PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM FISIOTERAPIA
LORENNA MARQUES DE MELO SANTIAGO
EFEITOS DA OBSERVAÇÃO DA AÇÃO COMBINADA À IMAGÉTICA MOTORA NA MARCHA E ATIVIDADE ELETROENCEFALOGRÁFICA DE
INDIVÍDUOS COM DOENÇA DE PARKINSON: ENSAIO CLÍNICO CONTROLADO RANDOMIZADO
NATAL 2020
EFEITOS DA OBSERVAÇÃO DA AÇÃO COMBINADA À IMAGÉTICA MOTORA NA MARCHA E ATIVIDADE ELETROENCEFALOGRÁFICA DE
INDIVÍDUOS COM DOENÇA DE PARKINSON: ENSAIO CLÍNICO CONTROLADO RANDOMIZADO
Tese apresentada ao Programa de Pós-graduação em Fisioterapia (PPGFis) da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) como requisito para obtenção do título de Doutora em Fisioterapia.
Orientadora: Dra. Ana Raquel Rodrigues Lindquist.
Natal 2020
Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN Sistema de Bibliotecas - SISBI
Catalogação de Publicação na Fonte. UFRN - Biblioteca Setorial do Centro Ciências da Saúde - CCS
Santiago, Lorenna Marques de Melo.
Efeitos da observação da ação combinada à imagética motora na marcha e atividade eletroencefalográfica de indivíduos com doença de Parkinson: ensaio clínico controlado randomizado / Lorenna Marques de Melo Santiago. - 2020.
163f.: il.
Tese (Doutorado em Fisioterapia) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Centro de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Fisioterapia. Natal, RN, 2020.
Orientadora: Profa. Dra. Ana Raquel Rodrigues Lindquist.
1. Parkinsonismo Primário - Tese. 2. Reabilitação - Tese. 3. Marcha - Tese. 4. Prática Mental - Tese. 5. Biomecânica - Tese. 6. Eletroencefalograma - Tese. I. Lindquist, Ana Raquel
Rodrigues. II. Título.
RN/UF/BSCCS CDU 615.8:616.858
Coordenadora do Programa de Pós-graduação em Fisioterapia: Profa. Dra. Ana Raquel Rodrigues Lindquist
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM FISIOTERAPIA
EFEITOS DA OBSERVAÇÃO DA AÇÃO COMBINADA À IMAGÉTICA MOTORA NA MARCHA E ATIVIDADE ELETROENCEFALOGRÁFICA DE
INDIVÍDUOS COM DOENÇA DE PARKINSON: ENSAIO CLÍNICO CONTROLADO RANDOMIZADO
BANCA EXAMINADORA
Profa. Dra. Ana Raquel Rodrigues Lindquist – Presidente – UFRN Prof. Dr. Clécio de Oliveira Godeiro Júnior – UFRN
Prof. Dr. Hougelle Simplício Gomes Pereira – IIN-ELS
Profa. Dra. Suellen Mary Marinho dos Santos Andrade – UFPB Profa. Dra. Maria Elisa Pimentel Piemonte – FMUSP
Dedico este trabalho à todas as pessoas diagnosticadas com a Doença de Parkinson e seus familiares, em especial à Gilda Peixoto Honório da Silveira (in memoriam) e sua família.
Agradeço à Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), em especial aos professores e demais funcionários do Departamento de Fisioterapia, pela formação acadêmica, clínica e científica ao longo de 13 anos de vínculo.
Ao CNPq, CAPES e FAPERN pelo financiamento deste e outros projetos desenvolvidos no Laboratório de Intervenção e Análise do Movimento (LIAM), os quais que tive a oportunidade de fazer parte.
À Profa. Ana Raquel Lindquist pela confiança no meu potencial, pelo cuidado e preocupação com minha formação e crescimento profissional, além de toda a orientação fornecida em nossos projetos desde 2012.
Aos amigos do LIAM, pela parceria, suporte científico, emocional e amizade ao longo desses anos de dedicação à pesquisa. À Janice Marques, Tatiana Ribeiro, Camila Simão, Gentil Fonseca, Isabelly Regalado, Larissa Coutinho, Isaíra Almeida, Emília Souza e demais colegas que, hoje, também agregam o LIAM, entre alunos de graduação e pós.
À toda equipe envolvida diretamente com este estudo: Isaíra Almeida, Camila Pegado e Aline Alves, obrigada pela dedicação incansável e fundamental durante os 4 anos de doutorado; à Clécia Mariana Damascena pelo envolvimento na fase de coleta de dados, sendo mais uma mão amiga; à Rodrigo Santiago pela dedicação e paciência no processamento de dados EEG e revisão dos manuscritos; aos demais estudantes voluntários que passaram em etapas mais curtas neste projeto.
Aos profissionais do Ambulatório de Transtornos do Movimento do Hospital Universitário Onofre Lopes, Dr. Rodrigo Alencar, Dr. Clécio Godeiro Jr. e residentes médicos em neurologia, por receberem toda a equipe do nosso projeto de braços abertos e pela parceria no recrutamento de participantes.
Agradeço à Profa. Tatiana Ribeiro por estar sempre acessível para sanar dúvidas sobre análise estatística e a fortalecer junto com a Profa. Ana Raquel os cuidados aos pacientes com Doença de Parkinson no Departamento de Fisioterapia; à Profa. Fabrícia Costa pelas revisões do manuscrito e por se disponibilizar a discutir os dados de EEG em várias ocasiões.
Godeiro Jr., Hougelle Simplício, Suellen Andrade e Maria Elisa Piemonte. Aos colegas e amigos da Faculdade Estácio do Rio Grande do Norte e da Faculdade Natalense de Ensino e Cultura que me deram as primeiras oportunidades de prática docente e têm dividido comigo o importante papel de ser professora. Aos ex e atuais alunos que muito me ensinam diariamente.
À todos do Instituto Santos Dumont pela oportunidade de trabalhar em um lugar que me faz enxergar grande significado no meu trabalho. Em especial a toda equipe de profissionais e estudantes do Centro de Educação e Pesquisa em Saúde Anita Garibaldi (CEPS) com quem aprendo diariamente sobre interprofissionalidade.
Aos amigos desses e outros momentos, pela companhia, compreensão e apoio, Priscilla Rodrigues, Aninha Moraes, Brena Oliveira, Gigi Araújo, Larissa Klemig, Débora Brandão, Alcione Roseno, Jeane Freitas, Livane Caldas e Rodrigo Augusto Xavier.
À minha família, de forma especial, por serem meu alicerce, minha inspiração e maior fonte de amor. São eles, meu pai, Benazi, minha mãe, Graça, meus irmãos, Rodrigo e Yuri, meu esposo, Paulo e minha filha, Flora. Obrigada pela paciência e incentivo inesgotáveis.
E por fim, um agradecimento especial aos pacientes que confiaram sua saúde no compromisso da nossa equipe e seus familiares pela perseverança e dedicação à este projeto. Vocês são o grande objetivo deste trabalho. É para vocês e por vocês.
Muito obrigada, Lorenna Santiago.
O objetivo deste estudo foi verificar os efeitos do treinamento da Observação da Ação (OA) e da Imagética Motora (IM) da marcha no desempenho físico de pacientes com Doença de Parkinson, avaliando os parâmetros cinemáticos da marcha e mobilidade em conjunto com a análise da potência espectral de ritmos oscilatórios alfa e beta no córtex frontal e frontocentral bilateral. Para isso, foi realizado um protocolo experimental randomizado controlado com 39 indivíduos, que foram divididos em um grupo experimental (GE = 21) e um grupo controle (GC = 18). O treinamento do GE consistiu de 12 sessões de OA mais IM e prática física da marcha, enquanto o GC foi conduzido a observar vídeos educativos e realizar prática física da marcha durante o mesmo período. Logo após a última sessão de treinamento, avaliou-se a cinemática da marcha e a mobilidade de cada sujeito, sendo reavaliada no primeiro, sétimo e trigésimo dias seguidos, com coleta de dados eletroencefalográficos (EEG). O treinamento locomotor baseado na combinação de OA, IM e prática física resultou em aumento da extensão do joelho no contato inicial, da amplitude de movimento do tornozelo e do comprimento da passada. Portanto, promovendo a melhora da velocidade de marcha e mobilidade, mostrou-se mais eficaz na redução da flexão máxima do quadril e aumento da amplitude de movimento do quadril do que a prática física isolada. Além disso, a análise dos dados EEG revelou que a região frontal direita do GE teve um aumento estatisticamente significativo na potência espectral relativo a alfa, bem como uma diminuição na potência espectral relativa a beta, quando comparado ao GC, sugerindo uma forte correlação entre o aprimoramento motor e os menores níveis de demanda atencional durante a execução da marcha após o treinamento.
