estudo dos picos de torque concêntrico e excêntrico dos
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estudo dos picos de torque concêntrico e excêntrico dos
Vol. 9 1413-3555 No. 2, 2005 Estudo Funcional do Ombro de Atletas de Pólo Aquático ISSN Rev. bras. fisioter. Vol. 9, No. 2 (2005), 137-143 ©Revista Brasileira de Fisioterapia 137 ESTUDO DOS PICOS DE TORQUE CONCÊNTRICO E EXCÊNTRICO DOS ROTADORES MEDIAIS E LATERAIS DO OMBRO DE ATLETAS DO PÓLO AQUÁTICO Campos, T. F., Petrone, K. C. O., Navega, M. T., Renner, A. F. e Mattiello-Rosa, S. M. Departamento de Fisioterapia da Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, SP, Brasil Correspondência para: Stela Márcia Mattiello-Rosa, Departamento de Fisioterapia, Universidade Federal de São Carlos, Rodovia Washington Luís, km 235, CEP 13565-905, São Carlos, SP, e-mail: [email protected] Recebido: 5/1/2004 – Aceito: 16/11/2004 RESUMO Contexto: O ombro é a região mais comprometida nos jogadores de pólo aquático. As lesões que ocorrem têm como fator predisponente um desequilíbrio entre os músculos do manguito rotador durante o arremesso, principalmente pela sobrecarga excêntrica. Objetivo: Analisar os valores de pico de torque concêntrico e excêntrico e a relação de torque entre os movimentos de rotações lateral e medial do ombro, nos membros de arremesso e contralateral, em atletas do pólo aquático. Método: Participaram deste estudo 12 atletas de pólo aquático do sexo masculino e com idade média de 20,8 ± 1,7 anos. O teste isocinético foi realizado no modo concêntrico e excêntrico, no dinamômetro BiodexII, nas velocidades de 60º/s e 150º/s. Os dados foram analisados por meio do teste t de Student, com nível de significância p < 0,05. Resultados: Os valores encontrados mostraram que houve diferenças estatísticas no pico de torque dos músculos rotadores mediais para ambos os membros em ambas as velocidades na contração concêntrica. Na contração excêntrica houve diferenças estatísticas apenas para o membro de arremesso em ambas as velocidades, sendo maiores para os músculos rotadores mediais. Na relação entre o pico de torque dos músculos rotadores laterais e mediais houve diferença significativa na contração excêntrica, em ambos os membros, apenas na velocidade de 60º/s. Conclusão: Os resultados apontaram desequilíbrio muscular nas contrações concêntrica e excêntrica entre pares de músculos do manguito rotador, no ombro de jogadores de pólo aquático, sendo mais evidenciado na contração excêntrica, principalmente no membro de arremesso. Palavras-chave: ombro, isocinético, manguito rotador, pólo aquático. ABSTRACT Study of the difference of eccentric and concentric peak torque in lateral and medial rotators in water polo players’ shoulder Background: The shoulder is the most injured joint in water polo players. Lesions may occur due to functional imbalance in the rotator cuff. This imbalance can be caused by continuous and brusque use of the arm in overhead or throwing positions, especially due to eccentric overload. Objective: To investigate the difference between eccentric and concentric peak torque in the lateral and medial rotators in both shoulders, and the isokinetic ratio between them, among water polo players. Method: Twelve male volunteers water polo players, 20.8 ± 1.7 years old, were assessed. They underwent isokinetic evaluation using the Biodex IIâ dynamometer, at speeds of 60º/s and 150º/s, to obtain the eccentric and concentric peak torque in the lateral and medial rotators of the shoulder. The data were analyzed using Student’s t test (p <0.05). Results: For concentric contraction, there were statistical differences in peak torque of the medial rotators, for both limbs at both speeds. For eccentric contraction, there were statistical differences only for the throwing limb, at both speeds, and it was greater