THE BEHAVIOR OF STATIC BALANCE AFTER BILATERAL TOTAL KNEE ARTHROPLASTY UNDER THE INFLUENCE OF EARLY PHYSIOTHERAPY INTERVENTION: A CASE STUDY
REGISTRO DOI: 10.5281/zenodo.7847177
Geruza Fabrícia Pinto Naves1
Helder Rocha da Silva Araújo2
Fernanda Grazielle da Silva Azevedo Nora3
RESUMO
Introdução: a estabilidade postural é uma capacidade necessária ao corpo humano na posição parada em pé e nas atividades dinâmicas, como a locomoção, que influencia todos os aspectos motores e musculares relacionados à realização de uma tarefa. Ela é garantida através de modos de apoio, de ação coordenada dos músculos e atividade proprioceptiva, formando a base essencial para a realização de movimentos. O comportamento do centro de pressão (COP) pode ser estudado em diferentes condições, fornecendo informações sobre como o corpo reage a instabilidades posturais e a patologias articulares, como a osteoartrite de joelho. Objetivo: o presente estudo tem por objetivo analisar a melhora do comportamento do equilíbrio estático pós artroplastia total de joelho bilateral e tratamento fisioterapêutico precoce. Metodologia: participou do estudo uma idosa do gênero biológico feminino com 74 anos de idade com osteoartrose bilateral de joelho. Foram avaliados o comportamento do centro de pressão (amplitude de deslocamento e velocidade) e o comportamento da pressão plantar (pico de pressão, índice de arco plantar, o IAP) durante o equilíbrio estático (controle postural bipodal). Conclusão: o tratamento fisioterapêutico com dois meses de duração para o pós-operatório de artroplastia total de joelho (ATJ) mostrou ser eficaz, alcançando o objetivo e resultando em uma melhora no controle de equilíbrio e na qualidade de vida diária.
Palavras-chave: Osteoartrose; Artroplastia total de joelho; Pressão plantar; Fisioterapia precoce; Biomecânica; Qualidade de vida.
ABSTRACT
Introduction: postural stability is a necessary capacity for the human body in the standing position and in dynamic activities, such as locomotion, which influences all motor and muscular aspects related to the performance of a task. This is guaranteed through forms of support, coordinated muscle action and proprioceptive activity, forming the essential basis for carrying out movements. The behavior of the center of pressure can be studied under different conditions, providing information on how the body reacts to postural instabilities and joint pathologies such as knee osteoarthritis. Objective: the present study aims to analyze the improvement of static balance behavior after bilateral total knee arthroplasty and an early physical therapy treatment. Methodology: a 74-year-old female elderly woman with bilateral knee osteoarthritis participated in the study, the behavior of the center of pressure (displacement amplitude and velocity) and the behavior of plantar pressure (peak pressure, index of plantar arch) during static balance (bipedal postural control). Conclusion: the physiotherapeutic treatment lasting two months for the postoperative period of total knee arthroplasty proved to be effective in achieving the objective and resulting in an improvement in balance control and quality of daily life.
Keywords: Osteoarthrosis; Total Knee Arthroplasty; Plantar Pressure; Early Physiotherapy; Biomechanics; Quality of life.
1. INTRODUÇÃO
A osteoartrite do joelho é uma doença multifatorial, cuja causa é desconhecida. A etiologia da osteoartrite do joelho inclui doenças sistêmicas generalizadas, ou seja, fatores constitucionais (idade, sexo, genética), bem como fatores biomecânicos (lesão articular, fraqueza muscular, excesso de peso).
A cirurgia de substituição da articulação do joelho parece ser a melhor opção, mesmo para idosos com idades superiores a 70 anos. A decisão cirúrgica deve ter como base uma avaliação individual do paciente e o seu estado geral de saúde, e a fisioterapia pós-operatória é elemento fundamental na recuperação funcional do paciente (PALTAMAA et al., 2011).
A artroplastia total de joelho (ATJ) é um procedimento cirúrgico que promove a substituição artificial das estruturas anatômicas do joelho que, devido ao avanço da osteoartrose, levaram essa articulação a incapacidade funcional importante (THOMPSON; HIGGINS; GIBSON, 1994; SPÓSITO et al., 1990). Esse procedimento tem como foco principal o alívio da dor, seguido do ganho de amplitude articular e de alinhamento dos membros inferiores; dedicação cada vez maior tem sido dada ao estudo do déficit motor nesses pacientes (ANDERSSON; ANDRIACCHI; GALANTE, 1981).
Apesar de esse procedimento cirúrgico apresentar bons resultados no tratamento de osteoartrite de joelho, a marcha geralmente não retorna a valores de sujeitos com articulações saudáveis. Estudos desenvolvidos com objetivo de comparar os parâmetros da marcha nos membros inferiores verificaram que houve diferenças entre os ângulos de flexão e extensão do joelho após seis meses de cirurgia (KAUFMAN et al., 2001; ORNETTI et al., 2010; WANG, 2020).