Palavras-chave: Parkinsonismo Primário; Reabilitação; Biomecânica; Marcha; Prática Mental; Observação da Ação; Aprendizagem Motora; Eletroencefalografia.
This study aimed to verify the effects of the action observation (AO) and the motor imagery (MI) of gait on the physical practice of patients with Parkinson's disease by evaluating the parameters of gait kinematics and mobility in conjunction with the spectral power analysis of alpha and beta oscillatory rhythms on the frontal and frontocentral bilateral cortex. For that, we conducted a randomized controlled experimental protocol with 39 individuals, who were divided into an experimental group (EG = 21) and a control group (CG = 18). The EG training consisted of 12 sessions of AO plus MI and physical gait practice, while the CG was led to observe educational videos and perform physical practices of gait during the same period. Right after the last training session, the gait kinematics and mobility of each subject were assessed, and reevaluated on the first, seventh and thirtieth following days, with electroencephalographic (EEG) data collection. The locomotor training based on the combination of AO, MI and physical practice resulted in an increase of the knee extension at initial contact, of the ankle range of motion, and of the stride length. Therefore, by promoting the improvement of the walking speed and mobility, it proved to be more effective in reducing hip maximum flexion and increasing hip range of motion than the physical practice alone. In addition, the EEG analysis revealed that the right frontal region of EG had a statistically significant increase in alpha relative spectral power, as well as a decrease in beta relative spectral power, when compared to CG, suggesting a strong correlation among the motor improvement and the lower levels of attentional demand during the gait execution after training.
Keywords: Primary Parkinsonism; Rehabilitation; Biomechanics; Gait; Mental Practice; Action Observation; Motor Learning; Electroencephalography.
Figura 1: Sistema Qualisys de análise do movimento (1A: Câmera Qualisys Oqus
300; 1B: Laboratório de Intervenção e Análise do Movimento (LIAM/UFRN) com
câmeras do Sistema Qualisys).
Figura 2: Posicionamentos dos marcadores esféricos anatômicos e de rastreamento no quadril e membro inferior dos participantes (2A: Vista anterior; 2B: Vista posterior; 2C: Vista lateral direita; 2D: Vista lateral esquerda).
Figura 3: Coleta estática no Qualisys Track Manager 2.6. Figura 4: Coleta dinâmica no Qualisys Track Manager 2.6.
Figura 5: Processamento das coletas dinâmicas no software de análise do movimento tridimensional Visual 3D para determinar as variáveis espaço-temporais e o deslocamento angular do quadril, joelho e tornozelo.
Figura 6: Headset Emotiv Epoc+ e seu posicionamento em um participante da pesquisa.
Figura 7: Sistema 10-20 de posicionamento de eletrodos de EEG.
Figura 8: Etapa 1 do protocolo de treinamento do Grupo Experimental (GE): Observa-se progressão em complexidade da Etapa 1 do GE ao longo de 12 sessões de treinamento. Nesta etapa foi realizada Observação da Ação (OA) através da análise de vídeos da marcha, comparando os vídeos do participante do estudo com o de um indivíduo sem Doença de Parkinson (DP) de mesmo sexo.
Figura 9: Etapa 2 do protocolo de treinamento do Grupo Experimental (GE): Observa-se progressão em complexidade da Etapa 2 do GE ao longo de 12 sessões de treinamento. Nesta etapa foi realizada Imagética Motora (IM) da marcha na modalidade cinestésica, tentando corrigir as mudanças no padrão decorrentes da Doença de Parkinson (DP).
Figura 10: Etapa 3 do protocolo de treinamento do Grupo Experimental (GE): Observa-se progressão em complexidade da Etapa 3 do GE ao longo de 12 sessões de treinamento. Nesta etapa foi realizada prática física (PF) da marcha, tentando corrigir as mudanças no padrão decorrentes da Doença de Parkinson (DP).
Figura 11: Etapa 1 do protocolo de treinamento do Grupo Controle (GC): A análise de vídeos educativos foi realizada ao longo das 12 sessões de treinamento.
Figura 12: Etapa 2 do protocolo de treinamento do Grupo Controle (GC): Observa-se progressão em complexidade da Etapa 2 do GC ao longo de 12 sessões de treinamento. Nesta etapa foi realizada prática física (PF) da marcha,
ARTIGO 1 (Paper 1): Perspectives of using motor imagery of gait in
Parkinson’s disease rehabilitation: an evaluation of EEG recordings using coherence and spectral power analysis
Figure 1 – The graphs correspond to the median of the relative powers of all trials and patients in each task and oscillatory rhythm. The upper left graph shows theta, alpha and beta rhythms, while the upper right graph shows gamma. The graphs at the bottom correspond to the graphs at the top, but in logarithmic scale. Figure 2 – Paired inter-hemispheric differences of the median relative power of the patients (n=20) in each rhythm and task (*Wilcoxon; P<0.05, Holm–Bonferroni corrected). L = left hemisphere; R = right hemisphere.
Figure 3: The graphs show the intra- and inter-hemispheric coherence of individuals with Parkinson's disease at the theta, alpha, beta and gamma rhythms (lines) in three different activities, gait execution and visual and kinesthetic motor imagery of gait (gaiters). In analyzing each graph, white lines separate the inter-hemispherical coherence of left and right intra-hemispheric coherences. The triangle of the upper left corner corresponds to the coherences between the channels of the left cerebral hemisphere, whereas the triangle of the lower right corner presents the coherences between the channels of the right cerebral hemisphere. The square (lower left corner) shows the inter-hemispherical coherences.
Figure 4 – Median coherence difference between the different tasks. Significant statistical differences between coherence values between tasks are highlighted with the black outline.
ARTIGO 2: Efeitos da Imagética Motora combinada à Observação da Ação na Marcha de Indivíduos com Doença de Parkinson: ensaio clínico controlado randomizado
Figura 1: Fluxograma representando o processo de seleção amostral.
Figura 2: Seis gráficos representando a variação de angulação das articulações do quadril, joelho e tornozelo no plano sagital ao longo de um ciclo de marcha. As imagens representam a média da variação angular do membro mais afetado pelos sintomas motores da Doença de Parkinson de uma amostra de 18 indivíduos do grupo controle (3 gráficos do lado esquerdo) e 21 indivíduos do grupo experimental (3 gráficos do lado direito). Cada gráfico compara a média da variação angular no momento pré-intervenção (linha azul) com as médias das reavaliações pós intervenção, são elas, após 1 dia (linha vermelha), após 7 dias (linha cinza) e após 30 dias (linha amarela).
controlado randomizado com dados biomecânicos e EEG
Gráfico 1: Correlação entre a potência do ritmo alfa no canal F4 durante a execução da marcha e o ângulo flexor máximo do quadril.
Tabela 1: Organização dos instrumentos de pesquisa de acordo com o modelo da Classificação Internacional de Funcionalidade aplicado à Doença de Parkinson. (Adaptado de Organização Mundial de Saúde (OMS), Classificação Internacional de Funcionalidade, Incapacidade e Saúde (CIF)).
ARTIGO 1 (Paper 1): Perspectives of using motor imagery of gait in
Parkinson’s disease rehabilitation: an evaluation of EEG recordings using coherence and spectral power analysis
Table 1 – Statistical comparison between the median relative powers of theta per task in each channel. Each power value corresponds to the median of the medians of each patient's trials. Pe,k is the p-value resulting from the comparison of the power changes between the execution of gait and the kinesthetic motor imagery of gait, Pe,v, between execution of gait and visual motor imagery of gait, and Pk,v, between the kinesthetic and visual motor imagery of gait (Wilcoxon; P<0.05, Holm–Bonferroni corrected).
Table 2 – Statistical comparison between the median relative powers of alpha per task in each channel. Each power value corresponds to the median of the medians of each patient's trials. Pe,k is the p-value resulting from the comparison of the power changes between the execution of gait and the kinesthetic motor imagery of gait, Pe,v, between execution of gait and visual motor imagery of gait, and Pk,v, between the kinesthetic and visual motor imagery of gait (Wilcoxon; P<0.05, Holm–Bonferroni corrected).
