Resumen
Antecedentes
La carga de carga y la falla de contracción (agotamiento muscular) son variables de entrenamiento de fuerza que influyen en la activación neural del músculo que ejerce en sujetos sanos, lo que puede ayudar a reducir la inhibición neural del músculo cuádriceps después de la artroplastia total de la rodilla (TKA). Se desconoce cómo estas variables de ejercicio influyen en el dolor de rodilla después de TKA.
Objetivo
Para investigar el efecto de la carga y la falla de contracción en el dolor de rodilla durante el entrenamiento de fuerza, poco después de TKA.
Configuración
Muestra consecutiva de pacientes del área de Copenhague, Dinamarca, recibiendo un TKA, entre noviembre de 2012 y abril de 2013.
Participantes
Diecisiete pacientes, no más de 3 semanas después de su TKA. Medidas de resultado principales: en un orden aleatorizado, los pacientes realizaron 1 conjunto de 4 extensiones de rodilla estandarizadas, utilizando cargas relativas de 8, 14 y 20 repetición máxima (RM), y terminaron con 1 conjunto único con falla de contracción (carga de 14 RM). Las cargas individuales (kilogramos) se determinaron durante una sesión de familiarización> 72 horas antes. Los pacientes calificaron su dolor de rodilla durante cada repetición, utilizando una escala de calificación numérica (0-10).
Resultados
Dos pacientes se perdieron para el seguimiento. El dolor de rodilla aumentó con la carga creciente (20 rm: 3.1 ± 2.0 puntos, 14 RM: 3.5 ± 1.8 puntos, 8 RM: 4.3 ± 2.5 puntos, p = 0.006) y repeticiones a la falla de contracción (10% de falla: 3.2 ± 1.9 puntos, 100% de falla: 5.4 ± 1.6 puntos, p <0.001). Dolor en reposo de la rodilla 60 segundos después de la repetición final (2.7 ± 2.4 puntos) no fue diferente del registrado antes del entrenamiento de fuerza (2.7 ± 1.8 puntos, p = 0.88).
Conclusión
Tanto la carga como las repeticiones se desempeñaron para la falla de contracción durante el entrenamiento de resistencia a la extensión de rodilla, aumento del dolor de rodilla postoperatorio durante el entrenamiento de fuerza implementado poco después de TKA. Sin embargo, solo el aumento del dolor durante las repeticiones a la falla de la contracción excedió la definida como clínicamente relevante, y fue muy corta.
Introducción
La artroplastia total de la rodilla (TKA) es un procedimiento frecuente para aliviar el dolor y mejorar la función en la osteoartritis avanzada de la articulación de la rodilla (1). A pesar del hecho de que los pacientes ingresan a un programa de recuperación perioperatoria mejorada o de renta rápida (2)pierden, en promedio, 80% de fuerza de extensión de rodilla durante los 2 a 3 días de su hospitalización (3). Es la pérdida aguda más pronunciada de la fuerza de extensión de rodilla de cualquier cohorte de personas que se han sometido a una cirugía de rodilla (4)y es causado por la falla del sistema nervioso central (SNC) para activar el músculo cuádriceps (5), (6) – conocido como inhibición muscular artrogénica cuádriceps (7).
Se cree que los mecanismos subyacentes a la inhibición muscular artrogénica de los cuádriceps se alteran la señalización aferente de la articulación de la rodilla operada debido a la hinchazón, la inflamación y el daño a los aferentes articulares, lo que afecta el SNC al cambiar la excitabilidad de múltiples vías espinales y supraespinales. (7). En última instancia, la activación del SNC del músculo cuádriceps se reduce, por lo que también se reduce la capacidad de producir fuerza de extensión de rodilla para tareas funcionales. Por lo tanto, las modalidades de rehabilitación que se sabe que aumentan la activación del SNC del músculo cuádriceps se indican después de TKA. Sin embargo, el miedo a la exacerbación de los síntomas, como el aumento del dolor de rodilla postoperatoria, generalmente ha impedido un ejercicio terapéutico tan intenso (8), (9)probablemente porque las contracciones de cuádriceps dinámicos máximos también aumentarán la carga en la articulación de la rodilla operada. Estas precauciones pueden estar bien fundadas, pero se necesitan datos científicos para abordar las preocupaciones. Además, cuando (o si) prescribe los ejercicios de fortalecimiento de los cuádriceps después de TKA, es importante saber cómo diferentes variables de entrenamiento de fuerza, como la carga y las repeticiones realizadas hasta la falla de la contracción, influyen en el dolor postoperatorio de la rodilla.
