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Efeitos da Eletroestimulação na Prevenção De Perda De Massa Muscular E Na Qualidade Muscular Em Pacientes Com Covid-19 Submetidos À Ventilação Mecânica Invasiva

Efeitos da Eletroestimulação na Prevenção De Perda De Massa Muscular E Na Qualidade Muscular Em Pacientes Com Covid-19 Submetidos À Ventilação Mecânica Invasiva

INTRODUÇÃO

O primeiro paciente com a doença COVID 19 foi diagnosticado em dezembro de 2019 em Wuhan na China. O surto se espalhou rapidamente pelo mundo e em março de 2020, a Organização Mundial da Saúde decreta pandemia ocasionada pelo novo coronavírus (SARSCov-2). Pouco se conhecia sobre os acometimentos ocasionados pelo novo vírus, mas demonstrava em comum o comprometimento do sistema respiratório com progressão rápida para Síndrome do Desconforto Respiratório (ARDS) com necessidade de internação em Unidades de Terapia Intensiva (UTI) e aumento da probabilidade de evolução ao óbito

Pacientes internados em Unidades de Terapia Intensiva estão propensos a evoluir com fraqueza muscular adquirida na UTI (FAUTI) e redução de funcionalidade para desenvolvimento de atividades de vida diária. Esta situação se torna ainda mais grave quando observado elevado tempo de internação, uso de sedativos e bloqueadores neuromusculares, necessidade de ventilação mecânica invasiva prolongada, uso de corticoides e restrição à saída do leito.

Várias são as formas que podemos avaliar a FAUTI dentro do ambiente de terapia intensiva. Algumas das opções mais conhecidas, eficazes e reconhecidas cientificamente é através da Medical Research Council (MRC) e a dinamometria, porém o paciente deve estar acordado e colaborativo para que possam ser realizas. Outra forma eficiente para avaliação da fraqueza muscular, envolvendo pacientes sedados, inconscientes ou acordados é através da avaliação da estrutura muscular pela ecografia ou ultrassonografia de musculatura periférica. Nesta avaliação pode se incluir a espessura e a área de secção transversa de diferentes grupos musculares como marcadores de desenvolvimento progressivo de atrofia muscular. Outra informação importante relacionada a composição muscular é disponibilizada pela ecografia através da ecogenecidade a qual se mostra mais elevada em pacientes criticamente enfermos, podendo estar relacionada com tecido fibroso ou gorduroso, edema, infiltração ou até mesmo necrose intramuscular decorrentes do processo de atrofia.

A prevenção da FAUTI está relacionada com intervenções realizadas de maneira precoce, ainda nos primeiros dias de internação dos pacientes na UTI. Além da mobilização precoce, a Eletroestimulação Neuromuscular (NMES) tem mostrado eficiência na melhora da força muscular, colaboração na redução do tempo de ventilação mecânica e de permanência na UTI além de melhorar a capacidade funcional para realização de atividades diárias. A NMES não depende da cooperação do paciente para gerar contração muscular, fato esse que faz com que a terapia possa ser aplicada ainda com o paciente sedado e sob ventilação mecânica invasiva.

A utilização da NMES no ambiente de UTI demonstra resultados positivos, porém a realização de maneira precoce em paciente críticos sedados, sob ventilação mecânica invasiva ainda demonstram dúvidas com relação a melhora funcional e seus efeitos no retardo da perda de força muscular10. Este estudo teve como objetivo demonstrar os efeitos da NMES na prevenção ou retardo de perda de massa muscular e/ou redução de força muscular em pacientes
com COVID 19, submetidos a VMI em período superior a 48 horas e observou se diferentes protocolos relacionados ao número de contrações induzidas pela NMES têm diferença no desfecho dessas variáveis.

MATERIAIS E MÉTODOS

Ensaio clínico prospectivo, duplo cego, randomizado e controlado. Os participantes deste estudo foram internados em UTI de um Hospital Público do Distrito Federal, de março de 2020 a dezembro de 2020 sendo recrutados para o estudo aqueles que se enquadravam nos critérios de elegibilidade. Por se tratar de pacientes com COVID 19 e impossibilitar a visita ao Hospital, o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido foi repassado através de leitura para o principal responsável através de chamada telefônica e encaminhado via email e somente após concordância verbal, os participantes eram incluídos no estudo.

Critérios de inclusão: adultos (acima de 18 anos); ambos os sexos; indivíduos críticos internados na UTI deste hospitais com diagnóstico confirmado de COVID 19 através do exame RT-PCR positivo; com expectativa de necessidade de ventilação mecânica invasiva por mais de 48 horas; que deambulam ao menos 10 metros antes da internação hospitalar.

