EFEITO DE APLICAÇÃO DE TOXINA BOTULÍNICA A E FISIOTERAPIA by grapieroo12

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									EFEITO DE APLICAÇÃO DE TOXINA BOTULÍNICA A E FISIOTERAPIA SOBRE O TÔNUS E A
FORÇA MUSCULAR EM UMA CRIANÇA DIPARÉTICA ESPÁSTICA

                              ANDRÉA CRISTINA DE LIMA, VICTOR H.A. OKAZAKI, ELKE S. LIMA
                                        Sistemas Motores Humanos - USP, São Paulo-SP, Brasil
                                                                      aclfisio@yahoo.com.br
INTRODUÇÃO

       A espasticidade na paralisia cerebral ocorre devido à desinibição de reflexos medulares
causada por uma lesão encefálica não-progressiva (PREISS ET AL., 2003). Enquanto a lesão no
encéfalo é estática, as manifestações músculo-esqueléticas são progressivas (BACHE ET AL.,
2003). Segundo Bjornson et al. (2007), há alterações na junção neuromuscular que são
responsáveis por espasticidade e alterações na força muscular. Neste estado, o controle motor
seletivo pode estar prejudicado ou inadequado, diminuindo a mobilidade articular (ROSE &
GAMBLE, 1998). O comprometimento da mobilidade atua no sistema neuromuscular levando a
aumento da espasticidade, fraqueza, desordem de ativação muscular, co-contração (definida como a
perda do recrutamento seletivo dos músculos agonistas) e também a comprometimentos músculo-
esqueléticos como encurtamento muscular (SHUMWAY-COOK & WOOLACOTT, 2003).
       As técnicas de tratamento utilizadas atualmente para pacientes com paralisia cerebral visam
a, principalmente, modular o tônus para favorecer melhores condições de contração voluntária ao
indivíduo e melhora das atividades de vida diária, dentre elas a marcha. A toxina botulínica A tem-se
mostrado um procedimento seguro para bloqueio muscular, devido à quase inexistência de efeitos
colaterais. A toxina botulínica A (TBA) promove o efeito de desnervação temporária por impedir a
saída de acetilcolina no terminal axônico. A toxina promove este efeito de forma definitiva. Seu efeito
clínico, porém, é reversível, pois as células musculares que se tornaram quimicamente desnervadas
estimulam a formação de novos terminais axonais (brotamento), reinervando as fibras (GIANNI,
2000).
       A TBA é largamente utilizada em pacientes espásticos. O músculo de escolha normalmente é
o gastrocnêmios pelo grau de comprometimento do tônus. Silva Júnior et al. (2003) concluíram em
seu estudo que a aplicação de TBA em gastrocnêmios de pacientes diparéticos espásticos
associada à fisioterapia diminuiu a deformidade em eqüino do tornozelo, demonstrando melhora da
marcha. Sutherlands et al. (1999) verificaram aumento da dorsiflexão durante a fase de balanço da
marcha em crianças com paralisia cerebral. Estes resultados com o uso da TBA só foram possíveis
graças à associação com fisioterapia. A fisioterapia associada à aplicação de TBA é defendida por
muitos profissionais especialistas na reabilitação destas crianças, por mostrar resultados
satisfatórios (CALDERÓN-GONZÁLEZ & CALDERÓN-SEPÚLVEDA, 2002). A fisioterapia pediátrica
convencional utiliza-se de técnicas cinesioterapêuticas tendo como embasamento a neurofisiologia,
a plasticidade neural e músculo-esquelética. O conceito neuroevolutivo é defendido por diversas
pesquisas como sendo o tratamento de escolha para distúrbios do movimento e do tônus em
crianças. Os manuseios visam à promoção de retroalimentação do movimento específico para a
função com diferentes experiências e antecipações posturais ( ). Ele se baseia em facilitações do
movimento normal e inibição dos anormais. Tanto a fisioterapia quanto a aplicação da TBA agem
diretamente no tônus muscular. Bjornson et al. (2007) encontraram diminuição da gravidade do
tônus em crianças com paralisia cerebral após tratamento com TBA e fisioterapia. Porém, não foram
encontrados muitos estudos que documentem alterações qualitativas na força muscular. Ross e
Engsberg (2002) e Bella e Eichenberger (2002) demonstraram que a fisioterapia promoveu a
diminuição do tônus e o aumento de força nos músculos avaliados. Em função da identificação desta
lacuna em investigações prévias, este estudo avaliou o efeito da aplicação da TBA em associação
com a fisioterapia na modulação do tônus muscular e da força em uma criança portadora de
paralisia cerebral.
MATERIAIS E MÉTODOS