Análise da pressão plantar (kPa) é um método propedêutico em que são analisados o comportamento das pressões plantares, o índice de arco plantar e o comportamento do centro de pressão (amplitude de deslocamento e velocidade de deslocamento). Portanto, este relato de caso descreve a importância da avaliação biomecânica e do tratamento precoce da fisioterapia em uma paciente submetida a um procedimento cirúrgico de artroplastia total de joelho bilateral.
2. RELATO DE CASO
O relato de caso será subdividido pela descrição do caso clínico, descrição do procedimento cirúrgico, avaliação do equilíbrio estático e tratamento fisioterapêutico.
2.1 Descrição do Caso Clínico
Paciente idosa, gênero biológico feminino, 74 anos de idade, com osteoartrite avançada, apresentando valor superior a 20º no joelho direito e esquerdo, com dificuldade de locomoção. Esse varo dos joelhos já estava refletindo também no quadril: a paciente apresentava o grau 10 de dor na escala Analógica Visual de Dor (EVA). Por apresentar um grau elevado de dor, bem como uma limitação na locomoção, foi decidido pela equipe médica o tratamento da artroplastia total do joelho bilateral. A Figura 4 apresenta a imagem do Rx pré-operatório da paciente.
Figura 4: Rx do joelho direito e esquerdo da paciente idosa
Fonte: Exame de Imagem registrado pelos autores, 2022
A paciente participante recebeu a explicação prévia do objetivo e da importância da pesquisa, assim como os procedimentos experimentais para a coleta de dados e do tratamento fisioterapêutico pós-operatório. Dessa forma assinou o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (TCL). Este estudo possui aprovação no Comitê de Ética da Universidade Federal de Goiás sob o número: 3.845.175.
2.2 Descrição do Procedimento Cirúrgico
Foi utilizada uma prótese cimentada rotaflex, que apresenta uma plataforma giratória de fabricação nacional, em que os componentes femoral e tibial foram fabricados em liga de Cromo cobalto molibdênio. Já o platô tibial e a patela são fabricados em polietileno de ultra alto peso molecular crosslinked. O tamanho dos componentes femoral e tibial da prótese foram considerados pequenos – tamanho 1 (VINCULA).
Durante o procedimento cirúrgico, foi corrigido o eixo do fêmur, o qual foi horizontalizado e ficou próximo a 0º, bem como realizados os testes de mobilidade articular e graus de liberdade da articulação do joelho, em que os dois joelhos apresentaram uma amplitude próxima a 107,1º de flexão e 0,1º de extensão. O procedimento cirúrgico durou por volta de duas horas e 30 minutos. A Figura 5 apresenta a imagem de Rx do joelho da paciente durante o procedimento cirúrgico, mostrando a correção do eixo.
Figura 5: Rx do joelho direito e esquerdo da paciente idosa durante o procedimento cirúrgico
Fonte: Exame de Imagem registrado pelos autores, 2022
O procedimento cirúrgico durou em torno de duas horas e 40 minutos e apresentou uma preservação do ligamento cruzado posterior (LCP). Foi utilizada uma patela artificial anatômica de tripla fixação, também produzida pela indústria brasileira Vincula.
2.3 Avaliação do Equilíbrio Estático
Antes do início da coleta de dados, foi solicitado que a participante ficasse descalça em apoio bipodal com os pés confortáveis, respeitando sua base de apoio, parada em cima da plataforma de pressão plantar. Para iniciar a coleta, ela foi instruída a ficar em pé parada olhando um ponto fixo pré-estabelecido por um período de 60s após o comando sonoro, conforme mostra a Figura 6. Essa atividade foi realizada três vezes com intervalo de descanso de dois minutos entre cada tentativa. Esse mesmo protocolo foi realizado em três momentos distintos: uma hora antes do procedimento cirúrgico, no hospital onde ele foi realizado (Instituto Ortopédico de Goiânia – IOG); no primeiro dia do tratamento da fisioterapia (Instituto Naves Queiroz – INQ) e ao final do tratamento da fisioterapia (também no INQ).
Figura 6: Realização do Equilíbrio Estático nas três avaliações propostas
Fonte: Autores, 2022
Vale ressaltar que, na primeira avaliação, realizada no dia do procedimento cirúrgico, devido à limitação da osteoartrite, a paciente conseguiu realizar apenas uma tentativa válida. Nas duas avaliações subsequentes, porém, ela realizou as três tentativas válidas propostas no protocolo experimental.
O registro da pressão plantar foi obtido através de uma plataforma de pressão plantar 50x50cm Barosccan, Podotech com 4.096 sensores capacitivos, com uma frequência de amostragem de 50hz.
