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Um estudo que testou a validade da utilização de uma metodologia de avaliação postural baseada na identificação de estruturas ósseas por palpação, na utilização de marcadores de superfície e na aquisição de imagens digitais, associada ao software avaliação postural a partir de imagens digitais (appid), na identificação e caracterização da postura da coluna vertebral estática no plano frontal. O estudo mostrou que a metodologia de palpação permitiu que o software appid fornecesse resultados válidos quanto à identificação, classificação e mensuração da escoliose idiopática.
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Tipologia: Notas de aula
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Dissertação apresentada ao Programa de Pós Graduação em Ciências do Movimento Humano da Universidade Federal do Rio Grande do Sul para obtenção do título de Mestre em Ciências do Movimento Humano. Área de concentração: Biomecânica Orientador: Prof. Dr. Jefferson Fagundes Loss
O objetivo deste estudo foi verificar a validade da utilização de uma metodologia de avaliação postural baseada na identificação de estruturas anatômicas ósseas por palpação, na utilização de marcadores de superfície e na aquisição de imagens digitais, e a avaliar a validade do software Avaliação Postural a Partir de Imagens Digitais (APPID) na identificação e caracterização da postura da coluna vertebral estática no plano frontal. Foram avaliados 24 indivíduos ( mulheres e 8 homens) que possuíam requisição médica para realização de exames radiográficos da coluna vertebral e cujas médias foram: idade (31,9 anos ±12,3), massa corporal (58,4 kg ± 9,4) e estatura (1,66 m ± 0,07). Marcadores reflexivos contendo chumbo foram posicionados sobre os processos espinhosos das vértebras C7, T2, T4, T6, T8, T10, T12, L2, L4 e S2, localizadas por palpação em cada indivíduo. Uma imagem radiográfica foi obtida e em seguida uma imagem fotográfica, ambas no plano frontal e em ortostatismo. Por meio da imagem radiográfica foram observados o posicionamento dos marcadores de superfície e a localização das respectivas estruturas ósseas internas e foram realizados dois procedimentos para verificar sua concordância: a avaliação do posicionamento espacial dos marcadores e a distância dos mesmos ao respectivo processo espinhoso. Estatisticamente não existiram indícios na amostra de diferenças significativas (p<0,05) entre os pontos de marcação na coluna vertebral quanto ao posicionamento espacial dos marcadores (c^2 =13, 118 ; p =0, 157 ), e nem quanto à distância dos marcadores em relação ao nível espinhal (c^2 =9,366; p=0,404); ou seja, o marcador identificou da mesma forma todas as vértebras estudadas. Para análise da validade do software APPID foram digitalizadas as imagens fotográficas e o laudo fornecido pelo programa foi comparado ao laudo radiográfico, quanto à identificação e caracterização da escoliose e não houve diferença estatisticamente significativa entre as duas formas de avaliação (z=-0,891; p =0,373). Complementando este resultado, as Flechas de Charrière & Roy, fornecidas pelo software APPID, foram correlacionados ao ângulo de Cobb, nas regiões torácica (r=0,75; p < 0,001) e lombar (r=0,76 p =0,007). Os resultados obtidos demonstram que existiu um forte grau de concordância entre os resultados quantitativos fornecidos pelos dois métodos e que esta concordância é estatisticamente significativa. A partir destes resultados pode-se concluir que a metodologia de palpação utilizada neste trabalho para identificação dos processos espinhosos da coluna vertebral permitiu que o software APPID fornecesse resultados válidos quanto à identificação, classificação e mensuração da escoliose idiopática nos indivíduos estudados. Assim, esta metodologia de palpação e marcação dos processos espinhosos, associada ao software APPID, caracteriza uma alternativa válida e simples para avaliação da postura estática no plano frontal. Novos estudos precisam ser realizados para verificar a reprodutibilidade do método. Palavras Chave: Avaliação postural, escoliose, palpação, imagem digital.