       Participou do estudo uma criança do sexo masculino de sete anos de idade portadora de
paralisia cerebral diparética espástica. Seus pais assinaram o termo de consentimento, estando
cientes dos objetivos e procedimentos da pesquisa. O sujeito era paciente assíduo do setor de
Fisioterapia em Pediatria do Hospital de Clínicas da Universidade Estadual de Campinas
(UNICAMP) desde os dois anos de idade. O estudo foi realizado no mesmo local com auxílio do
Laboratório de Marcha desta mesma instituição. A avaliação de tônus de membros inferiores teve
como referência a Escala de Espasticidade de Durigon e Piemonte (1993). Esta escala classifica o
tônus conforme a restrição à movimentação passiva do músculo testado e a região de restrição
(tabela 1). Foi associada uma pontuação variando de 1 a 8 às classificações para a elaboração dos
gráficos (quanto maior a pontuação, mais grave a espasticidade). Para a avaliação do tônus, o
paciente era posicionado confortavelmente em supino sobre uma maca. O terapeuta posicionava o
segmento a ser avaliado, estabilizando-o proximalmente e realizava movimentos passivos no
segmento distal em alta ou baixa velocidade. Os grupos musculares avaliados foram: plantiflexores;
dorsiflexores; inversores e eversores de pés; flexores e extensores de joelhos; flexores, extensores,
rotadores externos, rotadores internos, adutores e abdutores de quadris, bilateralmente. Os mesmo
grupos musculares foram avaliados quanto à força muscular (tabela 2), segundo a escala de força
de Daniels Williams e Worthingham (1987). Para a avaliação da força, o paciente também era
posicionado em supino na maca e o terapeuta solicitava o movimento do segmento. À medida que a
criança conseguisse realizar o movimento, o terapeuta resistia ao mesmo contra a gravidade.
Também foi atribuído um escore para a avaliação de força variando de 1 a 10: quanto mais forte
maior a pontuação.

      Classificação                  Condição ao movimento passivo (MP)                  Pontuação
Hipotonia                    Não há resistência                                              1
Tônus normal                 Não apresenta alterações                                        2
Espasticidade leve           Resistência em 1/3 da ADM em MP de baixa velocidade             3
Espasticidade leve +         Resistência em 1/3 da ADM em MP de alta velocidade              4
Espasticidade moderada       Resistência em 1/2 da ADM em MP de baixa velocidade             5
Espasticidade moderada +     Resistência em 1/2 da ADM em MP de alta velocidade              6
Espasticidade grave          Resistência em toda a ADM em MP de baixa velocidade             7
Espasticidade grave +        Resistência em toda a ADM em MP de alta velocidade              8

Tabela 1 - Classificação e pontuação do tônus baseados na escala de Durigon & Piemonte
           (1993). *ADM = amplitude de movimento.

                         Condição do movimento                      Pontuação
  Contra resistência alta / todo o arco de movimento                     10
  Contra resistência alta / arco incompleto de movimento                 9
  Contra resistência / todo o arco de movimento                           8
  Contra resistência / arco incompleto de movimento                      7
  Contra a gravidade / arco completo de movimento                        6
  Contra a gravidade / arco incompleto de movimento                      5
  A favor da gravidade / arco completo do movimento                      4
  A favor da gravidade / arco incompleto do movimento                    3
  Vestígio de contração muscular                                          2
  Ausência de contração muscular                                          1
Tabela 2 - Classificação e pontuação de força baseada na escala de Daniels Williams &
             Worthingham(1987).
       A criança foi submetida a avaliações de tônus; força muscular e análise cinemática da
marcha, antes da aplicação de TBA nos gastrocnêmios bilateralmente e quatro meses após, sendo
que neste período também foi realizada fisioterapia. Foi elaborado um protocolo de exercícios
cinesioterapêuticos baseados nos “Conceito Neuroevolutivo Bobath” e “Facilitação Neuromuscular
Proprioceptiva” (KNOTT & VOSS, 1968) cujas finalidades foram: mobilidade de tronco, pelve e
escápula; ganho ou manutenção de amplitude de movimento de membros inferiores; fortalecimento,
principalmente de membros inferiores e modulação de tônus muscular. O responsável pelo paciente
recebeu um manual de exercícios para serem cumpridos diariamente em domicílio. A criança
freqüentou as sessões de fisioterapia duas vezes por semana durante quatro meses. Ao todo foram
realizados 25 atendimentos de fisioterapia. No laboratório de marcha foram fixados marcadores
passivos nos seguintes pontos anatômicos: trocânter maior, côndilo lateral, base do calcâneo, base
da cabeça do primeiro metatarso, e maléolo lateral. Os sinais foram processados pelo software Gait
Analysis, que realiza a integração de 3 câmeras de vídeo. A freqüência de aquisição foi de 60 Hz.
Os dados do laboratório de marcha foram realizados no mesmo dia do exame físico do paciente.

