Análise do comportamento angular da articulação do joelho no plano frontal em bailarinas amadoras de élite durante o demi-plié: um estudo piloto

Mestrado em Fisioterapia

Realimentação derivativa e modelo fuzzy Takagi-Sugeno paracontrole da articulação do joelho de pacientes paraplégicos com o uso de acelerômetros

Feedback control systems have been used to move the muscles and joints of the limbs of paraplegic patients. The feedback signal, related to the knee joint angle, can be obtained by using an electrogoniometer. However, the use of accelerometers can help the measurements due the facility of adhering these devices to the skin. Accelerometers are also very suitable for these applications due their small dimensions and weight. In this paper a new method for designing a control system that can vary the knee joint angle using Functional Electrical Stimulation (FES) is presented, as well as a simulation with parameters values available in the literature. The nonlinear control system was represented by a Takagi-Sugeno fuzzy model and the feedback signals were obtained by using accelerometers. The design method considered all plant nonlinearities and was efficient and reliable to control the leg position of a paraplegic patient with the angle of the knee ranging from 0° to 30°, considering electric stimulation at the quadriceps muscle. The proposed method is viable and offers a new alternative for designing control systems of the knee joint angle using more comfortable sensors for the patients.

Avaliação ultra-sonográfica da articulação do joelho em equinos da raça Quarto de Milha

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Medida de torque na articulação do joelho através de dinamômetro isométrico de baixo custo

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Método de estimativa de torque da articulação do joelho baseada em EMG

Este trabalho apresenta um método de estimativa de torque do joelho baseado em sinais eletromiográficos (EMG) durante terapia de reabilitação robótica. Os EMGs, adquiridos de cinco músculos envolvidos no movimento de flexão e extensão do joelho, são processados para encontrar as ativações musculares. Em seguida, mediante um modelo simples de contração muscular, são calculadas as forças e, usando a geometria da articulação, o torque do joelho. As funções de ativação e contração musculares possuem parâmetros limitados que devem ser calibrados para cada usuário, sendo o ajuste feito mediante a minimização do erro entre o torque estimado e o torque medido na articulação usando a dinâmica inversa. São comparados dois métodos iterativos para funções não-lineares como técnicas de otimização restrita para a calibração dos parâmetros: Gradiente Descendente e Quasi-Newton. O processamento de sinais, calibração de parâmetros e cálculo de torque estimado foram desenvolvidos no software MATLAB®; o cálculo de torque medido foi feito no software OpenSim com sua ferramenta de dinâmica inversa.

Efeito da crioterapia na noção de posição articular da articulação do joelho em atletas de futebol

A crioterapia é uma técnica bastante divulgada por médicos fisioterapeutas na área do desporto, esta é uma técnica eficaz na redução do edema da dor,na diminuição de lesões secundárias e na redução do processo inflamatório, mas são questionáveis seus efeitos na noção de posição articular dos atletas. Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos ocorridos na noção de posição articular na articulação do joelho no jogador de futebol nos diferentes níveis , amador, junior e de elite, e avaliar a diferença de resposta entre estes três grupos, relacionada ao tempo de treino. Metodologia: Foram avaliados 31 atletas em três diferentes níveis de atuação, amador, junior e elite, foi efetuada a medida de noção de posição articular do joelho antes e após a aplicação a crioterapia local, durante 15 minutos, no aparelho Isocinetico Biodex 4 . Resultados: Não foram encontrados resultados que sugiram a alteração na noção de posição articular entre grupos, no entanto constamos que o grupo de sujeitos juniores parece melhorar a sua precisão após a aplicação de crioterapia. Conclusão: Na amostra em estudo não encontramos valores que sugiram alteração na noção de posição articular na articulação do joelho após aplicação da crioterapia.

