Avaliação dos ajustes posturais em indivíduos com instabilidade funcional do tornozelo

Introdução:O Controlo Postural é um processo neural complexo envolvido na organização da estabilidade e orientação da posição do corpo no espaço. A Instabilidade Funcional (IF) do tornozelo é descrita como uma perceção subjetiva de instabilidade articular, que afeta o controlo postural. Apesar de vários estudos terem investigado os fatores inerentes à IF ainda existe inconsistência nos resultados da literatura sobre os mecanismos envolvidos nesta. Objetivo (s):avaliar os ajustes posturais envolvidos na resposta a uma perturbação externa realizada de forma previsível e imprevisível em indivíduos com IF. Métodos:Estudo observacional analítico transversal, teve uma amostra de 20 indivíduos, que foram divididos em grupo com IF e grupo de controlo. Foi recolhida atividade eletromiográfica bilateral dos músculos longo e curto peroneal (PL e PC), tibial anterior (TA) e solear (SOL) associado a uma perturbação externa aplicada de forma previsível e imprevisível. Os ajustes posturais foram avaliados através da análise do início da atividade muscular, da magnitude global dos ajustes posturais compensatórios e antecipatórios e magnitude das respostas de curta e média latência Resultados: Na perturbação imprevisível não se verificaram diferenças significativas no início da atividade muscular (p>0,05). Enquanto na magnitude das respostas de curta e média latência verificou-se diferenças nos músculos TA (Ia,p=0,000; II, p=0,011), CP (Ia,p=0,029; II, p=0,001) e LP (Ia, p=0,030) entre o membro com IF e o controlo e no LP (II, p=0,011) entre o membro sem IF do grupo com IF e o controlo. Na perturbação previsível observaram-se diferenças nos ajustes posturais antecipatórios (APA) dos músculos TA (p=0,006) e LP (p=0,020) entre o membro sem IF do grupo com IF e o controlo. Conclusão: Os indivíduos com IF apresentam défices na magnitude das respostas de média e curta latência numa perturbação imprevisível e nos APA na perturbação previsível.

Influência do alinhamento do pé nos Ajustes Posturais Antecipatórios em crianças com Paralisia Cerebral

Introdução: A dificuldade na organização dos ajustes posturais antecipatórios (APAs) é frequentemente associada ao défice de controlo postural (CP) em crianças/jovens com um quadro motor de hemiplegia espástica, resultante de paralisia cerebral. As alterações biomecânicas da tibiotársica e do pé são características comummente observadas nestas crianças/jovens e influenciam o CP na sua globalidade. Objectivo(s): descrever o comportamento dos APAs associados ao início da marcha, face à modificação do alinhamento do pé em crianças/jovens com hemiplegia espástica, após 12 semanas de intervenção, segundo o Conceito Bobath-TND e aplicação de uma Ligadura Funcional (LF). Métodos: Foram avaliadas quatro crianças/jovens num momento inicial (M0) e após 12 semanas de intervenção e de aplicação de uma LF (M1). Recorrendo à eletromiografia de superfície, registaram-se os timings de activação dos músculos tibial anterior, solear, recto abdominal e erector da espinha (bilateralmente). O início do movimento foi calculado a partir da alteração do sinal obtido através da plataforma de pressões. Recorreu-se à aplicação da TMFM-88 para avaliar a função motora global e à aplicação da CIF-CJ para classificar a funcionalidade mediante as actividades e a participação. Procedeu-se ao registo de imagem para facilitar a observação/avaliação das componentes de movimento das crianças/jovens em estudo. Resultados: Após o período de intervenção, verificou-se uma modificação nos valores dos timings de ativação dos músculos em análise, que se aproximaram da janela temporal definida como APAs, bem como na distribuição de carga na base de suporte, nos scores da TMFM-88 e nos qualificadores das “Actividades e Participação”, sugestivos de uma melhor organização dos mecanismos de controlo postural. Conclusão: As crianças/jovens em estudo evidenciaram, após uma intervenção de fisioterapia baseada no Conceito Bobath- TND e aplicação de uma LF, uma evolução favorável tanto ao nível do CP da tibiotársica e do pé, apresentando timings de ativação muscular temporalmente mais ajustados à tarefa, com repercussões positivas nas actividades e participação.

Evaluación de la fuerza muscular máxima en los jugadores de la división sub-21 del equipo de fútbol independiente santa fe por medio de la correlación de los datos de 1rm y electromiografía

Analizar comparativamente las características morfo-funcionales de las Unidades motoras reclutadas durante la realización de una RM en el músculo recto anterior (cuadriceps bilateral) en futbolistas entre 15 a 20 años del equipo de fútbol de la división sub-21 de Santa fe por medio de la electromiografia. La medición electromiográfica ha demostrado que el reclutamiento de fibras es mayor, en deportistas en comparación con personas sedentarias debido a que tienen un manejo diferente de la potencia, entendiendo esta como la integración de la velocidad con fuerza máxima, una cualidad determinante en cualquier tipo de salto, o cambios rápidos de dirección, como en la potencia de despegue, arranque, aceleración y/o desaceleración.

