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Introdução

    Por serem de caráter repetitivo as atividades laborais acabam causando estresse nos músculos envolvidos em tais tarefas¹. Torna-se então inevitável o desencadeamento da dor aguda e posteriormente crônica². A imposição de posturas que exigem tensões contínuas resultante de algumas atividades ocupacionais pode desencadear a LBP, fruto de espasmos musculares com ou sem o agravo da compressão dos nervos espinhais ou ainda por anormalidades dos discos vertebrais, que podem ter a sua origem na disfunção dos músculos abdominais, eretores da coluna e posteriores da coxa^1-6.

    Sabidamente a dor crônica da região lombar (LBP, abrev. do inglês low-back pain) tem sido uma das principais causas do absenteísmo-doença^2,7-11. Estima-se que esta queixa seja a doença mais cara da vida adulta relacionada ao trabalho11. Inúmeras tentativas de manejo na posição de execução das atividades laborais do tipo tarefas de levantamento de carga (TLC) têm sido propostas a fim de minimizar tal problema^11-16.

    A órtese para proteção dos músculos da região lombar, ou simplesmente cinto elástico lombar (CEL) tem sido alvo de pesquisas a fim de determinar o seu efeito sobre a região lombar durante ou após a TLC^12-17. Embora os resultados sejam controversos, recentemente pesquisas tem apontado que possivelmente o CEL pode fornecer um efeito protetor sobre a região lombar e assim evitar ou minimizar o surgimento da dor aguda e posteriormente crônica. Em adição estudos que buscaram identificar as causas da fadiga muscular durante as atividades laborais tem demonstrado que existe uma clara associação epidemiologia entre as exigências ergonômicas e os transtornos músculo-esqueléticos^17,18 e que fadiga dos músculos extensores da coluna pode representar um fator de risco na para o desenvolvimento da LBP^6,19.

    Partindo dessa premissa é possível que o uso do cinto lombar durante a tarefa de levantamento de carga de mesma intensidade em dias diferentes possa reduzir a sobrecarga espinhal e alterando assim a atividade eletromigráfica (EMG) dos músculos eretores da coluna ou mesmo modificar a responda da mesma, quando comparada a tarefa de levantamento de carga com o cinto lombar e sem o mesmo. Deste modo o objetivo desta investigação foi verificar o efeito do CEL na atividade EMG dos músculos multifídeo (MU), iliocostal (IL) e longuíssimo do tórax (LT) bilateralmente, bem como avaliar a percepção de dor por meio da escala analógica visual (EVA)²⁰ imediatamente após a TCL.

Materiais e métodos

Sujeito e procedimentos

    Para testar a hipótese neste ensaio, um único sujeito jovem (19 anos), 172 cm de altura, massa corporal de 65 kg, que não exercia nenhum tido de atividade laboral semelhante à testada nesta investigação e sem histórico de dores lombares nos últimos 3 meses, foi selecionado e submetido a seis ensaios (três com o CL [CC] e três sem o CL [SC]) de forma randomizada, com intervalos mínimo entre os mesmos de 7 e no máximo 10 dias. O critério usado para a determinação do intervalo mínimo e máximo entre as sessões foi o escore igual a zero determinado pela EVA²⁰.