The aim of this study was to verify the validity of using a postural assessment methodology based on the identification of bony anatomic structures through palpation, using surface markers and in the acquisition of digital images, and to evaluate the validity of the software Postural Assessment From Digital Images (PAFDI) in the identification and characterization of the static spine column in the frontal plan. 24 subjects (16 females and 8 males) that had a medical statement to perform radiography exams in the spine column and whose averages were: age (31.9 years old ±12.3) body mass (58.4kg ± 9.4) and stature (1.66 m ± 0.07) were evaluated. Reflexive markers containing lead were placed on the vertebras C7, T2, T4, T6, T8, T10, T12, L2, L4 and S2, found through palpation in each individual. A radiographic image was obtained and then a photographic image, both in the frontal plan and in orthostatic position. Through the radiographic image it was possible to observe the positioning of the surface markers and the localization of their internal bony structures and two procedures were performed in order to verify its concordance: the evaluation of spatial positioning of the markers and their distance regarding the spine process. Statistically, in the sample, there were not clues of significant differences (p<0,05) between the marking points in the spine column regarding the spatial positioning of the markers (c^2 =13,118; p =0,157), nor regarding the distance of the markers in relation to the spine level (c^2 =9,366; p=0,404); that is, the marker identified all the vertebras under study the same way. For the analysis of the validity of the PAFDI software, the photographic images were digitalized and the report supplied by the program was compared to the radiographic report, regarding the identification and characterization of scoliosis, and there was not a statistically significant difference between the two forms of evaluation (z=-0,891; p =0,373). Complementing this result, the Charrière & Roy’s Arrows, supplied by PAFDI software, were correlated to Cobb’s angle, in the thoracic regions (r=0,752; p < 0,001) and lumbar (r=0,760 p =0,007). The results obtained showed that there was a strong degree of concordance between the quantitative results supplied by the two methods and that this concordance is statistically significant. From these results, it can be concluded that the palpation methodology used in this work to identify the spiny processes of the spine column allowed the software PAFDI to give valid results regarding identification, classification and mensuration of idiopathic scoliosis in the individuals under study. Thus, the palpation methodology and the marking of spiny processes, associated to software PAFDI are a simple and valid alternative for the evaluation of the static posture in the frontal plan. New studies must be performed to prove the reliability of the method. Key words: Postural assessment, scoliosis, palpation, digital image
TABELA 1 – Possíveis resultados diagnósticos para escoliose emitidos pelo software APPID, e respectiva codificação adotada para análise estatística........ 43 TABELA 2 – Escores médios da distribuição espacial dos marcadores por nível espinhal..................................................................................................................... 48 TABELA 3 – Valores médios das distância, em número de vezes o diâmetro marcado, dos marcadores aos processos espinhosos............................................. 51 TABELA 4 - Dados brutos obtidos dos laudos do exame radiográfico e da digitalização das fotos e respectivo código............................................................... 52 TABELA 5 – Média, desvio padrão e limite do ângulo de Cobb nas regiões torácica, tóraco-lombar e lombar direita (D) e esquerda (E)..................................... 53 TABELA 6 – Média, desvio padrão e limite das Flechas de Charrière & Roy (cm) nas regiões torácica, tóraco-lombar e lombar direita (D) e esquerda (E)................. 53 TABELA 7 – Coeficiente de correlação (r) e valor p das variáveis numéricas fornecidas pelo software APPID (Flechas) e pelo exame radiográfico (ângulo de Cobb)........................................................................................................................ 54
