A ruptura do ligamento cruzado anterior (LCA) tem sido associada com alterações na propriocepção e alterações na função mecânica da articulação do joelho. A ruptura de um órgão proprioceptivo como o LCA pode alterar os padrões de ativação da musculatura que atravessa a articulação do joelho, uma vez que o sistema nervoso central deixa de receber informações dos mecanorreceptores presentes nesse ligamento. Já as alterações na função mecânica da articulação do joelho se devem à perda de uma estrutura importante na restrição e controle dos movimentos articulares, e também tem implicações sobre as propriedades elétricas e mecânicas dos músculos que atuam sobre essa articulação. A eletromiografia e a dinamometria isocinética são técnicas que nos permitem avaliar as propriedades elétricas e mecânicas do sistema muscular, respectivamente. No entanto, não foi encontrado na literatura um estudo sistemático que tivesse avaliado a capacidade de produção de força isocinética em diferentes velocidades angulares de movimento e a ativação elétrica muscular de pacientes com ruptura do LCA e pacientes com reconstrução do LCA. Portanto, o objetivo desse estudo foi de avaliar a relação torque-velocidade (T-V) e a atividade eletromiográfica (EMG). dos músculos extensores e flexores do joelho, em sujeitos saudáveis e com lesão (ruptura completa e pós-reconstrução) do LCA. A amostra foi constituída de 33 sujeitos divididos em três grupos: 11 sujeitos sem nenhuma lesão de joelho (grupo controle), 11 sujeitos com reconstrução do LCA (grupo operado), e 11 sujeitos com ruptura do LCA, todos com indicação médica de cirurgia (grupo não-operado). O torque concêntrico dos músculos extensores e flexores do joelho foi avaliado nas velocidades de DOIs, 30°/5, 600/s, 900/s, 120°/5, 180°/5 e 2400/s. Sinais EMG foram obtidos dos músculos reto femoral, vasto lateral,vasto medial e o bíceps femora!. Os resultados mostraram diminuição significativa na produção de torque dos extensores do joelho do grupo não-operado, em relação aos outros grupos. Houve também diminuição da ativação do músculo vasto lateral do grupo não-operado em relação ao grupo controle, e aumento da ativação dos músculos isquiotibiais. Essas alterações na ativação muscular parecem ocorrer com o objetivo de minimizar o deslocamento anterior da tíbia que aumentaria pela ruptura do ligamento, que não restringiria a tendência da anteriorização tibial, decorrente da contração do músculo quadríceps. Esses resultados parecem indicar que a lesão do LCA provoca mudanças nas propriedades mecânicas e elétricas dos músculos do joelho de pacientes com ruptura de LCA. Além disso, nossos resultados sugerem que o sinal EMG e a relação T-V são técnicas eficientes na identificação dessas adaptações funcionais. / The rupture of anterior cruciate ligament (ACL) has been associated to changes in the proprioception and changes in the Kneejoint mechanics. The rupture of a proprioceptive organ much as the ACL might change the activation pattern of the muscles that cross the Kneejoint, as the central nervous system does not receive information form the mechano receptors present in this ligament. The change in the knee joint mechanics is related to the loss of an ímportant structure, responsible for the control and restriction of the joint motion, and also has implications over the electrical and mechanical properties of the muscles acting over the joint. The electromyography (EMG) and the isokinetic dynamometers are techniques that allow us to evaluate the electrical and mechanícal properties of the muscular system, respectively. However, we could not find a systematic study evaluating the isokinetic force production capacity at different angular velocities and the muscle electrical activity of patients with ACL-deficient a patients with ACL-reconstruction. Therefore, the purpose of this study was to evaluate the torque-velocíty (T-V) relationship and the electromyographic sígnals of the knee extensor and flexor muscles of healthy subjects and subjects with ACL rupture (with and without reconstruction). Thirty-three male subjects (healthy= 11; ACL-deficient= 11; ACL-reconstructed= 11) had their knee extensor and flexor concentric torque evaluated at the angular velocities of OO/s, 300/s, 600/s, 900/s, 1200/s, 1800/sand 2400/s. EMG signals were obtained from the rectus femoris, vastus lateralis, vastus medialis and biceps femoris. The results show a reduction of the knee extensor torque of the ACL-deficient group compared to the healthy and ACL-reconstructed groups. Also there was a reduction of the EMG activity of the vastus lateralis muscle and an increase in the EMG activity of the biceps femoris muscle of the ACL-deficient group compared to the healthy group. These changes in muscle activation appear to occur with the goal of minimizing the tibial anterior drawer, which should increase due to the ACL rupture, as the ligament would not restrict the tendency of the anterior drawer movement due to the contraction of the quadriceps muscle anymore. These results seem to indicate that the ACL rupture causes changes in the mechanical and electrical properties of the muscles crossing the knee joint of patients with ACL rupture. In addition, our results suggest that the EMG signal and the T-V relationship are good techniques to evaluate these functional adaptations.

