Download PDF
ads:
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS
CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM FISIOTERAPIA
ALONGAMENTO ATIVO MELHORA FLEXIBILIDADE, TORQUE
ARTICULAR E MOBILIDADE FUNCIONAL DE IDOSOS
L
UCIA
H
ELENA
B
ATISTA
T
ESE
DE
D
OUTORADO
SÃO CARLOS
2008
ads:
Livros Grátis
http://www.livrosgratis.com.br
Milhares de livros grátis para download.
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS
CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM FISIOTERAPIA
ALONGAMENTO ATIVO MELHORA FLEXIBILIDADE, TORQUE
ARTICULAR E MOBILIDADE FUNCIONAL DE IDOSOS
Tese apresentada ao Programa de Pós-
Graduação em Fisioterapia do Centro de
Ciências Biológicas e da Saúde da
Universidade Federal de São Carlos, como
parte dos requisitos para a obtenção do título
de Doutor em Fisioterapia.
Área de concentração: Processos de
Avaliação e Intervenção em Fisioterapia.
L
UCIA
H
ELENA
B
ATISTA
Orientadora:
P
ROFA
. D
RA
. T
ANIA
DE
F
ÁTIMA
S
ALVINI
SÃO CARLOS
2008
ads:
Ficha catalográfica elaborada pelo DePT da
Biblioteca Comunitária/UFSCar
B333aa
Batista, Lucia Helena.
Alongamento ativo melhora flexibilidade, torque articular e
mobilidade funcional de idosos / Lucia Helena Batista. -- São
Carlos : UFSCar, 2008.
132 f.
Tese (Doutorado) -- Universidade Federal de São Carlos,
2008.
1. Idosos. 2. Articulação do joelho. 3. Exercícios de
alongamento. 4. Torque. I. Título.
CDD: 615.82 (20
a
)
MEMBROS DA BANCA EXAMINADORA PARA DEFESA DE TESE DE
DOUTORADO DE LUCIA HELENA BATISTA APRESENTADA AO
PROGRAMA DE POS-GRADUACAO EM FISIOTERAPIA DA
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SAO CARLOS, EM 08 DE AGOSTO DE
2008
Tania de Fatima Salvini
(UFSCar)
Fabio Viadanna Se
(UFSCar)
~~
(UFPR)
'\
\
()
~'- -1'
~Cv\~
Amelia Pasqual Marques
l
(USP)
~-Y\..'~
yYJ .71. ~
Cristina M. Nunes de Cabral
(UNICID)
D
EDICATÓRIA
Aos meus pais, Luiz e Leonor.
Aos meus irmãos, Cristina e Paulo.
D
EDICATÓRIA
Também dedico o meu trabalho à Profa Tania.
Tentei achar uma frase que pudesse demonstrar o que sinto por ela, mas não
consegui porque nenhuma delas exprimiu o que realmente penso.
“Penso que sem ela não tinha conseguido chegar aqui, pois, acima de tudo, me
ensinou a encarar as dificuldades e os erros de uma outra forma, mostrando-me que eles
ocorrerão, sempre, e que podemos ver o lado positivo destes acontecimentos
aprendendo com eles e que sairemos, com certeza, fortalecidos após superá-los.”
Pode parecer pouco, mas para mim tem um imenso significado. Tanto
significado que frase alguma poderia expressar.
Obrigada Profa Tania, por tudo.....
........ você foi é e será muito importante para mim.
A
GRADECIMENTOS
Ao Prof. José Rubens Rebelatto, que abriu as portas e possibilitou a realização
do trabalho.
À Profa Tania, que sempre acreditou em mim dando-me oportunidades e me
incentivando pessoalmente e profissionalmente.
À Coordenação da Universidade Aberta da Terceira Idade (UATI)
-
Maria
Cecília V. Purquério que providenciou tudo o que foi necessário para que o trabalho
fosse desenvolvido. Também aos funcionários da instituição os quais foram muito
colaborativos, tornando a execução do trabalho mais tranqüila.
Aos Membros da Banca de Avaliação, por terem concordado em participar
predispondo-se a ler o trabalho e oferecer sugestões para que ele possa ser melhorado.
Ao Jamacy e à Carol Vilar que acompanharam todo o processo durante meses.
Dando muito apoio e auxílio. Obrigada pela participação de vocês.
A Léo que sempre foi muito colaborativa em todos os momentos acompanhando
as dificuldades e ajudando a solucioná-las.
À Paula Camargo que, apesar de um pouco distante, pois tinha seu trabalho
paralelo, sempre me deu apoio em diversos momentos.
Aos amigos do laboratório, Tereza, Thiago, Davilene, Sabrina, Dório, João Durigan,
Carol, Gabriel, Cris e Adriana, os quais ficarão marcados na memória, pois fizeram
parte de momentos importantes para mim, não só relacionados a trabalho, mas também
em momentos de descontração. Mari, obrigada pela seu imenso auxílio e
disponibilidade . Não esquecerei!
À Ana Cláudia e Kelly, secretárias do Programa de Pós-graduação em
Fisioterapia da UFSCar, pela atenção e paciência.
E, finalmente, às voluntários, que, sem dúvida, foram extremamente
importantes neste trabalho. Primeiramente, por terem participado dele, sem eles não
seria possível sua realização. Também, por provarem que podemos envelhecer bem,
pois conseguimos, apesar das perdas inevitáveis advindas do processo de
envelhecimento, promover nossa saúde e obter melhor qualidade de vida por meio da
realização de exercícios físicos. A energia, disponibilidade e a doação de todos
durante o trabalho foi admirável. Sempre que combinávamos estavam lá. Eu, realmente,
não sei como agradecê-los pela enorme colaboração. Muito obrigada.
À todos que direta ou indiretamente participaram neste percurso.
R
ESUMO
Objetivo a hipótese desse estudo é que um programa de alongamento ativo excêntrico
dos músculos flexores do joelho de idosos gera aumento na flexibilidade, torque
muscular e melhora na mobilidade funcional. Métodos: Idosas ativas com 68,3±6,2
anos, participaram do estudo que teve duração de 12 semanas. O estudo foi dividido em
três fases (A
1
-B-A
2
) com duração de 4 semanas cada
,
onde A
1
e A
2
controle (sem
intervenção), e a fase B, alongamento dos flexores do joelho 2x/semana (intervenção).
Foram avaliados, antes e após cada fase, a flexibilidade mensurando o ângulo de
extensão do joelho, mobilidade funcional por meio do Teste “Timed Up & Go” (TUG)
e o torque isocinético dos músculos flexores e extensores do joelho usando um
dinamômetro Biodex 3 a 60°/s. Resultados: os alongamentos promoveram aumento na
flexibilidade dos flexores (p=0,000), no torque flexor e extensor do joelho (p≤ 0,01)e o
tempo de realização do TUG diminuiu (p=0,0001). Conclusões: O alongamento ativo
dos músculos flexores do joelho em idosos melhora a flexibilidade o torque e a
mobilidade funcional.
Palavras-chave: idosos, flexores do joelho, alongamento ativo excêntrico, torque
A
BSTRACT
Objective: The hypothesis of this study is that a program of eccentric active stretching
of the knee flexors increases flexibility and muscle torque and improves functional
mobility. Design: Active elderly women aged 68.3±6.2 years participated in the study
which lasted 12 weeks. The study was divided in three phases (A
1
-B-A
2
) each lasting 4
weeks, where A
1
and A
2
were control phases (without intervention), and phase B
included twice-weekly stretching of knee flexors (intervention). Before and after each
phase, flexibility was assessed by measuring the knee extension angle, functionality was
assessed using the “Timed Up & Go” (TUG) test, and isokinetic torque of the knee
flexors and extensors was assessed using a Biodex 3 dynamometer at 60°/s. Results:
Stretching promoted flexibility increase of the flexors (p=0.000), increase in knee flexor
and extensor torque (p≤ 0.01), and a decrease in the TUG test performance time
(p=0.0001). Conclusions: Active stretching of the knee flexors in the elderly improves
flexibility, torque and functional mobility.
Keywords: elderly, knee flexors, eccentric active stretching, torque
L
ISTA
DE
F
IGURAS
Figura 1.
(A) posicionamento inicial, 90° de quadril e joelho. Note a
estabilização do sujeito com cintas sobre a pelve e a coxa (setas). (B)
sujeito após a extensão passiva do joelho pelo terapeuta. Repare que o
déficit da ADM de extensão do joelho foi medido entre a extensão
total (considerada 180°), de onde partiu o braço móvel do
goniômetro, e a extensão máxima do joelho atingida pelo
sujeito.....................................................................................................
12
Figura 2.
Postura utilizada para o programa de alongamento ativo dos flexores
De joelho................................................................................................
15
L
ISTA
DE
T
ABELAS
Tabela 1.
Desenho experimental..............................................................
11
Tabela 2.
ADM de extensão do joelho, tempo de realização do TUG e
torque isométrico e isocinético flexor e extensor do
joelho..........................................................................................
17
S
UMÁRIO
Contextualização.............................................................................................. 1
Estudo................................................................................................................
5
Introdução.....................................................................................................
6
Métodos.........................................................................................................
9
Resultados.....................................................................................................
16
Discussão......................................................................................................
17
Considerações Finais........................................................................................
23
Atividades paralelas realizadas durante o transcorrer do Doutorado............
25
Referências Bibliográficas...............................................................................
27
Anexo I..............................................................................................................
35
Anexo II ............................................................................................................
44
Anexo III ..........................................................................................................
68
Anexo VI ..........................................................................................................
75
Anexo V ............................................................................................................
102
C
ONTEXTUALIZAÇÃO
1
C
ONTEXTUALIZAÇÃO
Sabe-se que estudos com animais demonstram que a contração muscular e o
alongamento são dois estímulos capazes de ativar a síntese protéica (GOLDSPINK,
1999) e a associação destes estímulos parece potencializar este efeito (WILLIAMS,
1988; GOLDSPINK et al., 1992). Neste sentido, LASTAYO et al. (2003) mencionam
que o exercício excêntrico proporciona maior estímulo para hipertrofia muscular, bem
como para ativação neural. Apesar de tais evidências, o alongamento ativo excêntrico é
pouco investigado na literatura, pois NELSON E BANDY (2004) e ZAKAS e
BALASKA (2005) citam que dentre os tipos de alongamento mais estudados estão
balístico, estático passivo e Facilitação Neuromuscular Proprioceptiva (FNP).
MOORE e HUTTON (1980) realizaram um dos únicos estudos com humanos
onde os músculos flexores do joelho foram submetidos a alongamentos FNP Contrai-
Relaxa, passivo e ativo excêntrico. Os autores verificaram que o alongamento ativo
excêntrico, realizado a curto prazo, ou seja, em uma única sessão, além de proporcionar
maior ganho na flexibilidade, também foi o que gerou maior atividade dos seus
antagonistas extensores do joelho durante os exercícios.
Considerando que o alongamento ativo excêntrico é utilizado na prática clinica e
que poucas evidências científicas foram encontradas a respeito deste tipo de
alongamento em humanos, BATISTA et al. (2008) realizaram, em nosso laboratório,
um estudo onde os músculos flexores do joelho de adultos jovens foram submetidos a
um programa de alongamento ativo excêntrico a longo prazo, 4 semanas. Constatou-se
que além de um considerável ganho na amplitude de movimento (ADM) de extensão do
joelho, quando comparados a outros estudos realizados forma passiva ou FNP, também
houve aumento na força muscular tanto dos músculos alongados quanto de seus
2
antagonistas. Os dados obtidos neste trabalho contribuíram com os resultados
encontrados nos estudos já realizados com este tipo de alongamento, tanto em animais
como em humanos. Também motivou a realização de novos trabalhos neste sentido.
Surgiu, então, a idéia de aplicarmos o mesmo programa de alongamento ativo
excêntrico em idosos, tendo em vista alguns fatores referentes ás alterações musculares
e funcionais apresentadas por eles como conseqüência do envelhecimento.
Há várias alterações estruturais associadas ao processo de envelhecimento
(EVANS, 1999). Dentre elas as alterações musculares como a diminuição na massa
muscular (JANSSEN, 2006). LEXELL et al., 1988, constataram que entre as idades de
15 e 83 anos há perda de aproximadamente 50% no número total de fibras musculares.
Outros estudos indicaram que esta redução pode atingir 10% por década após os 50
anos (FIELDING, 1995). De acordo com GOLDSPINK e HARRIDGE (2004), o
declínio da massa muscular, a qual ocorre naturalmente com o envelhecimento, pode ser
ocasionado, também, devido à redução na realização de atividades físicas.
Tendo em vista que o comprimento fisiológico do músculo é mantido pelo
equilíbrio entre síntese e degradação de proteínas (KARPPAKA et al., 1990), e no caso
do envelhecimento há mais degradação, déficits como queda na flexibilidade muscular
e,consequentemente na amplitude de movimento articular (ADM) (KERRIGAN et al.,
1998; MCGIBBON, 2003), e força muscular (FRONTERA et al., 1991, 2000,
CANNON et al., 2001) fazem parte do processo sendo, então, comuns aos idosos. Esta
massa muscular perdida pode ser substituída por tecido conjuntivo LEXELL (1995)
aumentando a rigidez do músculo (GAJDOSIK et al., 2002).
Tais déficits podem gerar
conseqüências funcionais (GREENLUND e NAIR, 2003) que contribuem para
ocorrência de quedas (MEULEMAN et al., 2000; LIU-AMBROSE et al., 2004)
podendo ocasionar perda da independência.
3
LANZA et al. (2003) concluíram que a diminuição na força dos músculos
extensores do joelho, parece influenciar o desempenho dinâmico dos idosos. De acordo
com DEHAIL et al. (2007) o fortalecimento dos músculos extensores do joelho pode
auxiliar a execução de uma tarefa básica da vida diária que é a atividade de levantar-se
de uma cadeira e caminhar (Sit-to-Walk). A redução na ADM do joelho com a idade
pode ser causada pelo encurtamento de músculos biarticulares como os flexores do
joelho (NONAKA et al., 2002) e este encurtamento pode gerar alterações funcionais
como durante a marcha (DeVITA e HORTOBAGYI, 2000). RINGSBERG et al. (1999)
constataram, ainda, que o aumento na força em ambos os grupos musculares flexores e
extensores do joelho foram altamente correlacionados com o desempenho funcional.
Mediante tais evidencias pôde-se verificar que os idosos sofrem alterações
musculares decorrentes do processo de envelhecimento e que os grupos musculares
flexores e extensores podem ser afetados causando prejuízos funcionais. Portanto,
ambos os grupos musculares deveriam ser foco de atenção em estudos que visam a
promoção da saúde desta parcela da população propondo intervenções terapêuticas que
amenizam tais perdas. Sendo assim, o programa de alongamento ativo seria indicado.
O estudo realizado por FERBER et al. (2002) veio reforçar a nossa convicção de
investigar as respostas dos idosos ao alongamento ativo excêntrico, pois os autores
verificaram que durante a extensão ativa do joelho ocorreu uma intensa atividade
eletromiográfica dos flexores do joelho (sobrecarga excêntrica), bem como dos seus
antagonistas. Também observaram que o ganho de ADM de extensão do joelho foi
grande quando comparado aos alongamentos passivo e FNP- Contrai-relaxa, também
aplicados no estudo. Resultados parecidos foram constatados em adultos jovens no
trabalho realizado por MOORE e HUTTON, (1980), como já descrito anteriormente,
4
indicando que os músculos esqueléticos dos idosos respondem de forma semelhante aos
indivíduos jovens quando submetidos ao alongamento ativo a curto prazo.
A resposta dos idosos ao alongamento ativo excêntrico a curto prazo (FERBER
et al.,2002), como nos jovens (MOORE e HUTTON, 1980), motivou a realização do
presente estudo, pois ambos grupos musculares flexores e extensores do joelho
poderiam, também, ocorrer pós alongamentos a longo prazo, como já constatado pós-
programa de alongamento ativo excêntrico aplicado em adultos jovens em nosso
laboratório (BATISTA et al., 2008). Também julgamos necessário complementar o
estudo com uma avaliação funcional dos idosos pós-programa de alongamento.
Diante destas considerações este trabalho testou a hipótese de que um programa
de alongamento ativo excêntrico dos músculos flexores do joelho causa aumento na
flexibilidade e no torque dos músculos alongados, melhora o torque dos antagonistas,
bem como a mobilidade funcional de idosos. Foi também investigado se as possíveis
adaptações permaneceram após o término da intervenção.
5
E
STUDO
6
I
NTRODUÇÃO
Há várias alterações musculares associadas ao processo de envelhecimento.
Dentre elas, alterações na produção de calor (FERREIRA et al., 2008) e diminuição na
massa muscular, atribuída à redução no tamanho e número das fibras musculares,
descrita como sarcopenia. Esta perda muscular chega a alcançar de 1-2% ao ano após 50
anos (HUGHES et al., 2002). Sendo assim, diminuição na amplitude de movimento
articular (ADM), conseqüente à queda na flexibilidade, (GAJDOSIK et al., 2005a) e
déficits na força muscular (FRONTERA et al., 1991, ZHONG et al., 2007) são comuns
nos idosos.
A diminuição na flexibilidade e força muscular em idosos não ocorre somente
devido às alterações nas fibras musculares, mas também devido a alterações no tecido
conjuntivo (GAJDOSIK et al., 2004). Estudos com músculos de animais imobilizados
em posição de encurtamento indicaram que há um aumento na quantidade do tecido
conjuntivo (TABARY et al., 1972). Trabalhos com humanos também têm demonstrado
que músculos encurtados de idosos são mais rígidos, e isto ocorre devido às alterações
viscoelásticas do tecido conjuntivo (GAJDOSIK et al., 2005 a).
Assim, a massa muscular do idoso é menor, mais fraca e mais rígida. Tais
alterações musculares podem gerar conseqüências funcionais (GAJDOSIK et al.,
2005b) como alterações no desempenho durante a marcha (RINGSBERG et al., 1999)
ou até mesmo dificuldades em levantar e sentar de uma cadeira. A perda de mobilidade
funcional pode contribuir para ocorrência de quedas e possível dependência física.
DeVITA e HORTOBAGYI (2000) verificaram que idosos saudáveis têm
diminuição na ADM do joelho, conseqüente ao encurtamento dos flexores do joelho,
assim como na força dos músculos extensores desta articulação, quando comparados
7
aos jovens, e que estas adaptações geram dificuldades durante a marcha. RINGSBERG
et al. (1999) constataram, ainda, que o aumento na força tanto dos flexores quanto dos
extensores do joelho, foi altamente correlacionado com a melhora no desempenho
funcional, pois gerou aumento na velocidade e no comprimento dos passos durante a
marcha. De acordo com SANSON et al. (2000) há uma alta correlação entre declínio da
força muscular de, aproximadamente, 40,2% dos extensores do joelho de mulheres entre
55 e 80 anos, e o aumento no tempo de realização do Teste “Timed Up & Go”, ou seja,
diminuição na mobilidade funcional, de, em média, 47%.
Diante dos déficits apresentados pelos grupos musculares flexores e extensores do
joelho devido ao envelhecimento e as possíveis conseqüências funcionais geradas, estes
devem ser foco de atenção em trabalhos que estudam as respostas dos idosos frente a
diferentes intervenções terapêuticas que atuem no sentido de proporcionar alterações
musculares capazes de amenizar tais perdas.
O alongamento muscular é uma técnica muito utilizada na prática clínica para o
ganho de flexibilidade. Esta intervenção é capaz de causar alterações morfológicas nas
fibras musculares (GOMES et al., 2007 ) e no tecido conjuntivo (COUTINHO et al.,
2006) geradas por respostas plásticas e elásticas destas estruturas podendo, assim,
influenciar na flexibilidade e geração de força muscular total (GAJDOSIK et al.,
2005b).
Dentre os tipos de alongamento mais estudados estão o estático passivo e
Facilitação Neuromuscular Proprioceptiva (FNP). Entretanto, o alongamento ativo
excêntrico tem sido pouco investigado na literatura (BATISTA et al., 2008), apesar de
existirem evidências científicas que comprovam sua eficácia.
Sabe-se que, a contração muscular e o alongamento são dois estímulos capazes
de ativar a síntese protéica (GOLDSPINK, 1999), e a associação destes estímulos
8
parece potencializar esta resposta nos músculos esqueléticos (GOLDSPINK et al.,
2002).
Alguns estudos com idosos têm demonstrado a efetividade dos exercícios de
alongamento passivo e/ou Facilitação Neuromuscular Proprioceptiva -Contrai-Relaxa,
em promover melhora n desempenho durante a marcha pelo aumento na flexibilidade
em diversos grupos musculares, como flexores de quadril (KERRIGAN et al., 2003) e
tríceps sural (GAJDOSIK et al., 2005b). Poucos estudaram os músculos flexores do
joelho (FELAND et al., 2001a, 2001b), mas não analisaram a função pós-alongamentos.
E apenas em um deles o programa foi realizado a longo prazo (FELAND et al., 2001b).
FERBER et al. (2002) realizaram um trabalho a curto prazo de grande
importância, pois além de investigarem as técnicas passiva e FNP–Contrai-relaxa,
aplicaram a FNP-Agonista Contrai-Relaxa, na qual o indivíduo deveria estender o
joelho alongando ativa e excentricamente os flexores desta articulação. Os autores
verificaram que durante o alongamento dos flexores houve grande atividade
eletromiográfica (EMG) (co-contração) dos extensores do joelho, seu antagonista.
Também observaram que o ganho de ADM de extensão do joelho foi, em média, 34% e
a EMG dos flexores foi de 65 – 119% maiores com técnica ativa excêntrica quando
comparada ao alongamento passivo. Resultados parecidos foram encontrados em
adultos jovens em um estudo realizado por MOORE e HUTTON, (1980), indicando que
os músculos antagonistas de idosos, como em jovens, podem ser influenciados durante
o alongamento ativo dos agonistas.
Tendo em vista que o processo de envelhecimento acomete os grupos musculares
flexor e extensor do joelho, seria interessante investigar a resposta de ambos grupos
musculares pós-programa de alongamento ativo dos flexores a longo prazo. Entretanto,
esta investigação foi feita apenas com adultos jovens.
9
Este estudo foi realizado, recentemente, por BATISTA et al. (2008) os quais
constataram que adultos jovens, após serem submetidos a alongamento ativo excêntrico
dos flexores do joelho na postura em pé a longo prazo (4 semanas), obtiveram um
aumento considerável na ADM de extensão do joelho (cerca de 23°), quando
comparado a outros estudos os quais alongaram de forma passiva ou FNP nas posturas
sentada ou deitada (cerca de 10°, em média). Também foi verificado aumento no torque
do grupo muscular alongado e de seu antagonista, extensores do joelho.
Analisando a literatura se verifica carência de estudos que avaliem,
conjuntamente, as alterações na flexibilidade e força dos músculos flexores do joelho
após serem submetidos a alongamento ativo excêntrico, bem como possíveis adaptações
no grupo muscular antagonista e a influência sobre a mobilidade funcional de idosos.
Portanto, este trabalho testou a hipótese de que um programa de alongamento
ativo excêntrico dos músculos flexores do joelho causa aumento na flexibilidade e no
torque destes, melhora o torque dos seus antagonistas e a mobilidade funcional de
idosos. Foi também investigado se as possíveis adaptações permaneceram após o
término da intervenção.
MÉTODOS
Seleção dos sujeitos
Os sujeitos foram selecionados dentre os participantes de um Programa de
Revitalização Geriátrica onde realizavam, regularmente, há pelo menos 12 meses,
exercícios leves de força, flexibilidade geral e resistência cardiovascular, em sessões de
50 minutos, três vezes por semana, em dias alternados. Foram excluídos aqueles que na
avaliação fisioterapêutica apresentaram distúrbios vasculares, inflamatórios e músculo-
esqueléticos do membro inferior. Foram considerados como critérios de inclusão: o
10
déficit de flexibilidade dos flexores do joelho ≥ 20° (FELAND et al., 2001a; 2001b),
idade entre 60-80 anos, e a apresentação de um atestado médico declarando condições
de saúde compatíveis com as atividades físicas a serem realizadas no estudo proposto.
Dezessete sujeitos (60-80 anos) saudáveis e ativos, de ambos os sexos, foram
inicialmente incluídos no estudo. Cinco homens foram excluídos ao longo do mesmo,
por abandono das atividades previstas. Doze indivíduos concluíram o estudo, todas do
sexo feminino. Antes de iniciar o estudo, todos os sujeitos assinaram um termo de
consentimento, e sua aprovação foi concedida pelo Comitê de Ética da Universidade
Federal de São Carlos e está de acordo com a declaração de Helsinki para estudos em
humanos.
Fases da avaliação
As fases A
1
-B-A
2
foram aplicadas como a seguir: fase A
1
– período sem
intervenção; fase B-período com intervenção; fase A
2
-período sem intervenção
(BARLON E NELSON, 1986). Cada uma das fases teve a duração de 4 semanas, como
previamente descrito. Todos os sujeitos foram submetidos às 3 fases (A
1
-B-A
2
), exceto
5 sujeitos que não participaram da segunda fase (B). Neste tipo de estudo, os períodos
sem intervenção (fases A
1
e A
2
) servem como controle para comparação com o período
com intervenção (fase B) (LINDQUIST et al., 2007).
Em todos os sujeitos os 2 membros inferiores foram submetidos ao protocolo de
intervenção durante 4 semanas. Entretanto, apenas o membro dominante foi submetido
às avaliações (Tabela 1); a 1ª avaliação foi realizada na seleção dos sujeitos, antes do
início da fase A
1
; a 2
a
avaliação foi realizada após 4 semanas (final da fase A
1
), antes da
1ª sessão de alongamento muscular; a 3ª avaliação foi realizada imediatamente após o
período de intervenção (fase B); a 4
a
avaliação foi realizada 4 semanas após o término
da intervenção (fase A
2
). Durante as 12 semanas do estudo, os sujeitos mantiveram suas
11
atividades no programa de revitalização geriátrica, mas foram orientados a não realizar
exercícios de alongamento dos músculos flexores do joelho nesse período.