Table 3 – Statistical comparison between the median relative powers of beta per task in each channel. Each power value corresponds to the median of the medians of each patient's trials. Pe,k is the p-value resulting from the comparison of the power changes between the execution of gait and the kinesthetic motor imagery of gait, Pe,v, between execution of gait and visual motor imagery of gait, and Pk,v, between the kinesthetic and visual motor imagery of gait (Wilcoxon; P<0.05, Holm–Bonferroni corrected).
Table 4 – Statistical comparison between the median relative powers of gamma per task in each channel. Each power value corresponds to the median of the medians of each patient's trials. Pe,k is the p-value resulting from the comparison of the power changes between the execution of gait and the kinesthetic motor imagery of gait, Pe,v, between execution of gait and visual motor imagery of gait, and Pk,v, between the kinesthetic and visual motor imagery of gait (Wilcoxon; P<0.05, Holm–Bonferroni corrected).
ARTIGO 2: Efeitos da Imagética Motora combinada à Observação da Ação na Marcha de Indivíduos com Doença de Parkinson: ensaio clínico controlado randomizado
marcha.
Tabela 3: Variáveis espaço-temporais de marcha da amostra de indivíduos com Doença de Parkinson participantes deste estudo, incluindo desempenho no
Timed Up and Go Test, em sua versão sem e com dupla tarefa associada. ARTIGO 3: Combinação de abordagens na reabilitação da marcha na Doença de Parkinson e seus efeitos centrais e periféricos: ensaio clínico controlado randomizado com dados biomecânicos e EEG
Tabela 1: Comparação intergrupos no momento pré-intervenção.
Tabela 2: Variáveis angulares de quadril, joelho e tornozelo do lado do corpo mais afetado pela Doença de Parkinson no plano sagital durante um ciclo de marcha.
Tabela 3: Variáveis espaço-temporais de marcha da amostra de indivíduos com Doença de Parkinson participantes deste estudo, incluindo desempenho no
Timed Up and Go Test, em sua versão sem e com dupla tarefa associada.
Tabela 4: Valores da potência espectral relativa dos ritmos alfa e beta nos canais F3, F4, FC5 e FC6 a partir de dados EEG de indivíduos com Doença de Parkinson. Os valores representam a potência espectral relativa em três diferentes tarefas (execução da marcha, imagética motora cinestésica e imagética motora visual da marcha) nas condições pré e pós intervenção para cada grupo de estudo.
3D – Três dimensões
AF3 – região/sensor ântero-frontal do hemisfério cerebral esquerdo AF4 – região/sensor ântero-frontal do hemisfério cerebral direito ANOVA - Análise de Variância
AVD - Atividades de Vida Diária
CAPES – Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior CIF – Classificação Internacional de Funcionalidade, Incapacidade e Saúde CNPq – Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico CONSORT – Consolidated Standards of Reporting Trials
DBS – Deep Brain Stimulation (em português, Estimulação Cerebral Profunda) DP – Doença de Parkinson
EEG – Eletroencefalografia
F3 – região/sensor frontal do hemisfério cerebral esquerdo F4 – região/sensor frontal do hemisfério cerebral direito F7 – região/sensor frontal do hemisfério cerebral esquerdo F8 – região/sensor frontal do hemisfério cerebral direito
FC5 – região/sensor fronto-central do hemisfério cerebral esquerdo FC6 – região/sensor fronto-central do hemisfério cerebral direito FOG-Q – Freezing of Gait Questionnaire
GC – Grupo Controle GE – Grupo Experimental GPe – Globo Pálido externo GPi – Globo Pálido interno
Gyrox – Velocidade angular absoluta no sinal de giroscópio no eixo x
Gyroy – Velocidade angular absoluta no sinal de giroscópio no eixo y
H0 – Hipótese nula
H1 – Hipótese verdadeira IM – Imagética Motora
LIAM – Laboratório de Intervenção e Análise do Movimento M1 – região/sensor mastóide esquerdo
M2 – região/sensor mastóide direito
MIQ-R – Revised Movement Imagery Questionnaire MoCA – Montreal Cognitive Assessment
NST – Núcleo Subtalâmico
O1 – região/sensor occipital do hemisfério cerebral esquerdo O2 – região/sensor occipital do hemisfério cerebral direito OA – Observação da Ação
P7 – região/sensor parietal do hemisfério cerebral esquerdo P8 – região/sensor parietal do hemisfério cerebral direito PF – Prática física
QTM – Qualisys Track Manager
T7 – região/sensor temporal do hemisfério cerebral esquerdo T8 – região/sensor temporal do hemisfério cerebral direito TCLE – Termo de Consentimento Livre e Esclarecido TUG Test – Timed Up and Go Test
TUG Test-DT – Timed Up and Go Test – Dual Task UFRN – Universidade Federal do Rio Grande do Norte
WHO – World Health Organization (em português, Organização Mundial de Saúde)
1 INTRODUÇÃO ... 20
2 REFERENCIAL TEÓRICO ... 23
2.1 ASPECTOS CLÍNICOS E EPIDEMIOLÓGICOS DA DOENÇA DE PARKINSON ... 24
2.2 CONTROLE NEURAL NA DOENÇA DE PARKINSON ... 25
2.3 DISTÚRBIOS DE MARCHA E EQUILÍBRIO NA DOENÇA DE PARKINSON... 27
2.3.1 Controle neural da marcha e equilíbrio na Doença de Parkinson ... 29
2.5 ATIVIDADE ELETROENCEFALOGRÁFICA NA DOENÇA DE PARKINSON... 30
2.6 ESTRATÉGIAS DE REABILITAÇÃO COMPENSATÓRIAS NA DOENÇA DE PARKINSON ... 32
2.6.1 Observação da Ação ... 32
2.6.2 Imagética Motora ... 33
2.6.3 Combinação de Observação da Ação e Imagética Motora ... 35
3 JUSTIFICATIVA ... 37 4 OBJETIVOS ... 39 4.1 OBJETIVOS DO ARTIGO 1 ... 40 4.2 OBJETIVOS DO ARTIGO 2 ... 40 4.3 OBJETIVOS DO ARTIGO 3 ... 40 5 HIPÓTESES ... 41 6 MÉTODOS ... 43 6.1 DESENHO E LOCAL... 44
6.2 CONSIDERAÇÕES ÉTICAS E FINANCIAMENTO ... 44
6.3 COMPOSIÇÃO E RECRUTAMENTO DA AMOSTRA ... 44
6.3.1 Cálculo amostral ... 45
6.3.2 Critérios de elegibilidade ... 45
6.3.2.1 Critérios de Inclusão ... 45
6.3.2.2 Critérios de Exclusão ... 46
6.4 PROCEDIMENTOS E INSTRUMENTOS DE (RE)AVALIAÇÃO... 46
6.4.1 Medidas de Função e Estrutura do Corpo ... 48
6.4.1.1 Dados sociodemográficos, clínicos e antropométricos ... 48
6.4.1.2 Nível cognitivo ... 48
6.4.1.3 Nitidez da imagem mental ... 49
6.4.1.4 Função Motora ... 49
6.4.2 Medidas de Atividade e Participação ... 50
6.4.2.1 Nível de incapacidade física ... 50
6.4.2.5 Cinemática da Marcha ... 51
6.4.2.6 Atividade Eletroencefalográfica ... 56
6.5 RANDOMIZAÇÃO E SIGILO DE ALOCAÇÃO ... 60
6.6 INTERVENÇÕES ... 60 6.6.1 Intervenção Experimental ... 61 6.6.2 Intervenção Controle... 65 6.7 ANÁLISE ESTATÍSTICA ... 67 7 RESULTADOS ... 70 7.1 ARTIGO 1... 72 7.2 ARTIGO 2... 96 7.3 ARTIGO 3... 117 8 CONSIDERAÇÕES FINAIS ... 135 9 REFERÊNCIAS ... 137 ANEXOS ... 146 APÊNDICES... 159
Esta tese abordará a perspectiva do uso da combinação de duas abordagens focadas em estratégias compensatórias na reabilitação da marcha de indivíduos com Doença de Parkinson (DP). Propõe-se neste estudo o treinamento da Observação da Ação (OA) e da Imagética Motora (IM) de modo combinado e focado nos sub-componentes da marcha, sob a justificativa de que ambas parecem compartilhar a mesma representação interna do comportamento, o que poderia potencializar o aprendizado e a ativação dos circuitos neurais motores (Abbruzzese et al., 2015).
