Qual modelo de eletrogoniômetro é mais adequado para avaliar movimentos do punho?

What electrogoniometry sensor is most suitable for measuring wrist movement?

ARTIGOS DE REVISÃO

Qual modelo de eletrogoniômetro é mais adequado para avaliar movimentos do punho?

What electrogoniometry sensor is most suitable for measuring wrist movement?

Fabiana Almeida Foltran^I; Luciana Cristina da Cunha Bueno Silva^II; Tatiana de Oliveira Sato^III; Helenice Jane Cote Gil Coury^IV

^IFisioterapeuta, bolsista de apoio técnico do CNPq, Departamento de Fisioterapia, Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, SP - Brasil, e-mail: [e-mail]

^IIFisioterapeuta, Mestre em Fisioterapia e Doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Fisioterapia da Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, SP - Brasil, e-mail: [e-mail]

^IIIFisioterapeuta, Mestre e Doutora em Fisioterapia pelo Programa de Pós-Graduação em Fisioterapia da Universidade Federal de São Carlos, docente do Departamento de Fisioterapia da Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, SP - Brasil, e-mail: [e-mail]

^IVFisioterapeuta, Mestre em Educação Especial pela Universidade Federal de São Carlos e Doutora em Educação pela Universidade Estadual de Campinas, docente do Departamento de Fisioterapia da Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, SP - Brasil, e-mail: [e-mail]

RESUMO

INTRODUÇÃO: O eletrogoniômetro é utilizado em contexto ocupacional para registro dos movimentos do punho. No entanto, diferentes tamanhos de sensores são utilizados, o que pode dificultar a comparação entre os resultados.

OBJETIVO: Avaliar dois sensores de tamanho diferentes para verificar o desempenho de ambos em uma amostra com variáveis antropométricas definidas.

MATERIAIS E MÉTODOS: Participaram 13 sujeitos (7 mulheres e 6 homens; idade 23 ± 2,6 anos; massa 57 ± 3,8 kg e altura 1,63 ± 4,1 m). Foram utilizados dois sensores com 65 e 110 mm de comprimento (XM65 e XM110, respectivamente) e um dispositivo de aquisição de dados (Datalog, Biometrics). Medidas antropométricas dos participantes foram registradas. Cada indivíduo realizou movimentos de flexão/extensão e desvios ulnar/radial, atingindo amplitude máxima, na posição pronada do antebraço. A ordem de realização dos movimentos e colocação dos sensores foi aleatorizada. Os dados foram analisados descritivamente e estatisticamente (análise multivariada). Foi calculada a variação entre as tentativas (variabilidade intraindividual) e entre os sensores por meio do valor RMS (root mean square).

RESULTADOS: Não houve diferença significativa entre os sensores para todos os movimentos. A variabilidade intraindividual máxima foi de 2,2º. Houve diferença significativa entre os gêneros para a flexão e o desvio ulnar, sendo as mulheres as que apresentam valores maiores que os homens. A variabilidade máxima entre os sensores foi de 7,1º.

CONCLUSÃO: Apesar de não identificar diferença significante entre os sensores, verificou-se que o sensor XM110 sofria abaulamento durante a extensão. Portanto, para indivíduos com altura até 1,8 m, os dados obtidos pelos diferentes sensores são comparáveis.

Palavras-chave: Movimento. Prevenção primária. Antropometria. Amplitude de movimento articular.

ABSTRACT

INTRODUCTION: Electrogoniometers have been used to record wrist movements during work. However, different sizes of sensors are used making the comparison of recordings difficult.

OBJECTIVE: To evaluate two different sensors in order to check its performance in an anthropometric defined sample.

MATERIAL AND METHODS: Thirteen subjects (7 women and 6 men; age 23 ± 2.6 years; weight 57 ± 3.8 kg and height 1.63 ± 4.1 m) participated in this study. Two sensors with 65 and 110 mm of length (XM110 and XM65, respectively) and an acquisition data device (Datalog, Biometrics) were used to collect data. Anthropometric measurements of participants were recorded. Each subject performed flexion/extension and ulnar/radial wrist movement, reaching maximum amplitude in the pronated forearm position. The movement order and sensor placement were randomized. The data were analyzed descriptively and statistically (multivariate analysis). The intra-individual variation (root mean square – RMS – between trials) were calculated.