Critérios de exclusão: indivíduos com doenças neuromusculares previamente diagnosticadas; amputação de membros inferiores; gravidez; índice de massa corpórea (índice de Quetelet: peso em quilogramas dividido pelo quadrado da altura em metros) acima de 40 kg/m2; presença de fixador externo ou implantes metálicos em membros inferiores; úlceras abertas ou lesões na pele nos pontos de aplicação dos eletrodos; presença de marcapasso; parada cardiorrespiratória; lesão medular e acidente vascular encefálico ou traumatismo craniano prévios a admissão no estudo.

Após o consentimento dos familiares, os pacientes foram randomizados numa relação 1:1:1 para um dos 3 grupos de estudo: Controle, Grupo 100 contrações diárias (100Cd), Grupo 150 contrações diárias (150Cd). Para essa randomização, foi utilizada a aplicação da web para randomização em blocos (www.randomization.com). Esse processo de randomização foi realizado por um pesquisador que não esteve envolvido no processo de coleta de dados e nem participou das avalições dos desfechos.

Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa com Seres Humanos da Fundação de Ensino e Pesquisa em Ciências da Saúde (FEPECS), em conformidade com as recomendações do Conselho Nacional de Saúde, atendendo às Diretrizes e Normas Regulamentadoras de Pesquisas Envolvendo Seres Humanos (Resolução CNS 466/12), número do CAAE: 14568719.5.0000.5553 de 09 de agosto de 2019 (Identificador ClinicalTrials.gov: NCT04382378) e teve auxílio financeiro da Fundação de Apoio à Pesquisa do Distrito Federal publicado em 04/2017 conforme protocolo número: 17173.78.31830.26042017.

Desfechos Primários
Estrutura Muscular

A avaliação da estrutura muscular foi realizada através da análise da área de secção transversa, espessura e ecogenecidade do músculo reto femural do quadríceps com o dispositivo portátil de ultrassom Lumify® (Philps, Koninklijke Philips N.V., 2004 – 2021).

Protocolo pré determinado foi definido para todas as avaliações ocorrerem de maneira iguais: Equipamento configurado em modo MSK, transdutor linear de 5,0 MHz, definição de 5cm de profundidade de preferência do membro inferior direito (MID), utilização de gel de transmissão solúvel em água aplicado no local, transdutor posicionado perpendicularmente ao ponto definido evitando compressão excessiva e imagens geradas e armazenadas no Tablet modelo Galaxy Tab A T290® (Samsung Eletrônica da Amazônia Ltda, Manaus, Brasil). O ponto de referência anatômico foi definido com o paciente em decúbito dorsal, membro avaliado em extensão, elevação de cabeceira a 30 graus e demarcado na região anterior, preferencialmente do MID, com o transdutor colocado perpendicularmente ao longo do eixo do quadríceps, dois terços da distância da espinha ilíaca ântero-superior à borda superior da patela, conforme protocolo validado.

Os pontos de avaliação foram demarcados com caneta semi permanente evitar erros de posicionamento. Todas as imagens foram coletadas por avaliador cego. A área de secção transversa, espessura e ecogenicidade foram analisadas utilizando o software ImageJ (http://imagej.nih.gov/ij/).

Para avaliação de área de secção transversa do reto femoral, a mesma foi calculada a partir do contorno das bordas do músculo sendo delimitado ponto a ponto através da varredura de suas margens e calculado sua área.

A espessura do reto femoral foi calculada através da maior distância possível no eixo sagital na maior área do ventre muscular.

A ecogenecidade muscular foi medida por meio de uma análise quantitativa em escala de branco (maiores números) a cinza (menores números) onde os músculos mais debilitados possuíam coloração mais clara , enquanto músculos melhor preservados possuíam coloração mais acinzentada.

Em todas as avaliações da estrutura muscular foi considerado o valor médio de três diferentes medidas.

Intervenção: Protocolo de eletroestimulação
Em todos os grupos os indivíduos alocados no estudo receberam tratamento convencional de fisioterapia (fisioterapia respiratória + mobilização passiva de membros + movimentação ativa assistida quando possível + transferência para fora do leito pela mesma equipe de fisioterapia 3 vezes por dia nos 7 dias da semana).

Todos os indivíduos incluídos no estudo foram submetidos à avaliação inicial em até 24 horas após a introdução do suporte ventilatório invasivo (D1) e no sétimo dia de internação (D7) ou alta da UTI. As avaliações incluíram: mensuração da área de secção transversa, espessura e ecointensidade por ultrassonografia do músculo reto femoral.

