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Artigo originAl
ISSN 1413- Rev Bras Fisioter, São Carlos, v. 15, n. 4, p. 318-24, jul./ago. 2011 ©Revista Brasileira de Fisioterapia
Efeito de um programa de resistência
muscular na capacidade funcional e na
força muscular dos extensores do joelho
em idosas pré-frágeis da comunidade:
ensaio clínico aleatorizado do tipo crossover
Impact of resistance exercise program on functional capacity and muscular
strength of knee extensor in pre-frail community-dwelling older women:
a randomized crossover trial
Lygia P. Lustosa^1 , Juscélio P. Silva^2 , Fernanda M. Coelho^3 , Daniele S. Pereira^2 , Adriana N. Parentoni^4 , Leani S. M. Pereira^2 Resumo Contextualização: Na síndrome de fragilidade em idosos, há diminuição das reservas de energia e resistência aos estressores, com aumento da vulnerabilidade. Objetivo: Verificar o efeito do treinamento de força muscular com carga na capacidade funcional e força muscular dos extensores do joelho e sua associação, após treinamento, em idosas pré-frágeis da comunidade. Métodos: Participaram 32 idosas, pré- frágeis, da comunidade. Excluíram-se aquelas com Miniexame do Estado Mental (MEEM) incompatível; cirurgias ortopédicas dos membros inferiores; fraturas; doenças neurológicas; doenças inflamatórias agudas; neoplasias; atividade física regular; uso de medicamento com ação no sistema imunológico e sem marcha independente. Avaliou-se a capacidade funcional (Timed Up and Go – TUG e velocidade de marcha – TC10) e a força muscular dos extensores do joelho (Byodex System 3 Pro) nas velocidades angulares de 60 e 180^0 /s. Para o fortalecimento muscular, utilizou-se carga de 75% de resistência máxima (1RM), durante dez semanas, três vezes/semana. A análise estatística foi feita pela ANOVA e Spearman (α=5%). Resultados: Após o treinamento, houve melhora estatística do trabalho normalizado em 180^0 /s (F=12,71, p=0,02), na potência, em 180^0 /s (F=15,40, p=0,02) e na capacidade funcional (TUG, F=9,54, p=0,01; TC10, F=3,80, p=0,01). Houve boa correlação negativa significativa do TUG com as medidas de trabalho normalizado em 60 e 180^0 /s (r=-0,65, p=0,01; r=-0,72, p=0,01). Conclusão: O treinamento produziu melhora da potência muscular e capacidade funcional. A melhora da potência associou-se à melhora funcional, importante variável para a qualidade de vida de idosas pré-frágeis. Artigo registrado no ISRCT register sob o número ISRCTN62824599. Palavras-chave: fisioterapia; reabilitação; idoso; desempenho funcional; força muscular. Abstract Background: Frailty syndrome in elderly people is characterized by a reduction of energy reserves and also by a decreased of resistance to stressors, resulting in an increase of vulnerability. Objective: The aim of this study was to verify the effect of a muscle-strengthening program with load in pre-frail elder women with regards to the functional capacity, knee extensor muscle strength and their correlation. Methods: Thrity-two pre-frail community-dwelling women participated in this study. Potential participants with cognitive impairment (MEEM), lower extremities orthopedic surgery, fractures, inability to walk unaided, neurological diseases, acute inflammatory disease, tumor growth, regular physical activity and current use of immunomodulators were excluded. All partcipants were evaluated by a blinded assessor using: Timed up and go (TUG), 10-Meter Walk Test (10MWT) and knee extensor muscle strength (Byodex System 3 Pro^ isokinetic dynamometer at angular speeds of 60 and 180^0 /s). The intervention consisted of strengthening exercises of the lower extremities at 70% of 1RM, three times/ week for ten weeks. The statistical analysis was performed using the ANOVA and Spearman tests. Results: After the intervention, it was observed statistical significance on the work at 180^0 /s (F=12.71, p=0.02), on the power at 180^0 /s (F=15.40, p=0.02) and on the (^1) Departamento de Fisioterapia, Centro Universitário de Belo Horizonte (Uni-BH), Belo Horizonte, MG, Brasil (^2) Departamento de Fisioterapia, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Belo Horizonte, MG, Brasil (^3) Departamento de Imunologia, Instituto de Ciências Biológicas, UFMG (^4) Departamento de Fisioterapia, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM), Diamantina, MG, Brasil Correspondência para: Lygia Paccini Lustosa, Rua Álvares de Azevedo, 122 – Colégio Batista, CEP 31.110-290, Belo Horizonte, MG, Brasil, e-mail: lpaccini@horizontes.net 318 318
Programa de resistência muscular em idosas pré-frágeis da comunidade