Effect of low-level laser therapy (GaAs 904 nm) in skeletal muscle fatigue and biochemical markers of muscle damage in rats

We wanted to test if pre-exercise muscle irradiation with 904 nm laser affects the development of fatigue, blood lactate levels and creatine kinase (CK) activity in a rat model with tetanic contractions. Thirty male Wistar rats were divided into five groups receiving either one of four different laser doses (0.1, 0.3, 1.0 and 3.0 J) or a no-treatment control group. Laser irradiation was performed immediately before the first contraction for treated groups. Electrical stimulation was used to induce six tetanic tibial anterior muscle contractions with 10 min intervals between them. Contractions were stopped when the muscle force fell to 50% of the peak value for each contraction; blood samples were taken before the first and immediately after the sixth contraction. The relative peak forces for the sixth contraction were significantly better (P < 0.05) in the two laser groups irradiated with highest doses [151.27% (SD +/- A 18.82) for 1.0 J, 144.84% (SD +/- A 34.47) for 3.0 J and 82.25% (SD +/- A 11.69) for the control group]. Similar significant (P < 0.05) increases in mean performed work during the sixth contraction for the 1.0 and 3.0 J groups were also observed. Blood lactate levels were significantly lower (P < 0.05) than the control group in all irradiated groups. All irradiated groups except the 3.0 J group had significantly lower post-exercise CK activity than the control group. We conclude that pre-exercise irradiation with a laser dose of 1.0 J and 904 nm wavelength significantly delays muscle fatigue and decreases post-exercise blood lactate and CK in this rat model.

Low-level Laser Therapy Improves Skeletal Muscle Performance, Decreases Skeletal Muscle Damage and Modulates mRNA Expression of COX-1 and COX-2 in a Dose-dependent Manner

We tested if modulation in mRNA expression of cyclooxygenase isoforms (COX-1 and COX-2) can be related to protective effects of phototherapy in skeletal muscle. Thirty male Wistar rats were divided into five groups receiving either one of four laser doses (0.1, 0.3, 1.0 and 3.0 J) or a no-treatment control group. Laser irradiation (904 nm, 15 mW average power) was performed immediately before the first contraction for treated groups. Electrical stimulation was used to induce six tetanic tibial anterior muscle contractions. Immediately after sixth contraction, blood samples were collected to evaluate creatine kinase activity and muscles were dissected and frozen in liquid nitrogen to evaluate mRNA expression of COX-1 and COX-2. The 1.0 and 3.0 J groups showed significant enhancement (P < 0.01) in total work performed in six tetanic contractions compared with control group. All laser groups, except the 3.0 J group, presented significantly lower post-exercise CK activity than control group. Additionally, 1.0 J group showed increased COX-1 and decreased COX-2 mRNA expression compared with control group and 0.1, 0.3 and 3.0 J laser groups (P < 0.01). We conclude that pre-exercise infrared laser irradiation with dose of 1.0 J enhances skeletal muscle performance and decreases post-exercise skeletal muscle damage and inflammation.

Double muscle innervation using end-to-side neurorrhaphy in rats

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Muscle reinnervation in one or two stages?: experimental study in rats with end-to-side nerve graft

OBJETIVO: Comparar a reinervação muscular com enxerto de nervo em um e dois tempos operatórios, utilizando a neurorrafia término-lateral (NTL) sem lesão do nervo doador. MÉTODOS: Vinte ratos foram distribuídos em quatro grupos. O grupo 1 (G1), um estágio, recebeu o enxerto que foi suturado ao nervo tibial (NT), por meio de NTL, e seu coto livre foi suturado por NTL ao coto distal do nervo peroneal (NP), seccionado a um centímetro do NT, na mesma cirurgia. O grupo 2 (G2), dois estágios, recebeu o enxerto de nervo na primeira cirurgia, como já descrito. Dois meses depois, na segunda cirurgia, o NP foi seccionado e seu coto distal ligado ao coto distal do enxerto como em G1. O grupo controle de normalidade (Gn) recebeu o enxerto da mesma forma, apenas. E o grupo controle de denervação (Gd), além de receber o enxerto, teve o NP seccionado e seus cotos sepultados na musculatura adjacente, com a finalidade de denervar o músculo tibial cranial (MTC), alvo deste estudo. Os parâmetros utilizados para avaliar a reinervação do MTC foram massa muscular, diâmetro mínimo da fibra muscular e área. RESULTADOS: O grupo G2 apresentou superioridade (p<0,0001) em relação ao G1 na massa do MTC, no diâmetro mínimo e na área das fibras musculares. Na comparação entre os quatro grupos, estes mesmos parâmetros tiveram sua expressão máxima em Gn e mínima em Gd, como era esperado. CONCLUSÃO: A reinervação muscular em dois estágios apresenta melhor resultado quando comparada à técnica em um tempo.

