Métodos para avaliar a amplitude de movimento cervical em cenários de trauma

Diagrama de fluxo resumindo os resultados da pesquisa bibliográfica.

domíniosCROM

CROM é geralmente descrito nos seguintes termos:

• Extensão (E)

• Flexão (F)

• Rotação direita (RR)

• p> Rotação esquerda (LR)

• Lateral esquerdo flexão (LLF)

• Flexão lateral direita (RLF)

Métodos de investigação para avaliar o CROM

Existiu muita investigação para avaliar o CROM; isto tem sido conduzido para testar a eficácia de diferentes dispositivos e também para comparar o CROM durante diferentes procedimentos de movimento.

Quando se comparam dispositivos, a maioria dos autores compara o CROM em todos os domínios, antes e depois da aplicação de um colar cervical . Os voluntários são instruídos a mover activamente o pescoço tanto quanto possível nas direcções de flexão, extensão, rotação, e flexão lateral enquanto estão deitados, supino ou sentados.

Hoppenbrouwers et al utilizaram métodos passivos e activos para avaliar o CROM usando dois examinadores independentes. Para os testes passivos, o sujeito foi instruído a permitir ao examinador mover o pescoço do sujeito através dos movimentos sem resistir. Os autores não especificam a quantidade de força aplicada para os testes passivos, mas cada movimento foi realizado duas vezes por cada examinador. Para os testes activos, o sujeito foi instruído a rodar a sua cabeça tanto quanto possível na direcção do movimento a ser testado. Os autores concluem que a reprodutibilidade para o intervalo de movimento activo e passivo é boa para a extensão mas má para a flexão lateral.

Muitas investigações, semelhantes às descritas acima, tentaram avaliar a capacidade geral dos colares cervicais para restringir ou reduzir tanto o movimento segmentar como o movimento geral da coluna vertebral. No entanto, estes estudos foram concebidos para avaliar a capacidade dos colares para impedir o movimento da coluna cervical (seja activa ou passivamente) através de grandes intervalos de movimento extremo.

Del Rossi et al sugerem que os resultados de tais estudos não podem ser utilizados para estabelecer a utilidade relativa dos colares cervicais:

“Normalmente, o objectivo de um colar tipo extrusão é ajudar a minimizar ou controlar a (presumivelmente) pequena quantidade de movimento espinal que pode ser gerada involuntariamente durante as fases pré-hospitalares dos cuidados de emergência. Os colares de extrusão são assim mais bem estudados se o protocolo experimental que é desenvolvido incluir uma condição de carga externa que resulta na produção de movimento espinal que se aproxima da qualidade e quantidade de movimento gerado em situações da vida real”. (Pg. 620).

A investigação mais antiga de Richter et al abordou esta questão utilizando uma carga de 50 N para testar a capacidade de quatro colares para controlar a quantidade de movimento produzido entre segmentos instáveis da coluna cervical. Os autores criaram cirurgicamente uma lesão experimental em C1-2 e C2-3 em quatro cadáveres. No entanto, não seria prático aplicar esta metodologia in vivo; os autores reconhecem que factores como o conforto e conformidade do paciente estão para além dos limites de um estudo biomecânico.

Del Rossi et al também utilizaram cadáveres de morfologias diferentes com lesões vertebrais criadas cirurgicamente (lesão segmentar completa resultando em instabilidade completa) para comparar 3 colares. Recrutaram 6 participantes para executar rolos de registo e técnicas de transferência de lift-and-slide e avaliaram o CROM usando rastreio electromagnético. Os seus resultados indicaram que não havia diferenças significativas nos 3 colarinhos na limitação do CROM durante qualquer dos procedimentos (os três dispositivos tinham características semelhantes). Além disso, não houve diferenças significativas entre qualquer dos tratamentos com colarinhos e a condição de controlo (sem colarinho). Os autores reconhecem uma série de limitações na sua metodologia. Estas incluem problemas com a utilização de cadáveres; alterações musculares que resultam em diferenças de movimento para pacientes vivos e a criação cirúrgica de um tipo de lesão reduzindo a generalização dos resultados. Recomendam que a replicação de investigação desta natureza utilize um tamanho de amostra maior e dispositivos cervicais com características diferentes. Esta última recomendação deriva da sua observação de que foi gerado um CROM significativamente maior por rolo de registo do que o procedimento de lift-and-slide.

Sarig-Bahat et al. reconhecem também que os métodos convencionais de avaliação de CROM in vivo são limitados pela resposta do sujeito às instruções de um avaliador. Argumentam que no dia-a-dia, o movimento da cabeça é geralmente uma resposta involuntária a múltiplos estímulos. Por conseguinte, há necessidade de um método de avaliação mais funcional, utilizando estímulos sensoriais para provocar movimentos espontâneos do pescoço. Sugerem que os atributos de Realidade Virtual (VR) podem fornecer uma metodologia para alcançar este objectivo. Desenvolveram um protocolo de teste baseado em VR para a avaliação de CROM e compararam-no com métodos de avaliação convencionais (os autores não especificam se a avaliação convencional foi passiva, activa ou com scripts). Utilizaram um sistema informático que incluía um visor montado na cabeça e os participantes eram obrigados a apontar um spray virtual a uma mosca que aparecia no visor. Mudanças na posição da cabeça (ou seja, movimento do pescoço) controlavam a localização do bocal do recipiente semelhante à forma como os movimentos do rato controlam um cursor. A mosca aparecia no topo, fundo, lado direito e lado esquerdo do ecrã para estimular a extensão cervical (E), flexão (F), rotação direita (RR), e rotação esquerda (LR), respectivamente. O CROM foi registado utilizando tecnologia electromagnética 3D. Os autores constataram que a fiabilidade inter e intra-teste foi alcançada tanto para o método VR como para o método convencional de avaliação, mas o método VR foi mais preciso do que a avaliação convencional. Um ponto a salientar é que LLF e RLF não foram avaliados. Contudo, este método VR também foi considerado válido e fiável na avaliação clínica dos défices no controlo do movimento .