for the medial rotators. In the ratio between peak torque of the lateral and medial rotators, there was a significant difference in the eccentric contraction, in both limbs, only at the speed of 60º/s. Conclusion: The results indicated that there is an imbalance in the concentric and eccentric contractions between the pairs of rotator cuff muscles in water polo players’ shoulders. This is more evident in eccentric contraction, particularly in the throwing limb. Key words: shoulder, isokinetic, rotator cuff, water polo. 003 Petrone T F.p65 137 03/10/05, 11:28 138 Campos, T. F. et al. INTRODUÇÃO O pólo aquático é um esporte de explosão, sendo que o jogo se desenvolve à base de velocidade, resistência e força, exigindo dos praticantes os mais rápidos, variados e extenuantes movimentos dentro da água num tempo considerável. A natação e o arremesso, bases do jogo, são atividades que enfatizam a adução e a rotação medial do ombro. Esses gestos esportivos levam a fortalecimento mais acentuado dos músculos (rotadores mediais e adutores) em relação aos seus antagonistas.1,2,3,4,5 Considerando os efeitos combinados dos movimentos da natação com as fases de arremesso, os aquapolistas estão sob risco duplo de desenvolver um desequilíbrio muscular entre os componentes do manguito rotador.1 Colville & Markman4 relataram que, quanto menor a força dos rotadores laterais e maior a força dos rotadores mediais, maior será o risco do atleta sofrer algum tipo de lesão no ombro. Os músculos do manguito rotador trabalham em sinergismo, sendo responsáveis por manter a cabeça do úmero centralizada na fossa glenóide durante a movimentação do braço. Portanto, um desequilíbrio dos músculos do manguito rotador pode levar a uma deficiência no controle da articulação glenoumeral e à conseqüente lesão nas estruturas dessa região.5,6,7,8,9,10 Em aquapolistas, além do desequilíbrio muscular entre os rotadores, também ocorre nos ombros uma sobrecarga excêntrica que incide sobre os rotadores laterais durante a fase de desaceleração – período final do arremesso, que ocorre após a perda do contato da bola com a mão. Vários estudos que avaliaram algumas funções do complexo do ombro mostraram que os músculos posteriores do manguito rotador trabalham na fase excêntrica, executando uma ação muscular vigorosa para desacelerar o braço na fase final do arremesso, sendo esse o período de maior atividade desses músculos. Essa ação pode causar a separação entre a cabeça do úmero e a fossa glenóide, pois o braço apresenta uma tendência natural em seguir a bola, levando a microtraumas de manguito rotador, lábio glenoidal, cápsula e ligamentos.5,9,11,12,13,14 Análises de relações força–velocidade constataram que, considerando-se uma mesma velocidade, a tensão muscular é sempre maior no trabalho excêntrico e essa diferença aumenta em função do aumento da velocidade de contração.15 Assim, desaceleradores fortes e resistentes são fundamentais para prevenir possíveis lesões nos tecidos que compreendem o arco coraco-acromial, principalmente em atividades de arremesso.11,13,14 Nos jogadores de pólo aquático, os membros superiores realizam atividades distintas, enquanto a bola é arremessada pelo chamado membro de arremesso, o contralateral realiza movimentos de sustentação do tronco dentro da água. Dessa forma, é possível que haja diferenças funcionais entre os membros. Na literatura são escassos os estudos dos membros em jogadores de pólo aquático, assim como registros do 003 Petrone T F.p65 138 Rev. bras. fisioter. torque excêntrico para os movimentos de rotação lateral e medial. Considerando a importância do desequilíbrio muscular entre membros superiores de jogadores do pólo aquático, assim como as funções excêntrica e concêntrica no movimento de arremesso, o objetivo deste trabalho foi analisar por meio do dinamômetro