Estimulação Elétrica Neuromuscular : comparação de frequências portadoras, durações de bursts e ciclos de trabalho na geração de torque evocado, desconforto sensorial e fadiga muscular

Abstract

A Estimulação Elétrica Neuromuscular (EENM) busca gerar contrações musculares para combater a atrofia e melhorar o desempenho. A EENM tem sido usada por mais de 40 anos, mostrando benefícios no fortalecimento muscular em diversas populações. As correntes com frequência em quilohertz são comumente empregadas na prática clínica para esse fim. Contudo, a relação entre seus parâmetros físicos e a eficiência da estimulação, incluindo a geração de torque, o desconforto sensorial e a fadiga muscular não são clara devido à falta de padronização. Estudos apontam que frequências portadoras mais baixas permitem uma maior geração de torque, mas os resultados variam entre diferentes frequências. O ciclo de trabalho abaixo de 50% parece ser mais favorável para o aumento do torque e redução do desconforto. A influência da duração do burst e a relação com o torque, o desconforto e principalmente da fadiga muscular ainda carece de investigação. A falta de padronização dos parâmetros da EENM pode explicar os resultados inconsistentes sobre a geração de torque, desconforto e fadiga muscular. Pouco se sabe sobre o impacto desses parâmetros na demanda metabólica durante a EENM, o que é essencial para a melhora da força e hipertrofia muscular. Este estudo buscou entender o efeito da frequência portadora, duração do burst e ciclo de trabalho na geração de torque, desconforto, fadiga e demanda metabólica. Espera-se que esses resultados auxiliem na otimização dos protocolos de reabilitação com EENM, promovendo benefícios terapêuticos mais eficientes e estimulando a adesão dos pacientes a essa terapia. Objetivos Artigo 1: Investigamos os efeitos da frequência portadora, dos ciclos de trabalho e das durações dos bursts no torque evocado, desconforto percebido e fadiga muscular. Artigo 2: Comparar as correntes Aussie de 1000 Hz e a corrente Russa de 2500 Hz, pressupondo que frequências mais baixas e ciclos de trabalho mais curtos melhoram o torque e a eficiência sem aumento do desconforto. Artigo 3: Investigamos os efeitos de quatro protocolos diferentes de EENM aplicados ao músculo tríceps sural em relação ao torque evocado máximo, fadiga muscular, eficiência, desconforto sensorial e excitabilidade espinhal. Métodos: Artigo 1: Uma busca em oito fontes de dados por dois revisores independentes resultou na seleção de 13 estudos revisados por pares, seguindo as diretrizes dos Itens Preferenciais para Relatórios de Revisões Sistemáticas e Meta-Análises, e foram avaliados utilizando a escala PEDro para avaliar a qualidade metodológica dos estudos. Artigo 2: Utilizando um desenho cross-over, correntes alternadas com frequência em quilohertz de 1 kHz (ciclo de trabalho de 10% e 20%) e 2,5 kHz (ciclo de trabalho de 10% e 20%) foram aplicadas aleatoriamente no tríceps sural de participantes saudáveis, com um intervalo mínimo de sete dias entre as sessões. O torque evocado, a eficiência, a intensidade e o desconforto da EENM foram medidos em condições máximas e submáximas. As análises estatísticas foram realizadas utilizando ANOVA de modelo misto de duas vias com medidas repetidas [dois níveis: correntes (Aussie e Russa) X ciclo de trabalho (10% e 20%)], seguidas por um teste post-hoc de Tukey. Artigo 3: Com um desenho cross-over, utilizou-se correntes alternadas com frequência em quilohertz de 1 kHz (ciclo de trabalho de 10% e 20%) e 2,5 kHz (ciclo de trabalho de 10% e 20%), aplicadas aleatoriamente no tríceps sural de participantes saudáveis, com um intervalo mínimo de sete dias entre as sessões. O torque evocado máximo, fadiga muscular (TTI total, declínio do