Importância e desafios da medição da força muscular intrínseca do pé

As bases de dados electrónicas MEDLINE, PubMed, SCOPUS, Cochrane Library e CINAHL foram pesquisadas entre 21 de Maio e 21 de Junho de 2012 para localizar artigos científicos sobre a medição da força muscular intrínseca do pé e da força muscular. Os principais termos de pesquisa e número de artigos recuperados estão listados nas Tabelas 1, 2, 3, 4 e 5. O motor de busca PEDro também foi acessado e um artigo foi recuperado nos resultados da busca. Outros artigos foram identificados através de listas de referência de pesquisa manuais dos artigos extraídos. O Google Scholar também foi pesquisado para identificar qualquer artigo relevante não publicado ou em artigos de imprensa usando os mesmos termos de pesquisa utilizados nas buscas na base de dados. Os resumos dos artigos localizados foram então lidos para selecionar os artigos apropriados, com cópias completas dos artigos examinados se o estudo era relevante para o objetivo da pesquisa.

Foram identificados cinco artigos de pesquisa relacionados com os músculos intrínsecos dos pés e a medição da força. Os artigos tinham de cumprir certos critérios para inclusão. Os critérios de inclusão foram os seguintes.

1. (i)

   Pesquisa relacionada ao papel dos músculos intrínsecos do pé

2. (ii)

   Pesquisa relacionada à anatomia dos músculos intrínsecos do pé

3. (iii)

   Pesquisa descrevendo a medida dos músculos intrínsecos do pé e da força ou fraqueza do músculo do pé. Trabalhos relacionados com a força muscular intrínseca do pé foram considerados inicialmente, mas tornou-se evidente que existiam poucos trabalhos. Portanto a pesquisa foi ampliada para incluir artigos relacionados à medida dos músculos dos pés

4. (iv)

   Publicação em revistas revisadas por pares

5. (v)

   Correio…texto Artigos em língua inglesa

Anatomia dos músculos intrínsecos do pé

Os músculos intrínsecos plantares e dorsais do pé têm a sua origem e inserção dentro do pé . Os músculos intrínsecos do pé diferem dos músculos extrínsecos do pé, que têm a sua origem na perna e os longos tendões atravessam o complexo articular do tornozelo . Os músculos intrínsecos plantares do pé estão organizados em quatro camadas . A camada mais superficial é profunda à aponeurose plantar e inclui as alucinações do abdutor, flexor digitorum brevis, e o abdutor digiti minimi. A segunda camada é composta pela planta quadrada e pelos lúmbricos. A terceira camada consiste na alucinose adutor transversal, alucinose adutor oblíqua, alucinose flexora brevis e flexor digiti minimi brevis. A camada mais profunda é constituída pelos três interósseis plantares. Todos os músculos intrínsecos plantares são inervados pelos ramos plantares mediais e laterais do nervo tibial .

Os músculos intrínsecos dorsais do pé podem ser divididos em duas camadas . A camada mais superficial é constituída pelo extensor alucis brevis e o extensor digitorum brevis. A camada profunda é constituída pelos músculos interósseis dorsais. O extensor alucis brevis e o extensor digitorum brevis são inicializados pelo nervo fibular profundo, enquanto o interósseo dorsal é inicializado pelo nervo plantar lateral com o primeiro e o segundo interósseo dorsal também recebendo parte de sua inervação do nervo fibular profundo. Os músculos intrínsecos dorsais raramente têm sido descritos na literatura científica e sua função no pé permanece em grande parte desconhecida. Os primeiros estudos EMG revelaram que o padrão de recrutamento de alucinógenos extensores breves e extensores digitórios breves durante a marcha variava significativamente entre os participantes, com alguns deles demonstrando nenhuma ativação do extensor digitador brevis durante a marcha. Os músculos extensor hallucis brevis e extensor digitorum brevis são agora amplamente utilizados em enxertos de tecido, tais como o retalho da ilha para cobrir defeitos de tecido mole nas regiões distal da perna e tornozelo. Portanto, muito pouco se sabe sobre os papéis específicos dos músculos intrínsecos dorsais e não será mais discutido nesta revisão.