Objetivo: Avaliar a amplitude de movimento (ADM) do quadril em pacientes que sofreram lesão do ligamento cruzado anterior (LCA), por traumatismo direto, e compará-la a de pacientes com a lesão por entorse sem contato físico sobre o joelho. Fazer uma análise radiográfica do quadril dos indivíduos avaliados. Método: A ADM do quadril foi avaliada em 35 pacientes com lesão do LCA ocorrida por traumatismo direto (grupo com contato) e comparada a de 45 pacientes que sofreram a lesão por entorse do joelho sem contato físico (grupo sem contato). A amplitude rotacional do quadril também foi avaliada segundo os pontos de corte de 70° e 80°. Exames radiográficos do quadril foram realizados para avaliar a presença de deformidade tipo cam e tipo pincer. Resultados: A ADM do quadril foi estatisticamente superior nos pacientes do grupo com contato. Os pacientes do grupo sem contato tiveram uma amplitude rotacional do quadril de 66,1° ± 8,4° comparada a 79,4° ± 10,6° do grupo com contato (p<0,001). Dos pacientes do grupo sem contato, 77,8% e 93,3% tiveram uma amplitude de rotação do quadril menor do que 70° e 80°, respectivamente, comparada a 17,1% e 42,9% do grupo com contato (p<0,001). Não houve diferença na prevalência de deformidade tipo cam ou pincer entre os grupos. A prevalência de cam e pincer não foi maior nos pacientes com limitação da amplitude de movimento. Conclusão: Na amostra avaliada, os pacientes com lesão do LCA ocorrida por entorse do joelho sem contato físico tiveram menor amplitude de movimento do quadril do que pacientes vítimas da lesão do LCA por traumatismo direto. A presença de deformidade tipo cam ou pincer foi semelhente em ambos os grupos e não esteve relacionada a uma diminuição da amplitude de movimento do quadril. / Objective: To evaluate the range of motion (ROM) of the hip in patients who suffered contact anterior cruciate ligament (ACL) injury and compare it to patients with non-contact ACL injury. To performe a hip radiographic analysis of all subjects included. Method: ROM of the hip was evaluated in 35 patients with contact ACL injury (contact group) and compared to that of 45 patients who suffered a non-contact ACL injury (non-contact group). The sum of hip rotation (IR+ER) was also assessed according to the cutoff points of 70° and 80°. Radiographic hip were performed to assess the presence of deformity cam and pincer type. Results: ROM of the hip was statistically higher in the patients with contact ACL injury. The average sum of hip rotation was 66.1° ± 8.4° in non-contact group compared to 79.4° ± 10.6° in contact group (p<0.001). Seventy-seven percent of patients in non-contact group had a sum of hip rotation less than 70° and 93% had less than 80°, repectivally, compared to 17.1% and 42.9% in the contact group (p<0.001). The prevalence of cam or pincer deformity was similar between groups. Cam or pincer deformity was not more frequent in patients with limited range of motion of the hip. Conclusion: In our study, patients with contact ACL injury had greater range of motion of the hip than patients that suffered non-contact ACL injury. The presence of deformity cam or pincer was similar in both groups and was not related to a decreased range of motion of the hip.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:18:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4281.pdf: 12055770 bytes, checksum: 3aea916f9b40945f7cc56297a678e3fd (MD5) Previous issue date: 2012-02-28 / Financiadora de Estudos e Projetos / Objective: To evaluate the chondrocytes apoptosis by caspase 3 expression and its relation with the knee articular cartilage thickness and cellularity, at the acute phase after anterior cruciate ligament (ACL) transection, as the experimental model of osteoarthritis (OA). Material and Methods: Seventy two male Wistars rats were divided into 3 groups: ACL transection group (ACLT); control group (C); and sham group (S). Each group was subdivided into 4 subgroups: 24h, 48h, 72h and 1 week, according to the period following the procedures performed. The medial condiles of the left knees were processed in paraffin and stained with HE for cartilage thickness and cellularity analysis, by morphometry. Caspase 3 expression was evaluated through immunohistochemical method. Statistical analysis was performed by using the Kolmogorov-Smirnov test to assess the normality of the data, and then ANOVA with post hoc Duncan. Results: There was no statistical difference for articular cartilage thickness and cellularity between the groups. Regarding the caspase 3 expression, the C had smaller expression than the other groups. The ACLT 24h and ACLT 48h groups had increased expression of caspase-3 than their respective C and S. The ACLT 72h was not different from S 72h, and presented a lower caspase 3 expression compared to the other groups. The ACLT 7days and S 7days groups had higher expression than any other group. Conclusion: The chondrocyte apoptosis present since the OA beginning, using the ACL transection model of OA, however the articular cartilage thickness and cellularity changes can be modified at a later stage. / Objetivo: Avaliar a presenca de apoptose pela expressao de caspase 3 e sua relacao com a celularidade