Avaliação isocinética da musculatura envolvida na flexão e extensão do tronco: efeito do método Pilates®

Avaliação isocinética da musculatura envolvida na flexão e extensão do tronco: efeito do método Pilates® Inélia Ester Garcia Garcia Kolyniak1, Sonia Maria de Barros Cavalcanti1,2 e Marcelo Saldanha Aoki2 ARTIGO ORIGINAL Palavras-chave: Treinamento. Pilates ©. Músculos. Extensão. Flexão. Tronco. Palabras-clave: Entrenamiento. Pilates © . Músculos. Extensión. Flexión. Tronco. RESUMO O desequilíbrio entre a função dos músculos extensores e fle- xores do tronco é um forte indício para o desenvolvimento de dis- túrbios da coluna lombar. O objetivo do presente trabalho foi ava- liar o efeito do método Pilates ® sobre a função de extensores e flexores do tronco. Para tanto, foram selecionadas 20 pessoas (16 mulheres com idade média de 34,06 ± 7,21; quatro homens com idade média de 33,5 ± 6,68 anos) com habilidade para executar os exercícios do nível intermediário-avançado, que completaram 25 sessões durante 12 semanas. Os voluntários foram submetidos ao teste isocinético de avaliação da flexão e extensão do tronco no início e ao final do período de treinamento. A função dos extenso- res do tronco apresentou aumento em todos parâmetros analisa- dos (pico de torque – 25%, p = 0,0004; trabalho total – 28%, p = 0,0002; potência – 30%, p = 0,0002; quantidade total de trabalho – 21%, p = 0,002) em relação ao período pré-treinamento. Com rela- ção aos músculos flexores, foi detectado discreto aumento para trabalho total (10%, p = 0,0003) e para quantidade total de traba- lho (10%, p = 0,002). Analisando a razão flexor:extensor, em todos os parâmetros, foi detectada redução significativa em relação aos índices obtidos no pré-treinamento (pico de torque – 24%, p = 0,0001; trabalho total – 23%, p = 0,002; potência – 25%, p = 0,01; quantidade total de trabalho – 14%, p = 0,04). O método Pilates ® (nível intermediário-avançado) mostrou-se uma eficiente ferramenta para o fortalecimento da musculatura extensora do tronco, atenu- ando o desequilíbrio entre a função dos músculos envolvidos na extensão e flexão do tronco. RESUMEN Evaluación isocinética de la musculatura comprendida en la flexion y en la extensión del tronco: efecto del método Pila- tes ® El desequilibrio entre la función de los músculos extensores y flexores del tronco es un fuerte indicio para el desarrollo de disturbi- os de la columna lumbar. El objetivo del presente trabajo fue avalu- ar el efecto del método Pilates ® sobre la función de los extensores y flexores del tronco. Por tanto, fueron seleccionadas 20 personas (16 mujeres con edad media: 34,06 ± 7,21; 4 hombres con edad media 33,5 ± 6,68) con habilidad para ejecutar los ejercicios de nivel intermediario-avanzado, que completaran 25 sesiones duran- te 12 semanas. Los voluntarios fueron sometidos al test isocinéti- co de evaluación de la flexión y extensión del tronco en el inicio y al final del período de entrenamiento. La función de los extensores del tronco presentó aumento en todos los parámetros analizados (pico de torque – 25%, p = 0,0004; trabajo total – 28%, p = 0,0002; potencia – 30%, p = 0,0002; cantidad total de trabajo – 21%, p = 0,002) en relación al período pre-entrenamento. Con relación a los músculos flexores, fue detectado un discreto aumento para traba- jo total (10%, p = 0,0003) y para cantidad total de trabajo (10%, p = 0,002). Analizando la relación flexo-extensor en todos los pará- metros fue detectado una reducción significativa en relación a los índices obtenidos en el pre-entrenamiento (pico de torque – 24%, p = 0,0001; trabajo total – 23%, p = 0,002; potencia – 25%, p = 0,01; cantidad total de trabajo – 14%, p = 0,04). El método Pilates ® (nivel intermediario–avanzado) se mostró como una eficiente he- rramienta para el fortalecimiento de la musculatura extensora del tronco, atenuando el desequilibrio entre la función de los múscu- los comprendidos en la extensión y flexión del tronco. INTRODUÇÃO A incapacidade de estabilização da coluna vertebral causada pelo desequilíbrio