RESULTS: There was no significant difference between the sensors for all movements. The maximum intra individual variation was 2.2º. There were significant differences between genders for wrist flexion and ulnar deviation, women have higher values than men. The maximum variability between sensors was 7.1º.

CONCLUSION: Although no significant difference was identified between sensors, it was found that the sensor XM110 suffered bulging during the extension. Therefore, for individuals with height up to 1.8 m, the data obtained by different sensors are comparable

Keywords: Motion. Primary prevention. Anthropometry. Range of motion. Articular.

Introdução

A avaliação dos movimentos e posturas do membro superior é relevante graças à alta incidência de distúrbios musculoesqueléticos associados a atividades ocupacionais repetitivas (1-5). As principais alterações relacionadas às tarefas repetitivas acometem principalmente punho e mão, são eles: síndrome do túnel do carpo, tendinites e tenossinovites (2, 3, 6). Estudos epidemiológicos mostram altas taxas de incidência e prevalência de lesões por esforço repetitivo na população trabalhadora (2, 7, 8).

Essas alterações representam alto custo para aeconomia de países como Estados Unidos (7), Canadá (9) e também do Brasil (10). Além disso, o número decasos vem aumentando a cada ano no Brasil desde a década de 1990 (11). Esse aumento de casos e, consequentemente, custos com lesões ocupacionais, tornou-se maior após abril de 2007, quando entrou em vigor a Lei n. 11.430/2006 pelo Decreto 6.042/2007(12), que define o nexo técnico epidemiológicoprevidenciário (NTEP). O NTEP, obtido a partirdo cruzamento das informações da Classificação Internacional de Doenças e da Classificação Nacional de Atividade Econômica, define a relação entre a lesão ou agravo e a atividade desenvolvida pelo trabalhador. O NTEP provocou de imediato uma mudançasubstancial no perfil da concessão de auxílios-doença de natureza acidentária, havendo um incremento de 148% (13). As notificações de doenças osteomusculares, nas quais se incluem as lesões por esforçorepetitivo, aumentaram 512% (10). Com isso, osgastos da Previdência Social, que em 2006 eram deaproximadamente 10 bilhões, passaram para aproximadamente 11 bilhões de reais em 2007 e tendem a aumentar ao longo dos anos (14).

Para os distúrbios relacionados a membros superiores, Atroshi et al. (15) encontraram, em uma população geral de suecos entre 25 e 74 anos, prevalência de 2,7% de diagnósticos confirmados de síndrome do túnel do carpo. Considerando-se apenas os sintomas, como dor, dormência ou formigamento no trajeto do nervo mediano, encontraram 14,4% de prevalência. Ao transferirmos esses valores para uma população como a da cidade de São Paulo, na faixa etária economicamente ativa, entre 25 e 59 anos, que no ano de 2009 era de aproximadamente 5,5 milhões de pessoas (16), encontraríamos aproximadamente 150 mil casos confirmados de síndrome do túnel do carpo e 800 mil sintomáticos.

Esses distúrbios têm origem multifatorial, sendoas causas mais comuns a combinação de fatores de risco, como alta repetitividade de movimentos, forçaexcessiva, posturas inadequadas, vibração e ausênciade descanso necessário para a recuperação fisiológica (1). No entanto, ainda não há estudos suficientesque permitam quantificar a contribuição de cada fator na determinação da patologia (17). Portanto, dados precisos de exposição a fatores de risco são úteispara o entendimento da relação entre a exposiçãofísica e o desenvolvimento dos distúrbios musculoesqueléticos relacionados ao trabalho (18), o que podesubsidiar a proposição de intervenções preventivas(6). Entretanto, para atingir esses objetivos são necessários equipamentos e procedimentos de medidaválidos e confiáveis (19, 20).

Uma maneira de quantificar a carga postural é medir os ângulos entre os segmentos corporais (21). Atualmente, existem vários recursos de análise do movimento que podem ser academicamente divididos em duas técnicas de mensuração: as que fornecem uma análise global e precisa do movimento, que são técnicas mais complexas, de maior custo, e que geralmente são restritas ao ambiente laboratorial, pois requerem processamento mais sofisticado dos dados; e as que registram o movimento de segmentos corporais específicos, que são os equipamentos portáteis, aplicáveis a situações ocupacionais e relativamente mais simples de operar (22). No primeiro grupo estão os equipamentos opto-eletrônicos e, no segundo, os potenciômetros, inclinômetros e eletrogoniômetros.

