Fundação de Apoio a Pesquisa e à Inovação Tecnológica do Estado de Sergipe - FAPITEC/SE / The objective was to analyze Global Active Stretching (GAS) practice concerning strength enhancement and injury prevention support in combat sports, it was inspected the effect of regular GAS practice on the performance of judo practioners, in physical tests and analysed the GAS effect in supporting the maintenance and restitution of normal values of upper limbs thermal asymmetry in jiu-jitsu practioners. The sample for these studies was composed by 12 judo practioners, for the period of 10 weeks and 18 jiu-jitsu practioners for the period of three consecutive days. They were separated into experimental group and control group. For judo practioners, the results show that the regular practice of GAS optimized the flexibility gain and vertical jump, with a gain of 3.00 ± (1.09) cm and 2.49 ± (0.63) cm respectively, and did not reflect on the results of the other tests. For jiu-jitsu practioners, the regular practice of GAS enhanced the healing process for the forearm area after competition, decrease in the ΔTP (°C) of 0.18°C. Therefore the regular practice of GAS increases the flexibility of back chain and the performance in vertical jump CMJ, for judo practioners, and does not interfere at the maintenance of normality of thermal , for contralateral upper limbs areas, in jiu jitsu athletes being able to restore normal values of thermal asymmetry in the forearm posterior region. / Objetivando analisar a prática do Stretching Global Ativo (SGA) para otimização da força e auxílio na prevenção de lesões em esportes de combate, verificou-se o efeito da prática regular do SGA no desempenho de judocas em uma bateria de testes físicos, assim como o efeito dessa prática no auxílio da manutenção e restituição de valores normais da assimetria térmica para membros superiores de jiujitsukas. Para compor a amostra dos estudos foram recrutados 12 judocas no período de 10 semanas e 18 jiujitsukas por três dias consecutivos, divididos em grupo experimental e grupo controle. Os resultados apontam que a prática regular do SGA potencializou o ganho de flexibilidade e impulsão vertical, com ganho de 3,00 ± 1,09 cm e 2,49 ± 0,63 respectivamente, e não foi prejudicial em outros testes para atletas de judô. Já para jiujitsukas, a prática do SGA acelerou o processo de recuperação para região do antebraço após a competição, diminuindo em 0,18°C o ΔTP (°C). Conclui-se que, a prática do SGA aumenta a flexibilidade da cadeia posterior e o desempenho no salto vertical de judocas, e não prejudica a manutenção da normalidade térmica em regiões contralaterais dos membros superiores de competidores de jiu jitsu podendo restituir valores normais de assimetria térmica na região posterior do antebraço.

INTRODUÇÃO: Estudos prévios já foram capazes de prover evidências científicas suficientes de que o álcool é um fator causal na ocorrência de lesões traumáticas. No entanto, informações sobre o risco de lesão de acordo com o tipo de bebida alcoólica consumida e o contexto do uso de álcool ainda são escassas na literatura. No presente estudo, uma comparação internacional sobre a associação entre o uso de álcool e a ocorrência de lesões foi realizada, com o objetivo principal de expandir o entendimento de como variáveis contextuais relacionadas ao uso de álcool e ao evento que ocasionou a lesão podem influenciar a ocorrência de lesões associadas ao consumo dessa substância. MÉTODOS: Os dados são provenientes de pacientes que foram atendidos com lesões em unidades de emergência de oito países da região da América Latina e do Caribe (ALC). Foram obtidas informações dos pacientes que relataram o uso de álcool até seis horas antes da lesão a respeito do tipo de bebida alcoólica e o volume total de álcool consumido (antes da lesão e durante uma ocasião típica no último ano), além do local do evento que ocasionou a lesão. Os pacientes que relataram não ter bebido antes da lesão também foram questionados quanto ao consumo típico de álcool no último ano e sobre o local do evento que resultou na lesão. As diferenças intra- e entre-grupos foram analisadas segundo o consumo de álcool relatado antes da lesão e durante uma ocasião típica de consumo. RESULTADOS: A cerveja foi o tipo de bebida alcoólica mais comumente relatada pelos pacientes com lesões relacionadas ao uso de álcool entre os países avaliados. Entretanto, os pacientes que fizeram uso de álcool antes da lesão apresentaram um maior consumo típico de bebidas destiladas do que aqueles que não beberam antes do evento que ocasionou a lesão. O volume total de álcool tipicamente consumido e o uso de álcool em locais públicos também apresentaram uma associação positiva com a ocorrência de lesões relacionadas ao uso de álcool. CONCLUSÕES: Os países da ALC estudados apresentaram uma associação similar entre o tipo de bebida alcoólica consumida e a ocorrência de lesões, a qual pode ser atribuída principalmente ao consumo de cerveja nessa região. Além disso, o uso de bebidas destiladas parece estar associado a um maior envolvimento com a ocorrência de lesões comparado à preferência por outros tipos de bebidas alcoólicas, assim como o consumo típico de álcool em grandes quantidades e o uso de álcool em ambientes públicos. Estratégias futuras de prevenção da violência e acidentes relacionados ao uso de álcool na ALC deveriam refletir sobre a educação do público em geral sobre a influência que o contexto do uso de álcool pode ter sobre as consequências negativas advindas do consumo dessa substância / INTRODUCTION: Previous studies have already substantiated alcohol\'s causal role in injuries. Yet the role that alcoholic beverage preferences and drinking situations play in the risk for injury is still under-investigated. In this study a crossnational comparison of the association between alcohol and injury focusing on beverage type preference and the drinking context is