Considera-se importante investigar estratégias eficientes para o tratamento da marcha dessa população, uma vez que os distúrbios da marcha e do equilíbrio são um grande problema com objetivos terapêuticos pouco atendidos durante o curso da DP (Grabli et al., 2012). Enquanto os sintomas responsivos à dopamina podem ser tratados, inicialmente, com drogas dopaminérgicas e depois com a estimulação do núcleo subtalâmico quando ocorrem flutuações severas ou discinesias, os distúrbios da marcha e do equilíbrio atualmente permanecem praticamente intratáveis (Blin et al., 1991). Estes sintomas não são graves no início do curso da DP, mas progridem com o tempo na maioria dos casos e podem ser incapacitantes mais tarde no decorrer da doença.
Os estudos sobre reabilitação da marcha na DP trazem, com frequência, medidas clínicas e biomecânicas para verificar diferentes efeitos das intervenções propostas (Bloem et al., 2016). Até o momento, não foi encontrado nenhum estudo que mostre tanto os efeitos clínicos (periféricos) como neurofisiológicos (centrais) das intervenções, de modo a correlacionar essas informações e auxiliar em propostas futuras de terapias combinadas reforçando os efeitos.
Para este estudo analisaram-se testes clínicos recomendados para a avaliação físico-funcional da DP, medidas biomecânicas de marcha e atividade eletroencefalográfica, como potência espectral e coerência dos ritmos teta, alfa, beta e gama em uma amostra da população alvo. O foco do estudo foi verificar os efeitos da combinação de OA e IM em medidas clínicas, biomecânicas, durante execução da marcha, e desfechos relativos à atividade eletroencefalográfica durante a execução e imaginação da marcha.
Os resultados de toda a investigação estão detalhados em 3 diferentes artigos, apresentados na sessão 7 RESULTADOS desta tese. O 1º artigo trata-se de um estudo obtrata-servacional detalhando a atividade eletroencefalográfica (potência espectral e coerência intra- e inter-hemisférica) em uma amostra de 20 indivíduos com DP, sem grupo controle, durante três diferentes tarefas (execução da marcha, imaginação em 1ª pessoa e em 3ª pessoa da marcha) no momento baseline de todo o estudo. O 2º artigo é um ensaio clínico aonde comparamos 2 grupos de pacientes com DP, sendo um deles submetido à combinação das terapias de OA e IM da marcha e outro à prática física convencional. Uma amostra maior, de 39 pacientes, foi investigada, e os efeitos na mobilidade e na cinemática angular e espaço-temporal da marcha foram relatados. Já o 3º artigo também é um ensaio clínico com amostra de apenas 20 dos 39 pacientes já descritos no 2º artigo. Esses 20 pacientes além da análise de mobilidade e biomecânica antes e após as intervenções, também foram avaliados quanto a atividade eletroencefalográfica. Portanto, nessa amostra de 20 pacientes, foi possível comparar os efeitos periféricos e centrais das terapias propostas e correlacionar os dados.
Esta tese é resultado do trabalho do grupo de pesquisa coordenado pela Profa. Ana Raquel Rodrigues Lindquist no Laboratório de Intervenção de Análise do Movimento (LIAM), do Departamento de Fisioterapia, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Desde 2010, o grupo tem como um de seus enfoques a investigação de métodos de reabilitação da marcha e equilíbrio na DP. Os estudos com IM como estratégia terapêutica na marcha desta população vêm desde 2012 através dos trabalhos da autora desta tese e outros colaboradores, vinculados ao Programa de Pós-graduação em Fisioterapia da referida universidade.
Portanto, este trabalho faz parte de uma série de publicações que objetivam fortalecer a compreensão dos efeitos da IM e outras estratégias terapêuticas compensatórias na reabilitação da marcha na DP e foca na melhoria das condutas clínicas para esses pacientes. O trabalho aqui apresentado traz como diferencial comparado à literatura a combinação de abordagens e os efeitos eletroencefalográficos complementares e correlacionados aos periféricos já previamente investigados.
2.1 ASPECTOS CLÍNICOS E EPIDEMIOLÓGICOS DA DOENÇA DE PARKINSON
A Doença de Parkinson (DP) é um distúrbio neurodegenerativo progressivo e crônico de início insidioso, caracterizado pela presença de sintomatologia predominantemente motora (bradicinesia, tremor de repouso, rigidez e distúrbios posturais). Também está associada a uma diversidade de sintomas não motores que, juntamente com sintomas motores de início tardio, são, atualmente, um dos desafios mais difíceis no controle da doença (Nutt & Wooten, 2005). Na DP, alguns sintomas não motores, como hiposmia, constipação, movimentos oculares rápidos, distúrbio comportamental do sono REM, dor, parestesias e depressão, podem estar presentes e podem até se manifestar antes dos sintomas motores (Chaudhuri, Yates & Martinez-Martin, 2005). Além destes, distúrbios urinários, hipotensão ortostática e distúrbios neuropsiquiátricos (demência, alucinações e delírio) geralmente se tornam evidentes e incômodos após vários anos no curso da doença (Chaudhuri, Healy & Schapira, 2006). A demência manifesta é uma complicação tardia que afeta mais frequentemente pacientes idosos com duração prolongada da doença (Caballol, Martí & Tolosa, 2007). Os sintomas motores de início tardio incluem instabilidade postural e quedas, congelamento das dificuldades de marcha, fala e deglutição (Chaudhuri, Yates & Martinez-Martin, 2005).
Segundo a Organização Mundial de Saúde (WHO, 2006), a taxa de incidência da DP no mundo varia de 9,7 a 13,8 por 100.000 habitantes por ano. Estas taxas são ajustadas considerando diferenças na metodologia e na averiguação de casos, bem como na distribuição etária das amostras de população de estudos realizados em diferentes partes do mundo. Como esta é uma doença crônica, com curso prolongado, a prevalência tende a ser muito maior do que a incidência. Estudos de revisão com meta-análise mostram que a incidência e prevalência aumentam com a idade em homens e mulheres (Hirsch
et al., 2016; Pringsheim et al., 2014). Um estudo de revisão com 27 artigos
publicados no mundo (Hirsch et al., 2016) mostra que, no sexo feminino, as taxas de incidência aumentam continuamente ao longo do tempo, de 3,26 por 100.000 pessoas/ano na faixa entre 40 e 49 anos para 103,48 aos 80 ou mais anos e atingem o pico entre as idades de 70 e 79 anos na maioria dos estudos. Nos
homens, as taxas de incidência aumentam de 3,57 por 100.000 pessoas/ano na faixa entre 40 e 49 anos para 258,47 aos 80 anos. Em contraste com as mulheres, a incidência continua a aumentar após os 80 anos, de acordo com aproximadamente metade do número de estudos analisados. Na comparação entre gêneros, homens apresentam maior taxa de incidência em todas as faixas etárias com diferença significativa para aquelas entre 60 a 69 anos e 70 a 79 anos (Hirsch et al., 2016). Este estudo não faz referência a dados brasileiros quanto a incidência da DP.
O mesmo grupo de pesquisa já havia publicado uma análise de prevalência da DP no mundo a partir de 47 estudos disponíveis (Pringsheim et
al., 2014). Segundo eles, a cada 100.000 pessoas, 41 têm diagnóstico de DP
entre 40 e 49 anos, chegando a 1903 com idade superior a 80 anos. O aumento passa a ser mais expressivo a partir dos 60 anos de idade. No Brasil, a notificação da DP não é compulsória, o que resulta em um número estimado de sua prevalência. De acordo com uma pesquisa realizada em um município do interior do Estado de Minas Gerais, pessoas com DP representaram 3,3% da população acima de 60 anos, o que significou aproximadamente 630.000 pessoas vivendo com DP (Barbosa, 2006). Especificamente na população de Natal, cidade do nordeste brasileiro na qual o presente estudo foi desenvolvido, observou-se em um estudo epidemiológico com uma amostra da população com DP, que a maioria foi composta homens (64%) e com maior prevalência na faixa etária entre 70 e 79 anos (cerca de 36%), além de trazer dados relativos à presença de comorbidades, histórico de quedas e desempenho físico-funcional e de qualidade de vida dos participantes (Trigueiro, 2017).