Torque articular e ativação dos musculos biceps femoral e semi-tendineo durante movimentos isocineticos de flexão do joelho em atletas de futebol

Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física

Prótese total articulada de joelho utilizada no tratamento de osteossarcoma apendicular em cão

O objetivo do trabalho foi reportar o planejamento cirúrgico, a técnica operatória, a instrumentação e os resultados da substituição completa do terço médio distal do fêmur, do platô tibial e da articulação do joelho por prótese em um cão acometido por osteossarcoma no fêmur esquerdo. A prótese foi confeccionada em aço, apresentando três componentes articulados, mantendo o movimento semelhante à articulação do joelho. As porções femorais e tibiais da prótese foram cimentadas aos respectivos ossos, após ostectomia do fêmur e do platô tibial. O animal foi submetido a seis sessões de quimioterapia, com doxorrubicina e carboplatina, intercaladas mensalmente, objetivando inibir o crescimento de possíveis metástases pulmonares. Durante os seis primeiros dias, o animal apresentou neuropraxia e impotência funcional do membro. Aos 10 dias, o cão iniciou leve apoio e aos 30 dias já utilizava o membro pélvico de forma mais efetiva, porém, o ângulo de extensão da articulação foi reduzido de 150° a 100° devido à contratura muscular e à fibrose na região da fossa poplítea. Após um ano de observação, não houve melhora do ângulo de extensão do joelho, porém, o animal fazia uso do membro com claudicação. Aos 425 dias de pós-operatório, o animal veio a óbito por insuficiência renal. Nesse tempo não ocorreram metástases pulmonares ou locais visíveis radiograficamente, mas o proprietário não permitiu a realização da necropsia do paciente, sendo impossível confirmar outros dados que pudessem esclarecer melhor a causa morte. Conclui-se que a substituição total do joelho de cão é uma cirurgia factível, que permite a preservação e a utilização do membro após ressecção da neoplasia, embora outras pesquisas devam ser conduzidas para obtenção de melhores resultados pós-cirúrgicos.

Artroplastia Unicompartimental do Joelho Oxford Phase 3. Resultados a Médio Prazo

Introdução: A artroplastia unicompartimental evoluiu nos últimos 40 anos, sendo hoje em dia considerada uma estratégia cirúrgica apropriada para a osteoartrose do compartimento interno da articulação do joelho. Desenvolvimentos nos instrumentos cirúrgicos, desenho do implante, abordagem cirúrgica e selecção dos doentes levaram a uma grande melhoria dos resultados pós-operatórios e aumento da longevidade das próteses unicompartimentais do joelho. Comparada com a prótese total, tem como vantagens a preservação óssea, menos complicações pós‐operatórias (perdas sanguíneas, dor pós‐operatória, taxa de infecção, trombose venosa profunda (TVP) e tromboembolismo pulmonar (TEP)), manutenção da normal cinemática do joelho, alta precoce e reabilitação mais rápida. A prótese unicompartimental Oxford phase 3 foi introduzida em 1998 e é uma prótese cimentada com menisco móvel de polietileno. Material e Métodos: Foi realizado um estudo retrospectivo das artroplastias unicompartimentais do joelho Oxford phase 3 realizadas no nosso serviço. Desde 2006 realizaram-se 37 artroplastias unicompartimentais (num total de 34 doentes). Sete dos quais não compareceram à avaliação pós-operatória e por isso foram excluídos do estudo. Todos os doentes incluídos no estudo foram avaliados clínica e radiograficamente. Foram revistos os processos de consulta e do internamento. Registou-se a idade,sexo, classificação ASA (American Society of Anesthesiologists), grau de satisfação, flexão‐extensão actual, Oxford knee score pré e pós‐operatório e alterações radiográficas a salientar. Resultados: O follow‐up médio foi de 47 meses (10 ‐ 83 meses). A idade média dos doentes é de 64 anos, com predomínio do sexo feminino. O ASA médio foi de 2,4. Um dos doentes foi submetido a conversão para artroplastia total do joelho por falência do componente tibial. Há 2 doentes não satisfeitos com a cirurgia (que corresponde aos doentes em que o Oxford knee score piorou). Há 1 doente pouco satisfeito e 23 satisfeitos ou muito satisfeitos. Todos os doentes conseguem fazer extensão completa e a média de flexão é 111º. A média do Oxford knee score pré‐operatório é de 17,4 (5 ‐ 30) e pós‐operatório é 36,6 (11 ‐ 48). Radiologicamente, há uma média de desvio em varo de 1,68º (varo 8º ‐ valgo 5º). Ocorreu artrose femoro‐tibial externa em três casos (dois dos quais também com artrose femoro‐patelar),um caso com slope tibial exagerado (19º), um caso com componente femoral em varo (15º), um caso com componente tibial demasiado grande com protusão interna, um caso de extrusão do menisco de polietileno, um caso com o componente tibial em valgo e um caso com falência deste (descelamento?) com provável necessidade de conversão para artroplastia total. Dos doentes não avaliados não há registo de conversão para artroplastia total do joelho ou outras complicações. Discussão: A larga maioria dos doentes encontram‐se satisfeitos ou muito satisfeitos, havendo uma melhoria do Oxford knee score para mais do dobro. Não se registaram complicações pós‐operatórias imediatas. Das artropastias unicompartimentas realizadas só uma foi convertida para artroplastia total e outra provavelmente a necessitar de conversão, com uma longevidade de 94,6% aos 47 meses (em média). Conclusão: A artroplastia unicompartimental do joelho demonstrou‐se uma excelente opção para doentes com osteoartrose não-inflamatória do compartimento interno do joelho. Para se obterem bons resultados os doentes devem ser criteriosamente seleccionados. Considerando a curva de aprendizagem necessária para o sucesso da cirurgia, a pouca experiência da maioria dos cirurgiões que colocaram as próteses não teve influência nos resultados finais, estando de acordo com a literatura existente, provando que a artroplastia unicompartimental do joelho tem bons resultados clínicos e funcionais. Um maior tempo de follow-up será necessário para se avaliar a longevidade das próteses unicompartimentais.

