Comparison between two rehabilitation protocols after anterior Cruciate ligament reconstruction using biomechanics analysis

Exercícios em cadeia cinética aberta e fechada tem sido propostos para a reabilitação no pós operatório de reconstrução do ligamento cruzado anterior. Não há consenso na literatura sobre qual o tipo de exercício é mais apropriado e ao mesmo tempo seguro, não pondo em risco o procedimento cirúrgico. O propósito deste estudo foi verificar os efeitos da utilização de protocolos de reabilitação em cadeia cinética aberta e fechada de indivíduos em pós operatório de reconstrução do ligamento cruzado anterior, através de respostas comportamentais verificadas por indicadores biomecânicos. A amostra experimental foi constituída de trinta indivíduos, divididos em três grupos amostrais independentes: (CON) dez indivíduos normais que não sofreram nenhum tipo de intervenção; (CCF) dez pacientes submetidos ao programa de reabilitação em cadeia cinética fechada e (CCA) dez pacientes submetidos ao programa de reabilitação em cadeia cinética aberta. Os testes para avaliar os parâmetros biomecânicos selecionados foram realizados em duas etapas: avaliação clínica (deslocamento tibial anterior e escore de Lysholm) e avaliação da marcha (análise dinâmica, cinemática e eletromiográfica). O tratamento foi realizados três vezes por semana, durante doze semanas. Os pacientes foram submetidos a três testes; o primeiro no pré-operatório; o segundo após quatro semanas da cirurgia e o terceiro após quatro meses de cirurgia. O grupo controle realizou apenas um teste e não foi submetido a nenhum tipo de tratamento. Para a xx análise do deslocamento tibial anterior foi utilizado o aparelho KT1000. A análise da marcha foi realizada através da esteira rolante Gaitway Kistler, a análise da atividade eletromiográfica através do sistema Bagnoli 8, composta de eletrodos de superfície e a análise da variação angular do joelho através do eletrogoniômetro Elgon-Burns. Os dados foram registrados, armazenados, processados e analisados estatisticamente, levando-se em consideração o nível de significância de 0,05. As variáveis relativas à força de reação do solo foram analisadas através da determinação de componentes principais. O deslocamento tibial anterior diminuiu ao final do tratamento e o escore de Lysholm aumentou em ambos os grupos, sem diferença significativa entre eles. Das variáveis analisadas relativas à marcha o tempo de apoio simples, as taxas de crescimento para os picos da força vertical, a deflexão da força mínima, a força mínima e o segundo pico parecem-nos serem as variáveis mais sensíveis para identificar diferenças na forma de andar em função do protocolo de reabilitação. Ao analisar a amplitude de movimento percebe-se que esta variável é sensível a mudanças expressivas na variação angular do joelho, como ocorreram no teste após quatro semanas de pós-operatório. Pela análise descritiva, diferenças angulares menores devem ser analisadas através dos ângulos em momentos específicos da marcha. Em relação à atividade elétrica muscular o M.bíceps femoral foi o que apresentou maior variação na sua atividade. E os valores de simetria demonstram que o grupo cadeia cinética aberta foi o que apresentou maiores diferenças entre as pernas no teste após quatro semanas de cirurgia, o que demonstra maior instabilidade no andar. O presente estudo permite concluir que as alterações da marcha são mais expressivas um mês após a cirurgia do que no período pré-operatório. O escore de Lysholm, os componentes principais das variáveis relativas a força de reação do solo e a variação angular do joelho indicam que os exercícios em cadeia cinética fechada são mais eficientes para a recuperação da marcha do que os de cadeia cinética aberta. No entanto, os dois tipos de exercícios propiciam melhora dos parâmetros da marcha e parecem ser eficientes na recuperação da marcha dos pacientes submetidos à reconstrução do ligamento cruzado anterior. O período de quatro meses de reabilitação assegura uma marcha sem riscos para o paciente, mas ainda distinta da característica da marcha de indivíduos não acometidos pela lesãoOpen kinetic chain and closed kinetic chain exercises have been proposed for rehabilitation protocol in the reconstruction of the anterior cruciate ligament. There is no consensus in the literature regarding which exercise is more appropriate and at the same time safe without putting in risk the surgical procedure. The purpose of this study was to evaluate the results of the open kinetic chain and closed kinetic chain protocols in the rehabilitation of those individuals that were subject to the reconstruction of the anterior cruciate ligament based on biomechanical indicatives. The sample was made of thirty individuals, divided in three independent groups: (CON) ten normal individuals that were not submitted to the surgical intervention; (CCF) ten patients submitted to the closed kinetic chain rehabilitation program, and (CCA) ten patients submitted to the open kinetic chain rehabilitation program. Tests to evaluate the desired biomechanical parameters had been carried out through two stages: clinical evaluation (anterior tibial displacement and Lysholm`s score) as well as gait evaluation (dynamic, kinematic and electromyografic analysis). The treatment was carried out three times per week, during twelve weeks. Each patient had been evaluated in three occasions: before the surgery; four weeks after the surgery; and four months after the surgery. The group control was submitted to only one evaluation test and no treatment at all. KT1000 equipament was used for evaluating the tibial displacement. The gait analysis was carried out through the Gaitway Kistler treadmill; the electromyography analysis was evaluated through xxii the System Bagnoli 8 composed of surface electrodes and the analysis of the angular variation of the knee through Elgon-Burns electrogoniometer. Data had been collected and analyzed considering the 0,05 significance level. The ground reaction force variable had been analyzed through of the determination of main components. The anterior tibial displacement diminished at the end of the treatment and the Lysholm`s score increased in both groups without significant difference between them. From the analyzed variables regarding gait, the time of simple support, the taxes of growth for peaks of the vertical force, the deflection of the minimum force, the minimum force and as the peak, seem to be the most sensible variables to identify gait differences due to the rehabilitation protocol. Upon analyzing the amplitude of movement it was noticed that this variable was sensible to huge changes in the angular variation, as those observed after four weeks from the surgery. By the descriptive analysis, lesser angular differences must be analyzed through the angles at specific moments of the gait. Regarding the muscular activity the femoral biceps femoris (long head) presented greater variation in its activity. And, the symmetry values demonstrate that the open kinetic chain group presented greater differences between both legs in the test four weeks after the surgery, demonstrating greater instability in walking. The current study permit to conclude that the variations in the gait are higher in one month after the surgery than in the pre-surgery period. The Lysholm`s score, the ground reaction force, variable the main components and the angular variation of the knee indicates that the exercises in closed kinetic chain are more efficient than opened kinetic chain for recovering the gait. However, the two exercises improved the parameters of gait and seem to be efficient in recovering the gait pattern of patients submitted to the anterior cruciate ligament reconstruction. Although the four months period of rehabilitation is enough to reinstate a harmless gait pattern to patients, it is still not sufficient to return the patients` gait standards to those of individuals without injur