Foi avaliada a distribuição de pressão plantar (kPa) na área plantada do pé, dividida em: retropé, mediopé e antepé. Sabe-se que, em um pé adulto, o valor do pico de pressão no retropé (calcanhar) e na região do antepé geralmente mede 350 ± 400 kPa, enquanto a região do mediopé encontra-se usualmente entre os 57 e os 73 kPa (URRY; WEARING, 2001).
O índice de arco plantar (IAP) foi utilizado para determinar os parâmetros plantares, pois é comumente realizada uma divisão prévia do pé em regiões específicas, de modo a obter informações mais precisas acerca dessas estruturas durante a execução de atividades estáticas e dinâmicas (CHU et al., 1995). Esse índice foi utilizado para quantificar a altura relativa do arco plantar e determinar se ele é arco plantar baixo (pé plano), arco plantar normal (pé normal) ou arco plantar alto (pé cavo) (MCQUADE; OLIVEIRA, 2011).
Já para avaliar o comportamento do centro de pressão (COP) as variáveis analisadas foram amplitude de deslocamento do COP nas direções ântero posterior (COPAP) e médio lateral (COPML), dada em centímetros; velocidade média de deslocamento do COP nas direções anteroposterior (VELAP) e mediolateral (VELML), dada em centímetros/segundo. Os cálculos das variáveis relacionadas ao comportamento do centro de pressão foram feitos de acordo com Winter (1995).
2.4 Tratamento fisioterapêutico
O objetivo do tratamento de reabilitação proposto para paciente deste estudo de caso foi: aliviar dor, fortalecer músculo, melhorar a coordenação e o controle motor, minimizar deformidades e sequelas e integrá-la a suas atividades de vida diária com qualidade e independência (GREVE et al., 1992; THOMPSON; HIGGINS; GIBSON, 1994).
Esse tratamento se baseou nos últimos guidelines dos pacientes pós artroplastia total de joelho (IOSHITAKE et al., 2016), como referência para incremento dos objetivos estratégicos relacionados a cada etapa da reabilitação.
A fase inicial, compreendida entre o pós-operatório imediato e a primeira semana, tem como foco a mobilidade do paciente com deambulação precoce com auxílio de andador, além de eletrotermofototerapia analgésica e estímulo para o despertar quadricipital. Também é promovido um incentivo do retorno venoso de maneira manual via drenagem linfática, meias de compressão e compressão pneumática assistida. Como orientações domiciliares, solicitamos que não haja flexão de joelhos acima de 90 graus, além de cuidados para não escorregar e tropeçar em casa, bem como manter a elevação dos membros inferiores quando possível.
A fase intermediária é marcada pelo treino de marcha ainda com andador, porém com maiores distâncias e com mais segurança, e treino muscular resistido com cargas graduais, baseadas em cálculo de uma resistência máxima. Essa fase dura da segunda semana até o final da quarta semana. Geralmente nessa etapa retira-se os pontos e incentivamos o aumento da amplitude de movimento para acima de 90 graus quando tolerado, não sendo uma regra.
A fase mais avançada conta com a retirada do andador para a marcha, e o treino de marcha é encorajado a ser feito livremente. Nessa etapa, incrementamos o treino muscular ainda com foco na resistência, e o treino proprioceptivo fará parte agora do nosso escopo, inicialmente com equilíbrio estático e posteriormente dinâmico.
Essa fase dura, em média, até o segundo mês de pós-operatório, e caso o paciente alcance um bom índice de funcionalidade de acordo com as escalas funcionais e de qualidade de vida (WOMAC E SF-36), é liberado para as atividades de vida diária e laborais com segurança. Ainda como orientações, recomendamos a atividade esportiva ou o treino cardiorrespiratório com segurança e sem impacto, para manter a durabilidade do material da prótese, que se dá por volta de 20 anos.
3 RESULTADOS
Este estudo analisou o índice de arco plantar (IAP), as distribuições de pressões plantares, a amplitude de oscilação do centro de pressão nas direções ântero posterior (COPAP) e médio lateral (COPML), a velocidade de deslocamento do centro de pressão nas direções anteroposterior (VELAP) e mediolateral (VELML), e a área de oscilação do centro de pressão (Área COP) em uma paciente submetida à ATJ bilateral, um tratamento fisioterapêutico. A Tabela 3 apresenta o resultado referente às distribuições das pressões plantares.
Tabela 3: Variáveis analisadas do comportamento das pressões plantares na base de apoio
Os dados estão expressos em valores médios das três tentativas realizadas.
Fonte: Os autores, 2022
O COP descreve o resultado coletivo do sistema de controle postural e da força de gravidade e representa a resposta neuromotora à oscilação do centro de massa (NORA et al., 2019). A Tabela 4 apresenta o resultado referente ao comportamento do centro de pressão durante o equilíbrio estático.