Artroplastia Total do Joelho Dolorosa

A Artroplastia Total do Joelho (ATJ) tem vindo a assumir-se como a opção cirúrgica mais frequente no tratamento de doentes com alterações degenerativas da articulação do joelho devido aos ótimos resultados funcionais e melhoria da dor. No entanto, a percentagem de doentes com sintomas dolorosos após a realização deste procedimento atinge em algumas estatísticas publicadas valores significativos que oscilam entre os 10 e os 20%. Em alguns casos a dor não é facilmente explicável, representando um desafio para o cirurgião. Os autores relatam o caso de uma doente de 71 anos submetida a ATJ primária, no contexto de patologia degenerativa idiopática associado a desvio axial em varum. A dor localizava-se na face anteroexterna do joelho ao nível da interlinha articular e tiveram início no pós-operatório de forma gradual, associadas ao aumento da mobilidade. Devido à presença de um sintoma associado a atividade mecânica, foram colocadas várias hipóteses, entre as quais a possibilidade de conflito com resquício intra-articulares do compartimento externo do joelho. A doente foi submetida a artroscopia da articulação do joelho que revelou a existência de um fragmento meniscal que provocava conflito entre o côndilo externo do componente artroplástico femoral e o polietileno no movimento de extensão máxima do joelho. Procedeu-se a remoção artroscópica do fragmento com melhoria sintomática completa. Os autores pretendem com este caso evidenciar a importância da investigação diagnóstica para o tratamento da dor inexplicável na ATJ, e o valor terapêutico da artroscopia nos casos de provável conflito.

Erros comuns de interpretação de ressonância magnética de joelho: como reconhecê-los e evitá-los

A ressonância magnética tornou-se o método de imagem de escolha para o estudo das articulações, devido a sua grande diferenciação tecidual, resolução de estruturas, imagens em múltiplos planos e estudos dinâmicos (cinemáticos). Talvez a articulação do joelho seja o exame de ressonância magnética mais solicitado na área osteoarticular. O conhecimento detalhado da anatomia, fisiologia e aspecto de imagenologia da região permite uma interpretação adequada dos exames. No entanto, por vezes, estruturas anatômicas que só aparecem esporadicamente, variantes anatômicas e artefatos podem causar erros de interpretação desses exames. O presente artigo tem por finalidade discutir as causas mais freqüentes de erros de interpretação, suas causas e como evitá-los.

