Um método padronizado para medição da cinestésia do cotovelo
Summary
Aqui, apresentamos um método padronizado para medição da cinestesia passiva do cotovelo utilizando o limiar para detecção de movimento passivo (TDPM) adequado para uma configuração de pesquisa.
Abstract
Propriocepção é um componente importante do movimento controlado. O limiar para detecção do movimento passivo (TDPM) é um método comumente utilizado para quantificar a submodalidade proprioceptiva da cinestesia em ambientes de pesquisa. O paradigma TDPM tem sido considerado válido e confiável; no entanto, os equipamentos e métodos utilizados para tdpm variam entre estudos. Em particular, os aparelhos de laboratório de pesquisa para a produção de movimento passivo de uma extremidade são muitas vezes personalizados por laboratórios individuais ou inacessíveis devido ao alto custo. Há necessidade de um método padronizado, válido e confiável para medir o TDPM usando equipamentos prontamente disponíveis. O objetivo deste protocolo é fornecer um método padronizado para medição de TDPM no cotovelo que seja econômico, fácil de administrar, e que produza resultados quantitativos para fins de medição em configurações baseadas em pesquisa. Este método foi testado em 20 adultos saudáveis sem comprometimento neurológico, e oito adultos com derrame crônico. Os resultados obtidos sugerem que este método é uma maneira confiável de quantificar o TDPM do cotovelo em adultos saudáveis, e fornece suporte inicial para a validade. Pesquisadores que buscam um equilíbrio entre a acessibilidade dos equipamentos e a precisão da medição são mais propensos a encontrar esse protocolo de benefício.
Introduction
A informação proprioceptiva é um importante contribuinte para o controle do movimento humano. Os déficits proprioceptivos acompanham uma ampla gama de condições neurológicas como o AVC1,,2,,3,,4,5,6, doença de Parkinson7e neuropatias sensoriais8. Lesões ortopédicas como ligamentos e lágrimas musculares também têm sido demonstradas para reduzir a função proprioceptiva9. A construção da propriocepção é frequentemente testada em medidas de desfecho clínico através da detecção de pequenas alterações aplicadas pelo provedor na posição do dedo ou do dedo do dedo10,,11,,12,,13,,14. Tais medidas produzem medidas relativamente grosseiras: “ausente”, “prejudicado”, “normal”12. Embora suficientes para detecção de prejuízos proprioceptivos brutos, os métodos de teste mecânicos laboratoriais são necessários para medir com precisão os prejuízos proprioceptivos sutis14,,15,16.
Pesquisadores e médicos frequentemente dividem a propriocepção em submodalidades para medição. As submodalidades mais comumente investigadas da propriocepção são o sentido de posição articular (JPS) e a cinestésia, tipicamente definida como o sentido de movimento3,,16,17. O sentido de posição articular é frequentemente testado através de tarefas de correspondência ativas, onde os indivíduos replicam um ângulo conjunto de referência18,19. A cinestésia é comumente medida usando o limiar para detecção do movimento passivo (TDPM), pelo qual o membro do participante é movido passivamente lentamente, com o participante indicando o ponto em que o movimento é detectado pela primeira vez16,,17,19. A medição do TDPM normalmente requer o uso de equipamentos especializados para fornecer o movimento passivo lento e denotar o ponto de detecção17.
Resultados válidos e confiáveis foram encontrados em diferentes articulações utilizando os métodos TDPM9,,16,19,20,21,22. No entanto, há uma variação considerável nos equipamentos e métodos TDPM, criando um desafio para a comparação dos achados entre os estudos16,17. Os laboratórios frequentemente desenvolvem seus próprios dispositivos de movimento e medição de membros, ou usam dispositivos comerciais caros e software16. As velocidades de movimento passivo também variam; A velocidade de movimento é conhecida por afetar os limiares de detecção7,,16,23. Um método padronizado e facilmente reprodutível capaz de quantificar o TDPM em uma variedade de níveis de comprometimento é necessário. Como a anatomia e a fisiologia de cada articulação diferem, os protocolos devem ser específicos da articulação19. O protocolo aqui traçado é específico para a articulação do cotovelo. No entanto, os métodos deste protocolo podem ser úteis para estabelecer protocolos para outras articulações.