Evolução dos músculos intrínsecos do pé

Positivou-se a hipótese de que, durante a evolução humana, a força e a função dos flexores dos dedos estão diminuindo gradualmente e, portanto, os músculos intrínsecos plantares estão se tornando em grande parte redundantes no pé . Nos primatas símios, os dedos dos pés são mais compridos e têm funções especializadas, sendo os dedos dos pés utilizados para trepar árvores . Por outro lado, os humanos têm falanges mais curtas, o que pode ser uma adaptação morfológica à redução do uso preênsil dos dedos dos pés em shod wear humanos modernos . Esta teoria das mudanças adaptativas durante a evolução humana é apoiada pelas descobertas de um pé humano parcial de 3,6 milhões de anos, onde os dedos dos pés eram mais curtos que o macaco africano mas mais longos e mais curvos que o pé humano moderno . Alguns autores sugeriram que a função contínua de alguns músculos intrínsecos pode refletir processos evolutivos incompletos . No entanto, a existência de músculos como o quadrático plantae desmentiu esta hipótese. Os sítios de fixação medial e lateral do músculo quadrático plantae no calcâneo é único para os humanos e o quadrático plantae é único para o pé, pois não há músculo análogo na mão . Como o tendão flexor do digitorum longus entra no pé pelo lado medial e puxa medialmente os dedos dos pés, uma teoria sugere que a contração simultânea do quadratus plantae permite que os dedos dos pés flexionem no plano sagital redirecionando a tração do músculo flexor do digitorum longus. Este é um desenvolvimento necessário para a ambulação bipedal. Portanto, a existência de funções especializadas para os músculos intrínsecos do pé, pode sugerir que os músculos intrínsecos do pé continuam a ter um papel no pé moderno.

Rolação dos músculos intrínsecos do pé

Caminhada

Um número de estudos revela que os músculos intrínsecos do pé são ativos como um grupo durante a caminhada . Um clássico estudo eletromiográfico (EMG) com 12 participantes mostrou que os abdutores digiti minimi, alucinos abdutores, flexor digitorum brevis, interóssei dorsal e músculos lumbricais estavam todos ativos durante a fase de postura da marcha e continuaram até o dedo do pé. Um estudo de Jacob 2001 combinou dados de pressão antropométrica e plantar para revelar que os músculos flexor hélucis brevis (em combinação com os músculos abdutor alucis) e flexor digitorum brevis são capazes de exercer forças de aproximadamente 36% e 13% do peso corporal durante a fase propulsiva da marcha. No entanto, não se sabe se estes músculos agem de forma concentrada ou excêntrica ou se têm outras acções, incluindo o rapto do dedo do pé. Mann e Inman sugeriram que o papel dos músculos intrínsecos do pé é a estabilização do pé durante a propulsão. A atividade muscular intrínseca durante a fase de propulsão da marcha coincide com a dorsiflexão da articulação metatarsofalângica passiva (MTP), uma vez que o centro de massa se move anteriormente à articulação metatarsofalângica. Rolian et al. e Goldmann e Bruggemann postularam que o papel dos músculos flexores intrínsecos e extrínsecos dos pés é contrabalançar o momento de dorsiflexão da força de reacção do solo na articulação metatarsofalângica, na fase de empurrar para fora da marcha. Isto pode ser conseguido pela contracção excêntrica dos músculos flexores dos dedos longo e curto para controlar a dorsiflexão na articulação MTP e manter a extensão da articulação interfalângica, de modo a permitir dedos planos no solo até ao momento em que o dedo do pé se afasta. Portanto, ao aumentar a área de superfície em contato com o solo, isso melhoraria a distribuição da pressão sob as cabeças metatarsais durante a caminhada.

Apoio do arco

O papel dos músculos intrínsecos no apoio do arco longitudinal medial tem sido investigado tanto em pé como na caminhada . Os primeiros estudos EMG revelaram que os músculos intrínsecos do pé não são ativos durante a postura em pé e a aponeurose plantar foi amplamente aceita como sendo a estrutura primária responsável pelo suporte do arco durante o repouso . No entanto, um estudo EMG recente revelou uma pequena quantidade de atividade em alucinações abdutoras, flexor digitorum brevis e os músculos quadratus plantae durante o repouso em pé, com um aumento significativo da atividade com aumento das exigências posturais . Reeser et al. sugeriram que os músculos intrínsecos dos pés atuam como asnas para os arcos longitudinais, para resistir ativamente às tensões de flexão durante a marcha. Esta hipótese é apoiada pelos achados de que a tensão da aponeurose plantar cai significativamente durante a postura tardia, enquanto a altura do arco está aumentando . A falta de tensão durante a postura tardia sugere que outras estruturas como os músculos intrínsecos dos pés podem contribuir para o apoio do arco durante a propulsão. Além disso, um estudo virtual do pé usando o Método dos Elementos Finitos mostrou que as tensões mecânicas no arco medial e lateral podem ser ajustadas pelos músculos intrínsecos plantares . Portanto, há evidências de que os músculos intrínsecos desempenham um papel importante no suporte do arco longitudinal medial durante a marcha e um pequeno papel no relaxamento do pé.

Implicações da fraqueza muscular intrínseca do pé

A próxima secção irá rever a influência da fraqueza muscular intrínseca no desenvolvimento de pes cavus na doença de Charcot-Marie-Tooth, deformidades menores dos dedos, hallux valgus e dor no calcanhar.