As características dos diferentes dispositivos variam de acordo com o seu objectivo; os colares de reabilitação requerem qualidades diferentes dos colares de trauma. Há necessidade de avaliar a eficácia das órteses cervicais no ambiente em que serão empregadas; isto é, fora do laboratório. James et al completaram um estudo para quantificar o CROM durante a aplicação de quatro colares rígidos diferentes numa situação simulada, relacionada com o atletismo, de spine-board. Da mesma forma, Krell et al examinaram diferenças no movimento espinhal enquanto o sujeito saudável estava a ser colocado num tronco longo tradicional e numa maca de colher disponível comercialmente.

Como delineado na introdução, Shafer e Naunheim utilizaram um cenário de extratação simulada para comparar diferentes métodos de extratação. Desenvolveram um veículo maquete com o tejadilho removido e compararam 4 métodos de extrusão, avaliando o CROM com um sistema de captura de movimento de câmara. Recrutaram 3 paramédicos e um actuou como condutor e foi extricado pelos outros dois, para cada um dos métodos a ser investigado. As principais limitações reconhecidas pelos autores foram: problemas com a utilização do sistema de câmara e a colocação de marcadores, resultando numa perda de dados; utilização de um veículo de maquete (sem mais pormenores); utilização de pessoal com formação médica como participantes (os seus conhecimentos médicos foram considerados um inconveniente). As limitações do registo de medição neste estudo foram infelizes, e os autores encorajam futuros estudos a considerar outros métodos.

Métodos científicos para medição e registo de CROM

Medição do movimento cervical fornece informação substancial aos clínicos sobre a gravidade da limitação do movimento, bem como é aplicável à avaliação de novos dispositivos e técnicas de imobilização . Consequentemente, tem havido muita investigação para avaliar a fiabilidade e validade de diferentes técnicas de medição.

Radiografia

Radiógrafos são utilizados para examinar o movimento segmentar confinado a um único plano; por conseguinte, são necessários múltiplos exames para avaliar os diferentes domínios . Isto é eticamente problemático devido à exposição à radiação associada, e não é apropriado para investigação de desenvolvimento com voluntários.

Goniómetros e inclinómetros

Vários dispositivos de medição comercial têm sido utilizados para medir CROM no ambiente clínico . Hostler et al utilizaram um goniómetro e uma fita métrica para comparar três dispositivos de imobilização cervical em voluntários saudáveis num ambiente de laboratório.

O dispositivo Cervical Range of Motion (CROM) é um equipamento validado para medir a amplitude de movimento da coluna cervical e tem sido utilizado em vários estudos de movimento cervical . O dispositivo consiste numa armação de plástico montada sobre o nariz e as orelhas e fixada com uma cinta. A flexão, extensão e flexão lateral são registadas por dois goniómetros de gravidade. No entanto, o CROM não mede a rotação e só pode ser utilizado em participantes em posição vertical, uma vez que o sistema de medição depende da gravidade. Um estudo de Schneider et al comparou a amplitude cervical do movimento em sete órteses diferentes. Os autores sublinham a importância de uma imobilização eficaz tanto na posição supina como na vertical; é essencial poder avaliar isto para avaliar um colar cervical.

Electromagnetic tracking devices

Nos últimos anos tem havido um interesse crescente em métodos mais precisos e fiáveis de medição do CROM. Isto tem envolvido o desenvolvimento e utilização de métodos não invasivos de análise de movimento 3D. Os sensores são instalados em pontos de ancoragem ósseos (por exemplo, cabeça e esterno) e o software informático é utilizado para medir o movimento relativo. Estes métodos produzem dados para mostrar os movimentos ao longo do tempo nos domínios relativos. Isto pode ser representado graficamente, com a Figura 2 a oferecer um exemplo, e há outras ilustrações noutros documentos . Esta forma de seguimento oferece uma grande promessa para avaliar o CROM quando se comparam dispositivos de imobilização, tanto em condições simuladas como reais.

Uma ilustração de como o movimento nos diferentes domínios pode ser representado com a análise do movimento em 3D (F/E: flexão/extensão; RR/LR: rotação à direita/rotação à esquerda; RLF/LLF: flexão lateral direita/ flexão lateral esquerda).

Literatura publicada relacionada com a avaliação de relatórios CROM sobre uma variedade de sistemas electromagnéticos. O Flock of Birds (Ascension, Burlington, EUA) é um dispositivo de rastreio electromagnético sofisticado, mas requer uma calibração extensiva e não é portátil .

Motion Star (Ascension, Burlington, EUA) tem sido utilizado em investigação envolvendo cenários simulados e o dispositivo Liberty (Polhemus Inc.), USA) e o Optotrak (Northern Digital, USA) têm sido utilizados numa variedade de estudos biomecânicos cavadéricos .

Um método cada vez mais popular de rastreio electromagnético é o sistema de medição 3D Fastrak (Polhemus Inc., USA) . Rechtine et al usaram Fastrak para avaliar o movimento durante transferências de camas hospitalares com diferentes colarinhos. Alguns estudos recentes consideraram o Fastrak como um instrumento padrão para a avaliação da ROM cervical, e utilizaram-no para a validação de outros métodos .