RESULTADOS

        As figuras 1 e 2 descrevem as pontuações referentes ao tônus e força antes e após a
aplicação de toxina botulínica e a fisioterapia. Na figura 3, que demonstra os dados do membro
inferior direito, observa-se aumento da força muscular na maioria dos grupos musculares com
exceção dos flexores de quadris que diminuiu um ponto. Os flexores de joelho e os adutores de
quadril, que venciam a gravidade em arco incompleto de movimento (pontuação 5), passaram a
realizar todo o arco de movimento (pontuação 6). Os extensores de quadril foi o grupo muscular que
ganhou mais força, passando de uma pontuação 3 (movimento a favor da gravidade) para 7 (vence
resistência em arco incompleto de movimento). Os abdutores de quadril que apresentavam somente
vestígio de contração muscular passaram a vencer a gravidade em arco incompleto de movimento.
Os flexores de joelho e os extensores de quadril diminuíram de uma hipertonia leve para tônus
normal. Os abdutores de quadril passaram de uma hipertonia moderada mais para moderada e os
extensores de joelho mantiveram a hipertonia leve.

Figura 3 – Tônus e força de grupos musculares do membro inferior direito
      8

           7

           6
                                                                                                                              F orç a in ic ial
           5
 Escores




                                                                                                                              F orç a fin al

           4                                                                                                                  T ôn u s in ic ial

                                                                                                                              T ôn u s fin al
           3

           2

           1

           0
               fle xo re s d e   e xte nso re s de   fle xore s de   e xtenso res d e   ad uto re s de   a b d uto re s d e
                   joe lho            jo e lho          q ua d ril        qua d ril        q uad ril          q ua d ril




Figura 1 – Tônus e força de grupos musculares do membro inferior direito

      A figura 1 mostra as pontuações do membro inferior esquerdo. Com relação à força, houve
aumento em todos os grupos musculares com exceção dos abdutores de quadril, que manteve
pontuação 5. Os extensores de joelhos e os adutores de quadris passaram a vencer a gravidade em
todo o arco do movimento (pontuação 5 para 6). O grupo muscular que demonstrou maior ganho foi
os extensores de quadril que realizava movimento a favor da gravidade em arco incompleto de
movimento (pontuação 3), passando a vencer a resistência em arco incompleto de movimento
(pontuação 7). A avaliação do tônus muscular demonstrou diminuição na maioria dos grupos
musculares, passando de hipertonia leve para normotonia. Foi o caso dos flexores de joelho,
flexores e extensores de quadril.


          8
          7
          6
                                                                                                            força inicial
          5
 Scores




                                                                                                            força final
          4
                                                                                                            tônus inicial
          3                                                                                                 tônus final
          2
          1
          0
              knee flexors   knee extensors   hip flexors   hip extensors   hip adductors   hip abductors


Figura 2 – Tônus e força de grupos musculares do membro inferior esquerdo.

        Os gráficos obtidos pelo software da análise cinemática foram analisados qualitativamente.
Observou-se que houve aumento da amplitude de movimento ativo do joelho direito na segunda
avaliação, sendo que o grau de flexão diminuiu em até 20 graus. Além disso, o joelho direito
manteve-me em maior extensão por mais tempo. Quanto à rotação do quadril, houve diminuição da
rotação interna que se mantinha durante toda a marcha, sendo que na segunda avaliação o paciente
iniciou o ciclo com o quadril neutro. Verificou-se que antes do tratamento, a criança realizava
plantiflexão e eversão durante quase toda a marcha, principalmente na fase de apoio. Na segunda
avaliação notou-se uma plantiflexão menor na fase de balanço bilateralmente. Observou-se que
houve aumento da amplitude de movimento ativo no joelho esquerdo após o tratamento, sendo que
o grau de flexão diminuiu em até 30 graus. Além disso, o joelho esquerdo manteve-me em maior
extensão por mais tempo. Na segunda avaliação houve maior amplitude de movimento do quadril
esquerdo, pois ele aduziu até alcançar a neutralidade no balanço médio.

