Fadiga induzida pela contração evocada, adaptações de força muscular e desconforto durante estimulação elétrica neuromuscular convenvional versus pulso largo de alta frequência : uma revisão sistemática

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ceilândia, Programa de Pós-Graduação em Ciências da Reabilitação, 2021.A estimulação elétrica neuromuscular (EENM) é usada para gerar contrações com o objetivo de restaurar a função e melhorar a força e resistência muscular. A EENM convencional (CONVEENM) envolve pulsos relativamente curtos (~ 0,1-0,5 ms) entregues em baixas frequências (~ 20-50 Hz), normalmente por meio de eletrodos sobre um músculo, estimulando axônios motores por meio de “vias periféricas”. A contração por meio de vias periféricas recruta unidades motoras em uma ordem não fisiológica e aleatória. Assim, a CONVEENM resulta em maior fadiga induzida pela contração, definida como um declínio no torque ao longo do tempo. A EENM também pode utilizar pulsos mais largos, com frequências mais altas (PLEENM: 1 ms de largura de pulso, frequência ~ 100 Hz). A PLEENM foi desenvolvida para reduzir a fadiga induzida pela contração e melhorar os resultados de programas de EENM, gerando contrações por meio de “vias centrais”, portanto, de uma maneira mais fisiologicamente relevante do que a CONVEENM. No entanto, se a fadiga induzida pela contração é de fato reduzida ou os resultados da EENM são melhores com o uso de PLEENM ainda não é claro. Até o momento, não há uma revisão sistemática que compare CONVEENM e PLEENM para orientar a prática clínica em relação à EENM. Esta revisão, portanto, foi desenvolvida para sumarizar a pesquisa comparando CONVEENM e PLEENM, para avaliar os efeitos destas intervenções em desfechos importantes para programas baseados em EENM. As descobertas ajudarão os profissionais de saúde a entender melhor os efeitos da EENM no sistema neuromuscular e contribuirão para uma base de evidências para desenvolver estratégias em programas de EENM. Objetivos: O principal objetivo desta revisão sistemática foi comparar os efeitos de dois tipos de EENM, CONVEENM e PLEENM, na fadiga induzida pela contração, adaptações de força e desconforto percebido em populações clínicas e não-clínicas. Hipóteses: Nossa hipótese inicial foi de que a fadiga induzida pela contração seria menor e haveria maior ganho de força na PLEENM. Também levantamos a hipótese de que a CONVEENM adicionaria menos desconforto durante a sessão de EENM. Métodos: As bases de dados pesquisadas incluíram Pubmed, Embase, MEDLINE, Web of Science, SciELO, EBSCO, LILACS, PEDro, Cochrane e EMBASE. Dois revisores independentes selecionaram estudos e extraíram informações. Os estudos foram selecionados se comparassem CONVEENM com PLEENM com fadiga induzida pela contração, adaptações de força ou desconforto percebido como resultados. Um desfecho primário foi a fadiga induzida pela contração, quantificada como um declínio no torque em contrações evocadas por EENM durante uma única sessão. As adaptações de força, definidas como uma mudança no torque produzido durante as contrações voluntárias máximas (CVMs) realizadas antes e depois de um programa de treinamento com EENM, também foi um resultado primário. O resultado secundário foi o desconforto percebido conforme avaliado usando a escala visual analógica (EVA). A qualidade dos estudos foi avaliada usando a escala PEDro, e a qualidade geral foi avaliada usando os critérios da Grading of Recommendations, Assessment, Development, and Evaluation. Resultados: Oito estudos foram incluídos, com um total de 171 participantes. Em estudos de curto e longo prazo, quando calculada a média de todos os participantes não-clínicos, não houve diferença entre CONVEENM e PLEENM para todos os resultados ou a PLEENM produziu mais fadiga. Em um subconjunto de participantes não-clínicos (“respondedores”), no entanto, a PLEENM reduziu a fadiga induzida pela contração durante uma única sessão. Estudos de longo prazo não encontraram diferenças entre os protocolos para fadiga ou adaptações de força. A qualidade metodológica dos