Eletromiografia

    Para o registro da atividade EMG foi utilizado um amplificador de oito canais e conversor analógico-digital – CAD 12/32 (EMG System do Brasil) com resolução de 12 bits, interfaciado com um computador e programa de aquisição de dados (AqDados 5.0), com freqüência de amostragem de 1000 Hz e a largura de faixa determinada com um passa banda de 20 a 500 Hz; eletrodos ativos diferenciais de superfície (EMG System do Brasil), com pré-amplificação total de 1000 vezes e eletrodos adesivos (Meditrace). A quantificação do sinal EMG foi feita pelo método da raiz quadrática média (“root mean square” – RMS)²¹ em janelas de 5s cada, iniciando-se o janelamente em 0,5s. Determinado os valores do RMS de cada janela, estes foram normalizados21 pelos valores do sinal obtidos da linha de base. Os eletrodos foram posicionados a 6 cm do espaço intervertebral de L2-L3 para os músculos iliocostal direito e esquerdo (IL-D e IL-E)¹⁹, a 3 cm do espaço intervertebral de L4-L5 para os músculos Multifidio (MU-D e MU-E)¹⁹ e sobre os músculos longuíssimo do tórax direito (LT-D) e esquerdo (LT-E) no nível da vértebra L1 e 3 cm lateralmente²³. Para garantir a mesma colocação dos eletrodos em todos os ensaios, foram determinados os pontos motores dos músculos MU, IL e LT utilizando corrente de estimulação elétrica²¹. Após essa determinação, os eletrodos foram conectados à pele do sujeito por meio dos eletrodos adesivos de superfície, com uma distância de centro a centro de 2 cm, e fixados com esparadrapo transpore. A coleta da EMG foi realizada na posição fundamental, sem o uso do CEL durante um minuto de maneira ininterrupta antes e imediatamente após a TLC, sempre no período vespertino compreendido entre as 14 e 16 h, sendo que a TLC foi elaborada a fim de simular as atividades laborais, guardada as devidas proporções, e principalmente induzir a fadiga dos músculos investigados.

Tarefa de levantamento de carga

    Para esta investigação foi utilizado um cinto lombar elástico no tamanho PP (103 cm x 16-22 cm) de produção comercial da B&S Equipamentos de Segurança Ltda (SP–Br), com o corpo fabricado em tecido 100% algodão e o suporte elástico em 77% de poliéster e 23% de elastodieno, estruturado com duas barbatanas (14 cm x 1,5 cm e 16,5 x 1,5 cm, respectivamente) em nylon flexível em cada lateral e uma placa de borracha semi-rígida de EVA (12,5 cm x 9 cm) na parte traseira. Já para a TLC foi elaborada uma caixa em madeira (45 x 40 x 30 cm) de massa igual 50N com alças vazadas em ambos os lados para a preensão ativa na forma de gancho. A carga da TCL foi de 30% da massa corporal do sujeito (195N), sendo este trabalho classificado como moderado²⁴. A caixa para o levantamento foi posicionada no solo imediatamente a frente do sujeito a uma distância de 60 cm a partir do encontro entre os planos sagital e frontal até a borda da caixa. O sujeito era orientado a executar o movimento de flexo-extensão da coluna, movendo-se exclusivamente no plano sagital. A fim de atingir os objetivos desta investigação o esquema de levantamento foi padronizado de forma que o sujeito realizasse o maior número de repetições até a exaustão voluntária em cada série. O ritmo de cada ciclo de movimento (excêntrico-concêntrico) foi aproximadamente de 3 segundo e controlado por comandos verbais. Foi estabelecido um intervalo de 1 minuto entre cada série onde o sujeito ficava na posição sentado. O final de cada série de levantamento foi determinado pela exaustão voluntária, incapacidade do sujeito em realizar a amplitude total sugerida ou ainda por vontade própria do sujeito em não continuar os levantamentos. Não foi permitido ao sujeito a flexão de cotovelo durante o TLC, devendo o mesmo mantê-lo em posição neutra.

Análise estatística

    Os resultados são apresentados em valores médios ± desvio padrão (X± DP) e adicionalmente o intervalo de confiança (IC) de ± 95% ou seja, ±1.96. A interação entre os TRATAMENTOS (pré e pós Fadiga), CONDIÇÕES (CC e SC) e os ENSAIOS (1º, 2º, 3 º) foi averiguada pelo teste ANOVA 3-Way para medidas repetidas. Os dados se mostraram normais e homogêneos. O índice de significância adotado para esta investigação foi de 5%.