DISCUSSÃO

       Nas crianças em fase de crescimento, em que é de grande importância promover
alongamento do músculo para que este consiga acompanhar o crescimento ósseo, o uso da TBA é
um recurso para maximizar o desenvolvimento da flexibilidade, força e tônus. Anteriormente tais
problemas só eram corrigidos com procedimentos cirúrgicos ortopédicos em crianças de baixa
idade, o que em longo prazo trazia como inconvenientes a recidiva do encurtamento e a perda da
potência muscular com piora progressiva da função, especialmente da marcha. Além disso, muitas
vezes ocorriam alongamentos excessivos que resultavam em inversão das deformidades, com
grande prejuízo funcional para estes pacientes (GIANNI, 2000).
       A aplicação da TBA sozinha, porém, não é capaz de trazer resultados satisfatórios. Em
revisão bibliográfica realizada por Dood, Taylor e Damiano (2002), foi concluído que programas
cinesioterapêuticos promovem ganho de força muscular em crianças com paralisia cerebral.
Acredita-se, portanto, que o tratamento analisado no presente estudo favoreceu a ativação muscular
antagonista e posicionamento articular mais adequado desta articulação na marcha. Silva Júnior et
al. (2003) concluíram que a aplicação da TBA em gastrocnêmios de pacientes diparéticos espásticos
associada à fisioterapia diminuiu a deformidade em eqüino do tornozelo repercutindo na melhora da
marcha. Associando os dados obtidos na avaliação clínica da força e do tônus com a cinemática,
verifica-se ganho de força muscular nos flexores e extensores de joelho bilateralmente, fato este que
auxiliou a diminuição da flexão de joelhos durante toda a marcha. Acredita-se que o paciente
conseguiu ativar mais adequadamente os músculos agonistas e antagonistas, principalmente
durante a fase de balanço. A diminuição do tônus dos flexores de joelhos foi um fator que influenciou
diretamente no aumento do controle extensor.
        Com base nos dados obtidos neste estudo, a maioria dos grupos musculares que
apresentaram ganho de força muscular diminuiu concomitantemente o grau da espasticidade,
estando de acordo com o trabalho de Bella e Eichenberger (2002). A diminuição da espasticidade
favorece a ativação da musculatura antagonista e agonista (SHAMP, 1990). Os dados clínicos
demonstraram aumento da força dos extensores de quadril bilateralmente e flexores de quadril
esquerdo. Já o tônus diminuiu em todos estes grupos musculares, com exceção dos flexores de
quadril direito que já estava normal antes do tratamento. Os dados cinemáticos do membro inferior
direito demonstram melhor controle em extensão do quadril, principalmente entre a fase de apoio
terminal e balanço inicial. Ou seja, o quadril direito manteve-se por mais tempo em extensão. Além
disso, no balanço final houve uma diminuição significativa da flexão do quadril. Outra hipótese para a
diminuição da flexão de quadril e de joelho direito seria devido ao aumento da amplitude de
movimento do tornozelo após o tratamento. Segundo Shumway-Cook e Woollacoot (2003), a
diminuição da plantiflexão evita a flexão de quadril e de joelho como compensação para não arrastar
os artelhos. No membro inferior esquerdo houve também aumento de força dos agonistas de
antagonistas, com concomitante diminuição do tônus, porém a amplitude de movimento do quadril
não se alterou. Talvez este resultado seja devido ao tornozelo esquerdo, que apesar do aumento da
amplitude de movimento ainda manteve-se em excessiva plantiflexão devido à deformidade articular.
Portanto, o quadril teve que manter a flexão de quadril para não arrastar os artelhos no solo. Os
dados referentes à adução e abdução dos quadris demonstram melhora de força e diminuição de
tônus, favorecendo um melhor posicionamento articular durante a marcha.

CONCLUSÃO

        A aplicação da TBA em gastrocnêmios bilateralmente associada à fisioterapia influenciou o
aumento da força e diminuição da espasticidade da maioria dos grupos musculares dos membros
inferiores, além do aumento da amplitude articular. Acredita-se que a terapia favoreceu alongamento
da musculatura e posicionamento articular proporcionando comprimento mais adequado e funcional
dos grupos musculares. A avaliação clínica demonstrou ser coerente com a avaliação cinemática,
direcionando um entendimento dos fatores que interferem na marcha anormal e auxiliando um
melhor tratamento. Este dado é importante aos clínicos que não possuem tecnologia avançada
como o laboratório de marcha para avaliar seus pacientes, pois realizando uma avaliação qualitativa
de tônus e força há como relacionar à melhora da performance e ativação muscular durante a
marcha.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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BOTULINUN TOXIN A EFFECTS AND PHYSIOTHERAPY ON MUSCLE TONUS AND STRENGTH
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                               ANDRÉA CRISTINA DE LIMA, VICTOR H.A. OKAZAKI, ELKE S. LIMA
                                         Sistemas Motores Humanos - USP, São Paulo-SP, Brasil