e espessura do tecido cartilaginoso em joelhos de ratos, na fase aguda apos transeccao do ligamento cruzado anterior (LCA), como modelo experimental de Osteoartrite (OA). Material e Metodos: Setenta e dois ratos Wistars adultos foram divididos em 3 grupos: Grupo Transeccao do LCA (TLCA); Grupo Controle (C); e Grupo Sham (S).Cada grupo foi subdividido em 4 subgrupos: 24hs, 48hs, 72hs e 1 semana, periodo apos os procedimentos realizados. Os joelhos esquerdos dos animais foram utilizados para analise dos condilos femorais. O material foi processado em parafina e corado com HE para a analise da celularidade e espessura da cartilagem por meio de morfometria. Tambem foi realizada analise imunohistoquimica para a expressao de caspase 3. A analise estatistica foi realizada por meio dos testes de Kolmogorov-Smirnov, para avaliar a normalidade dos dados, e posteriormente ANOVA com post hoc de Duncan. Resultados: Nao houve diferenca estatistica para a celularidade e espessura da cartilagem articular entre os grupos estudados. Com relacao a presenca de caspase 3, todos os grupos tiveram maior expressao que os C. Os grupos TLCA 24h e TLCA 48h tiveram maior expressao de caspase-3 que seus respctivos C e S. O TLCA 72h nao foi diferente do S 72h, e apresentou uma menor expressao de caspase 3 com relacao aos outros grupos. O TLCA 7dias e S 7 dias tiveram maior expressaode caspase 3 que todos os outros grupos. Conclusao: A apoptose de condrocito esta presente deste o inicio da OA, quando se usa a transeccao do LCA como modelo experimental, entretanto as mudancas com relacao a celularidade e espessura do tecido poderao se modificar numa fase mais tardia.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:18:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6564.pdf: 1314773 bytes, checksum: df3f916c4bcf4793146140f5b5882b3e (MD5) Previous issue date: 2015-02-24 / Financiadora de Estudos e Projetos / The incidence of anterior cruciate ligament (ACL) injury in female athletes is higher compared to men in the same sports activity. Subjects who have undergone ACL reconstruction show biomechanical changes that may predispose to a second injury. In addition, the muscular fatigue can increase the ACL injury risk. However, few studies have evaluated the effects of muscular fatigue in the kinematics and muscle activation in patients with ACL reconstruction, and no studies had compared the effects between men and women who undergoing reconstruction. Thus, the aim of this thesis was to evaluate the effects of muscular fatigue on the trunk, pelvis and lower limb kinematics, as well as the lower limb muscle activation during single-leg landing between two distinct groups of subjects, healthy recreational athletes and patients who have undergone ACL reconstruction. We also aim to compare the differences of the effects of fatigue between healthy men and women, and between men and women with ACL reconstruction. This thesis is divided into three studies, in which were performed kinematic analysis of the trunk, pelvis, hip and knee and electromyography of the gluteus maximus, gluteus medius, vastus lateralis and biceps femoris, during a singleleg landing, before and after a fatigue protocol. The first study compared healthy female and male recreational athletes; the second study compared recreational athletes with ACL reconstruction to a healthy control group, and the third study compared men and women with ACL reconstruction. The first study showed that fatigue caused changes in knee kinematics that could predispose healthy women to ACL injury. The second study found that fatigue can alter the kinematics and muscle activation, but these changes were not different between healthy subjects and patients who have undergoing ACL reconstruction. Finally, the third study showed that fatigue leads to kinematic changes that may predispose women who underwent ACL reconstruction to a second injury. / As mulheres atletas possuem maior propensão à lesão do ligamento cruzado anterior (LCA) quando comparadas os homens, praticando uma mesma atividade esportiva. Indivíduos submetidos à reconstrução do LCA possuem alterações biomecânicas que podem predispor à uma segunda lesão. Além disso, a fadiga muscular é um fator que pode aumentar as chances de lesão do LCA. Porém, poucos estudos avaliaram os efeitos da fadiga muscular na cinemática e na magnitude de ativação muscular de indivíduos submetidos à reconstrução do LCA, bem como não há estudos comparando os seus efeitos entre homens e mulheres submetidos à reconstrução. Dessa forma, o objetivo desta tese foi avaliar os efeitos da fadiga muscular na cinemática do tronco, pelve e membro inferior, assim como na magnitude de ativação de músculos do membro inferior durante a aterrissagem de um salto unipodal em dois grupos distintos de indivíduos, atletas recreacionais sadios e submetidos à reconstrução do LCA. Além disso, também foi objetivo comparar as diferenças dos efeitos da fadiga entre homens e mulheres sadios, bem como entre homens e mulheres submetidos à reconstrução do LCA. Esta tese está dividida em 3 estudos nos quais foram realizadas análise cinemática do tronco, pelve, quadril e joelho e análise eletromiográfica dos músculos