Introdução
A população de idosos vem aumentando de forma acelerada desde o início da década de 60^1 , com um perfil atual de maior prevalência de mulheres^2. Esse envelhecimento apresenta di- ferentes manifestações e desfechos, incluindo idosos frágeis, vulneráveis e dependentes^3. Nesse contexto, a síndrome de fragilidade é definida como uma diminuição das reservas de energia e pela resistência reduzida aos estressores, com conse- quente declínio dos sistemas fisiológicos4,5. Ela é multifatorial, baseada em um tripé de alterações que são a sarcopenia, a desregulação neuroendócrina e a disfunção imunológica4-6. Essa condição pode aumentar o risco de maiores morbidades, depen- dência e mortalidade. Para identificar esse fenômeno, Fried et al.^5 propuseram um fenótipo composto de cinco componentes. Existe o pressuposto de que intervenções com exercícios físicos, propostos para idosos frágeis e pré-frágeis, podem minimizar o risco do aparecimento de complicações agudas, como processos inflamatórios musculoesqueléticos e doenças cardíacas3,4,6. A força muscular humana alcança seu pico entre a segunda e a terceira década de vida, com um lento ou imperceptível decréscimo até os 50 anos de idade^7. Após a idade de 65 anos, apresenta um declínio com taxa de aproximadamente 12 a 15% por década^7. Observa-se uma diminuição das fibras do tipo II e um aumento das fibras do tipo I. Consequentemente, ocorrem alterações neuromusculares que podem explicar a redução da potência muscular, a lentidão motora, a dependência funcio- nal e o aumento de incapacidades e morbidades8,9. O hábito de realizar exercícios de forma regular tem sido apontado como uma das medidas preventivas para as alterações musculares que ocorrem no processo do envelhecimento10-14. No entanto, ainda não existe consenso sobre o melhor programa de exercícios para o ganho de força muscular, considerando a frequência, duração e intensidade, para idosos com síndrome de fragilidade. Porém, sabe-se que os benefícios de um treinamento dependem da combinação do número de repetições e séries, da sobrecarga, da sequência e intervalo entre as séries e entre os exer- cícios^15. Eyigor, Karapolat e Durmaz^13 propuseram um programa de exercícios concêntricos, com a utilização de carga moderada, por um período de oito semanas, e verificaram melhora de força muscular em idosos. Kryger e Andersen^16 demonstraram a eficácia no ganho de força muscular, em idosos, após a realização de um programa de exercícios com 80% da resistência máxima (1RM) calculada, durante um período de 12 semanas, inclusive com au- mento do tamanho das fibras do tipo II, observado em biopsia. Da mesma forma, Rubenstein et al.^17 observaram, além do aumento de força muscular, a melhora do desempenho funcional e da velo- cidade de marcha, com um programa de exercícios resistidos em intensidade moderada. Entretanto, esses estudos não considera- ram a síndrome de fragilidade, demonstrando uma escassez de informação na literatura a respeito dessa condição^18. Arantes et al.^18 , após uma revisão sistemática, concluíram que existem poucas evidências sobre os efeitos de interven- ções na síndrome de fragilidade em idosos e discutiram a di- ficuldade de comparação dos estudos encontrados devido às diferenças na classificação e diagnóstico da fragilidade. Para os autores, apesar de haver um consenso em relação ao ganho de força muscular, capacidade funcional e equilíbrio, ainda não foi possível estabelecer o melhor tratamento e nem verificar se ele impede ou reverte a progressão da síndrome de fragilidade^18. Na ausência de evidências sobre os parâmetros (intensi- dade, duração e frequência) dos programas de treinamento em idosas com síndrome de fragilidade, bem como sobre o nú- mero de repetições, sequências e intervalos a serem utilizados, a hipótese do estudo foi de que a realização de exercícios espe- cíficos, controlados em sua intensidade, frequência e duração, seriam suficientes para produzir modificações musculares e da capacidade funcional. Da mesma forma, há necessidade de se verificar o efeito dos programas de treinamento utilizados na prática clínica diária. Sendo assim, os objetivos do estudo foram: verificar o efeito de um programa de fortalecimento muscular com carga, durante dez semanas, na capacidade funcional e na força muscular dos extensores do joelho em idosas pré-frágeis da comunidade e verificar a associação en- tre a capacidade funcional e a força muscular concêntrica dos extensores de joelho, analisadas após a intervenção.