Tabela 1. Desenho experimental.
Fases
A
1
B A
2
Avaliações 1ª 2ª 3ª 4ª
Semanas
1ª
2ª
3ª
4ª
5ª
6ª
7ª
8ª
9ª
10ª
11ª
12ª
Fases A
1
e A
2
, período sem intervenção; Fase B, período com intervenção.
Avaliação da flexibilidade
Goniometria
Para determinação do déficit de extensão do joelho foram utilizados um
goniômetro universal, uma mesa de exame e um dispositivo de madeira especialmente
construído para posicionamento e fixação do sujeito na mesa de exame, adaptado do
modelo utilizado por Chan et al. (2001). Este dispositivo era composto de duas barras
verticais laterais para fixação à mesa de exame e uma barra horizontal alcochoada, com
altura regulável de acordo com o comprimento da coxa do sujeito. O sujeito foi
posicionado em decúbito dorsal com os membros superiores ao longo do corpo, quadris
e joelhos flexionados a 90° (Figura 1A). Foi utilizada uma cinta de estabilização sobre a
pelve e outra fixando a coxa à barra horizontal do dispositivo. Um examinador
movimentava de modo passivo a perna de teste em direção à extensão do joelho,
enquanto o membro contralateral, com o quadril e joelho flexionados a 90°, permanecia
em repouso sobre a barra horizontal (Figura 1B). Os sujeitos foram orientados a relatar
o início da tensão dolorosa nos músculos flexores do joelho, quando então o movimento
era interrompido caracterizando a amplitude final do movimento. Quando esta
12
amplitude era alcançada, um segundo examinador posicionava o goniômetro na face
lateral do joelho, com o eixo coincidindo com o epicôndilo lateral do fêmur, a haste
proximal em direção ao trocânter maior do fêmur e a haste distal em direção ao maléolo
lateral. O ângulo de extensão do joelho foi mensurado em 3 tentativas e a maior medida
foi registrada. O déficit de extensão do joelho foi calculado como a diferença entre o
ângulo de extensão do joelho mensurado, e o ângulo de 180°, considerado o ângulo de
extensão máxima normal dessa articulação.
Figura 1: (A) posicionamento inicial, 90° de quadril e joelho. Note a estabilização do
sujeito com cintas sobre a pelve e a coxa (setas). (B) sujeito após a extensão passiva do
joelho pelo terapeuta. Repare que o déficit da ADM de extensão do joelho foi medido
entre a extensão total (considerada 180°), de onde partiu o haste distal do goniômetro, e
a extensão máxima do joelho atingida pelo sujeito.
Avaliação da mobilidade funcional
Para avaliar a mobilidade funcional dos sujeitos foi utilizado o Teste Timed “Up
& Go” (TUG), considerado válido e confiável (PODSIADLO e RICHARDSON, 1991)
A)
B)
180°
13
e muito utilizado com idosos (SANSON et al., 2000). O teste foi iniciado com o sujeito
sentado em uma cadeira onde recebeu instruções para, após comando verbal (“já”),
levantar e caminhar sob a linha demarcada no chão (3 m) o mais confortável possível,
contornar um obstáculo, dando uma volta de 180°, e retornar em direção a cadeira por
uma outra linha paralela à primeira, e sentar-se. O tempo gasto para percorrer o percurso
foi cronometrado pelo terapeuta desde que o sujeito recebeu o comando verbal para
levantar até que sentasse. O teste foi realizado três vezes, sempre pelo mesmo terapeuta,
e o menor tempo foi considerado para as análises estatísticas.
Avaliação do torque isocinético dos flexores e extensores do joelho
Primeiramente, os sujeitos realizaram aquecimento em uma bicicleta
estacionária por 5 minutos a 20 km/h e auto-alongamentos dos músculos flexores e
extensores do joelho (1 min). A seguir, foram posicionados sentados na cadeira do
dinamômetro isocinético (Biodex Multi-Joint System 3, Biodex Biomedical. System Inc,
New York) com o quadril flexionado a 90°, tronco e a coxa fixados com cintos de
estabilização e as mãos segurando os suportes laterais.
O torque isométrico máximo de extensão do joelho foi avaliado por meio de
Contrações Isométricas Voluntárias Máximas (CIVM) a 60° de flexão do joelho. Foram
realizadas três CIVM, e considerou-se o maior pico de torque alcançado para as análises
estatísticas. Cada contração foi mantida por 5 segundos, com um intervalo de repouso
de, aproximadamente, 3 minutos entre elas. O procedimento utilizado durante a
avaliação do torque isométrico flexor do joelho foi o mesmo utilizado para avaliar o
torque extensor, exceto que o torque flexor foi avaliado com a articulação do joelho a
30° de flexão. Antes das avaliações os voluntários realizaram uma familiarização com
o procedimento onde exerceram 1 contração, do grupo muscular a ser avaliado, com
14
duração de 5 segundos. Um intervalo de 2 minutos foi dado para que iniciassem os
testes.
O torque isocinético concêntrico e excêntrico dos músculos flexores e extensores
do joelho foram avaliados em uma ADM de 60º. Sendo que as avaliações dos
extensores foram iniciadas a 90° de flexão do joelho e dos flexores a 75° de flexão
(BATISTA et al., 2008). O programa utilizado para a análise das contrações máximas
dos extensores do joelho foi concêntrico-excêntrico e para os flexores foi excêntrico-
concêntrico. Os sujeitos realizaram 1 série de 5 contrações máximas, consecutivas, para
cada grupo muscular a 60°/s com um intervalo de 3 minutos entre elas. Dois minutos
antes das avaliações os sujeitos realizaram uma familiarização com o procedimento.
Para isto, executaram 5 contrações consecutivas de acordo com o grupo muscular a ser
testado.
Todas as avaliações foram acompanhadas pelo mesmo terapeuta. A Pressão
Arterial (PA) e a Freqüência Cardíaca (FC) foram aferidas antes, durante os intervalos e
após todas as avaliações descritas.
Programa de alongamento dos músculos flexores do joelho
Primeiramente, os sujeitos foram orientados a se posicionarem na postura em pé
em frente a uma maca. A seguir, o fisioterapeuta alinhou a coluna do sujeito com o
auxílio de uma barra. Feito isto, o instruiu a fletir o joelho e o tronco, lentamente, até
que conseguisse apoiar as mãos sobre a maca, porém sem descarregar o peso corporal
sobre ela (Figura 2). Na seqüência, deveria estender, suavemente, o joelho e realizar,
simultaneamente, uma anteversão da pelve até que referisse estar sentindo tensão
máxima suportável de alongamento nos músculos flexores do joelho, porém sem sentir
dor. Ao atingir a tensão máxima, o alongamento deveria ser mantido por 1 minuto. Ao
15
término, o sujeito retornava à posição ereta na qual permanecia por 30 segundos, e então
repetia o procedimento por sete vezes. O programa foi realizado 2 x por semana por 4
semanas. Cabe mencionar que a barra foi mantida sobre a coluna do sujeito durante os
alongamentos, com o objetivo de evitar possíveis compensações na coluna (BATISTA
et al., 2008).
Figura 2: Postura utilizada para o programa de alongamento ativo dos flexores de joelho
Análise dos dados
As variáveis dependentes medidas nas quatro avaliações foram: o déficit na ADM
de extensão do joelho aferido na goniometria (°); o pico de torque isométrico flexor e
extensor do joelho; o torque isocinético flexor e extensor (excêntrico/concêntrico) a
60°/s
(Nm) a mobilidade funcional (seg). Uma ANOVA one-way com medidas
repetidas foi aplicada para detectar a existência de diferença entre os 4 momentos
avaliados nas variáveis estudadas e o teste Student Newman-Keuls test (SNK), para
comparações múltiplas, com o objetivo de identificar entre quais momentos ocorreram
16
as diferenças. O nível de significância adotado para todas as análises foi de 5%
(p<0,05). O software Statistica 7.0 foi utilizado para todos os cálculos estatísticos.
RESULTADOS
Flexibilidade: Houve aumento na ADM de extensão do joelho após intervenção (fase
B) (p=0,0001), mas o ganho não foi completamente mantido nas 4 semanas após o
término da intervenção (fase A
2
) (Tabela 2). Entretanto, a ADM da fase A
2
foi maior
quando comparada á fase pré-intervenção (fase A
1
).
Mobilidade funcional: O tempo de realização do Teste TUG diminuiu após
intervenção (fase B) (p=0,0001) e esta melhora na mobilidade funcional permaneceu
após um mês do término dos alongamentos (fase A
2
) (Tabela 2).
Torque isométrico flexor e extensor do joelho: Não foi constatado aumento no pico
de torque isométrico flexor e nem extensor do joelho. Contudo, houve uma tendência de
aumento no torque extensor.
Torque isocinético flexor e extensor do joelho: Foi verificado aumento no torque
concêntrico e excêntrico flexor e extensor do joelho (p=0,01; p=0,02 e p=0,02; p=0,01,
respectivamente) após a intervenção (fase B) (Tabela 2). Apenas o torque flexor
concêntrico não foi mantido na fase A
2.
(Tabela 2).
17
Tabela 2 – ADM de extensão do joelho, tempo de realização do TUG e torque
isométrico e isocinético flexor e extensor do joelho.
Fases A
1
B A
2
Avaliações 1ª 2ª 3ª 4ª
Déficit extensão joelho (°)
24,7±6,2 24,1±6,6 14,1±7,1* 18,8±7,0*
,●
Tempo de realização TUG (seg)
8,8±1,0 8,4±0,9 7,2±0,8* 7,6±0,7*
PT/Flexor/Isom (Nm)
61,1±15,0
60,1 ± 15,2 62,0 ± 14,4
61,6±16,5
PT/Flexor/Conc (Nm)
81,2±14,9
79,2± 17,7 87,9± 13,7*
81,8±19,1*
,●
PT/Flexor/ECC (Nm)
88,4±16,4
82,8 ± 17,4 92,6 ± 14,6
▲
86,4±18,9
PT/ Extensor/Isom (Nm)
102,3±24,5
101,2 ± 20,9 110,3 ± 25,6
107,5±25,0
PT/ Extensor/Conc (Nm)
88,2±18,7
86,4 ± 18,6 95,2 ± 16,2
▲
95,1±24,7
PT/ Extensor/ECC (Nm)
120,7±29,8
113,9 ± 26,1 125,3 ± 26,5
▲
124,6±28,2
PT = pico de torque; Isom= isométrico; ECC = excêntrico; Conc = concêntrico; * = p<0,05 comparado a
1ª e 2ª avaliações;
●
comparado a 3ª evaluation;
▲
comparado a 2ª avaliação.
A
1
e A
2
= período sem intervenção e B = período com intervenção.
DISCUSSÃO
Os resultados desse estudo mostram que o programa de alongamento dos
músculos flexores do joelho foi efetivo para aumentar a flexibilidade deste grupo
muscular, o torque flexor e extensor do joelho e a melhora na mobilidade funcional de
idosos. Também foi constatado que a maioria destas respostas persistiram após um mês
do término do programa de alongamento. Esses resultados indicam boa capacidade de
adaptação do sistema neuromuscular em idosos.
Foi constatado que músculos de mulheres idosas apresentam menor comprimento
e maior rigidez quando comparados às jovens (GAJDOSIK et al., 2005a). No entanto,
exercícios de alongamento em músculos encurtados de idosas aumenta a ADM pelo
aumento no comprimento do músculo, provavelmente, devido às adaptações nas
18
propriedades viscoelásticas do tecido conjuntivo (GAJDOSIK et al., 2005b). Assim, o
aumento na ADM de extensão do joelho observado no presente estudo, provavelmente,
seja devido às adaptações no tecido conjuntivo geradas pós-programa de alongamento
dos flexores do joelho.
Estudos prévios constataram que músculos de ratos encurtados, pós-imobilização,
e submetidos posteriormente á sessões intermitentes de alongamento, aumentaram o
comprimento das fibras musculares e o número de sarcômeros em série (COUTINHO et
al., 2004). Apesar destas alterações não terem sido demonstradas em músculos
humanos, o aumento na flexibilidade dos músculos encurtados das idosas, constatado
pós-alongamentos no presente estudo, pode também ser decorrente do aumento no
comprimento observado nas fibras musculares em músculos de animais. No entanto
estudos subseqüentes devem ser realizados em humanos para investigar essa hipótese.
Um dos poucos estudos com idosos onde foi analisado o aumento na flexibilidade
dos músculos flexores do joelho por meio de avaliações da ADM de extensão desta
articulação após alongamentos, foi realizado por FELAND et al. (2001b). Os autores
verificaram que a ADM de extensão do joelho aumentou, em média, 14,4° pós-
alongamentos passivos. No presente estudo, que também alongou os flexores de joelho,
mas de forma ativa excêntrica, o aumento médio foi de 10°. Interessante observar que
no estudo realizado por FELAND, et al. (2001b) os alongamentos foram executados
todos os dias por 6 semanas, enquanto no presente estudo os alongamentos foram
realizados 2x/semana por 4 semanas. A comparação entre esses dois estudos indica que
as sessões de alongamento realizadas ativamente causaram adaptações musculares mais
rápidas no músculo esquelético do idoso, tendo em vista que a freqüência do programa
de alongamento passivo foi bem mais intensa.
19
Em estudo prévio realizado em nosso laboratório (BATISTA et al., 2008)
utilizando o mesmo protocolo do presente estudo, mas com jovens, foi identificado um
aumento médio de 23,6° na ADM de extensão do joelho pós-alongamento ativo, bem
maior que os 10° observados no presente estudo. FERBER et al. (2002) citam que o
déficit de força dos idosos para sustentar o posicionamento e a tensão durante os
alongamentos pode influenciar nos resultados. SULLIVAN et al. (1992) afirmam que a
manutenção da tensão durante os alongamentos é imprescindível para a obtenção de
maior grau de ADM. Talvez os idosos não tenham conseguido manter a postura de
alongamento como os jovens, por isto não obtiveram aumento na ADM tão expressivo
quanto eles.
O pico de torque isocinético flexor e extensor (concêntrico e excêntrico) aumentou
no presente estudo pós-alongamento ativo excêntrico dos flexores do joelho em idosos.
Estes resultados estão de acordo com os encontrados em nosso estudo realizado com
jovens (BATISTA et al., 2008), onde também foi constatado aumento no torque tanto
dos músculos agonistas alongados quanto de seus antagonistas após realização do
mesmo programa de alongamento a longo prazo. O aumento do torque neste estudo foi
atribuído à postura em pé utilizada durante os alongamentos que, segundo os autores,
estimulou a co-contração de ambos os grupos musculares flexores e extensores do
joelho para manter a estabilização articular. Mediante estes dados pode-se dizer que os
idosos respondem de forma semelhante aos jovens e que o aumento no torque de ambos
os grupos musculares destes indivíduos, também, pode ter ocorrido pela co-contração
muscular exigida pela postura de alongamento.
O aumento no torque em ambos os grupos musculares pós-alongamentos também
pode ter acontecido em virtude do aumento no limiar de ativação do OTG (inibição
20
autogênica) e, como conseqüência, aumentado o número de unidades motoras ativas
podendo gerar maior tensão muscular pós-exercícios (WILMORE e COSTILL, 2001).
Outro fator que pode estar relacionado ao aumento do torque é a hipertrofia
muscular já observada em músculos de animais após sessões de alongamentos
(COUTINHO et al, 2004). GOLDSPINK et al., (2002) afirmam que a associação entre
contração e alongamento parece gerar maior efeito sobre estas adaptações. Portanto,
existe a possibilidade dos exercícios de alongamento dos flexores do joelho em
humanos no presente estudo ter estimulado adaptações musculares semelhantes às
observadas em animais. No entanto, não há estudos similares em humanos.
KOKKONEN et al. (2007) também verificaram que exercícios de alongamento
crônico dos músculos flexores e extensores do joelho, realizado em jovens, foi capaz de
aumentar, em média, 23,9% a força muscular de ambos os grupos musculares. Os
autores, também, sugerem que possa ter ocorrido hipertrofia muscular similar a
observada em músculos de animais.
Segundo GAJDOSIK et al. (2005a), um músculo encurtado tem seu
comprimento reduzido e maior rigidez que, além de diminuir a ADM articular, diminui
a capacidade do músculo de armazenar energia elástica para potencializar contrações.
GAJDOSIK et al. (2005b) verificaram aumento no comprimento muscular, maior
energia elástica absorvida e ainda, embora não significativo, ganho na força muscular
pós-alongamentos em idosas. Além disso, diversos estudos mostram que a tensão
adapta o tecido conjuntivo tornando-o mais complacente e favorecendo o aumento do
torque (para revisão ver KJÄER, 2004). Assim, o aumento no torque pós-programa de
alongamento no presente estudo pode ter sido gerado não somente pelo aumento no
comprimento do músculo, mas, também, devido ás adaptações no tecido conjuntivo.
21
Cabe mencionar, ainda, que o torque excêntrico é menos acometido com o
processo de envelhecimento, comparado aos torques isométrico e concêntrico (KLASS
et al., 2005). Talvez por esta razão as respostas dos idosos durante as contrações
excêntricas tenham sido melhores que as concêntricas 4 semanas após o término do
programa de alongamento, pois o ganho no torque flexor concêntrico obtido na fase B
não se manteve na fase A
2
, indicando que essa adaptação foi de curta duração.
Como já mencionado, músculos alongados são mais fortes, pois a força passiva
e ativa contribuem para a produção de força total (KJAER, 2004). GAJDOSIK et al.
(2005b) constataram em seu estudo com tríceps sural de idosas, que o ganho na ADM e
na energia absorvida pós-alongamentos é muito importante, pois promove aumento na
energia elástica de recuo contribuindo para melhorar a o desempenho nas funções destes
indivíduos como sentar e levantar de uma cadeira, bem como caminhar mais
rapidamente. Sendo assim, a aumento na flexibilidade e torque dos flexores do joelho
no presente estudo podem ter contribuído para a diminuição no tempo de realização do
teste TUG indicando melhora na mobilidade funcional dos idosos. É preciso considerar
que a postura de alongamento dos músculos flexores do joelho tenha influenciado,
também, o tríceps sural causando alterações na ADM da articulação do tornozelo
durante a realização do teste.
De acordo com ISLES et al. (2004), os valores do tempo de realização do teste
TUG considerados normais entre as idades de 60 a 69 anos está, em média, por volta de
7,24seg, sendo que entre as idades de 70 a 79 anos aumenta para 8,54seg. No presente
estudo foi verificado a ocorrência de uma diminuição no tempo de realização do teste de
8,4seg para 7,2seg pós-alongamentos, permanecendo esta diminuição após 4 semanas
do término da realização do programa de alongamento. Isto significa que os ganhos de
22
ADM e força obtidos pós-alongamentos promoveram uma melhora na mobilidade
funcional dos idosos que recuperaram os valores funcionais de uma década.
CONCLUSÕES
Os resultados desse estudo mostram que o programa de alongamento dos
músculos flexores do joelho realizado de forma ativa excêntrica, foi efetivo para
aumentar a flexibilidade dos músculos flexores do joelho, o torque flexor e extensor e a
mobilidade funcional das idosas. A manutenção da maioria dessas adaptações por 4
semanas, após o término da intervenção, indicam que o alongamento ativo excêntrico
induz adaptações de longo prazo no músculo esquelético das idosas.
23
C
ONSIDERAÇÕES
F
INAIS
24
C
ONSIDERAÇÕES
F
INAIS
O envelhecimento pode ser conceituado como um processo dinâmico e
progressivo no qual ocorrem modificações tanto morfológicas como funcionais, que
determinam progressiva perda da capacidade de adaptação do indivíduo ao meio
ambiente ocasionando maior vulnerabilidade e maior incidência de processos
patológicos (FILHO e NETTO, 1994).
A redução no tamanho e número das fibras musculares, denominada Sarcopenia
(HAMEED et al., 2002), resulta em encurtamento dos músculos, aumento na rigidez,
queda na amplitude de movimento articular (ADM), e também alterações na produção
de força muscular diminuindo a mobilidade funcional dos idosos.
Apesar de vários trabalhos já terem demonstrado a efetividade dos exercícios de
alongamento em promover aumento na flexibilidade em diversos grupos musculares de
idosos (RAAB et al. 1988; KERRIGAN et al. 2003; GAJDOSIK et al. 2005b;
KATZMAN et al., 2007), poucos analisaram as respostas dos flexores do joelho pós-
alongamentos (FELAND et al. 2001 a, 2001 b; FERBER et al., 2002), e não
investigaram alterações na força do grupo muscular alongado, e nem tão pouco
possíveis respostas dos músculos antagonistas pós-programa de alongamento o que
seria crucial, pois ambos os grupos musculares sofrem perdas com o processo de
envelhecimento causando disfunções o que pode contribuir para ocorrência de quedas,
evento, este, que aumenta a probabilidade de sofrerem lesões e fraturas e até se
tornarem fisicamente dependentes.
O presente estudo contribuiu, exatamente, neste sentido, pois além de
demonstrar aumento na flexibilidade dos músculos flexores do joelho de idosos pós-
programa de alongamento ativo excêntrico, também constatou que a força tanto dos
músculos alongados quanto dos seus antagonistas aumentou. Também verificou a
25
diminuição do tempo de execução do teste TUG, o que indica melhora na mobilidade
funcional destes indivíduos pós-exercícios de alongamento. E ainda, contatou que tais
alterações permaneceram após 4 semanas do término do programa, demonstrando que
este tipo de alongamento promove adaptações a longo prazo nos músculos dos idosos.
Estes resultados mostram que apesar dos idosos sofrerem perdas musculares
inevitáveis devido ao processo de envelhecimento é possível amenizá-las com a
realização de exercícios, como o alongamento ativo excêntrico utilizado neste estudo.
Portanto, este tipo de alongamento, como já demonstrado em estudos realizados com
animais e adultos jovens, é um exercício que proporciona adaptações musculares
importantes e que a população idosa pode ser altamente beneficiada com sua execução.
Atividades paralelas realizadas durante o transcorrer do Doutorado
Além da realização do Doutorado, durante o período do (2005 a 2008), também
foram realizadas outras atividades como: estudos paralelos ao estudo principal em
parceria com os outros membros do Laboratório de Plasticidade Muscular, bem com
atividades de extensão e didáticas de supervisão, citadas no Relatório geral de
produtividade (ANEXO I).
Durante o Doutorado dados coletados no período do Mestrado (2002 a 2004)
puderam ser re-analisados e divulgados por meio de dois artigos: um publicado
(ANEXO II) e um aceito (ANEXO III), o qual encontra-se em fase de diagramação,
ambos na Revista Brasileira de Fisioterapia.
As atividades em parceria com outros membros do Laboratório resultaram, em
um artigo submetido ao periódico Physical Therapy (ANEXO IV) que se encontra em
processo de revisão. Esta parceria também me possibilitou auxiliar em atividades
26
científicas que resultaram em trabalhos de Conclusão de Curso (graduação em
Fisioterapia).
O estudo principal, descrito nesta tese, foi submetido ao periódico American
Journal of Physical Medicine & Rehabilitation (ANEXO V) e, também, se encontra em
processo de revisão.
Todas as atividades paralelas ao Doutorado contribuíram para promover
melhoras no projeto principal, e também enriqueceram meus conhecimentos como
docente.
27
R
EFERÊNCIAS
B
IBLIOGRÁFICAS
28
R
EFERÊNCIAS
B
IBILOGRÁFICAS
1. BARLON DH, HAYES SC, NELSON R O: The scientist Practitioner: Research and
accountability in clinical and educational settings. 1986; 3
nd
edition, Pergamon Press,
New York, USA.
2. BATISTA LH, CAMARGO PR, OISHI J, SALIVINI TF. Efeitos do alongamento
ativo excêntrico dos músculos flexores do joelho na amplitude de movimento e torque.
Rev Bras Fisioter, 12(3): 176-182, 2008.
3. CANNON J, TARPENNING K, KAY D, MARINO FE. Ageing is not associated
with a decline in neuromuscular innervation or reduced specific force in men aged 20
and 50 years. Clin Physiol, 21(3):350-357, 2001.
4. CHAN SP, HONG Y, ROBINSON PD. Flexibility and passive resistance of
hamstrings of young adults using two different static stretching protocols. Scand J Med
Sci Sports, 11: 81–86, 2001
5. COURY HG, BRASILEIRO JS, SALVINI TF, et al: Change in knee kinematics
during gait 14 after eccentric isokinetic training for quadriceps in subjects submitted to
anterior 15 cruciate ligament reconstruction. Gait Posture,24:370-374, 2006.
6. COUTINHO EL, DELUCA C, SALVINI T F. Bouts of passive stretching after
immobilization of the rat soleus muscle increase collagen macromolecular organization
and muscle fiber area. Connective Tissue Research 2006; 47:1–9.
7. COUTINHO EL, GOMES AR, FRANCA CN. Effect of passive stretching on the
immobilized soleus muscle fiber morphology. Bra J Med Biol Res, 37:1853-1861,
2004.
8. DEHAIL P, BESTAVEN E, MULLER F, MALLET A, ROBERT B, BOUERDEL-
MARCHASSON I, PETIT J. Kinematic and electromyographic analysis of rising from
29
a chair during a ”Sit-to-Walk” task in elderly subjects: Role of strength. Clin Biomech,
22: 1096-1103, 2007.
9. DeVITA P, HORTOBAGYI T. Age causes a redistribution of joint torques and
powers during gait. J Appl Physiol, 88:1804-1811, 2000.
10. EVANS WJ. Exercise training guidelines for the elderly. Med Sci Sports Exerc,
31(1):12-17, 1999.
11. FELAND JB, MYRER JW, MERRILL RM. Acute changes in hamstring
flexibility: PNF versus static stretch in senior athletes. Phys Ther Sport, 2:186-193,
2001a.
12. FELAND JB, MYRER JW, SCHULTHIES SS, FELLINHAM GW, MEASOM
GW. The effect of Duration of Stretching of the Hamstring Muscle Group for Increasing
Range of Motion in People Aged 65 Years or Older. Phys Ther,;81:1100-1117, 2001b.