glúteo máximo, glúteo médio, vasto lateral e bíceps femoral, durante a aterrissagem de um salto unipodal, antes e após a indução de fadiga muscular . O primeiro estudo comparou homens e mulheres atletas recreacionais sadios; o segundo estudo comparou atletas recreacionais com reconstrução do LCA com um grupo controle sadio, enquanto o terceiro estudo comparou homens e mulheres com reconstrução do LCA. O estudo 1 mostrou que a fadiga levou a alterações na cinemática do joelho que podem predispor as mulheres sadias à lesão do LCA. No estudo 2 foi encontrado que a fadiga alterou a cinemática e a magnitude de ativação muscular, mas que essas alterações não foram diferentes entre indivíduos sadios e indivíduos submetidos à reconstrução do LCA. Finalmente, o estudo 3 mostrou que a fadiga resultou em alterações cinemáticas que podem predispor as mulheres submetidas à reconstrução do LCA à segunda lesão.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:19:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissDFML.pdf: 4036926 bytes, checksum: 7de4e9f504405a41c208a231ddcb7e1c (MD5) Previous issue date: 2007-02-26 / Financiadora de Estudos e Projetos / Several studies have shown the important role of the anterior cruciate ligament (ACL) in the knee proprioception. However, there are still few studies that had evaluate the characteristics of proprioception acuity in the early period of rehabilitation after the ACL-reconstructed surgery, over all when it was associated to functional outcomes. Thus, the objective of this study was to evaluate knee proprioception and subjective knee function in subjects who had an ACL injury, before and after (3 months) the reconstruction surgery with the middle third of patellar tendon autograft; and in control subjects. Ten volunteers who had unilateral ACL injury (26.9±6.8 years) reconstructed group - and fifteen health volunteers (22.1±3.0 years) control group performed a proprioceptive evaluation (joint position sense - JPS during active and passive movements, threshold for detection of passive movement TDPM) on a Biodex Multi-Joint System III Pro isokinetic dynamometer, at 2º/s and at two target-angles (30º and 60º of knee flexion). The variables analyzed were the mean of angular displacement (TDPM) and the mean of absolute error (JPS) in relation to each target-angle. The subjective knee function was evaluated by Lysholm scale. The analyses of variance showed subjective functional deficit in involved limb, compared to the uninvolved limb, as well as in relation to the control group, in both test moments (p<0.01). Although no significant, the results showed a tendency for higher TDPM in the reconstructed group (p=0.06). There was no significant difference in the mean of absolute error between the groups (p>0.05), for any modality of JPS, target-angles or test moments. The TDPM showed strong correlation with the subjective knee functional score (just in the involved limb). Under the experimental conditions utilized, the subjects who had an anterior cruciate ligament injury didn t show proprioceptive deficits in relation to the control group, although of the subjective functional limitations presented. / Diversos estudos têm evidenciado o importante papel do ligamento cruzado anterior (LCA) na propriocepção do joelho. No entanto, ainda há poucos estudos que tenham investigado as características da acuidade proprioceptiva no período inicial de reabilitação após a reconstrução cirúrgica do LCA, sobretudo quando associada a aspectos funcionais. Diante do exposto, foi objetivo do presente estudo avaliar a sensibilidade proprioceptiva e a função subjetiva do joelho em indivíduos com lesão do LCA, antes e após (3 meses) a reconstrução cirúrgica pelo terço médio do tendão patelar autógeno; e em indivíduos controle. Dez voluntários com lesão unilateral do LCA (26,9±6,8 anos) grupo reconstruído - e quinze clinicamente sadios (22,1±3,0 anos) - grupo controle - realizaram uma avaliação proprioceptiva (percepção da posição articular PPA - durante os movimentos ativo e passivo, limiar de detecção do movimento passivo LDMP) no dinamômetro isocinético Biodex Multi-Joint System III Pro, a 2º/s e em dois ângulos-alvo (30º e 60º de flexão do joelho). As variáveis estudadas foram o deslocamento angular médio (LDMP) e o erro absoluto (PPA) em relação a cada ângulo-alvo. A função subjetiva do joelho foi avaliada por meio da Escala de Lysholm. A análise de variância indicou déficit funcional subjetivo no membro envolvido, comparado ao membro contralateral, bem como em relação ao grupo controle, nos dois períodos de teste (p<0,01). Embora não significativo, os resultados indicaram tendência de maior LDMP para o grupo reconstruído (p=0,06). Não houve diferença significativa entre os grupos quanto à média de erro absoluto (p>0,05), para qualquer uma das modalidades de PPA, ângulos-alvo ou períodos considerados. O LDMP apresentou forte correlação com o escore funcional do joelho (apenas para o membro envolvido). Nas condições experimentais utilizadas, os indivíduos com lesão do LCA não apresentaram déficits proprioceptivos significativos em relação ao grupo controle, apesar das limitações funcionais verificadas subjetivamente.