Tabela 4: Variáveis analisadas do comportamento do centro de pressão durante o equilíbrio estático
Os dados estão expressos em valores médios das três tentativas realizadas.
Fonte: Os autores, 2022
4 DISCUSSÕES
Para a superfície de contato do pé (direito e esquerdo), a paciente apresentou uma melhora no comportamento após o procedimento cirúrgico de ATJ e o tratamento fisioterapêutico precoce, sugerindo que ocorreu uma adaptação estática da base de apoio dos pés no que diz respeito à superfície de contato. Isso pois a osteoartrite bilateral de joelho gera instabilidade estática e dinâmica no comportamento do joelho, o que torna semelhante o comportamento entre ambos os pés dos dois membros inferiores lesionados (ABBOUD; ROWLEY; NEWTON, 2000; MONTEIRO et al. 2010; SCHUH et al., 2011).
Já para a pressão máxima a paciente apresentou valores maiores tanto no pé direito quanto no pé esquerdo na avaliação pré-operatória, quando comparados com a avaliação do início e fim da intervenção da fisioterapia. Isso sugere que, antes do procedimento cirúrgico e tratamento fisioterapêutico, apresenta-se uma certa instabilidade de equilíbrio, que necessita de ter mais pressão na região do pé para estabilizar quando se está em pé parado em apoio bipodal (ABBOUD; ROWLEY; NEWTON, 2000; MONTEIRO et al. 2010; SCHUH et al., 2011).
A distribuição plantar na área do retropé do pé direito e esquerdo foi maior na avaliação pré-operatória e no início da intervenção da fisioterapia. Na área do antepé, essa distribuição foi menor nas duas avaliações citadas, o que sugere que, quando está desenvolvendo atividades estáticas, o pé apresenta uma sobrecarga na área do retropé, podendo gerar desconforto quanto a dor e interferir nas atividades de vida diária (HESSERT et al., 2005; RODGERS, 1995; SEGAL et al., 2004). Porém, ao final do tratamento da fisioterapia, essa paciente apresentou uma simetria, em que desenvolveu um controle motor, no qual realiza a distribuição de pressão em todas as áreas do pé (direito e esquerdo) de maneira simétrica.
A classificação em função da região plantar do pé está diretamente relacionada com uma classificação que é feita levando em consideração o alinhamento dos pés, em particular do retropé. Se o arco plantar for baixo, as pressões estão acentuadas na parte medial dos pés, sendo este designado por pé valgo. Portanto, a paciente avaliada apresenta um valor de índice de arco plantar (IAP) de 0.23 do pé direito e do pé esquerdo, classificando assim um arco plantar normal (FILONI, 2009; REBELATTO; CASTRO, 2011).
Quando avaliado o equilíbrio estático após o procedimento cirúrgico de ATJ bilateral e tratamento fisioterapêutico, percebe-se que as variáveis do comportamento do centro de pressão mostrados na Tabela 2 apresentam uma diminuição expressiva em seus valores. Isso mostra que a interação entre procedimento cirúrgico e tratamento fisioterapêutico precoce restaura as características motoras e sensitivas necessárias para o equilíbrio e a estabilização dinâmica da articulação, reduzindo o risco de quedas e melhorando a função e qualidade de vida (BAKIRHAN et al., 2009; 2012; SWANIK; LEPHART; RUBASH, 2004).
5 CONCLUSÃO
A paciente obteve melhora na distribuição de pressão plantar nas áreas do pé (antepé e retropé), bem como no comportamento do centro de pressão (amplitude de deslocamento do COPAP e COPML e velocidade média de deslocamento VELAP e VELML) quando submetida ao tratamento fisioterapêutico pós artroplastia total de joelho bilateral. O tratamento fisioterapêutico com dois meses de duração para o pós-operatório de artroplastia total de joelho mostrou ser eficaz, alcançando o objetivo e resultando em uma melhora no controle de equilíbrio e na qualidade de vida diária.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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1Mestre em Educação Física pela UFG, Goiânia – Go
INQ – Instituto Naves Queiroz, Goiânia – Go
Rua 89, 430 – Salas 3 e 4 – St. Sul, Goiânia – GO, 74093-140
2Mestre em Ciências da Saúde pela UFG, Goiânia – Go
Membro da Sociedade Brasileira de Ortopedia e Traumatologia SBOT
IOG –Instituto Ortopédico de Goiânia, Goiânia -GO
Endereço: R. T-27, 819 -St. Bueno, Goiânia -GO, 74210-03
3Doutorado em Fisioterapia pela UFSCar, São Carlos – SP
UFG – Faculdade de Educação Física e Dança – Campus Goiânia / GO
Avenida Esperança s/n, Campus Samambaia, Goiânia – Goiás, CEP: 74690-900
e-mail: fernanda_nora@ufg.br