TTI, índice de fadiga e número de contrações), eficiência, desconforto sensorial e excitabilidade espinhal foram medidos. As análises estatísticas foram realizadas utilizando ANOVA de modelo misto de duas vias com medidas repetidas [três níveis: correntes (Aussie e Russa) X ciclo de trabalho (10% e 20%) X tempo (pré e pós)], seguidas por um teste post-hoc de Tukey. Resultados Artigo 1: A maioria dos estudos mostrou que as frequências portadoras de até 1 kHz evocaram um torque mais elevado, enquanto as frequências entre 2,5 e 5 kHz resultaram em menor desconforto percebido. Além disso, a maioria dos estudos indicou que ciclos de trabalho mais curtos (10% a 50%) induziram um torque evocado maior e um desconforto percebido menor. As pontuações de qualidade metodológica variaram de 5 a 8 na escala PEDro. Artigo 2: Quarenta e quatro participantes (idade de 25,65 ± 6,55 anos) foram incluídos. As correntes Aussie produziram um torque evocado e eficiência mais elevados em condições máximas e submáximas. O ciclo de trabalho de 20% proporcionou uma eficiência mais alta em condições submáximas. As correntes Aussie apresentaram uma menor minimização do uso de intensidade em condições máximas e submáximas. O ciclo de trabalho de 20% mostrou uma menor minimização do uso de intensidade em condições submáximas. As correntes Aussie geraram um desconforto maior em condições máximas; no entanto, não houve diferença em condições submáximas. Artigo 3: Foram incluídos no estudo quarenta e quatro participantes (idade de 25,65 ± 6,55 anos). A corrente Aussie produziu um torque evocado e valores de TTI mais altos. As correntes Aussie apresentaram uma soma total mais elevada para TTI, com um declínio menor em TTI e índice de fadiga. A corrente Aussie requer mais contrações para uma queda perceptível na geração de torque. Apenas o sóleo mostrou uma redução entre as avaliações pré e pós para RMS e FM. Os gastrocnêmios apresentaram uma redução entre as avaliações pré e pós para RMS e valores mais altos para o ciclo de trabalho de 20% para FM. A corrente Aussie demonstrou uma eficiência mais alta, tanto para a eficiência máxima, como durante a fadiga. A corrente Aussie resultou em um desconforto geral mais alto. O desconforto durante a fadiga é maior no início do protocolo em comparação com o final. Conclusão Artigo 1: Concluímos que a corrente alternada de frequência em quilohertz desenvolve um torque evocado maior para frequências portadoras entre 1 e 2,5 kHz e ciclos de trabalho inferiores a 50%. Um menor desconforto percebido foi gerado utilizando correntes alternadas de frequência em quilohertz entre 2,5 e 5 kHz e ciclos de trabalho dos bursts inferiores a 50%. Artigo 2: A corrente Aussie demonstra desempenho superior ao provocar um torque evocado mais elevado, eficiência aprimorada e amplitude de corrente reduzida quando comparada à corrente Russa, independentemente de ser avaliada em condições máximas ou submáximas. Embora a corrente Australiana cause maior desconforto durante condições máximas, nenhuma disparidade significativa é observada em comparação com a corrente Russa em condições submáximas. Além disso, um ciclo de trabalho de 20% apresenta eficiência aprimorada e utiliza intensidade de corrente mais baixa em condições submáximas. Artigo 3: A corrente Aussie apresentou desempenho superior na geração de torque evocado e eficiência muscular. Em relação à fadiga muscular, a corrente Aussie parece induzir menos fadiga muscular em comparação com a corrente Russa, com ciclos de trabalho de 10% resultando em maior fadiga. Embora a corrente Aussie seja mais desconfortável em termos de desconforto total, não há diferença significativa no desconforto entre as correntes durante o protocolo de fadiga, exceto que o desconforto diminui ao longo do tempo.