reported. METHODS: Data are derived from emergency room injured patients who were interviewed in eight countries in the Latin American and Caribbean (LAC) region. Patients who reported any alcohol consumption within six hours prior to being injured were inquired regarding the type of alcoholic beverage and the total alcohol volume consumed (before injury and on a typical drinking occasion during the last year), as well as the place where the injury occurred. Patients who did not drink prior to injury were also asked about their alcohol consumption on a typical drinking occasion and the injury setting. Differences within- and between-groups were evaluated regarding the drinking-in-the-event behavior and patients\' typical drinking. RESULTS: Beer was the most prevalent beverage type usually consumed among injured patients across countries, however, patients who drank before injury had a higher typical consumption of spirits than those not drinking prior to injury. The total alcohol volume typically consumed and drinking in public settings were also found to be positively associated with alcohol-related injury. CONCLUSIONS: A similar beverage-specific association with alcohol-related injury was found across LAC countries, mainly attributed to beer consumption. In addition, spirits drinkers and those who typically consume alcohol in greater quantities or were drinking in public settings before being injured seem to have a greater chance of becoming involved in injury events. Future prevention strategies applied in LAC countries should inform the public about harms from drinking associated with the context in which drinking takes place

INTRODUÇÃO: A lesão do ligamento cruzado anterior (LCA) é considerada uma lesão grave e pode afetar a carreira de um jogador de futebol profissional. O tratamento cirúrgico é frequentemente necessário para o tratamento da instabilidade. Embora a reconstrução do LCA seja considerada um procedimento eficaz em restaurar a estabilidade articular, a literatura mostra que apenas 55% dos atletas retornam à prática de esportes competitivos após a cirurgia. Jogadores de futebol profissional dependem de habilidades técnicas, táticas e físicas, como boa função do joelho e capacidade aeróbia. O objetivo deste trabalho é avaliar a capacidade aeróbia em jogadores profissionais de futebol de campo com lesão do LCA e após seis meses de reabilitação pós-operatória. MÉTODOS: Vinte jogadores profissionais de futebol de campo com lesão do LCA foram submetidos a reconstrução do LCA com tendões flexores autólogos e foram comparados com 20 jogadores profissionais de futebol de campo em atividade, sem histórico de lesão no joelho. Avaliamos a capacidade aeróbia máxima pelo consumo máximo de oxigênio (VO2max) e submáxima pelos limiares ventilatórios (LV1 e LV2), avaliados por ergoespirometria em esteira utilizando o protocolo de Heck modificado. Os testes foram realizados no pré-operatório e aos seis meses de pós-operatório e os resultados comparados ao grupo controle de jogadores profissionais em plena atividade. Também realizamos questionários de função subjetiva do joelho (Lysholm e IKDC), dinamometria isocinética computadorizada e avaliação da composição corporal por bioimpedância. RESULTADOS: No grupo com lesão do LCA a média da idade foi de 21,7 anos, enquanto no grupo controle foi de 22,1 anos (p=0,99). O intervalo de tempo a lesão e a cirurgia foi, em média, cinco meses. No pré-operatório, o VO2max, em mL/kg/min, foi em média ? desvio padrão de 45,2 +- 4,3, aos seis meses de pós-operatório 48,9 +- 3,8 (p < 0,001) e no grupo controle 56,9 +- 4,2 (p < 0,001 comparado ao pré-operatório e pós-operatório). A porcentagem de gordura corporal, em média +- desvio padrão, no pré-operatório foi de 14,7+- 3,7, no pós-operatório 14,9 +- 5,4 e no grupo controle 12,8 +- 4, sem diferença estatisticamente significativa entre os grupos. Os resultados do questionário Lysholm no pré-operatório, pós-operatório e no grupo controle foram, em média, 77,25, 94,12 e 97,5 (p < 0,05 em todas as comparações) e do questionário IKDC subjetivo foram 59,46, 87,75 e 97,28 (p < 0,001 em todas as comparações). O déficit de pico de torque de extensão do joelho a 60 O/s, foi de 21,5% no pré-operatório, 15,7% no pós-operatório (p=0,63) e 3,1% no grupo controle (p < 0,001 com relação ao pré-operatório e pós-operatório). CONCLUSÃO: Os jogadores profissionais de futebol de campo avaliados seis meses após a reconstrução do LCA apresentaram VO2max significativamente inferior aos resultados do grupo controle, embora os resultados pós-operatórios tenham sido significativamente superiores aos observados no pré-operatório. Houve uma melhora significativa nos scores de função do joelho no pós-operatório com relação ao pré-operatório e a composição corporal dos indivíduos não apresentou diferenças estatisticamente significativas / INTRODUCTION: Anterior cruciate ligament (ACL) injury is a severe injury and may impact a professional football player\'s career. Surgical treatment is often indicated due to knee instability. Although ACL reconstruction (ACLR) is considered a successful procedure in restoring knee stability in athletes, it has been shown that only 55% return to competitive sports after surgery. Professional football players need technical, tactical and physical skills to succeed, including adequate knee function and aerobic capacity. Our purpose is to evaluate aerobic capacity in professional football players with ACL injury and six months after ACL reconstruction. METHODS: Twenty professional football players underwent ACL reconstruction with autologous hamstring grafts and were compared to 20 active, uninjured professional football players. We assessed maximal aerobic capacity with maximal oxygen consumption (VO2max) and submaximal with ventilatory thresholds, measured by ergoespirometric test performed in a treadmill with a modified Heck protocol. The tests were performed pre-operatively and six months after ACLR, and compared to the control group. We also performed knee function questionnaires (Lysholm and IKDC), isokinetic strength test and body composition evaluation with electric bioimpedance. RESULTS: ACL group average age was 21.7 y.o., and control group 22.1 y.o.