Doença de Charcot-Marie-Tooth

Doença de Charcot-Marie-Tooth (CMT) é uma neuropatia periférica, onde os músculos anatomicamente distais, incluindo os músculos intrínsecos, são preferencialmente afetados. A fraqueza dos músculos intrínsecos do pé é um achado patológico amplamente aceito em estudos de CMT e Ressonância Magnética (RM) que indicaram atrofia significativa nos músculos intrínsecos do pé . Diversos autores têm colocado a hipótese de que a fraqueza muscular intrínseca é um importante contribuinte para o desenvolvimento da deformidade do pes cavus. Uma teoria sugere que a atrofia muscular intrínseca causa dorsiflexão das articulações do MTP, devido à tração sem oposição dos extensores longos do dedo do pé . A dorsiflexão nas articulações MTP eleva o arco longitudinal pelo efeito do guincho . O desequilíbrio contínuo leva à contração na fáscia plantar e nos músculos intrínsecos, que depois puxa o antepé para a flexão plantar, levando a um pé cavo progressivamente rígido . No entanto, não foi estabelecida uma relação causal clara entre a fraqueza muscular intrínseca e o desenvolvimento do pé cavo pes e existem outras teorias de etiologia, tais como o desequilíbrio muscular extrínseco invertido aevertor . Sem meios precisos de avaliar a força muscular intrínseca, o papel da atrofia muscular intrínseca no desenvolvimento da deformidade do pes cavus permanecerá desconhecido.

Deformidades menores dos dedos dos pés

Desequilíbrios musculares entre os músculos intrínsecos e extrínsecos do pé foram propostos como a possível causa da menor deformidade dos dedos dos pés . A deformidade do dedo do pé é caracterizada pela extensão na articulação MTP com flexão das articulações interfalangiana proximal e distal . O dedo do pé do martelo é caracterizado por uma articulação MTP estendida, articulação interfalângica proximal flexionada e articulação interfalângica distal normal ou estendida . As deformidades do dedo do pé e do martelo são comuns em pacientes com neuropatia diabética .

Em um pé não afetado, as fortes forças de extensão na articulação MTP pelo extensor digitorum longus e brevis são equilibradas pelas forças de flexão produzidas pelos flexores do dedo longo e curto do pé . No entanto, a atrofia muscular intrínseca resulta num desequilíbrio das forças extensoras na articulação MTP, levando ao desenvolvimento da deformidade do dedo do pé . Os resultados de Kwon et al. apoiam esta teoria, onde os participantes com deformidade do dedo do martelo tinham maior disparidade na relação entre a força muscular do extensor do dedo do pé e a força muscular do flexor do dedo do pé em comparação com os participantes não afetados. No entanto, outros mecanismos para o desenvolvimento da deformidade do dedo do pé também foram sugeridos, como o calçado restritivo, a ruptura da aponeurose plantar e a cápsula articular. Essas teorias alternativas são apoiadas pelos achados de Bus e colegas em participantes com neuropatia diabética, onde não foi encontrada diferença no grau de atrofia muscular em pacientes com e sem deformidade da garra. Entretanto, um estudo piloto realizado por Ledoux et al. relatou que tanto a atrofia muscular intrínseca quanto o aumento da espessura da aponeurose plantar estavam presentes em participantes com deformidade do dedo do pé da garra. Portanto, múltiplos fatores podem contribuir para a deformidade do pé e do dedo do pé. Estudos prospectivos futuros, medindo a força muscular intrínseca e a espessura da aponeurose plantar, podem ajudar a esclarecer essa relação.

Hallux valgus

Hallux valgus, ou joanete, descreve uma deformidade do pé caracterizada pelo desvio lateral do dedo grande do pé na articulação MTP, longe da linha média do corpo. Uma das causas propostas para a deformidade do hálux valgo é um desequilíbrio de força das alucinas abdutoras em comparação com as alucinas adutoras transversais e oblíquas. Quando os músculos abdutores estão fracos, tem sido sugerido que a força adutora se torna dominante, puxando lateralmente o dedo grande do pé na articulação MTP. Esta teoria é apoiada por achados de biópsia muscular que revelaram anormalidades histológicas e atrofia das fibras musculares no músculo abdutor alucino em pacientes com deformidade valgizante sintomática do hálux. Outros estudos, avaliando a força muscular dos músculos intrínsecos individuais, são necessários para entender melhor a patogênese do hálux valgo.