Resultados

    Os valores X ± DP e ± IC da RMSnu para o músculo MUb nas diferentes condições estudadas são apresentados sumariamente na Tabela 01. O ANOVA 3-Way (2 tratamento, 2 condições e 3 ensaios) evidenciou haver interação (F[4, 130] = 4.5493, p = 0.00180) entre os tratamentos (pré-fadiga, pós-fadiga) vs condição (sem sinto [SC], com cinto [CC]). Adicionalmente o ANOVA evidenciou interação (F[2, 65] = 4.5011, p = 0.01476) na condição (sem sinto [SC], com cinto [CC]). Contudo não houve interação entre no ENSAIO (F[4, 130] = 0.22191, p = 0.92579).

Tabela 1. Valores X±DP e ± IC (1,96) do RMS_nu verificados entre os TRATAMENTOS (pré e pós-fadiga), CONDIÇÕES (CC e SC) e ENSAIOS (1º, 2º e 3º) para o músculo multifídeo.

	1º Ensaio		2º Ensaio		3º Ensaio
	SC	CC	SC	CC	SC	CC
Pré-Fadiga	0,97 -0,86;+1,07	1,05 -0,97;+1,14	1,00 +1,11; -0,89	0.97 +1,09; -0,88	1,00 +1,10; - 0,90	0,97 +1,07; -0,87
Pós-Fadiga	1,03 -0,87;+1,19	1,03 -0,87;+1,19	1,08 +1,25; - 0,92	1,00 +1,16; -0,83	1,24 +1,40; -1,07	1,00 +1,17; -0,84

X±DP = média±desvio padrão. ± IC = intervalo de confiança. RMSnu = root mean square normalizado.

 

Figura 1. Resposta EMG (RMS_nu) pré-fadiga (círculo) e pós-fadiga (quadrado) do multifídeo durante a TLC e EVA (quadrado negro) nos três

 diferente ensaios (CC e SC).* Interação significante entre os tratamentos (pré-fadiga, pós-fadiga) vs condição (sem sinto [SC], com cinto [CC])

    Para o músculo IL_b as análises estatísticas dos valores X ± DP e ± IC (TABELA 2) evidenciaram apenas interação significante (F[1,66] = 5.4829, p = 0,0223) entre os TRATAMENTOS (pré-fadiga, pós-fadiga), contudo não houve interação para TRATAMENTO vs CONDIÇAO vs ENSAIOS ([F = 2, 66] = 0,78460, p = 0,46051).

Tabela 2. Valores X±DP e ± IC (1,96) do RMS_nu verificados entre os TRATAMENTOS (pré e pós-fadiga), CONDIÇÕES (CC e SC) e ENSAIOS (1º, 2º e 3º) para o músculo iliocosatal

		1º Ensaio		2º Ensaio		3º Ensaio
		SC	CC	SC	CC	SC	CC
Pré-Fadiga	X±DP ±IC	0,97±0,02 +1,09; -0,93	0,86±0,02 +0,90; -0,81	0,90±0.06 0,95; -0,86	0,92±0,05 +0,96; -0,87	0,93±0,16 +0,97; - 0,88	0,91±0,05 +0,96; -0,87
Pós-Fadiga		1,10±0,36 +1,33; -0,87	0,93±0,35 +1,14; -0,70	0,95±0,25 +1,11; - 0,79	1,03±0,33 +1,24; -0,82	0,93±0,06 +0,98; -0,90	1,10±0,44 +1,38; -0,82

X±DP = média±desvio padrão. ± IC = intervalo de confiança. RMSnu = root mean square normalizado

 

Figura 2. Resposta EMG (RMS_nu) pré-fadiga (círculo) e pós-fadiga (quadrado) do Iliocostal durante a TLC e EVA 

(quadrado negro) nos três diferente ensaios (CC e SC). * interação significante entre os TRATAMENTOS (pré-fadiga, pós-fadiga)

    Já para o músculo LT_b a análise dos valores X ± DP (TABELA 3) evidenciaram interação significante (F[1,66] = 21.521, p = 0,00003) entre as condição (sem sinto [SC], com cinto [CC]) e entre os ENSAIOS vs CONDIÇÃO (F[2,66] = 3.7635, p = 0,02833) e entre os TRATAMENTOS (F[1,66] = 6.62447, p = 0,01231). Entretanto não houve interação significante (F[2,66] = 1,1320, p = 0,32855) entre TRATAMENTOS vs CONDIÇÕES vs ENSAIOS.