Estudo anatômico das duas bandas do ligamento cruzado anterior com o joelho em 90º de flexão

OBJETIVO: Avaliar anatomicamente a origem femoral e inserção tibial das bandas ântero-medial e póstero-lateral do ligamento cruzado anterior. MÉTODOS: Estudados oito joelhos de cadáveres, foram feitas as seguintes medidas no fêmur: distância do centro da banda ântero-medial à cartilagem profunda e a ao teto. Ainda no fêmur, do centro da banda póstero-lateral à cartilagem profunda, a cartilagem inferior e à cartilagem superficial. Na tíbia, foi aferido do bordo ósseo tibial anterior à região anterior da banda ântero-medial, ao centro da banda ântero-medial e ao centro da banda póstero-lateral. Também foi medido o centro da banda póstero-lateral ao bordo ósseo posterior da tíbia e o comprimento ântero-posterior total da inserção tibial do ligamento cruzado anterior. RESULTADOS: No fêmur, a distância do centro da banda ântero-medial à cartilagem profunda foi de 6,3 ±1,4mm e ao teto 11,2 ±2mm. Ainda no fêmur, a medida do centro da banda póstero-lateral à cartilagem profunda 9 ±4mm, à cartilagem superficial 7,6 ±1,8mm e a cartilagem inferior 4,2 ±0,9mm. Na tíbia, a distância do bordo ósseo tibial anterior à região anterior da banda ântero-medial foi de 11,9 ±2,8mm, ao centro da banda ântero-medial 18,8 ±2,6mm e ao centro da banda póstero-lateral 26,5 ±2,3mm. A medida do centro da banda póstero-lateral ao bordo ósseo posterior da tíbia foi 19,6 ±4mm e o comprimento ântero-posterior total da inserção tibial do ligamento cruzado anterior 19,4 ±1,8mm. CONCLUSÃO: O centro da inserção tibial da banda ântero-medial encontra-se a aproximadamente 20mm da extremidade anterior da tíbia, enquanto o centro da póstero-lateral se encontra a 30mm. A distância entre o centro da origem da banda ântero-medial até a cartilagem profunda é 6mm e da póstero-lateral 10mm.

Artroscopia do joelho de ovinos

O trabalho teve por objetivo avaliar artroscopicamente a articulação do joelho de ovinos hígidos em diferentes idades, com o intuito de determinar, de acordo com os portais estabelecidos, a capacidade de observação das estruturas. Utilizaram-se 18 animais da raça Santa Inês, divididos em três grupos experimentais eqüitativos, conforme a idade cronológica, sendo: Grupo I, 6-8 meses (peso médio de 25 kg); Grupo II, 2 anos (peso médio de 50 kg); e Grupo III, 3,5-5 anos (peso médio de 55 kg). Foram estabelecidos três portais: (1) portal artroscópico primário, craniolateral; (2) portal para fluxo de drenagem; e (3) portal instrumental, craniomedial. Identificaram-se com facilidade a patela, sulco e bordas trocleares, côndilos medial e lateral do fêmur, e tendão do músculo extensor longo dos dedos. Após a remoção da maior parte do coxim gorduroso infrapatelar com emprego do "shaver" foram visibilizados, ainda com dificuldade, os ligamentos cruzados e os meniscos. Para a identificação dos primeiros foram necessárias movimentos de flexão e extensão e para os meniscos manobras de varo e valgo. O grau de dificuldade foi inversamente proporcional ao tamanho da articulação. Sendo assim, foi possível concluir que os portais artroscópicos utilizados possibilitaram a identificação das principais estruturas articulares, independente da idade, e o método em si teve por vantagem a rápida recuperação pós-operatória dos animais.