INTRODUCTION

        Spasticity in the cerebral palsy occurs due to the deinhibition of medular reflexes caused by a
non-progressive brain damage (PREISS ET AL., 2003). While the lesion to the cerebrum is static,
the musculoskeletal manifestations are progressive (BACHE ET AL., 2003). According to Bjornson
et al. (2007) there are alterations in the neuromuscular junction that are responsible by the spasticity
and alterations in the muscular force. This way, the selective motor control can be injured or
inadequate, diminishing the joint mobility (ROSE & GAMBLE, 1998). The compromise of the mobility
acts in the neuromuscular system causing increase of the spasticity, weakness, disorder of muscular
activation, co-contraction (defined like the loss of the selective recruitment of the agonists muscles)
and also to musculoskeletal compromises as shortened muscles (SHUMWAY-COOK &
WOOLACOTT, 2003). The techniques of handling utilized at present for patients with cerebral palsy
aim mainly at modulating the tonus for better conditions of voluntary contraction to the individual and
improves daily living activities, including gait. When botulinun toxin A (BTA) is injected into the
muscles the release of acetylcholine is blocked, resulting in a relaxation of overactive muscles. The
injection take effect within a few days and last until new nerve endings grow back and the affected
muscles recover by the formation of new axons endings, which usually takes around 12-16 weeks.
Functional benefits, however, usually last longer than this (GIANNI, 2000). The use of the BTA is
widely utilized in spastic diplegy. The chosen muscle is normally the gastrocnemius because its high
tonus alterations. Silva Junior et al. (2003) concluded that the application of BTA in the
gastrocnemius of spastic diplegy associated the physiotherapy decrease the deformity in equinus,
showing improvement of the gait. Sutherlands et al. (1999) verified increased dorsiflexion during in
swing phase of the gait in infants with cerebral palsy. These results with the use of the BTA alone
were possible due to the association of the physiotherapy.
        The physiotherapy associated to the application of BTA is defended by many specialists in the
rehabilitation of these infants since this procedure shows satisfactory results (CALDERÓN-
GONZÁLEZ & CALDERÓN-SEPÚLVEDA, 2002). The conventional physiotherapy utilizes
kinesiotherapy having as its foundation the neurophysiology and neural plasticity. The
Neurodevelopmental Concept (Bobath) is defended by many researches as being appropriate for
improvement of tonus and movement disturbances in infants. The handlings aim at promotion of
feedback of the specific movement as a function of different experiences and postural anticipations
(GUSMAN, 1998). The Bobath concept is based in facilitations of the normal movement and inhibition
of the abnormal.
        The physiotherapy and the BTA act straightly in the muscular tonus. Studies as the of
Bjornson et al. (2007) found decrease of seriousness of the tonus after treatment with BTA and
physical therapy in child with cerebral palsy. However, it was not found many studies that document
qualitative alterations in the muscular force. Ross & Engsberg (2002) and Bella & Eichenberger
(2002) showed that the physiotherapy promoted the diminution of the tonus and the increase of force
in the muscles evaluated. This study assessed the effect of the application of the BTA with the
physiotherapy in the modulation of the tonus and of muscular force.

METHODS

       One seven-year-old male with spastic diplegy participated in the study. His parents signed an
informed consent, with the objectives and procedures of the research. The subject was an assiduous
patient of the sector of Physiotherapy in Pediatrics of the Hospital of Clinics of the State University of
Campinas (UNICAMP) from two years of age onwards. The study was carried out in the Laboratory
of Gait of this same institution. Evaluation of the tonus of lower limbs had as reference the Scale of
Espasticity of Durigon and Piemonte (1993). This scale classifies the tonus according to restraint to
the passive movement of the muscle quizzed and the region of restraint (Table 1), was associated to
a score varying from 1 to 8: the higher the score the higher the spasticy degree. For the evaluation of
the tonus, the patient were positioned comfortably in supine about a stretcher. The therapist
positioned the segment to be evaluated, stabilizing its proximal segment and carring out passive
movements in the distal segment applying low or high velocity. The muscular groups evaluated
were: plantiflexors; dorsiflexors; inversors and eversors of feet; flexors and extensors of knees;
flexors, extensors, external and internal rotators, aductors and abductors of hips, bilaterally. The
same muscular groups were evaluated on the basis of the scale of force (table 2) of Daniels Williams
and Worthingham (1987). For the evaluation of force, the patient was also positioned in supine in the
stretcher and the therapist requested the movement of the segment. While the infant was carring out
the movement, the therapist resisted it against the gravity. Also it was related score to the (0 to 5) of
force for the elaboration of the descriptive graphics (score varying from 1 to 10).

Classification                 Passive Movement                                                Score
Hipotony                       No resistence                                                     1
Normal tonus                   No alterations                                                     2
Light spasticity               Resistence in 1/3 da AOM/low velocity of movement                  3
Light spasticity +             Resistence in 1/3 da AOM/low velocity of movement                  4
Moderated spasticity           Resistence in 1/2 da AOM/low velocity of movement                  5
Moderated spasticity +         Resistence in 1/2 da AOM/high velocity movement                    6
Seriouness spasticity          Resistence in all AOM/low velocity movement                        7
Seriousness spasticity +       Resistence in all AOM/high velocity movement                       8

Table 1   -   Classification and score of the tonus based in the scale of Durigon & Piemonte
              (1993). *AOM = amplitude of movement.


  Movement condition                                                                   Ecore
  Against higher resistence / complete AOM                                              10
  Against higher resistence / incomplete AOM                                             9
  Against resistence / complete AOM                                                      8
  Against resistence / incomplete AOM                                                    7
  Against gravity / complete AOM                                                         6
  Against gravity / incomplete AOM                                                       5
  In favor of gravity / complete AOM                                                     4
  In favor of gravity / incomplete AOM                                                   3
  Trace of muscular contraction                                                          2
  No muscular contraction                                                                1

Table 2   -   Classification and score of force based in the scale of Daniels Williams &
              Worthingham(1987).*AOM = amplitude of movement.