entre a função dos músculos extensores e flexores do tronco é um forte indício para o desenvolvimento de distúrbios da coluna lombar(1). Atualmente, existem evidências que sugerem a inclusão de exercícios voltados para o fortalecimento dos mús- culos envolvidos na flexão e extensão do tronco nos programas de prevenção e reabilitação da dor na região da coluna lombar (lom- balgia)(2,3). A lombalgia é um dos mais comuns problemas da sociedade moderna, representando grande parcela de gastos na área de saú- de pública. Dados epidemiológicos demonstram que, nos Estados Unidos da América, a lombalgia é a causa mais freqüente de inca- pacidade física para o trabalho em pessoas com menos de 45 anos(4). Estima-se que o gasto anual relacionado a esse problema (custos médicos e indenizações) ficou em torno de 20 bilhões de dólares durante a década de 90(5,6). A previsão para a próxima déca- da é de que esses gastos superem 50 bilhões de dólares(5,6). A dificuldade de prevenção e tratamento da lombalgia é devida a sua etiologia ser multifatorial e também devido ao fato de que muitas das suas causas ainda permanecem desconhecidas. Fre- qüentemente, a lombalgia está associada ao sedentarismo, sendo considerada uma das mais comuns doenças hipocinéticas(7-10). Ape- sar de evidências teóricas apontarem para a importância da ativi- dade física na prevenção da lombalgia, não existem recomenda- ções específicas para a elaboração de programas de treinamento na prevenção desse problema(11). O método Pilates ® desenvolvido por Jopeph Pilates no início da década de 1920 tem como base um conceito denominado de con- trologia(12). Segundo Pilates(12), contrologia é o controle consciente de todos os movimentos musculares do corpo. É a correta utiliza- ção e aplicação dos mais importantes princípios das forças que atuam em cada um dos ossos do esqueleto, com o completo co- nhecimento dos mecanismos funcionais do corpo, e o total enten- dimento dos princípios de equilíbrio e gravidade aplicados a cada movimento, no estado ativo, em repouso e dormindo. Os exercí- 488 Rev Bras Med Esporte _ Vol. 10, Nº 6 – Nov/Dez, 2004 cios do método Pilates ® são, na sua maioria, executados na posi- ção deitada, havendo diminuição dos impactos nas articulações de sustentação do corpo na posição ortostática e, principalmente, na coluna vertebral, permitindo recuperação das estruturas muscula- res, articulares e ligamentares particularmente da região sacrolom- bar(12,13). O sistema básico inclui um programa de exercícios que fortalecem a musculatura abdominal e paravertebral, bem como os de flexibilidade da coluna, além de exercícios para o corpo todo. Já no sistema intermediário-adiantado são introduzidos, gradual- mente, exercícios de extensão do tronco, além de outros exercí- cios para o corpo todo, procurando melhorar a relação de equilíbrio agonista-antagonista(12-14). Uma vez que o método Pilates ® preco- niza a melhoria das relações musculares (agonista e antagonista), o nosso objetivo foi testar o efeito desse método de treinamento sobre o torque isocinético dos extensores e flexores do tronco medido a velocidade angular de 120 graus por segundo. MATERIAL E MÉTODOS Amostra Participaram voluntariamente do estudo 20 pessoas (16 mulhe- res com idade média de 34,06 ± 7,21 anos; 4 homens com idade média de 33,5 ± 6,68 anos) com habilidade para executar os exer- cícios do nível intermediário-avançado, que completaram, durante 12 semanas, 25 sessões ministradas por um instrutor qualificado. Os indivíduos selecionados para participar da amostra eram exclu- sivamente praticantes do método Pilates ©, portanto, não realizan- do nenhum outro tipo de treinamento físico. Também foram sele- cionados para participar do estudo indivíduos que já teriam passado pelo nível inicial do método Pilates ©. Seguindo a resolução especí- fica do Conselho Nacional de Saúde (no 196/96), todos os partici- pantes foram informados detalhadamente sobre os procedimen- tos utilizados e concordaram em participar de maneira voluntária do estudo, assinando um termo de