Os distúrbios músculo-esqueléticos, principalmente os relacionados com a coluna vertebral, têm alta prevalência e representam grande parte dos atendimentos em consultórios médicos e de fisioterapia. Muitos dos fatores desencadeantes desses distúrbios são decorrentes de maus hábitos posturais, os quais causam desequilíbrios musculares e perda de flexibilidade, predispondo o corpo a lesões musculares e a processos degenerativos, causados provavelmente pela aplicação irregular de forças (CORBIN & NOBLE, 1980 e FAIRWEATHER & SIDAWAY, 1993, in ROSA et al , 2002). Inicialmente essas alterações podem passar despercebidas, mas, com o tempo e sem a devida atenção, podem evoluir para alterações mais graves. O fisioterapeuta, profissional da saúde responsável pela reabilitação física, tem papel importante na prevenção, orientação e tratamento das alterações posturais. Conhecendo as conseqüências de um alinhamento postural inadequado sobre a biomecânica do sistema músculo-esquelético, muitos fisioterapeutas têm voltado sua atenção profissional para programas de correção postural cada vez mais efetivos. Entretanto, na hora de quantificar as alterações posturais e os resultados de sua atuação e das técnicas terapêuticas escolhidas, o fisioterapeuta depara-se com a falta de ferramentas que possibilitem a obtenção de dados objetivos na avaliação dos aspectos morfológicos da estática humana, que permitam um diagnóstico quantitativo das alterações posturais e que demonstrem, com confiabilidade, os resultados de sua atuação. Tradicionalmente a avaliação clínica das alterações posturais tem se baseado nos exames de Raios-X que, para o acompanhamento da evolução dos pacientes, necessita ser realizado com periodicidade. O principal problema desta prática clínica reside no fato da exposição continuada à radiação, principalmente em adolescentes em fase de crescimento, com aumento do risco de desenvolvimento de câncer de mama, tireóide e leucemia (DOODY et al , 2000; BONE & HSIEH, 2000; RAO & GREGG, 1984 in MIOR, 199 6 ). Para evitar o perigo do efeito negativo que podem
provocar as irradiações múltiplas no percurso do crescimento é conveniente não repetir os exames radiográficos antes de se passarem seis meses (TRIBASTONE, 2001). No entanto, observa-se na prática da clínica ortopédica, muitas vezes, a solicitação da repetição do exame radiográfico em intervalos inferiores. A avaliação postural tradicional, a qual utiliza um posturógrafo e um fio de prumo, associada a testes especiais de comprimento e força muscular tem sido uma opção dos fisioterapeutas na tentativa de minimizar a exposição de seus pacientes a radiação iônica. Avaliações similares são realizadas por outros profissionais da saúde, como educadores físicos, médicos, entre outros. No entanto, as informações obtidas com esta avaliação são de caráter subjetivo, uma vez que dependem da experiência do avaliador e, muitas vezes, são relegadas, não se constituindo em uma ferramenta útil. Assim, especula-se que se a avaliação postural tradicional pudesse fornecer resultados mais objetivos e confiáveis, passaria a representar uma opção aos fisioterapeutas, não somente para auxiliar no diagnóstico, mas principalmente para acompanhar a evolução de seus tratamentos. Várias técnicas não radiográficas de avaliação das alterações posturais têm sido propostas com o intuito de medir a severidade das curvas da coluna e tornar a avaliação postural mais quantitativa. Muitas destas técnicas como o Escoliometro (CÔTÉ et al , 1998), Topografia de Moiré (STOKES e MORELAND, 1989; FERNANDES et al , 2003), Integrated Spinal Imaging System Scanning – ISIS (THEOLOGIST et al , 1993; THEOLOGIST et al , 1997; TURNER-SMITH et al , 1988), Eletrogoniometria - Metrecom Skeletal Analysis System (MIOR et al , 199 6 ), Quantec system (GOLDBERG et al, 2001), Spinal Mouse Sistem (MANNION et al, 2004) e outras (LEROUX et al, 2000; BRYANT et