2.2 CONTROLE NEURAL NA DOENÇA DE PARKINSON
As características clínicas da DP são resultantes, principalmente, da degeneração das vias neurais dopaminérgicas nigro-estriatais nos núcleos da base (Hamani & Lozano, 2006) e vias colinérgicas no núcleo pedunculopontino (Grabli et al., 2012).
Os núcleos da base são estruturas envolvidas em movimentos sequenciais, movimentos de múltiplas articulações e na regulação do tônus e força muscular (Braak & Del Tredici, 2008). Além das funções motoras, os
núcleos da base também estão envolvidos em comportamentos ligados a circuitos límbicos e cognitivos (Haber, 2003). Suas estruturas estão localizadas no cérebro e no mesencéfalo. As estruturas cerebrais incluem o estriado (núcleos caudado e putâmen) e os segmentos externos e internos do globo pálido (GPe e GPi, respectivamente); as mesencefálicas incluem o núcleo subtalâmico (NST) e a substância nigra (composta pelas regiões pars reticulada e pars compacta). Esses núcleos subcorticais recebem inputs primários do córtex cerebral e enviam outputs para o tronco cerebral e córtex motor através do tálamo (Bear et al., 2006).
Existem duas vias dopaminérgicas no circuito dos núcleos da base que são paralelas e têm ações opostas sobre a função motora. A via direta é constituída e facilitada por neurônios que predominantemente expressam receptores D1; e a via indireta é constituída e inibida por neurônios que expressam receptores D2 (Bear et al., 2006). Portanto, a dopamina atua na atividade do córtex motor ligando-se a um ou outro tipo de receptor.
Na via direta, o putâmen estabelece conexões inibitórias com o GPi e suspende a inibição que este faz em neurônios do núcleo ventrolateral. Assim, há a ativação de neurônios motores corticais, o que facilita o início e a manutenção do movimento (Smith et al., 1998). Já a ativação da via indireta a partir dos neurônios D2 inibe a inibição do GPe sobre o NST, permitindo que este ative o GPi. Ao ser excitado, o GPi inibe os neurônios do núcleo ventrolateral, resultando em inibição ou finalização do movimento (Smith et al., 1998). O aumento da atividade da via direta está relacionado, portanto, à facilitação do movimento voluntário, enquanto o aumento de ativação da via indireta está associado com a inibição do movimento voluntário.
A degeneração de neurônios dopaminérgicos da via nigro-estriatal resulta em baixos níveis de dopamina no estriado que levam a um desequilíbrio entre o funcionamento dessas vias (Braak & Del Tredici, 2008). O grau de disfunção dos núcleos da base em um indivíduo com DP não está igualmente distribuído entre os seus vários componentes. A perda de inervação dopaminérgica e, portanto, a disfunção, é maior no putâmen posterior, uma região que está associada ao controle do comportamento automatizado (Kish, Shannak & Hornykiewicz, 1988; Redgrave et al., 2010). Em contraste, a inervação dopaminérgica ao estriado rostromedial, uma região que está principalmente envolvida na produção de
movimentos direcionados a objetivos, é relativamente poupada (Redgrave et al., 2010).
Um papel exercido através da estimulação dos núcleos da base é a inibição do núcleo pedunculopontino, localizado na região locomotora mesencefálica. O núcleo pedunculopontino inibe os tratos reticuloespinal e vestibuloespinal, proporcionando o nível normal de facilitação aos neurônios motores inferiores que inervam os músculos posturais e proximais; e ao ser estimulado, este núcleo evoca comportamentos rítmicos, tais como padrões locomotores (Takakusaki et al., 2003). Na DP, a perda das células pedunculopontinas, combinada a maior inibição no núcleo pedunculopontino, desinibe os tratos reticuloespinal e vestibuloespinal, produzindo a contração excessiva dos músculos posturais (Grabli et al., 2012).
2.3 DISTÚRBIOS DE MARCHA E EQUILÍBRIO NA DOENÇA DE PARKINSON
Desordens da marcha e equilíbrio na DP estão entre os sintomas mais incapacitantes da doença, pois eles limitam significativamente a mobilidade e, geralmente, resultam em quedas, aumentando o risco de graves lesões (Creaby & Cole, 2018). As alterações de marcha e equilíbrio na DP podem ser observadas com padrões distintos. Características como marcha hipocinética rígida, festinação e fenômeno de congelamento podem ser observados em diferentes contextos clínicos e fases da doença (Grabli et al., 2012).
A marcha hipocinética rígida é caracterizada, principalmente, pela redução da velocidade da marcha, com redução do comprimento do passo, mas uma cadência inalterada ou levemente aumentada. Os indivíduos com esta característica de marcha quando solicitados a aumentar sua velocidade, são capazes de alterar sua cadência, mas o comprimento do passo permanece menor (Morris et al., 1994). Sugere-se que a acinesia da marcha estava relacionada principalmente a um déficit na geração interna de comprimento de passo adaptado, em vez de uma incapacidade de aumentar a cadência. Por outro lado, o aumento da cadência pode ser visto como um mecanismo compensatório, visto frequentemente no sintoma de festinação.
A festinação é um outro sintoma de marcha que pode ser observado na DP. Ela é descrita como pequenos e rápidos passos feitos na tentativa de manter
o centro de gravidade entre os pés enquanto o tronco está inclinado para a frente involuntariamente (Giladi et al., 2001). Os mecanismos de festinação e sua relação com o congelamento da marcha ainda são debatidos. Nonnekes et al. (2019) sugerem que a festinação pode ser classificada em dois diferentes fenótipos, não mutuamente exclusivos podendo ocorrer no mesmo paciente. O primeiro é caracterizado por um decréscimo progressivo no comprimento do passo acompanhado por um aumento compensatório na cadência. O aumento da severidade deste tipo está fortemente associado ao congelamento da marcha. O segundo fenótipo é um distúrbio secundário, resultante de um déficit postural (inclinação para a frente do tronco) e no controle do equilíbrio (pequenos passos de correção do equilíbrio). Quando há uma inclinação acentuada para a frente do tronco, o centro de gravidade desloca-se para a frente dos pés, e o paciente tende a cair para a frente se nenhuma compensação de correção do equilíbrio for feita. Em pacientes com DP, os passos de correção são muito pequenos e ineficientes, levando a festinação.
O congelamento da marcha é caracterizado como um bloqueio transitório e episódico da marcha que, normalmente, dura alguns segundos e está associado a uma sensação relatada pelos pacientes de que seus pés estão colados ao chão, apesar de um esforço para superá-lo e seguir em frente, fazendo com que permaneçam no lugar (Beck, Ehgoetz Martens & Almeida, 2015). O que frequentemente se observa é que em fases mais avançadas da doença, a piora do déficit de equilíbrio e dos episódios de congelamento tendem a se tornar resistentes à levodopa, sugerindo o envolvimento de lesões extranigrais (Grabli et al., 2012).
Portanto, biomecanicamente, a marcha é frequentemente caracterizada por diminuição do comprimento do passo, aumento da variabilidade do comprimento do passo ao longo do tempo, diminuição da velocidade, redução da amplitude de balanço dos braços e dissociação de movimentos de tronco (Brognara et al., 2019). Distúrbios posturais relacionados à hipertonia também foram descritos na marcha da DP. Eles poderiam ser explicados por uma postura flexionada e enrijecida do tronco ao longo do ciclo da marcha. O movimento de amplitude do quadril também se encontra reduzido (Grabli et al., 2012).
As alterações de postura, marcha e equilíbrio, decorrentes da DP, levam a aumento no risco e do medo de quedas. Diferentemente do que ocorre em
controles saudáveis, a maioria das quedas não está relacionada a fatores extrínsecos, ligados ao ambiente, mas dependem de fatores intrínsecos no controle do equilíbrio (Bloem et al., 2001). As quedas ocorrem principalmente durante as mudanças posturais, em particular durante meia volta, ou durante atividades que exigem uma dupla tarefa (cognitiva ou motora) (Bloem et al., 2001). Quanto mais difícil é a segunda tarefa, mais o controle do equilíbrio é alterado e o risco de queda aumenta. Alguns autores também relataram déficits proprioceptivos e vestibulares na DP, que podem participar da ocorrência de distúrbios do equilíbrio (Bloem et al., 2001). As lesões comumente causam escoriações de pele, mas podem ser ainda mais graves levando a morbidades, mortalidade ou limitando o nível diário de atividade dos pacientes (Jacobs et al., 2006).
