Infrared thermography and shoulder pain in wheelchair users = Termografía infrarroja y dolor de hombro en usuarios de sillas de ruedas

Las personas que usan la silla de ruedas como su forma de movilidad prioritaria presentan una elevada incidencia (73%) de dolor de hombro debido al sobreuso y al movimiento repetitivo de la propulsión. Existen numerosos métodos de diagnóstico para la detección de las patologías del hombro, sin embargo la literatura reclama la necesidad de un test no invasivo y fiable, y sugiere la termografía como una técnica adecuada para evaluar el dolor articular. La termografía infrarroja (IRT) proporciona información acerca de los procesos fisiológicos a través del estudio de las distribuciones de la temperatura de la piel. Debido a la alta correlación entre ambos lados corporales, las asimetrías térmicas entre flancos contralaterales son una buena indicación de patologías o disfunciones físicas subyacentes. La fiabilidad de la IRT ha sido estudiada con anterioridad en sujetos sanos, pero nunca en usuarios de sillas de ruedas. Las características especiales de la población con discapacidad (problemas de sudoración y termorregulación, distribución sanguínea o medicación), hacen necesario estudiar los factores que afectan a la aplicación de la IRT en usuarios de sillas de ruedas. La bibliografía discrepa en cuanto a los beneficios o daños resultantes de la práctica de la actividad física en las lesiones de hombro por sobreuso en usuarios de sillas de ruedas. Recientes resultados apuntan a un aumento del riesgo de rotura del manguito rotador en personas con paraplejia que practican deportes con elevación del brazo por encima de la cabeza. Debido a esta falta de acuerdo en la literatura, surge la necesidad de analizar el perfil termográfico en usuarios de sillas de ruedas sedentarios y deportistas y su relación con el dolor de hombro. Hasta la fecha sólo se han publicado estudios termográficos durante el ejercicio en sujetos sanos. Un mayor entendimiento de la respuesta termográfica al ejercicio en silla de ruedas en relación al dolor de hombro clarificará su aparición y desarrollo y permitirá una apropiada intervención. El primer estudio demuestra que la fiabilidad de la IRT en usuarios de sillas de ruedas varía dependiendo de las zonas analizadas, y corrobora que la IRT es una técnica no invasiva, de no contacto, que permite medir la temperatura de la piel, y con la cual avanzar en la investigación en usuarios de sillas de ruedas. El segundo estudio proporciona un perfil de temperatura para usuarios de sillas de ruedas. Los sujetos no deportistas presentaron mayores asimetrías entre lados corporales que los sedentarios, y ambos obtuvieron superiores asimetrías que los sujetos sin discapacidad reportados en la literatura. Los no deportistas también presentaron resultados más elevados en el cuestionario de dolor de hombro. El área con mayores asimetrías térmicas fue hombro. En deportistas, algunas regiones de interés (ROIs) se relacionaron con el dolor de hombro. Estos resultados ayudan a entender el mapa térmico en usuarios de sillas de ruedas. El último estudio referente a la evaluación de la temperatura de la piel en usuarios de sillas de ruedas en ejercicio, reportó diferencias significativas entre la temperatura de la piel antes del test y 10 minutos después del test de propulsión de silla de ruedas, en 12 ROIs; y entre el post-test y 10 minutos después del test en la mayoría de las ROIs. Estas diferencias se vieron atenuadas cuando se compararon las asimetrías antes y después del test. La temperatura de la piel tendió a disminuir inmediatamente después completar el ejercicio, e incrementar significativamente 10 minutos después. El análisis de las asimetrías vs dolor de hombro reveló relaciones significativas negativas en 5 de las 26 ROIs. No se encontraron correlaciones significativas entre las variables de propulsión y el cuestionario de dolor de hombro. Todas las variables cinemáticas correlacionaron significativamente con las asimetrías en múltiples ROIs. Estos resultados indican que los deportistas en sillas de ruedas exhiben una capacidad similar de producir calor que los deportistas sin discapacidad; no obstante, su patrón térmico es más característico de ejercicios prolongados que de esfuerzos breves. Este trabajo contribuye al conocimiento de la termorregulación en usuarios de sillas de ruedas durante el ejercicio, y aporta información relevante para programas deportivos y de rehabilitación. ABSTRACT Individuals who use wheelchairs as their main means of mobility have a high incidence (73%) of shoulder pain (SP) owing to overuse and repetitive propulsion movement. There are numerous diagnostic methods for the detection of shoulder pathologies, however the literature claims that a noninvasive accurate test to properly assess shoulder pain would be necessary, and suggests thermography as a suitable technique for joint pain evaluation. Infrared thermography (IRT) provides information about physiological processes by studying the skin temperature (Tsk) distributions. Due to the high correlation of skin temperature between both sides of the body, thermal asymmetries between contralateral flanks are an indicator of underlying pathologies or physical dysfunctions. The reliability of infrared thermography has been studied in healthy subjects but there are no studies that have analyzed the reliability of IRT in wheelchair users (WCUs). The special characteristics of people with disabilities (sweating and thermoregulation problems, or blood distribution) make it necessary to study the factors affecting the application of IRT in WCUs. Discrepant reports exist on the benefits of, or damage resulting from, physical exercise and the relationship to shoulder overuse injuries in WCUs. Recent findings have found that overhead sports increase the risk of rotator cuff tears in wheelchair patients with paraplegia. Since there is no agreement in the literature, the thermographic profile of wheelchair athletes and nonathletes and its relation with shoulder pain should also be analysed. Infrared thermographic studies during exercise have been carried out only with able-bodied population at present. The understanding of the thermographic response to wheelchair exercise in relation to shoulder pain will offer an insight into the development of shoulder pain, which is necessary for appropriate interventions. The first study presented in this thesis demonstrates that the reliability of IRT in WCUs varies depending on the areas of the body that are analyzed. Moreover, it corroborates that IRT is a noninvasive and noncontact technique that allows the measurement of Tsk, which will allow for advances to be made in research concerned with WCUs. The second study provides a thermal profile of WCUs. Nonathletic subjects presented higher side-to-side skin temperature differences (ΔTsk) than athletes, and both had greater ΔTsk than the able-bodied results that have been published in the literature. Nonathletes also revealed larger Wheelchair Users Shoulder Pain Index (WUSPI) score than athletes. The shoulder region of interest (ROI) was the area with the highest ΔTsk of the regions measured. The analysis of the athletes’ Tsk showed that some ROIs are related to shoulder pain. These findings help to understand the thermal map in WCUs. Finally, the third study evaluated the thermal response of WCUs in exercise. There were significant differences in Tsk between the pre-test and the post-10 min in 12 ROIs, and between the post-test and the post-10 in most of the ROIs. These differences were attenuated when the ΔTsk was compared before and after exercise. Skin temperature tended to initially decrease immediately after the test, followed by a significant increase at 10 minutes after completing the exercise. The ΔTsk versus shoulder pain analysis yielded significant inverse relationships in 5 of the 26 ROIs. No significant correlations between propulsion variables and the results of the WUSPI questionnaire were found. All kinematic variables were significantly correlated with the temperature asymmetries in multiple ROIs. These results present indications that high performance wheelchair athletes exhibit similar capacity of heat production to able-bodied population; however, they presented a thermal pattern more characteristic of a prolonged exercise rather than brief exercise. This work contributes to improve the understanding about temperature changes in wheelchair athletes during exercise and provides implications to the sports and rehabilitation programs.