consentimento informado e proteção da privacidade. Descrição do método Pilates ® As sessões de treinamento, com duração média de 45 minutos, foram dadas em cinco turmas de quatro participantes por vez, em nível intermediário-avançado, usando-se aparelhos específicos do método: Reformer, Cadilac, Wunda-chair, Electric-chair, Pedi-pull, Barrel, Magic circles , bem como, exercícios sem aparelhos ( Mat )(13). A sessão de treinamento iniciou-se no aparelho Reformer , no qual foram realizados os seguintes exercícios: foot work series, the hundred, short spine massage, coordination, rowing III-IV-V-VI , pulling straps I e II , backstroke with reverse, teaser, short box se- ries, long stretch, down stretch, elephant, stomach massage (round, hands back, reach up, twist), tendon stretch, semi-circle, chest- expansion, thigh stretch, arm-circles with variation, corkscrew, leg circles frog, knee stretch series, running, pelvic lift. Entre o exercí- cio rowing e o pulling straps , foi realizado o exercício swan no apa- relho Barrel. Subseqüentemente, foram realizados os exercícios sem aparelhos ( Mat ): single leg stretch, double leg stretch, single straight, double straight, criss cross. Após os exercícios sem apa- relhos ( Mat ), foi utilizado o aparelho Wunda-chair com os respecti- vos exercicícios: pushing down with hands, pull up, balance con- trol front, the table, teaser . Na seqüência foi utilizado o aparelho Cadillac com os respectivos exercícios: leg circle, walking, beats, pull up hanging . A sessão foi finalizada no aparelho Pedi-pull , no qual foi realizado o exercício chest expansion seguido da série de Magic circles . Os exercícios para alongamento e fortalecimento dos extenso- res da coluna, realizados sem hiperextensão do tronco, são short box ( round, flat side to side e tree); stomach massage (round, han- ds back, reach up, twist ). Posteriormente, são introduzidos no sis- tema avançado os exercícios: rowing III, IV, V e VI. Já os exercícios introduzidos no sistema intermediário, com hiperextensão do tronco são: pulling straps I e II e swan on the barrel . E finalmente, os exercícios de fortalecimento do power house : stomach masage, short box, teaser, long stretch, realizados no Reformer ; série dos abdominais do Mat ( single leg stretch, double leg stretch, single straight, double straight, criss cross) e na Wunda-chair, os exercí- cios: pushing down with hands, pull e teaser . Avaliação isocinética da função de flexão e extensão do tronco O método de avaliação isocinética utilizado é objetivo e reprodu- tível da avaliação muscular(15,16). Os indivíduos foram avaliados, antes e após as sessões de treinamento, através do equipamento Cy- bex ® 6000 , módulo TFE ( Trunk Flexion Extension ), de maneira idên- tica: com fixação dos mesmos na altura dos membros inferiores, deixando livre, apenas o movimento de flexão e extensão do tron- co. O eixo do movimento é fixado na altura da articulação L5-S1, tendo sido feitas duas repetições isocinéticas concêntricas a 120 graus por segundo em cada avaliação; foi permitido ao indivíduo fazer todo o movimento de que fosse capaz, dentro dos parâme- tros mensuráveis do equipamento. A velocidade angular de 120 graus por segundo foi escolhida por ser considerada mais segura para testes de flexão e extensão de coluna(17). Os parâmetros ava- liados foram: pico de torque (máximo de torque atingido na veloci- dade em que o teste foi realizado, dado em newtons por metro), trabalho total da melhor repetição expresso em joules, potência (indicador do trabalho na unidade do tempo expressa em watts) e quantidade total de trabalho e a relação entre os valores encontra- dos na flexão e extensão do tronco. Os testes isocinéticos foram realizados no Instituto de Ortopedia e Traumatologia do HC-FMUSP. TABELA 1 Determinação do pico de torque (PT), trabalho total (TT), potência e quantidade de trabalho total (QTT) no teste isocinético realizado a 120 graus de velocidade angular dos extensores do tronco PT (N.m-1) TT (J) Potência (W) QTT (J) Pré (n = 20) 132,6 ± 36,0* 128,9 ± 39,4* 