexão da 1MTF. O modelo u ilizado, OFM, é comummen e u ilizado em análise da ma cha em indi íduos saudá eis e com pa ologia e em g ande con iabilidade e ep odu i idade em adul os. (23-27) Es e desc e e o mo imen o de cada segmen o do pé ela i amen e ao seu mais p oximal conside ando o mediopé um ansmisso de mo imen o en e o an epé e o e opé. Fo am adicionados ma cado es no memb o in e io pa a desc e e o mo imen o da anca e joelho. Tal como espe ado e i icou-se uma diminuição da do si lexão do hallux pa a o g upo de HLE na ase inal do apoio. É nes a ase inal que es e mo imen o é mais impo an e pois sem ele, a a i ação dos mecanismos de au o-supo e essenciais pa a con e e o pé num pi o , a a és do qual o co po se mo e, icam comp ome idos. (1, 6, 9) Se ia de espe a um aumen o da do si lexão do o nozelo sob e udo na ase inal do apoio pa a compensa a diminuição da do si lexão da 1MTF. (15, 16) A p esença de maio e e são do o nozelo associado a maio o ação ex e na desc e em o mo imen o combinado de p onação do pé. Pode en ão coloca -se a hipó ese de que a limi ação da do si lexão da 1MTF é causado a de p onação e óg ada. O ac o de o mecanismo de windlass não se a i ado de o ma adequada, ao não se e i ica o encu amen o da áscia plan a e consequen e ele ação do a co longi udinal medial, pe mi e, pelo menos em pa e, explica o su gimen o des a p onação. (3, 15, 28, 29) A aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha em indi íduos com hallux limi us es u u al 16 No joelho, no plano sagi al, as di e enças mínimas encon adas en e os dois g upos es ão de aco do com o es udo em que oi u ilizada uma ala pa a es ingi a i icialmen e a 1MTF. (16) No en an o, oi epo ado um aumen o da ex ensão do joelho nou o es udo semelhan e, du an e a ase média de apoio. (15) Os alo es mínimos e máximos de adução são maio es no g upo com HLE mas não o am epo ados os mesmos esul ados nou os es udos. No plano ans e so, a maio o ação ex e na do joelho no g upo HLE, não se e i icou nou o es udo no en an o, a ansição pa a o ação in e na na ase inal de apoio, nesse mesmo g upo. co obo a com o esul ado dessa mesma in es igação. (15) Na anca, as pequenas di e enças encon adas en e os dois g upos es ão de aco do com um es udo p é io. (16) A maio o ação ex e na no g upo de HLE co obo a com o pad ão que oco e na análise obse acional da ma cha ei a em indi íduos com hallux igidus em que es es endem a ans e i o peso la e almen e ou azem o ação ex e na da anca de o ma a ele a em o pé e, a ase de despegue oco e nos me a a sos la e ais. (30) As o ças de eação ao solo – Fz pa a o g upo de con olo ul apassa os alo es máximos epo ados na li e a u a. (31) Já no g upo de HLE os alo es máximos são supe io es àqueles ap esen ados pa a um es udo com indi íduos jo ens sem pa ologia. Se ia expec á el que o segundo pico máximo da o ça osse in e io , al como epo ado num ou o es udo, onde a p esença pa ologia no memb o in e io in e e e com a in ensidade o ça ge ada pa a pe mi i a p opulsão. (21, 31) A componen e an e o- pos e io – Fx indica que a o ça p opulsi a, desc i a como o pico máximo após o inicio da ele ação do calcanha , no g upo de HLE é in e io à do g upo de con olo. Es e achado em salien a o ac o de os indi íduos com es ição da 1MTF ap esen am al e ações na ase p opulsi a da ma cha. Apesa da impo ância dos esul ados ob idos, o es udo ap esen a algumas limi ações e elemen os que podem es a sujei os discussão. P imei o, a pequena dimensão da amos a limi a o pode do es udo. Dada a panóplia de pa âme os que podem in e i na ma cha, se á con enien e aumen a a amos a e pa ea o mais possí el os dois g upos e no maio núme o de ca ac e ís icas ísicas, pa a assim diminui a