13. FERBER R, OSTERNIG LR, GRAVELLE DC. Effect of PNF stretch techniques on
knee flexor muscle EMG activity in older adults. J Electromyography
Kinesiology,12:391-397, 2002.
14. FERREIRA JJA, MENDONÇA LCS, NUNES LAO, ANDRADE FILHO ACC,
REBELATTO JR, SALVINI TF. Exercise- associated thermographic chances in young
and elderly subjects. Annals Biomedical Engineering, Doi:10.1007/s10439-008-9512-
1, 2008.
15. FIELDING RA, The role of progressive resistance training and nutrition in
preservation of learn body mass in the elderly. J Am Coll Nutr, 14:587-594, 1995.
16. FILHO ETC, NETTO MP. Geriatria fundamentos, clínica e terapêutica. 1
ª
ed. São
Paulo (SP): Editora Atheneu; 1994.
30
17. FRONTERA W R, HUGUES VA, LUTZ KJ, WILLIAM JE. A cross-sectional
study of muscle strength and mass in 45- to 78-yr-old men and women. J Appl Physiol,
71(2):644-650, 1991.
18. FRONTERA WR, SUH D, KRIVICKAS LS, HUGHES VA, GOLDSTEIN R,
ROUBENOFF R. Skeletal muscle fiber quality in older men and women. Am J Physiol
Cell Physiol, 279:C611-C618, 2000.
19. GAJDOSIK RL. Relationship between passive properties of the calf muscles and
plantarflexion concentric isokinetic torque characteristics. Eur J Appl Physiol, 87:220-
227, 2002.
20. GAJDOSIK RL, VANDER LINDEN DW, McNAIR PT, RIGGIN TJ,
ALBERTSON JS, MATTICK DJ, WEGLEY JC. Slow passive stretch and release
characteristics of the calf muscles of older women with limited dorsiflexion range of
motion. Clin Biomech,19:398-406, 2004.
21. GAJDOSIK RL, VANDER LINDEN DW, McNAIR PT, RIGGIN TJ,
ALBERTSON JS, MATTICK DJ, WEGLEY JC. Viscoelastic properties of short calf
muscle-tendon units of older women: effects of slow and fast passive dorsiflexion
stretches in vivo. Eur J Appl Physiol, 95:131-139,2005a.
22. GAJDOSIK RL, VANDEN LINDEN DWV, McNAIR PJ, WILLIMS AK, RIGGIN
TJ. Effects of an eight-week stretching program on the passive-elastic properties and
function of the calf muscles of older women. Clinl Biomech, 20:973-983, 2005b.
23. GOLDSPINK G, SCUTT A, LOUGHNA PT, WELLS DJ, JAENICKE T,
GERLACH GF. Gene expression in skeletal muscle in response to stretch and force
generation. Am J Physiol, 262:356-363, 1992.
24. GOLDSPINK G. Molecular mechanisms involved in the determination of muscle
fibre 5 mass and phenotype. Adv Exerc Sports Physiol, 5:27-39, 1999.
31
25. GOLDSPINK G, WILLIAMS P, SIMPSON H. Gene expression in response to
muscle stretch. Clin Orthop Relat Res, 403 (Suppl), S146-S152, 2002.
26. GOLDSPINK G, HARRIDGE SDR. Growth factors and muscle ageing.
Experimental Gerontology,39:1433-1438, 2004
27. GOMES ARS, CORNACHIONE A, SALVINI TF, MATTIELLO-SVERZUT, A.
C. Morphological effects of two protocols of passive stretch over the immobilized rat
soleus muscle. J Anat, 210:328 –335, 2007.
28. GREENLUND LJS, NAIR KS. Sarcopenia-consequences, mechanisms, and
potential therapies. Mechanisms of Ageing and Development, 124:287-299, 2003.
29. HAMEED M, HARRIDGE DR, GOLDSPINK G. Sarcopenia and hypertrophy: A
role for insuline-like growth factor-1 in aged muscle?. Exerc Sport Sci Rev, 30(1):15-
19, 2002.
30. HUGHES V A, FRONTERA WR, ROUBENOFF R, et al: Longitudinal changes in
body composition in older men and women: role of body weight change and physical
activity. Am J Clin Nutr, 76:473-81, 2002.
31. ISLES RC, LOW CHOY NL, STEER M, NITZ JC. Normal values of balance tests
in women aged 20-80. J Am Geriatr Soc, 52:1367-1372, 2004.
32. JANSSEN I. Influence of Sarcopenia on the Development of Physical Disability:
The Cardiovascular Health Study. J Am Geriatr Soc, 54:56-62, 2006.
33. KARPAKKA J. VAANANEN K, ORAVA S, TAKALA TES. The effects of
preimmobilization training and immobilization on collagen synthesis in rat skeletal
muscle. Inst. J Sports Med, 11(6): 484-488, 1990.
34. KATZMAN WB, SELLMEYER DE, STWART AL, WANEK L, HAMEL KA.
Changes in flexed posture, musculoskeletal impairments, and physical performance
32
after group exercise in Community-Dwelling older women. Arch Phys Med Rehabil,
88: 192-199, 2007.
35. KERRIGAN DC, TODD MK, CROCE UD, GROCE UD,LIPSTZ LA, COLLINS
JJ. Biomechanical Gait Alterations Independent of Speed in the Healthy Elderly:
Evidence for Specific Limiting Impairments. Arch Phys Med Rehabil, 79:317-322,
1998.
36. KERRIGAN DC, XENOPOULOS-ODDSSON A, SULLIVAN. MJ, LELAS JJ,
RILEY PO. Effect of a Hip Flexor-Stretching Program on Gait in the Elderly. Arch
Phys Med Rehabil, 84:1-6, 2003.
37. KLASS M, BAUDRY S, DUCHATEAU J. Aging does not affect voluntary
activation of the ankle dorsiflexors during isometric, concentric, and eccentric
contractions. J Appl Physiol, 99: 31-38, 2005.
38. KOKKONEN J, NELSON AG, ELDREDGE C, WINCHESTER JB. Chronic Static
Stretching Improves Exercise Performance. Med Sci Sports Exerc, 39(10):1825-1831,
2007.
39. LANZA IR, TOWSE TF, CALDWELL GE, WIGMORE DM, KENT-BRAUN J.
A. Effects of age on women muscle torque, velocity, and power in to muscle groups. J
Appl Physiol, 95:2361-2369, 2003.
40. LASTAYO PC, WOOLF JM, LEWEK MD et al. Eccentric muscle contractions:
their contribution to injury, prevention, rehabilitation and sport. J Orthop Sports Phys
Ther, 33:557-571, 2003.
41. LEXELL J, TAYLOR CC, SJOSTROM M. What is the cause of aging atrophy?
Total number, size and proportion of different fiber types studied in whole vastus
lateralis muscle from 15 to 83 year old men. J Nerol Sci, 84:275-294, 1988.
33
42. LEXELL J. Human Aging, muscle mass and fiber type composition. J Gerontol,
50:11-16, 1995.
43. LINDQUIST ARR, PRADO CL, BARROS RML, MATTIOLI R, LOBO DA
COSTA PH, SALVINI TF. Gait Training Combining Partial Body-Weight Support, a
Treadmill, and Functional Electrical Stimulation Effects on Post stroke Gait. Phys
Ther, 87:1144-1154, 2007.
44. LIU-AMBROSE T, KHAN KM, ENG JJ, JANSSEN PA, LORD S R, McKAY H.
A. Resistance and Agility Training Reduce Fall Risk in Women Aged 75 to 85 with
Low Bone Mass: A 6-Month Randomized, Controlled Trial. JAGS, 52:657-665, 2004.
45. MCGIBBON C A. Toward a better understanding of gait changes with age and
disablement: Neuromuscular adaptation. Exerc Sport Sci Rev, 31(2):102-108, 2003.
46. MEULEMAN JR, BRECHUE WF, KUBILIS PS, LOWENTHAL DT. Exercise
Training in the Debilitated Aged: Strength and Functional Outcomes. Arch Phys Med
Rehabil, 81:312-318, 2000.
47. MOORE MA, HUTTON RS. Electromyographic investigation of stretching
techniques. Med Sci Sports Exerc, 12(5):322-329, 1980.
48. NELSON RT, BANDY WD. Eccentric Training and Static Stretching Improve
Hamstring Flexibility of High School Males. J Athletic Training, 39(3): 254–258,
2004.
49. NONAKA H, MITA K, WATAKABE M, AKATAKI K, SUZUKI N, OKUWA T.
YABE K. Age-related changes in the interactive mobility of the hip and knee joints: a
geometrical analysis. Gait and Posture. 15:236–243, 2002.
50. PEVIANI SM, GOMES ARS, MOREIRA RFC, MORISCOT AS, SALVINI TF.
Short bouts of stretching increase myo-d, myostatin and atrogin-1 in rat soleus muscle.
Muscle Nerve, 35:363–370, 2007.
34
51. PODSIADLO D, RICHARDSON S. The Timed “Up & Go”: a test of basic
functional mobility for frail elderly persons. J Am Geriatr Soc, 39:142-148, 1991.
52. RAAB D M, AGRE JC, McADAM M, SMITH EL. Light Resistance and Stretching
Exercise in Elderly Women: Effect Upon Strength. Arch Phys Med Rehabil, 69:268-
272, 1988.
53. RINGSBERG K, GERDHEM P, JOHANSSON J, OBRANT KJ. Is there a
relationship between balance, gait performance and muscular strength in 75- year-old
women?. Age and Ageing, 28:289-293, 1999.
54. SANSON MM, MEEUWSEN IBAE, CROWE A, DESSENS JAG, DUURSMA
SA, VERHAAR HJJ. Relationships between physical performance measures, age,
height and body weight in healthy adults. Age and Aging, 29:235-242, 2000.
55. SULLIVAN MK, DEJULIA JJ, WORRELL TW. Effect of pelvic position and
stretching method on hamstring muscle flexibility. Med Sci Sports Exerc,
24(12):1383-1389, 1992.
56. TABARY JC, TABARY C, TARDIEU C, et al: Physiological and structural
changes in the cat´s soleus muscle due to immobilization at different lengths by plaster
casts. J Physiol, 224:231-244, 1972.
57. WILLIAMS PE, CATANESE T, LUCEY EG, GOLDSPINK G. The importance of
stretch and contractile activity in the prevention of connective tissue accumulation in
muscle. J Anat, 158:109 -114, 1988.
58. WILMORE JH, COSTILL DL. Fisiologia do esporte e do exercício. 1
a
ed. São
Paulo (SP): Editora Manole; 2001.
59. ZAKAS A, BALASKA P, GRAMMATIKOPOULOU MG, ZAKAS N, VERGOU
A. Acute effects of stretching duration on the range of motion of elderly women.
Journal of Bodywork and Movement Therapies, 9:270-276, 2005.
35
60. ZHONG S, CHEN CN, THOMPSON LV. Sarcopenia of ageing: functional,
structural and biochemical alterations. Rev Bras Fisioter, 11(2):91-97, 2007.
A
NEXO
I
Relatório de Produtividade Científica referente ao
período de 2005 a 2008
São Carlos
2008
I - IDENTIFICAÇÃO
Nome: Lucia Helena Batista
Filiação: Luiz Batista
Leonor Miguel Ramos Batista
Data de nascimento: 12/02/1967
Naturalidade: São Carlos, SP, Brasil
Endereço: Rua Francisco de Oliveira Penteado, 935,
Bairro- Boa Vista –CEP 13574-011
Telefone: (16) 9767 4945; (16) 3372 5056
E-mail: [email protected]
II - FORMAÇÃO
1995 – 1999
Graduação em Fisioterapia.
Universidade Federal de São Carlos - UFSCar.
2002- 2004
Mestrado em Fisioterapia
Universidade Federal de São Carlos – UFSCar.
III - ATUAÇÃO PROFISSIONAL
Ensino, fisioterapia, Nível: Graduação
Ministra aulas nas áreas de Geriatria e Gerontologia e Cinesiologia e
Biomecânica,
Supervisiona estágio na área de Geriatria e Gerontologia.
Centro Universitário de Araraquara, UNIARA, Brasil.
IV – RELATÓRIO DE PRODUTIVIDADE CIENCÍFICA
A. Artigos completos publicados em periódicos
BATISTA, LH; CAMARGO, PR; OISHI, J; SALIVINI, TF. Efeitos do
alongamento ativo excêntrico dos músculos flexores do joelho na amplitude de
movimento e torque. Revista Brasileira de Fisioterapia, v.12, n., p.176-182,
2008.
FERREIRA, JJA; SILVA, RM; BATISTA, LH; REBELATTO, JR; SALVINI,
TF. Regular stretching, regardless of muscle warm-up, improves flexibility and
torque in the elderly. Submetido ao periódico Physical Therapy, 2008.
BATISTA, LH; CAMARGO, PR; AIELLO, GV; OISHI, J; SALVINI, TF.
Avaliação da amplitude articular do joelho: correlação entre as medidas
realizadas com o goniômetro universal e no dinamômetro isocinético. Revista
Brasileira Fisioterapia, v.10, p.193-198, 2006.
B - Resumos publicados em Anais de Congressos
BATISTA, LH ; CAMARGO, PR ; AIELLO, GV ; OISHI, J ; SALVINI, TF.
Amplitude de Movimento do joelho: correlação das medidas com o goniômetro
isocinético. In: XI Congresso Brasileiro de Biomecânica, 2005, João Pessoa.
Anais do XI Congresso Brasileiro de Biomecânica. São Paulo: Sociedade
Brasileira de Biomecânica, 2005. v. 11.
BATISTA, LH ; CAMARGO, PR ; OISHI, J ; SALVINI, TF. Alongamento
ativo excêntrico dos isquiotibais na postura em pé: efeito no torque muscular. In:
XI Congresso Brasileiro de Biomecânica, 2005, João Pessoa. Anais do XI
Congresso Brasileiro de Biomecânica. São Paulo: Sociedade Brasileira de
Biomecânica, 2005. v. 11.
BATISTA, LH ; CAMARGO, PR. ; OISHI, J ; SALVINI, T F. Alongamento
Ativo Excêntrico dos Músculos Isquiotibiais na Postura em Pé: Efeito na
Flexibilidade e Torque Muscular. In: XVI Congresso Brasileiro de Fisioterapia,
2005, São Paulo. Anais do COBRAF. São Paulo : Sociedade Brasileira de
Fisioterapia, 2005. v. 16.
BATISTA, LH ; CAMARGO, PR ; AIELLO, GV ; OISHI, J; SALVINI, TF.
Goniômetro Universal X Dinamômetro Isocinético Correlação entre as Medidas
de Amplitude de Movimento do Joelho. In: XVI Congresso Brasileiro de
Fisioterapia, 2005, São Paulo. Anais do XVI COBRAF. São Paulo: Sociedade
Brasileira de Fisioterapia, 2005. v. 16.
C – Participação em Bancas Examinadoras
BATISTA, LH; FERREIRA JJA.; SALVINI TF. Participação em banca de Ana
Carolina Vilar. Alongamento ativo em idosos: efeito sobre a amplitude de
movimento, torque e velocidade da marcha. 2007. Trabalho de Conclusão de Curso
(Graduação em fisioterapia) – Universidade Federal de São Carlos.
POZZI, LG; KISHI, M ; BATISTA, L H. Participação em banca de Franciele Alves
e Gabrieli Cristina Sartori. Avaliação dos Efeitos de um protocolo de exercícios
sobre as posturas estática e dinâmica e qualidade de vida de jovens sedentários..
2007. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em fisioterapia) - Centro
Universitário de Araraquara.
KISHI, M S; POZZI, LG ; BATISTA, L H. Participação em banca de Janie Érika
Domingues. Comparação do Fortalecimento Muscular pelo Método Kabat
(Facilitação Neuromuscular Proprioceptiva) e mecanoterapia, em indivíduos
hemíparéticos crônicos. 2007. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em
Fisioterapia) - Centro Universitário de Araraquara.
CARRASCOSA, AC ; MESQUITA, RA ; BATISTA, LH.. Participação em banca
de Alexandre Braga da Fonseca. Efeito da Música na Dor Miofascial. 2006.
Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Fisioterapia) - Centro Universitário
de Araraquara.
BEDUSCHI, DZP ; MESQUITA, R A ; BATISTA, L H. Participação em banca de
Karina Hiratsuka. Relação entre o Momento da Aplicação do Alongamento em um
Protocolo de Fortalecimento Muscular no Ganho de Flexibilidade dos Músculos
Isquiotibiais. 2006. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Fisioterapia) -
Centro Universitário de Araraquara.
CARRASCOSA, AC ; MESQUITA, RA ; BATISTA, LH. Participação em banca de
Daniela Ramos e Cícera Ap. Passe Cerqueira. Efeito do alongamento passivo e ativo
sobre a amplitude de movimento do joelho e desempenho da marcha de idosos.
2006. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Fisioterapia) - Centro
Universitário de Araraquara.
NEGRINI, F ; MESQUITA, RA ; BATISTA, LH. Participação em banca de Patricia
Sandrini Mastriani. Efeitos da hidroterapia em mulheres portadoras da Síndrome
Metabólica. 2006. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Fisioterapia) -
Centro Universitário de Araraquara.
NEGRINI, F ; MESQUITA, RA ; BATISTA, LH.. Participação em banca de Juliana
Midori Kawakami. O papel da hidroterapia no controle da Síndrome Metabólica.
2006. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Fisioterapia) - Centro
Universitário de Araraquara.
GRAZZIANO, CR ; MESQUITA, RA ; BATISTA, LH. Participação em banca de
Ligia Custódio de Lima. Avaliação da qualidade de vida no idoso pós aplicação de
protocolo de treinamento de força muscular. 2006. Trabalho de Conclusão de Curso
(Graduação em Fisioterapia) - Centro Universitário de Araraquara.
OLIVEIRA, J de; MESQUITA, RA ; BATISTA, LH. Participação em banca de
Ronaldo Luz e Miriam L. Sanches Domingues. Efeitos da Pompage em pacientes
portadoras da Síndrome de Fibromialgia. 2006. Trabalho de Conclusão de Curso
(Graduação em Fisioterapia) - Centro Universitário de Araraquara.
OLIVEIRA, J de; MESQUITA, RA ; BATISTA, LH. Participação em banca de
Paulo R. Dantas Pestana e Luis R. Ferreira Fernandes. Reabilitação Aquática em
Portadoras de Artrite Reumatóide. 2006. Trabalho de Conclusão de Curso
(Graduação em Fisioterapia) - Centro Universitário de Araraquara.
CARRASCOSA, AC ; MESQUITA, RA ; BATISTA, LH .. Participação em banca
de Luciana Ferrin. A Influência da realização da manobra de Cawthorne Cooksey na
qualidade de vida em portadores da vertigem postural paroxística benigna. 2006.
Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Fisioterapia) - Centro Universitário
de Araraquara.
GRAZZIANO, CR ; TSUHA, GF ; BATISTA, LH. Participação em banca de
Fernanda Maestrello Matos e Simoni Teixeira Bittar. Treinamento Resistido em
idosos: Análise Quantitativa da força Muscular dos Membros Superiores e Inferiores
Pré e Pós-Aplicação do Protocolo de Treino de Força Muscular.. 2006. Trabalho de
Conclusão de Curso (Graduação em Fisioterapia) - Centro Universitário de
Araraquara.
POZZI, LG ; NEGRINI, F ; BATISTA, LH . Participação em banca de Ana Paula
Ragonete dos Anjos e Marina Leoni Mai. Avaliação Ergoespirométrica em Idosas
Ativas e Sedentárias. 2006. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em
fisioterapia) - Centro Universitário de Araraquara.
OLIVEIRA, J de; MESQUITA, RA ; BATISTA, LH.. Participação em banca de
Ana Beatriz Fernandes. Tratamento da Incontinência Urinária de Esforço através da
Reeducação Perineal associada à Correção Postural Global - Estudo de Caso. 2006.
Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em fisioterapia) - Centro Universitário
de Araraquara.
MEDALHA, CC; OLIVEIRA, J de ; BATISTA, LH.. Participação em banca de
Luciana Cristina da Silva e Talita Fernandes Lopes. Análise do Efeito do
Treinamento de Marcha em Esteira em um Paciente Atáxico - estudos de caso.
2005. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em fisioterapia) - Centro
Universitário de Araraquara.
TAUBE, OS.; CARRASCOSA, AC ; BATISTA, LH.. Participação em banca de
Breno Coerdeiro Simões/Rafael Dias Gianini Abimorad. Avaliação da flexibilidade
de grupos musculares específicos com queixas sintomáticas apresentadas pelos
acadêmicos de fisioterapia. 2005. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em
fisioterapia) - Centro Universitário de Araraquara.
MACHADO, AC ; MESQUITA, RA ; BATISTA, LH.. Participação em banca de
Ana Paula Rodrigues/Daniela Tomaz Terra. Avaliação de disfunções
temporomandibulares em músicos de uma orquestra de Araraquara. 2005. Trabalho
de Conclusão de Curso (Graduação em fisioterapia) - Centro Universitário de
Araraquara.
MESQUITA, RA ; OLIVEIRA, J de ; BATISTA, LH.. Participação em banca de
Graziéla Nascimento Correia. Avaliaçào da qualidade de vida em mulheres
submetidas à mastectomia conservadora e não conservadora. 2005. Trabalho de
Conclusão de Curso (Graduação em fisioterapia) - Centro Universitário de
Araraquara.
MEDALHA, CC ; MESQUITA, RA ; BATISTA, L. H.. Participação em banca de
Ana Cláudia Nunciato/Denise Pastrelo. Proposta de um protocolo de fortalecimento
muscular em mecanoterapia, associado ao treino de transferências, para aquisição de
independência funcional de um paciente lesado medular - estudo de caso. 2005.
Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em fisioterapia) - Centro Universitário
de Araraquara.
MEDALHA, CC ; MESQUITA, RA ; BATISTA, LH. Participação em banca de
Juliana Cristina Spaziani/Lilian Maria Pagluiusi Milanez. Aplicação dos princípios
do método de reeducação postural global em pacientes neurológicos crônicos. 2005.
Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em fisioterapia) - Centro Universitário
de Araraquara.
MEDALHA, CC; MESQUITA, RA ; BATISTA, LH.. Participação em banca de
Lígia Cristina Dantas Marchesoni. Análise de um protocolo de tratamento com bola
suíça no controle de tronco de pacientes hemiplégicos. 2005. Trabalho de Conclusão
de Curso (Graduação em fisioterapia) - Centro Universitário de Araraquara.
D – Orientações de Trabalho de Conclusão de Curso.
Gabriela T. Aravéchia, Natália de H. Dotti e Olivia Z. Ferro. A eficácia da Técnica
Isostreching no Tratamento da Hiperecifose Torácica em Idosos.. 2007. Trabalho de
Conclusão de Curso. (Graduação em fisioterapia) - Centro Universitário de
Araraquara.
Fernanda Danieli, Natalia S Pinotti e Patrícia R. Ceará. Efeito do Alongamento
Passivo e Ativo dos Músculos Flecores de Joelho sobre a Amplitude de movimento
do joelho e desempenho da marcha de idosos.. 2007. Trabalho de Conclusão de
Curso. (Graduação em fisioterapia) - Centro Universitário de Araraquara.
Luciana Ferrin. A Influência da realização da manobra de Cawthorne Cooksey na
qualiade de vida em portadores da vertigem postural paroxística benigna. 2006.
Trabalho de Conclusão de Curso. (Graduação em Fisioterapia) - Centro
Universitário de Araraquara.
Daniela Ramos e Cicera Ap. Passe Cerqueira. Efeito do Alongamento Passivo e
Ativo sobre a amplitude de movimento do joelho e desempenho da marcha de
idosos. 2006. Trabalho de Conclusão de Curso. (Graduação em Fisioterapia) -
Centro Universitário de Araraquara.
Juliana Prada e Daniele Furtado. Efeito do Tratamento Fisioterapêutico
Convencional na Qualidade de Vida de Pacientes Idosos. 2005. Trabalho de
Conclusão de Curso. (Graduação em fisioterapia) - Centro Universitário de
Araraquara.
E – Participação em eventos
1º Congresso de Ciências da Saúde da UNIARA - CONCISU. Mesa Redonda:
Idoso: Uma abordagem multidisciplinar, Araraquara, SP, 2007.
XI Congresso Brasileiro de Biomecânica, João Pessoa, PB, 2005
XVI Congresso Brasileiro de Fisioterapia – COBRAF, São Paulo, SP, 2005
44
A
NEXO
II
Vol. 10 No. 2, 2006 Amplitude Articular do Joelho 193
ISSN 1413-3555
Rev. bras. fisioter. Vol. 10, No. 2 (2006), 193-198
©Revista Brasileira de Fisioterapia
AVALIAÇÃO DA AMPLITUDE ARTICULAR DO JOELHO: CORRELAÇÃO
ENTRE AS MEDIDAS REALIZADAS COM O GONIÔMETRO UNIVERSAL E
NO DINAMÔMETRO ISOCINÉTICO
BATISTA LH
1
, CAMARGO PR
1
, AIELLO GV
1
, OISHI J
2
, SALVINI TF
1
1
Unidade de Plasticidade Muscular, Laboratório de Neurociências, Departamento de Fisioterapia, Universidade Federal
de São Carlos - UFSCar, São Carlos, SP
2
Departamento de Estatística, UFSCar, São Carlos, SP
Correspondência para: Tania F. Salvini,Universidade Federal de São Carlos, Departamento de Fisioterapia, Rodovia
Washington Luís, km 235, CEP 13565-905, São Carlos, SP, e-mail: tania@power.ufscar.br
Recebido: 15/02/2005 – Aceito: 30/11/2005
RESUMO
Contextualização: O instrumento mais utilizado pelos terapeutas para mensuração da amplitude de movimento (ADM) articular
é o goniômetro universal. No entanto, há carência de estudos que analisem a confiabilidade das medidas da ADM do joelho
realizadas no dinamômetro isocinético. Objetivo: O objetivo deste estudo foi analisar a correlação entre as medidas de ADM
na articulação do joelho, realizadas com o goniômetro universal e no dinamômetro isocinético. Método: Foram avaliados 38
voluntários saudáveis (27 mulheres, 11 homens), com idade de 36 ± 11 anos, com limitação mínima de 20° na ADM de extensão
do joelho. No membro dominante de cada sujeito foram realizadas três mensurações da ADM do joelho com o goniômetro e três
mensurações no dinamômetro. Resultados: Os resultados deste estudo mostraram que há alto grau de correlação entre as medidas
da ADM do joelho obtidas com o goniômetro universal e no dinamômetro isocinético (Coeficiente de Correlação de Pearson
= 0,90). Conclusão: Com os procedimentos realizados, tanto o goniômetro universal como o dinamômetro isocinético podem ser
utilizados para avaliação da ADM do joelho, pois ambos apresentam mensurações confiáveis.