Para aumentar a generalizabilidade entre os laboratórios de pesquisa sensorimotores, o aparelho preferido para fornecer o movimento passivo para testes de TDPM de cotovelo estaria disponível comercialmente a um custo acessível. Para isso, foi escolhida uma máquina de movimento passivo contínuo de cotovelo (CPM) (faixa de velocidade disponível de 0,23°/s – 2,83°/s) para produzir o movimento motorizado e consistente. As máquinas cpm são comumente encontradas em hospitais de reabilitação e lojas de suprimentos médicos e podem ser alugadas ou emprestadas para reduzir os custos de pesquisa. Requisitos adicionais de equipamentos incluem itens comumente encontrados em laboratórios sensoriais (ou seja, eletrogoniômetro e eletromígrafo (EMG) e lojas de hardware (por exemplo, tubo de PVC, corda e fita).
Dois grupos diferentes foram testados para explorar as propriedades de medição deste protocolo TDPM: adultos saudáveis e adultos com derrame crônico. Para os adultos com AVC crônico, foi testado o braço ipsilesional (ou seja, menos afetado). O sentido cinestésico no cotovelo ipsilesional em adultos com derrame crônico pode parecer normal com testes clínicos, mas prejudicado quando avaliado utilizando métodos laboratoriais quantitativos5,,15. Este exemplo ilustra a importância de desenvolver e utilizar medidas sensíveis e precisas de comprometimento somatossensorial e torna esta uma população útil para fins de teste. Para validação deste protocolo, utilizamos o método de gruposconhecidos 24. Comparamos o TDPM com outra medida quantitativa de cinestésia, o Breve Teste de Cinestesia (BKT). O BKT mostrou-se sensível ao comprometimento ipsilesional do membro superior após o derrame25. A versão baseada em tablet (tBKT) foi usada neste estudo porque é o mesmo teste do BKT, administrado em um tablet com mais ensaios. O tBKT mostrou-se estável na medição de teste de uma semana e sensível ao knockdown proprioceptivo26. Foi a hipótese de que os resultados do cotovelo TDPM e tBKT estariam correlacionados, pois o controle sensorial do cotovelo contribui para o desempenho da BKT26.
O objetivo deste artigo é traçar um método padronizado de medição do TDPM cotovelo que seja reprodutível usando equipamento comum. Os dados são apresentados quanto à confiabilidade e aos testes iniciais de validade do método, bem como a viabilidade de uso para pessoas sem patologia conhecida, e aquelas que foram hipóteses de ter leve comprometimento somatosensorial.
Protocol
Representative Results
Discussion
O protocolo apresentado descreve como medir o TDPM do cotovelo de forma padronizada usando uma máquina CPM comum para fornecer o movimento passivo. Em 20 participantes saudáveis, a medição média do TDPM do cotovelo foi semelhante ao valor médio identificado em estudos anteriores utilizando outras configurações de medição TDPM7,,19,,32, e produziu resultados confiáveis em sessões de teste. TDPM do cotovelo ipsilesiona…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Os autores gostariam de agradecer ao Dr. Jon Nelson pelo suporte técnico do EMG e dos equipamentos eletrogoniômetros utilizados aqui.
Materials
| 3/4 inch diameter PVC pipe | Charlotte Pipe | Pipe to be cut into lengths of: 30 inches/76.2 cm (x2); 8 inches/20.3 cm (x2); 44 inches/111.8 cm (x1); 32 inches/81.3 cm (x1). | |
| 3/4 inch diameter PVC pipe end caps (x3) | Charlotte Pipe | ||
| 45° PVC elbow (x1) | Charlotte Pipe | ||
| 90° PVC elbows (x2) | Charlotte Pipe | ||
| Athletic tape | 3M | ||
| Delsys acquisition software (EMGworks) | Delsys | ||
| Double-sided tape | 3M | ||
| Duct tape | 3M | Used to assist in removal of dead skin cells on participant's skin prior to EMG sensor placement. | |
| Elbow Continuous Passive Motion (CPM) Machine | Artromot | Chattanooga Artromot E2 Compact Elbow CPM; Model 2038 | |
| Electrogoniometer | Biometrics, Ltd | ||
| Flour sack dishcloths (x2) | Room Essentials | Fabric used for creation of visual screen. | |
| Handheld external trigger switch | Qualisys | Trigger switch used for electrogoniometer event marking. | |
| Hearing occlusion headphones | Coby | ||
| Isopropyl alcohol | Mountain Falls | ||
| Paper tape | 3M | ||
| Ruler with inch markings | Westcott | ||
| Standard height chair | KI | ||
| String | Quality Park | Approximately 15 inches of string needed. String used for standardization of electrogoniometer placement. | |
| Trigno Goniometer Adapter | Delsys | ||
| Trigno Wireless Electromyography Sensors | Delsys | ||
| Washable marker | Crayola | ||
| Washcloth | Aramark | Used in combination with isopropyl alcohol for cleaning participant's skin prior to EMG sensor placement. |
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