2.3.1 Controle neural da marcha e equilíbrio na Doença de Parkinson
A fisiopatologia dos distúrbios da marcha e do equilíbrio na DP permanece insuficientemente compreendida. Ela é particularmente complexa e envolve disfunções de diversas estruturas supraespinais na rede locomotora, incluindo os núcleos da base (Nutt et al., 2011).
Diversas áreas locomotoras localizadas em vários níveis no tronco encefálico controlam os geradores de padrão central de locomoção e são caracterizadas por sua capacidade de produzir ação locomotora quando estimuladas elétrica ou farmacologicamente. Estas são a região locomotora subtalâmica, a região locomotora mesencefálica e a área tegmental ventral (Grabli et al., 2012).
Vários estudos mostraram que a região locomotora mesencefálica do tronco encefálico está implicada no controle da locomoção em humanos (Hägglund et al., 2010). Ela é composta pelo núcleo pedunculopontino e pelo núcleo cuneiforme e é a área locomotora conhecida por ser a mais relevante na DP. Tanto o núcleo pedunculopontino quanto o núcleo cuneiforme são caracterizados como grupos de neurônios localizados na formação reticular e mantêm conexões recíprocas com os núcleos da base e também recebem inputs do cerebelo e do córtex motor (Grabli et al., 2012). O núcleo pedunculopontino e o núcleo cuneiforme geram outputs para a via descendente reticuloespinal e
para a via ascendente talamocortical através do núcleo talâmico centromediano. Mais especificamente, a disfunção de neurônios colinérgicos do núcleo pedunculopontino provavelmente desempenha um papel crucial no aparecimento de sintomas axiais na DP (Grabli et al., 2012).
As áreas locomotoras são moduladas por sistemas de controle de alto nível, incluindo o sistema dopaminérgico e outros modulatórios, os núcleos da base e o córtex pré-frontal. Esses circuitos locomotores são modulados pelo feedback sensorial (sistemas somestésicos, vestibulares e visuais) (Jacobs et
al., 2006).
2.5 ATIVIDADE ELETROENCEFALOGRÁFICA NA DOENÇA DE PARKINSON
A eletroencefalografia (EEG) mede as flutuações de tensão causadas pela atividade espaço-temporal de grandes populações de neurônios somados. As oscilações cerebrais podem ser registradas através de eletrodos que captam a atividade pós-sináptica excitatória nos neurônios piramidais que, coletivamente, produzem oscilações de membrana, resultando em diferenças de potencial elétrico, chamados potenciais de campo rítmicos, registrados como ritmos (ou frequências) de EEG na superfície cortical do couro cabeludo (Sterman, 1996; Han et al., 2013).
As frequências captadas pelos eletrodos podem ser divididas em lentas (<12 Hz), que tendem a ter amplitudes mais elevadas, ou rápidas (> 13 Hz) com amplitudes de crista e vales menores. A atividade rítmica do córtex é caracterizada por sua frequência, podendo ser organizada em grupos chamados ritmos ou bandas, associados a características específicas, as principais são: delta (0.5-4 Hz), indicativo de sonolência, relaxamento ou excitação, caso ondas delta sejam suprimidas; teta (4-8 Hz) indicando estado de meditação profunda e automatismos; alfa (8-15 Hz) associado à vigília com relaxamento, descanso e automatismo; beta (15-30 Hz) associado ao pensamento, foco, atenção sustentada e engajamento; e gama (˃30 Hz) associado com processamento cognitivo, percepção, atenção, resolução de problemas e excitação pré-motora (Luft & Andrade, 2006). Na análise de frequência, calculam-se as potências de várias bandas/ritmos de frequência, que constituem a atividade cerebral elétrica, enquanto na análise de coerência, estuda-se a relação da EEG entre duas
regiões, possibilitando avaliar a conectividade entre elas e obter informações sobre interações funcionais entre as redes neurais representadas no córtex (Anghinah, 2005).
A redução da dopamina na substância nigra e suas projeções na DP resulta em alterações eletrofisiológicas na atividade dos neurônios envolvidos no circuito corticoestriatal e nos sintomas motores e não motores observados na doença. Padrões de disparo patológicos no ritmo beta (13-30 Hz) no NST têm sido associados à acinesia e rigidez em pacientes com DP (Marsden et al., 2001; Kuhn et al., 2008). É importante enfatizar que o ritmo beta também está relacionado à memória, atenção e aprendizado, pressupostos da função executiva, deficientes nessa patologia (Ros et al., 2014). Os padrões alterados de disparo nos núcleos da base também levam à ativação anormal de áreas motoras corticais, prejudicando sua função respectiva (Timmermann et al., 2003; Redgrave et al., 2010). Como o desequilíbrio entre os circuitos motores corticais e subcorticais está na base dos modelos fisiopatológicos da doença, torna-se um alvo particularmente apropriado para investigações com EEG e intervenções subsequentes (Abbruzzese et al., 2016; Subramanian et al., 2011).
Em um estudo (Herz et al., 2014) comparando as conexões neurais, durante a tarefa de execução de movimentos dos dedos, entre idosos saudáveis e pessoas com DP em estado on e off da medicação, identificou-se que os idosos saudáveis mostraram modulação relacionada à tarefa nas conexões da área pré-motora para a área pré-motora suplementar e área pré-motora primária, principalmente dentro do ritmo gama (> 30 Hz). Os pacientes com DP não medicados também mostraram acoplamento gama-gama relacionado à tarefa da área pré-motora à área motora primária, mas o acoplamento gama da área pré-motora à área motora suplementar estava ausente. A levodopa restabeleceu o acoplamento gama-gama fisiológico da área pré-motora à área motora suplementar e reforçou significativamente o acoplamento na conexão de realimentação da área motora primária para a área pré-motora expressa como beta-beta e teta-beta. O aumento do acoplamento teta-beta de frequência cruzada da área motora primária para a área pré-motora foi correlacionado com a melhora induzida pela levodopa na função motora. Os resultados mostram que a DP está associada a uma comunicação neural alterada entre áreas pré-motoras e áreas corticais motoras, que podem ser moduladas pela reposição da dopamina.
Em acordo, em um recente estudo de revisão (Bočková & Rektor, 2019), os autores concluíram que, na DP, há uma desaceleração geral da atividade de fundo, sincronização excessiva da atividade beta e oscilações gama perturbadas relacionadas ao movimento nos núcleos da base e nas regiões cortico-subcorticais e alças motoras cortico-corticais, supressíveis por medicação dopaminérgica e por Estimulação Cerebral Profunda (sigla em inglês, DBS) de alta frequência. Parece que o uso de medicamentos antiparkinsonianos produz uma regulação dopaminérgica favorável ao bom funcionamento eletrofisiológico e, consequentemente, dos circuitos motores e não motores, bem como durante a modulação.
2.6 ESTRATÉGIAS DE REABILITAÇÃO COMPENSATÓRIAS NA DOENÇA DE PARKINSON
2.6.1 Observação da Ação
Sugere-se que a base neurofisiológica por trás da Observação da Ação (OA) é a ativação do “sistema de neurônios espelho” que foi descoberto, inicialmente, no córtex cerebral de macacos (tanto quando eles executavam uma ação direcionada a um objetivo, quanto quando observavam uma ação similar sendo executada por outras pessoas) (Gallese et al., 1996; Rizzolatti et al., 1996). Pesquisas com Ressonância Magnética Funcional mostraram que esse sistema de neurônios também está presente em seres humanos (Fabbri-Destro & Rizzolatti, 2008).
Nesse contexto, o tratamento com OA baseia-se essencialmente no princípio de que a "imitação" do movimento implica na observação do ato motor, na imagética motora, e na execução real de movimentos. Os pacientes são convidados a observar e imitar ações específicas a fim de restaurar as estruturas normalmente ativadas na execução efetiva dessas ações (Buccino, 2014).