Palavras-chave: goniômetro, dinamômetro isocinético, joelho, amplitude de movimento.
ABSTRACT
Knee Joint Range-of-Motion Evaluation: Correlation Between Measurements Achieved Using a
Universal Goniometer and an Isokinetic Dynamometer
Background: The instrument most often used by therapists for measuring joint range of motion (ROM) is the universal goniometer.
However, there is a lack of studies analyzing the reliability of knee joint ROM measured by the isokinetic dynamometer. Objective:
The purpose of this study was to analyze the correlation between the knee joint ROM measurements made using a universal
goniometer and an isokinetic dynamometer. Method: 38 healthy volunteers (27 women, 11 men) aged 36 ± 11 years were evaluated.
All of them had a minimum knee extension ROM limitation of 20°. Three knee ROM measurements were made using the universal
goniometer and another three using the isokinetic dynamometer, on each subject’s dominant limb. Results: The results showed
a high degree of correlation between the knee ROM measurements made using the two instruments (Pearson correlation co-
efficient = 0.90). Conclusion: From the procedures performed, both the universal goniometer and the isokinetic dynamometer
can be used to evaluate knee ROM, since they both present reliable measurements.
Key words: goniometer, isokinetic dynamometer, knee, ROM.
194 Batista LH, Camargo PR, Aiello GV, Oishi J, Salvini TF
Rev. bras. fisioter.
INTRODUÇÃO
A medida da amplitude de movimento articular (ADM)
é um componente importante na avaliação física, pois
identifica as limitações articulares, bem como permite aos
profissionais acompanharem de modo quantitativo a eficácia
das intervenções terapêuticas durante a reabilitação. O
instrumento mais utilizado pelos terapeutas para medir a ADM
é o goniômetro universal
1
. No entanto, há também outros
instrumentos capazes de mensurar a ADM, como o
dinamômetro isocinético
2
. Nas últimas décadas houve um
grande aumento no uso deste instrumento em várias áreas,
dentre elas a fisioterapia, que tem se beneficiado de forma
particular e significativa desta tecnologia
3
. Para que o
goniômetro universal e o dinamômetro isocinético possam
ser correlacionados e utilizados na mensuração da ADM, é
necessário que ambos forneçam medidas confiáveis.
Segundo Dvir
3
, a confiabilidade de uma medida é a
consistência entre as medidas sucessivas da mesma variável,
no mesmo sujeito e nas mesmas condições. O autor cita,
ainda, que há três fontes de erro que podem tornar uma
avaliação não confiável: o instrumento de medida, a pessoa
que ministra a avaliação e as diferentes características dos
voluntários que estão sendo avaliados que é, sem dúvida, a
fonte de erro mais difícil de controlar. Considerando-se as
diferenças individuais, as medidas obtidas por meio de um
equipamento podem variar, sendo assim, a confiabilidade destas
medidas só será confirmada após a aplicação de testes
estatísticos específicos
3,4,5
.
A goniometria, descrita na literatura desde 1914, é
amplamente usada, tanto na prática clínica quanto em
pesquisas científicas, com a finalidade de medir a ADM de
diversas articulações. Vários experimentos examinaram o
grau de confiabilidade das medidas goniométricas utilizando
diferentes procedimentos de medida e demonstraram que a
ADM do joelho, medida com goniômetro universal, obteve
um nível de confiabilidade de bom a excelente
6-14
. Outros
trabalhos concluíram serem válidas as medidas realizadas
com o goniômetro universal, após terem sido correlacionadas
às medidas da ADM obtidas a partir de radiografia,
considerada um padrão de medida bem estabelecido
11,12,14
.
Sendo assim, o goniômetro universal é um instrumento com
o qual se obtém medidas da ADM do joelho confiáveis e válidas.
Entretanto, Ellis e Bruton
15
concluíram que as medidas de ADM
de articulações da mão realizadas com o goniômetro são mais
confiáveis quando somente uma medida é envolvida que
quando múltiplas medidas articulares são necessárias.
Brosseau
14
cita que as medidas goniométricas da ADM do
joelho são mais confiáveis quando realizadas pelo mesmo
avaliador. Aalto et al.
8
, em um estudo recente, verificaram
que as medidas realizadas na articulação do joelho com o
goniômetro obtiveram baixa confiabilidade, mas em
contrapartida comentam que o posicionamento utilizado para
o teste pode ter contribuído para este resultado. Finalmente,
o goniômetro é um instrumento de medida articular mais
confiável
16
e válido
14
que a estimativa visual.
A ADM de vários segmentos corporais também pode
ser mensurada no dinamômetro isocinético, um equipamento
computadorizado bastante utilizado para avaliação funcional
do sistema musculoesquelético. No entanto, há carência de
estudos na literatura que analisem a confiabilidade das medidas
da ADM realizadas no dinamômetro isocinético.
Considerando que a articulação do joelho é uma das mais
lesadas no ser humano, diferentes procedimentos para a
mensuração de sua ADM são utilizados. Tais medidas podem
ser realizadas pelo terapeuta utilizando o goniômetro universal
manual, ou ainda, por meio de instrumentos
computadorizados, como o dinamômetro isocinético. Assim,
seria importante verificar se as medidas fornecidas por estes
dois meios de mensuração apresentam correlação entre si.
O objetivo deste estudo foi analisar o grau de correlação
entre as medidas de ADM de extensão do joelho, realizadas
pelo terapeuta com o goniômetro universal, às obtidas com
o dinamômetro isocinético.
METODOLOGIA
Voluntários
Participaram deste estudo 38 voluntários saudáveis, de
ambos os sexos (27 mulheres e 11 homens) com idade de
36 ± 11 anos. Como critério de inclusão, os voluntários
deveriam apresentar limitação de 20° na ADM de extensão
do joelho
17
do membro dominante, mensurado com o
goniômetro universal, com o sujeito posicionado em decúbito
dorsal e as articulações do quadril e joelho fletidas a 90°
13
.
Todos os voluntários foram informados sobre os objetivos
e procedimentos do estudo e assinaram um termo de con-
sentimento livre e esclarecido conforme resolução 196/96
do Conselho Nacional de Saúde. O estudo foi aprovado pelo
Comitê de Ética da Universidade para estudos em humanos.
Instrumentação
Para avaliar a ADM de extensão do joelho foram uti-
lizados um goniômetro universal de material plástico (Carci)
e um dinamômetro isocinético (Biodex Multi-joint System
3).
Procedimentos
Medida da ADM de extensão do joelho com o goniômetro
universal
Com o objetivo de diminuir possíveis diferenças nas
avaliações pelo terapeuta, duas fisioterapeutas foram
previamente treinadas e realizaram todas as avaliações da ADM
do joelho com o goniômetro universal e no dinamômetro
isocinético deste estudo.
Inicialmente, com os indivíduos em posição dorsal foi
realizado um teste para verificar a presença de encurtamento
Vol. 10 No. 2, 2006 Amplitude Articular do Joelho 195
dos músculos flexores do quadril, como descrito por Kendall
17
,
que pode causar compensações, como a anteversão pélvica,
e alterar a mensuração da ADM do joelho. Assim, nos
indivíduos que apresentaram encurtamento dos flexores do
quadril, a articulação do joelho do membro não dominante
foi fletida, com auxílio de almofadas, mantendo a pelve em
posição neutra para evitar compensações (Figura 1).
Para a avaliação inicial, o quadril e o joelho do membro
dominante foram fletidos a 90° e o pé mantido relaxado
13
.
A partir desta posição, o joelho foi passiva e lentamente
estendido pelo avaliador 1, enquanto o avaliador 2 certificava-
se de que não estavam ocorrendo compensações. O voluntário
foi orientado a relaxar durante a avaliação, particularmente
quando seu joelho estava sendo estendido, e relatar o momento
em que sentiu o início da tensão nos músculos flexores do
joelho, que foi considerado a posição final (Figura 1). Atingida
esta posição, o avaliador 1 mensurou o grau de encurtamento
dos flexores do joelho, ou seja, a extensão do joelho, com
o goniômetro universal (Figura 1), conforme descrito por
Norkin e White
1
. A extensão completa do joelho foi considerada
0°
13
e utilizada como referência para o cálculo do grau de
limitação da extensão articular do joelho.
A medida da ADM extensora do joelho de cada indivíduo
foi avaliada três vezes, sendo utilizada a média aritmética das
três mensurações.
Medida da ADM de extensão do joelho no dinamômetro
isocinético
Para manter o quadril dos voluntários fletido a
aproximadamente 90°, um acessório acolchoado foi acoplado
0°
Po sição
Final
*
i
j
ao encosto da cadeira do dinamômetro (Figura 2). Este
procedimento garantiu que o mesmo posicionamento neutro
da pelve, utilizado durante a avaliação da ADM do joelho com
o goniômetro, fosse também mantido durante as mensurações
realizadas no dinamômetro.
O voluntário foi estabilizado na cadeira do dinamômetro
por meio de cintos de contenção sobre o tronco, quadril e
na coxa do membro dominante avaliado (Figura 2). A seguir,
o eixo mecânico de rotação do dinamômetro foi alinhado com
o epicôndilo lateral do fêmur e a perna foi fixada ao braço
de resistência do dinamômetro, mantendo livre a articulação
do tornozelo.
Previamente à realização da avaliação, os voluntários
receberam um dispositivo manual ligado ao dinamômetro
(Figura 2), por meio do qual o voluntário poderia iniciar ou
parar a avaliação passiva que estava sendo realizada. Em
seguida, foram orientados a fechar os olhos e se manterem
relaxados. Após isso, deveriam acionar o dinamômetro, por
meio do dispositivo, para que o braço de resistência do
equipamento começasse a estender o joelho, passivamente,
Figura 1. Avaliação da ADM de extensão do joelho com o goniômetro
universal (indicação com cabeças de seta branca), que indica o grau de
encurtamento dos músculos flexores desta articulação. A mensuração
da ADM foi realizada quando o indivíduo relatou o início de tensão nos
músculos flexores do joelho. Almofada (*) utilizada em indivíduos com
encurtamento nos flexores do quadril do membro contralateral, para
manter a pelve em posição neutra.
Figura 2. Posicionamento do voluntário na cadeira do dinamômetro:
cintos de estabilização (Δ), dispositivo (seta) utilizado para iniciar ou
finalizar a avaliação passiva, e acessório (*) para manter a articulação
do quadril a aproximadamente 90° de flexão.
*
Û
Û
Û
196 Batista LH, Camargo PR, Aiello GV, Oishi J, Salvini TF
Rev. bras. fisioter.
a 2°/s de velocidade. Nesta fase, o voluntário deveria manter-
se totalmente passivo ao movimento. Também foram
orientados a parar o braço de resistência do dinamômetro,
por meio do dispositivo, assim que sentissem iniciar a tensão
de alongamento nos músculos flexores do joelho, para
mensuração da ADM extensora dessa articulação. Foram
realizadas três mensurações consecutivas desse movimento
e sua média aritmética foi utilizada para a análise estatística.
Análise estatística
O Coeficiente de Variação (CV) foi usado inicialmente
para estimar a porcentagem de variação entre as medidas
realizadas na primeira, segunda e terceira avaliação da ADM
extensora do joelho obtidas com os dois instrumentos de
avaliação utilizados.
A confiabilidade e a correlação das medidas da ADM
do joelho, realizadas com o goniômetro e no dinamômetro,
foram analisadas estatisticamente por meio dos testes:
Coeficiente de Variação (CV) e Coeficiente de Correlação de
Pearson (CCP).
O CV foi aplicado para obter a variação intervoluntários
e intravoluntários. Para cada instrumento de avaliação, o CV
intervoluntários foi considerado como referência para o CV
intravoluntários, de acordo com Rothstein
9
e Norkin & White
1
.
Considerou-se que CCP com valores de 0,90 a 0,99
corresponde à alta correlação, de 0,80 a 0,89 a boa correlação,
de 0,70 a 0,79 a pequena correlação e valores ≤ 0,69 uma
baixa correlação
18
.
RESULTADOS
Com base nos resultados apresentados na Tabela 1,
pode-se observar que o CV da primeira mensuração é maior
que das duas últimas avaliações em ambos os instrumentos
de medida, sendo ligeiramente maior no dinamômetro, embora
essa diferença não seja significativa. Verifica-se também que,
de modo geral, os valores do CV referentes às três avaliações
realizadas no dinamômetro isocinético variaram mais que as
realizadas com o goniômetro universal.
Os resultados mostram que o CV intravoluntários obtido
foi menor que o CV intervoluntários, nos dois instrumentos
de avaliação da ADM articular (Tabela 2).
O Coeficiente de Correlação de Pearson indicou um alto
grau de correlação (0,90; p< 0,05) entre as medidas obtidas
com o goniômetro e no dinamômetro (Figura 3).
DISCUSSÃO
Considerando as condições experimentais utilizadas,
os resultados do presente estudo revelam que as medidas
da ADM extensora do joelho realizadas com o goniômetro
universal têm alta correlação às obtidas no dinamômetro
isocinético. Estudos têm utilizado o goniômetro universal para
testar a confiabilidade das medidas da ADM, de várias
articulações, utilizando diferentes instrumentos de medida
14,19
- 21
, mas não foram encontrados na literatura trabalhos que
utilizassem o goniômetro universal para testar a correlação
Tabela 1. Resultados das mensurações da ADM de extensão do joelho realizados com o goniômetro universal e no dinamômetro isocinético, em
38 indivíduos.
Tabela 2. Comparação da avaliação intervoluntários e intravoluntários da ADM de extensão do joelho, obtida com goniômetro universal e dinamômetro
isocinético, em 38 indivíduos.
X = média; DP = desvio-padrão; CV = coeficiente de variação.
X
DP
▲
DP
g
CV
▲
CV
g
Goniômetro
44,8° 10,7° 1,8° 23,9% 4,0%
Dinamômetro
46,2° 12,6° 3,7° 27,2% 8,0%
X = média; DP = desvio-padrão; CV = coeficiente de variação;
intervoluntários,
intravoluntários
GONIÔMETRO UNIVERSAL DINAMÔMETRO ISOCINÉTICO
Mensurações1ª2ª3ª1ª2ª3ª
X±DP 44,5 ± 12,1° 45,0 ± 11,9° 44,9 ± 11,8° 46,3 ± 15,4° 46,6 ± 13,6° 45,8 ± 14,0°
CV 27,2% 26,4% 26,4% 33,1% 29,2% 30,6%
Vol. 10 No. 2, 2006 Amplitude Articular do Joelho 197
0
20
40
60
80
0 20406080
Dinamômetro (graus )
Goniômetr o (graus)
das medidas de ADM do joelho realizadas no dinamômetro
isocinético. Portanto, segundo nosso conhecimento, o
resultado encontrado neste estudo é inédito na literatura.
Verificou-se que o CV intravoluntários das medidas
realizadas tanto com o goniômetro quanto no dinamômetro,
foram menores que o CV intervoluntários. Segundo Rothstein
9
e Norkin e White
1
, estes resultados indicam que as medidas
da ADM do joelho realizadas em ambos os instrumentos são
confiáveis. Portanto, há uma alta confiabilidade das medidas
realizadas tanto manualmente pelo terapeuta, com o goniômetro
universal, quanto às realizadas no dinamômetro isocinético
(Tabela 2).
No entanto, alguns aspectos observados necessitam ser
considerados. Os resultados indicaram que há diferença entre
os CV das medidas realizadas com o goniômetro e no dina-
mômetro (Tabela 2). O CV, intervoluntários e intravoluntários,
das medidas obtidas no dinamômetro foram maiores do que
as realizadas com o goniômetro. Segundo Norkin e White
1
,
vários fatores podem alterar o grau de confiabilidade de uma
medida. Tais fatores foram considerados neste estudo para
que os procedimentos realizados durante a mensuração da
ADM extensora do joelho no dinamômetro fosse o mais
próximo possível dos procedimentos de mensuração com
o goniômetro, são eles: ambos os métodos de medida foram
realizados pelos mesmos avaliadores, as duas formas de
avaliação mantiveram a articulação do quadril fletido a apro-
ximadamente 90º, a ADM extensora do joelho foi medida de
forma passiva nos dois métodos, e foram mantidos os mesmos
números de repetições. Embora todos esses cuidados tenham
sido tomados, com o objetivo de minimizar possíveis diferenças
nos procedimentos experimentais entre as mensurações nos
dois instrumentos de avaliação, observou-se que as mensu-
rações no dinamômetro isocinético variaram mais, quando
comparadas às do goniômetro universal. Esta variação pode
ter ocorrido, segundo relato dos voluntários, pela maior
dificuldade em sentir o início da tensão nos músculos flexores
do joelho durante a mensuração da ADM realizada no dina-
mômetro. Tal dificuldade, provavelmente, foi a causa da maior
variação entre as medidas da ADM obtidas neste equipamento,
quando comparadas às medidas com o goniômetro universal.
Esse resultado indica a necessidade de um número maior de
repetições quando a avaliação da ADM articular for realizada
no dinamômetro isocinético. Esta sugestão é reforçada pelos
resultados da Tabela 1 que mostra o CV das três avaliações
referentes a cada instrumento de medida. Pode-se observar
que a primeira avaliação variou mais que as subseqüentes,
independentemente do instrumento utilizado para a mensu-
ração, sendo essa variabilidade maior no dinamômetro iso-
cinético. Este resultado demonstra a necessidade de realizar
familiarização prévia dos voluntários com os instrumentos
de medida, particularmente com o dinamômetro.
É importante ressaltar ainda que durante a execução do
presente estudo, foi verificado que 20% dos voluntários
apresentaram alterações na percepção da tensão dos músculos
flexores do joelho, com uma variação média de 22° entre as
medidas realizadas com o goniômetro e no dinamômetro,
enquanto que 80% dos sujeitos variaram 4°. Esses voluntários
foram reavaliados, utilizando-se a mesma posição de men-
suração, ou seja, tanto as medidas realizadas com o goniômetro,
quanto no dinamômetro foram obtidas na posição sentada.
A variação entre as medidas da ADM de extensão do joelho
passou de 22° para 6°. Diante deste resultado, pode-se dizer
que a grande dificuldade de percepção apresentada por 20%
dos voluntários está relacionada à posição de mensuração.
Sendo assim, deve-se considerar que a posição altera o grau
de percepção de alguns voluntários e que esta dificuldade pode
alterar a análise final das medidas obtidas por estes instru-
mentos.
Com a constatação da confiabilidade das medidas
realizadas com ambos os instrumentos, foi possível, então,
correlacioná-las.O valor do Coeficiente de Correlação de
Pearson (CCP) encontrado indicou um alto grau de correlação
entre as mensurações obtidas nos dois instrumentos. Sendo
assim, tanto o CV quanto CCP mostraram que há um alto grau
de confiabilidade das medidas dos dois equipamentos e entre
eles. Tais resultados não corroboram com os encontrados
Figura 3. Valores do Coeficiente de Correlação de Pearson (0,90) entre as medidas da ADM de extensão do joelho realizadas com o goniômetro
universal e no dinamômetro isocinético, em 38 indivíduos.
198 Batista LH, Camargo PR, Aiello GV, Oishi J, Salvini TF
Rev. bras. fisioter.
por Farber et al.
21
os quais verificaram que as medidas do
ângulo articular realizadas com um equipamento
computadorizado demonstraram ser mais confiáveis que as
obtidas com o goniômetro.
Como em outros trabalhos, alguns utilizando
procedimentos diferentes de medida
14,22
e outros o mesmo
procedimento
13,23,24
, o presente estudo também mostra que
o goniômetro é um instrumento que pode ser usado para
realizar as medidas de ADM de extensão do joelho. Além disso,
os resultados apresentados aqui demonstraram que o
dinamômetro isocinético também é adequado para avaliar
a ADM de extensão do joelho.
CONCLUSÃO
Considerando os procedimentos utilizados neste estudo,
tanto o goniômetro universal como o dinamômetro isocinético
podem ser utilizados para avaliação da ADM do joelho, pois
suas mensurações são confiáveis.
Agradecimentos: Esse projeto recebeu apoio financeiro da FAPESP e
do CNPq. Batista LH e Camargo PR receberam bolsa de Mestrado da CAPES,
Aiello GV foi bolsista de Iniciação Científica do PIBIC-CNPq.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. Norkin CC, White DJ. Medida da amplitude de movimento ar-
ticular: um guia para goniometria. Philadelphia: FA Davis Co;
1995.
2. Davies GJ. A compendium of isokinetics in clinical usage and
rehabilitation techniques. 4
a
ed. Onalaska: WIS & S Publishers;
1992.
3. Dvir Z. Isocinético: Avaliações musculares, Interpretações e
Aplicações clínicas. 1ª ed. São Paulo: Manole; 2002.
4. Gleeson NP, Mercer TH. The utility of isokinetic dynamom-
etry in the assessment of human muscle function. Sports Med
1996; 21(1): 18-34.
5. Greenfield MLVH, Kuhn EJ, Woijtys EM. A statistics primer:
validity and reliability. Am J Sports Med 1998; 3 (26): 483-85.
6. Russell TN, Bandy WD. Eccentric training and static stretch-
ing improve hamstring flexibility of high school males. J Athl
Train 2004; 39(3): 254-58.
7. Winters MV, Blake CG, Trost JS, Marcello-Brinker TB, Lowe
L, Garber MB, et al. Passive versos active stretching of hip
flexor muscles in subjects with limited hip extension: a random-
ized clinical trial. Phys Ther 2004; 84(9): 800-7.
8. Aalto TJ, Airaksinem O, Harkonen TM, Arokoski JP. Effect of
stretch on reproducibility of hip range of motion measurements.
Arch Phys Med Rehabil 2005; 86: 549-57.
9. Rothstein JM, Miller PJ, Roettger RF. Goniometric reliability
in a clinical setting: Elbow and knee measurement. Phys Ther
1983; 63: 1611-15.
10. Enwemeka CS. Radiographic verification of knee goniometry.
Scand J Rehabil Med 1986; 18: 47-50.
11. Gogia PP, Braatz JH, Rose SJ, Norton B J. Reliability and va-
lidity of goniometric measurements at the knee. Phys Ther
1987; 67: 192-5.
12. Herrmann DB. Validity study of head and neck flexion-exten-
sion motion comparing measurements of a pendulum goniom-
eter and roentgenograms. J Orthop Sports Phys Ther 1990; 11:
414-20.
13. Bandy WD, Irion JM, Briggler M. The effect of time and fre-
quency of static stretching on flexibility of the hamstring
muscles. Phys Ther 1997; 77: 1090-6.
14. Brosseau L, Balmer S, Tousignant M, O’Sullivan JP, Goudreault
C, Goudreault M, et al. Intra and intertester reliability and cri-
terion validity of the parallelogram and universal goniometers
for measuring maximum active knee and extension of patients
with knee restrictions. Arch Phys Med Rehabil 2001; 82(3):
396-402.
15. Ellis B, Bruton A. A study to compare the reliability of com-
posite finger flexion with goniometry for measurement of range
of motion in the hand. Clin Rehabil 2002; 16(5): 562-70.
16. Watkins MA. Reliability of goniometric measurements and vi-
sual estimates of knee range of motion obtained in clinical set-
ting. Phys Ther 1991; 71(2): 90-6.
17. Kendall FP, Mccrery EK, Provance PG. Músculos: provas e
funções. 4
a
ed. São Paulo: Manole; 1995. p. 34.
18. Blech TE. Measurement in physical education. 1974; 2
a
ed.
Ronald Press, New York. Cited in Currier, D. P. Elements of
research in physical therapy. 3
a
ed. Baltimore: Williams &
Wilkins; 1990.
19. Russell TG, Jull GA, Wootton R. Can the internet be used as
a medium to evaluate knee angle? Man Ther 2003; 8(4):242-46.
20. Sprigle S, Flinn N, Wootten M, Mccrry S. Development and
testing of a pelvic goniometer designed to measure pelvic tilt and
hip flexion. Clin Biomech 2003; 18: 462-5.
21. Farber DC, Deorio JK, Steel MW. Goniometric versus comput-
erized angle measurement in assessing hallux valgus. Foot Ankle
Int 2005; 26(3): 234-8.
22. Willy RW, Kyle BA, Moore SM, Chleboun GS. Effect of ces-
sation and resumption of static hamstring muscle stretching on
joint range of motion. J Orthop Sports Phys Ther 2001; 31(3):
138-44.
23. Feland JB, Myrer JW, Schulthies SS, Fellingham GW, Measom
GW. The effect of duration of stretching of the hamstring
muscle group for increasing range of motion in people aged 65
years or older. Phys Ther 2001; 81(5): 1111-7.
24. Feland JB, Myrer JW, Merrill RM. Acute changes in hamstring
flexibility: PNF versus static stretch in senior athletes. Phys
Ther Sports 2001; 2: 186-93.
68
A
NEXO
III
1
EFEITOS DO ALONGAMENTO ATIVO EXCÊNTRICO DOS MÚSCULOS
FLEXORES DO JOELHO NA AMPLITUDE DE MOVIMENTO E TORQUE
EFFECTS OF AN ACTIVE ECCENTRIC STRETCHING PROGRAM OF THE KNEE
FLEXOR MUSCLES ON RANGE OF MOTION AND TORQUE
LUCIA H. BATISTA
1
, PAULA R.CAMARGO
1
, JORGE OISHI
2
,
TANIA F. SALVINI
1*
1
Unidade de Plasticidade Muscular, Laboratório de Neurociências, Departamento de
Fisioterapia, Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, SP, Brasil
2
Departamento de Estatística, Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, SP, Brasil
Apoio Financeiro: Esse projeto recebeu apoio financeiro da FAPESP e do CNPq. L. H.