Objetivo: Investigar se há associação entre a diminuição da amplitude de movimento da articulação coxofemoral e a lesão por não-contato do ligamento cruzado anterior em jogadores de futebol. Método: Neste estudo de casos e controles, 50 jogadores de futebol, com lesão por nãocontato do ligamento cruzado anterior do joelho, confirmada por cirurgia, tiveram suas articulações coxofemorais examinadas e comparadas com o grupo controle. Os achados foram estatisticamente analisados, de acordo com dois pontos de corte (70° e 80°, na soma total de rotação interna e rotação externa), em ambos os grupos. Resultados: Uma significativa diminuição na amplitude de movimento da articulação coxofemoral foi encontrada em 38% de todos os indivíduos estudados no menor ponto de corte (70°) e 64% no maior ponto de corte (80°). A diminuição da amplitude de movimento do quadril foi maior no grupo com ruptura de LCA do que no grupo controle, com pequena diferença entre os dois pontos de corte (70° e 80°). A diferença entre pacientes e controles foi estatisticamente significativa (p = 0, 001). Conclusão: Houve uma forte associação entre a diminuição da amplitude de movimento da articulação do quadril e a ruptura de LCA em jogadores de futebol, não somente, mas, principalmente, devido à diminuição da rotação interna. Apesar da falta de comparação com outros esportes, o resultado mostrou um maior aumento da diminuição de amplitude de movimento do quadril no grupo de jogadores de futebol, quando comparado com a população em geral. / Purpose: To investigate whether there is an association between decreased hip range of motion and noncontact anterior cruciate ligament (ACL) injuries in soccer players. Methods: In this case-control study, 50 soccer players with noncontact ACL injuries confirmed by surgery had their hips examined and compared with those of a control group. Findings were statistically analyzed according to cutoff points (70 and 80 degrees of total internal-external rotation sum) for both groups. Results: A significant decrease in hip range of motion was found in 38% of all individuals studied at the lower cutoff point (70 degrees) and 64% at the upper cutoff point (80 degrees). The decrease in hip range of motion was greater in the group with ruptured ACL than in controls, with little difference between the two cutoff points (70 and 80 degrees). The difference between patients and controls was statistically significant (p < 0,001). Conclusions: There was strong association between decreased hip range of motion and ACL ruptures in soccer players, not only but mainly due to internal rotation lessening. Despite lacking comparison with other sports, our findings showed a higher decrease of hip range of motion in the group of soccer players when compared with the general population.

A ruptura do ligamento cruzado anterior (LCA) tem sido associada com alterações na propriocepção e alterações na função mecânica da articulação do joelho. A ruptura de um órgão proprioceptivo como o LCA pode alterar os padrões de ativação da musculatura que atravessa a articulação do joelho, uma vez que o sistema nervoso central deixa de receber informações dos mecanorreceptores presentes nesse ligamento. Já as alterações na função mecânica da articulação do joelho se devem à perda de uma estrutura importante na restrição e controle dos movimentos articulares, e também tem implicações sobre as propriedades elétricas e mecânicas dos músculos que atuam sobre essa articulação. A eletromiografia e a dinamometria isocinética são técnicas que nos permitem avaliar as propriedades elétricas e mecânicas do sistema muscular, respectivamente. No entanto, não foi encontrado na literatura um estudo sistemático que tivesse avaliado a capacidade de produção de força isocinética em diferentes velocidades angulares de movimento e a ativação elétrica muscular de pacientes com ruptura do LCA e pacientes com reconstrução do LCA. Portanto, o objetivo desse estudo foi de avaliar a relação torque-velocidade (T-V) e a atividade eletromiográfica (EMG). dos músculos extensores e flexores do joelho, em sujeitos saudáveis e com lesão (ruptura completa e pós-reconstrução) do LCA. A amostra foi constituída de 33 sujeitos divididos em três grupos: 11 sujeitos sem nenhuma lesão de joelho (grupo controle), 11 sujeitos com reconstrução do LCA (grupo operado), e 11 sujeitos com ruptura do LCA, todos com indicação médica de cirurgia (grupo não-operado). O torque concêntrico dos músculos extensores e flexores do joelho foi avaliado nas velocidades de DOIs, 30°/5, 600/s, 900/s, 120°/5, 180°/5 e 2400/s. Sinais EMG foram obtidos dos músculos reto femoral, vasto lateral,vasto medial e o bíceps femora!. Os resultados mostraram diminuição significativa na produção de torque dos extensores do joelho do grupo não-operado, em relação aos outros grupos. Houve também diminuição da ativação do músculo vasto lateral do grupo não-operado em relação ao grupo controle, e aumento da ativação dos músculos isquiotibiais. Essas alterações na ativação muscular parecem ocorrer com o objetivo de minimizar o deslocamento anterior da tíbia que aumentaria pela ruptura do ligamento, que não restringiria a tendência da anteriorização tibial, decorrente da contração