al , 1989) usam o contorno da superfície da coluna para predizer a curvatura subjacente. No entanto, considerando a sofisticação e alto custo de algumas destas técnicas, o que dificulta seu acesso aos profissionais da saúde, e o fato de que seus resultados não são totalmente satisfatórios, entendeu-se necessária a condução de mais estudos que buscassem quantificar a avaliação da postura humana. Além disso, com exceção feita às técnicas que utilizam a topografia de superfície, a maior parte das demais técnicas encontradas na literatura se propõe a avaliar as curvas da coluna vertebral apenas no plano sagital, o que impede que os desequilíbrios que se apresentam no plano frontal, como a escoliose, sejam avaliados e acompanhados de forma objetiva pelos
A metodologia de avaliação postural a partir da palpação de pontos anatômicos, utilização de marcadores de superfície e aquisição de imagens digitais pode fornecer parâmetros válidos sobre o posicionamento estático da coluna e identificar a existência de desvios laterais? 2.1 DEFINIÇÃO OPERACIONAL DAS VARIÁVEIS 2.1.1 Variável Dependente Identificação da postura: expressa pelo APPID com base nas informações obtidas da digitalização das fotos e critérios de Charrière & Roy (1987). 2.1.2 Variável Independente Posição dos pontos anatômicos: localizados manualmente por apalpação e digitalmente por meio da identificação dos pontos nas fotos digitalizadas. 2.1.3 Variáveis Intervenientes
A palavra postura deriva da palavra positura (na língua italiana) que tem o significado original de posição, atitude ou hábitos posturais (TRIBASTONE, 2001). Várias definições para postura podem ser encontradas. Alguns autores (KENDALL, McCREARY & PROVANCE, 1995; KNOPLICH, 2003; MOFFAT & VICKERY, 2002) a definem de uma forma mais geral, como uma posição assumida pelo corpo, independente da situação, se parado, em movimento, sentado, deitado, etc. Nesta mesma linha, Tribastone (2001) entende postura como a posição mantida pelo corpo, automática e espontaneamente, em harmonia com a força gravitacional e predisposto a passar do estado de repouso ao movimento. Já para Roaf, citado por Knoplich (2003), a postura é a posição que o corpo assume na preparação do próximo movimento, de modo que a posição de pé, estática, não se constitui em uma verdadeira postura pois, por exemplo, um indivíduo com todas as articulações anquilosadas poderia ficar de pé, mas não teria condições de se adaptar às necessidades do meio, ou mover-se para assumir qualquer outra postura. Provavelmente, a definição mais tradicional de postura seja aquela encontrada em um relato do Comitê de Postura da American Academy of Orthopaedic Surgeon que define postura como o arranjo relativo das partes do corpo, onde o equilíbrio muscular e esquelético é responsável pela boa postura e eficiência muscular. Assim, uma relação defeituosa entre as partes do corpo provoca um equilíbrio menos eficiente sobre a base de sustentação e caracteriza a má postura (KENDALL, McCREARY & PROVANCE, 1995). A manutenção da postura é regida por um sistema bastante complexo. Envolve um conjunto de reflexos de natureza miotática ou somatossensorial, ocular, vestibular e de mecanismos psicológicos que procuram regular com a máxima economia cada movimento (MOCHIZUKI & AMADIO, 2003; TRIBASTONE, 2001; BRICOT, 2001). As principais funções do Sistema Postural são suporte, estabilidade e equilíbrio, sendo responsável (1) pela luta contra a gravidade e manutenção da
pelo corpo da vértebras lombares, pela articulação do ombro, corpo da maioria das vértebras cervicais, meato auditivo externo e levemente posterior ao ápice da sutura coronal. A posição ideal para cabeça é aquela na qual ela encontra-se bem equilibrada, mantida com mínimo esforço muscular. A cabeça não deve estar inclinada nem rodada. O fio de prumo deve passar pelo lóbulo da orelha e na vista posterior deve coincidir com a linha média da cabeça e com os processos espinhosos cervicais. Neste alinhamento esquelético ideal as articulações encontram-se em uma posição estável e o peso corporal está equilibradamente distribuído, as curvas da coluna