isocinético o pico de torque concêntrico e excêntrico dos movimentos de rotação medial e lateral do ombro e as relações de torque concêntrica e excêntrica nos membros de arremesso e contralateral desses atletas. MATERIAL E MÉTODOS Sujeitos: Participaram deste estudo 12 jogadores de pólo aquático do sexo masculino, com idade média de 20,8 ± 1,7 anos, destros que praticavam a atividade há, no mínimo, 1 ano, com freqüência de treino de cinco vezes por semana. Critérios de inclusão e exclusão dos sujeitos: Este estudo foi aprovado pelo comitê de ética da Universidade Federal de São Carlos. Todos os sujeitos foram submetidos a uma avaliação física, a fim de excluir os atletas que apresentaram dores nos ombros, assim como alterações cardiorrespiratórias, reumáticas e musculoesqueléticas dos membros superiores, relatadas pelos mesmos. Equipamentos: Utilizou-se um dinamômetro isocinético da marca BIODEX System II e um cicloergômetro (Ergocycle Modelo 167). Procedimentos: O dinamômetro foi calibrado conforme as orientações do fabricante. A avaliação isocinética foi precedida por exercícios de aquecimento em cicloergômetro por cinco minutos e alongamentos para membros superiores enfatizando o grupo muscular do manguito rotador com três séries de repetições, sendo cada uma de 30 segundos. O voluntário foi posicionado no equipamento por meio de cintos pélvicos torácicos (em posição diagonal) e apoio dos pés. O ombro em teste, selecionado de forma randômica, foi colocado em 60º de abdução, no plano escapular, e o cotovelo, em 90º de flexão. A amplitude total do movimento do ombro foi realizada partindo de 40º de rotação medial e atingindo 60º de rotação lateral. Na seqüência, o sujeito foi devidamente instruído sobre os procedimentos a serem realizados. Os testes foram realizados nos modos concêntrico/concêntrico e excêntrico/excêntrico, sendo registrados os valores de pico de torque e a relação de torque nos movimentos de rotação lateral e medial (RL/RM) para ambos os membros. Foram utilizadas as velocidades angulares de 60º/s e 150º/s.11 Para cada velocidade foram realizadas 2 repetições submáximas, para familiarização do sujeito com o equipamento. Foi dado intervalo de 1 minuto de repouso, iniciando-se em seguida o teste com 5 repetições para registro das medidas em cada velocidade. Entre as velocidades foi feito um repouso de 3 minutos. Primeiramente foi realizada a avaliação concêntrica em 03/10/05, 11:28 Vol. 9 No. 2, 2005 Estudo Funcional do Ombro de Atletas de Pólo Aquático ambos os membros e 48 horas após, a excêntrica.15 Todos os dados obtidos foram registrados pelo software do equipamento. Análise dos dados: Inicialmente realizou-se uma análise descritiva. Em seguida, os resultados relativos às médias dos picos de torque nos movimentos de rotação lateral e medial do ombro nos membros de arremesso e contralateral em ambas as velocidades foram analisados por meio do teste t de Student (p < 0,05), assim como os dados obtidos na relação de torque entre os músculos rotadores laterais e mediais. RESULTADOS Os resultados mostraram que a 60º/s (Figura 1), em contração concêntrica, os músculos rotadores mediais atingiram picos de torque significativamente maiores que os músculos rotadores laterais no membro de arremesso (p = 0,00016), assim como no membro contralateral (p = 0,00037). A Figura 2 ilustra os resultados obtidos na velocidade de 150º/s em contração concêntrica, na qual os rotadores mediais também apresentaram significância estatística com maior pico de torque, em ambos os membros avaliados. Para as contrações excêntricas, na velocidade de 60º/s (Figura 3), foi encontrada diferença estatisticamente significativa maior para os músculos rotadores mediais no membro de arremesso (p = 0,014). Entretanto, não foi 139 encontrada diferença estatística para o membro contralateral (p = 0,09). A Figura 4 evidencia que na velocidade de 150º/s também foram encontradas diferenças estatisticamente significativas entre os músculos rotadores mediais e laterais no membro de arremesso (p = 0,049), mas não foi encontrada diferença no membro contralateral (p = 0,13). Com referência à relação RL/RM, os rotadores laterais realizaram 67% do pico de torque dos rotadores mediais, durante contração concêntrica a 60º/s, no membro de arremesso, enquanto no membro contralateral essa relação foi de 63%. Na velocidade de 150º/s, os músculos rotadores laterais do membro de arremesso desenvolveram 64% do pico de torque desenvolvido pelos rotadores mediais, enquanto no membro contralateral os rotadores laterais realizaram 60% da força dos rotadores mediais (Tabela 1). Na contração excêntrica a 60º/s, os músculos rotadores laterais do membro de arremesso desenvolveram uma relação de torque de 75% dos músculos rotadores mediais, enquanto no membro contralateral essa relação foi de 85%, havendo diferença estatisticamente significativa entre eles. Na velocidade de 150º/s, os rotadores laterais do membro de arremesso desenvolveram 77% do pico de torque atingido pelos rotadores mediais, enquanto no membro contralateral o valor do pico de torque para os rotadores laterais foi de 87% dos rotadores mediais (Tabela 1). Figura 1. Médias do pico de torque (Nm) em contração concêntrica na velocidade angular de 60º/s entre os membros de arremesso e contralateral e entre os movimentos de rotação medial e lateral da articulação do ombro. 003 Petrone T F.p65 139 03/10/05, 11:28 140 Campos, T. F. et al. Rev. bras. fisioter. Figura 2. Médias do pico de torque (Nm) em contração concêntrica na velocidade angular de 150º/s entre os membros de arremesso e contralateral e entre os movimentos de rotação medial e lateral da articulação do ombro. Figura 3. Médias do pico de torque (Nm) em contração excêntrica na velocidade angular de 60º/s entre os membros de arremesso e contralateral e entre os movimentos de rotação medial e lateral da articulação do ombro. 003 Petrone T F.p65 140 03/10/05, 11:28 Vol. 9 No. 2, 2005 Estudo Funcional do Ombro de Atletas de Pólo Aquático 141 Tabela 1. Valores médios da relação entre rotadores laterais e mediais (%) dos membros de arremesso e contralateral, da articulação do ombro, nas velocidades angulares de 60 e 150º/s. Membro de arremesso Membro contralateral Concêntrica Excêntrica Concêntrica Excêntrica 60º/s 67% 75%* 63% 85%* 150º/s 64% 77% 60% 87% * Significância estatística (p < 0,05). Figura 4. Médias do pico de torque (Nm) em contração excêntrica na velocidade angular de 150º/s, entre os membros de arremesso e contralateral e entre os movimentos de rotação medial e lateral da articulação do ombro. DISCUSSÃO Atletas que utilizam o braço acima do nível da cabeça, como no pólo aquático, na natação, no beisebol, no tênis e no voleibol, tendem a apresentar os rotadores mediais do ombro mais fortes que os laterais. Esse desequilíbrio de forças entre os músculos que compõem o manguito rotador pode atuar como fator predisponente para o desenvolvimento de lesões nessa articulação. Essas atividades apresentam uma base biomecânica comum e a origem desses desvios é o gesto esportivo repetitivo com ênfase na adução e na rotação medial do ombro.1,2,4,6,9,16,17,18 No pólo aquático, ainda está associado um aumento de forças de tensão no manguito rotador em decorrência dos efeitos 003 Petrone T F.p65 141 combinados do arremesso, do nado, da falta de uma base firme de suporte e, por fim, de uma posição quase verticalizada que o jogador adota durante o nado, a fim de obter boa visibilidade da bola durante a realização do passe.1,4,19 McMaster et al.2 avaliaram o torque concêntrico de nadadores e encontraram uma tendência de maior força dos rotadores mediais em relação aos laterais, sendo que os mediais no grupo de nadadores foram mais fortes que no grupo-controle. Segundo esses autores, essa diferença nos pares de força colaborou para o desenvolvimento de lesões no ombro e está relacionada à fraqueza dos músculos rotadores laterais do ombro, ou seja, ao despreparo desses músculos para o estresse a que são submetidos durante a prática esportiva. 