136,2 ± 36,8* 479,2 ± 147,2* Pós (n = 20) 166,8 ± 34,4* 166,1 ± 40,9* 177,9 ± 40,1* 580,0 ± 149,0* P 0,0004 0,0002 0,0002 0,002 * diferença estatística em relação à situação pré-treinamento. O nível mínimo de significância (P) estabelecido foi de p < 0,05. N.m-1 = newtons por metro; J = joules; W = watts. TABELA 2 Determinação do pico de torque (PT), trabalho total (TT), potência e quantidade de trabalho total (QTT) no teste isocinético realizado a 120 graus de velocidade angular dos flexores do tronco PT (N.m-1) TT (J) Potência (W) QTT (J) Pré (n = 20) 169,0 ± 22,6 187,9 ± 29,1* 202,0 ± 40,6* 715,2 ± 022,8* Pós (n = 20) 171,6 ± 21,3 206,6 ± 25,7* 213,2 ± 25,9* 780,8 ± 106,9* P 0,1 0,0003 0,2 0,002 * diferença estatística em relação à situação pré-treinamento. O nível mínimo de significância (P) estabelecido foi de p < 0,05. N.m-1 = newtons por metro; J = joules; W = watts. TABELA 3 Determinação da razão flexor:extensor no pico de torque (PT), trabalho total (TT), potência e quantidade total de trabalho (QTT) durante o teste isocinético realizado a 120 graus de velocidade angular dos extensores do tronco PT (N.m-1) TT (J) Potência (W) QTT (J) Pré (n = 20) 133,9 ± 40,6* 158,3 ± 48,5* 160,5 ± 54,2* 162,1 ± 50,4* Pós (n = 20) 107,6 ± 29,4* 128,9 ± 40,0* 128,3 ± 38,0* 142,1 ± 45,0* P 0,0001 0,002 0,01 0,04 * diferença estatística em relação à situação pré-treinamento. O nível mínimo de significância (P) estabelecido foi de p < 0,05. N.m-1 = newtons por metro; J = joules; W = watts. Rev Bras Med Esporte _ Vol. 10, Nº 6 – Nov/Dez, 2004 489 Análise estatística Os valores médios dos dados obtidos nas duas avaliações pré- treinamento e pós-treinamento foram comparados através do tes- te t de Student para amostras dependentes com nível de signifi- cância de p < 0,05. RESULTADOS A função dos extensores do tronco apresentou aumento em todos parâmetros analisados (pico de torque – 25%, p = 0,0004; trabalho total – 29%, p = 0,0002; potência – 30%, p = 0,0002; quantidade total de trabalho – 21%, p = 0,002) em relação ao pe- ríodo pré-treinamento. Com relação aos músculos flexores, foi de- tectado discreto aumento para trabalho total (10%, p = 0,0003) e para quantidade total de trabalho (10%, p = 0,002). Analisando a razão flexor:extensor, em todos os parâmetros foi detectada redu- ção significativa em relação aos índices obtidos no pré-treinamen- to (pico de torque – 24%, p = 0,0001; trabalho total – 23%, p = 0,002; potência – 25%, p = 0,01; quantidade total de trabalho – 14%, p = 0,04). DISCUSSÃO O funcionamento da coluna lombar de seres humanos é único. Em outros primatas, observa-se postura curvada para frente sem lordose. A lordose é freqüente em quadrúpedes; entretanto, nes- ses animais a espinha não funciona sobre força axial, como em seres humanos, que mantêm a postura ereta. O músculo respon- sável pela manutenção da postura lordódica nos seres humanos é o multífido. A função desse músculo está relacionada à extensão do tronco. Tem sido demonstrado que a função do multífido está prejudicada em pacientes com lombalgia(18-21). Por outro lado, a fun- ção dos flexores do tronco parece não ser alterada em pacientes com lombalgia, reforçando a maior importância da realização de exercícios para a musculatura extensora(22). O sedentarismo está diretamente relacionado ao enfraquecimento da musculatura en- volvida na extensão do tronco e, conseqüentemente, é considera- do fator de risco para a etiologia da lombalgia(23,24). Em um recente estudo(25) foi observado que pacientes com lom- balgia apresentavam 40% de decréscimo na força de extensores do tronco em relação a indivíduos assintomáticos (grupo controle). Após o treinamento de força com ênfase nos extensores do tron- co por oito semanas, os pacientes apresentaram ganho de 100% na força desses músculos em relação ao início do treinamento. Já no grupo controle o ganho foi de apenas 10% em relação ao valor inicial. Ainda nesse estudo foram realizadas imagens de ressonân- cia magnética na secção transversa do multífido, que demonstra- ram que em pacientes com lombalgia