(p=.99). Time span between injury and surgery was 5 months, in average. Pre-operative VO2max was 45.2 +- 4.3 mL/kg/min, post-operative was 48.9 +- 3.8 (p > .001) and control group was 56.9 +- 4.2 (p < 001 in both comparisons). Pre-op body fat percentage was 14.7+-3.7, post-op was 14.9 +- 5.4 and control 12.8 +- 4 (n.s.). Lysholm questionnaire results were 77.25, 94.12, and 97.5 (pre-op, post-op and control, respectively, p <. 05 in all comparisons). IKDC results were 59.46, 87.75 and 97.28 (pre-op, post-op and control, respectively, p < .001 in all comparisons). Preop peak torque isokinetic knee extension deficit at 60°/s was 21.5%, postop 15.7% (p=.63) and control 3.1% (p <. 001). CONCLUSION: Professional football players had significantly lower VO2max six months after ACLR compared to controls, although their results were significantly higher than observed pre-operatively. There was a significant improvement in knee function scores after ACLR. Body composition evaluation was not significant different among the groups evaluated

Introdução: O tratamento de feridas cutâneas é difícil e está em contínua mudança. Entre as múltiplas terapias empregadas uma bastante usada é a enxertia de pele autógena. Sabe-se que o sucesso desta técnica depende, em parte, de haver condições adequadas no leito receptor e da qualidade do enxerto de pele retirado. Ainda, tão importante quanto a técnica cirúrgica, é o método para fixação do enxerto de pele ao leito e respectivo cuidado pós-operatório. Tem sido frequente o uso da terapia de feridas por pressão subatmosférica para fixação e integração de enxertos de pele no tratamento de feridas e habitualmente se coloca uma tela entre a esponja e o enxerto. Não há padronização na literatura médica sobre o que utilizar na tela. Objetivo: Comparar duas telas utilizadas e aferir o quanto cada uma interferia na pressão subatmosférica gerada pela unidade de aspiração contínua da terapia de feridas por pressão subatmosférica, por sua vez configurada para gerar um gradiente de pressão de 125 mmHg em relação à pressão atmosférica ambiente. Métodos: Foram realizados inicialmente dois estudos em voluntários normais para aferir a pressão subatmosférica sob a tela de rayon e sob a tela de poliamida, sobre a pele íntegra. Em um grupo de 30 indivíduos, as medidas foram feitas em tempos diferentes, montando-se e desmontando-se todo conjunto da esponja e de determinada tela sucessivas vezes. Em outro grupo de 15 indivíduos, as medidas foram feitas sequencialmente e com as sondas colocadas em conjunto, sendo metade da esponja sobre a tela de rayon e a outra metade sobre a tela de poliamida. A seguir, foi realizado estudo prospectivo com 30 pacientes portadores de feridas complexas, nos quais a terapia de feridas por pressão subatmosférica foi aplicada. Foram utilizadas tela de rayon e tela de poliamida em cada metade da área enxertada sobre a ferida. A pressão subatmosférica foi aferida sob cada tela e sob a esponja. Resultados: Os resultados mostraram diferença estatisticamente significativa entre as pressões sob as duas telas estudadas e em relação à pressão sob a esponja. Houve apenas uma perda completa de enxerto de pele. Conclusão: Concluiu-se que as diferentes telas estudadas reduziram a pressão subatmosférica gerada pelo dispositivo de aspiração contínua da Terapia de Feridas por Pressão Subatmosférica (TFPS) em comparação com a pressão medida como controle. / Introduction: Wound care is a difficult and ever changing field. Among many therapies employed, autogenous skin grafting is often used. The quality of the skin graft and appropriate conditions of the recipient bed are paramount for the success of this surgical procedure. Moreover, the method of skin graft fixation and postoperative care are as important as the surgical technique itself. Hence, subatmospheric pressure wound therapy has been used in the process of fixation and integration of skin grafts in the treatment of wounds when there is frequently a layer between the sponge and the graft. Thus far there has been no standardization in the medical literature as to which layer to use. Objective: Compare two layers and measure how much each one alone interfered in the subatmospheric pressure generated by the pump used in subatmospheric pressure wound therapy, when set to generate a pressure gradient of 125 mmHg in relation to the atmospheric pressure of the surroundings. Methods: Two pilot studies were, therefore, undertaken of normal volunteers to ascertain the subatmospheric pressure under the rayon layer, under the polyamide layer and under the sponge. In one pilot study, of a total of 30 individuals, their measurements were taken in different moments and the setting was mounted and unmounted three times. In another, of 15 individuals, the measurements were collected within just one setting, as half of the sponge had rayon underlying it and the other half had polyamide beneath it. Therefore another prospective study was undertaken of 30 patients bearers of complex wounds in which both the rayon and the polyamide layer was used for each half of the skin grafted area The subatmospheric pressure measured under each layer and directly under the sponge (control measure) was assessed. Results: The results showed statistically significant differences between the pressure measured on the two layers studied and the pressure measured under the sponge. There was only one total skin graft loss. Conclusion: In conclusion, it was found that the different layers studied did reduce the subatmospheric pressure generated by the pump used in subatmospheric pressure wound therapy as compared with the respective control measure.