Dor no calcanhar

O papel da fraqueza muscular intrínseca no desenvolvimento da dor no calcanhar plantar, ou fascite plantar, não é claro. Uma teoria proposta por Allen e Gross descreve uma relação em que músculos intrínsecos fracos fornecem um suporte dinâmico insuficiente da treliça ao arco longitudinal medial, causando um aumento da tensão na aponeurose plantar. Um estudo de RM por Chang et al. de participantes com fascite plantar unilateral crônica, relatou uma redução da área transversal intrínseca da musculatura no antepé do pé sintomático em comparação com o pé livre de dor. A redução selecionada da área da seção transversal do músculo intrínseco do pé no antepé e não no retropé é interessante porque muitos músculos intrínsecos têm fixação no primeiro raio. A atrofia dos músculos intrínsecos pode afetar a estabilidade do arco longitudinal medial e, portanto, impedir o processo de cicatrização ao enfatizar ainda mais a aponeurose plantar. Assim, a fraqueza muscular intrínseca pode desempenhar um papel significativo na dor crônica do calcanhar. No entanto, mais pesquisas, medindo a força muscular intrínseca prospectivamente, são necessárias para confirmar esta hipótese.

Medição da força muscular intrínseca do pé

A próxima secção irá rever os métodos ‘directos’ e ‘indirectos’ de medição da força muscular intrínseca. O subtítulo ‘métodos diretos de avaliação da força muscular intrínseca/extrínseca’ revê os métodos que podem medir diretamente uma unidade de força ou potência. No entanto, estes métodos ‘directos’ medem efectivamente a força de flexão dos dedos, que é uma combinação de força muscular intrínseca e extrínseca. O subtítulo ‘métodos indiretos de avaliação da força muscular intrínseca’ revisa métodos que são incapazes de medir diretamente a força, mas fornecem informações sobre a estrutura e atividade muscular intrínseca.

Métodos diretos de avaliação da força muscular intrínseca/extrínseca

Os métodos diretos relatados na literatura incluem uma variedade de testes clínicos e testes baseados em laboratório . É claro que os métodos diretos relatados na literatura medem principalmente a força do músculo flexor do dedo do pé, enquanto outras ações como extensão do dedo do pé e força de abdução raramente são medidas. Como a força do flexor do dedo do pé é uma combinação de atividade muscular intrínseca e extrínseca, todos os métodos “diretos” estão na verdade medindo a força muscular intrínseca e extrínseca do dedo do pé. Uma variedade de métodos tem sido descrita para medir a força do flexor do dedo do pé: dinamometria manual do dedo do pé; teste de aperto de papel; pressão plantar, e o Teste Intrínseco Positivo .

Dinamometria do dedo do pé

Dinamometria do dedo do pé é uma ferramenta objetiva usada para medir a força do flexor do dedo do pé. Diferentes métodos de utilização da dinamometria de dedo do pé foram relatados incluindo dinamometria manual, dinamometria fixa, dinamometria fixa baseada em punho e um testador modificado de força de preensão manual. A técnica ‘make’ foi utilizada em todos os estudos em que o dinamômetro é mantido estacionário por um examinador ou um acessório externo e os participantes empurram maximamente para baixo no dinamômetro com os dedos dos pés. Foi relatada a confiabilidade de todos os métodos, exceto a dinamometria fixa (Tabelas 6 e 7). A dinamometria do dedo do pé tem demonstrado consistentemente uma excelente confiabilidade intra-atras, com todos os valores ICC > 0,83 . No entanto, a confiabilidade entre os tirantes só foi relatada com a dinamometria manual, que demonstrou excelente confiabilidade entre os tirantes (ICC 0,82 – 0,88) .

Os diferentes tipos de dinamómetros de dedos permitem testar as diferentes acções dos dedos dos pés. O procedimento utilizado para medir a resistência dos dedos dos pés com a dinamometria manual envolve o posicionamento do dinamômetro sob a articulação interfalângica do hallux para medir uma maior resistência dos dedos dos pés ou articulações interfalângicas de dois a cinco, para uma menor resistência dos dedos dos pés. Como tal, a dinamometria manual permite a flexão nas juntas MTP e limita a flexão na junta interfalângica porque o dinamômetro é colocado sob as juntas interfalângicas. Em contraste, o testador de força de preensão manual modificado tem uma barra em torno da qual os dedos dos pés podem ser flexionados . A dinamometria fixa à base de punho envolve a colocação de um punho de couro ao redor da falange proximal do dedo do pé a ser medido . A dinamometria baseada no punho tem sido usada para medir tanto a flexão do dedo do pé como a força muscular extensora , já que a colocação do punho e o alinhamento do dinamômetro podem ser alterados. A dinamometria fixa consiste em uma placa sensora fixa sobre a qual os participantes pressionam os dedos dos pés .