The embracing end-to-side neurorrhaphy in rats

OBJETIVO: Comparar dois novos métodos com o método tradicional da neurorrafia término-lateral. MÉTODOS: Os ratos foram separados em quatro grupos. No grupo A-E o nervo peroneal foi seccionado e o coto distal foi suturado à lateral do nervo tibial com dois pontos de nylon 10-0. No grupo A-D duas abas de epi-perineuro abraçaram o nervo doador. No grupo B-D foi realizada sutura com um único ponto abraçando o nervo doador. O grupo B-E foi o controle. Após seis meses foram observados massa do músculo tibial cranial e morfometria do coto distal do nervo peroneal. RESULTADOS: Foi encontrada menor massa muscular nos grupos A-D, A-E e B-D quando comparados com o grupo B-E (p<0.0001) e mesma massa quando comparados entre si (p>0,05). Os grupos A-D, A-E e B-D apresentaram menor número de fibras nervosas quando comparados ao grupo B-E (p=0,0155; p=0,016; p=0,0021) e mesmo número quando comparados entre si. CONCLUSÃO: Os três tipos de neurorrafia não apresentaram diferenças relacionadas à massa muscular e número de fibras nervosas sugerindo que a sutura abraçante com apenas um ponto apresente grande potencial em áreas cirúrgicas mais profundas.

Effect of Citrus aurantium l. essential oil on muscle regeneration in mdx mice

Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a severe X-linked recessive disorder characterized by the progressive loss of muscular strength. Mdx mutant mice show a marked deficiency in dystrophin, which was related to muscle membrane stability. The aim of this study was to verify the possible protective anti-inflammatory effect of citrus oil on mdx muscle fibers. Thus, adult male and female mdx mice (014/06-CEEA) were divided into control and citrus-treated. After 60 days of treatment, one ml of blood was collected for creatine kinase (CK) test. Diaphragm, sternomastoideus, anterior tibial and gastrocnemius muscles were removed and processed according to histological routine methods. The observed alterations indicate a direct effect of citrus. Recent studies have improved the diagnosis of muscular diseases but with no definitions of efficient treatments. Intervention with several therapies is important to many patients presenting muscular dystrophy, which enables them to live longer and be more active, while there is no development of gene therapies.

Skeletal muscles with antagonistic muscular actions: morphological, contractile and metabolic characteristics

The muscles can perform the same function in a specific segment (muscles of fast and slow contraction), and at the same time be antagonistic in relation to muscular action (flexors or extensors). The present research aimed to study the morphology, frequency and metabolism of fiber types and the contractile characteristics of extensor and flexors muscles of rabbit. We studied muscles anterior tibialis (AT), flexor digitorum supeficialis (FDS), extensor digitorum longus (EDL) and posterior tibialis (PT). The muscles were submitted to the techniques HE, NADH-TR and myofibrillar ATPase. In EDL and PT extensor muscles, the frequencies of red (SO + FOG) and white fibers (FG) were 68.77% and 31.23% versus 58.87% and 41.13%, respectively. In the AT and FDS flexor muscles, these frequencies were 75.14% and 24.86% versus 73.89% and 26.11%, respectively. In extensor muscles, the percentage of slow contraction fibers was 8.05% in EDL and 9.74% in PT, and in fast contraction, 91.95% in EDL and 90.26% in PT. In flexors, the slow contraction frequencies were 12.35% in AT and 8.17% in FDS, and in fast contraction, 87.65% and 91.83%, respectively. Skeletal muscles with antagonistic muscular actions (flexors and extensors) the morphological, contractile and metabolic characteristics are identical.

Myotoxic effects of mastoparan from Polybia paulista (Hymenoptera, Epiponini) wasp venom in mice skeletal muscle

In a previous study, we showed that the Polybia paulista wasp venom causes strong myonecrosis. This study was undertaken to characterize the myotoxic potency of mastoparan (Polybia-MPII) isolated from venom (0.25 mu g/mu l) and injected in the tibial anterior (TA) muscle (i.m.) of Balb/c mice. The time course of the changes was followed at muscle degenerative (3 and 24 h) and regenerative (3, 7, and 21 days) periods (n = 6) after injection and compared to matched controls by calculation of the percentage of cross-sectional area affected and determination of creatine kinase (CK) activity (n = 10). The results showed that although NIP was strongly myotoxic, its capacity for regeneration was maintained high. Since the extent of tissue damage was not correlated with the CK serum levels, which remained very low, we raised the hypothesis that the enzyme underwent denaturation by the peptide. Evidence suggested that MP induced the death of TA fibers by necrosis and apoptosis and had the sarcolemma as its primordial target. Given its amphiphilic polycationic nature and based on the vast spectrum of functions attributed to the peptide, we suggest that MP interaction with cell membrane impaired the phosphorylation of dystrophin essential for sarcolemma mechanical stability, and disturbed Ca2+ mobilization with obvious implications on sarcoplasmic reticulum and mitochondrial functioning. (c) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Inflammation and apoptosis induced by mastoparan Polybia-MPII on skeletal muscle