Foi proposto que este mecanismo ligando observação e ação é a base pela qual entendemos as ações dos outros. Mapeando a representação de ações observadas em sistemas motores, os observadores adquirem conhecimento dessas ações por executá-los "internamente" (Rizzolatti, Fogassi & Gallese, 2001). A partir dessa ideia, tem sido amplamente demonstrado que a ligação
entre observação e ação pode facilitar a aprendizagem motora (Mattar & Gribble, 2005). Alguns estudos demonstraram, por exemplo, que quando a OA e a prática física foram aplicados simultaneamente, induziram mudanças mais eficazes na área motora primária e no desempenho motor do que a prática física e OA sozinhos (Celnik et al., 2008; Stefan et al., 2008).
No que se refere às pesquisas com DP, Castiello et al. (2009) fizeram uma análise cinemática dos movimentos de preensão após assistir a um modelo realizando o mesmo movimento. Indivíduos com DP apresentaram facilitação relacionada à OA somente quando o modelo era um parkinsoniano. Já Albert et
al. (2010), utilizando uma tarefa de movimentação horizontal e vertical do braço
a um alvo não encontraram nenhuma diferença entre os controles saudáveis e os pacientes com DP (em estado "off" da medicação), sugerindo que o sistema de OA é normalmente eficaz na DP.
Recentemente foi demonstrado que uma única sessão de OA poderia reduzir bradicinesia de movimentos dos dedos na DP, melhorando o ritmo espontâneo (Pelosin et al., 2013). Tal efeito ainda esteve presente 45 minutos mais tarde apenas na condição "on" da medicação, sugerindo que o estado dopaminérgico influencia a capacidade OA em indivíduos com DP. Ao todo, as evidências disponíveis sugerem que a OA pode modificar a velocidade e a precisão das ações na DP, embora não seja claro como a DP pode afetar a "imitação".
2.6.2 Imagética Motora
Uma estratégia cognitiva que, assim como diferentes tipos de pistas externas, exige atenção a sequência do movimento treinado é a Imagética Motora (IM) (Jackson et al., 2001). É definida como a imaginação de uma ação motora sem sua execução física, ou seja, é um processo ativo, no qual a representação de uma ação é internamente reproduzida na memória operacional, sem saída motora (Dickstein & Deutsch, 2007). A IM pode ser realizada em duas perspectivas, visual ou cinestésica. A IM visual refere-se à imaginação do ato motor em terceira pessoa, ou seja, quando se imagina o ato motor sendo realizado por alguém ou por ele mesmo, como se estivesse assistindo à cena. Já a IM cinestésica refere-se à imaginação em primeira
pessoa, ou seja, o indivíduo se imagina realizando a tarefa motora, tentando perceber as sensações cinestésicas do movimento (Malouin & Richards, 2010). Estudos com neuroimagem mostram que as diferentes representações mentais dos atos motores estão associadas à ativação de circuitos neurais distintos (Guillot et al., 2009; Solodkin et al., 2004). A IM visual resulta em maior ativação da região occipital e regiões superiores dos lobos parietais, enquanto a IM cinestésica resulta em maior atividade no lobo parietal inferior e em estruturas motoras associadas, como córtex pré-motor, área motora suplementar e cerebelo. Sugere-se, portanto, que podem contribuir de forma diferente durante os processos de aprendizagem motora e reabilitação neurológica, uma vez que sejam realizados em treinamentos motores (Guillot et al., 2009; Solodkin et al., 2004).
O treinamento da IM tem sido realizado com o objetivo de melhorar o desempenho motor nos mais variados públicos e o interesse nesta prática tem refletido em um considerável número de publicações (Dickstein & Deutsch, 2007; Cha et al., 2012). Uma revisão sistemática demonstrou os efeitos do treinamento da IM cinestésica no desenvolvimento da aprendizagem motora, preparação e planejamento motor e ativação muscular (Schuster et al., 2011). Atribui-se esse fenômeno à reorganização central de programas motores, o que faz dessa abordagem um meio promissor na reabilitação de pacientes com diversos tipos de desordens neurológicas, embora ainda não esteja claro sua real aplicabilidade em indivíduos com DP (Heremans et al., 2011).
No que diz respeito à reabilitação neurológica, o uso do treinamento da IM tem sido geralmente associado à prática física. A IM mostra diversas vantagens, como a oportunidade para aumentar o número de repetições de uma forma segura e autônoma, sem cansaço físico excessivo, permite também o treinamento do ensaio mental de tarefas motoras, quando e onde o paciente quiser ou for capaz de realizar. Além disso, a IM permite o ensaio de tarefas motoras mais exigentes ou complexas, como a marcha, ou quando a prática física é impossível ou muito difícil. No entanto, apesar destas vantagens, a IM é um processo mental complexo que não é facilmente passível de ser integrado na prática clínica (Malouin, Jackson & Richards, 2013), porém a sua associação com a prática física parece ser mais eficaz do que a prática física por si só para
melhorar a função motora (Nilsen, Gillen & Gordon, 2010; Barclay-Goddard et al., 2011).
Dois estudos que associaram a IM à prática física, com o objetivo de verificar efeitos motores em indivíduos com DP, mostraram uma diminuição significativa da bradicinesia (Tamir, Dickstein & Huberman, 2007) e melhora nos aspectos cinemáticos da marcha (El-Wishy & Fayez, 2013). Um terceiro estudo, comparando a IM à sessões de relaxamento, ambos associados a prática física, não observou melhora da mobilidade desses pacientes (Braun et al., 2011). Os protocolos usados e o tempo de treinamento variam entre os estudos e a falta de follow up não permitiu confirmar o tempo de retenção dos efeitos observados.
2.6.3 Combinação de Observação da Ação e Imagética Motora
Diante dessa discussão, tanto a OA quanto a imagética IM são consideradas ferramentas cognitivas efetivas para a aprendizagem motora sendo possível traçar um plano terapêutico envolvendo essas abordagens. Ao comparar a OA e a IM, verifica-se que o treinamento da OA sozinha tem um efeito mais forte na aprendizagem de novos movimentos do que apenas a IM (Gatti et al., 2013; Gonzalez-Rosa et al., 2015). Um estudo com indivíduos saudáveis comparou a OA e a IM na promoção da aprendizagem de uma atividade complexa envolvendo os quatro membros usando análise eletroencefalográfica e cinemática. A OA promoveu uma dessincronização alfa mais forte do que a IM nas áreas parietais e frontocentrais bilateralmente e maior sincronização beta sobre as regiões parietais bilaterais. A sincronização beta correlacionou-se com melhor desempenho cinemático, levando a concluir que a OA é mais eficaz que a IM para promoção de aprendizagem motora (Gonzalez-Rosa et al., 2015).
Em recente revisão trazendo experimentos com neuroimagem comparando as redes neurais recrutadas durante a OA, a IM e a execução do movimento foi relatado que a IM e a OA recrutaram redes corticais pré-motoras e parietais semelhantes. No entanto, enquanto a IM recrutou uma rede subcortical semelhante à execução do movimento, a OA não recrutou consistentemente nenhuma área subcortical (Hardwick et al., 2018). Alguns estudos sugerem que o treinamento da IM pode modular o efeito da OA,
potencializando a aprendizagem motora. Apesar de os aspectos neurofisiológicos por trás dessa interação ainda não estarem completamente compreendidos, diversos estudos apontam que os circuitos neurais que envolvem a OA, a IM e a execução da ação parecem se sobrepor extensivamente (Grèzes & Decety, 2001; Maeda et al., 2002; Buccino et al., 2004; Mulder, 2007; Taube et al., 2015).
O uso da combinação dessas terapias, enquanto uma única abordagem, têm sido recomendado para a reabilitação neurológica por diversos autores (Caligiore et al., 2017; Eaves et al., 2014, 2016; Vogt et al., 2013). Argumenta-se que, juntas, as abordagens poderiam proporcionar efeitos neurofisiológicos e comportamentais mais fortes comparado à OA ou IM sozinhas. Na DP, isoladamente, ainda há divergência de opinião considerando a escassez de publicações relativas aos efeitos do uso em treinamento dessas abordagens. Nessa perspectiva, propõe-se investigar os efeitos da combinação da OA e IM em um sintoma de difícil manejo clínico na DP e que, frequentemente, demanda atenção dos indivíduos, a marcha.