Os diferentes tipos de dinamometria do dedo do pé podem ativar os músculos intrínsecos em diferentes graus, pois cada modelo promove diferentes ações dos dedos dos pés. A dinamometria fixa baseada no punho, o testador de punho modificado e a dinamometria fixa permitem a flexão na articulação MTP, mas não proporcionam uma forma de limitar a flexão excessiva nas articulações interfalangeanas. Uma ação de flexão dos dedos pode ocorrer durante o teste de flexão dos dedos, uma ação que é hipotética para ativar os flexores longos (extrínsecos) dos dedos. Com base nas inserções anatômicas dos músculos intrínsecos dos pés, principalmente os músculos interósseis e lumbricais, Garth e Miller postularam que os músculos intrínsecos dos pés se contraem como um grupo, para produzir flexão na articulação MTP e extensão na articulação interfalângica. Isto contrasta com a flexão tanto na articulação MTP como na articulação interfalângica que é uma ação dos flexores longos (extrínsecos) dos dedos dos pés. Estudos dos músculos intrínsecos da mão revelam que os músculos interósseis e lumbricais podem ser estimulados eletricamente para produzir flexão na articulação MTP e extensão na articulação interfalângica. Com base na anatomia semelhante do interósseo e lúmbrico da mão e do pé, a flexão na articulação MTP e a extensão da articulação interfalângica são acções prováveis dos músculos intrínsecos do pé. Portanto, a dinamometria manual pode ativar os músculos intrínsecos de forma mais eficaz do que outros tipos de dinamometria do dedo do pé porque promove a flexão na articulação MTP e extensão na articulação interfalângica.

Outra consideração importante ao medir a força muscular intrínseca é a posição do tornozelo. Spink e colegas de trabalho supõem que, ao segurar passivamente o tornozelo na máxima plantarflexão, os flexores extrínsecos dos dedos são menos propensos a influenciar a medida, pois esses músculos estariam em uma posição maximamente curta e, portanto, menos capazes de gerar força. Esta hipótese é apoiada pelos achados de Goldmann e Bruggemann que revelaram que os momentos mais baixos de força foram gerados ao redor das articulações metatarsofalângicas quando os músculos flexores extrínsecos do dedo do pé estavam em posição encurtada durante a flexão plantar máxima do tornozelo e da articulação metatarsofalângica. Os autores sugeriram que os momentos inferiores eram porque os músculos flexores intrínsecos do dedo do pé, ao invés dos músculos flexores extrínsecos do dedo do pé estavam principalmente produzindo os momentos ao redor da articulação metatarsofalângica.

Teste de aderência de papel

O Teste de aderência de papel envolve a tentativa do participante de segurar um pedaço de papel padrão, como um cartão de visita, sob o hallux ou dedos menores, enquanto o examinador tenta puxar o cartão para longe. O Teste de Agarramento de Papel foi usado pela primeira vez como uma ferramenta de triagem para fraqueza muscular intrínseca na hanseníase. Desde então tem sido usado como uma medida de força de flexão plantar dos dedos dos pés em conjunto com uma plataforma de pressão plantar, onde o participante executa o Teste de Agarrar Papel enquanto está sentado com os pés na plataforma, que está simultaneamente registrando forças sob os dedos dos pés . O teste de aderência em papel tem demonstrado excelente interrater (ICC 0,87) e moderada confiabilidade intraraterial (ICC 0,56) ao avaliar participantes com hanseníase e controles saudáveis (Tabela 7).

Existe um número limitado de estudos de validação do teste de aderência em papel como medida de força muscular intrínseca. De Win et al. realizaram um teste EMG simultâneo durante o teste de aderência ao papel e revelaram que tanto os músculos intrínsecos como extrínsecos do pé e tornozelo estavam ativos. A atividade muscular plantarflexor do tornozelo pode ser devida à falta de estabilização, pois nem a estabilização manual pelo examinador nem cintas foram utilizadas para minimizar o movimento do tornozelo durante o estudo. Além disso, os participantes podem ter enrolado os dedos dos pés para segurar o cartão de visita, uma ação que é hipotética para ativar os longos flexores extrínsecos do dedo do pé . Portanto, enquanto o teste de aderência em papel é repetível, ele tem validade questionável como medida de fraqueza intrínseca porque é provável que esteja avaliando tanto a força muscular intrínseca quanto a extrínseca.