O trauma é uma das principais causas de morte no mundo. Estima-se que mais de cinco milhões de pessoas morrem anualmente por algum tipo de trauma e que outras milhões que sobrevivem aos ferimentos ficam com sequelas temporárias ou permanentes, o que implica em custos diretos e indiretos de bilhões de reais. Desta forma, o problema do trauma envolve questões de ordem epidemiológica, social, assistencial, financeira e de gestão. Uma das maneiras de minimizar este problema é avaliar as fases do atendimento por meio de programas de melhoria de qualidade. O Comitê de Trauma do Colégio Americano de Cirurgiões criou uma base de dados única de registros de traumas de diversos centros nos Estados Unidos e Canadá na base de dados única do National Trauma Data Bank (NTDB). Após coletados, os dados são processados e transformados em relatórios anuais com indicadores que fornecem uma visão da situação geral do atendimento ao trauma em todo o país. Muitos países investem recursos para construir registros de trauma ou base de dados regionais, que são importantes fontes de dados para construção de indicadores de qualidade. No Brasil não existe a notificação sistemática dos pacientes traumatizados nos serviços de saúde. O presente estudo tem por finalidade desenvolver um software com módulo de notificação e vigilância epidemiológica dos traumas associado à monitorização e análise dos dados consolidados utilizando indicadores de qualidade. Para teste do software foi utilizado o banco de dados de pacientes traumatizados atendidos na Unidade de Emergência do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto - Universidade de São Paulo (UE-HCFMRP/USP) no período de 2006 a 2014. No software desenvolvido há duas maneiras de inserir dados de trauma: manualmente por meio do preenchimento do formulário eletrônico de notificação ou por meio da importação direta de arquivo Excel com a mesma sequência de dados. Desta forma, os indicadores são gerados automaticamente e podem ser visualizados em gráficos e tabelas. Os resultados obtidos através do uso da ferramenta foram utilizados para analisar a situação da assistência ao trauma na região de Ribeirão Preto. A análise destes resultados também foi essencial para verificar a capacidade da ferramenta em prover informações relevantes para a gestão hospitalar. A partir da análise dos resultados obtidos, concluímos que a ferramenta pode auxiliar a avaliação da qualidade do atendimento ao trauma. Uma possibilidade de expansão do sistema é incluir novos indicadores e coletar dados de outras instituições para permitir benchmarking externo. / Trauma is a leading cause of death worldwide. It is estimated that more than five million people die annually from some sort of trauma and millions more who survive their injuries are left with temporary or permanent sequelae, which leads to billions of Reais in direct and indirect costs. Thus, the question of trauma involves epidemiological, social, healthcare, financial and management issues. One way to lessen such problems is to evaluate the phases of medical care through quality improvement programs. The American College of Surgeons Committee on Trauma has created a unique aggregation of trauma registry data from several centers in the United States and Canada in a single database, the National Trauma Data Bank (NTDB). After collected, the data are processed into annual reports with indicators that provide a view of the overall situation of trauma care nationwide. Many countries invest resources on gathering trauma registries or building regional databases, which are important sources of data for generating care quality indicators. In Brazil there is no systematic notification of trauma patients in health services. The present study aims to develop a software with a trauma notification and epidemiological surveillance module associated with the monitoring and analysis of the consolidated data using care quality indicators. To test the software we used the database of trauma patients treated at the Emergency Unit of the Clinics Hospital at the Ribeirão Preto Medical School - University of São Paulo (UE HCFMRP/USP) from 2006 to 2014. There are two ways to feed the software with the trauma data: manually, by completing an electronic notification form or by directly importing an Excel file with the same data stream. The indicators are then generated automatically and can be viewed in charts and tables. The results yielded from the software were used to assess the situation of trauma healthcare in the Ribeirão Preto region. The analysis of such results was also crucial to determine the software capacity to provide relevant information for hospital management. The results analysis led us to conclude that the software can help assess the quality of trauma healthcare. A possibility of system expansion is to include new indicators and collect data from other institutions to allow external benchmarking.

Made available in DSpace on 2015-06-26T13:08:44Z (GMT). No. of bitstreams: 2 stella_aparecida_iff_mest_2013.pdf: 2260165 bytes, checksum: eb12d331363220960351de6e8f16c16d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2013 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Saúde da Mulher, da Criança e do Adolescente Fernandes Figueira. Departamento de Ensino. Programa de Pós-Graduação em Saúde da Criança e da Mulher. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / As lesões tumefativas desmielinizantes (LTD) do SNC apresentam extrema dificuldade diagnóstica em virtude da similaridade clínica e radiológica com outras entidades nosológicas, incluindo doenças neoplásicas, inflamatórias e infecciosas. Frequentemente, o caráter indefinido das lesões aponta para a necessidade de biópsia cerebral com alto risco de morbidade. Portanto, o reconhecimento das características neurorradiológicas da LTD é fundamental para evitar a utilização de procedimentos invasivos. Na prática clínica, os exemplos das formas tumefativas não tumorais são os seguintes: esclerose múltipla (EM), neuromielite óptica (NMO), doença de Schilder e encefalomielite agudadisseminada (ADEM).Objetivo e Métodos: Analisar, através de revisão sistemática da literatura, quais ferramentas diagnósticas clínicas, radiológicas e laboratoriais são utilizadas pelos autores na investigação da etiologia das LTDs do SNC na infância.Resultados: As doenças desmielinizantes encontradas foram as seguintes: EM em 36% dos casos; LTD, sem classificação específica, em 27%; ADEM 17%;doença de Schilder 13 % e NMO 7%. De todos os casos estudados, em 45% houve recorrência de eventos desmielinizantes. Não há protocolo definido em relação aos tipos de exame solicitados