       The infant was submitted to tonus evaluation; muscular force and kinematic analysis of the
gait, before application of TBA bilaterally in the gastrocnemius and four months after. Durind this
period the child carried out physiotherapy. A protocol of kinesiotherapic exercises based on "
Neurodevelopmental Bobath" and "Proprioceptive Neuromuscular Facilitation" (KNOTT & VOSS,
1968) was elaborated, whose purposes were: mobility of trunk, pelvis and scapula; gain or
maintenance of amplitude of movment of loer limbs; strengthening, mainly of lower limbs and
modulation of muscular tonus. The responsible by the patient received a schedule of exercises to be
performed daily at home. The infant frequented the sessions twice weekly during four months.
Twenty-five physiotherapy sessions were carried out. Passive markers were affixed at the following
anatomical points: grater trocanter, lateral condyle, base of the calcaneus, base of the head of the
first metatarso and lateral malleolus. The signs were processed with the Gait Analysis software,
which carries out the integration of 3 video cameras. Frequency of data acquisition was set at 60 Hz.

RESULTS

       Figures 1 and 2 describe scores regarding tonus and forces before and after experimental
treatment. Figure 3 shows data of the right lower limb, with increase of muscular force in most of the
muscular groups with the exception of the of hip flexors that decreased one point. The knee flexors
and the hip aductors that already defeated the gravity, however in incomplete arch of movement
(score 5), were observed to carry out the whole arch of movement (score 6). The hip extensors was
the muscular group that increased force in a more noticeable way, shifting from a score of 3
(movement in favor of the gravity) to 7 (defeats resistance in incomplete arch of movement). The hip
abductors that presented only a vestige of muscular contraction showed to be able to defeat the
gravity force in incomplete arch of movement after treatment. The knee flexors and the extensors of
hip diminished of a light spasticity for normal tonus. The abductors of hip shifted from moderate
spasticity plus to moderated, while the knee extensores kept the light spasticity observed in the initial
evaluation.


     8

     7

 s   6

 c   5
                                                                                                      Initial Strength
 o   4
                                                                                                      Final Strength
 r
     3
 e                                                                                                    Initial Tonus

 s   2                                                                                                Final Tonus
     1

     0
         knee flexors   knee extensors   hip flexors   hip extensors   hip adductors   hip abdutors




Figure 1 -      Tonus and force of muscular groups of the right lower limb.

        Figure 4 presents the scores of the left lower limb. Regarding force had increased in all of the
muscular groups with the exception of the abductors of hip that kept score 5. The extensors of knees
and the aductors of hips passed it defeat the gravity in all the arch of the movement (score 5 for 6).
The muscular group that showed bigger gain was the extensores of hip that carried out movement in
favor of the gravity in incomplete arch of movement (score 3), passing it defeat the resistance in
incomplete arch of movement (score 7). The evaluation of the muscular tonus showed decrease in
the majority of the muscular groups, passing from a light spasticity for a normotonia. It was the case
of the flexors of knee, flexors and extensors of hip.
     8
     7

 S   6
                                                                                                       Initial Strength
 c   5
 o                                                                                                     Final Strength
     4
 r                                                                                                     Initial Tonus
 e   3                                                                                                 Final Tonus
 s   2
     1
     0
         knee flexors   knee extensors   hip flexors   hip extensors   hip adductors   hip abductors



Figures 2 - Tonus and forces of muscular groups of the left lower limb.

        The graphics obtained by the software of the kinematic analysis were analyzed qualitatively. It
was observed that amplitude of active movement of the right knee increased in the second
evaluation, being that the inflection angle diminished in 20o. Moreover, the right knee kept stretched
by a longer period. Regarding rotation of the hip, we found diminution of the internal rotation during
all gait, being that in the second evaluation the patient initiated the cycle with the neutral hip. Before
handling the child carried out plantiflexion and eversion during barely all gait, mainly in the phase of
support. In the second evaluation noticed itself a smaller plantiflexion in the swing phase bilaterally.
Already, in the left knee, it was observed that increased of the amplitude of active movement after the
handling, being that the degree of inflection diminished in 30o. Furthermore, the left knee was kept
stretched by longer period. In the second evaluation we found a higher amplitude of movement of
the left hip, since it was adduced until achieving neutrality in the medium swing.