Pressões planares

Sensores de pressão planares podem avaliar a força sob os dedos dos pés. A medição da pressão plantar está geralmente disponível em duas formas diferentes: (1) sistemas in-shoe como o Novel Pedar®, TekScan F-Scan®, RS-Scan Insole®, IVB Biofoot® e; (2) sistemas de plataforma como o Novel Emed®, RSScan Footscan® e TekScan Mat Scan® . A instrumentação de pressão plantar foi recentemente utilizada para medir a força de flexão do dedo do pé. A força de flexão dos dedos foi calculada usando um software que converteu os dados de pressão sob os dedos em força de pico, que foi normalizada para o peso do corpo para determinar a força de flexão dos dedos. A resistência dos flexores dos dedos foi avaliada na plataforma de pressão usando duas ações diferentes: (1) empurrando directamente o dedo do pé para dentro da plataforma e; (2) em conjunto com o teste de aderência em papel . A confiabilidade do teste de retenção da plataforma de pressão plantar foi excelente em ambos os métodos para avaliar tanto a força do dedo grande quanto a força do dedo menor (Tabela 8).

A validade do uso de pressões plantares para determinar a força muscular intrínseca é questionável porque a contribuição dos músculos extrínsecos durante a medida de pressão é desconhecida. A electromiografia realizada durante o teste de aderência do papel revelou que alguns músculos flexores extrínsecos dos dedos, particularmente os músculos flexores dos dedos longos e os músculos flexores plantares do tornozelo, estavam activos. Portanto, o Teste de aderência em papel, quando usado em conjunto com a medição da pressão plantar, pode refletir mais os músculos extrínsecos do que a força muscular intrínseca. Portanto, embora a plataforma de pressão plantar seja uma ferramenta confiável, ela não foi extensivamente investigada como uma medida válida da força muscular intrínseca.

Teste positivo intrínseco

Teste positivo intrínseco é um teste qualitativo projetado para avaliar a função muscular intrínseca dos dedos dos pés inferiores . O teste envolve o participante estendendo o dedo grande do pé ao mesmo tempo que tenta flexionar os dedos menores na articulação MTP e estender as articulações interfalangeanas. A força dos músculos intrínsecos é determinada pelo tipo de padrão de flexão do dedo menor do pé demonstrado, que inclui ambos: (1) padrão intrínseco positivo, que envolve flexão na articulação MTP e extensão nas articulações interfalangeanas; (2) padrão intrínseco negativo, onde o participante é incapaz de flexionar ativamente a articulação MTP e estender as articulações interfalangeanas. Garth e Miller sugeriram que o padrão intrinsecamente negativo demonstrou fraqueza muscular intrínseca. Entretanto, o nível de força necessário para realizar a posição positiva intrínseca é desconhecido. Além disso, a validade e confiabilidade do teste intrinsecamente positivo não foi investigada e este teste não foi citado por nenhum outro trabalho até o momento. Claramente, o Teste Intrínseco Positivo não foi investigado extensivamente como uma medida de força muscular intrínseca e é necessária pesquisa adicional para validar este teste.

Métodos indirectos de avaliação da força muscular intrínseca

Os métodos indirectos que serão revistos são: Ressonância magnética (RM); tomografia computadorizada (TC); ultra-sonografia; eletromiografia (EMG) e biópsia muscular. Os métodos indiretos são geralmente utilizados para estimar a estrutura muscular (área e volume fisiológico da seção transversal), atividade (EMG) e propriedades histoquímicas. Os métodos indiretos podem discriminar entre músculos intrínsecos e extrínsecos, mas são incapazes de determinar diretamente força ou força.

Ressonância magnética

Ressonância magnética (RM) é o método de escolha para a detecção da estrutura dos tecidos moles e anormalidades . Tem sido amplamente utilizada para visualizar músculos intrínsecos, pois tem alta resolução espacial . O parâmetro de RM mais comumente utilizado para a visualização do músculo intrínseco é o T1, que permite um contraste superior para discriminar entre músculo e gordura .

Ressonância magnética tem sido utilizada de três formas principais para avaliar a atrofia muscular intrínseca: (1) observação qualitativa da atrofia muscular ; (2) escala de cinco pontos ; (3) área e volume da secção transversal do músculo . A avaliação qualitativa das imagens de RM em 60 participantes com CMT revelou algum grau de infiltração de gordura e atrofia muscular intrínseca em todos os participantes . Bus et al. também visualizaram atrofia muscular intrínseca em pacientes com Diabetes Mellitus, usando uma escala de cinco pontos onde 0 indica tecido saudável sem atrofia e 4 indica um pé com quase nenhum tecido muscular visível. Este método demonstrou ter boa confiabilidade (Kappa = 0,94) (Tabela 9).

A limitação significativa das observações qualitativas da atrofia muscular e usando a escala de cinco pontos para avaliar a atrofia muscular intrínseca é que as conclusões são baseadas em uma imagem selecionada, que pode não ser representativa de todo o músculo. As imagens de RM dos músculos intrínsecos do pé podem ser obtidas nos planos coronal, transversal e sagital. Como a maioria dos principais músculos intrínsecos do pé se originam no calcâneo e se inserem nas falanges proximais, eles não se encontram diretamente nos planos transverso ou sagital. Portanto, as imagens selecionadas para avaliação podem não ser representativas de todo o músculo, pois a imagem é de uma fatia oblíqua do músculo.