03/10/05, 11:28 142 Campos, T. F. et al. Os resultados obtidos em nosso estudo são similares aos encontrados por MacMaster et al.,2 apresentando uma relação de desequilíbrio de forças entre os músculos rotadores laterais e mediais. Entretanto, esses autores não avaliaram diferenças entre membros, assim como a força excêntrica. Neste estudo, em ambas as velocidades, foi encontrado na contração concêntrica maior torque nos músculos rotadores mediais do ombro de arremesso e contralateral. Entretanto, em contração excêntrica, essa mesma diferença entre os músculos rotadores mediais e laterais aparece apenas no membro de arremesso, enquanto no membro contralateral não houve diferença estatisticamente significativa entre os músculos rotadores mediais e laterais, nas velocidades estudadas. Os diferentes resultados encontrados entre os membros dos jogadores de pólo aquático sugerem diferentes gestos esportivos entre os membros de arremesso e contralateral desses atletas. Quanto à relação de torque RL/RM, McMaster et al.1 encontraram desequilíbrio entre os pares de forças no manguito rotador, numa proporção de 0,6:1 (RL/RM) entre jogadores de elite de pólo aquático e não-atletas. Da mesma forma, Alderinck & Kuck16 avaliaram a força concêntrica do ombro em jogadores de beisebol usando o Cybex 2 e encontraram que a média de pico de torque dos rotadores laterais é de aproximadamente dois terços da média dos rotadores mediais. Esses autores sugerem que, considerando a alta atividade dos músculos rotadores laterais durante o arremesso, principalmente na fase de desaceleração, os programas de treinamento e reabilitação devem esforçarse para aumentar a relação RL/RM.13 Em nosso trabalho observamos, por meio de análise descritiva, que a relação de torque isocinética entre o pico de torque de rotadores laterais e mediais foi de aproximadamente 0,63:1 para contração concêntrica em ambos os membros e nas duas velocidades estudadas, confirmando assim um desequilíbrio entre os grupos musculares do manguito rotador, concordando com os trabalhos citados anteriormente. Na contração excêntrica, a relação de torque encontrada foi de 0,76:1 no membro de arremesso e de 0,86:1 no membro contralateral em ambas as velocidades. Para essa análise não foram encontrados trabalhos na literatura com atletas identificando relações de torque isocinéticas excêntricas. Os dados sugerem que o membro de arremesso desses atletas apresentam uma diferença entre os pares de força do manguito rotador, quando comparado ao membro contralateral, sugerindo um possível desequilíbrio muscular entre os músculos rotadores do ombro, predispondo esta articulação a possíveis lesões por trauma repetitivo. Em relação às velocidades estudadas, McMaster et al.1 em um estudo com jogadores de pólo aquático, apresentaram os valores de normalidade da relação entre rotadores laterais e mediais em contração concêntrica, sendo de 75% em velocidades baixa e de 67% em velocidades altas. Os 003 Petrone T F.p65 142 Rev. bras. fisioter. resultados obtidos neste trabalho mostram uma aproximação dos valores considerados normais para velocidades altas e um pequeno déficit funcional em relação às baixas velocidades. Assim, um programa de treinamento preventivo deverá destacar os rotadores laterais do ombro com o objetivo de promover fortalecimento muscular e resistência à fadiga.5,7,9 Além disso, os músculos rotadores laterais têm importante papel como desaceleradores do ombro no período