E-book: Avaliação da coluna vertebral: fenômeno de flexão-relaxamento

E-book: Avaliação da coluna vertebral: fenômeno de flexão-relaxamento

Um dos maiores desafios dos programas de manejo da coluna vertebral é a medição objetiva do seu sucesso dessas intervenções. Um biomarcador capaz de trazer métricas objetivas para a avaliação dessas estruturas é chamado de Fenômeno de Flexão-Relaxamento (FFR) ¹.

0 princípio fisiológico dessa resposta é que, durante a flexão do tronco e do pescoço de pessoas saudáveis, é de se esperar que os músculos eretores da espinha atinjam o seu máximo relaxamento. Isso acontece por conta da posicionamento em estiramento total e, por consequência, pela redução das sobrecargas mecânicas da gravidade que possam recrutar uma atividade elétrica desses músculos. 

Esse fenômeno é chamado de flexão-relaxamento (FFR) e é uma resposta fisiológica bem documentada na literatura e é relacionada com a biomecânica saudável da coluna ¹.

Esse e-book irá trazer os aspectos fisiológicos básicos, as aplicações práticas desse biomarcador e o protocolo de captação dessas informações através de tecnologias portáteis e acessíveis. Caso não consiga ler esse material agora, você poderá receber esse material completo por e-mail:

Fenômeno de Flexão-relaxamento (FFR) da coluna

Por se tratar de uma variação muito sutil da atividade muscular, é quase impossível avaliar esse biomarcador de FFR através da palpação ou da observação do movimento.

Detection method of flexion relaxation phenomenon based on wavelets for patients with low back pain | SpringerLink
Figura 1. Sequência de eventos do Fenômeno de Flexão-relaxamento ⁵. Em indivíduos saudáveis, é esperando que a contração muscular aumente realizamos a flexão do tronco de forma lenta (já que os músculos paravertebrais ativam de forma excêntrica para controlar a descida do corpo). Ao atingir a posição de máxima flexão, observamos um relaxamento completo dos músculos paravertebrais. Portanto, a atividade tende a ser maior flexão do que na fase de relaxamento.

Por isso, esse fenômeno só pode ser mensurado através da captação da atividade elétrica muscular pelo recurso da Eletromiografia e pode ser visualizado em tempo real através do Biofeedback. 

Esse padrão normal dos músculos paravertebrais pode acontecer nos três segmentos da coluna: cervical ² , torácica ³ e lombar  . Porém, ele está ausente na maioria das pessoas com dores lombares crônicas  

Diversos estudos obtiveram sucesso em diferenciar pessoas saudáveis das com dores lombares através da medição desse fenômeno . Um estudo demostrou a validade do FFR com 93% de sensibilidade e 73% de especificidade na discriminação entre grupo controle e pessoas com dores crônicas lombares.

O que pode acontecer para que esse fenômeno não esteja presente? 

Figura 2. Fenômeno de Flexão-relaxamento lombar ⁷. A: participante com dor crônica (ausência do FFR, ou seja, com ativação muscular no momento de máxima de flexão); B: participante saudável (com a presença do FFR e relaxamento correto).

A ausência do FFR tem sido associada à resposta de medo/evitamento realizada quando as pessoas tentar realizar movimentos flexão do tronco ⁵ .

Ou seja, as pessoas tendem a ter receio de atingir o relaxamento completo para evitar que a dor apareça (co-contração protetora).

Portanto, acabam contraindo a musculatura para aumentar a estabilização local em resposta às lesões teciduais. E, à medida que a dor crônica desenvolve-se, o comportamento doloroso torna-se menos uma resposta aos sinais nocioceptivos e mais uma resposta de medo para evitar mais dor.

O problema disso é que, muitas vezes, a dor local é exarcebada pela contração inadequada dos músculos paraverebrais. E isso leva a uma redução na atividade física e maior percepção da dor. 

E, isso acaba causado um ciclo vicioso, onde a tensão aumentada faz que a dor aumente e perpetue-se, por consequência.

Por esse motivo, existe uma diferença tão evidente entre pessoas saudáveis e pessoas com dores lombares. Um estudo demonstrou que o FFR tem alta confiabilidade de teste-reteste em ambos os grupos ⁸.

O que esse fenômeno representa na prática?