estão normais e a pelve está na posição neutra, segundo Kendall, esta postura envolve uma quantidade mínima de esforço e conduz à eficiência máxima do corpo (KENDALL, McCREARY & PROVANCE, 1995). Outros autores procuram definir o que caracteriza uma postura ideal do ponto de vista mecânico e não há um consenso absoluto sobre esta definição nos autores pesquisados, no entanto todos utilizam o equilíbrio e simetria dos segmentos corporais em torno de uma linha imaginária análoga a da gravidade como parâmetro para postura ideal. Para Bienfait (1999), Bricot (2001) e Rocha (2002) um corpo está em equilíbrio quando a vertical traçada a partir de seu centro de gravidade cai na base de sustentação eqüidistante aos dois pés. Projetada posteriormente a linha de gravidade deve acompanhar a linha reta formada pelos processos espinhosos, passar pela linha interglútea e cair a meia distância dos calcanhares (ROCHA, 2002). No plano frontal diferentes linhas devem estar no mesmo plano horizontal: linha entre as pupilas; entre os dois tragus; entre os mamilos, os dois ossos estilóides; a cintura escapular e a cintura pélvica. No plano horizontal não pode haver recuo nem avanço de uma nádega em relação à outra (BRICOT, 2001). Quando vista na observação frontal, a cabeça pode estar levemente inclinada para um dos lados. Esta leve flexão lateral da cabeça é considerada normal, devendo estar o resto da coluna vertebral em posição ereta. Isto é resultante da posição das vértebras C1 (atlas) e C2 (axis), que não estão em completa oposição, nem em completa simetria (CAILLIET, 1976). Segundo Binfait (2000) a cabeça coordena todo o equilíbrio do corpo e tem duas funções estáticas: manter-se vertical e manter a horizontalidade do olhar.
A posição neutra da pelve é aquela onde as EIAS (espinhas Ilíacas ântero- superiores) ficam na mesma posição horizontal; e as EIAS e a EIPS (espinha Ilíaca póstero superior) ficam no mesmo plano (KENDALL, McCREARY & PROVANCE, 1995; BIENFAIT, 1995). As curvas da coluna humana na posição estática idealizada apresentam-se da seguinte forma: côncava, na região cervical na altura de C6 e C7; convexa, na região dorsal na altura de T5 e T6; côncava, na região lombar na altura de L3 e L4 e convexa, na região sacra na altura de S3 e S4 (ROCHA, 2002). Stagnara registrou entre os adultos franceses e italianos normais, um valor médio de 37 graus para a cifose torácica e de 50 graus para a lordose lombar (STAGNARA, 1982 apud OGILVIE, 1994). Para Charrière & Roy (1975) existem quatro referências ósseas que permitem julgar as curvaturas lombar, dorsal e cervical. Estes pontos de referência são: (1) no sacro, a parte mais posterior, na origem do sulco glúteo – S2; (2) no processo espinhoso da vértebra L4, em grande maioria ápice da curvatura lombar; (3) no processo espinhoso da T6 ou T7, geralmente ápice da curvatura dorsal; e (4) no processo espinhoso da proeminente C7. Num esquema considerado padrão pelos autores, deve-se traçar uma linha vertical imediatamente atrás do indivíduo, de modo que os ápices das curvaturas cifóticas (sacral e dorsal) tangenciem a linha. As distâncias entre o ponto da região cervical (C7) e lombar (L4) e a linha vertical devem ser, respectivamente, em adultos de estatura alta, 45/40 mm, e em adultos de estatura baixa, 30/25 mm; para crianças, 25/20 mm em crianças grandes e 35/ mm em crianças pequenas. Bricot (2001) faz referência a um modelo bastante parecido com este de Charrière & Roy: o plano escapular e o plano das nádegas devem estar alinhados, ou seja, tangenciarem a linha vertical posterior ao indivíduo. Em contrapartida, as curvaturas das colunas lombar e cervical devem ter uma distância de 4 a 6cm e 6 a 8cm, respectivamente, da linha vertical. Segundo Ogilvie (1994), condições patológicas que provocam um contorno anormal no plano sagital, como perda da lordose normal ou cifose torácica excessiva, ou um desvio no plano coronal, como a escoliose, podem alterar o equilíbrio e a coordenação, interferir na função dos órgãos internos, permitir a degeneração prematura da coluna e causar deteriorização da função neurológica.