Batista bolsista de mestrado da CAPES, P. R. Camargo bolsista de Apoio Técnico do CNPq.
Endereço para correspondência:
1*
Tania F. Salvini (e-mail: [email protected])
Universidade Federal de São Carlos, Departamento de Fisioterapia
Rodovia Washington Luís, km 235, CEP 13565-905, São Carlos, SP, Brasil
Tel: (0055-16) 3351-8345 / Fax (0055-16) 3361-2081
Título para as páginas do artigo: Aumento na flexibilidade e torque pós-programa de
alongamento
Title page: Increase on flexibility and muscle torque post-stretching program
Palavras-chave: alongamento ativo, flexibilidade, torque, ADM, flexores do joelho
Key-words: active stretch, flexibility, hamstring, torque, ROM, knee
2
RESUMO
Objetivo: Avaliar a amplitude de movimento (ADM) e o torque flexor e extensor do joelho
após a realização de um programa de alongamento ativo excêntrico dos músculos flexores do
joelho. Métodos: Trinta e quatro voluntários (23 mulheres, 11 homens), 34,42 ± 9,3 anos,
realizaram um programa de alongamento ativo excêntrico dos músculos flexores do joelho na
postura em pé que consistiu de 7 repetições de 1 minuto com 30 segundos de descanso entre
as repetições. O programa de alongamento foi realizado 2 vezes por semana, durante 4
semanas. A ADM de extensão e o torque flexor e extensor do joelho foram avaliados no
dinamômetro isocinético pré e pós-programa de alongamento. O torque foi avaliado nos
modos isométrico e isocinético concêntrico e excêntrico a 30°/s e 60°/s. Resultados: Houve
aumento na ADM de 53,7 ± 13° para 30,1 ± 16° (p=0,0001), e no torque isométrico flexor de
89 ± 32Nm para 93 ± 33Nm (p=0,01) e extensor de 178 ± 67Nm para 187 ± 73Nm (p=0,006).
O torque flexor concêntrico e excêntrico a 30°/s aumentou de 90 ± 31Nm para 96 ± 31Nm
(p=0,001); e de 100 ± 34Nm para 105 ± 35Nm (p=0,01), respectivamente. O torque extensor
concêntrico a 60°/s aumentou de 144 ± 51Nm para 151 ± 58Nm (p=0,02), e o excêntrico a
30°/s de 175 ± 71Nm para 189 ± 73Nm (p=0,01). Conclusões: O programa de alongamento
proposto foi efetivo para aumentar a flexibilidade dos músculos alongados e torque dos
grupos musculares agonistas (alongados) e seus antagonistas.
Palavras-chave: alongamento ativo excêntrico, flexibilidade, torque, ADM, flexores do
joelho
3
ABSTRACT
Purpose: To evaluate range of motion (ROM) and torque of the knee flexor and extensor
muscles after active eccentric stretching program of the knee flexor muscles. Methods:
Thirty-four volunteers (23 women, 11 men), 34.42 ± 9.3 years, performed an active eccentric
stretching program of the knee flexor muscles, in the standing posture consisting of 7
repetitions of 1 minute each one, with 30 seconds of rest between them. The stretching
program was performed twice a week for four weeks. Knee extension range of motion and
torque of the knee flexor and extensor muscles were evaluated using an isokinetic
dynamometer pre- and post-stretching program. Torque was evaluated in the isometric and
concentric and eccentric modes at 30°/s and 60°/s. Results: There was an increase in ROM
from 53,7 ± 13° to 30,1 ± 16° (p=0.0001), and in isometric torque of the flexors from 89 ±
32Nm to 93 ± 33Nm (p=0.01) and of the extensors from 178 ± 67Nm to 187 ± 73Nm
(p=0.006). Concentric and eccentric torque of the flexors increased at 30°/s from 90 ± 31Nm
to 96 ± 31Nm (p=0.001); and from 100 ± 34Nm to 105 ± 35Nm (p=0.01), respectively.
Concentric torque of the extensors at 60°/s increased from 144 ± 51Nm to 151 ± 58Nm
(p=0.02), and the eccentric torque at 30°/s from 175 ± 71Nm to 189 ± 73Nm (p=0.01).
Conclusions: The stretching program proposed was effective to increase flexibility of the
stretched muscles and torque of the agonist muscle groups (stretched) and the antagonists.
Key-words: eccentric active stretch, flexibility, torque, ROM, knee flexors
4
INTRODUÇÃO
A imobilização dos músculos em posição de alongamento promove o aumento em seu
comprimento pela adição no número de sarcômeros em série das fibras musculares
1
. Essa
adaptação tenta restabelecer a sobreposição fisiológica ideal entre os filamentos de actina e
miosina, possibilitando ao músculo gerar maiores níveis de força em seu novo comprimento
funcional
2
. Assim, o alongamento pode aumentar a flexibilidade muscular, bem como causar
alterações na geração de força máxima.
Vários trabalhos constataram o aumento na flexibilidade dos músculos flexores do
joelho, por meio da mensuração da amplitude de movimento (ADM), tanto de extensão do
joelho
quanto de flexão do quadril, após aplicarem diferentes programas de alongamento nos
músculos flexores do joelho
3–5
, porém poucos trabalhos estudaram a relação entre alterações
na flexibilidade e torque muscular. Muitos deles analisaram as respostas musculares agudas
pós-alongamentos
6-8
, mas faltam dados sobre os efeitos do alongamento a longo prazo
9,10
.
Worrell et al.
9
, submeteram os músculos flexores do joelho a dois tipos de
alongamento, estático e Facilitação Neuromuscular Proprioceptiva. Os autores verificaram
que a ADM de extensão do joelho não alterou pós-alongamentos, porém houve aumento nos
torques excêntrico e concêntrico do grupo muscular alongado. Hortobagyi et al.
10
demonstraram aumento na flexibilidade dos músculos flexores do joelho (agonistas) pós-
programa de alongamento estático deste mesmo grupo muscular. Apesar do desempenho
deste grupo muscular não ter sido analisado, foi verificado aumento na desempenho dos
músculos extensores do joelho, seus antagonistas. Portanto, segundo os autores, há
possibilidade dos músculos agonistas (alongados), terem influenciado as propriedades
mecânicas dos antagonistas. Neste sentido, Winters et al.
11
defendem que alongamento ativo
dos agonistas pode melhorar a função dos músculos antagonistas, mas propõem que novos
5
trabalhos sejam realizados para investigar tal relação. Como se pode perceber há ainda muita
polêmica na literatura sobre o estudo das alterações na flexibilidade dos músculos alongados e
desempenho (força) tanto dos músculos submetidos ao alongamento quanto de seus
antagonistas.
Cabe mencionar ainda que por meio da análise dos estudos acima citados, verifica-se
que: a) os vários tipos de alongamentos dos músculos flexores do joelho, quando realizados
na postura em pé não foram executados com descarga de peso corporal no membro alongado,
mas sim com este apoiado sobre uma superfície
4,5
, b) o aumento na flexibilidade dos
músculos flexores do joelho foi maior quando estes foram mantidos sob tensão durante os
alongamentos
3,4
, o que caracteriza alongamento ativo.
É importante salientar que a maioria dos autores, que realizaram pesquisas com
humanos, demonstrou a efetividade das técnicas de alongamento estática passiva, dinâmica ou
por Facilitação Neuromuscular Proprioceptiva
5,
mas o alongamento estático ativo tem sido
pouco estudado
11
. Estudos publicados na área, a maioria realizada com animais,
demonstraram que o alongamento ativo excêntrico seria o mais indicado para promover o
alongamento muscular, pois é o que mais rapidamente estimula adaptações no comprimento
do músculo, aumentando assim sua flexibilidade podendo também causar mudanças nos
níveis de geração de força
12
.
Diante destes dados, o maior conhecimento das alterações na flexibilidade e torque
muscular, agonista e antagonista, geradas após aplicação de alongamentos ativos excêntricos
em humanos, por meio de posturas que podem ser utilizadas na clínica ou nos esportes, dará
suporte para que sejam executados mediante evidências científicas que comprovem sua
eficácia. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos de um programa de alongamento
ativo excêntrico dos músculos flexores do joelho, realizado na postura em pé, com descarga
6
de peso corporal no membro alongado, na sua flexibilidade por meio da mensuração da ADM
de extensão do joelho, e do torque flexor e extensor do joelho.
MATERIAIS E MÉTODOS
CASUÍSTICA
Participaram deste estudo 34 voluntários de ambos os sexos (23 mulheres e 11
homens) com idade de 34,42 ± 9,3 anos. Os critérios de inclusão foram a) serem sedentários;
b) apresentar limitação de no mínimo 20° na ADM de extensão do joelho
13
, do membro
dominante, mensurada no dinamômetro isocinético e c) saudáveis, neste caso só participaram
os que não apresentaram distúrbios inflamatórios e osteomioarticulares dos membros
inferiores e/ou coluna, bem como problemas cognitivos ou cardiovasculares que pudessem
impossibilitá-lo de realizar os procedimentos abaixo descritos.
Todos os voluntários foram informados sobre os objetivos e procedimentos do estudo
e assinaram um termo de consentimento livre e esclarecido conforme resolução 196/96 do
Conselho Nacional de Saúde. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética da Universidade
Federal de São Carlos – parecer número 179/2007 e está de acordo com a declaração de
Helsinki para estudos em humanos.
Procedimentos
Todos os procedimentos foram realizados pelo mesmo avaliador. Semana 1 – inclusão.
Semana 2 – medidas de ADM e torque flexor e extensor do joelho. Semana 3 a 6 –
alongamentos. Semana 7 – reavaliação da ADM e torque. Todas as avaliações de ADM e
torque foram realizadas no dinamômetro isocinético (Biodex Multi-joint System 3). Somente
o membro dominante foi avaliado.
AVALIAÇÕES
a) Medida da ADM de extensão do joelho
7
Posicionamento no equipamento: Para manter o quadril dos voluntários fletido a
aproximadamente 90°, um acessório acolchoado foi confeccionado e acoplado ao encosto da
cadeira do dinamômetro (Figura 1). Este procedimento manteve a pelve o mais próximo
possível da posição neutra durante as avaliações. Em seguida, o voluntário foi devidamente
posicionado e estabilizado na cadeira do dinamômetro por meio de cintos pélvico e diagonal,
e o eixo mecânico do dinamômetro foi alinhado com o epicôndilo lateral do fêmur. Após o
posicionamento, foram orientados a fechar os olhos e se manterem relaxados.
FIGURA 1
Mensuração: Para iniciar a avaliação, os voluntários deveriam acionar o dinamômetro,
por meio do dispositivo (Figura 1), para que o braço de resistência do equipamento
começasse a estender o joelho, passivamente, a partir de 90° de flexão do joelho, a 2°/s.
Também foram orientados a parar o braço de resistência do dinamômetro, por meio do
dispositivo, assim que sentissem iniciar a tensão de alongamento nos músculos flexores do
joelho, o que ocorria entre 90° e 20° de flexão do joelho, já que os voluntários selecionados
não conseguiam atingir a extensão total do joelho (0°). Foram realizadas 3 mensurações
consecutivas e a média aritmética foi utilizada para a análise estatística
14
. Para mensuração da
ADM, não foi realizado aquecimento prévio.
b) Medida do torque isométrico dos flexores e extensores do joelho: Após ter sido
avaliada a ADM, os voluntários saíram da cadeira e realizaram aquecimento em uma bicicleta
estacionária por 5 minutos a 20 km/h e auto-alongamentos dos músculos flexores e extensores
do joelho. A seguir, foram novamente posicionados na cadeira do dinamômetro, porém sem o
auxílio do acessório acolchoado. O torque isométrico máximo da extensão do joelho foi
avaliado por meio de Contrações Isométricas Voluntárias Máximas (CIVM) a 80° de flexão
do joelho como preconiza Marginson e Eston
15
. Foram realizadas três CIVM, e considerou-se
*
8
o maior pico de torque alcançado. Cada contração foi mantida por 5 segundos, com um
intervalo de repouso de 90s entre elas. O procedimento utilizado durante a avaliação do torque
isométrico flexor do joelho foi o mesmo utilizado para avaliar o torque extensor, exceto que o
torque flexor foi avaliado com a articulação do joelho a 30° de flexão, de acordo com Murray
et al.
16
.
c) Medida do torque isocinético flexor e extensor do joelho: O torque isocinético
concêntrico e excêntrico dos músculos flexores e extensores do joelho foram avaliados em
ADM de 60º
17
, partindo de 90º de flexão do joelho. Cabe mencionar que o programa utilizado
para a análise das contrações máximas dos extensores do joelho foi concêntrico-excêntrico e
para a avaliação dos flexores foi utilizado o programa excêntrico-concêntrico. Estas
avaliações foram realizadas a 30º/s e 60º/s para ambos os grupos musculares. Foram
executados 5 movimentos consecutivos de extensão e flexão do joelho em cada velocidade,
com um intervalo de 2 minutos entre elas. Iniciou-se sempre pela velocidade a 30°/s. Cabe
mencionar que foram realizadas 5 contrações submáximas antes dos testes máximos para
familiarização dos voluntários com o equipamento. Todos os testes foram realizados pelo
mesmo terapeuta.
ALONGAMENTO
Programa de alongamento dos músculos flexores do joelho: Primeiramente, os voluntários
foram orientados a se posicionarem na postura em pé em frente a uma maca, mantendo uma
distância suficiente para que pudessem apoiar ambas as mãos sobre a maca. A seguir, o
fisioterapeuta alinhou a coluna do voluntário com o auxílio de uma barra. Feito isto, o
voluntário foi instruído a fletir, lentamente, o joelho e inclinar o tronco anteriormente até que
conseguisse apoiar as mãos sobre a maca, porém sem descarregar o peso corporal sobre ela
(Figura 2). Na seqüência, deveria estender, suavemente, o joelho e realizar, simultaneamente,
9
uma anteversão da pelve
4
até que referisse estar sentindo tensão máxima suportável de
alongamento nos músculos flexores do joelho, porém sem sentir dor. Ao atingir a tensão
máxima, o alongamento deveria ser mantido por 1 minuto. Ao término, o voluntário retornava
à posição ereta na qual permanecia por 30 segundos, e então repetia o procedimento.
FIGURA 2
O mesmo procedimento foi repetido por sete vezes, 2 x por semana (com intervalo de dois
dias entre cada sessão), por quatro semanas. Cabe mencionar que a barra foi mantida sobre a
coluna do voluntário por todo o tempo que duraram os alongamentos, com o objetivo de
evitar possíveis compensações.
ANÁLISE ESTATÍSTICA
Os testes utilizados para avaliar a ADM de extensão do joelho e o torque dos músculos
flexores e extensores do joelho pré e pós-programa de alongamento foram: Student t-Test
pareado para avaliar os dados paramétricos e o teste de Wilcoxon para os não paramétricos.
Para as conclusões das análises estatísticas foi considerado um nível de significância de p ≤
0,05 (5%).
RESULTADOS
Avaliação da ADM: Houve um aumento médio de 23,6° na ADM de extensão do joelho
(p=0,0001, test-t pareado), quando comparados aos valores pré e pós-programa de
alongamento (Tabela 1).
TABELA 1
Torque isométrico e isocinético concêntrico e excêntrico extensor do joelho: O pico de
torque extensor do joelho aumentou após o programa de alongamento em todos os modos
10
avaliados: isométrico (p=0, 006, test-t pareado); isocinético concêntrico a 60°/s (p=0,02, test-t
pareado) e excêntrico a 30°/s (p=0,01, test-t pareado), conforme tabela 1.
Torque isométrico e isocinético concêntrico e excêntrico flexor do joelho: Conforme
ilustrado na tabela 1, também foi verificado aumento no pico de torque flexor do joelho pós-
programa de alongamento nos modos avaliados: isométrico (p=0,01, test-t pareado);
isocinético concêntrico a 30°/s (p= 0,001, Wilcoxon) e excêntrico a 30°/s (p=0,01, Wilcoxon).
DISCUSSÃO
Os resultados desse estudo mostram que o programa de alongamento para os músculos
flexores do joelho, realizado de forma ativa excêntrica e com descarga de peso corporal sobre
o membro alongado, foi efetivo para aumentar a ADM de extensão do joelho e aumentar o
torque flexor e extensor desta articulação.
Vários estudos analisaram as alterações na flexibilidade dos músculos flexores do
joelho, por meio de avaliações da ADM articular, após submetê-los a diferentes protocolos de
alongamento
5,17
. Porém, os alongamentos utilizados foram, geralmente, o estático passivo na
postura sentada, ou em pé, entretanto sem descarga de peso no membro que foi
alongado
5,18,19
. Nestes estudos a ADM aumentou em média 10°
5
, 10°
17
, 4º
18
enquanto que no
presente trabalho, realizado com alongamento ativo excêntrico na postura em pé com
descarga de peso corporal no membro alongado, o aumento na médio ADM foi de 23,6°,
indicando uma interessante vantagem no ganho de ADM com esse procedimento.
Nelson e Bandy
20
não observaram diferença no ganho de ADM de extensão do joelho
após alongamento ativo excêntrico e passivo, sendo em ambos verificado ganho médio de
12°. Essa diferença talvez tenha sido o melhor da posição da pelve que foi mantida em
anteversão durante a realização dos alongamentos dos músculos flexores do joelho, cuidado
não mencionado nos demais estudos
5
. Sullivan et al.
4
comprovaram a relevância do
11
posicionamento da pelve durante a realização de alongamentos dos flexores do joelho, pois a
manutenção da posição da pelve garante a tensão muscular dos flexores durante a execução
dos exercícios ainda que os autores tenham verificado aumento médio de apenas 11° na ADM
de extensão do joelho após os alongamentos. Em uma pesquisa realizada com animais, para
avaliar o ganho da ADM, Taylor et al.
21
relatam que a combinação de alongamento e
contração pode ser mais efetiva que apenas o alongamento, pois a aplicação de maiores níveis
de tensão na unidade-musculotendínea, causa maior stress viscoelástico.
Os resultados de nosso trabalho apontam para a necessidade de estudos futuros em
diferentes posturas de alongamentos usando a descarga de peso no membro alongado,
exigindo contração simultânea de diferentes grupos musculares para estabilizar a articulação
3
.
O ganho na ADM de extensora do joelho pode ter sido causado por mudanças no
comprimento muscular em virtude do aumento no número sarcômeros em série
1,2
No entanto,
cabe ressaltar que muitas dessas mudanças não foram confirmados em músculos humanos
22
.
Estudos com animais
23
, e humanos
24
mostram que o aumento na extensibilidade muscular
também pode ocorrer pelas alterações no tecido conjuntivo.
O pico de torque isométrico extensor e flexor do joelho aumentou pós-treino de
alongamento. Como os voluntários que participaram do estudo tinham encurtamento dos
músculos flexores do joelho, eles não conseguiam fletir o tronco e estender os joelhos ao
mesmo tempo, durante a realização dos alongamentos, fazendo com que os exercícios fossem
realizados com os joelhos semi- fletidos o que aumentou a atividade do quadríceps para
manter esta postura
25
, e dos flexores do joelho (co-contração). Considerando o princípio da
especificidade
26, 27
, um programa de treinamento proporciona adaptações fisiológicas
específicas nos músculos treinados em resposta ao estímulo do exercício realizado, desta
12
forma a especificidade do programa de alongamento está relacionado com o aumento no
torque isométrico extensor e flexor do joelho.
O pico de torque isocinético extensor (concêntrico e excêntrico) também aumentou
após execução do programa de alongamentos. Hortobagyi et al.
10
defendem que o aumento
na flexibilidade dos flexores do joelho pode influenciar as propriedades mecânicas intrínsecas
dos extensores. Em seu estudo foi constatado aumento na potência dos extensores do joelho
após alongamentos passivos dos flexores. Como já mencionado acima e defendido também
por Winters et al.
11
, ao alongar um grupo muscular, os antagonistas a ele se contraem. Desta
forma, os alongamentos ativos realizados na postura em pé podem ter causado adaptações
neurais, que controlam o nível de tensão no músculo, número de unidades motoras ativas,
freqüência e sincronia de ativação entre elas
26
. O pico de torque isocinético flexor também
aumentou durante as contrações excêntricas e concêntricas a 30º/s. Uma das explicações para
este aumento no torque flexor seria a redução nos níveis de excitabilidade neural. Segundo
Hamill e Knutzen
28
o alongamento ativo induz uma resposta mais pronunciada do órgão
tendinoso de Golgi e pode atenuar a resposta deste componente neural permitindo maior
produção de tensão dos músculos que foram submetidos ao alongamento ativo.
Worrell et al.
9
, também observaram aumento no torque concêntrico dos flexores do
joelho pós-alongamentos. Os autores atribuíram este aumento à maior capacidade do músculo
alongado em armazenar energia potencial elástica absorvida durante a contração excêntrica,
potencializando a contração concêntrica subseqüente. O fenômeno da potencialização da
contração concêntrica seguinte à contração excêntrica (pré-alongamento) do mesmo músculo
é bem aceito na comunidade científica, sendo que grande parte do incremento da força pós-
alongamento é originária dos componentes passivos, bem como dos componentes contráteis
ou ativos dos músculos
29
. Taylor et al.
21
relatam que após alongamentos há alterações nas
13
propriedades viscoelásticas do tecido conjuntivo muscular, diminuindo a tensão de resistência
e deixando o músculo mais complacente. Assim, ele será capaz de armazenar mais energia
potencial elástica durante a contração excêntrica. Diante destes dados supõe-se que o aumento
no pico de torque concêntrico flexor do joelho observado neste estudo, também pode ter
ocorrido devido ao incremento do componente elástico, pois houve um grande aumento na
flexibilidade dos flexores.
De acordo com Hortobagyi et al.
30
, o torque concêntrico diminui com o aumento da
velocidade, pela diminuição das pontes cruzadas na maior velocidade de encurtamento
muscular. O oposto ocorre, inicialmente, durante as contrações excêntricas. Em nosso estudo
o aumento no torque extensor excêntrico foi alcançado durante a execução do teste isocinético
na velocidade mais baixa (30°/s), enquanto que durante as contrações concêntricas o maior
torque extensor foi alcançado a 60°/s. No grupo flexor apenas o teste concêntrico alcançou
maior pico de torque na velocidade mais baixa, indo de encontro aos dados expostos pelos
autores acima mencionados. Ou seja, os resultados encontrados neste estudo foram diferentes
dos relatados na literatura, a não ser durante a contração concêntrica dos flexores. Estes dados
demonstram que mais estudos devem ser realizados para elucidar as alterações no torque dos
diferentes grupos musculares (agonistas e antagonistas) envolvidos em um programa de
alongamento ativo excêntrico. Talvez estes estudos possam ser mais esclarecedores caso
utilizem velocidades mais altas que as utilizadas no presente estudo. Cabe ressaltar ainda que
a grande variação encontrada nos resultados dos testes isocinéticos neste estudo, pode ter
ocorrido devido à dificuldade dos voluntários em realizá-los. Tais dificuldades ocorreram,
principalmente, para iniciar os testes excêntricos de ambos os grupos musculares. Talvez estas
dificuldades pudessem ser amenizadas iniciando o teste excêntrico dos flexores do joelho em
um ângulo menor que 90° (entre 80 e 70°) de flexão do joelho, entretanto continuando com
14
uma amplitude de teste 60°, bem como realizar uma maior familiarização dos voluntários com
o equipamento fato que, também, pode ter influenciado nos testes inclusive dos extensores do
joelho.
CONCLUSÕES
Os resultados desse estudo mostram que o programa de alongamento para os músculos
flexores do joelho, realizado de forma ativa excêntrica e com descarga de peso corporal, foi
efetivo para aumentar a ADM de extensão do joelho, bem como o torque flexor e extensor
desta articulação.
15
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. Tabary JC, et al. Physiological and structural changes in the cat´s soleus muscle due to
immobilization at different lengths by plaster casts. J Physiol. 1972;224:231-244.
2. Williams PE, Goldspink G. Changes in sarcomere length and physiological properties in
immobilized muscle. J Anat. 1978;127:459–468.
3. Moore MA, Hutton RS. Electromyographic investigation of stretching techniques. Med Sci
Sports Exerc. 1980;12(5):322-329.
4. Sullivan MK, Dejulia JJ. Effect of pelvic position and stretching method on hamstring
muscle flexibility. Med Sci Sports Exerc. 1992;24(12):1383-1389.
5. Bandy WD, Irion JM, Briggler M. The effect of time and frequency of static stretching on
flexibility of the hamstring muscles. Phys Ther. 1997;77:1090-1096.
6. Cramer JT, et al. Acute effects of static stretching on peak torque in women. J Strenght
Cond Res. 2004;18:236-241.
7. Power K, et al. An acute bout of static stretching: effects on force and jumping
desempenho. Med Sci Sports Exerc. 2004;36:1389-1396.
8. Marek SM, et al. Acute effects of static and proprioceptive neuromuscular facilitation on
muscle strength and power output. Med Sci Sports Exerc. 2005;40(2):94-103.
9. Worrell TW, Smith TL, Winegardner J. Effect of hamstring stretching on hamstring muscle
desempenho. J Orth Phys Ther. 1994;20:154-159.
10. Hortobagyi TJ, et al. Effects of intense “stretching”– flexibility training on the mechanical
profile of the knee extensors and on the range of motion of the hip joint. J Sports Med.
1985;4:317–321.
11. Winters MV, et al. Passive versos ative stretching of hip flexor muscles in subjects with
limited hip extension: a randomized clinical trial. Phys Ther. 2004;84(9):800-807.
16
12. Goldspink G, et al. Gene expression in skeletal muscle in response to stretch and force
generation. Am J Physiol. 1992;262:356-363.