Os músculos que receberam eletroestimulação diariamente, bilateralmente, foram os quadríceps femorais; os eletrodos foram padronizados sendo do modelo autoadesivos retangulares (90×50mm – Carci equipamentos – São Paulo -Brasil) com dois eletrodos em cada quadríceps posicionados paralelamente, em posição transversal sobre a maior área do ventre muscular. Os grupos que realizam a NMES (100Cd e 150Cd), utilizaram os estimuladores elétricos (DualPex 071 e DualPex 961, Quark Medical, Piracicaba, São Paulo, Brasil) como mesmo padrão de ajustes para os 2 grupos: corrente pulsada bifásica, assimétrica, sendo ajustada uma freqüência de 50 Hz, largura de pulso de 400 μs, com intensidade de corrente (medida em mA) com o maior valor para gerar contração muscular máxima visual e/ou amplitude de movimento máxima. O tempo on/off e o tempo total de sessões foram diferentes em cada um dos grupos (Tabela 1), com o objetivo de se atingir o número de contrações evocados propostas. Antes de cada sessão foi realizado 5 minutos de aquecimento e após a sessão 5 minutos de recuperação por grupo, conforme protocolo utilizado por Kho et al 15 . Cada participante realizou uma sessão diária de eletroestimulação. Os procedimentos foram realizados por 7 dias consecutivos, pois estudos prévios demonstram que a perda de massa muscular é muito acentuada na 1° semana de internação na UTI. No grupo controle, os indivíduos não realizaram nenhum tipo de eletroestimulação, apenas tratamento convencional fisioterapêutico.

Análise de Dados

O tamanho amostral foi calculado utilizando a espessura muscular do reto femoral como desfecho principal. Com base nos resultados de Silva et al 16 uma diferença intergrupos de 1,0 mm, desvio padrão (DP) de 0.01 de espessura, com a probabilidade de erro α de 0,05, potência (probabilidade de erro 1- β) de 0,80, decidiu-se que 38 pacientes seriam divididos em três grupos, com uma taxa de abandono de 15%.

Os dados foram reportados seguindo a recomendação publicadas pelo CONSORT para ensaios clínicos randomizados. A normalidade dos dados foi testada com o teste de Shapiro Wilk. As características basais do paciente e as variáveis de desfecho (desfechos primários e secundários) serão resumidas usando medidas descritivas de tendência central e dispersão para variáveis quantitativas e frequências absolutas e relativas para variáveis qualitativas.

Para medir os efeitos de tratamento, as diferenças nas variáveis contínuas (variação da área de secção transversa, espessura, ecogenecidade entre D1-D7 e tempo de UTI), foram avaliadas pelo teste ANOVA two way (tempo × grupo) com medições repetidas, sendo seguido pelo post hoc teste de Bonferroni para localizar entre quais grupos essas diferenças foram encontradas.

RESULTADOS

O fluxo de pacientes do nosso estudo está descrito na Figura 1. Observamos mais de 90% dos pacientes indo a óbito durante a internação em UTI após o D7, o que impossibilitou as análises dos desfechos secundários do nosso estudo.

As características clínicas dos pacientes incluídos no estudo estão descritas na Tabela 2. Nota-se um maior percentual de pacientes do sexo masculino, com boa mobilidade prévia a internação (FSS-ICU acima de 30), tempo em dias de utilização de sedação profunda e bloqueadores neuromusculares elevados.

A Comparação da variação na área de secção transversa entre os grupos ao longo dos dias demonstrou resultados favoráveis a NMES: interação tempo X grupo (F =27.5, p < 0.001). Houve uma menor perda da área de secção transversa do reto femoral entre o grupo controle e os grupos 100 Cd (diferença média 102 mm) e 150 cd (diferença média 114mm). Não houve diferença entre os grupos 100Cd e 150 cd. Para a variável Ecointensidade, houve uma menor perda da qualidade muscular entre os grupos controle e 100 Cd (diferença média 8 a.u) e 150 Cd (diferença média 7 a.u). Não houve diferença entre os grupos 100 Cd e 150 cd.

Para o desfecho de espessura, não foram encontradas diferenças significativas entre os 3 grupos (Tabela 3).