O volume total dos músculos intrínsecos do pé pode ser calculado multiplicando-se a área total da secção transversal do músculo, determinada a partir da RM, pela distância entre as secções, que é o intervalo entre cada fatia de RM. O volume total do músculo pode ser mais representativo do músculo porque se baseia na área total da secção transversal do músculo de cada fatia de IRM e não numa única imagem. Além disso, a imagem da RM pode ser digitalizada para delinear os músculos individuais em cada fatia . Entretanto, um estudo com participantes com neuropatia diabética relatou que a segmentação dos músculos intrínsecos individuais não foi possível, pois a maioria dos músculos não foi claramente definida devido à marcada atrofia muscular intrínseca . Com o aumento da resolução de varredura por RM, futuros estudos podem ser capazes de investigar os volumes dos músculos intrínsecos individuais do pé.

MRI também pode ser usada para estimar a área fisiológica transversal (PCSA) dos músculos intrínsecos . A PCSA tem sido usada em modelos biomecânicos de dinâmica muscular como o modelo muscular tipo Hill- para prever a força muscular e o torque ao redor da articulação do tornozelo e joelho, mas não as articulações do pé. Os modelos musculares requerem a entrada de uma série de parâmetros diferentes, incluindo PCSA, propriedades elásticas dos tendões e sinais EMG, que são integrados numericamente para produzir uma estimativa da força muscular . A PCSA pode ser calculada utilizando o volume muscular, o ângulo de penetração das fibras e o comprimento das fibras musculares. Contudo, Ledoux et al. demonstraram que os músculos intrínsecos dos pés têm ângulos de penunção muito pequenos e teriam pouca influência sobre a PCSA. Além disso, o comprimento das fibras dos músculos intrínsecos dos pés tem sido investigado em estudos com cadáveres e sugere que estudos futuros usando PCSA e modelos musculares podem permitir que a força muscular intrínseca seja medida.

Um avanço importante na RM é o contraste de fase rápida (ou MRI dinâmica), que permite que as imagens sejam adquiridas enquanto o participante executa uma ação . A RM dinâmica é diferente da RM funcional, que é usada para mapear a função cerebral usando sinais de oxigenação sanguínea e fluxo sanguíneo cerebral. Atualmente, apenas as propriedades cinemáticas do pé, principalmente o eixo de rotação das articulações talocrural e subtalar, têm sido investigadas. Também, nesta fase, a RM dinâmica é realizada em uma unidade fechada e o participante deve estar supino . Portanto, a imagem adquirida não pode representar peso completo e apenas ações limitadas podem ser realizadas dentro da unidade de RM, como a flexão plantar/dorsiflexão do tornozelo. No entanto, à medida que a tecnologia de ressonância magnética dinâmica melhora, estudos que investigam imagens em tempo real de músculos intrínsecos durante atividades como ficar de pé e andar podem se tornar disponíveis. Assim, a RM dinâmica pode levar a uma apreciação mais precisa dos músculos intrínsecos durante as atividades e uma melhor compreensão da ação dos músculos intrínsecos no futuro.

Tomografia computadorizada

Tomografia computadorizada (TC) é uma técnica de imagem que utiliza a radiação ionizante para gerar imagens tridimensionais das estruturas músculo-esqueléticas . As tomografias computorizadas têm resolução suficiente para discriminar osso e músculos e têm sido usadas em muitos estudos anteriores para estimar o tamanho muscular . Robertson et al. e Mueller et al. realizaram tomografias computadorizadas para avaliar a densidade dos tecidos moles sob a segunda diáfise metatarsiana, como uma medida proxy do tamanho muscular intrínseco em um paciente com neuropatia diabética. Entretanto, ambos os estudos relataram dificuldade em definir os limites dos músculos intrínsecos, o que pode estar relacionado à resolução insuficiente do contraste das tomografias, em comparação com a ressonância magnética. Além disso, a principal limitação da TC para avaliar o tamanho muscular intrínseco é a exposição à radiação ionizante nociva .