nem a sequência apropriada ou oportunidade de indicá-los. Os exames mais realizados pelos autores foram os seguintes: RM de crânio, exame histopatológico, pesquisa de bandas oligoclonais e índice de IgG no líquor, RM de coluna e pesquisa de anticorpo antiaquaporina 4. Conclusão: A análise da literatura mostra que os dados mais relevantes para se definir o diagnóstico das LTDs são obtidos através da história e evolução clínica dos pacientes, e exames de neuroimagem; é fundamental que pacientes portadores de LTD sejam acompanhados a médio/longo prazo na tentativa de aumentar as possibilidades diagnósticas; não existe protocolo universal de abordagem das LTDs; há necessidade incondicional de implementação de fluxo de procedimentos capazes de orientar o diagnóstico das LTDs na infância e adolescência. / Introduction: The tumefactive demyelinating lesions (TDL) of the CNS have extremely difficult diagnosis due to the clinical and radiological similarity with other nosological entities, including neoplastic, inflammatory and infectious diseases. Commonly, the undefined character of the lesions points to the need of brain biopsy with high risk of morbidity. Thus, the recognition of neuroradiological characteristics of the TDL is critical to avoid the use of invasive procedures. In the clinical practice, the examples of the non tumorous forms of tumefactive lesions are the following: multiple sclerosis (MS), optic neuromyelitis (ONM), Schilder`s disease and acute disseminated encephalomyelitis (ADEM). Objective and Methods: Analysis, through the systematic review of the literature, which clinic, radiological and laboratorial diagnostic tools are used by the authors in the investigation of the etiology of the TDL`s of the CNS in the childhood. Results: The following demyelinating diseases have been found: MS in 36% of the cases; TDL without a specific classification in 27%; ADEM 17%;Schilder`s disease 13 % and ONM 7%. Considering all the cases studied, in 45% had recurrence of demyelinating events. There is no defined protocol with respect to the types with medical exams requested neither the appropriate sequence or the opportunity of indicate them. The medical exams more conducted by the authors were the following: MRI of skull,histopathological exam, research of oligoclonal bands and IgGindex in the liquor, MRI of spine and research of anti-aquaporin-4 antibody. Conclusion: The analysis of the literature shows that the most relevant data to define the diagnosis of the TDLs are obtained through the history and clinical evolution of the patients and neuroimaging tests.It is critical that the patients with TDL be accompanied over the medium/long term in an attempt of increase the diagnostic possibilities; there is not an universal protocol of approach of the TDL; there is unconditional necessity of implementation of flow of procedures able to guide the diagnosis of the TDLs in the childhood and adolescence.

CAPES / A insuficiência respiratória gerada pela lesão medular, em pessoas com tetraplegia e paraplegia torácica alta, tem sido uma das principais causas de morte desses indivíduos. A paralisação, total ou parcial, dos músculos abdominais e do diafragma dificulta a produção de tosse e diminui o volume corrente da ventilação. Este problema pode ser amenizado por meio do tratamento com estimulação elétrica funcional transcutânea (EEFT), na musculatura diafragmática e abdominal, sincronizada com a respiração espontânea. Poucos estudos têm sido direcionados a esta área e foi constatado que é de grande interesse científico que seja desenvolvido um sistema capaz de automaticamente sincronizar a estimulação elétrica com os eventos de inspiração (estimulação diafragmática) e expiração (estimulação abdominal). Por isso, nesta dissertação, desenvolveu-se um sistema de aquisição de sinal respiratório e detecção dos eventos de inspiração e expiração para sincronismo da EEFT durante a respiração tranquila. O sistema emprega uma cinta elástica acoplada a uma célula de carga baseada em strain gauges para a aquisição do sinal respiratório. Um algoritmo, baseado em análise estatística do sinal, foi desenvolvido para a detecção das fases de inspiração e expiração.Testes foram realizados em oito voluntários hígidos. A cinta foi posicionada na região da última costela, e sinais foram adquiridos com o auxílio de um osciloscópio digital. Um fisioterapeuta ajudou na análise dos sinais. Foi realizada a contagem de inspirações e expirações detectadas corretamente. O resultado dos testes alcançou a taxa de 82% de acerto na detecção dos eventos inspiratórios, e 96% para os eventos expiratórios. Os resultados indicam que o sistema desenvolvido é eficiente para a aquisição de sinais respiratórios e o algoritmo criado pode propiciar a sincronização da EEFT, com o paciente tratado em posição quase estática. / The respiratory failure, caused by spinal cord injury in people with high thoracic paraplegia and tetraplegia, has been the major cause of death for those individuals. The total or partial paralysis of the abdominal muscles and the diaphragm hinders the production of cough and decreases tidal volume. This problem can be alleviated by treatment with transcutaneous functional electrical stimulation (TFES), on diaphragm and abdominal muscles synchronized with the spontaneous respiration. Few studies have been conducted on this matter, and it was found that is of great scientific interest the development of a system capable of automatically triggering the electrical stimulation with inspiration (diaphragmatic stimulation) and expiration events (abdominal stimulation). Therefore, in this work, a respiratory signal acquisition system was developed for the detection of inspiration and expiration events for triggering the electrical stimulation during quiet breathing. The system employs an elastic belt attached to a load cell based on strain gauges for acquiring the respiratory signal. An algorithm based on signal statistical analysis was developed for the detection of inspiration and expiration events. Tests were carried out in eight healthy volunteers. The belt was positioned at the last rib region, and signals were obtained with the aid of a digital oscilloscope. A physical therapist helped in the analysis of the signals by counting the inspiratory and expiratory events. The results reached the accuracy of 82% in the detection of inspiratory events, and 96% for expiratory events. The results indicate that the developed system is effective for the acquisition of respiratory signals and the created algorithm can provide synchronization of TFES with the patient in quasi-static situation during treatment.