13. Davis DS, et al. The effectiveness of 3 stretching techniques on hamstring flexibility using
consistent stretching parameters. J Strength Cond Res. 2005;19(1):27-32.
14. Batista LH, Camargo PR, Aiello GV, Oishi J, Salvini TF. Avaliação da amplitude
articular do joelho: correlação entre as medidas realizadas com o goniômetro universal e no
dinamômetro isocinético. Rev Bras Fisiot 2006;10(2):193-198.
15. Marginson V, Eston R. The relationship between torque and joint angle during knee
extension in boys and men. J Sports Sci. 2001;19:875 -880.
16. Murray MP, et al. Strength of isometric and isokinetic contractions. Phys Ther.
1980;60(4):413–419.
17. Wallin D, et al. Improvement of muscle flexibility: a comparison between two techniques.
Am J Sports Med. 1985;13(4):263–268.
18. Reid DA, Mcnair PJ. Passive force angle, and stiffness changes after stretching of
hamstring muscles. Med Sci Sports Exerc. 2004;36(11):1944-1948.
19. Decoster LC, et al. Standing and supine hamstrings stretching are equally effective. J Athl
Train. 2004;39(4):330-334.
20. Nelson RT, Bandy WD. Eccentric training and static stretching improve hamstring
flexibility of high school males. J Athl Train. 2004;39(3):254-258.
21. Taylor DC, Brooks DE, Ryan JB. Viscoelastic characteristics of muscle: passive
stretching versos muscular contractions. Med Sci Sports Exerc. 1997;29(12):1619-1624.
22. Gajdosik RL. Passive Extensibility of skeletal muscle: review of the literature with
clinical implications. Clin Biomech. 2001;16:87-101.
17
23. Taylor DC, et al. Viscoelastic properties of muscle-tendon units. Am J Sports Med. 1990;
18(3):300–309.
24. Magnusson SP, Aagaard P, Nielson JJ. Passive energy return after repeated stretches of
the hamstring muscle-tendon unit. Med Sci Sports Exerc. 2000;32(6):1160-1164.
25. Perry J, Antonelli MS, Ford W. Analyses of knee joint forces during flexed-knee stance. J
Bone Joint Surg.1975;57(7):54-61.
26. Mccafferty WB, Horvath SM. Specificity of exercise and specificity of training: a
subcellular review. Research Quarterly. 1977;48:358-371.
27. Aagaard P. Training-induced changes in neural function. Exerc Sport Sci Rev.
2003;31(2):61-67.
28. Hamill J, Knutzen KM. Biomechanical basis of human movement, Baltimore, Lippincott
Williams & Wilkins, 1999.
29. Herzog W, mudanças Leonard TR. Force enhancement following stretching of skeletal
muscle: a new mechanism. J Exp Biol. 2002;205:1275-1283.
30. Hortobagyi T, Katch FI. Eccentric and concentric torque-velocity relationships during arm
flexion and extension. Eur J Appl Physiol. 1990;60:395-401.
18
LEGENDAS DAS FIGURAS
Figura 1: Posicionamento do voluntário na cadeira do dinamômetro: dispositivo (seta)
utilizado para iniciar ou parar a avaliação passiva, e acessório (∗) para manter a articulação do
quadril a aproximadamente 90° de flexão.
Figura 2: Postura utilizada para alongamento ativo excêntrico dos músculos flexores do
joelho. Note a flexão do joelho, a inclinação anterior do tronco, o alinhamento da coluna e o
apoio das mãos sobre a maca.
19
FIGURA 1
*
20
FIGURA 2
21
Tabela: Amplitude de movimento (ADM) de extensão do joelho e torque extensor e flexor do
joelho avaliados no modo isométrico a 80º e 30º de flexão, respectivamente, e no modo
isocinético concêntrico e excêntrico a 30º/s e 60º/s, pré e pós-intervenção.
Resultados são média ± desvio-padrão. *P < 0,05 quando comparado ao período pré-
intervenção.
Pré-intervenção Pós-intervenção
ADM de extensão ( ° )
53,7 ± 13,0 30,1 ± 16,0*
TORQUE EXTENSOR (Nm)
Isométrico
178,6 ± 67,8 187,5 ± 73,5*
30°/s
Excêntrico
175,4 ± 71,6 189,9 ± 73,8 *
Concêntrico
155,3 ± 59,5 161,6 ± 65,1
60°/s
Excêntrico 177,8 ± 74,1 183,1 ± 68,0
Concêntrico
144,4 ± 51,6 151,57 ± 58,2*
TORQUE FLEXOR (Nm)
Isométrico
89,6 ± 32,62 93,8 ± 33,1*
30°/s
Excêntrico
100,3 ± 34,2 105,6 ± 35 *
Concêntrico
90,7 ± 31,7 96,7 ± 31,8*
60°/s
Excêntrico
102,9 ± 35,2 103,9 ± 33,4
Concêntrico
99,4 ± 34,9 100,7 ± 31,5
22
Figure 1: Positioning of the volunteer in the seat of the dynamometer: device (arrow) that was
used to start or stop the passive evaluation, and accessory (∗) to keep the hip joint at 90° of
flexion, respectively.
Figure 2: Posture used for the active eccentric stretching of the knee flexor muscles. Note the
knee and trunk flexion, alignment of the spine and support of the hands on the stretcher.
23
Table: Knee extension range of motion (ROM) and torque of the flexors and extensors of the
knee evaluated in the isometric mode at 80º and 30º of flexion, respectively, and in the
concentric and eccentric modes at 30°/s and 60°/s, pre- and post-intervention.
Results are mean ± standard deviation. *P < 0.05 when compared to the pre-intervention
period.
Pre-intervention Post-intervention
Extension ROM ( ° )
53.7 ± 13.0 30.1 ± 16.0*
EXTENSOR TORQUE (Nm)
Isometric
178.6 ± 67.8 187.5 ± 73.5*
30°/s
Eccentric
175.4 ± 71.6 189.9 ± 73.8 *
Concentric
155.3 ± 59.5 161.6 ± 65.1
60°/s
Eccentric
177.8 ± 74.1 183.1 ± 68.0
Concentric
144.4 ± 51.6 151.57 ± 58.2*
FLEXOR TORQUE (Nm)
Isometric
89.6 ± 32.62 93.8 ± 33.1*
30°/s
Eccentric
100.3 ± 34.2 105.6 ± 35 *
Concentric
90.7 ± 31.7 96.7 ± 31.8*
60°/s
Eccentric
102.9 ± 35.2 103.9 ± 33.4
Concentric
99.4 ± 34.9 100.7 ± 31.5
75
A
NEXO
IV
REGULAR STRETCHING, REGARDLESS OF MUSCLE WARM-UP, IMPROVES 1
FLEXIBILITY AND TORQUE IN THE ELDERLY. 2
José J. A. Ferreira, PhD
1
; Rafaella N. Silva
1
; Lucia H. Batista, PhD
2
; José R. Rebelatto, 3
PhD
2
; Tania F. Salvini, PhD
2
, 4
1
Department of Physical Therapy, Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, PB;
5
2
Department of Physical Therapy, Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, SP; 6
7
Author for correspondence: José Jamacy de Almeida Ferreira 8
Address: Departamento de Fisioterapia, Universidade Federal de São Carlos, Rodovia 9
Washington Luis, Km. 235, Cx Postal: 676, 13565-905, São Carlos, SP, Brazil. 10
Phone: (16) 3351-8345, 11
Fax: (16) 3351-2081 12
E-mail: [email protected] 13
14
Running Title: 15
REGULAR WARM-UP AND STRETCHING IN THE ELDERLY 16
17
Keywords: muscle, active heat, hamstring, ageing, force, stretch, exercise. 18
19
20
21
22
23
24
2
Abstract 25
Background: The long-term effects of regular stretching and warm-up exercise on the 26
flexibility and isokinetic torque of elderly subjects have yet to be investigated. 27
Objectives: this study analyzed two hypotheses: a) whether regular stretching improves 28
flexibility and torque in the elderly and b) whether prior warm-up increases the effects 29
of stretching. Method: active elderly participants, with knee extension deficit ≥ 20°, 30
were submitted to either a knee flexor stretching program (stretch group, n=14) or 31
warm-up exercise prior to stretching (warm-up+stretch group, n=14). Stretch sessions (6 32
x 30s, 30s rest intervals) were conducted 3 days a week for 4 weeks. In order to assess 33
the effect of intervention, we used the A
1
-B-A
2
system with phases A
1
and A
2
being 34
control (without intervention), and phase B, intervention. Assessments took place before 35
and after each of the phases. Each phase lasted 4 weeks. To assess flexibility, we 36
measured the knee extension angle and the reach measure on the sit-and-reach test. An 37
isokinetic assessment analyzed the active (eccentric and concentric) flexor peak torque 38
at 60°.s
-1
, and the passive flexor torque at 2°.s
-1
. Results: After the intervention, there 39
was a gain in flexibility (p=0.001) and an increase in active eccentric (p=0.001) and 40
concentric (p=0.005) flexor torque, with no intergroup difference. Gains obtained in 41
flexibility and active torque continued after intervention (phase A
2
). There was no 42
alteration in passive torque (p>0.05). Conclusion: Regular stretching caused long-term 43
musculoskeletal adaptations which improved flexibility and active torque in the elderly 44
subjects. Prior warm-up did not produce additional gains. 45
3
Introduction 46
Flexibility enables the muscle to stretch, allowing the joints to go through their 47
normal range of motion (ROM).
1
Stretching exercises promote flexibility and are 48
referred to as an important factor in muscle function improvement,
2
treatment
3
and 49
injury prevention.
4
Although stretching immediately prior to physical activity does not 50
prevent injury, it can reduce the risk of injury when done regularly.
5
The mechanism by 51
which regular stretching prevents injuries is still not well known. However, as muscle 52
flexibility reduction is considered a risk factor for muscle injury, regular stretching can 53
minimize this risk by keeping muscle length closer to normal.
6
54
Changes in flexibility with muscle-tendon adaptative shortening occur most 55
often in biarticular muscles, the hamstrings being the most affected muscle group.
7
56
These alterations are also associated with the biological process of aging and affect 57
mobility and balance in a way that modifies the functional patterns of elderly subjects.
8,
58
9
The muscles and tendons of the elderly are less flexible and compliant and display a 59
greater proportion of dense connective tissue, increasing fiber resistance to deformity.
10
60
However, there is evidence that a regular stretching program improves flexibility in 61
elderly individuals.
11
62
Plastic and elastic deformities can occur when connective tissue is subjected to a 63
stretching force.
12
Muscle stretching also causes morphological alteration in connective 64
tissue
13
and in muscle fibers.
14,15
The magnitude of the connective tissue deformities 65
seems to vary according to the duration of stretching
11,16
. On the other hand, the 66
increase in stretching frequency during the day does not seem to influence results.
17
67
Therefore, total stretching duration appears to be the determining factor of its efficacy, 68
regardless of the number of repetitions performed in each session.
18
69
4
Ballistic and static stretching and the association with proprioceptive 70
neuromuscular facilitation are among the most studied stretching techniques.
18,1
Low-71
intensity, long-duration static stretching is preferred due to its efficacy, simple 72
execution and low risk of trauma,
11,19,20
thus being the most recommended for elderly 73
individuals.
18
74
One of the most controversial points in the study of flexibility is related to the 75
role of tissue temperature in muscle stretching. In order to investigate this aspect, tissue 76
temperature increase was induced both actively, through physical exercise,
20,21,22,23
and 77
passively, through application of external heat sources.
20,24,25,26,27,28,29
It has been 78
reported that heat alters the viscosity of soft tissues, reducing the passive resistance of 79
muscles and joints, increasing oxygen availability, the rate of metabolic reactions, 80
nervous conduction, as well as other non-thermal effects (see review).
30,31,32
81
Some studies found that the application of superficial heat and cold associated 82
with stretching,
24,25
or the application of isolated heat,
28
does not improve muscle-83
tendon extensibility. However, different studies reported improvement in flexibility 84
with ultra-sound application
20
and short-wave diathermy,
26,27
associated with stretching. 85
Among the studies that analyzed the acute effect of active heat on flexibility, Wenos 86
and Konin
21
found positive effects in the association of stretching with heat, unlike the 87
findings of other authors.
22,23
However, few studies have analyzed the long-term effect 88
of the association of active heat with stretching on muscle flexibility. In this sense, 89
Knight et al.
20
, when analyzing the application of active heat associated with stretching 90
for 6 weeks, did not find additional effects of heat on plantar flexor flexibility in young 91
subjects. Similar studies have not been conducted in the elderly and it would be useful 92
to analyze the long-term effects of stretching associated with heat on this age group, 93
5
which suffers alterations in connective and musculoskeletal tissue due to the aging 94
process. 95
The alteration of passive and active muscle strength after stretching is another 96
interesting aspect related to flexibility. Total muscle strength is the result of the sum of 97
passive and active forces produced by the muscle.
12
According to this author, passive 98
force is represented by the passive resistance of the connective tissue that involves the 99
muscles, added to the filament tension of actin-myosin crossbridges at rest and to the 100
tension produced by the series elastic components (titin and desmin), while active force 101
is generated by the sliding and the interaction between actin and myosin filaments 102
during muscle contraction. 103
The effect of muscle stretching on passive resistance is controversial in the 104
literature. Studies have found increase,
2,33,34,35
reduction
36
or passive resistance 105
maintenance
34,36
after the application of a regular stretching program. In addition to that, 106
muscle stretch programs have also been linked to an increase in the active strength of 107
young subjects.
37,38,39
108
Taking into account the aspects that have been presented, there is clearly a need 109
for further investigation into the long-term effects of a regular muscle stretching 110
program on flexibility and passive and active torque in the elderly. There is also a need 111
to study the role of muscle warm-up associated with stretching in individuals of this age 112
group. 113
The present study tests two main hypotheses: first, whether a regular stretching 114
program causes an increase in flexibility and passive and active torque in elderly 115
subjects; second, whether warm-up exercises prior to stretching help achieve greater 116
flexibility gains in the elderly. Another objective of the investigation was to verify 117
6
whether the possible alterations in flexibility and torque would continue after the end of 118
the intervention. 119
Thus, the aim of this study was to examine the effect of a muscle stretching 120
program, preceded by warm-up exercises, on the flexibility and active and passive 121
torques of elderly subjects. 122
123
Methods 124
Subject selection 125
Subjects were selected among the participants of a geriatric revitalization 126
program in which they had done, regularly for at least 12 months, light strength, general 127
flexibility and cardiovascular resistance exercises, in 50-minute sessions, three times a 128
week on alternate days. Subjects were excluded if their physical therapy assessment 129
found vascular, inflammatory and lower-limb musculoskeletal disorders. Inclusion 130
criteria were: flexibility deficit of the knee flexor ≥ 20°, age between 60 and 80 years 131
and a doctor’s certificate stating that health conditions were compatible with the 132
physical exercise to be performed in the proposed study. 133
We assessed 52 healthy and active elderly volunteers (aged 60 to 80) of both 134
genders. Thirty subjects were initially included in the study and 2 were excluded during 135
the study due to abandonment of foreseen activities. Therefore, 28 subjects were 136
randomly divided in 2 groups: a) the stretch group (n=14, 9:5 F/M, 67±7 years, 137
72.7±11.6 kg, 1.61±0.08 m) submitted to a knee flexor stretching protocol; b) the warm-138
up+stretch group (n=14, 10:4 F/M, 65±5 years, 74.1±11.6 Kg and 1.62±0.08 m), 139
submitted to a warm-up exercise protocol prior to performance of knee flexor stretching 140
exercises. There was no difference between groups as to variable age, weight and height 141
7
(p>0.05). Prior to beginning the experiment, all volunteers signed a consent form, and 142
approval was obtained from the University Human Research Ethics Committee, which 143
was conducted in accordance with the Helsinki Declaration. 144
145
Assessment phases 146
The A
1
-B-A
2
study was applied as follows: Phases A
1
and A
2
– period without 147
intervention; Phase B – period with intervention (Table 1). Each of the phases lasted 4 148
weeks, as previously described.
40
All subjects were submitted to the 3 phases (A
1
-B-149
A
2
), except two subjects, who did not participate in the third phase (A
2
). In this type of 150
study, the periods without intervention (phases A
1
and A
2
) serve as control for 151
comparison with the intervention period (phase B
1
). 152
In both groups, the lower limbs were submitted to the intervention protocol for 4 153
weeks. However, only the dominant limb was submitted to assessments (Table 1); the 154
first assessment was conducted during the subject selection, before the beginning of 155
phase A
1
; the second assessment was conducted after 4 weeks (end of phase A
1
), before 156
the first muscle stretching session; the third assessment was conducted immediately 157
after the intervention period (phase B); the fourth assessment was conducted 4 weeks 158
after the end of the intervention (phase A
2
). Subjects continued their activities in the 159
geriatric revitalization program during the 12 weeks of the study, but were advised not 160
to do knee flexor muscle stretching exercises for the duration of that period. 161
Insert Table. 1 162
163
164
165
8
Flexibility assessment 166
167
Goniometry 168
To determine the deficit of knee extension, we used a universal goniometer, an 169
examination table, and a wooden device specially designed for positioning and 170
stabilizing the subject on the examination table and adapted from the model proposed 171
by Chan et al.
34
This device consisted of two vertical lateral bars attached to the 172
examination table and a padded horizontal bar, with adjustable height according to the 173
length of the thigh. Subjects were placed in dorsal decubitus with upper limbs to the 174
side of the body, with hip and knees flexed at a 90° angle (Figure 1). A stabilizing belt 175
was fastened over the pelvis and another held the thigh to the horizontal bar. A physical 176
therapist passively moved the leg being tested toward knee extension, while the 177
contralateral limb, with hip and knee flexed at a 90° angle, rested on the horizontal bar. 178
Subjects were advised to report the onset of painful tension in the flexor muscles of the 179
knee, at which point the movement was interrupted, determining the final range of 180
motion. When this range was reached, a second physical therapist positioned the 181
goniometer on the side of the knee, with the axis coinciding with the lateral epicondyle 182
of the femur, the proximal arm toward the greater trochanter of the femur and the distal 183
arm toward the lateral malleolus. The knee extension angle was measured three times 184
and the mean was recorded. The knee extension deficit was calculated as the difference 185
between the measured knee extension angle and the 180º angle, considered to be the 186
greatest angle of normal extension for this joint. 187
Insert Figure.1 188
9
Sit-and-reach test 189
Immediately following the goniometric assessment, subjects were assessed on 190
the sit-and-reach test as follows, according to Cardoso et al.
41
: 1) subjects were seated 191
on a thin foam mattress facing the sit-and-reach box; 2) the lower limbs were positioned 192
with extended knees, hips and ankles at 90°, and soles of the feet against the box; 3) the 193
upper limbs were positioned with extended fingers, wrists and elbows, and shoulders 194
flexed forward, keeping one hand over the other; 4) subjects were asked to bend the 195
trunk forward, breathing out slowly, without flexing the knees and moving the sliding 196
ruler as far as possible. Two repetitions were performed to familiarize the subjects. 197
After that, three repetitions for the test were recorded with 30s intervals. The mean of 198
the three repetitions was considered the reach measure for each subject. 199
200
Isokinetic assessment: 201
The subject was seated on the isokinetic dynamometer chair (Biodex Multi-Joint 202
System 3)
∗
with hip flexed at 90°, trunk leaning back and held by a cross-over shoulder 203
harness, and hands on the lateral support handles. To maintain the position of the trunk 204
and hip, a wedge-shaped accessory designed especially for this purpose was used. To 205
prevent possible alterations in passive torque, there was no muscle warm-up or 206
stretching activity before the tests. A familiarization session was conducted two minutes 207
before each passive and active test. For the passive test at 2°.s
-1
, familiarization 208
consisted of 1 repetition, while for the passive and active torque tests at 60°.s
-1
, 209
familiarization consisted of 3 repetitions each. 210
211
∗
Biodex Medical System – Brookhaven R&D Plaza, Box 702, Shirkey, NY 11967
Passive Torque 212
The knee joint was passively extended from 90° flexion at a velocity of 2°.s
-1
. 213
Subjects were told to press the dynamometer stop button at the onset of painful tension. 214
Only one repetition was conducted for this test. In order to guarantee the least muscle 215
contraction during this assessment, the electromiographic (EMG) activity of the femoral 216
biceps was monitored. A valid passive test must not have an EMG amplitude higher 217
than 5% of the root mean square (RMS) calculated for a maximum voluntary isometric 218
contraction (MVIC), as advocated by Gajdosik et al.
2
EMG was collected according to 219
criteria recommended by SENIAM (Surface Electromyography for the Non-Invasive 220
Assessment of Muscles). Surface electrodes and an eight-channel signal-conditioning 221
module (Lynx Electronics Technologies)
#
were used. The simple active differential 222
surface electrode consisted of two rectangular parallel bars of Ag/AgCl (1 cm in length, 223
0.2 cm in width, 1 cm apart from each other). These bars were coupled to a rectangular 224
acrylic resin capsule 2.2 cm in length, 1.9 cm in width and 0.6 cm in height. In addition, 225
the electrodes had a common mode rejection ratio > 100 dB, internal gain of 20 times 226
and input impedance higher than 10 MΩ. The signal-conditioning module had a digital 227
analogue A/D converter with a resolution of 12 bits, acquisition frequency of 1000 Hz 228
per channel and the Aqdados data acquisition program version 4.6 (Lynx Electronics 229
Technologies). This equipment also presented a Butterworth type filter with a 20 to 500 230
Hz bandpass and a gain of 50 times. 231
After the skin was cleansed, an electrode was attached to the belly of the femoral 232
biceps. The EMG amplitude, captured during the MVIC and in the passive flexor torque 233
test at 2°.s
-1
, was estimated by the RMS mean calculated in 0.25 ms windows. In order 234
to guarantee the elimination of any rest noise, background EMG noise activity was 235
#
Lynx Electronics Technolgies - Rua Sales Júnior, 476 – São Paulo - Brasil
11
collected over a 10s period with the subject resting quietly. The mean of the RMS EMG 236
activity within the middle 5s window of 10s was calculated, and this background noise 237
activity was deducted from the RMS EMG activity during the passive torque trial, 238
similarly to the procedure followed by Gajdosik et al.
2
239
240
Active torque 241
The aforementioned positioning for passive torque at 2°.s
-1
was used to 242
determine active torque. Two procedures were followed: a) the recording of passive 243
eccentric and concentric flexor isokinetic torque at 60°.s
-1
(2 series of 5 repetitions) and; 244
b) the recording of total eccentric and concentric flexor isokinetic torque at 60°.s
-1
(2 245
series of 5 repetitions). There was a two-minute interval between each series and each 246
test. Passive and active isokinetic torque of the knee at 60°.s
-1
was registered in range of 247
motion of 90° to 20° of flexion. 248
A routine was developed in MatLab version 7.0
Ψ
to calculate the active flexor 249
torque for the knee. First, gravity and limb weight were corrected to determine the 250
eccentric and concentric passive flexor torque at 60 °/s
-1
. Next, the value of the passive 251
flexor torque at 60 °/s
-1
, at the corresponding angle, was subtracted from the values of 252
the total eccentric and concentric flexor peak torques at 60 °/s
-1
(active peak torque = 253
total peak torque at 60 °/s
-1
– passive peak torque at 60 °/s
-1
). 254
255
256
257
Ψ
The MathWorks, Inc. 24 Prime Park Way, Natick, MA 01760, USA
.
12
Warm-up protocol 258
The warm-up protocol used was previously tested and validated in young and 259
elderly subjects under thermographic assessment of the posterior part of the thigh 260
(Ferreira et al., 2008; submitted). The subjects were placed in a standing position with 261
the hands on stationary lateral support handles, aligned spine and one leg stance on the 262
non-dominant limb. The dominant limb performed isotonic knee flexion exercises with 263
a 1 kg weight strapped with velcro above the ankle (Figure 2). The knee flexion 264
exercises were performed continually for the entire range of motion at a rate of 20 265
repetitions per minute (eccentric and concentric phases) for 3 minutes, with the help of a 266
metronome. Subjects were told to stop the exercises if they experienced pain, cramping 267
or inability to complete the knee ROM. None of the subjects had to interrupt the 268
exercises. 269
Insert Figure.2 270
Stretching protocol 271
The stretching protocol (Figure 3), adapted from Chan et al.
34
, was followed on 272
alternate days, three times a week, for four consecutive weeks according to the 273
following procedures: 1) The subject was placed in a seated position on a mattress with 274
the back vertically aligned; 2) next, the contralateral limb was kept slightly abduced and 275
flexed at the knee and hip, with the foot resting on the ground; 3) after that, the subject 276
put a non-elastic strip of fabric, 10 cm in width by 1 m in length, across the sole of the 277
foot of the limb to be stretched, and held the ends firmly with both hands; 4) the subject 278
then extended the knee as far as possible, bending the trunk forward as far as possible, 279
and maintained that position for 30 seconds; 5) finally, the subject was instructed to 280
relax and return to the initial position for a 30-second rest. In each session, the 281
13
stretch/relaxation protocol was repeated six consecutive times under the supervision of 282
two previously trained physical therapists. 283
In the warm-up+stretch group, subjects were submitted to stretching sessions 284
immediately after the end of the warm-up exercises. 285
Insert Figure 3 286
Data analysis: 287
The dependent variables measured in the four assessments were: knee extension 288
deficit measured with the goniometer (°); reach measure on the sit-and-reach test (mm); 289
the angle (°) and eccentric/concentric active flexor peak torque at 60°.s
-1
(Nm.s
-1
); and 290
(eccentric) passive flexor peak torque at 2°.s
-1
of the knee (Nm.s
-1
). A two-way ANOVA 291
(2 groups x 4 assessments) with repeated measures was applied to test the intragroup 292
and intergroup differences between the means of each dependent variable. Once the 293
difference between means was detected, the Bonferroni’s contrast test was used to 294
locate the differences. An independent Student t-test was used to compare the groups as 295
to variable age, weight and height. The significance level for all analyses was 5% 296
(p<0.05). SPSS 13.0 for Windows
ϕ
was used for all statistical calculations. 297
298
Results 299
There was gain in flexibility after intervention (phase B) in both groups, 300
identified by goniometry (p=0.001) and by the reach measure on the sit-and-reach test 301
(p=0.001), Table 2. The improvement in flexibility was maintained for the 4 weeks 302
following the end of intervention (phase A
2
). There was no difference between groups. 303
Insert Table.2 304
ϕ
SPSS Inc. 233 South Wacker Drive. Chicago IL 60606. United States.