Ultrasonografia

Ultrasonografia é uma técnica que utiliza ondas sonoras longitudinais produzidas mecanicamente para criar uma imagem . A ultra-sonografia tem sido utilizada para medir parâmetros dimensionais dos músculos intrínsecos dos pés, incluindo a área da secção transversal, espessura dorso-plantar e largura medio-lateral . O ultra-som tem sido usado para investigar os músculos intrínsecos como um grupo, como os músculos entre o primeiro e segundo osso metatarso, incluindo o primeiro músculo interósseo dorsal, o músculo adutor-alucino e o primeiro músculo lúmbrico. Mais recentemente também foram investigados músculos intrínsecos individuais: alucis abdutor, abductor digiti minimi, flexor alucis brevis, quadratus plantae, extensor digitorum brevis. Estudos usando ultra-sonografia para medir parâmetros musculares intrínsecos têm demonstrado consistentemente excelente confiabilidade intra-rábica (Tabela 9, 10 e 11). Um estudo de Hing et al. revelou boa e excelente confiabilidade intra-rábica (ICC entre 0,64-0,97), tanto em uma unidade de ultra-som portátil quanto em uma unidade de ultra-som de alta extremidade, quando usada para avaliar a área da seção transversal e a espessura do músculo nos músculos abdutores de alucinações.

Ultrasonografia tem duas limitações principais; baixa resolução espacial da imagem , e a qualidade da medida é dependente do operador . A baixa resolução da ultra-sonografia significa que ela não consegue identificar áreas de infiltração de gordura nos músculos e, portanto, pode sobreestimar o tamanho muscular intrínseco e subestimar a atrofia muscular intrínseca. Os estudos de confiabilidade da mensuração muscular intrínseca por ultra-sonografia avaliaram a confiabilidade entre e dentro da sessão intra-rábica. No entanto, apenas os estudos ultra-sonográficos sobre a mensuração de músculos intrínsecos maiores do dorso têm demonstrado excelente confiabilidade entre os examinadores (ICC entre 0,85-0,97) . Portanto, mais pesquisas avaliando a confiabilidade entre os examinadores e comparando a RM do tamanho muscular é necessária antes que a ultrassonografia possa ser estabelecida como uma ferramenta confiável e válida para avaliar os parâmetros intrínsecos dos músculos do pé.

Electromiografia

Electromiografia (EMG) tem sido avaliada por eletrodos de superfície não invasivos e eletrodos intramusculares invasivos . O EMG de superfície coloca os eletrodos diretamente sobre a pele e, portanto, o sinal é uma combinação de todos os potenciais de ação das fibras musculares que ocorrem nos músculos subjacentes aos eletrodos da pele . Um estudo EMG de superfície realizado por Arinci et al. registrou a amplitude média do sinal EMG, para fazer inferências sobre o nível de atividade muscular intrínseca. A relação entre a amplitude do EMG e a quantidade de atividade muscular é problemática porque a amplitude do sinal EMG consiste predominantemente de potenciais de ação das fibras musculares mais próximas da ponta de registro do eletrodo e pode não registrar a atividade de todas as fibras musculares ativas . Portanto, a amplitude média do sinal EMG pode não ser uma medida precisa do nível de atividade muscular ou força muscular.

O EMG intramuscular envolve eletrodos de agulha colocados diretamente no músculo. A maioria dos estudos intramusculares de EMG de músculos intramusculares do pé inserem eletrodos de agulha em barrigas musculares individuais. Entretanto, apenas um estudo recente confirmou a identidade do músculo através de ultra-sonografia em tempo real . O EMG intramuscular pode detectar padrões de ativação muscular intrínseca e, portanto, fornecer uma visão valiosa sobre a função dos músculos intrínsecos durante uma determinada tarefa. Um estudo recente do EMG avaliou os padrões de ativação e a amplitude média do sinal EMG em alucinações abdutoras, flexores do digitorum brevis, interósseis dorsais e quadratus plantae durante uma tarefa em pé, com dificuldade postural crescente. O estudo revelou um aumento da amplitude do sinal EMG em todos os músculos com aumento das exigências posturais da tarefa, conforme avaliado pelo desvio do centro de pressão . A limitação do uso de eletrodos de agulha é que eles registram a atividade de um número menor de fibras musculares e, portanto, podem não detectar contrações musculares sutis . Portanto, EMG pode detectar atividade muscular intrínseca individual, mas não pode ser usado para avaliar a força muscular intrínseca.

Biópsia do músculo

Biópsia do músculo pode ser usada para detectar alterações na histologia e ultraestrutura muscular . As amostras da biópsia podem ser coradas para avaliar o número relativo, tamanho e distribuição das fibras dentro da amostra e detectar fibras musculares atrofiadas . Hoffmeyer et al. realizaram biópsias musculares nos músculos alucinos abdutores em participantes com hallux valgus sintomáticos e relataram anormalidades histológicas incluindo atrofia das fibras musculares, fibras lipídicas carregadas e alterações ultraestruturais nas mitocôndrias. Entretanto, a limitação das biópsias musculares é que os achados podem não ser representativos de toda a barriga do músculo. Portanto, inferências limitadas podem ser feitas em relação ao comportamento e função do músculo inteiro apenas a partir de biópsia muscular.