DISCUSSION

        In the develoment of children suffering form cerebral palsy, in which it is of major importance to
promote muscle stretching so that muscle and the bone growth go in parallel, use of BTA is useful
for development of flexibility, force and tonus. Previously such problems were corrected with
orthopedic surgical procedures in lower ages in these children, what in the long range, brought as
inconvenient the recurrence of muscular shortning and loss of power, with progressive worsening of
function, specially for gait. Moreover, many times occurred excessive stretchings that resulted in
inversion of the deformities, with major functional damage to these patients (GIANNI, 2000).
        Application of the BTA exclusively, however, is not capable to produce satisfactory results. In a
review by Dood, Taylor, and Damiano, (2002), it was concluded that the physical therapy improves
muscular force in children with cerebral palsy. Therefore, the handling analyzed in this study
probably favored the muscular antagonist activation and more adequate articular positioning in the
gait. Silva Junior et al. (2003) concluded in his study that the application of the BTA to
gastrocnemius of spastic diplegics associated with the physiotherapy diminished the deformity in
equinus having repercussions in the improvement of the gait. Associating data obtained in the
clinical evaluation of the force and tonus with the kinematics, it was verified profit of muscular force in
the flexors and extensors of knee bilaterally. This helped the diminution of the inflection of knees
during the whole gait. It is believed that the patient activate more adequately the agonistas and
antagonists, mainly during the swing phase . The decrease of tonus of knee flexors was a factor that
influenced straightly the increase of the control extensor. According with obtained data, most
muscular groups that presented profit of muscular force diminished concomitantly the rank of the
spasticity, which is accordance with Bella and Eichenberger (2002). The diminution of spasticity
favors the muscular activation of the antagonist and agonista musculature (SHAMP, 1990). Clinical
facts showed increase of the force of the hip extensors bilaterally and left hip flexors. Tonus was
diminished in all these muscular groups, with the exception of the right hip flexors, which was already
normal before treatment. Kinematic data of the right lower limb showed better control in the stretch of
the hip, mainly between the terminal support phase and initial swing. That is, the right hip kept longer
period in stretch. In addition, in the final swing had a significant diminution of the inflection of the hip.
Another hypothesis for the diminution of the inflection of hip and of right knee would be due to the
increase of the amplitude of movement of the ankle after the handling. According to Shumway-Cook
and Woollacoot (2003) diminution of the plantiflexion prevents inflection of hip and of knee as a
compensation, in order to do not drag the ankles. In the left lower limb we also observed increased
force of the agonistas and antagonists, with concomitant decrease of the tonus, however the
amplitude of movement of the hip was not altered. Perhaps this result is due to the left ankle, that
despite of the increase of the amplitude of movement still in excessive plantiflexion due to the
deformity articulate. Therefore, the hip had that maintain the inflection of hip for do not drag the
ankles in the floor. The data regarding aduction and abduction of the hips show improvement of force
and diminution of tonus, favoring a better joint positioning during the gait.

CONCLUSION

        Application of BTA in gastrocnemius bilaterally associated with the physiotherapy influenced
the increase of the force and diminution of the espasticidade of the majority of the muscular groups of
the lower limbs, beyond the increase of the articular amplitude. It is believed that the therapy favored
extension of the musculature and joint positioning providing functional and adequate length of the
muscular groups.        Clinical evaluation showed to be coherent with kinematics, increasing
understanding of the factors that interfere in the abnormal gait and helping a better handling. This
fact is important to the therapist that do not possess advanced technology like the laboratory of gait
for evaluate his patients, therefore carrying out a qualitative evaluation of tonus and force one can
relate improvement of performance and muscular activation during the gait.

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RELATION BETWEEN TONUS AND FORCE IN A SPASTIC DIPLEGY CHILD
Abstract
The objective of this case study was analyze qualitatively the alterations of the tonus, force and joint
amplitude of the lower limbs after application of the BTA. A seven years child of the male sex with
spastic diplegy was selected for participate of the study. The child was submitted to two evaluations:
before of the application of the BTA in gastrocnemius bilaterally and another one after four months.
During these four months the child participated regularly of the physical therapy, three times weekly
that consisted of kinesioterapy based in the Bobath Neurodevelopmental Concept. The study had
qualitative character having like dependent variables: force, muscular tonus and the angular variation
of the lower. The gait was evaluetad by means of the three cameras of 60Hz with acquisition and
processing by the software QView and construction of the graphics by the QGait, with markers in
lower limbs and pelvis. For the evaluation of the muscular tonus utilized itself to scale of Durigon &
Piemonte (1993) and of the forces by means of the scale of Daniels & Worthingham (1987). The
result showed that associated with the decrease of the tonus it was observed increased of force of
the majority of the muscular groups evaluated. Concomitantly, it observed itself increase in the
amplitude of movement of the hip, knee and ankle in the sagital plane. This indicates that the
physical therapy program proposed associated to the application of the BTA resulted in the increase
of force of the muscular groups evaluated.