a iabilidade induzida po es as. A p esença de a e ac o elacionado com a colocação dos ma cado es sob e a pele pode p oduzi alguma a iabilidade nos esul ados. (32, 33) Embo a enha sido e i icado que os a e ac os sob e o pé são meno es que aqueles sob e locais mais p oximais. (32, 34, 34) É po an o, ele an e que a colocação dos mesmos seja sob e udo ealizada pela mesma pessoa em odas as sessões. Vá ios es udos associa am a es u u a do a co longi udinal medial do pé com A aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha em indi íduos com hallux limi us es u u al 17 al e ações da o ien ação do eixos a icula es do pé. (25, 26, 29) Assim de e u u amen e inclui -se es a medida pa a ca ac e iza os indi íduos e eduzi a a iabilidade induzida po es a. Po im de e le a -se em con a que o es udo da ma cha pode á e ela -se limi ado pa a o es udo de consequências pa ológicas. A i idades como co ida, sal o, que exigem maio do si lexão pode ão induzi compensações a icula es maio es ou a é di e en es daquelas encon adas pa a ma cha. A aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha em indi íduos com hallux limi us es u u al 18 CONCLUSÃO A a aliação de indi íduos com limi ação da do si lexão da 1MTF pe mi iu iden i ica alguns pad ões de compensação nos ês planos de mo imen o. Os esul ados des e es udo indicam que a cinemá ica dos planos on al e ans e so e ela am di e enças nos dois g upos es udados, enquan o que no plano sagi al essas di e enças pa ecem se mínimas. Na ciné ica, p incipalmen e a componen e an e o-pos e io , ap esen a ambém di e enças en e os g upos. Assim, é suge í el que clinicamen e, a a aliação da mobilidade da 1MTF de a se incluída no exame ísico do doen e que se ap esen e com do ou dis unção do memb o in e io . A aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha em indi íduos com hallux limi us es u u al 19 CONFLITOS DE INTERESSE O au o decla a não e con li os de in e esse pa a com o abalho em ap eciação. A aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha em indi íduos com hallux limi us es u u al 20 BIBLIOGRAFIA 1) Dananbe g HJ. Sagi al plane biomechanics. Ame ican Diabe es Associa ion. Jou nal o he Ame ican Podia ic Medical Associa ion. 2000;90(1):47-50. 2) Suá ez EM, Rosa MM. Mecánica clínica y e apeú ica de pie y obillo. 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A aliação ciné ica e cinemá ica da ma cha em indi íduos com hallux limi us es u u al 23 AGRADECIMENTOS Embo a uma ese seja, pela sua inalidade académica, um abalho indi idual, há con ibu os de na u eza di e sa que não podem e nem de em deixa de se ealçados. Po essa azão, desejo exp essa os meus since os ag adecimen os: Ao D . Adélio Vilaça, meu o ien ado , po oda a disponibilidade, c í icas, co eções e suges ões ei as du an e a o ien ação e sob e udo po que que me incen i ou a oa mais al o. Ao P o esso João Paulo Vilas Boas Soa es Campos pela ecep i idade e coope ação e po me e ei o sen ido em casa no labo a ó io de biomecânica do Po o - LABIOMEP. Ao Ped o Fonseca pela imp escindí el ajuda, paciência, disponibilidade e ensinamen os no LABIOMEP. Á Denise, à Tânia e à Camila pela ajuda e eupa ia nos momen os iniciais de con ac o com o “no o mundo” do labo a ó io da biomecânica. Aos meus amigos po odas a pala as de incen i o e po oda a gen ileza e ajuda nes e abalho. À minha equipa de u ebol pelos no en a minu os semanais de b incadei a, ga a e suo e pela amizade incondicional. Ao meu i mão pela e isão do esumo em inglês mas sob e udo pelas his ó ias e ga galhadas que jun os pa ilhamos. Ao meu a ô (in memo iam) que me ensinou alo es in indá eis. Aos meus pais pelo amo incondicional, po se em modelos de co agem e de ida.