final do arremesso. Em decorrência dessa função é necessário enfatizar a fase excêntrica do exercício em um programa de treinamento voltado para atletas que realizam esse gesto esportivo. CONCLUSÃO Nossos resultados confirmam o desequilíbrio existente entre os pares musculares do manguito rotador, com déficit no pico de torque dos músculos rotadores laterais em relação aos rotadores mediais concêntrica e excentricamente, o que pode interferir, de forma lesiva, na fase de desaceleração do movimento de arremesso. Sendo assim, sugerimos aos atletas que desenvolvem o arremesso superior um treinamento específico dos rotadores laterais para que haja um reequilíbrio funcional da musculatura do complexo ombro envolvida no gesto esportivo, evitando-se assim possíveis quadros lesivos. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. McMaster WC, Long SC, Caiozzo VJ. Isokinetic torque imbalances in the rotator cuff of the elite water polo players. Am J Sports Med 1991; 19: 72-75. 2. McMaster WC, Long SC, Caiozzo VJ. Shoulder torque changes in the swimming athlete. Am J Sports Med 1992; 20(3): 323327. 3. Richardson A, Jobe F, Collins HR. The shoulder in competitive swimming. Am J Sports Med 1980; 8: 159-163. 4. Colville JM, Markman BS. Competitive water polo: Upper extremity injuries. Clin Sports Med Apr 1999; 18(2): 305-12 vi. 5. Irrgang JJ, Whitney SL, Harner CD. Nonoperative treatment of rotator cuff injuries in throwing athletes. Journal of Sport Rehabilitation 1992; 1: 197-222. 6. Warner JJP, Micheli LJ, Arslanian MS et al. Patterns of flexibility, laxity, and strength in shoulders and shoulders with instability and impingement. Am J Sports Med 1990; 18: 366375. 7. Kenal KAF, Knapp LD. Rehabilitation of injuries in competitive swimmers. Injury Clinic Sports Med 1996; 22: 337-347. 8. Giombini A, Rossi F, Pettrone FA et al. Posterosuperior glenoid rim impingement as a cause of shoulder pain in top water polo players. Journal of Sports Medicine and Physical Fitness 1997; 37(4): 273-278. 9. Powers ME. Rotator cuff training for pitchers. J Sport Rehabilitation 1998; 7: 285-299. 03/10/05, 11:28 Vol. 9 No. 2, 2005 Estudo Funcional do Ombro de Atletas de Pólo Aquático 10. Cools AM, Witvrouw EE et al. Evaluation of isokinetic force production and associated muscle activity in the scapular rotators during a protraction-retraction movement in overhead athletes with impingement symptoms. Br J Sports Med 2004; 38: 64-68. 11. Page PA, Lamberth J, Abadie B et al. Posterior rotator cuff strengthening using Theraband in a functional diagonal pattern in collegiate baseball pitchers. J Athl Train 1993; 28: 346-354. 12. Meister K, Andrews JR. Classification end treatment of rotator cuff injuries in the overhand athlete. J Orthop Sports Phys Ther 1993; 18: 413-421. 13. Lastayo PC et al. Eccentric muscle contractions: their contribution to injury, prevention, rehabilitation and sport. J Orthop Sport Phys Ther 2003; 33(10): 557-571. 15. Ellenbecker TS, Davies GJ, Rowinski MJ. Concentric versus eccentric isokinetic strengthening of the rotator cuff. Am J Sports Med 1988; 16(1): 64-9. 16. Alderinck GJ, Kuck DJ. Isokinetic shoulder strength of high school end college aged pitcher. J Orthop Sport Phys Ther 1986; 7: 163-172. 17. Jones JH. Swimming overuse injuries. Phys Med Rehabil Clin N Am Feb 1999; 10(1): 77-94 vi. 18. Treiber FA, Lott J, Duncan J et al. Effects of theraband and lightweight dumbbel training on shoulder rotation torque performance in college tennis players. Am J Sports Med 1998; 26: 510-515. 19. Brooks JM. Injuries in water polo. Clin Sports Med Apr; 1999; 18(2): 313-319 vi. 14. Noffal GJ. Isokinetic eccentric-to-concentric strength ratios of the shoulder rotator muscles in throwers and nonthrowers. Am J Sports Med 2003; 31(4): 537-541. 003 Petrone T F.p65 143 143 03/10/05, 11:28