Um equipamento confiável e acurado, que tem sido utilizado para avaliações funcionais de diferentes articulações, é o eletrogoniômetro flexível (21, 23). Esse equipamento também apresenta as vantagens de ser leve, portátil, simples de operar e ter,relativamente, baixo custo financeiro (22, 24-26), sendo aplicável ao ambiente clínico e ocupacional (6). Outras vantagens são: possibilidade de registrar grande quantidade de dados bilateralmente, com frequência de amostragem adequada e registros de longa duração (26).

O eletrogoniômetro flexível é composto por doisterminais, um fixo e um telescópico, unidos entre sipor meio de uma mola. Dentro dessa mola encontram-se filamentos com uma série de células de cargas(strain gauges) posicionadas em planos ortogonais aoredor de sua circunferência. Conforme o ângulo entreos dois terminais é alterado, a mudança ao longo docomprimento do fio é medida e convertida em ângulos. Os eletrogoniômetros flexíveis se adaptam à natureza policêntrica das articulações do corpo humano,sendo uma vantagem sobre os outros tipos de goniômetros, como o universal e o potenciométrico (24).

Diversos autores utilizam o eletrogoniômetro(EGM) flexível para medir os movimentos do punho dehomens e mulheres em situações ocupacionais e clínicas e relatam as características antropométricas dosindivíduos avaliados. Os sensores do eletrogoniômetro flexível possuem diferentes tamanhos e configurações para cada articulação. Para a articulação do punho, dois modelos têm sido empregados por estudosprévios: modelo XM65, com comprimento de mola de65 mm, que foi utilizado nos estudos de Chung e Wang(27); Juul-Kristensen et al. (28); Wang et al. (29); Lowe(30); Okunribido e Haslegrave (31); e modelo XM110,com 110 mm de comprimento da mola, que foi utilizado por Stål et al. (3); Li (32); Balogh (33).

Supostamente, a escolha do tipo do sensor a serutilizado para punho deveria depender das medidas antropométricas dos participantes, já que osensor pode ser antropométrico-dependente. Noentanto, nenhum dos estudos prévios analisa essaquestão. Diante disso, este estudo teve por objetivo avaliar dois sensores eletrogoniométricos de tamanho diferentes (XM65 e XM110), a fim de verificar o desempenho de ambos quando empregadosno registro de movimento do punho em populaçãocom variáveis antropométricas definidas.

Materiais e métodos

Sujeitos

Foram avaliados 13 sujeitos, sendo 7 do gênero feminino e 6 do gênero masculino, na faixa etária de 20 a 30 anos (26,6 ± 2,3). As medidas antropométricas da mão direita dos indivíduos avaliados, bem como as medidas de idade, peso e altura, estão apresentadas na Tabela 1.

Foram incluídos homens e mulheres que aceitaram participar do estudo assinando o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido. Para ser incluído, o indivíduo deveria ser destro, não apresentar restrição visível da amplitude de movimento e não referir dor no punho previamente ou no momento da coleta. Foram excluídos do estudo indivíduos obesos (IMC > 30 kg/cm²) e com estatura maior que 1,80m. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética local (Protocolo CAAE 0054.0.135.000-07).

Equipamentos

Foram utilizados os seguintes equipamentos:um sensor eletrogoniômetro biaxial modelo XM65 (Biometrics Ltd, Gwent, UK); um sensor eletrogoniômetro biaxial modelo XM110 (Biometrics Ltd, Gwent, UK); goniômetro universal; uma unidade de aquisição dos dados (DataLog, Biometrics Ltd, Gwent, UK); cabos de conexão; colete com suporte para o DataLog; faixas elásticas e demais materiais de apoio. A Figura 1 mostra os dois tamanhos de eletrogoniômetros utilizados: (A) 65 mm de comprimento da mola e (B) 110 mm de comprimento da mola. A Figura 1 também mostra o acoplamento dos sensores na mão do indivíduo.

Procedimentos

Inicialmente foi realizada uma avaliação física para obter informações referentes à idade, ao peso, àaltura, às medidas da mão e à presença de dor no punho. Em seguida, o indivíduo realizou alongamentosde flexores e extensores de punho por 30 segundos.