DISCUSSÃO

O presente estudo demonstrou que um protocolo de NMES em pacientes críticos diagnosticados com COVID 19, submetidos à ventilação mecânica invasiva pode ser eficaz na preservação da estrutura muscular já nos primeiros 7 dias de intervenção. O início precoce da NMES demonstrou resultados favoráveis no retardo da perda da qualidade muscular podendo se relacionar com melhor recuperação funcional nos pacientes pós alta da UTI, porém esta última
hipótese não pode ser avaliada neste estudo devido ao alto número de óbitos antes da alta da UTI. Parece que o número de contrações realizadas durante a NMES não tem significância na na velocidade de perda de massa muscular ou atenuação da atrofia, desde que se inicie minimamente com 100 contrações diárias conforme observamos em nossos resultados.

Os resultados observados no estudo confirmam conclusões importantes observadas em várias estudos sobre a eficácia da NMES na atenuação da perda de força muscular e prevenção da FAUTI em pacientes críticos. Não observamos ensaios clínicos com NMES em pacientes com COVID 19, podendo ser esse o primeiro ensaio clínico voltado para este tipo de indivíduos na fase aguda da doença. Mesmo não havendo resultados específicos de NMES para pacientes com COVID 19, situações importantes são encontradas nestes indivíduos as quais podem desencadear FAUTI e comprometimento da força e da qualidade da musculatura periférica tais como tempo prolongado de VMI, uso de bloqueadores neuromusculares e corticóides, tempo prolongado de internação em UTI dentro outros.

Relacionando a percepção da redução atrofia muscular Silva e Hirose concordam que esta observação ocorre a partir do 14° dia de tratamento, principalmente quando analisamos o músculo reto femural. Silva et al.16 demonstra perda de até 21% da espessura deste músculo em indivíduos em tratamento convencional contra 1% no 14° dia em pacientes que usaram NMES. Nosso estudo apresenta evidências já no 7°dia de tratamento, quando avaliamos a ecointensidade e a área de secção transversa na ultrassonografia da musculatura de reto femoral. A diferença observada pode estar relacionada na definição dos protocolos de NMES uma vez que Silva, mesmo iniciando o protocolo de NMES de maneira precoce em até 24 horas do início da VMI, utilizou apenas 50 contrações diárias, enquanto Hirose determinou protocolo com 75 contrações e iniciou as intervenções apenas após o 7°dia de internação dos indivíduos. Alguns autores até demonstram que a NMES pode não ser eficaz durante a fase aguda dos pacientes críticos, não evidenciando resultados importantes na prevenção ou retardo de atrofia muscular, porém como já observado por Silva o protocolo usado pelos autores citados utilizaram intensidades menores, não observando contração máxima da musculatura estudada, podendo ser esse o principal fator para esses achados.

Na meta-análise realizada por Liu demonstram que a NMES tem efeitos benéficos importantes como em pacientes críticos tais como melhora da força muscular, redução do tempo de VMI, redução do tempo de hospitalização e prevenção de atrofia muscular, porém não existe consenso com relação a definição de protocolos de números de contrações diárias. Observamos que para obter resultados na preservação da arquitetura muscular até o 7° dia internação a sugestão de no mínimo 100 contrações diárias parece assertiva. Elevar o número de contrações, mantendo a mesma intensidade, não surtiu efeitos importantes na reducação da atrofia muscular uma vez que não observamos mudanças significativas nos grupos de 100 e 150 contrações diárias.

Limitações do estudo

Algumas limitações em nosso estudo são importantes salientar. Foi um estudo de um único centro com pacientes diagnosticados com enfermidade pouco conhecida e com alto índice de óbitos, tanto durante a coleta de dados como posteriormente. Isso fez com que não fosse possível observar desfechos secundários como a situação funcional e avaliação clínica na perda da estrutura muscular, ocasionada na fase aguda após o sétimo dia e no momento da alta da UTI e e/ou hospitalar. Outro ponto importante foi o grande número de afastamentos de profissionais devido confirmações ou suspeitas de contaminação por COVID 19, impossibilitando a realização da NMES em um grupo maior de indivíduos. Mesmo com as limitações acima, a quantidade de indivíduos incluída no estudo foi suficiente para observar diferenças estatísticas importantes principalmente na área de secção transversa e na qualidade da estrutura muscular nos pacientes submetidos à NMES ainda sob efeito de sedativos e em uso de VMI.

CONCLUSÃO

A eletroestimulação muscular, realizada de maneira precoce e com pelo menos 100 contrações diárias, foi eficaz na redução da perda de massa muscular e no retardo da diminuição da qualidade do músculo reto femoral nos primeiros 7 dias do início da VMI nos pacientes com COVID 19.

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ARTIGO PUBLICADO EM 04/07/24



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