bem estar corporal. A individualidade de cada ser humano deve sempre ser levada em conta e a postura não deve ser avaliada somente do ponto de vista mecânico. A avaliação do alinhamento postural deve corresponder apenas a uma parte de uma avaliação postural, que deverá ser composta ainda por uma anamnese, por um exame funcional, por inspeção, palpação, provas de equilíbrio e exames complementares (PEREIRA, 2003), e este conjunto de passos é o que torna possível avaliar as peculiaridades de cada indivíduo. Este trabalho, no entanto, visa desenvolver e avaliar um instrumento que torne a parte da avaliação do alinhamento da postura estática mais objetiva e que, se possível, consiga identificar a presença de escoliose a fim de diminuir a exposição das pessoas ao exame de RX, sendo assim, o aspecto mecânico da postura é que será abordado em maior profundidade. 3.3 ALTERAÇÕES POSTURAIS As variações em relação ao alinhamento postural considerado normal, ou postura padrão, podem ser fixas ou não e, de acordo com este variação, receber diferente nomenclatura. Para Kisner & Colby ( 2005 ) essas variações são chamadas de alterações posturais quando não houver limitações estruturais, não ocorrendo anormalidades em equilíbrio de força e flexibilidade muscular. Já as alterações fixas ou estruturadas são chamadas de disfunções posturais ou desvios posturais estruturados. Neste caso ocorrem encurtamentos adaptativos dos tecidos moles e fraqueza muscular. Para Cailliet (1979), da mesma forma, são consideradas alterações posturais as alterações não-estruturadas e desvios posturais as alterações estruturadas da postura humana. Outros autores classificam estas alterações em funcionais ou estruturais. As funcionais são as alterações que podem desaparecer por si só, geralmente não evoluem, não são permanentes, e são adaptações funcionais às posições assumidas pelo corpo. Essas alterações são problemas de equilíbrio e devem ser tratadas com a ginástica reeducativa ou terapia manual. Já as estruturais são alterações permanentes, apresentando um elemento importante de não
redutibilidade. São as alterações mais graves, onde a biomecânica da postura é alterada e devem ser tratadas com tratamentos ortopédicos e cirúrgicos (BIENFAIT, 1995; CHARRIÈRE & ROY, 1987). Tribastone (2001) chama as alterações funcionais de vícios posturais, e estes podem variar com as diferentes posições assumidas pelo corpo. Por sua vez os desvios verdadeiros (ou estruturados) não apresentam modificações relevantes conforme a mudança na posição assumida. As alterações posturais podem abranger os planos sagital e frontal. As alterações que ocorrem no plano sagital são conhecidas como os desvios ântero- posteriores da coluna vertebral. Em contrapartida, os desvios no plano frontal são chamados desvios laterais da coluna vertebral, pois se estendem verticalmente de um lado para outro (KENDALL, McCREARY & PROVANCE, 1995). Neste trabalho, seguindo o objetivo proposto, serão descritas apenas as alterações posturais referentes ao tronco, no plano frontal. 3.3.1 Escoliose No presente trabalho, as alterações posturais referentes ao tronco, que podem ser avaliadas no plano frontal, englobam as alterações no alinhamento da coluna vertebral e das cinturas escapular e pélvica. A escoliose é uma alteração no posicionamento da coluna vertebral que por muito tempo foi definida como sendo um simples desvio lateral da coluna observado no plano frontal (FERREIRA, 1999). Atualmente sabe-se que esta deformidade é muito mais complexa, podendo envolver deformidade nos três planos, por isso chamada de uma deformidade tridimensional, sendo o desvio lateral no plano frontal, a rotação vertebral no plano axial e a lordose ou cifose no plano sagital (LEROUX et al , 2000; FERREIRA, 1999; DEACON, FLOOD, DICKSON, 1984, OESTREICH, YOUNG, POUSSAINT, 1998). Masso & Gorton (2000) também definem a deformidade escoliótica como uma curvatura lateral da coluna vertebral no plano frontal, acompanhada geralmente de uma rotação das vértebras em torno do seu eixo longitudinal e descrevem, ainda, que pode haver um achatamento dos contornos da coluna no plano sagital.