Shoulder pain in overhead athletes : a systematic review of orthopaedic causes

Trabalho Final do Curso de Mestrado Integrado em Medicina, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2014

A programme of static positional stretches does not reduce hemiplegic shoulder pain or maintain shoulder range of motion - a randomized controlled trial

Objective: To evaluate the effectiveness of a programme of static positional stretches and positioning of the stroke-affected shoulder for maintaining shoulder external rotation and decreasing hemiplegic shoulder pain. Design: Randomized controlled trial with pretest and posttest design. Setting: Inpatient rehabilitation unit. Subjects: Thirty-two participants ( 17 treatment, 15 comparison) with a first time stroke who were admitted for rehabilitation. Interventions: Treatment participants completed a programme of static positional stretches of the stroke-affected shoulder twice daily and positioned the stroke-affected upper limb in an armrest support at all other times when seated. Main measures: The main outcome measures were pain-free range of motion into external rotation, pain in the stroke-affected shoulder at rest and with movement, motor recovery and functional independence. Results: All participants demonstrated a significant loss of external rotation ( P = 0.005) with no significant group differences. All participants demonstrated a significant improvement in motor recovery ( P < 0.01) and functional independence ( P < 0.01) with no significant group differences. There were no significant effects for pain. The comparison group recorded a decrease in mean pain reported with movement from admission to discharge, and the treatment group recorded an increase. Conclusions: Participation in the management programme did not result in improved outcomes. The results of this study do not support the application of the programme of static positional stretches to maintain range of motion in the shoulder. The effect of increasing pain for the treatment group requires further investigation.