14
After the intervention (phase B), there was also an increase in total eccentric 305
(p=0.002) and concentric (p=0.004) flexor peak torque in both groups with no 306
difference between groups (Table 2). Similar results were observed for the eccentric 307
(p=0.001) and concentric (p=0.005) active flexor torque (Table 2). Gains for total and 308
active flexor peak torque were maintained in phase A
2
(Table 2). 309
There was no difference in passive flexor torque between assessments for both 310
groups (p>0.05), Table 2. 311
There was a small but significant reduction (p=0.046) in the eccentric flexor 312
peak torque angle after the intervention (phase B), for both groups, with no difference 313
between groups. This reduction was maintained in phase A
2
. 314
315
Discussion 316
The results of this study showed new evidence that a regular static stretching 317
program for knee flexor muscles can improve flexibility and active torque in the elderly. 318
It was interesting to note that these effects were maintained for four weeks, which 319
indicates that the musculoskeletal adaptation was persistent. However, the association 320
with warm-up exercises did not cause additional gains to the stretching sessions, for any 321
of the analyzed variables. 322
Various studies have shown that a regular hamstring stretching program 323
improves flexibility in young subjects
1,16,19,33,34,35
and elderly subjects.
11
This result has 324
been attributed to various factors, such as neural adaptation of the Golgi tendon organ 325
(GTO) and muscle spindle,
1,16,19
viscoelastic alterations to the connective tissue,
2
326
increase in stretching tolerance,
33
and a possible increase in sarcomeres in series in the 327
muscle fibers.
12,13,14,15,42
The flexibility gain observed in the present study, which 328
15
continued after the intervention period, indicated persistent adaptations in the muscle 329
group submitted to intervention. It is also possible that the increase in active torque 330
contributed to the gain and maintenance of flexibility. Future complementary studies 331
would be useful, e.g., to assess a possible hypertrophic response of the muscles of 332
elderly subjects submitted to stretching protocols, as the gain in muscle mass can also 333
be associated with increase in torque. 334
Interestingly, despite improvement in flexibility, there was no change in passive 335
torque in the knee flexors submitted to the stretching program. A hypothesis for the lack 336
of alteration in passive torque may be that the occurrence of viscoelastic adaptations of 337
the connective tissue was compensated by structural changes in the muscle tissue, as 338
previously suggested by some authors.
12,13,14,15
According to Gajdosik
12
, adaptations in 339
length and extensibility may occur without changes in measured viscoelastic properties 340
in the normal muscle length. Furthermore, there are indications that flexibility and 341
passive stiffness are different properties and should be analyzed independently.
43
342
Unlike the results of this present study, which did not find changes in passive 343
torque, some authors found an increase
2,33,34,35
or decrease
36
after a regular stretching 344
program. Nevertheless, most of these studies were conducted with young 345
subjects,
33,34,35,36
making it difficult to compare them to the results of the present study 346
on the elderly subjects. Only Gajdosik et al.
2
analyzed the long-term effect of stretching 347
on passive torque in the elderly and identified an increase in this variable. However, 348
they assessed another muscle group (ankle plantar flexors), submitted to a greater period 349
of intervention (8 weeks) than the present study (4 weeks), hampering the comparison 350
between results. According to Chan et al.,
34
the duration of the stretching program is 351
also a critical factor in the investigation into alterations in passive torque. 352
16
An interesting result found in our study was the increase in total torque and 353
eccentric and concentric active flexor torque. Taking into account the fact that passive 354
torque did not change, the increase in total torque was probably due to the increase in 355
active torque. This increase can be the consequence of mechanical and/or 356
morphological adaptations of the contractile tissue as well as neural adaptations in 357
response to stretching. In regard to neural adaptations, a reduction in co-activation and 358
inhibitory function of the GTO (autogenic inhibition), due to training, may favor greater 359
recruitment of motor units by the agonist muscle and contribute to increase in 360
strength.
44
It is possible that the regular stretching sessions performed in the present 361
study caused adaptation in the GTO and contributed to the increase in active torque. 362
The increase in active torque after a regular stretching program was also 363
reported by Worrell et al.
37
and, more recently, by Kokonen et al.
39
in studies on young 364
subjects. The present study makes a new contribution to the literature by indication that 365
this adaptative behavior also occurs in the elderly. 366
Still in regard to strength increase as a long-term effect of stretching, Lardner
45
367
states that an improvement in weight lifting is directly related to a better usage of elastic 368
energy as a result of a decrease in the stiffness of series elastic elements. A recent 369
review
38
indicated that regular, but not acute, stretching may increase strength and 370
isometric and isokinetic muscle power, confirming the results presented here. 371
Another possibility for the increase in active torque would be the occurrence of 372
muscle overload, with greater motor unit recruitment, during the stretching sessions. 373
However, in a recent pilot study (non-published results), we verified that during 374
stretching exercises little EMG activity of the knee flexors was recorded (15% of 375
MVIC), an overload level considered insufficient for muscle strengthening.
43,46
376
17
Additionally, a decrease in the flexor peak torque angle, also verified in the 377
present study, indicated possible changes in the length/tension relationship after 378
stretching. These findings are supported by Brockett et al.
47
who found a shift in the 379
peak torque angle toward the greater muscle length after an eccentric hamstring training 380
protocol. However, the results of the present study are preliminary and subsequent 381
studies are necessary to better assess the length/tension relationship and its possible 382
adaptations regarding stretching in the elderly. 383
It was also interesting to note that muscle warm-up prior to the stretching 384
sessions did not cause additional effects on the variables analyzed in the present study. 385
The lack of warm-up effects may be associated with two factors: a) the group studied 386
consisted of active elderly subjects who did regular physical exercise and warm-up, and 387
b) the warm-up exercise was localized, of low intensity and short duration. It may be 388
that the protocol used was insufficient to promote viscoelastic muscle alterations. Thus, 389
further studies are needed to analyze these factors in more detail and contribute to the 390
understanding of muscle warm-up mechanisms in the elderly. These results bring a new 391
contribution to the literature, given the lack of similar studies on individuals of this age 392
group. 393
394
Conclusion 395
The present study introduces new evidence that a regular static stretching 396
program of knee flexor muscles can improve flexibility and active torque in the elderly. 397
The effects are persistent, indicating muscle adaptation, and do not appear to be 398
influenced by prior muscle warm-up. 399
400
18
Acknowledgments: To Jerônimo Farias de Alencar for your technical assistance. 401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
19
References 418
1. Nelson R T, Bandy W D. Eccentric training and static stretching improve hamstring 419
flexibility of high school males. J Athlet Train. 2004; 39:254–258. 420
2. Gajdosik RL, Vander Linden DW, McNair PJ, Williams AK, Riggin TJ. Effects of 421
an eight-week stretching program on the passive-elastic properties and function of the 422
calf muscles of older women. 2005; Clin Biomech. 20:973–983. 423
3. Malliaropoulos N, Papalexandris S, Papalada A, Papacostas E. The role of stretching 424
in rehabilitation of hamstring injuries: 80 athletes follow-up. Med. Sci. Sports Exerc. 425
2004; 36:756–759. 426
4. Hartig DE, Henderson JM. Increasing hamstring flexibility decreases lower extremity 427
overuse injuries in military basic trainees. Am. J. Sports Med. 1999;27:173-176. 428
5. Shrier I. When and whom to stretch? The Physician and Sportsmedicine. 2005; 33. 429
6. Witvrouw E, Danneels L, Asselman P, D’Have T, Cambier D. Muscle flexibility as a 430
risk factor for developing muscle injuries in male professional soccer players. Am. J. 431
Sports. Med. 2003;31:41-46. 432
7. Safran MR, Seaber AV, Garrett WE. Warm-up and muscular injury prevention: An 433
update. Sports Med. 1989;8: 239-249. 434
8. Nonaka H, Mita K, Watakabe M, Akataki K, Suzuki N, Okuwa T, Yabe K. Age-435
related changes in the interactive mobility of the hip and knee joints: a geometrical 436
analysis. Gait Posture. 2002; 15:236–243. 437
9. Klein DA, Stone WJ, Phillips WT, Gangi J, Hartman S. PNF training and physical 438
function in assisted-living old adults. Journal of Aging and Physical Activity. 2002; 439
10:476-488. 440
20
10. Alter MJ. Science of Flexibility. 2
nd
edition, Champaign, Human Kinetics, 1996. 441
11. Feland JB, Myrer JW, Schulthies SS, Fellingham GW, Measom GW. The effect of 442
duration of stretching of the hamstring muscle group for increasing range of motion in 443
people aged 65 years or older. Phys Ther. 2001; 81:1100-1117. 444
12. Gajdosik R L. Passive extensibility of skeletal muscle: review of the literature with 445
clinical implications. Clin Biomech. 2001;16:87-101. 446
13. Coutinho EL, Gomes AR, Franca CN, Oishi J, Salvini TF. Effect of passive 447
stretching on the immobilized soleus muscle fiber morphology. Braz. J. Med. Biol. Res. 448
2004; 37:1853-1861. 449
14. Gomes ARS, Cornachione A, Salvini TF, Mattiello-Sverzut AC. Morphological 450
effects of two protocols of passive stretch over the immobilized rat soleus muscle. J. 451
Anat. 2007; 210:328 –335. 452
15. Peviani SM, Gomes ARS, Moreira RFC, Moriscot AS, Salvini TF. Short bouts of 453
stretching increase myo-d, myostatin and atrogin-1 in rat soleus muscle. Muscle Nerve. 454
2007;35:363–370. 455
16. Roberts JM, Wilson K. Effect of stretching duration on active and passive range of 456
motion in the lower extremity. Br J Sports Med. 1999; 33:259-263. 457
17. Bandy WD, Irion JM., Briggler M. The effect of time and frequency of static 458
stretching on flexibility of the hamstring muscles. Phys Ther. 1997;77:1090–1096. 459
18. Zakas A, Balaska P, Grammatikopoulou MG, Zakas N, Vergou A. Acute effects of 460
stretching duration on the range of motion of elderly women. Journal of Bodywork and 461
Movement Therapies. 2005;9:270-276. 462
21
19. Davis DS, Ashby PE, Mccale KL, Mcquain JA, Wine JM. The effectiveness of 3 463
stretching techniques on hamstring flexibility using consistent stretching parameters. 464
J Strength Cond Res. 2005; 19:27-32. 465
20. Knight CA, Rutledge CR, Cox ME, Acosta M, Hall SJ. Effect of superficial heat, 466
and active exercise warm-up on the extensibility of the plantar flexors. Phys Ther. 2001; 467
81:1206-1214. 468
21. Wenos DL, Konin JG. Controlled warm-up intensity enhances hip range of motion. 469
J Strength Cond Res. 2004; 18:529-533. 470
22. De Weijer VC, Gorniak GC, Shamus E. The effect of static stretch and warm-up 471
exercise on hamstring length over the course of 24 hours. J. Orthop. Sports. Phys. Ther. 472
2003; 33:727-33. 473
23. Zakas A, Doganis G, Zakas N, Vergou A. Acute effects of active warm-up and 474
stretching on the flexibility of elderly women. J. Sports. Med. Phys. Fitness. 2006; 475
46:617-22. 476
24. Taylor BF, Waring CA, Brashear TA. The effects of therapeutic application of heat 477
or cold followed by static stretch on hamstring muscle length. J. Orthop. Sports Phys. 478
Ther. 1995; 21:283-6. 479
25. Burke DG, Holt LE, Rasmussen R, MacKinnon NC, Vossen JF, Pelham TW. 480
Effects of hot or cold water immersion and modified proprioceptive neuromuscular 481
facilitation flexibility exercise on hamstring length. J Athlet Train. 2001; 36:16–19. 482
26. Draper DO, Castro JL, Feland B, Schulthies S, Eggett D. Shortwave diathermy and 483
prolonged stretching increase hamstring flexibility more than prolonged stretching 484
alone. J. Orthop. Sports. Phys. Ther. 2004; 34:13-20. 485
22
27. Peres SE, Draper DO, Knight KL, Ricard MD. Pulsed shortwave diathermy and 486
prolonged long-duration stretching increase dorsiflexion range of motion more than 487
identical stretching without diathermy. J Athlet Train. 2002;37:43–50. 488
28. Kubo K, Kanehisa H, Fukunaga T. Effects of cold and hot water immersion on the 489
mechanical properties of human muscle and tendon in vivo. Clin Biomech. 490
2005;20:291-300. 491
29. Brasileiro JS, Faria AF, Queiroz LL. Influence of local cooling and warming on the 492
flexibility of the hamstring muscles. Braz. J. Phys. Ther. 2007;11. 493
30. Shellock FG, Prentice WE. Warming-up and stretching for improved physical 494
performance and prevention of sports-related injuries. Sports Med. 1985; 2:267-78. 495
31. Hardy M, Woodall W. Therapeutic effects of heat, cold, and stretch on connective 496
tissue. J Hand Ther. 1998;11:148-56. 497
32. Bishop D. Warm up II: performance changes following active warm up and how to 498
structure the warm up. Sports Med. 2003;33:483-98. 499
33. LaRoche DP, Connolly DAJ. Effects of stretching on passive muscle tension and 500
response to eccentric exercise. Am J Sports Med, 2006;34:1000-7. 501
34. Chan SP, Hong Y, Robinson PD. Flexibility and passive resistance of hamstrings of 502
young adults using two different static stretching protocols. Scand. J. Med. Sci. Sports. 503
2001; 11:81–86. 504
35. Reid D A, Mcnair P J. Passive force, angle, and stiffness changes after stretching of 505
hamstring muscles. Med. Sci. Sports Exerc. 2004;36:1944-1948. 506
23
36. Mahieu NN, Mcnair P, Muynck MD, Stevens V, Blanckaert I, Smits N, Witvrouw 507
E. Effect of static and ballistic stretching on the muscle-tendon tissue properties. Med. 508
Sci. Sports Exerc. 2007; 39:494-501. 509
37. Worrell TW, Smith TL, Winegardner J. Effect of hamstring stretching on hamstring 510
muscle performance. J. Orth. Phys. Ther. 1994; 20:154-159. 511
38. Shrier I. Does stretching improve performance? A systematic and critical review of 512
the literature. Clin J Sport Med. 2004;14:267–273. 513
39. Kokkonen J, Nelson AG, Eldredge C, Winchester J. Chronic static stretching 514
improves exercise performance. Med. Sci. Sports Exerc. 2007;39:1825-1831. 515
40. Lindquist AR, Prado CL, Barros RML, Mattioli R, Lobo da Costa PH, Salvini TF. 516
Gait training combining partial body-weight support, a treadmill, and functional 517
electrical stimulation effects on poststroke gait. Phys Ther. 2007; 87:1144-1154. 518
41. Cardoso JR, Azevedo NCT, Cassano CS, Kawano MM, Âmbar G.
Intra and 519
interobserver reliability of angular kinematic analysis of the hip joint during the sit-and-520
reach test to measure hamstring length in university students. Rev Braz Fisioter. 2007; 521
11:133-138. 522
42. Deyne PGD. Application of passive stretch and its implications for muscle fibers. 523
Phys Ther. 2001;81:819-27. 524
43. Aquino CF, Gonçalves GGP, Fonseca ST, Mancini MC. Analysis of the relation 525
between flexibility and passive stiffness of the hamstrings. Braz. J. Sport Med. 526
2006;12:195-200. 527
44. Wilmore JH, Costill DL. Physiology of sport and exercise. 2
nd
edition, Champaign, 528
Human Kinetics, 1999. 529
24
45. Lardner R. Stretching and flexibility: its importance in rehabilitation. Journal of 530
Bodywork and Movement Therapies. 2001; 5:254-263. 531
46. Komi PV. How important is neural drive for strength and power development in 532
human skeletal muscle? In: Biochemical Exercise VI. Champaign, Human Kinetics, 533
1986. 534
47. Brockett CL, Morgan DL, Proske U. Human hamstring muscle adapt to eccentric 535
exercise by changing optimum length. Med. Sci. Sports Exerc. 2001;33:783-790. 536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
25
Table 1. Experimental Design. 551
Phases A
1
B A
2
Assessments 1
st
2
nd
3
rd
4
th
Weeks 1
st
2
nd
3
rd
4
th
5
th
6
th
7
th
8
th
9
th
10
th
11
th
12
th
552
Phases A
1
and A
2
, period without intervention; Phase B, period with intervention. 553
26
Table 2 – Assessment of flexibility and isokinetic torque in elderly subjects submitted to 554
regular muscle stretching in the 4 assessments (mean (SD)). 555
Phase A
1
B A
2
Assessment 1
st
2
nd
3
rd
4
th
Stretch group
n=14 n=14 n=14 n=13
Knee extension deficit (°)
26.6±4.9 27.2±5.5 9.7±3.7 * 9.3±3.8 *
Sit-and-reach test (mm)
197.5±74.4 206.3±77.4 238.4±72.7 * 238.8±74.2 *
Total/ECC/Flexor/PT (Nm.s
-1
)
114.2±37.3 111.3±37.6 117.8±40.3 * 119.0±42.3 *
Total/Conc/Flexor/PT (Nm.s
-1
)
94.9±35.7 95.6±36.3 102.8±36.5 * 103.7±39.8 *
Active/ECC/Flexor/PT (Nm.s
-1
)
94 .4±31.5 91.5±32.3 98.7±33.9 * 99.7±37.3 *
Active/Conc/Flexor/PT (Nm.s
-1
)
74.9±31.4 74.7±32.4 82.7±31.9 * 84.3±35.2 *
ECC/Flexor/PT/Angle (°)
27.1±13.8 28.4±11.4 24.1±5.9 ** 24.9±6 **
ECC/Flexor/PT/Angle (°)
20.1±4.9 20.1±4.7 20.1±4.4 20.2±4.3
Passive/ECC/Flexor/PT-2° (Nm.s
-1
)
17.9±6.4 16.4±5.7 16.5±4.9 15.1±6.2
Warm-up+stretch group (n=14)
n=14 n=14 n=14 n=13
Knee extension deficit (°)
23.7±3.6 24.9±2.0 9.3±3.7 * 9.5±2.8 *
Sit-and-reach test (mm)
182.7±71.2 187.2±71.4 223.2±61.2 * 214.4±71.3 *
Total/ECC/Flexor/PT (Nm.s
-1
)
119.5±44.4 124.5±47.8 128.9±47.6 * 130.2±49.1 *
Total/Conc/Flexor/PT (Nm.s
-1
)
97.5±42.1 103.7±44.9 108.3±43.1 * 111.4±47.8 *
Active/ECC/Flexor/PT (Nm.s
-1
)
103.7±39.2 106.5±41 110.4±42.2 * 112±42.9 *
Active/Conc/Flexor/PT (Nm.s
-1
)
81.2±37.5 85.9±39.9 89.5±38.1 * 92.9±42.5 *
ECC/Flexor/PT/Angle (°)
28.4±9.4 28.6±11.1 25.6±6.3 ** 25.2±7.4 **
ECC/Flexor/PT/Angle (°)
20.1±5 20.4±4.8 20.1±4.4 20.1±4.3
Passive/ECC/Flexor/PT-2° (Nm.s
-1
)
15.1±6.7 15.8±3.8 14.6±5.1 15±3.4
Total and active peak torques (PT) were assessed at 60°s
-1
. Passive PT was assessed at 556
2°s
-1
. ECC = eccentric; Conc = concentric; * = p<0.01 compared to 1
st
and 2
nd
557
assessment; ** = p<0.05 compared to 1
st
and 2
nd
assessment; 558
27
Figure legends 559
Figure 1 – Positioning of the subject for goniometric assessment. 560
Figure 2 – Warm-up exercise for knee flexors with a 1 kg weight. 561
Figure 3 – Posture used for the stretching protocol 562
563
564
565
566
567
102
A
NEXO
V
1
ACTIVE STRETCHING IMPROVES FLEXIBILITY, JOINT TORQUE AND
FUNCTIONAL MOBILITY IN THE ELDERLY
Lucia Helena Batista, Ms
1
; Ana Carolina Vilar
1
; José Jamacy de Almeida Ferreira, Ms
2
; José
Rubens Rebelatto, PhD
1
; Tania Fátima Salvini, PhD
1
,
1
Department of Physical Therapy, Federal University Federal of São Carlos, CP 676, CEP
13565-905, São Carlos, SP; Brazil.
2
Department of Physical Therapy, Federal University Federal of Paraíba, João Pessoa, PB;
Brazil
Corresponding author:
Lucia Helena Batista
Federal University of São Carlos, Physical Therapy Department
Rodovia Washington Luis, Km. 235, CP 676; CEP 13565-905, São Carlos, SP, Brazil. Phone: +
55 16 3351-8345; Fax: + 55 16 3351-2081.
E-mail: ufscarr@ig.com.br
Running Title: eccentric active stretching in the elderly
Key Words: elderly, knee flexors, eccentric active stretching, torque
2
ABSTRACT
Objective: The hypothesis of this study is that a program of eccentric active stretching of the
knee flexors increases flexibility and muscle torque and improves functional mobility. Design:
Twelve active elderly women aged 68.3±6.2 years participated in the study which lasted 12
weeks. The study was divided in three phases (A
1
-B-A
2
) each lasting 4 weeks, where A
1
and A
2
were control phases (without intervention), and phase B included twice-weekly stretching of
knee flexors (intervention). Before and after each phase, flexibility was assessed by measuring
the knee extension angle, functionality was assessed using the “Timed Up & Go” (TUG) test,
and isokinetic torque of the knee flexors and extensors was assessed using a dynamometer at
60°/s. Results: Stretching promoted flexibility increase of the flexors (p=0.000), increase in
knee flexor and extensor torque (p≤ 0.01), and a decrease in the TUG test performance time
(p=0.0001). Conclusions: Active stretching of the knee flexors in the elderly improves
flexibility, torque and functional mobility.
Keywords: elderly, knee flexors, eccentric active stretching, torque
3
INTRODUCTION
There are several muscle changes associated with the process of aging. Among them are
decline of muscle mass described as sarcopenia
1
and changes in heat production
2
. The muscle
loss can be of 1 to 2% per year after the age of 50.
3
Therefore, deficits in muscle strength
4
and
joint range of motion (ROM) due to the decrease in flexibility
5
are common in the elderly.
The reduction in flexibility and muscle strength in the elderly occurs not only because of
changes in muscle fibers, but also because of changes to connective tissue.
6
Studies on the
muscles of animals immobilized in a shortened position showed that there is an increase in the
amount of connective tissue.
7
Studies on humans have also shown that shortened muscles in the
elderly are more rigid, and this occurs due to changes in the viscoelasticity of the connective
tissue.
5
Thus, in general, the elderly person has less muscle mass, and it is weaker and more
rigid. These muscle changes can have functional consequences
8
such as changes in performance
during gait
9
or even difficulty getting up from and sitting on a chair. The loss of functional
mobility can contribute to the occurrence of falls and possible loss of physical independence
10
.
DeVita and Hortobagyi
11
found that healthy elderly individuals have reduced knee ROM,
resulting from shortened knee flexors, as well as reduced strength in the extensor muscles of
this joint compared to young individuals, and these adaptations cause difficulties during gait.
Ringsberg et al.
9
found that strength increase in both knee flexors and extensors had a high
correlation with improvement in functional performance because it generated increase in the
speed and length of steps during gait. According to Sanson et al.,
12
there is a high correlation
between a decrease in muscle strength of approximately 40.2% in the knee extensors of women
aged 55 to 80 and the increase in “Timed Up & Go” (TUG) test performance times, i.e., an
average 47% reduction in functional mobility.
The deficits presented by the knee flexors and extensors due to aging and their possible
consequences to functionality should be the focus of studies on the response of the elderly to
various therapeutic interventions aimed at promoting muscle changes that can minimize these
losses.
4
Muscle stretching is used often in clinical practice for flexibility gain. This intervention is
capable of causing morphological changes to muscle fibers
13
and connective tissue
14
generated
by plastic and elastic responses of these structures, thus influencing flexibility and generation of
total muscle strength.
8
Among the most researched types of stretching are the passive elastic and the
proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF). However, eccentric active stretching has not
been widely investigated in the literature,
15
although there is scientific evidence of its efficacy.
According to Coury et al.,
16
eccentric exercise of knee extensor causes greater
improvement to eccentric extensor torque and muscle hypertrophy. It is known that muscle
contraction and stretching can activate protein synthesis.
17
The combination of these stimuli
appears to maximize their effect on skeletal muscles.
18
Some studies on elderly subjects have shown the effectiveness of passive stretching
and/or PNF exercises in promoting improvement in performance during gait through the
increase in the flexibility of various muscle groups, such as hip flexors
19
and calf muscles.
8
There are few studies on knee flexor muscles,
20,21
and none have analyzed the post-stretching
function. Only one of them conducted a long-term program.
21
Ferber et al.
22
conducted an interesting short-term study. Not only did they investigate the
passive and the PNF – Contract-Relax techniques, but they also applied the PNF Agonist-
Contract-Relax technique in which the individual must extend the knee while actively and
eccentrically stretching the flexors of that joint. The authors found that during flexor stretching
there was great electromyographic (EMG) activity (co-contraction) of its antagonists, the knee
extensors. They also observed that there was an average 34% gain in knee extension ROM and
a 65-119% gain in flexor EMG with the eccentric active technique compared to passive
stretching. Similar results were found in young adults in a study conducted by Moore e
Hutton,
23
indicating that the antagonist muscles in both elderly and young subjects can be
influenced during active agonist stretching.
5
Given the fact that the aging process affects the knee flexors and extensors, it would be
interesting to investigate the response of both muscle groups after a long-term active flexor
stretching program, as this investigation has only recently been conducted on young adults
15
.