do músculo quadríceps. Esses resultados parecem indicar que a lesão do LCA provoca mudanças nas propriedades mecânicas e elétricas dos músculos do joelho de pacientes com ruptura de LCA. Além disso, nossos resultados sugerem que o sinal EMG e a relação T-V são técnicas eficientes na identificação dessas adaptações funcionais. / The rupture of anterior cruciate ligament (ACL) has been associated to changes in the proprioception and changes in the Kneejoint mechanics. The rupture of a proprioceptive organ much as the ACL might change the activation pattern of the muscles that cross the Kneejoint, as the central nervous system does not receive information form the mechano receptors present in this ligament. The change in the knee joint mechanics is related to the loss of an ímportant structure, responsible for the control and restriction of the joint motion, and also has implications over the electrical and mechanical properties of the muscles acting over the joint. The electromyography (EMG) and the isokinetic dynamometers are techniques that allow us to evaluate the electrical and mechanícal properties of the muscular system, respectively. However, we could not find a systematic study evaluating the isokinetic force production capacity at different angular velocities and the muscle electrical activity of patients with ACL-deficient a patients with ACL-reconstruction. Therefore, the purpose of this study was to evaluate the torque-velocíty (T-V) relationship and the electromyographic sígnals of the knee extensor and flexor muscles of healthy subjects and subjects with ACL rupture (with and without reconstruction). Thirty-three male subjects (healthy= 11; ACL-deficient= 11; ACL-reconstructed= 11) had their knee extensor and flexor concentric torque evaluated at the angular velocities of OO/s, 300/s, 600/s, 900/s, 1200/s, 1800/sand 2400/s. EMG signals were obtained from the rectus femoris, vastus lateralis, vastus medialis and biceps femoris. The results show a reduction of the knee extensor torque of the ACL-deficient group compared to the healthy and ACL-reconstructed groups. Also there was a reduction of the EMG activity of the vastus lateralis muscle and an increase in the EMG activity of the biceps femoris muscle of the ACL-deficient group compared to the healthy group. These changes in muscle activation appear to occur with the goal of minimizing the tibial anterior drawer, which should increase due to the ACL rupture, as the ligament would not restrict the tendency of the anterior drawer movement due to the contraction of the quadriceps muscle anymore. These results seem to indicate that the ACL rupture causes changes in the mechanical and electrical properties of the muscles crossing the knee joint of patients with ACL rupture. In addition, our results suggest that the EMG signal and the T-V relationship are good techniques to evaluate these functional adaptations.

Made available in DSpace on 2016-12-06T17:07:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO PRONTA.pdf: 1254266 bytes, checksum: f6cd46c7547dc4db63544d5dade63617 (MD5) Previous issue date: 2011-03-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The anterior knee laxity has been described as a risk factor for anterior cruciate ligament injuries of the knee. During exercise it has been verified an increase in knee laxity due to cyclic loading. This increase can alter the neuromuscular control and also decrease the joint dynamic stability. Thus, this study aimed to evaluate the neuromuscular response during jump landing after incresing anterior knee laxity. Nineteen male subjects were evaluated (mean age 27,47 ±4,56 years; mean body mass 73 ±9,41 kg; mean height 1,75 ±0,05 m). Neuromuscular response was verified through semitendinosus, biceps femoris, vastus medialis and vastus lateralis muscular activation. In order to evaluate joint dynamic stability, the co-activation index between medialis and lateralis muscles was also verified. Subjects performed five trials of unipodal jumps from a 30 cm height. The subject s knee was submitted to cyclic passive anterior traction for 15 min, with 0,1 Hz frequency. Traction load was normalized for 40% of body mass to induce increase laxity. The knee was positioned at 30 degrees of flexion, and a cable was fixed right below the tuberosity of the tibia. After cyclic loads, subjects were revaluated. The jump was divided in three windows: 100ms before landing, 100ms after landing and 200ms after landing. Paired t test was used to compare muscle activities before and after inducing anterior knee laxity. The results showed a decrease in semitendinosus activity during 100ms after landing, as well as decrease in vastus lateralis in 100ms before and after landing. However, vastus medialis, biceps femoris and co-activation index were not affected by anterior knee laxity. The results show that increased anterior knee laxity can change the neuromuscular control. However, this alteration may not be sufficient to reduce the dynamic joint stability / A lassidão anterior do joelho tem sido descrita como um dos fatores de risco para as lesões do ligamento cruzado anterior do joelho. Tem-se verificado que cargas cíclicas durante o exercício provocam o aumento dessa