CNPq / Introdução: As pessoas com lesão medular (LM) podem ter seus músculos paralisados ativados por meio da estimulação elétrica funcional (FES) sobre vias neurais presentes próximas à pele. Estas estimulações elétricas são importantes para a recuperação do trofismo neuromuscular ou durante o controle de movimento por próteses neurais. No entanto, ao longo da aplicação da FES, a fadiga ocorre, diminuindo a eficiência da contração, principalmente devido à hipotrofia neuromuscular presente nessa população. A aquisição da vibração das fibras musculares como indicador de fadiga é registrada por meio da técnica de mecanomiografia (MMG), que não sofre interferências elétricas decorrentes da aplicação da FES. Objetivo: Caracterizar a vibração do músculo reto femoral durante protocolo de fadiga neuromuscular eletricamente evocada em pessoas com lesão medular completa. Método: 24 membros (direito e esquerdo) de 15 participantes (idade: 27±5 anos) do sexo masculino (A e B na American Spinal Injury Impairment Scale) foram selecionados. Um estimulador elétrico operando como fonte de tensão, desenvolvido especialmente para pesquisa, foi configurado com: freqüência de pulso em 1 kHz (20% de ciclo de trabalho) e trem de pulsos (modulação) em 70 Hz (20% período ativo). O sinal triaxial [X (transversal), Y (longitudinal) e Z (perpendicular)] da MMG foi processado com filtro Butterworth de terceira ordem e banda passante entre 5 e 50 Hz. Previamente ao protocolo, a tensão de saída do estimulador foi incrementada (~3 V/s evitando-se a adaptação/habituação dos motoneurônios) até alcançar a extensão máxima eletricamente estimulada (EMEE) da articulação do joelho. Uma célula de carga foi usada para registrar a resposta de força, onde após a sua colocação, a intensidade da FES necessária para alcançar a EMEE foi aplicada e registrada pela célula de carga como 100% da força (F100%). Durante o protocolo de fadiga neuromuscular, a intensidade do estímulo foi incrementada durante o controle para manter a força em F100%. Quatro instantes (I - IV) foram selecionados entre F100% e a incapacidade da FES manter a resposta de força acima de 30% (F30%). O sinal foi processado nos domínios temporal (energia), espectral (frequência mediana) e wavelet (temporal-espectral com doze bandas de frequência entre 5 e 53 Hz). Os dados extraídos foram normalizados pelo instante inicial (I) gerando unidades arbitrárias (u.a.), e testados com estatística não paramétrica. Resultados: A frequência mediana não apresentou significância estatística. Em relação aos eixos de deslocamento da MMG, o eixo transversal mostrou o maior número de resultados estatisticamente significantivos. A energia da vibração das fibras musculares (domínio temporal) indicou diminuição entre os instantes I (músculo fresco) e II (pré-fadiga), como também entre os instantes I e IV (fadigado) com redução significativa. O domínio wavelet teve como foco o eixo transversal, especialmente as bandas de frequência de 13, 16, 20, 25 e 35 Hz, por terem indicado redução significativa durante a fadiga neuromuscular; principalmente, a banda de 25 Hz, que indicou redução significativa entre o instante I (valor da mediana dos dados de 0,53 u.a.) e os demais instantes [II (0,30 u.a), III (0,28 u.a.) e IV (0,24 u.a.)]. Conclusão: A fadiga neuromuscular é caracterizada pela redução da energia do sinal no eixo de deslocamento transversal (X) da vibração do músculo reto femoral, em pessoas com lesão medular completa, tanto no domínio temporal quanto principalmente no domínio wavelet, sendo a banda de frequência de 25 Hz a mais relevante, porque sua energia diminui com a ocorrência da fadiga neuromuscular. Estes achados abrem a possibilidade de aplicação em sistemas de malha fechada durante procedimentos de reabilitação física utilizando FES ou no controle de próteses neurais. / Introduction: People with spinal cord injury (SCI) may have the paralyzed muscles activated through functional electrical stimulation (FES) on neural pathways present below the skin. These electrical stimulations are important to restore the neuromuscular trophism or during the movement control using neural prostheses. However, prolonged FES application causes fatigue, which decreases the contraction strength, mainly due the neuromuscular hypotrophy in this population. The acquisition of myofibers’ vibration is recognized by mechanomyography (MMG) system and does not suffer electrical interference from the FES system. Objective: To characterize the rectus femoris muscle vibration during electrically evoked neuromuscular fatigue protocol in complete spinal cord injury subjects. Methods: As sample, 24 limbs (right and left) from 15 male participants (age: 27±5 y.o.) and ranked as A and B according to American Spinal Injury Impairment Scale) were selected. An electrical stimulator operating as voltage source, specially developed for research, was configured as: pulse frequency set to 1 kHz (20% duty cycle) and burst (modulating) frequency set to 70 Hz (20% active period). The triaxial [X (transverse), Y (longitudinal) and Z (perpendicular)] MMG signal of rectus femoris muscle was processed with a third-order 5-50 Hz bandpass Butterworth filter. A load cell was used to register the force. The stimulator output voltage was increased (~3 V/s to avoid motoneuron adaptation/habituation) until the maximal electrically-evoked extension (MEEE) of the knee joint. After the load cell placement, the stimuli magnitude required to reach MEEE was applied and registered by the load cell as muscular F100% response. Stimuli intensity was increased during the control to keep the force in F100%. Four instants (I - IV) were selected from F100% up to the inability to keep the FES response force above 30% (F30%). The signal was processed in temporal (energy), spectral (median frequency) and wavelet (temporal-spectral with twelve band frequencies between 5 and 53 Hz) domains. All data were normalized by initial instant, creating arbitrary units (a.u.), and non-parametric tests were applied. Results: The median frequency did not show statistical significance. Regarding the MMG axes, the transverse axis showed most statistical differences. The MMG energy (temporal domain) indicates the decrease between the instants I (unfatigued) and II (pre-fatigue), as well as instants I and IV (fatigued). The wavelet domain focused on the transverse axis, especially on 13, 16, 20, 25 and 35 Hz frequency bands, for having shown significant reduction proven during neuromuscular fatigue. In focus on 25 Hz band frequency that showed a constant decrease between instants I (median value from data de 0.53 a.u.) with subsequent instants [II (0.30 a.u.), III (0.28 a.u.) and IV (0.24 a.u.). Conclusion: Neuromuscular fatigue is characterized by energy decrease in MMG X-axis (transverse) signal of vibration on the rectus femoris muscle for complete spinal cord injured subjects, in the temporal domain but mainly in the wavelet domain. The 25 Hz is the most important band frequency because its energy decreases with neuromuscular fatigue. These findings open the possibility of application in closed-loop systems during physical rehabilitation procedures using FES or in the control of neural prostheses.