This study found that young adults submitted to long-term (4 weeks) eccentric active stretching
of the knee flexors in the standing position had a considerable increase in knee extension ROM
(approximately 23°), when compared to other studies using passive stretching or PNF in the
seated or prone position (around 10° on average). An increase in torque was also found in the
stretched muscle group and its antagonists, the knee extensors.
Literary analysis shows the lack of studies that jointly assess changes in flexibility and
knee flexor strength after undergoing eccentric active stretching, as well as possible adaptations
of the antagonist muscle group and its influence on the functional mobility of the elderly.
Therefore, this present study tested the hypothesis that an eccentric active stretching
program increases knee flexor torque and flexibility and improves antagonist torque and
functional mobility in the elderly. The study also investigated whether the possible adaptations
remained after the end of intervention.
METHODS
Subject selection
Subjects were selected among the participants of a geriatric revitalization program in
which they had done, regularly for at least 12 months, light strength, general flexibility and
cardiovascular resistance exercises, in 50-minute sessions, three times a week on alternate days.
Subjects were excluded if their physical therapy assessment found vascular, inflammatory and
lower-limb musculoskeletal disorders. Inclusion criteria were: flexibility deficit of the knee
flexor ≥ 20°,
20,21
age between 60 and 80 years and a doctor’s certificate stating that health
conditions were compatible with the physical exercise to be performed in the proposed study
Seventeen healthy and active subjects (60-80 years of age) of both genders were initially
included in the study. Five male subjects were excluded during the study due to abandonment of
scheduled activities. Twelve individuals completed the study, all of them female. Prior to
6
beginning the experiment, all volunteers signed a consent form, and approval was obtained from
the University Human Research Ethics Committee, which was conducted in accordance with the
Helsinki Declaration.
Assessment phases
The A
1
-B-A
2
study was applied as follows: Phases A
1
and A
2
– period without
intervention; Phase B – period with stretching intervention (Table 1). Phase A
2
was used
to
investigate whether the possible adaptation remained after the end of intervention. Each of the
phases lasted 4 weeks, as previously described.
24
All subjects were submitted to the 3 phases
(A
1
-B-A
2
). In this type of study, the periods without intervention (phases A
1
and A
2
) serve as
control for comparison with the intervention period (phase B).
25
In all subjects, the lower limbs were submitted to the intervention protocol. However,
only the dominant limb was submitted to assessments (Table 1); the first assessment was
conducted during the subject selection, before the beginning of phase A
1
; the second assessment
was conducted after 4 weeks (end of phase A
1
), before the first muscle stretching session; the
third assessment was conducted immediately after the intervention period (phase B); the fourth
assessment was conducted 4 weeks after the end of the intervention (phase A
2
). Subjects
continued their activities in the geriatric revitalization program during the 12 weeks of the
study, but were advised not to do knee flexor muscle stretching exercises for the duration of that
period.
Insert Table. 1
Flexibility assessment
Goniometry
To determine the deficit of knee extension, we used a universal goniometer, an
examination table, and a wooden device specially designed for positioning and stabilizing the
subject on the examination table and adapted from the model used by Chan et al.
26
. This device
consisted of two vertical lateral bars attached to the examination table and a padded horizontal
bar, with adjustable height according to the length of the thigh. Subjects were placed in dorsal
7
decubitus with upper limbs to the side of the body, with hip and knees flexed at a 90° angle
(Figure 1A). A stabilizing belt was fastened over the pelvis and another held the thigh to the
horizontal bar. A physical therapist passively moved the leg being tested toward knee extension,
while the contralateral limb, with hip and knee flexed at a 90° angle, rested on the horizontal bar
(Figure 1B). Subjects were advised to report the onset of painful tension in the flexor muscles of
the knee, at which point the movement was interrupted, determining the final range of motion.
When this range was reached, a second physical therapist positioned the goniometer on the side
of the knee, with the axis coinciding with the lateral epicondyle of the femur, the proximal arm
toward the greater trochanter of the femur and the distal arm toward the lateral malleolus. The
knee extension deficit was measured three times and the highest measure was recorded. The
knee extension deficit was calculated as the difference between the measured knee extension
angle and the 180º angle, considered to be the greatest angle of normal extension for this joint.
Insert Figure.1
Assessment of functional capacity
To assess the functional mobility of the subjects, we used the “Timed Up & Go” (TUG)
test, considered a valid and reliable test
27
and widely used with the elderly.
12
The test began
with the subject seated on a chair and receiving instructions to stand up when they heard the
verbal command (“go”), then walk along a line marked on the floor (3m) as quickly as possible
but without running, go around an obstacle making a 180° turn, come back toward the chair
following a parallel line, and finally sit down. The examiner kept the time taken to complete the
course starting from the moment the subjects received the verbal command to get up until they
sat down. The test was performed three times, always with the same examiner, and the shortest
time was considered for statistical analyses.
Assessment of isokinetic torque of knee flexors and extensors
First, subjects warmed up on a stationary bicycle for 5 minutes at 20 km/h and self-
stretched the knee flexors and extensors for 1 minute. The subjects were then seated on the
isokinetic dynamometer chair (Biodex Multi-Joint System 3, Biodex Biomedical. System Inc,
8
New York), hip flexed at 90°, trunk and thigh held with stabilization straps and hands on the
side bars.
The isometric knee extension torque was assessed by means of Maximal Voluntary
Isometric Contractions (MVIC) at 60° knee flexion. Three MVIC were performed and the
highest peak torque reached was considered for statistical analyses. Each contraction was
maintained for 5 seconds, with rest intervals of approximately 3 minutes. The procedure used
during the assessment of isometric knee extension torque was the same as the one used to assess
extensor torque, with the exception that the flexor torque was assessed with the knee joint at 30°
flexion. Before the assessments, the subjects were familiarized with the procedure by
performing 1 contraction of the assessed muscle group for a period of 5 seconds. A two-minute
interval was given before beginning the tests.
The concentric and eccentric isokinetic torque of the knee flexors and extensors was
assessed in a 60º ROM, with the extensor assessment starting at 90° knee flexion and the flexor
assessment at 75° flexion.
15
The program used for analysis of the maximal contraction of knee
extensors was concentric-eccentric and for the flexors it was eccentric-concentric. Subjects
performed 1 series of 5 consecutive maximal contractions for each muscle group at 60°/s with
three-minute intervals. Two minutes before the assessments, subjects were familiarized with the
procedure by performing 5 consecutive contractions according to the muscle group being tested.
All assessments were supervised by the same examiner. Blood Pressure (BP) and Heart
Rate (HR) measures were taken before and after the assessments and during the intervals and
considered to be within normal standards, i.e. they were taken with the purpose of verifying if
they varied during the procedures merely as a safety measure.
Stretching program for knee flexors
First, subjects were instructed to take a standing position in front of a stretcher. The
physical therapist then aligned the subjects’ spine with the help of a bar. After that, subjects
were instructed to slowly flex the knee and trunk until reaching the top of the stretcher with
their hands, but without putting the weight of their body on it (Figure 2). Following that, they
had to gently extend the knee and simultaneously perform an anterior pelvic tilt, stretching the
9
knee flexors as much as possible but without pain. When maximum tension was reached,
stretching should be maintained for 1 minute. At the end of that period, the subject returned to
the standing position and remained there for 30 seconds. The process was then repeated seven
times. The program was conducted twice a week for 4 weeks. It should be noted (Figure 2) that
the bar was kept on top of the subjects’ spine during stretching to avoid possible misalignment
of the spine as previously proposed.
15
Insert Figure.2
Data analysis
The dependent variables measured in the four assessments were: deficit of knee extension
ROM measured in goniometry (°); isometric peak torque of knee flexors and extensors;
isokinetic torque of flexors and extensors (eccentric/concentric) at 60°/s
(Nm) and functional
mobility (sec). A one-way ANOVA with repeated measures was applied to verify the difference
between the assessed variables. The Student Newman-Keuls (SNK) test was used for multiple
variations to identify in which variables the differences occurred. The significance rate used for
all analyses was 5% (p<0.05). Statistica 7.0 for was used for all statistical calculations.
RESULTS
Flexibility
There was an increase in knee extension ROM after intervention (phase B) (p=0.0001),
but this gain was not completely maintained in the 4 weeks after the end of intervention (phase
A
2
) (Table 2). However, ROM for phase A
2
was greater when compared to the pre-intervention
phase (phase A
1
).
Functional mobility
TUG test performance times decreased after intervention (phase B; p=0.0001), and this
improvement in functional mobility remained after the end of the stretching program (phase A
2
;
Table 2).
10
Peak torque of knee flexors and extensors
There was an increase in concentric and eccentric torque of the knee flexors and extensors
(p=0.01; p=0.02 and p=0.02; p=0.01, respectively) after intervention (phase B; Table 2). In
general, the torque improvement was maintained in phase A
2
, except for the concentric flexor
torque (Table 2). However, no increase was found in isometric peak torque of knee flexors and
extensors (Table 2).
Insert Table.2
DISCUSSION
The results of this study showed that the knee flexor stretching program was effective in
increasing the flexibility of this muscle group, increasing knee flexor and extensor torque, and
improving functional mobility in the elderly. We also verified that most of these responses
continued one month after the end of the stretching program. These results indicate good
adaptation capacity of the neuromuscular system of the elderly when submitted to stretching
intervention.
It was found that the muscles of the elderly women were shorter and more rigid when
compared to those of young women.
5
However, stretching exercises in shortened muscles of
elderly women increase ROM by increasing muscle length, possibly due to adaptation in the
viscoelasticity of the connective tissue
8
Therefore, the increase in knee extension ROM found
in the present study is probably a result of adaptation in the connective tissue caused after the
knee flexor stretching program.
Recent studies in animals have shown that stretching causes morphological changes
13
in
the shortened muscles and changes to the gene expression
28
of fibers. It was also discovered that
stretching can increase the length and number of serial sarcomeres.
29
Although these changes
were not evidenced in human muscles, the increase in the flexibility of shortened muscles of
elderly individuals found after stretching in the present study can also be a result of the increase
observed in the muscle fibers of animal muscles. However, subsequent studies must be
conducted on humans to investigate this hypothesis.
11
Feland et al.
21
conducted one of the few studies on the elderly that assessed the increase
in flexibility of the knee flexors by means of knee extension ROM after stretching. The authors
found that knee extension ROM increased (average, 14.4°) after passive stretching. In the
present study, the knee flexors were also stretched, but in an eccentric active form, and the
average increase was 10°. It is interesting to note that in the study by Feland, et al.
21
stretching
was performed every day for 6 weeks while in the present study stretching was performed twice
a week for 4 weeks. The comparison between these two studies indicates that, although the
passive stretching program was more frequent, the active stretching sessions caused muscle
adaptations more quickly in the skeletal muscle of the elderly.
A previous study conducted at our laboratory
15
using the same protocol as the present
study, but on young individuals, found an average increase of 23.6° in knee extension ROM
after active stretching, a considerably higher rate than the 10° found in the present study. Ferber
et al.
22
mentioned that results may be influenced by the fact that the elderly lack the strength to
maintain the position and tension during stretching. Sullivan et al.
30
claim that maintaining
tension during stretching is indispensable to reach the highest degree of ROM. Then, it is
possible that the elderly individuals of the present study could not maintain the stretching
posture as well as the young individuals, therefore the elderly could not obtain the same
increase in ROM.
In the present study, isokinetic peak torque of flexors and extensors (concentric and
eccentric) increased after eccentric active stretching of the knee flexors of the elderly. These
results are in accordance with those found in our previous study on young individuals,
15
which
also found an increase in torque both in the stretched agonist and antagonist muscles after the
same long-term stretching program. The increase in torque in the present study was attributed to
the standing posture during stretching which stimulated co-contraction of both knee flexors and
extensors during the task to maintain joint stabilization. Based on this data, it can be concluded
that the response of the elderly is similar to that of the young individuals, and that the increase
in torque in both muscle groups can also result from the co-contraction required by the
stretching posture.
12
The increase in torque in both muscle groups after stretching may also result from the
increase in the activation threshold of the GTO (autogenic inhibition) and, as a consequence, the
increase in the number of active motor units, which can generate greater muscle tension after
exercise.
31
Another factor that may be related to the increase in torque is muscle hypertrophy already
observed in animal muscles after stretching sessions by the increase in the area and length of the
fibers.
29
Goldspink et al.
18
state that the combination of contraction and stretching appears to
have a greater effect on these adaptations. Kokkonen et al.
32
also verified that chronic stretching
exercises of knee flexors and extensors by young individuals cause an average 23.9% increase
in strength in both muscle groups. The authors also suggest that there was muscle hypertrophy
similar to that observed in the muscles of animals. Therefore, it is possible that the stretching
exercises of the knee flexors in humans stimulated muscle adaptations similar to those observed
in animals. However, future studies on humans are necessary to test this hypothesis.
According to Gajdosik et al.,
5
the reduced length and greater rigidity of a shortened
muscle can not only decrease joint ROM but also decrease the muscle’s ability to store elastic
energy to maximize contractions. Gajdosik et al.
8
found an increase in muscle length, less
rigidity, greater absorbed elastic energy and also a gain, though not significant, in muscle
strength after stretching in elderly females. In addition to that, several studies showed that
tension modifies the connective tissue, making it more compliant and aiding torque increase (for
review, see Kjäer
32
). Thus, the increase in torque after the stretching program of the present
study may have been caused not only by the increase in muscle length but also by the
adaptations of the connective tissue.
It has been proposed that eccentric torque is less affected by the aging process than
isometric and concentric torque.
34
That may explain why the response of the elderly during the
eccentric contractions was better than during the concentric contractions 4 weeks after the end
of the stretching program. However, as the gain in concentric flexor torque obtained in phase B
was not maintained in phase A
2
, it is possible to assume that this is a short-term adaptation.
13
As previously mentioned, stretched muscles are stronger because the passive and active
forces contribute to total strength production.
32
In their study on calf muscles of elderly women,
8
concluded that the gain in ROM and absorbed energy after stretching is very important
because it promotes an increase in elastic recoil energy which improves the ability of the
individuals to perform activities such as sitting down and getting up from a chair, as well as
walking more quickly. Therefore, the increase in flexibility and torque of the knee flexors in the
present study may have contributed to the reduction in TUG test performance times, indicating
an improvement in the functional mobility of the elderly. It must be taken into consideration
that the posture during stretching of the knee flexors also influenced the calf muscles, causing
changes to the ankle joint ROM during test performance.
According to Isles et al,
35
the TUG test performance value considered normal for ages 60
to 69 is approximately 7.24sec on average, while for ages 70 to 79 it reaches 8.54sec. The
present study found a decrease in test performance time from 8.4sec to 7.2sec after stretching,
and this decrease remained 4 weeks after the end of the stretching program. This means that the
gains in ROM and strength obtained after stretching promoted a gain in the functional mobility
of the elderly, who improved functional values by one decade.
CONCLUSIONS
The results of this study showed that the knee flexor stretching program performed in
eccentric active manner was effective in increasing flexibility of knee flexors, extensor and
flexor torque and functional mobility in the elderly. The fact that most of these adaptations
persisted for 4 weeks after the end of intervention indicated that eccentric active stretching
promotes long-term adaptations in the skeletal muscle of the elderly.
14
REFERENCES
1. Zhong S, Chen CN, Thompson LV: Sarcopenia of ageing: functional, structural and
biochemical alterations. Rev Bras.Fisioter 2007;11:91-97
2. Ferreira JJA, Mendonça LCS, Nunes LAO, et al: Exercise- associated thermographic chances
in young and elderly subjects. Annals Biomedical Engineering 2008; Doi:10.1007/s10439-008-
9512-1
3. Hughes V A, Frontera WR, Roubenoff R, et al: Longitudinal changes in body composition in
older men and women: role of body weight change and physical activity. Am J Clin Nutr
2002;76:473-81
4. Frontera W R, Hugues VA, Lutz KJ, et al: A cross-sectional study of muscle strength and
mass in 45- to 78-yr-old men and women. J Appl Physiol 1991; 71:644-650
5. Gajdosik RL, Vanden Linden DWV, Mcnair PJ, et al: Viscoelastic properties of short calf
muscle-tendon units of older women: effects of slow and fast passive dorsiflexion stretches in
vivo. Eur. J. Appl. Physiol 2005(a);95:131-139
6. Gajdosik RL, Linden DWV, Mcnair PT, et al: Slow passive stretch and release characteristics
of the calf muscles of older women with limited dorsiflexion range of motion. Clinical
Biomechanics 2004;19:398-406
7. Tabary JC, Tabary C, Tardieu C, et al: Physiological and structural changes in the cat´s soleus
muscle due to immobilization at different lengths by plaster casts. J Physiol 1972; 224:231-244
8. Gajdosik RL, Vanden Linden DWV, Mcnair PJ, et al: Effects of an eight-week stretching
program on the passive-elastic properties and function of the calf muscles of older women. Clinl
Biomech 2005(b);20:973-983
9. Ringsberg K, Gerdhem P, Johansson J, et al: Is there a relationship between balance, gait
performance and muscular strength in 75- year-old women?. Age and Ageing 1999;28:289-293
10. Rebelatto, J R, Castro A P, Paiva A. Effect of the Adult Revitalization program on the
occurrence of falls among its participants. Rev Bras Fisiot, 2007; 2:383-389.
11. DeVita P, Hortobagyi T: Age causes a redistribution of joint torques and powers during
gait. J. Appl Physiol 2000; 88:1804-1811
15
12. Sanson MM, Meeuwsen IBAE, Crowe A, et al: Relationships between physical
performance measures, age, height and body weight in healthy adults. Age and Aging
2000;29:235-242
13. Gomes A R S, Cornachione A, Salvini T F, et al: Morphological effects of two protocols of
passive stretch over the immobilized rat soleus muscle. J Anat 2007; 210:328 –335
14. Coutinho EL, DeLuca C, Salvini T F. Bouts of passive stretching after immobilization of
the rat soleus muscle increase collagen macromolecular organization and muscle fiber area.
Connective Tissue Research 2006; 47:1–9.
15. Batista LH, Camargo PR, Oishi J, et al: Effects of an active eccentric stretching of the knee
flexor muscles on range of motion and torque. Rev Bras. Fisioter, 2008;12: 176-182
16. Coury HG, Brasileiro JS, Salvini TF, et al: Change in knee kinematics during gait 14 after
eccentric isokinetic training for quadriceps in subjects submitted to anterior 15 cruciate ligament
reconstruction. Gait Posture 2006;24:370-374.
17. Goldspink G: Molecular mechanisms involved in the determination of muscle fibre 5 mass
and phenotype. Adv Exerc Sports Physiol 1999;5:27-39
18. Goldspink G, Williams P, Simpson H: Gene expression in skeletal muscle in response to
stretch and force generation. Clin Orthop Relat Res (2002);403 (Suppl), S146-S152
19. Kerrigan DC, Xenopoulos-Oddsson A, Sullivan. MJ, et al: Effect of a Hip Flexor-
Stretching Program on Gait in the Elderly. Arch Phys Med Rehabil 2003;84:1-6
20. Feland JB, Myrer JW, Merrill RM: Acute changes in hamstring flexibility: PNF versus
static stretch in senior athletes. Phys Ther Sport 2001(a);2:186-193
21. Feland JB, Myrer J W, Schulthies SS, et al: The effect of Duration of Stretching of the
Hamstring Muscle Group for Increasing Range of Motion in People Aged 65 Years or Older.
Phys Ther 2001(b);81:1100-1117
22. Ferber R, Osternig LR, Gravelle DC: Effect of PNF stretch techniques on knee flexor
muscle EMG activity in older adults. J Electromyography Kinesiology 2002;12:391-397
23. Moore M, Hutton RS: Electromyographic investigation of stretching techniques. Med Sci
Sports Exerc 1980;12:322-329
16
24. Barlon DH, Hayes SC, Nelson R O: The cientist Practitioner: Research and accountability
in clinical and educational settings. 1986; 3
nd
edition, Pergamon Press, New York, USA.
25. Lindquist ARR, Prado CL, Barros R M L, et al: Gait Training Combining Partial Body-
Weight Support, a Treadmill, and Functional Electrical Stimulation Effects on Post stroke Gait.
Phys Ther 2007; 87:1144-1154
26. Chan SP, Hong Y, Robinson PD: Flexibility and passive resistance of hamstrings of young
adults using two different static stretching protocols. Scand. J. Med. Sci. Sports 2001;11: 81 –
86
27. Podsiadlo D, Richardson S: The Time “Up & Go”: a test of functional mobility for frail
elderly persons. J Am Geriatr Soc 1991; 39:142-148
28. Peviani SM, Gomes ARS, Moreira RFC, et al: Short bouts of stretching increase myo-d,
myostatin and atrogin-1 in rat soleus muscle. Muscle Nerve 2007;35:363–370
29. Coutinho E L, Gomes A R, Franca C N: Effect of passive stretching on the immobilized
soleus muscle fiber morphology. Bra. J Med Biol Res 2004;37:1853-1861
30. Sullivan MK, Dejulia JJ, Worrell TW: Effect of pelvic position and stretching method on
hamstring muscle flexibility. Med. Sci. Sports Exerc 1992;24:1383-1389
31. Wilmore JH, Costill DL: Physiology of sport and exercise. 1999; 2
nd
edition, Champaign,
Human Kinetics.
32. Kokkonen J, Nelson AG, Eldredge C, et al: Chronic Static Stretching Improves Exercise
Performance. Med. Sci. Sports Exerc 2007;39:1825-1831
33. Kjaer, M. Role of extracellular matrix in adaptation of tendon and skeletal muscle to
mechanical loading. Physiol Rev 2004; 84: 649-698
34. Klass M, Baudry S, Duchateau J: Aging does not affect voluntary activation of the ankle
dorsiflexors during isometric, concentric, and eccentric contractions. J Appl Physiol 2005; 99:
31-38
35. Isles RC, Low Choy NL, Steer M, et al: Normal values of balance tests in women aged 20-
80. J Am Geriatr Soc 2004; 52:1367-1372
17
Figure 1
Figure 1: (A) Initial position, 90° of hip and knee. Note the stabilization of the subject with
straps on the pelvis and thigh (arrows). (B) Subject after passive knee extension by the
examiner. Note the deficit in knee extension ROM was measured between total extension
(considered to be 180°), from where the goniometer arm starts, and the maximal knee extension
reached by the subject.
A
B
180°
▲
▲
18
Figure 2
Figure 2: Posture used for stretching program
19
Table 1
Table 1. Experimental Design.
Phases
A
1
B A
2
Assessments 1
st
2
nd
3
rd
4
th
Weeks
1
st
2
nd
3
rd
4
th
5
th
6
th
7
th
8
th
9
th
10
th
11
th
12
th
Phases A
1
and A
2
, period without intervention; Phase B, period of stretching intervention.
20
Table 2
Table 2 – Results of knee extension ROM, TUG test performance time and isometric and
isokinetic torque of knee flexors and extensors in the elderly for all four assessments (mean
(SD).
Phases A
1
B A
2
Assessment 1ª 2ª 3ª 4ª
Knee extension deficit (°)
24.7±6.2 24.1±6.6 14.1±7.1* 18.8±7.0*
,●
TUG test time (sec)
8.8±1.0 8.4±0.9 7.2±0.8* 7.6±0.7*
PT/Flexor/Isom (Nm)
61.1±15.0
60.1 ± 15.2 62.0 ± 14.4
61.6±16.5
PT/Flexor/Conc (Nm)
81.2±14.9
79.2± 17.7 87.9± 13.7*
81.8±19.1*
,●
PT/Flexor/ECC (Nm)
88.4±16.4
82.8 ± 17.4 92.6 ± 14.6
▲
86.4±18.9
PT/ Extensor/Isom (Nm)
102.3±24.5
101.2 ± 20.9 110.3 ± 25.6
107.5±25.0
PT/ Extensor/Conc (Nm)
88.2±18.7
86.4 ± 18.6 95.2 ± 16.2
▲
95.1±24.7
PT/ Extensor/ECC (Nm)
120.7±29.8
113.9 ± 26.1 125.3 ± 26.5
▲
124.6±28.2
PT = peak torque. Isom= isometric, ECC = eccentric; Conc = concentric. p< 0.05: * compared
to 1
st
and 2
nd
evaluations;
●
compared to 3
rd
evaluation;
▲
compared to 2
nd
evaluation.
A
1
and A
2
= period without intervention; B = period of stretching intervention
Livros Grátis
( http://www.livrosgratis.com.br )
Milhares de Livros para Download:
Baixar livros de Administração
Baixar livros de Agronomia
Baixar livros de Arquitetura
Baixar livros de Artes
Baixar livros de Astronomia
Baixar livros de Biologia Geral
Baixar livros de Ciência da Computação
Baixar livros de Ciência da Informação
Baixar livros de Ciência Política
Baixar livros de Ciências da Saúde
Baixar livros de Comunicação
Baixar livros do Conselho Nacional de Educação - CNE
Baixar livros de Defesa civil
Baixar livros de Direito
Baixar livros de Direitos humanos
Baixar livros de Economia
Baixar livros de Economia Doméstica
Baixar livros de Educação
Baixar livros de Educação - Trânsito
Baixar livros de Educação Física
Baixar livros de Engenharia Aeroespacial
Baixar livros de Farmácia
Baixar livros de Filosofia
Baixar livros de Física
Baixar livros de Geociências
Baixar livros de Geografia
Baixar livros de História
Baixar livros de Línguas
Baixar livros de Literatura
Baixar livros de Literatura de Cordel
Baixar livros de Literatura Infantil
Baixar livros de Matemática
Baixar livros de Medicina
Baixar livros de Medicina Veterinária
Baixar livros de Meio Ambiente
Baixar livros de Meteorologia
Baixar Monografias e TCC
Baixar livros Multidisciplinar
Baixar livros de Música
Baixar livros de Psicologia
Baixar livros de Química
Baixar livros de Saúde Coletiva
Baixar livros de Serviço Social
Baixar livros de Sociologia
Baixar livros de Teologia
Baixar livros de Trabalho
Baixar livros de Turismo