LA RELATION ENTRE LE TON ET FORCE DANS UN DIPARETICA ESPASTICA PETIT
Résumé
L'objectif de cette étude de cas était analyse qualitativement les changements du ton, la force et
l'amplitude articulent des membres plus bas pulvérise l'application du TBA. Un bébé du sexe mâle de
sept années majeures avec la paralysie diparética espástica cérébral a été choisi pour participe de
l'étude. Le bébé a été soumis à deux évaluations : avant de l'application du botulínica de toxine A
dans gastrocnêmios bilatéralement et un autre l'un après quatre mois. Pendant ces quatre mois que
le bébé a participé régulièrement des services fisioterapêuticos, trois fois hebdomadaire qu'a
consisté en cinesioterapia a basé dans le Concept Neuroevolutivo Bobath. L'étude a eu avoir de
caractère qualitatif comme les variables dépendantes : la force, le ton musculaire et la variation
angulaire des articulations des membres plus bas. Il lui-même est évalué il va au moyen des trois
appareils photo de 60Hz avec l'acquisition et traitant par le QView et la construction de logiciel des
graphiques par le QGait, avec les bornes dans plus bas les membres et pelve. Pour l'évaluation du
ton musculaire est utilisé lui-même escalader de Durigon & Piemonte (1993) et des forces au moyen
de l'échelle de Daniels & Worthingham (1987). Le résultat a montré qu'a associé l'affaiblissement du
ton que j'avais augmenté de force de la majorité des groupes musculaires évalués.
Concomitamment, il a observé que lui-même augmente dans l'amplitude de mouvement des
articulations de l'hanche, le genou et la cheville dans le sagital de projet. Ceci indique que le
cinesioterapêutico de programme a proposé associé à l'application du t a eu pour résultat
l'augmentation de force des groupes musculaires évalués.

LA RELACION ENTRE EL TONO Y FUERZA EN UN NIÑO DIPARETICA ESPASTICA
Resumen
El objetivo de este caso fue analiza cualitativamente las modificaciones del tono, la fuerza y la
amplitud articulan de la aplicación más baja de polvos de miembros del TBA. Un niño del sexo
masculino de siete años de la edad con espástica cerebral de diparética de parálisis fue escogido
para participa del estudio. El niño fue sometido a dos evaluaciones: antes de la aplicación del
botulínica de toxina A en el gastrocnêmios bilateralmente y otro uno después de cuatro meses.
Durante estos cuatro meses que el niño participó regularmente del fisioterapêuticos de servicios, tres
veces semanal que consistió en cinesioterapia se basó en el Concepto Neuroevolutivo Bobath. El
estudio tuvo tener cualitativo de carácter como variables dependientes: la fuerza, el tono muscular y
la variación angular de las articulaciones de los miembros más bajos. Lo se evaluó va por medio de
las tres cámaras de 60 Hz con la adquisición y procesando por el software QView y la construcción
de la gráfica por el QGait, con marcadores en miembros y pelve más bajos. Para la evaluación del
tono muscular se utilizó para escalar de Durigon & Piemonte (1993) y de las fuerzas por medio de la
escala de Daniels & Worthingham (1987). El resultado mostró que se asoció la disminución del tono
que había aumentado de la fuerza de la mayoría de los grupos musculares evaluados.
Concomitantemente, se observó aumenta en la amplitud del movimiento de las articulaciones de la
cadera, la rodilla y el tobillo en el sagital del plan. Esto indica que el cinesioterapêutico del programa
propuso asociado a la aplicación de la T tuvo como resultado el aumento de la fuerza de los grupos
musculares evaluados.

A RELAÇÃO ENTRE TÔNUS E FORÇA EM UMA CRIANÇA DIPARÉTICA ESPÁSTICA
Resumo
O objetivo deste estudo de caso foi analisar qualitativamente as alterações do tônus, força e
amplitude articular dos membros inferiores após aplicação da TBA. Uma criança do sexo masculino
de sete anos de idade com paralisia cerebral diparética espástica foi selecionada para participar do
estudo. A criança foi submetida a duas avaliações: antes da aplicação da toxina botulínica A em
gastrocnêmios bilateralmente e outra após quatro meses. Durante estes quatro meses a criança
participou regularmente dos atendimentos fisioterapêuticos, três vezes por semana que consistia de
cinesioterapia baseada no Conceito Neuroevolutivo Bobath. O estudo teve caráter qualitativo tendo
como variáveis dependentes: força, tônus muscular e a variação angular das articulações dos
membros inferiores. Avaliou-se a marcha por meio da três câmeras de 60 Hz com aquisição e
processamento pelo software QView e construção dos gráficos pelo QGait, com marcadores em
membros inferiores e pelve. Para a avaliação do tônus muscular utilizou-se a escala de Durigon e
Piemonte (1993) e da força por meio da escala de Daniels e Worthingham (1987). O resultado
demonstrou que associada a diminuição do tônus houve aumento de força da maioria dos grupos
musculares avaliados. Concomitantemente, observou-se aumento na amplitude de movimento das
articulações do quadril, joelho e tornozelo no plano sagital. Isto indica que o programa
cinesioterapêutico proposto associado à aplicação da TBA resultou no aumento de força dos grupos
musculares avaliados.


                                   ARTIGO PUBLICADO EM 2008:

LIMA, A.C.; OKAZAKI, V.H.A.; LIMA, E.S. Botulinun toxin A effects and physiotherapy on muscle
tonus and strength in a spastic diplegic child. The Fiep Bulletin, v. 78, nº 621-624, 2008.

								
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