12 Common Causes of Back PainDurante a flexão máxima do tronco, acontece um aumento da carga mecânica nos ligamentos e nos discos da coluna, que são altamente inervados por mecanorreceptores e nociceptores que monitoram os estímulos proprioceptivos e nocivos .

Por esse motivo, as adaptações neurológicas causadas pelas dores na coluna fazem com que essas estruturas tenham uma resposta exarcebada de proteção.

Do ponto de vista clínico, estudos demonstraram que a resposta anormal do FFR está relacionada com a redução da amplitude de movimento da coluna e a melhora desse parâmetro em pessoas com dores crônicas teve correlação com o aumento dos ângulos de flexão dessas estruturas ¹⁰

Ou seja, esse biomarcador pode ser utilizado como um parâmetro objetivo do sucesso de protocolos de exercícios na coluna ¹¹ e de restauração da funcionalidade da coluna.

Como medir esse fenômeno?

Na prática, esse fenômeno pode ser medido de forma rápida e com apenas alguns minutos desde a preparação até a obtenção final dos gráficos de análise.

Utilizando a plataforma da neuroUP, é possível posicionar dois aparelhos de Biofeedback na região lombar, por exemplo, na altura das vértebras L2 e L3, com uma distância de 2cm entre eles. 

A primeira etapa do processo é a captação da atividade na posição de flexão anterior do tronco, onde os participantes apoiam as duas mãos nos joelhos. Logo em seguida, a pessoa volta para a posição e pé e realiza três movimentos de flexão anterior com duração de 5 segundos cada. 

No relatório gerado automaticamente pelo sistema, nós iremos observar qual foi a atividade captada durante o repouso em flexão, que não deve passar de 5uV em pessoas saudáveis.

No segundo momento, nós iremos analisar uma razão entre essa atividade no repouso e a atividade muscular captada durante o movimento de flexão do tronco.

O esperado é que essa razão em porcentagem seja menor do que 100%. Ou seja, a atividade na flexão máxima deve ser menor do que a atividade durante o movimento. Veja como o relatório se comporta em uma pessoa saudável (Figura 3):

Figura 3. FFR de um participante saudável. A) atividade de repouso durante a flexão máxima com valores menores do que 5uV; B: atividade durante o movimento de flexão anterior do tronco; C: razão entre o repouso e a atividade da flexão, apresentando valores distantes de 100%, ou seja, a pessoa, de fato, conseguiu relaxar na posição de flexão total.

Já em pessoas com Lombalgia, acontece um padrão praticamente contrário. Na posição de flexão anterior do tronco, os músculos paravertebrais tendem a aumentar a sua ativação devido à resposta protetora. Dessa forma, a atividade elétrica muscular fica muito semelhante ou maior do que a potência durante o movimento de flexão.

Por esse motivo, nós podemos observar que a atividade de repouso passa a ser muito maior que o padrão correto de até 5uV. Devido a isso, a razão entre o relaxamento e a contração passar a ser próximo ou maior do que 100% (Figura 4). Veja um exemplo prático desse padrão disfuncional:

Figura 4. Exemplo da ausência do FFR de um participante com lombalgia crônica. A) atividade de repouso durante a flexão máxima com valores muito mais elevados do que o limite de 5uV esperados; B: atividade durante o movimento de flexão anterior do tronco; C: razão entre o repouso e a atividade da flexão, apresentando valores distantes de 100%. Ou seja, essa pessoa, de fato, conseguiu relaxar na posição de flexão total.

É possível ensinar as pessoas a terem controle sobre essa resposta?

A boa notícia é que além de utilizar esse recurso para avaliar o sucesso do programas de intervenção na coluna lombar, também é possível ensinar as pessoas a reduzirem essa resposta protetora nos músculos eretores espinhais.

Esse treinamento é chamado de Biofeedback e é realizado através da apresentação dos valores da contração muscular aos participantes em tempo real. 

Ou seja, a mesma tecnologia também pode ser utilizada como um instrumento de treinamento para guiar as pessoas no processo de aumento da consciência corporal e autorregulação dos padrões musculares na posição de flexão anterior do tronco.

Diversos estudos apresentaram êxito ao incluir o treino com o Biofeedback no manejo dessas respostas, inclusive aproximando as respostas de indivíduos com dores lombares e participantes saudáveis ¹³

A vantagem dessa estratégia é que o Biofeedback é capaz de ensinar as pessoas a terem maior consciência corporal e permitir que elas mesmas sejam capazes de reduzir essas respostas antecipatórias de proteção exacerbada.