Os distúrbios da marcha e do equilíbrio representam um grande desafio terapêutico na DP. Esses sintomas respondem mal aos tratamentos dopaminérgicos, exceto na fase inicial da doença. Atualmente, nenhum outro tratamento é particularmente eficiente e a reabilitação parece ser a abordagem complementarmente eficaz. Reforça-se que estes déficits de marcha e equilíbrio são resistentes a fármacos dopaminérgicos, portanto, a sua ocorrência poderia estar relacionada com o desenvolvimento de lesões extradopaminérgicas em pacientes com DP (Grabli et al., 2012).
Um grande desafio que emerge das diversas publicações é a respeito da eficácia das diferentes abordagens para tratamento da marcha em indivíduos com DP. Propõe-se, neste estudo, a integração de duas abordagens promissoras e teoricamente complementares para melhorar o comportamento de marcha na DP.
Em uma recente revisão sistemática (Caligiore et al., 2017), os autores sugerem que o uso combinado da terapia de OA e IM para melhorias motoras já observado em indivíduos saudáveis pode encorajar o uso dessa combinação para fins terapêuticos na DP. Até então, essa hipótese nunca havia sido experimentada.
Este estudo tem por objetivo verificar os efeitos do treinamento combinado de OA e IM na atividade eletroencefalográfica, mobilidade e variáveis cinemáticas da marcha de indivíduos com DP.
4.1 OBJETIVOS DO ARTIGO 1
Analisar a potêncial espectral e a coerência dos sinais de EEG dos pacientes com DP sob uso de medicamento antiparkinsoniano, durante a execução da marcha e a IM cinestésica e visual da marcha.
4.2 OBJETIVOS DO ARTIGO 2
Verificar os efeitos de 12 sessões de treinamento de OA e IM da marcha precedido da prática física nos parâmetros angulares e espaço-temporais da marcha e na mobilidade de indivíduos com DP, assim como, verificar a retenção dos efeitos após 7 e 30 dias do fim da intervenção.
4.3 OBJETIVOS DO ARTIGO 3
Verificar os efeitos de 12 sessões de treinamento de OA e IM em aspectos biomecânicos de execução da marcha e na potência espectral relativa dos ritmos alfa e beta do córtex pré-frontal dorsolateral e do córtex motor primário durante tarefa de execução e imagética da marcha, assim como, se há correlação entre as variáveis biomecânicas e eletroencefalográficas.
Considerando-se os ensaios clínicos apresentados nos artigos 2 e 3:
H0: Aceitar-se-á a hipótese nula, caso não haja diferença significativa entre os grupos estudados após a intervenção no que diz respeito à nitidez da imagem mental, à mobilidade, à cinemática da marcha e/ou à atividade eletroencefalográfica.
H1: Aceitar-se-á a hipótese verdadeira, caso haja diferença significativa entre os grupos estudados após a intervenção no que diz respeito à nitidez da imagem mental, à mobilidade, à cinemática da marcha e/ou à atividade eletroencefalográfica.
6.1 DESENHO E LOCAL
Trata-se de um ensaio clínico controlado, randomizado, simples-cego, seguindo as recomendações do Consolidated Standards of Reporting Trials (CONSORT). Foi desenvolvido no Laboratório de Intervenção e Análise do Movimento (LIAM), vinculado ao Departamento de Fisioterapia da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN).
6.2 CONSIDERAÇÕES ÉTICAS E FINANCIAMENTO
O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da UFRN sob o parecer de número 2.057.658 e registrado como ensaio clínico no
clinicaltrials.gov (NCT03439800). Todos os participantes foram esclarecidos
sobre os objetivos e etapas da pesquisa e assinaram o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (TCLE) (APÊNDICE 1) e o Termo de Autorização para Uso de Imagens (Fotos e Vídeos) (APÊNDICE 2).
Este estudo recebeu financiamento brasileiro a partir da Chamada pública do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) e do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) - Universal MCTI/CNPq Nº 01/2016, processo nº 409368/2016-4. Este estudo também foi financiado, em parte, pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).
6.3 COMPOSIÇÃO E RECRUTAMENTO DA AMOSTRA
A amostra foi composta por indivíduos com DP idiopática, diagnosticados por médico neurologista especialista em distúrbios do movimento, segundo os critérios do Banco de Cérebro de Londres (Hughes et al., 1992). Os indivíduos residiam na cidade de Natal/RN e estavam em acompanhamento médico neurológico em locais de referência públicos ou privados.
O recrutamento de participantes se deu a partir de uma pré-seleção de 153 contatos, advindos de uma lista de participantes de outros projetos de pesquisa prévios do LIAM/UFRN e da busca ativa em locais de referência em atendimento neurológico na cidade. Destes, 51 foram avaliados quanto à
elegibilidade e 44 foram randomizados em 2 grupos de intervenção, grupo controle (GC) e grupo experimental (GE). Após a alocação dos participantes, 39, de fato, foram submetidos às intervenções, sendo 18 no GC e 21 no GE.
6.3.1 Cálculo amostral
O tamanho da amostra foi calculado por meio do programa de domínio público OpenEpi, versão 3.01 (Dean, Sullivan & Soe, 2013). O cálculo baseou-se na variável de desfecho “amplitude de movimento do quadril” de indivíduos com DP submetidos a IM associada à prática física da marcha, obtida do estudo de El-Whishy et al. (2013). Foi considerado um poder de 80% e um intervalo de confiança de 95%. Os valores da média e desvio padrão foram, respectivamente, de 54,7° e 7,2° para o grupo 1 e 48,1° e 6,1° para o grupo 2, a partir dos quais obteve-se o tamanho total mínimo da amostra de 34 indivíduos, 17 em cada grupo. Acrescentando-se a esse valor 10% de possíveis perdas amostrais, calculou-se a amostra final mínima de 38 indivíduos.
6.3.2 Critérios de elegibilidade
6.3.2.1 Critérios de Inclusão
Ter diagnóstico de DP, segundo o laudo de um neurologista;
Ter idade entre 45 e 75 anos;
Estar nas fases leve a moderada da doença (entre os estágios 1,5 e 3 da Escala Modificada de Hoehn e Yahr) (Hoehn & Yahr, 1967; Shenkman et
al., 2001);
Fazer uso de medicação antiparkinsoniana;
Não apresentar déficit cognitivo, segundo o Mini Exame do Estado Mental – MEEM. O ponto de corte foi definido considerando a escolaridade do indivíduo (Analfabetos: 18; Com instrução escolar: 24) (Lourenço & Veras, 2006);
Ter capacidade de imaginar atos motores na modalidade cinestésica (segundo o Revised Movement Imagery Questionnaire – MIQ-R). O ponto
de corte foi 16 para a modalidade cinestésica, indicando ser no mínimo “nem fácil, nem difícil de sentir” o movimento imaginado cinestesicamente (Williams et al., 2012);
Ter capacidade de deambular independentemente sem nenhum tipo de órtese ou dispositivo auxiliar para a marcha por, no mínimo, 10 metros.
Não ter sido submetido à cirurgia estereotáxica;
Não apresentar outras doenças neurológicas associadas;
Não apresentar alterações musculoesqueléticas e/ou cardiorrespiratórias que prejudiquem a marcha;
6.3.2.2 Critérios de Exclusão
Apresentar alterações visuais e/ou auditivas não corrigidas;
Apresentar aumento anormal persistente na pressão arterial sistêmica, antes ou durante a realização do treinamento, após 3 verificações com intervalo de 5 minutos entre elas. Valor sistólico ≥ 140 mm Hg e/ou diastólico ≥ 90 mm Hg (Malachias, Souza & Plavnik, 2016);
Não compreender alguma etapa do protocolo de treinamento;
Apresentar dor e/ou desconforto acentuado que impeça a realização das atividades propostas.
6.4 PROCEDIMENTOS E INSTRUMENTOS DE (RE)AVALIAÇÃO
A avaliação inicial ocorreu em dois encontros, com duração de 1,5 h cada, que antecederam o período de intervenções. Os horários da avalição foram acordados com cada participante previamente, baseados em dois fatores: horário do dia em que o participante se sentia em seu melhor estado físico-funcional (fase on da medicação antiparkinsoniana) e na disponibilidade em comparecer ao LIAM/UFRN.
No 1º encontro, cada participante foi informado acerca dos objetivos da pesquisa e assinou o TCLE e a Autorização para uso de imagem. A avaliação foi iniciada com o preenchimento do Formulário de Identificação incluindo informações pessoais e referentes à patologia. Em seguida, os participantes