    As figuras 1, 2 e 3 ilustram as respostas do RMSnu e suas interações nos três diferentes músculos investigados (e.g. MU, IL e LT, respectivamente).

Tabela 3. Valores X±DP e ± IC (1,96) do RMSnu verificados entre os TRATAMENTOS (pré e pós-fadiga), 

CONDIÇÕES (CC e SC) e ENSAIOS (1º, 2º e 3º) para o músculo longuíssimo do tórax

	1º Ensaio		2º Ensaio		3º Ensaio
	SC	CC	SC	CC	SC	CC
Pré-Fadiga	0,98±0,03 +0,99; -0,96	0,74±0.02 +0,76; -0,73	0,80±0.10 0,88; -0,74	0,79±0,13 +0,87; -0,70	0,87±0,11 +0.94; - 0,80	0,77±0,11 +0,82; - 0,69
Pós-Fadiga	1,04±0,29 +1,23; -0,86	0,76±0,28 +.94; -0,58	0,98±0,25 +1,13; - 0,82	0,88±0,13 +0,91; -0,75	0,90±024 +1,05; -0,74	0,86±0,11 +0,94; -0,79

X±DP = média±desvio padrão. ± IC = intervalo de confiança. RMS_nu = root mean square normalizado

Figura 3. Resposta EMG (RMS_nu) pré-fadiga (círculo) e pós-fadiga (quadrado) do Longuíssimo do Tórax durante a TLC e EVA (quadrado negro) nos três diferente

 ensaios (CC e SC). * interação significante entre as condição (sem sinto [SC], com cinto [CC]), entre os **ENSAIOS vs CONDIÇÃO e entre ***TRATAMENTOS

Discussão

    O principal achado desta investigação foi ter observado um decréscimo da EMG, aqui verificada pelo RMS do MU pós-fadiga na condição CC quando comparada a condição SC, sendo que o RMS do IL e LT apresentou um aumento na mesma condição. Este achado visualizado nas Figuras 1, 2 e 3 (MU, IL e LT, respectivamente) sugere que houve uma alteração no padrão de co-ativação dos IL e LT na situação com CC em relação a SC. Adicionalmente a dor percebida pós esforço exaustivo, aqui avaliada pelos escores determinados pela EVA, se mostraram menores na condição CC em relação a SC. Sabemos que após episódios de dor lombar e mesmo após da regressão da sintomatologia, a forte evidencias de que ocorra uma rápida atrofia muscular dos eretores da coluna^5,6.

    Outro dado importante a ser considerado nesta investigação é que o RMS permaneceu inalterado, sob a ótica do método estatístico (p = 0.92579), sugerindo que o voluntário apresentava condições semelhantes nos diferentes ensaios (e.g. 1º...6º ensaio).

    Supostamente a cinta lombar aumenta a rigidez do tronco e assim, reduz a exigência de força muscular, aumentando desta forma à eficácia da pressão abdominal, o que resultaria em diminuição nas resultantes de força sobre as unidades musculares dorsais, além de restringir a mobilidade do tronco durante a tarefa de levantamento da carga²⁴. Respaldados nas reflexões de Chaffin, Anderson, Martin²⁴, é possível especularmos, ainda que de forma simplória, que a postura típica de levantamento de peso adotada nesta investigação (e.g. flexão-extensão da coluna sem flexão dos joelhos) para uma carga de 195N (19,5 kg) gera aproximadamente um pico de força de compressão em L5/S1 de aproximadamente 2600N (aprox. de 260 Kg). Ao assumirmos que a tensão gerada pelo aperto da cinta elástica é de aproximadamente 90N isto resultaria em uma tensão aproximada de 37N.m (N. por metro) em um momento de flexão passiva e admitindo-se que os tecidos moles abdominais saudáveis são perfeitamente capazes de suportar tais grandezas de força²⁵, para esta investigação a redução nos momentos de flexão e nas forças estimadas seria entorno de aproximadamente 12%.