Dessa forma, estarão aptas a reduzir essas compensações através da redução do tônus e da manutenção de posições que são mais favoráveis para a redução dessas tensões.

Considerações finais

A medição do Fenômeno de Flexão-relaxamento é um grande aliado no dia-a-dia das pessoas que trabalham com a coluna lombar, já que é um biomarcador capaz de avaliar a saúde da musculatura paravertebral.

E, além de ser um instrumento objetivo de análise, também pode ser utilizado para educar as pessoas a obterem maior controle e a entenderem a necessidade e a efetividade de programas de manejo da coluna vertebral.

Atualmente, as tecnologias necessárias para realizar essas medições são portáteis, de baixo custo e, literalmente, cabem no bolso. Esses recursos permitem que nós saiamos dos “achismos” e da subjetividade para que os protocolos sejam pautadas em dados e evidências científicas.

Caso você queira saber mais detalhes sobre como implementar esse recurso, a neuroUP é uma empresa especializada na implementação de serviços de Biofeedback e que já treinou mais de 300 profissionais, em 5 países.

A nossa equipe de especialistas em tecnologia poderá te passar todos os detalhes práticos para permitir que você implemente esse novo serviço e consiga medir o sucesso do seu trabalho. Saiba mais detalhes por WhatsApp:

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Bira Maciel
Diretor científico da neuroUP
Mestre em Neurociências pela UFPE
ubirakitan@neuroup.com.br

Referências

¹ FLOYD WF, SILVER PH. The function of the erectores spinae muscles in certain movements and postures in man. J Physiol. 1955;129(1):184-203.
² Nimbarte AD, Zreiqat MM, Chowdhury SK. Cervical flexion-relaxation response to neck muscle fatigue in males and females. J Electromyogr Kinesiol. 2014 Dec;24(6):965-71.
³ Yoo WG. Comparison of the thoracic flexion relaxation ratio and pressure pain threshold after overhead assembly work and below knee assembly work. J Phys Ther Sci. 2016;28(1):132-133.
⁴ Neblett R, Mayer TG, Brede E, Gatchel RJ. Correcting abnormal flexion-relaxation in chronic lumbar pain: responsiveness to a new biofeedback training protocol. Clin J Pain. 2010;26(5):403-409. 
Geisser ME, Ranavaya M, Haig AJ, et al. A meta-analytic review of surface electromyography among persons with low back pain and normal, healthy controls. J Pain. 2005;6(11):711-726. 
⁶ Lund JP, Donga R, Widmer CG, Stohler CS: The pain-adaptation model: a discussion of the relationship between chronic musculoskeletal pain and motor activity. Can J Physiol Pharmacol 1991, 69: 683-694. 
⁷ McGorry RW, Lin JH. Flexion relaxation and its relation to pain and function over the duration of a back pain episode. PLoS One. 2012;7(6):e39207.
⁸ Neblett R, Mayer TG, Gatchel RJ, Keeley J, Proctor T, Anagnostis C. Quantifying the lumbar flexion-relaxation phenomenon: theory, normative data, and clinical applications. Spine (Phila Pa 1976). 2003;28(13):1435-1446. 
⁹ Neblett R, Mayer TG, Gatchel RJ, Keeley J, Proctor T, Anagnostis C. Quantifying the lumbar flexion-relaxation phenomenon: theory, normative data, and clinical applications. Spine (Phila Pa 1976). 2003;28(13):1435-1446. 
¹⁰ Holm S, Indahl A, Solomonow M. Sensorimotor control of the spine. J Electromyogr Kinesiol. 2002;12(3):219-234. 
¹¹Marshall P, Murphy B. Changes in the flexion relaxation response following an exercise intervention. Spine (Phila Pa 1976). 2006;31(23):E877-E883.
¹² Mayer TG, Neblett R, Brede E, Gatchel RJ. The quantified lumbar flexion-relaxation phenomenon is a useful measurement of improvement in a functional restoration program. Spine (Phila Pa 1976). 2009;34(22):2458-2465.
¹³ Neblett R, Mayer TG, Brede E, Gatchel RJ. Correcting abnormal flexion-relaxation in chronic lumbar pain: responsiveness to a new biofeedback training protocol. Clin J Pain. 2010;26(5):403-409.

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