Os sensores foram fixados no punho direito de cadaparticipante, por meio de fita dupla face. Os terminais,fixo e telescópico, foram posicionados conforme recomendação do manual do fabricante (34), de formaque o centro da mola do eletrogoniômetro coincidissecom o centro articular do punho (eixo aproximado domovimento). O eletrogoniômetro foi acoplado com aarticulação do punho em flexão máxima. O terminal telescópico foi fixado sobre o terceiro metacarpo e oterminal fixo sobre a linha média do antebraço, quecorresponde à linha traçada entre o epicôndilo lateraldo úmero e um ponto médio entre a cabeça da ulnae o processo estiloide do rádio, conforme Figura 1. A ordem de colocação dos sensores foi aleatorizada por meio de sorteio simples para cada sujeito.

Após a colocação dos sensores, os indivíduos realizaram duas vezes movimentos de flexão/extensão e desvio ulnar/radial do punho para familiarização do movimento e da velocidade a ser realizada, depois realizaram três repetições para cada movimento, com o antebraço em pronação. A ordem de realização dos movimentos também foi aleatorizada por meio de sorteio simples. Os indivíduos foram orientados a atingir a amplitude máxima de movimento durante todas as tentativas.

Análise dos dados

Os valores mínimos (extensão e desvio radial) e máximos (flexão e desvio ulnar) foram analisados para cada tentativa realizada pelo sujeito. Foi calculada a variação entre as tentativas (variabilidade intraindividual) por meio do valor RMS (root mean square). O valor RMS foi calculado para fornecer uma medida da variação média dos ângulos atingidos, sem levar em consideração se a variação ocorria no sentido positivo ou negativo.

Os dados obtidos para os sensores XM65 e XM110foram comparados de forma descritiva e por meio detestes estatísticos. Após checagem dos pressupostos denormalidade e homocedasticidade, aplicou-se a análise multivariada (MANOVA two-way), considerandocomo variáveis dependentes os movimentos de flexão,extensão, desvios ulnar e radial. As variáveis independentes testadas foram os sensores (XM65 e XM110) e

o gênero do indivíduo (feminino e masculino). Quandoa análise multivariada (MANOVA two-way) identificoudiferenças significantes foi aplicada a análise univariada (ANOVA) para identificar em qual variável dependente ocorreu a diferença. Para a análise estatística, considerou-se o nível de significância de 5% (p < 0,05).

Resultados

Na Tabela 2, verifica-se a variabilidade média intraindividual (entre as tentativas) representada pelovalor RMS.

A variabilidade intraindividual foi similar entre homens e mulheres, entre os sensores XM65 e XM110 e entre os movimentos, variando de 1,2º (flexão – homens) a 2,2º (desvio radial – mulheres).

A Figura 2 mostra a distribuição dos dados (quartis e mediana) por movimento dos sensores XM65 e XM110, considerando o gênero dos indivíduos, na posição pronada do antebraço.

Para o movimento de flexo-extensão, a análise multivariada (MANOVA two-way), não identificou interação para os fatores sensor e sexo (p = 0,847). Nãohouve diferença significativa entre os sensores (p =0,469), mas houve diferença significativa entre os gêneros (p < 0,001) durante a flexão (p < 0,001), sendoa amplitude das mulheres maior que a dos homens.

Para o movimento de desvio ulnar e radial do punho, observa-se que não houve interação para os fatores sensor e gênero (p = 0,870). Não houve diferença significativa entre os sensores (p = 0,117). Houve diferença significativa entre os gêneros (p = 0,020) para o movimento de desvio ulnar (p =0,005), sendo a amplitude das mulheres maior que a dos homens.

Na Tabela 3, verifica-se a variabilidade média entre os sensores apresentada em valor RMS (emgraus).

A variabilidade média entre os sensores para os movimentos de flexão e extensão foi maior para os homens, enquanto nos movimentos de desvio ulnar e radial a variabilidade foi maior para as mulheres.

Discussão

Os resultados mostraram que não houve diferença significativa para os valores registrados entre os dois sensores analisados para todos os movimentos. Os valores máximos de diferença entre os sensores foi de 7,1º. No entanto, se subtrairmos a variabilidade entre as tentativas para cada sensor, que foi de 2,2º no máximo, encontraremos uma diferença entre os sensores de 4,9º. Estudos mostram que a diferença clínica aceitável tem uma variação média de 5º nas mensurações realizadas pelo mesmo examinador na goniometria universal (35), portanto, a diferença encontrada entre as tentativas é menor que a diferença aceitável em estudos clínicos.