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Mastoparan effects in skeletal muscle damage: An ultrastructural view until now concealed

Animal venoms have been valuable sources for development of new drugs and important tools to understand cellular functioning in health and disease. The venom of Polybia paulista, a neotropical social wasp belonging to the subfamily Polistinae, has been sampled by headspace solid phase microextraction and analyzed by gas chromatography-mass spectrometry. Recent study has shown that mastoparan, a major basic peptide isolated from the venom, reproduces the myotoxic effect of the whole venom. In this study, Polybia-MPII mastoparan was synthesized and studies using transmission electron microscopy were carried out in mice tibial anterior muscle to identify the subcellular targets of its myotoxic action. The effects were followed at 3 and 24 h, 3, 7, and 21 days after mastoparan (0.25 mu g/mu L) intramuscular injection. The peptide caused disruption of the sarcolemma and collapse of myofibril arrangement in myofibers. As a consequence, fibers presented heteromorphic amorphous masses of agglutinated myofilaments very often intermingled with denuded sarcoplasmic areas sometimes only surrounded by a persistent basal lamina. To a lesser extent, a number of fibers apparently did not present sarcolemma rupture but instead appeared with multiple small vacuoles. The results showed that sarcolemma, sarcoplasmic reticulum (SR), and mitochondria were the main targets for mastoparan. In addition, a number of fibers showed apoptotic-like nuclei suggesting that the peptide causes death both by necrosis and apoptosis. This study presents a hitherto unexplored view of the effects of mastoparan in skeletal muscle and contributes to discuss how the known pharmacology of the peptide is reflected in the sarcolemma, SR, mitochondria, and nucleus of muscle fibers, apparently its subcellular targets.

Efeito da velocidade de corrida em variáveis eletromiográficas e metabólicas

The aim of this study was to analyze the electromyographic signal of the rectus femuris (RF), vastus lateralis (VL), biceps femuris (BF), tibialis anterior (TA), and gastrocnemius lateralis (GL) muscles of seven male volunteers, during different running velocities; and determine and compare the EMG(FT) (electromyographic fatigue threshold), LT (lactate threshold) and AT (anaerobic threshold). The running protocol started with a velocity of 10 km.h(-1) and each three minutes elapsed occurred an increments of 1 km.h(-1) until the exhaustion, with an 30 second interval between each velocity increment to collect 25 mu l of blood. The increase of RMS values was verified in the RF in the velocities of 12 km.h(-1) to 14 km.h(-1). The EMG(FT) showed similarity between the muscles and in the indexes were found the following significant differences: AT > LT; EMG(FT) RF and EMG(FT) VL < AT and EMG(FT) VL and EMG(FT) BF > LT. These data confirmed the viability of using the EMGFT as a possible indicator to analyze the muscle fatigue.

Características cinemáticas, cinéticas e eletromiográficas do andar de adultos jovens com e sem suporte parcial de peso corporal

OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi analisar as características cinemáticas, cinéticas e eletromiográficas do andar de adultos jovens em piso fixo sem colete e com suporte parcial de peso (SPP) de 0, 10, 20 e 30% do peso corporal. MÉTODO: Oito jovens com idade média de 22,2 anos foram filmados andando sobre uma passarela que continha uma plataforma de força na região central para registro das componentes da força de reação do solo. Marcadores refletivos foram posicionados nos principais pontos anatômicos dos membros inferiores para registro dos dados cinemáticos, e eletrodos de superfície foram afixados nos músculos tibial anterior e gastrocnêmio medial para registro da atividade elétrica muscular. RESULTADOS: Diferenças significantes entre as cinco condições experimentais foram constatadas nas variáveis espaço-temporal, nos ângulos máximos e mínimos da coxa, joelho e tornozelo e nas amplitudes das componentes horizontal ântero-posterior e vertical da força de reação do solo. de forma geral, as maiores mudanças ocorreram na condição de SPP de 30% do peso corporal. CONCLUSÃO: É importante considerar as compensações que ocorrem no padrão do andar com SPP no planejamento das intervenções terapêuticas. Ainda, para melhor definir a utilização dos sistemas de suspensão de peso na reabilitação, estudos futuros precisam ser realizados para verificar o comportamento do andar em populações com alteração de movimento em piso fixo.