Al realizar el entrenamiento de fuerza para aumentar la activación del SNC del músculo objetivo, se enfatiza la carga pesada y/o contracciones realizadas en o cerca de la falla de contracción (agotamiento muscular) (10). Es decir, la activación del SNC del músculo contratante aumenta a medida que la falla de la contracción se acerca en sujetos sanos (11)y el entrenamiento de fuerza con carga pesada da como resultado una mayor activación del SNC del músculo que ejerce en comparación con baja carga en sujetos sanos (12). Por lo tanto, tanto la carga pesada como las repeticiones realizadas para la falla de contracción parecen opciones lógicas cuando el entrenamiento de fuerza el músculo cuádriceps para reducir la inhibición artrogénica después de TKA. De hecho, se ha demostrado que las contracciones cuádriceps reducen la inhibición del músculo artrogénico inducido artificialmente en un modelo humano experimental de hinchazón de la rodilla (13).
El objetivo de este estudio fue investigar cómo la carga y las repeticiones a la falla de la contracción influyen en el dolor de la articulación de la rodilla durante el entrenamiento de fuerza de extensión de rodilla con la pierna operada poco después de TKA. Presumimos que el dolor de rodilla aumentaría al aumentar la carga y la falla de contracción.
Métodos
Declaración de ética
Todos los pacientes recibieron información escrita sobre los procedimientos del estudio, y se obtuvo el consentimiento informado por escrito de acuerdo estricto con la Declaración de Helsinki, utilizando la plantilla proporcionada por los Comités de Ética de Investigación Biomédica para la Región Capital de Dinamarca. Los Comités de Ética de Investigación Biomédica para la Región Capital de Dinamarca decidieron que no era necesario un protocolo de estudio completo para la aprobación, ya que el estudio era parte de la práctica clínica existente. Por lo tanto, el estudio fue aprobado por los Comités de Ética de Investigación Biomédica para la Región Capital de Dinamarca (Ref: H-4-2011-FSP (108)), basado en una revisión de un breve protocolo de estudio (ver Información de apoyo S1). En adelante, se agregaron detalles del estudio, y estos se enumeraron en el registro del ensayo (NCTO1729520, http://clinicaltrials.gov/ct2/show/nct01729520).
Diseño
Los pacientes, habiendo recibido un TKA unilateral primario menos de tres semanas antes, informaron dolor en la rodilla mientras realizaban una sesión de entrenamiento de fuerza del músculo cuádriceps en la pierna operada, utilizando cargas relativas de 20, 14 y 8 repetición máxima (RM) en un orden aleatorizado. Terminaron la sesión con un solo conjunto realizado en falla de contracción, utilizando una carga relativa de 14 RM. Las cargas absolutas (kilogramos levantadas) correspondientes a 20, 14 y 8 RM, se determinaron en una sesión de familiarización no menos de 72 horas antes para evitar diferencias en el número de ensayos necesarios para determinar las cargas absolutas en la sesión experimental. El informe del estudio sigue las recomendaciones del fortalecimiento de los informes de estudios de observación en epidemiología (estroboscópico, (ver Información de apoyo, S2)) (14). El presente estudio informa los resultados del ejercicio de extensión de rodilla en el protocolo aprobado (consulte Información de apoyo S1). Un estudio similar que investiga el efecto de la carga y las repeticiones realizadas hasta que la falla de contracción se describe en el protocolo aprobado aún no se ha llevado a cabo.
Participantes
Entre noviembre de 2012 y abril de 2013, los pacientes referidos a la rehabilitación ambulatoria en una sola institución de rehabilitación en el área de Copenhague después de un TKA, se incluyeron mediante muestreo consecutivo. Los criterios de inclusión fueron: TKA unilateral primario de 1 a 2 semanas antes, la edad de entre 18 y 80 años, la capacidad de hablar y comprender danés. Los criterios de exclusión fueron: otras enfermedades, como la artritis reumatoide, la polineuropatía o la paresis periférica de las extremidades, el abuso de alcohol o drogas y el rango severamente restringido de movimiento de las articulaciones de la rodilla (menos de 90 a 40 grados de flexión).
Procedimientos
Sesión de familiarización.