The unstable painful shoulder (UPS) as a cause of pain from unrecognized anteroinferior instability in the young athlete

The etiology of shoulder pain in the overhead athlete is often difficult to determine. This study hypothesized that (1) instability can present in a purely painful form, without any apparent history of instability, but with anatomic lesions indicative of instability, termed unstable painful shoulder (UPS), and that (2) arthroscopic shoulder stabilization is effective.

Social signal processing for pain monitoring using a hidden conditional random field

utomatic pain monitoring has the potential to greatly improve patient diagnosis and outcomes by providing a continuous objective measure. One of the most promising methods is to do this via automatically detecting facial expressions. However, current approaches have failed due to their inability to: 1) integrate the rigid and non-rigid head motion into a single feature representation, and 2) incorporate the salient temporal patterns into the classification stage. In this paper, we tackle the first problem by developing a “histogram of facial action units” representation using Active Appearance Model (AAM) face features, and then utilize a Hidden Conditional Random Field (HCRF) to overcome the second issue. We show that both of these methods improve the performance on the task of pain detection in sequence level compared to current state-of-the-art-methods on the UNBC-McMaster Shoulder Pain Archive.

Pitfalls in the use of kappa when interpreting agreement between multiple raters in reliability studies

OBJECTIVE To compare different reliability coefficients (exact agreement, and variations of the kappa (generalised, Cohen's and Prevalence Adjusted and Biased Adjusted (PABAK))) for four physiotherapists conducting visual assessments of scapulae. DESIGN Inter-therapist reliability study. SETTING Research laboratory. PARTICIPANTS 30 individuals with no history of neck or shoulder pain were recruited with no obvious significant postural abnormalities. MAIN OUTCOME MEASURES Ratings of scapular posture were recorded in multiple biomechanical planes under four test conditions (at rest, and while under three isometric conditions) by four physiotherapists. RESULTS The magnitude of discrepancy between the two therapist pairs was 0.04 to 0.76 for Cohen's kappa, and 0.00 to 0.86 for PABAK. In comparison, the generalised kappa provided a score between the two paired kappa coefficients. The difference between mean generalised kappa coefficients and mean Cohen's kappa (0.02) and between mean generalised kappa and PABAK (0.02) were negligible, but the magnitude of difference between the generalised kappa and paired kappa within each plane and condition was substantial; 0.02 to 0.57 for Cohen's kappa and 0.02 to 0.63 for PABAK, respectively. CONCLUSIONS Calculating coefficients for therapist pairs alone may result in inconsistent findings. In contrast, the generalised kappa provided a coefficient close to the mean of the paired kappa coefficients. These findings support an assertion that generalised kappa may lead to a better representation of reliability between three or more raters and that reliability studies only calculating agreement between two raters should be interpreted with caution. However, generalised kappa may mask more extreme cases of agreement (or disagreement) that paired comparisons may reveal.

A novel ACVR1 mutation in the glycine/serine-rich domain found in the most benign case of a fibrodysplasia ossificans progressiva variant reported to date

Fibrodysplasia Ossificans Progressiva (FOP) is a rare, autosomal dominant condition, classically characterised by heterotopic ossification beginning in childhood and congenital great toe malformations; occurring in response to a c.617 G>A ACVR1 mutation in the functionally important glycine/serine-rich domain of exon 6. Here we describe a novel c.587 T>C mutation in the glycine/serine-rich domain of ACVR1, associated with delayed onset of heterotopic ossification and an exceptionally mild clinical course. Absence of great toe malformations, the presence of early ossification of the cervical spine facets joints, plus mild bilateral camptodactyly of the 5th fingers, together with a novel ACVR1 mutation, are consistent with the 'FOP-variant' syndrome. The c.587 T>C mutation replaces a conserved leucine with proline at residue 196. Modelling of the mutant protein reveals a steric clash with the kinase domain that will weaken interactions with FKBP12 and induce exposure of the glycine/serine-rich repeat. The mutant receptor is predicted to be hypersensitive to ligand stimulation rather than being constitutively active, consistent with the mild clinical phenotype. This case extends our understanding of the 'FOP-variant' syndrome.