estudos selecionados foi considerada muito baixa. Discussão: Esta é a primeira revisão sistemática a sumarizar pesquisas comparando CONVEENM e PLEENM em desfechos relevantes para programas de EENM, especificamente a respeito de fadiga induzida pela contração, adaptações de força e desconforto percebido. Em geral, não encontramos diferenças entre CONVEENM e PLEENM para fadiga e desconforto em estudos de curto e longo prazo em populações não-clínicas e para adaptações de força e fadiga em pacientes com esclerose múltipla (EM) em um estudo de longo prazo, portanto, propomos que fisioterapeutas alcançariam resultados semelhantes usando CONVEENM ou PLEENM. A PLEENM reduziu a fadiga induzida pela contração, no entanto, em um subconjunto de participantes não-clínicos, os “respondedores”. O desconforto percebido foi avaliado em um estudo de curto prazo no qual os escores da EVA não foram diferentes entre CONVEENM e PLEENM. A CONVEENM, no entanto, exigia mais corrente do que a PLEENM para obter a mesma amplitude de contração inicial, portanto, esperava-se que a CONVEENM induzisse mais desconforto. Mais estudos são necessários para comparar os efeitos de PLEENM e CONVEENM no desconforto percebido. Conclusão: Os resultados dos estudos de curto e longo prazo sugerem que, em geral, em um grupo de participantes não-clínicos, não há diferença entre CONVEENM e PLEENM para fadiga induzida pela contração, adaptações de força ou desconforto percebido. Há evidências, no entanto, de que uma única sessão de PLEENM pode reduzir a fadiga induzida pela contração, em comparação com CONVEENM, para um segmento da população não- clínica (os "respondedores"), mas exacerba a fadiga induzida pela contração para outros (os “não-respondedores”). A longo prazo, não foram identificadas diferenças entre CONVEENM e PLEENM para adaptações de força muscular e fadiga em populações clínicas e não-clínicas. A qualidade metodológica, no entanto, foi muito baixa e futuros ensaios clínicos randomizados bem planejados devem ser realizados para estabelecer os parâmetros de EENM ideais para reduzir a fadiga induzida pela contração, aumentar a força muscular e reduzir o desconforto percebido em participantes clínicos e não-clínicos.Neuromuscular electrical stimulation (NMES) can be delivered in a conventional form (CONVNMES) and using relatively wide-pulses and high-frequencies (WPHFNMES). WPHFNMES was developed to reduce contraction fatigue and improve outcomes of NMES-based programs, however, there are no systematic reviews to assess its’ efficacy and help guide the selection of stimulus parameters during NMES. Objectives: Compare the effects of CONVNMES versus WPHFNMES on contraction fatigue, strength adaptations, and perceived discomfort in clinical and non-clinical populations. Methods: Data sources included Pubmed, Embase, MEDLINE, Web of Science, SciELO, EBSCO, LILACS, PEDro, Cochrane Library, and EMBASE. Two independent reviewers selected studies and extracted information. Studies were selected if they compared CONVNMES with WPHFNMES with contraction fatigue, strength adaptations or perceived discomfort as outcomes. Study quality was assessed using the PEDro scale, and overall quality was assessed using the Grading of Recommendations, Assessment, Development, and Evaluation criteria. Results: Eight studies (n=171 participants) were included. In short- and long-term studies, when averaged across all non-clinical participants, there was either no difference between CONVNMES and WPHFNMES for all outcomes or WPHFNMES produced more fatigue. In a subset of non-clinical participants (“responders”), however, WPHFNMES reduced contraction fatigue during a single session. Long-term studies found no differences between protocols for fatigue or strength adaptations. Methodological quality of the selected studies was very low. Conclusion: WPHFNMES reduces contraction fatigue only in the short-term and in non- clinical responder participants and may exacerbate fatigue in non-responders. New clinical studies with good methodological quality may affect the results presented in this review