lassidão. Esse aumento pode alterar o controle neuromuscular e diminuir a estabilidade articular dinâmica. Dessa forma este estudo teve por objetivo avaliar a resposta neuromuscular durante o salto após o aumento da lassidão anterior do joelho. Para isso foram avaliados 19 sujeitos do sexo masculino, com idade média de 27,47 anos (±4,56), massa corporal de 73 kg (±9,41), e estatura de 1,75 m (±0,05). Para a avaliação da resposta neuromuscular foi mensurada a atividade muscular dos músculos semitendíneo, bíceps femoral, vasto medial, e vasto lateral. Para a avaliação da estabilidade articular dinâmica foi obtido ainda o índice de co-ativação entre os músculos mediais e laterais da coxa. Estas variáveis foram obtidas em 5 saltos unipodais, realizados de uma altura de 30 cm. Em seguida, o aumento da lassidão foi provocado por meio de uma força de tração anterior cíclica passiva aplicada à tíbia por 15 min., a uma freqüência de 0,1 Hz, com a magnitude da força correspondente a 40% da massa corporal do sujeito. Para a aplicação da carga o joelho foi posicionado a 30 ° de flexão e um cabo fixado abaixo da tuberosidade da tíbia. Para a avaliação da atividade muscular o salto foi dividido em três instantes: 100ms pré-aterrissagem, 100ms pós-aterrissagem e 200ms pós-aterrissagem.Em cada instante do salto analisado a atividade muscular foi comparada estatisticamente nas situações pré e pós-aumento da lassidão por meio de teste t de student para medidas repetidas. O resultado do teste t demonstrou que houve diminuição significativa na ativação do músculo semitendíneo no instante 100ms pós-aterrissagem, e do músculo vasto lateral no instante 100ms pré-aterrissagem e 100ms pós-aterrissagem. Nos demais músculos e no índice de co-ativação não foram observados alterações. A partir dos resultados concluiu-se que o aumento da lassidão anterior do joelho pode alterar o controle neuromuscular. Todavia, estas alterações podem não ser suficientes para alterar a estabilidade articular dinâmica

Objetivo: Avaliar a amplitude de movimento (ADM) do quadril em pacientes que sofreram lesão do ligamento cruzado anterior (LCA), por traumatismo direto, e compará-la a de pacientes com a lesão por entorse sem contato físico sobre o joelho. Fazer uma análise radiográfica do quadril dos indivíduos avaliados. Método: A ADM do quadril foi avaliada em 35 pacientes com lesão do LCA ocorrida por traumatismo direto (grupo com contato) e comparada a de 45 pacientes que sofreram a lesão por entorse do joelho sem contato físico (grupo sem contato). A amplitude rotacional do quadril também foi avaliada segundo os pontos de corte de 70° e 80°. Exames radiográficos do quadril foram realizados para avaliar a presença de deformidade tipo cam e tipo pincer. Resultados: A ADM do quadril foi estatisticamente superior nos pacientes do grupo com contato. Os pacientes do grupo sem contato tiveram uma amplitude rotacional do quadril de 66,1° ± 8,4° comparada a 79,4° ± 10,6° do grupo com contato (p<0,001). Dos pacientes do grupo sem contato, 77,8% e 93,3% tiveram uma amplitude de rotação do quadril menor do que 70° e 80°, respectivamente, comparada a 17,1% e 42,9% do grupo com contato (p<0,001). Não houve diferença na prevalência de deformidade tipo cam ou pincer entre os grupos. A prevalência de cam e pincer não foi maior nos pacientes com limitação da amplitude de movimento. Conclusão: Na amostra avaliada, os pacientes com lesão do LCA ocorrida por entorse do joelho sem contato físico tiveram menor amplitude de movimento do quadril do que pacientes vítimas da lesão do LCA por traumatismo direto. A presença de deformidade tipo cam ou pincer foi semelhente em ambos os grupos e não esteve relacionada a uma diminuição da amplitude de movimento do quadril. / Objective: To evaluate the range of motion (ROM) of the hip in patients who suffered contact anterior cruciate ligament (ACL) injury and compare it to patients with non-contact ACL injury. To performe a hip radiographic analysis of all subjects included. Method: ROM of the hip was evaluated in 35 patients with contact ACL injury (contact group) and compared to that of 45 patients who suffered a non-contact ACL injury (non-contact group). The sum of hip rotation (IR+ER) was also assessed according to the cutoff points of 70° and 80°. Radiographic hip were performed to assess the presence of deformity cam and pincer type. Results: ROM of the hip was statistically higher in the patients with contact ACL injury. The average sum of hip rotation was 66.1° ± 8.4° in non-contact group compared to 79.4° ± 10.6° in contact group (p<0.001). Seventy-seven percent of patients in non-contact group had a sum of hip rotation less than 70° and 93% had less than 80°, repectivally, compared to 17.1% and 42.9% in the contact group (p<0.001). The prevalence of cam or pincer deformity was similar between groups. Cam or pincer deformity was not more frequent in patients with limited range of motion of the hip. Conclusion: In our study, patients with contact ACL injury had greater range of motion of the hip than patients that suffered non-contact ACL injury. The presence of deformity cam or pincer was similar in both groups and was not related to a decreased range of motion of the hip.