Efetividade do conceito de Mulligan comparativamente ao exercício terapêutico supervisionado na diminuição da dor no ombro em atletas de Polo Aquático

Introdução: A aplicação das técnicas de Mulligan têm como objetivo reduzir a dor, aumentar as amplitudes articulares e melhorar a funcionalidade, assim como sobre a aplicação de um programa exercícios supervisionados ao complexo articular do ombro. O propósito de um programa de exercícios do ombro pode ser dirigido para o alívio da dor, para o equilíbrio e aumento da força muscular, assim como para restabelecer sem dor as amplitudes articulares de movimento. Objetivos: Este estudo teve como objectivo comparar a eficácia do conceito de Mulligan com um programa de exercícios terapêuticos na diminuição da dor no ombro em atletas de Polo Aquático. Métodos: Realizou-se um estudo quase-experimental, sendo a amostra composta por 13 atletas do sexo masculino e 11 atletas do sexo feminino, que apresentavam dor na região do ombro, com idades compreendidas entres os 19 e os 32 anos de idade (n=24). Foi aplicado um questionário para a recolha da informação relativa à caracterização do atleta e á presença de dor. A avaliação foi realizada em diversos momentos, nomeadamente avaliação pré tratamento, avaliação pós primeira, segunda e terceira semana de tratamento, utilizando o instrumento EVA. Estatística: Procedeu-se à análise estatística descritiva e recorreu-se ao teste de Willcoxon, Teste T para testar associação entre a intensidade da dor e os diferentes momentos da avaliação da dor, a Teste de Willcoxon para testar associação entre a intensidade da dor entre os diferentes momentos de avaliação. Foi usado um nível de significância de 0,05. Resultados: Os resultados demonstram que nos dois grupos os atletas tiveram diminuição da intensidade da dor no ombro, embora se tenha verificado que a intervenção com MVM produz resultados mais rápidos e eficazes na diminuição da intensidade da dor, comparativamente á intervenção com exercícios terapêuticos supervisionados em atletas de Polo Aquático com dor no ombro. Conclusão: A intervenção com mobilização com movimento teve maior eficácia na diminuição intensidade da dor comparativamente á intervenção com exercícios terapêuticos supervisionados em atletas com dor no ombro.

Efeitos imediatos da mobilização com movimento na dor, Amplitude de movimento e actividade electromiográfica dos músculos da cintura escapular em indivíduos com síndrome do conflito subacromial

Introdução: A síndrome do conflito subacromial (SCSA) é a causa mais frequente de dor no ombro. Alterações na cinemática escapuloumeral e na activação dos músculos escapulares têm sido identificadas em pessoas com SCSA. A mobilização com movimento (MWM) é uma técnica de terapia manual, desenvolvida por Mulligan, que visa normalizar a cinemática articular. Objectivos: Determinar os efeitos imediatos da MWM na dor, na amplitude de movimento (ADM) de abdução no plano da escápula (APE), e na amplitude do sinal electromiográfico (EMG) do trapézio e grande dentado (GD), em pessoas com SCSA. Métodos: Foram incluídas no estudo 24 pessoas com SCSA, divididas de forma aleatória em 2 grupos de 12, MWM e Placebo. As medidas de resultados avaliadas foram: a dor nos testes de Neer e Hawkins-Kennedy; o limiar de dor à pressão; a ADM de APE até ao início da dor; e a percentagem da contracção isométrica voluntária máxima dos músculos trapézio (superior, médio e inferior) e GD. Resultados: A aplicação da MWM resultou numa significativa diferença, com redução da dor, no teste de Hawkins-Kennedy (p=0,028), num aumento do limiar de dor à pressão (p=0,002) e da ADM de APE até ao início da dor (p=0,010), e numa diminuição da actividade EMG do trapézio superior (TS), na fase concêntrica, abaixo dos 90˚ (p=0,028), comparativamente ao grupo Placebo. Foi, ainda, identificada uma diminuição estatisticamente significativa da actividade EMG do TS, nas restantes fases do movimento (p<0,05), um aumento do limiar de dor à pressão (p<0,001) e da ADM até ao início da dor (p=0,006) entre, antes e após a intervenção com MWM. Conclusão: A MWM poderá ser uma técnica efectiva em indivíduos com SCSA, pelos seus efeitos na redução de dor, aumento de ADM até ao início da dor e diminuição da actividade EMG do TS.