CAPES / A insuficiência respiratória gerada pela lesão medular, em pessoas com tetraplegia e paraplegia torácica alta, tem sido uma das principais causas de morte desses indivíduos. A paralisação, total ou parcial, dos músculos abdominais e do diafragma dificulta a produção de tosse e diminui o volume corrente da ventilação. Este problema pode ser amenizado por meio do tratamento com estimulação elétrica funcional transcutânea (EEFT), na musculatura diafragmática e abdominal, sincronizada com a respiração espontânea. Poucos estudos têm sido direcionados a esta área e foi constatado que é de grande interesse científico que seja desenvolvido um sistema capaz de automaticamente sincronizar a estimulação elétrica com os eventos de inspiração (estimulação diafragmática) e expiração (estimulação abdominal). Por isso, nesta dissertação, desenvolveu-se um sistema de aquisição de sinal respiratório e detecção dos eventos de inspiração e expiração para sincronismo da EEFT durante a respiração tranquila. O sistema emprega uma cinta elástica acoplada a uma célula de carga baseada em strain gauges para a aquisição do sinal respiratório. Um algoritmo, baseado em análise estatística do sinal, foi desenvolvido para a detecção das fases de inspiração e expiração.Testes foram realizados em oito voluntários hígidos. A cinta foi posicionada na região da última costela, e sinais foram adquiridos com o auxílio de um osciloscópio digital. Um fisioterapeuta ajudou na análise dos sinais. Foi realizada a contagem de inspirações e expirações detectadas corretamente. O resultado dos testes alcançou a taxa de 82% de acerto na detecção dos eventos inspiratórios, e 96% para os eventos expiratórios. Os resultados indicam que o sistema desenvolvido é eficiente para a aquisição de sinais respiratórios e o algoritmo criado pode propiciar a sincronização da EEFT, com o paciente tratado em posição quase estática. / The respiratory failure, caused by spinal cord injury in people with high thoracic paraplegia and tetraplegia, has been the major cause of death for those individuals. The total or partial paralysis of the abdominal muscles and the diaphragm hinders the production of cough and decreases tidal volume. This problem can be alleviated by treatment with transcutaneous functional electrical stimulation (TFES), on diaphragm and abdominal muscles synchronized with the spontaneous respiration. Few studies have been conducted on this matter, and it was found that is of great scientific interest the development of a system capable of automatically triggering the electrical stimulation with inspiration (diaphragmatic stimulation) and expiration events (abdominal stimulation). Therefore, in this work, a respiratory signal acquisition system was developed for the detection of inspiration and expiration events for triggering the electrical stimulation during quiet breathing. The system employs an elastic belt attached to a load cell based on strain gauges for acquiring the respiratory signal. An algorithm based on signal statistical analysis was developed for the detection of inspiration and expiration events. Tests were carried out in eight healthy volunteers. The belt was positioned at the last rib region, and signals were obtained with the aid of a digital oscilloscope. A physical therapist helped in the analysis of the signals by counting the inspiratory and expiratory events. The results reached the accuracy of 82% in the detection of inspiratory events, and 96% for expiratory events. The results indicate that the developed system is effective for the acquisition of respiratory signals and the created algorithm can provide synchronization of TFES with the patient in quasi-static situation during treatment.