A ruptura do ligamento cruzado anterior (LCA) tem sido associada com alterações na propriocepção e alterações na função mecânica da articulação do joelho. A ruptura de um órgão proprioceptivo como o LCA pode alterar os padrões de ativação da musculatura que atravessa a articulação do joelho, uma vez que o sistema nervoso central deixa de receber informações dos mecanorreceptores presentes nesse ligamento. Já as alterações na função mecânica da articulação do joelho se devem à perda de uma estrutura importante na restrição e controle dos movimentos articulares, e também tem implicações sobre as propriedades elétricas e mecânicas dos músculos que atuam sobre essa articulação. A eletromiografia e a dinamometria isocinética são técnicas que nos permitem avaliar as propriedades elétricas e mecânicas do sistema muscular, respectivamente. No entanto, não foi encontrado na literatura um estudo sistemático que tivesse avaliado a capacidade de produção de força isocinética em diferentes velocidades angulares de movimento e a ativação elétrica muscular de pacientes com ruptura do LCA e pacientes com reconstrução do LCA. Portanto, o objetivo desse estudo foi de avaliar a relação torque-velocidade (T-V) e a atividade eletromiográfica (EMG). dos músculos extensores e flexores do joelho, em sujeitos saudáveis e com lesão (ruptura completa e pós-reconstrução) do LCA. A amostra foi constituída de 33 sujeitos divididos em três grupos: 11 sujeitos sem nenhuma lesão de joelho (grupo controle), 11 sujeitos com reconstrução do LCA (grupo operado), e 11 sujeitos com ruptura do LCA, todos com indicação médica de cirurgia (grupo não-operado). O torque concêntrico dos músculos extensores e flexores do joelho foi avaliado nas velocidades de DOIs, 30°/5, 600/s, 900/s, 120°/5, 180°/5 e 2400/s. Sinais EMG foram obtidos dos músculos reto femoral, vasto lateral,vasto medial e o bíceps femora!. Os resultados mostraram diminuição significativa na produção de torque dos extensores do joelho do grupo não-operado, em relação aos outros grupos. Houve também diminuição da ativação do músculo vasto lateral do grupo não-operado em relação ao grupo controle, e aumento da ativação dos músculos isquiotibiais. Essas alterações na ativação muscular parecem ocorrer com o objetivo de minimizar o deslocamento anterior da tíbia que aumentaria pela ruptura do ligamento, que não restringiria a tendência da anteriorização tibial, decorrente da contração do músculo quadríceps. Esses resultados parecem indicar que a lesão do LCA provoca mudanças nas propriedades mecânicas e elétricas dos músculos do joelho de pacientes com ruptura de LCA. Além disso, nossos resultados sugerem que o sinal EMG e a relação T-V são técnicas eficientes na identificação dessas adaptações funcionais. / The rupture of anterior cruciate ligament (ACL) has been associated to changes in the proprioception and changes in the Kneejoint mechanics. The rupture of a proprioceptive organ much as the ACL might change the activation pattern of the muscles that cross the Kneejoint, as the central nervous system does not receive information form the mechano receptors present in this ligament. The change in the knee joint mechanics is related to the loss of an ímportant structure, responsible for the control and restriction of the joint motion, and also has implications over the electrical and mechanical properties of the muscles acting over the joint. The electromyography (EMG) and the isokinetic dynamometers are techniques that allow us to evaluate the electrical and mechanícal properties of the muscular system, respectively. However, we could not find a systematic study evaluating the isokinetic force production capacity at different angular velocities and the muscle electrical activity of patients with ACL-deficient a patients with ACL-reconstruction. Therefore, the purpose of this study was to evaluate the torque-velocíty (T-V) relationship and the electromyographic sígnals of the knee extensor and flexor muscles of healthy subjects and subjects with ACL rupture (with and without reconstruction). Thirty-three male subjects (healthy= 11; ACL-deficient= 11; ACL-reconstructed= 11) had their knee extensor and flexor concentric torque evaluated at the angular velocities of OO/s, 300/s, 600/s, 900/s, 1200/s, 1800/sand 2400/s. EMG signals were obtained from the rectus femoris, vastus lateralis, vastus medialis and biceps femoris. The results show a reduction of the knee extensor torque of the ACL-deficient group compared to the healthy and ACL-reconstructed groups. Also there was a reduction of the EMG activity of the vastus lateralis muscle and an increase in the EMG activity of the biceps femoris muscle of the ACL-deficient group compared to the healthy group. These changes in muscle activation appear to occur with the goal of minimizing the tibial anterior drawer, which should increase due to the ACL rupture, as the ligament would not restrict the tendency of the anterior drawer movement due to the contraction of the quadriceps muscle anymore. These results seem to indicate that the ACL rupture causes changes in the mechanical and electrical properties of the muscles crossing the knee joint of patients with ACL rupture. In addition, our results suggest that the EMG signal and the T-V relationship are good techniques to evaluate these functional adaptations.