Materiais e métodos
Desenho do estudo
Trata-se de um ensaio clínico randomizado mascarado (cego), do tipo crossover, aprovado pelo Comitê de Ética e functional capacity (TUG, F=9.54, p=0.01; TC10, F=3.80, p=0.01). There was a good negative and statistically significant correlation between the TUG and work at 60^0 /s, such as the TUG and work at 180^0 /s (r=-0.65, p=0.01; r=-0.72, p=0.01). Conclusion: The intervention improved the muscular power and the functional capacity. The increase of the power correlated with function, which is an important variable of the quality of life in the pre-frail elders. Article registered in the ISRCT register under number ISRCTN62824599. Keywords: physical therapy; rehabilitation; elderly; functional performance; muscle strength. Recebido: 01/08/2010 – Revisado: 24/02/2011 – Aceito: 19/05/ 319
Programa de resistência muscular em idosas pré-frágeis da comunidade que variavam de 0,5 a 3 Kg. Os exercícios em cadeia cinética fechada foram realizados por meio de semiagachamento, ape- nas com o peso corporal, sendo justificados por serem mais funcionais, diminuírem as forças de compressão na articulação patelofemoral e minimizarem o risco de dor no joelho13,19.
Análise estatística
O cálculo amostral foi realizado com base em um estudo- piloto prévio, com a participação de 12 voluntárias, tendo-se considerado um intervalo de confiança de 95%, um erro de 20%, um tamanho de efeito de 0,50 e o valor de α de 0,05. Utilizando-se a medida de desempenho funcional, esse cálculo mostrou a necessidade de 13 voluntárias em cada grupo. Para verificar a normalidade dos dados, realizou-se o teste de Anderson Darling e a transformação Box Cox transformation for optimal lambda para a variável TUG, que não apresentou distribuição normal. A comparação das medidas de desempe- nho muscular e desempenho funcional pré e pós-intervenção, inter e intragrupos, foi realizada por meio de ANOVA fatorial mista com test t de Student como post hoc. As correlações foram analisadas por meio do teste de Spearman. O nível de significância considerado foi α=5%.