Apesar de não identificar diferença entre os sensores durante as coletas, foi verificado que o sensorXM110 sofria abaulamento da mola durante o movimento de extensão, fato que, embora não tenha causado diferenças significantes, interfere na realizaçãodos movimentos. Portanto, para indivíduos com altura até 1,8 m não houve diferenças entre os sensores, no entanto, o sensor XM65 mostrou-se mais adequado às características antropométricas dos indivíduos.

Carnaz et al. (36), ao comparar dois sensores eletrogoniométricos de tamanhos diferentes (XM110 e SG150) para a avaliação dos movimentos da coluna cervical, também encontraram abaulamento na mola do sensor maior durante a realização do movimento de extensão do pescoço, o que, diferente dos resultados encontrados no presente estudo, causa interferência no registro do movimento por limitar a amplitude máxima realizada pelo indivíduo.

Os valores RMS encontrados para a variabilidade entre as tentativas (intraindividual) mostraram que homens e mulheres apresentaram pequena variabilidade para todos os movimentos do punho avaliados, com valores máximos de 2,2º.

Shiratsu e Coury (21) testaram três eletrogoniômetros de tamanhos diferentes (2 XM150 e 1 XM180) em protótipo de precisão para movimentos de flexão, extensão, desvio para direita e para esquerda. Os resultados relatados mostraram que a variabilidade entre as tentativas também foi baixa, com erros menores que 2º, o que se encontra dentro da faixa prevista pelo fabricante, que é de ± 3º (34).

Quando homens e mulheres são comparados, há diferença significativa para o movimento de flexão e desvio ulnar e em ambos os movimentos as mulheres atingem as maiores amplitudes. Esses resultados corroboram os encontrados por Lima et al. (37), que compararam a amplitude de movimento medida por goniômetro em 1.044 homens e mulheres em várias faixas etárias, e identificaram que, para a flexão e o desvio ulnar nas faixas etárias de 15 a 19 e 20 a 49 anos, ocorreu maior amplitude na flexão para as mulheres. No entanto, os autores não explicam quais fatores poderiam estar relacionados com essas diferenças.

Diversos estudos mostram que as mulheres apresentam maior amplitude de movimento namaioria das articulações, o que poderia estar relacionado a fatores hormonais (38). O estrógeno e aprogesterona, em maior concentração em mulheres, podem causar modulações na síntese de colágeno presente nos ligamentos, permitindo maiorflexibilidade (39, 40).

As maiores amplitudes de flexão e desvio ulnarno presente estudo podem ser atribuídas à resistência articular na amplitude final do movimento(sensação final fisiológica). Para a flexão e o desvioulnar, a sensação final fisiológica é firme, limitadapor estruturas ligamentares, capsulares ou tendinosas. Para a extensão e o desvio radial, a sensação final do movimento é resistente ou dura. Isso porque o movimento é detido pelo contato de ossocom osso (38, 41).

Sabe-se que, na extensão, a face posterior distal do rádio limita a extensão da articulação radiocárpica, enquanto o desvio radial é limitado pelo contato do escafoide com o processo estiloide do rádio, o que não ocorre do lado ulnar porque o processo estiloide da ulna é mais proximal que o do rádio (42). Assim como as estruturas que limitam os movimentos de extensão e desvio radial são ósseas, a amplitude de movimento para homens e mulheres é similar. Já para a flexão e o desvio ulnar, a limitação do movimento é ligamentar/capsular/tendinosa e, portanto, mais propensa a sofrer variações em razão de fatores hormonais.

Uma possível limitação do presente estudo foi avaliar apenas o lado dominante de cada indivíduo. No entanto, Günal et al. (43) e Macedo e Magee (44), ao compararem a amplitude de movimento de homens e mulheres, respectivamente, não encontraram diferença entre o membro dominante e não dominante. Outra possível limitação se deve ao fatode que os registros não foram simultâneos. Um cuidado tomado para minimizar diferença entre coletas foi a padronização dos procedimentos adotados para a colocação dos sensores e a aleatorização da ordem das coletas.

Em conclusão, os registros obtidos pelos diferentes sensores mostram-se similares para uma população com características antropométricas homogêneas, embora o modelo XM65 tenha apresentado menor abaulamento na mola.

Agradecimentos

Agradecemos ao CNPq pelo apoio financeiro dado(Proc n. 118821/2007-5).

Recebido: 05/12/2010

Aprovado: 03/02/2011

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  17 Jun 2011
• Data do Fascículo
  Jun 2011