Contribuição do contraste negativo na artrografia tomográfica do joelho normal de cães

A ruptura do ligamento cruzado cranial é uma das causas mais comuns de claudicação do membro pélvico de cães. A radiografia e a ultrassonografia são métodos de diagnóstico frequentemente utilizados na rotina clínica de pequenos animais, porém a tomografia computadorizada é uma modalidade de imagem ainda pouco estudada para avaliar a articulação do joelho de cães. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a contribuição do contraste negativo na artrografia tomográfica do joelho normal de cães, para visibilizar as estruturas intra-articulares e padronizar o uso desse contraste na articulação. Foram utilizados 24 membros pélvicos de cães de raças variadas, selecionados pela ausência de histórico de doença articular prévia do joelho e por apresentarem exames radiográficos, ultrassonográficos e macroscópicos normais. O experimento foi delineado em dois grupos, sendo o grupo I constituído de animais com peso até 20 kg e grupo II acima de 20 kg. Foram feitos cortes tomográficos com o membro flexionado e estendido. A quantidade média de ar empregada para a distensão da cápsula articular foi de 49 ml para o Grupo I e de 81 ml para o Grupo II. Utilizou-se um tubo de látex na porção distal à articulação do joelho para reduzir o escape de ar pelo tendão extensor digital profundo, que possui comunicação intra-articular. Foi possível visibilizar pela imagem tomográfica, em todas as articulações, as seguintes estruturas: ligamento cruzado cranial e caudal, meniscos medial e lateral, ligamento patelar, ligamentos colaterais e cápsula articular. Desta forma, o contraste negativo se mostrou uma alternativa eficaz para auxiliar a identificação das estruturas anatômicas do joelho na artrografia tomográfica.

Estudo do desempenho em fadiga do componente tibial metálico de um modelo de prótese total de joelho

A substituição total de uma articulação de joelho é uma técnica amplamente usada para corrigir os danos irreversíveis na juntas originais, causadas por patologias como osteoartrite e artrite reumatóide. Com o aumento número de pacientes jovens e mais ativos, a evolução na técnica da substituição da articulação total de joelho visando desempenho de longo prazo passa a ser uma demanda crítica. Portanto, na tentativa de evitar as falhas prematuras e prolongar a vida em serviço como um todo, as modificações na bandeja tibial podem produzir erros fundamentais. O design da bandeja tibial é um importante fator, porque a sua fratura pode ocorrer em função de elementos geométricos da mesma, como raios de concordância e cantos vivos. A escolha do material e do processo de fabricação também são importantes. No tocante a rota de fabricação, pode ser visto que as ligas forjadas tem o maior limite de fadiga, se comparado com as obtidas pelo processo de fundição. Entretanto, a combinação das técnicas de desenho assistido por computador (CAD), engenharia assistida por computador (CAE) e manufatura assistida por computador (CAM) podem ser uma solução rápida e barata para alcançar melhores características das bandejas tibiais. Contudo, testes pré-clínicos devem ser executados para garantir que as bandejas tibiais não falharão prematuramente devido à fadiga. As técnicas de metalografia, microdureza e espectrometria foram empregadas neste trabalho com o objetivo de caracterizar metalurgicamente a liga de aço inoxidável atualmente empregada. A rugosidade superficial foi avaliada, assim como o número de ciclos para a iniciação das trincas. Com a utilização do método de elementos finitos, verificou-se o ponto de maior tensão e, aliado ao estudo de fractografia, foi determinado o modo de falha Os resultados indicaram que o material atualmente empregado não está em conformidade com todos os requisitos das normas vigentes, de forma que um material alternativo é sugerido. Com o objetivo de melhorar a resistência à fadiga sem apresentar problemas de ordem clínica, cinco geometrias foram propostas e os resultados da análise de tensões pelo método de elementos finitos indicaram um grande potencial de aumento da vida em fadiga.