Resultados
Trinta e duas idosas classificadas como pré-frágeis foram incluídas no estudo. Devido ao desenho metodológico cross- over, as análises foram realizadas considerando o GC, com 16 idosas, e o GE, com as 32 idosas treinadas. As características clínico-demográficas de cada um dos grupos encontram-se na Tabela 1, demonstrando que os grupos eram semelhantes, não podendo haver interferência dessas condições nos resultados. A ANOVA revelou interações significativas entre o GC e o GE, indicando que os dois apresentaram comportamento dife- renciado. O GE demonstrou melhora significativa no trabalho normalizado a 180^0 /s (F=12,71, p=0,02) e na potência a 180^0 /s (F=15,40, p=0,02), indicando que, após o treinamento, as idosas estavam com maior capacidade de gerar potência muscular. Da mesma forma, houve melhora estatística no desempenho funcional após o treinamento, na realização do TUG (F=9,54, p=0,01) e do TC10 (F=3,80, p=0,01), demonstrando diminuição do tempo para a realização dos testes (Tabela 2). Na velocidade angular de 60^0 /s, observou-se um pequeno aumento percen- tual, sem diferença estatística, que pode ser interpretado ape- nas como uma variabilidade da medida. Esses valores foram de 2,6% no trabalho normalizado pelo peso corporal (F=3,39, p=0,07) e de 1,8% na potência (F=3,77, p=0,06) (Tabela 2). Na análise da correlação entre as variáveis funcionais e as medidas de desempenho muscular, após o treinamento, observou-se uma boa correlação negativa significativa do TUG com as medidas de trabalho a 60 e 180^0 /s, demonstrando que, Características GE (n=32) GC (n=16) Idade (anos), média (DP) 72 (4) 72 (3,5) IMC (kg/m^2 ) (DP) 29.15 (4,2) 29 (4,5) Raça branca, número (%) 10 (31,3) 4 (25) Raça mestiça, número (%) 20 (62,5) 12 (75) Casadas, número (%) 12 (37,5) 6 (37,5) Viúvas, número (%) 15 (46,9) 7 (43,8) Alfabetizadas, número sim (%) 26 (81,3) 13 (81,3) Tabela 1. Característica das participantes. GE=grupo experimental; GC=grupo controle; DP=desvio-padrão; IMC=índice de massa corporal; n=número amostral. Variáveis Grupo controle Grupo experimental Diferença Pré e pós-intervenção Pré-teste (n=16) Pós-teste (n=16) Pré-intervenção (n=32) Pós-intervenção (n=32) P TUG, segundos (DP) 10, (2,4) 10, (1,7) 11, (2,3) 10, (1,9) 0,01* Velocidade de marcha, segundos (DP) 4, (1,1) 4, (0,8) 4, (0,7) 4, (0,7) 0,01* Trabalho/peso corporal em 60^0 /s (%) 122, (43,1) 128, (38,8) 119, (36,6) 122, (33,2) 0, Trabalho/peso corporal em 180^0 /s (%) 76, (26,2) 84, (28,3) 77, (26,8) 83, (24,0) 0,02* Potência em 60^0 /s (W) 40, (12,5) 46, (11,2) 44, (12,7) 45, (10,7) 0, Potência em 180^0 /s (W) 58, (17,9) 66, (18,2) 67, (20,4) 72, (18,1) 0,02* Tabela 2. Variáveis analisadas pré e pós-intervenção nos grupos experimental e controle e diferença encontrada intragrupos na análise pré e pós- intervenção.
- indicativo de diferença significativa; TUG=Timed up and GO; DP=desvio-padrão; n=número amostral. 321
Lygia P. Lustosa, Juscélio P. Silva, Fernanda M. Coelho, Daniele S. Pereira, Adriana N. Parentoni, Leani S. M. Pereira com a melhora da força muscular, houve diminuição do tempo de realização do teste, ou seja, melhora na execução da tarefa (Tabela 3). Demais associações não foram significativas.