CNPq / Introdução: As pessoas com lesão medular (LM) podem ter seus músculos paralisados ativados por meio da estimulação elétrica funcional (FES) sobre vias neurais presentes próximas à pele. Estas estimulações elétricas são importantes para a recuperação do trofismo neuromuscular ou durante o controle de movimento por próteses neurais. No entanto, ao longo da aplicação da FES, a fadiga ocorre, diminuindo a eficiência da contração, principalmente devido à hipotrofia neuromuscular presente nessa população. A aquisição da vibração das fibras musculares como indicador de fadiga é registrada por meio da técnica de mecanomiografia (MMG), que não sofre interferências elétricas decorrentes da aplicação da FES. Objetivo: Caracterizar a vibração do músculo reto femoral durante protocolo de fadiga neuromuscular eletricamente evocada em pessoas com lesão medular completa. Método: 24 membros (direito e esquerdo) de 15 participantes (idade: 27±5 anos) do sexo masculino (A e B na American Spinal Injury Impairment Scale) foram selecionados. Um estimulador elétrico operando como fonte de tensão, desenvolvido especialmente para pesquisa, foi configurado com: freqüência de pulso em 1 kHz (20% de ciclo de trabalho) e trem de pulsos (modulação) em 70 Hz (20% período ativo). O sinal triaxial [X (transversal), Y (longitudinal) e Z (perpendicular)] da MMG foi processado com filtro Butterworth de terceira ordem e banda passante entre 5 e 50 Hz. Previamente ao protocolo, a tensão de saída do estimulador foi incrementada (~3 V/s evitando-se a adaptação/habituação dos motoneurônios) até alcançar a extensão máxima eletricamente estimulada (EMEE) da articulação do joelho. Uma célula de carga foi usada para registrar a resposta de força, onde após a sua colocação, a intensidade da FES necessária para alcançar a EMEE foi aplicada e registrada pela célula de carga como 100% da força (F100%). Durante o protocolo de fadiga neuromuscular, a intensidade do estímulo foi incrementada durante o controle para manter a força em F100%. Quatro instantes (I - IV) foram selecionados entre F100% e a incapacidade da FES manter a resposta de força acima de 30% (F30%). O sinal foi processado nos domínios temporal (energia), espectral (frequência mediana) e wavelet (temporal-espectral com doze bandas de frequência entre 5 e 53 Hz). Os dados extraídos foram normalizados pelo instante inicial (I) gerando unidades arbitrárias (u.a.), e testados com estatística não paramétrica. Resultados: A frequência mediana não apresentou significância estatística. Em relação aos eixos de deslocamento da MMG, o eixo transversal mostrou o maior número de resultados estatisticamente significantivos. A energia da vibração das fibras musculares (domínio temporal) indicou diminuição entre os instantes I (músculo fresco) e II (pré-fadiga), como também entre os instantes I e IV (fadigado) com redução significativa. O domínio wavelet teve como foco o eixo transversal, especialmente as bandas de frequência de 13, 16, 20, 25 e 35 Hz, por terem indicado redução significativa durante a fadiga neuromuscular; principalmente, a banda de 25 Hz, que indicou redução significativa entre o instante I (valor da mediana dos dados de 0,53 u.a.) e os demais instantes [II (0,30 u.a), III (0,28 u.a.) e IV (0,24 u.a.)]. Conclusão: A fadiga neuromuscular é caracterizada pela redução da energia do sinal no eixo de deslocamento transversal (X) da vibração do músculo reto femoral, em pessoas com lesão medular completa, tanto no domínio temporal quanto principalmente no domínio wavelet, sendo a banda de frequência de 25 Hz a mais relevante, porque sua energia diminui com a ocorrência da fadiga neuromuscular. Estes achados abrem a possibilidade de aplicação em sistemas de malha fechada durante procedimentos de reabilitação física utilizando FES ou no controle de próteses neurais. / Introduction: People with spinal cord injury (SCI) may have the paralyzed muscles activated through functional electrical stimulation (FES) on neural pathways present below the skin. These electrical stimulations are important to restore the neuromuscular trophism or during the movement control using neural prostheses. However, prolonged FES application causes fatigue, which decreases the contraction strength, mainly due the neuromuscular hypotrophy in this population. The acquisition of myofibers’ vibration is recognized by mechanomyography (MMG) system and does not suffer electrical interference from the FES system. Objective: To characterize the rectus femoris muscle vibration during electrically evoked neuromuscular fatigue protocol in complete spinal cord injury subjects. Methods: As sample, 24 limbs (right and left) from 15 male participants (age: 27±5 y.o.) and ranked as A and B according to American Spinal Injury Impairment Scale) were selected. An electrical stimulator operating as voltage source, specially developed for research, was configured as: pulse frequency set to 1 kHz (20% duty cycle) and burst (modulating) frequency set to 70 Hz (20% active period). The triaxial [X (transverse), Y (longitudinal) and Z (perpendicular)] MMG signal of rectus femoris muscle was processed with a third-order 5-50 Hz bandpass Butterworth filter. A load cell was used to register the force. The stimulator output voltage was increased (~3 V/s to avoid motoneuron adaptation/habituation) until the maximal electrically-evoked extension (MEEE) of the knee joint. After the load cell placement, the stimuli magnitude required to reach MEEE was applied and registered by the load cell as muscular F100% response. Stimuli intensity was increased during the control to keep the force in F100%. Four instants (I - IV) were selected from F100% up to the inability to keep the FES response force above 30% (F30%). The signal was processed in temporal (energy), spectral (median frequency) and wavelet (temporal-spectral with twelve band frequencies between 5 and 53 Hz) domains. All data were normalized by initial instant, creating arbitrary units (a.u.), and non-parametric tests were applied. Results: The median frequency did not show statistical significance. Regarding the MMG axes, the transverse axis showed most statistical differences. The MMG energy (temporal domain) indicates the decrease between the instants I (unfatigued) and II (pre-fatigue), as well as instants I and IV (fatigued). The wavelet domain focused on the transverse axis, especially on 13, 16, 20, 25 and 35 Hz frequency bands, for having shown significant reduction proven during neuromuscular fatigue. In focus on 25 Hz band frequency that showed a constant decrease between instants I (median value from data de 0.53 a.u.) with subsequent instants [II (0.30 a.u.), III (0.28 a.u.) and IV (0.24 a.u.). Conclusion: Neuromuscular fatigue is characterized by energy decrease in MMG X-axis (transverse) signal of vibration on the rectus femoris muscle for complete spinal cord injured subjects, in the temporal domain but mainly in the wavelet domain. The 25 Hz is the most important band frequency because its energy decreases with neuromuscular fatigue. These findings open the possibility of application in closed-loop systems during physical rehabilitation procedures using FES or in the control of neural prostheses.