    Esta redução (e.g. de 12%) já justificaria o decréscimo significante do RMS do MU na condição CC. Em adição, tem sido reportado que a amplitude da EMG (e.g. RMS) pode refletir tanto a aumento do padrão de recrutamento das unidades motoras, verificado pelo aumento relativo (e.g. normalização) ou absoluto da RMS como identificar o início da fadiga eletromigráfica, percebido pelo decréscimo da RMS em função do tempo em uma função linear significativa^19,26-29.

    Paradoxalmente, a possível instabilidade decorrente da fadiga muscular em virtude da tarefa exaustiva agregada a uma redução dos momentos de flexão sobre as estruturas músculo-articulares da coluna (precisamente entre S1/L5-L4, em virtude do uso do CEL), tenha gerado um padrão de co-ativação dos músculos acessórios desse momento de força (e.g. IL e LT) o que poderia resultar a longo e também em curto prazo em aumento da resistência, sem necessariamente evidenciar um aumento da força e da potência muscular, traduzindo esses ganhos em uma maior estabilidade e integridade dos músculos responsáveis pela manutenção da postura da coluna^30,31, além da diminuição percebida da dor após o esforço exaustivo com já demonstrado em outras investigações^2,31.

    Em um estudo de follow-up Holmström e Morris30 acompanharam 36 trabalhadores da construção civil (12 usando o CEL e 24 controles) durante 4 meses consecutivos e avaliaram a força e a endurance da região lombar ao final do 1 e 2 meses e após 2 meses do termino do estudos e verificaram que o grupo que fez uso do CEL aumentou em 12 e 29% a forca e a endurance muscular respectivamente contra 13% de endurance do grupo controle e que não houve decréscimo da força e da endurance dos músculos do tronco durante o período de follow-up.

    Mais recentemente, Favolle-Minon e Calmels31 evidenciaram que o uso do CEL por um curto período de tempo (21 dias) embora não tenha alterado significativamente a força isocinética e nem isométrica dos extensores do tronco, alterou significativamente (p < 0,033) a endurance muscular dos extensores do tronco para o grupo que usou o CEL. Adicionalmente os pesquisadores sugerem que a prescrição individualizada da órtese elástica lombar dependerá do potencial da força muscular de cada sujeito.

    Contrariamente aos achados que apontam os efeitos positivo do uso da órtese lombar^30,31,33,34, Von Poppel³⁵ concluiu após um ensaio clínico randomizado com grupo controle, suporte + instrução, somente instrução e somente ortese lombar, que embora houvesse uma tendência da sintomatologia da dor lombar em subgrupo que já apresentava a dor lombar antes do inicio do estudo, os dados não suportavam a hipótese dos benefícios do CEL nas tarefas ergonômicas. Este achado se junta outros de igual desfecho^1,17,36.

Conclusão

    Os achados suportam a hipótese que o cinto elástico lombar possa reduzir a sobrecarga tensional sobre os músculos eretores da coluna e conferir um efeito protetor agudo, sobretudo sobre o músculo multifídeo. Adicionalmente, os dados indicam haver uma mudança no padrão de co-ativação dos músculos iliocostal e longuíssimo do tórax. Contudo há magnitude e os efeitos em longo prazo desta alteração no padrão de co-ativação muscular devem ser futuramente mais bem investigados por ensaios clínicos randomizados.

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