Discussão
Este trabalho teve como objetivo verificar o efeito de um programa de fortalecimento muscular com carga, durante dez semanas, na capacidade funcional e na força muscular dos ex- tensores do joelho, em idosas pré-frágeis da comunidade. Os resultados demonstraram que, após a realização do programa, houve melhora da potência muscular e do desempenho fun- cional. No entanto, não houve aumento da força muscular em baixa velocidade após o período de treinamento proposto. A literatura atual apresenta uma grande discussão em rela- ção aos programas de fortalecimento muscular propostos para idosos, indicando uma variabilidade no volume, intensidade e duração dos treinamentos de força muscular propostos^15. Segundo Ernesto et al.^29 , programas baseados em contrações musculares de baixa velocidade tendem a um maior recruta- mento das unidades motoras, contribuindo para um maior desempenho muscular, mas também para um maior acú- mulo de metabólitos^29. Por outro lado, o ganho em potência muscular vem sendo associado a uma maior capacidade de realizar atividades funcionais, melhora da independência e da qualidade de vida dos idosos30-33. Provavelmente, isso deve ser explicado pelo fenômeno da diminuição das fibras do tipo II nos idosos e suas consequências8,9. No entanto, esses estudos encontrados na literatura devem ser comparados ao presente estudo com cautela, pois foram realizados em idosos, mas sem a caracterização da síndrome de fragilidade. No nosso conhe- cimento, até o momento, este é o primeiro estudo que realizou um programa de fortalecimento muscular, com percentual de resistência máxima, em idosas classificadas como pré-frágeis de acordo com os critérios estabelecidos por Fried et al.^5. O programa de fortalecimento utilizado neste estudo não teve características especificas (alta ou baixa velocidade de treino), visando ganho isolado de força ou de potência muscular. O objetivo maior foi testar um programa de exer- cícios, similar àqueles usados na prática clínica diária, em uma população específica de idosas classificadas como pré- frágeis, com o desfecho primário no desempenho funcional. Os resultados demonstraram um maior benefício nas maiores velocidades testadas pelo isocinético, sugerindo aumento da potência muscular, o que pode ter sido determinante para a melhora funcional observada na amostra avaliada. Signorile et al.^34 compararam ganhos de potência e torque após programas de alta e baixa velocidade. Eles demonstraram que os maiores aumentos de potência ocorreram na sétima e oitava semanas de treino, enquanto o ganho de força foi mais bem observado na terceira e quarta semanas do treinamento^34. Como neste estudo, as voluntárias foram avaliadas somente no início e após dez semanas de treinamento, o que pode ter contribuído para a melhor observação do ganho em potência muscular e não na força muscular que foi avaliada em baixa velocidade. Da mesma forma, como não houve determinação da velocidade do treino, pode-se supor que a realização do pro- grama, na forma como foi proposto, pode ter incrementado o ganho de fibras do tipo II. Nesse contexto, Kryger e Andersen^16 , após um programa de treinamento com 80% de 1RM, durante 12 semanas, observaram um aumento do tamanho das fibras do tipo II, com ganho de força muscular e melhora do ângulo para alcance do pico de torque^16. Como no presente estudo, observaram-se maiores ganhos na velocidade de 180^0 /s; mais uma vez, pode-se inferir que provavelmente houve melhora em relação às fibras do tipo II. Apesar de ser esta uma suposição, deve-se lembrar que, em idosos, o maior déficit muscular ocorre nas fibras do tipo II^35. Idosos frágeis e pré-frágeis, por apresentarem maior vulne- rabilidade e instabilidade clínica, provavelmente apresentam maior comprometimento muscular e, supostamente, respon- dem rápido e positivamente às intervenções3,6, o que poderia justificar os resultados encontrados neste estudo. Por outro lado, Theou et al.^36 após análise de ativação muscular por meio do eletromiógrafo, observaram diferença significativa entre grupos de mulheres caracterizadas como não-frágeis, pré- frágeis e frágeis. No entanto, como não foi objetivo do presente estudo fazer uma análise do metabolismo e da ativação mus- cular, essa pode ter sido uma limitação, devendo, portanto, ser alvo de investigação futura. Além disso, para manter a independência funcional, entre outros fatores, é necessário um bom desempenho muscular, em velocidades que sejam compatíveis com as diversas ativida- des diárias. Isso foi confirmado neste estudo, que demonstrou melhora da potência muscular após o programa de exercícios, avaliada na velocidade de 180^0 /s e diminuição do tempo de realização das tarefas funcionais (TUG e TC10). Daniels et al.^37 , após uma revisão sistemática, concluíram que não existem Variável Variável Correlação entre as variáveis TUG Trabalho/peso corporal em 60º/s
- 0,65 (0,01)* Trabalho/peso corporal em 180º/s
- 0,72 (0,01)* Tabela 3. Índice de correlação e diferença estatística entre o tempo médio do TUG e o trabalho normalizado pelo peso corporal após intervenção.
- indicativo de diferença significativa; TUG=Timed up and go. 322
Lygia P. Lustosa, Juscélio P. Silva, Fernanda M. Coelho, Daniele S. Pereira, Adriana N. Parentoni, Leani S. M. Pereira
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