Complicações músculo-esqueléticas crónicas nas mulheres sobreviventes de cancro da mama

As mulheres com cancro da mama obtiveram, nos últimos anos, um aumento significativo da esperança média de vida; contudo, muitas destas mulheres vivem com as complicações crónicas resultantes do tratamento. O objetivo deste estudo é caracterizar as complicações músculo-esqueléticas (CME) nas sobreviventes de cancro da mama e enfatizar a necessidade de desenvolver terapêuticas preventivas para estas complicações. Métodos – Noventa e quatro mulheres sobreviventes de cancro da mama responderam a um questionário sobre potenciais CME. Resultados – Foi detetada associação significativa entre idade e linfedema (p=0,004), dor no braço (DB) (p=0,000), dor no ombro (DO) (p=0,004), dificuldade em elevar o braço (DEB) (p=0,022) e cervicalgia (p=0,000), verificando-se uma maior incidência nas mulheres com mais de 50 anos. Uma associação significativa foi detetada entre linfadenectomia e linfedema (p=0,000), DB (p=0,000), DO (p=0,008), verificando-se que as mulheres sujeitas a linfadenectomia apresentam maior incidência de linfedema, de DB e de DO. Quanto à sobrevivência constatou-se que as mulheres com mais de 10 anos de sobrevivência têm mais CME. Relativamente à mastectomia foi detetada associação significativa com o linfedema (p=0,012), DB (p=0,020), DO (p=0,003), DEB (p=0,037) e cervicalgia (p=0,020). Verificou-se que as mulheres mastectomizadas têm maior tendência para apresentar linfedema, DB, DO, DEB e cervicalgia. Conclusão – No nosso estudo, as mulheres acima dos 50 anos, as que realizaram a linfadenectomia, as com mais de 10 anos de sobrevivência e as mastectomizadas apresentaram maior incidência de CME.

Prevalencia y factores asociados de síntomas osteomusculares en miembro superior y cuello en los trabajadores de un call center

Objetivo: determinar la prevalencia en los últimos 6 meses de los síntomas de cuello y miembro superior además de sus factores asociados, en trabajadores de una entidad financiera call center en el periodo comprendido de abril a octubre del año 2009. Métodos: se realizó un análisis descriptivo trasversal, a través de la aplicación de un cuestionario de morbilidad sentida que abarcó aspectos demográficos, antecedentes personales y antecedentes laborales. La presencia de los síntomas se documentó en una tabla donde se confrontaron los síntomas osteomusculares y los segmentos afectados en los últimos 6 meses. Adicionalmente se les pidió a los sujetos identificar la postura más frecuente durante su trabajo mediante un diagrama. Resultados: los síntomas más prevalentes fueron dolor en la muñeca derecha (0,44; IC 95% 0,37 – 0,51), dolor en el cuello (0,43; IC95% 0,36 – 0,50), rigidez en el cuello (0,33; IC95% 0,26 – 0,40) y dolor en la mano derecha (0,36; IC95% 0,29 – 0,43). Se encontraron diferencias estadísticamente significativas en cuanto al género en la presencia de dolor en muñeca derecha (26,1% hombres contra 73,9% mujeres; p=0,005), dolor en mano derecha (25% hombres versus 75% mujeres; p=0,008), síntomas neurológicos en mano derecha (19,4% versus 80,6%; p=0,001) y dolor en hombro derecho (26,3% hombres versus 73,7% mujeres; p=0,048). También se evidencio una diferencia estadísticamente significativa en la prevalencia del síntoma dolor en muñeca derecha según el auto reporte de mayor exigencia en el desempeño (85,2% con la percepción de mayor exigencias, versus 14,8% en los sujetos que no; p=0,020). Además una diferencia estadísticamente significativa con mayor presencia de síntomas en muñecas y manos en sujetos con postura en dorsiflexión de de las mismas (muñeca derecha 72,8%, p=0,001; muñeca izquierda 43,5%, p=0,020; mano derecha 62%, p=0,003). Conclusión: después de realizar el estudio se encontró como principal síntoma el dolor, localizado en: la muñeca derecha, el cuello, la mano derecha y el hombro derecho, con diferencias mayores para el género femenino según la postura de las muñecas, lo que es compatible con las condiciones de trabajo y la respuesta fisiológica a estas condiciones.