foi detectada hipertrofia desse músculo após o treinamento. Uma limitação do presente estudo foi a falta do grupo controle, porém, de acordo com estudo condu- zido por Mooney et al. (25), ficou comprovado que em indivíduos sedentários (grupo controle) o ganho de força foi insignificante em relação ao marcante aumento observado no grupo treinado. Nos- sos resultados demonstraram que em todos parâmetros avaliados (pico de torque, 25%; trabalho total, 30%; potência, 30%; e quan- tidade de trabalho total, 21%), foi constatado aumento significati- vo no valor pós-treinamento em relação ao valor pré-treinamento. Outro estudo, também utilizando treinamento de força para mús- culos extensores do tronco, acompanhou 400 indivíduos que re- portavam lombalgia por um ano(26). Após oito semanas de treina- mento (duas vezes por semana), 80% dos participantes reportaram atenuação dos sintomas da lombalgia. Após um ano de estudo, houve apenas 11% de reutilização de serviços médicos devido à lombalgia. Em um estudo de caso, Blum(14) reportou que o método Pilates ® foi eficiente no tratamento de uma paciente com escoliose. Nos- sos resultados demonstraram que o método Pilates ® foi eficiente em promover aumento em todos os parâmetros avaliados (pico de torque, trabalho total, potência e quantidade de trabalho total) du- rante a extensão do tronco em relação ao valor pré-treinamento. Além disso, também verificamos que esse aumento foi responsá- vel pela queda na relação flexores:extensores em todos os parâ- metros avaliados (pico de torque, trabalho total, potência e quanti- dade de trabalho total), aproximando-a do valor ideal considerado 100 (equilíbrio entre flexores e extensores). Com relação aos flexores foi detectada melhora discreta no tra- balho total e na quantidade de trabalho total. No estudo de Greve et al. (27), ao comparar indivíduos sedentários e treinados, foi cons- tatado que a função dos flexores do tronco (torque, trabalho e po- tência) era semelhante, indicando que a musculatura flexora do tronco é menos suscetível à falta de treinamento. Através dos nossos resultados podemos constatar que a musculatura envolvi- da na flexão também foi menos responsiva ao estímulo do método Pilates ®. Apesar de existir uma crença de que o reforço da muscu- latura flexora do tronco (músculos abdominais) é uma prioridade nos programas de exercício e reabilitação da coluna lombar, evi- dências recentes não confirmam essa hipótese(28). Acreditava-se que o aumento da pressão intra-abdominal reduziria a compressão sobre a espinha e os discos intervertebrais, atenuando dessa for- ma a lombalgia. Entretanto, em uma recente revisão da literatura não foi possível comprovar essa relação entre aumento da pres- são intra-abdominal e atenuação da lombalgia(28). Além disso, a pres- são intra-abdominal não é aumentada durante a contração dos músculos abdominais(29). Também foi observado que o treinamen- to de força com ênfase sobre essa musculatura não foi eficiente em promover aumento da pressão intra-abdominal(29). CONCLUSÃO Existem evidências convincentes de que a realização de um pro- grama de exercícios com ênfase no fortalecimento da musculatu- ra extensora do tronco restaura a função da coluna lombar e pode prevenir o surgimento da lombalgia. O método Pilates ® (nível inter- mediário-avançado) mostrou-se eficiente para promover aumento do pico de torque, trabalho total, potência e quantidade de traba- lho total dos músculos relacionados à extensão do tronco. Esses resultados indicam que esse método de treinamento pode ser uti- lizado como estratégia para o fortalecimento dessa musculatura, atenuando o desequilíbrio entre a função dos músculos envolvidos na extensão e flexão do tronco. AGRADECIMENTOS Agradecemos ao Prof. José Elias de Proença e ao Instituto de Ortopedia e Traumatologia do HC-FMUSP o inestimável auxílio para a realização des- te trabalho. Todos os autores declararam não haver qualquer potencial conflito de interesses referente a este artigo. REFERÊNCIAS 1. 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