Los pacientes estaban sentados al final de un sofá de examen con ángulos de cadera y rodilla de 90 grados, respectivamente, y se les permitió colocar las manos en los lados del sofá para la fijación de la parte superior del cuerpo (Figura 1). Se les indicó que mantuvieran esta postura durante las extensiones de rodilla cargadas. Luego realizaron extensiones controladas de rodilla con la pierna operada, para establecer la carga (kilogramos) que podría levantarse exactamente 8 veces utilizando la técnica adecuada, correspondiente a 8 RM. Las líneas dibujadas en la pared al lado del sofá aseguraron un rango de movimiento controlado de 50 grados. La velocidad promedio de contracción fue controlada por un archivo de audio, asegurando una contracción concéntrica de 3 segundos, una contracción excéntrica de 3 segundos y 1 segundo pausa isométrica en los extremos de las fases concéntricas y excéntricas, respectivamente. La carga de 8 RM se estableció en todos los pacientes. Posteriormente, la carga de 8 RM se usó para estimar la carga de 1 RM en todos los pacientes, según la ecuación de Brzycki (15). A partir de la carga de 1 RM, se estimaron las cargas de 14 y 20 RM en 65% y 50% de la carga de 1 RM, respectivamente. Habiendo establecido la carga de 8 RM, los pacientes estaban familiarizados con la calificación de su dolor de rodilla durante las extensiones de rodilla cargadas. Se enfatizó que la clasificación del dolor debería aplicarse a la articulación de la rodilla operada y no al muslo anterior.
Los pacientes se sentaron al final de un sofá de examen con puños de peso unidos al tobillo de la pierna operada (a). Realizaron extensiones controladas de rodilla en un rango de movimiento estandarizado indicado en la pared (b), mientras miraban una escala de calificación numérica colocada frente a ellos (c).
Sesión experimental.
Experimento de carga: utilizando la misma configuración experimental que para la sesión de familiarización, los pacientes realizaron 1 conjunto de 4 repeticiones para cada una de las cargas relativas: 20, 14 y 8 RM, respectivamente. Las repeticiones se estandarizaron de la misma manera que se describe para la sesión de familiarización. Las cargas absolutas (kilogramos) se unieron como puños de peso al tobillo de la pierna operada y cubiertas por una tela, para garantizar el cegamiento de las cargas. Los puños de peso pesaban de 100 gramos (más ligeros) a 5 kilogramos (más pesados), y permitió que las cargas se ajustaran en el nivel de 100 g.
Experimento de falla: al final del protocolo experimental, los pacientes realizaron un conjunto final de contracciones hasta la falla de contracción, utilizando una carga relativa de 14 RM.
Medidas de resultado
Resultado primario.
En la sesión experimental, los pacientes calificaron su dolor de rodilla en la pierna operada durante la fase concéntrica de cada contracción, utilizando una escala de calificación numérica con puntos finales de 0 (sin dolor) y 10 (peor dolor imaginable) (16). Se colocó una gran pieza de papel con un dibujo de la escala de calificación numérica frente a los pacientes, a 1 metro de distancia. Un solo asesor registró todas las clasificaciones de dolor, mientras estaba cegado a las cargas. Para el experimento de carga, se realizó una media de las 4 clasificaciones para cada una de las 3 cargas relativas para reflejar el dolor promedio de la rodilla para cada carga, respectivamente, y se usó como puntos de datos. Para el experimento de falla, las clasificaciones del dolor se normalizaron expresándolas como deciles (10%, 20%, etc.). Esto se hizo, ya que algunos pacientes realizaron exactamente 14 repeticiones con la carga predeterminada de 14 RM, mientras que otros realizaron, por ejemplo, 16 repeticiones. Estos deciles se usaron como puntos de datos.
Resultados secundarios.
Se registraron varios resultados secundarios para indicar si la sesión experimental exacerbó los síntomas postoperatorios.
El dolor de rodilla en la pierna operada se registró en reposo y durante las tareas de la vida cotidiana para servir como referencias de dolor de rodilla para las grabaciones de dolor realizadas durante el ejercicio en la sesión experimental. Con los pacientes en la posición supina y las rodillas ligeramente flexionadas, el dolor de rodilla en reposo se registró antes de comenzar el protocolo experimental y 60 segundos después de la terminación del experimento de falla (final del protocolo experimental). Las grabaciones realizadas durante las tareas de la vida cotidiana fueron: dolor después de 10 metros de caminata por tierra y dolor después de 60 segundos de posición tranquila con igual …
