Efectividad de la aplicación de ultrasonido terapéutico y ejercicio de estiramiento a músculos isquiotibiales en niños con parálisis cerebral tipo diparesia espástica leve

Effectivity of the application of therapeutic ultrasound and muscle stretching exercise of the hamstring muscle in child with mild spastic diparesis cerebral palsy+5

P.R. Arriaga Hernández ^a, , M. Herrera Marmolejo ^a, A.R. Parodi Carbajal <sup>b

a</sup> Terapia Física, Centro de Rehabilitación Infantil Teletón, Irapuato, Guanajuato, México
^b Coordinación corporativa de enseñanza, Centro de Rehabilitación Infantil Teletón, Tlalnepantla, Estado de México, México

Palabras Clave

Contractura muscular. Estiramiento muscular. Parálisis cerebral. Terapia física. Ultrasonido terapéutico. Ultrasonido terapéutico en niños.

Keywords

Cerebral palsy. Muscle contracture. Muscle stretching exercise. Physical therapy. Therapeutic ultrasound. Therapeutic ultrasound in children.

Resumen

Objetivo
Conocer si la aplicación de ultrasonido terapéutico seguido de ejercicios de estiramiento muscular es eficaz para el tratamiento de las contracturas de los músculos isquiotibiales.
Diseño
Estudio cuasiexperimental, tipo antes y después, sin grupo control, donde se estudiaron 11 pacientes (22 rodillas) con parálisis cerebral infantil tipo diparesia espástica leve, con duración de 6 meses; se aplicó ultrasonido terapéutico de baja intensidad seguido de una serie de 3 estiramientos por sesión, divididas en dos bloques de 10 sesiones cada una con un periodo mínimo de descanso entre estos de 15 días. Las mediciones se realizaron al inicio y al final de cada bloque de tratamiento, consistieron en: mediciones goniométricas del ángulo poplíteo, elevación recta de la pierna, extensión, flexión y arco total de movimiento de la rodilla, tomadas por el médico especialista en rehabilitación que es ajeno al estudio. Se utilizó la prueba t de Student, del paquete estadístico SPSS 17.0, tomando un valor de p ≤0,05 como estadísticamente significativo.
Resultados
Se observó una disminución en la medición del ángulo poplíteo (media basal de 47,77°; media final 23,55°; p=0,001), aumento en la elevación recta de la pierna (media basal de 49,67°; media final de 67,42°; p=0,001), aumento en el arco de movimiento de la extensión (media basal −7,05°; media final −1,95°; p=0,003) después del tratamiento.
Conclusiones
El ultrasonido terapéutico seguido de ejercicios de estiramiento, es un tratamiento eficaz para las contracturas musculares de isquiotibiales.

Abstract

Objective
To know if the application of therapeutic ultrasound followed by muscle stretching exercises is effective in the treatment of hamstring muscle contractures.
Design
An interventional, quasi-experimental, before and after design, without control group trial in which 11 patients (22 knees) with spastic diparesis infantile cerebral palsy were studied during 6 months. Low density therapeutic ultrasound was applied following by a 3 stretch series per session, divided into 2 blocks of 10 sessions each one, with at least one period of rest of 15 days between them. The clinical measurements were obtained at the onset and completion of treatment block. These consisted in: measurement of the popliteal angle, straight leg raising test, extension, flexion and total knee joint range of motion, measured by the physical medicine and rehabilitation doctor. We used the Student's T test from the SPSS statistics program version 17.0 defining a p value ≤0.05 as significant.
Results
We observed a reduction in the measurement of the popliteal angle (baseline mean 47.77°; final mean 23.55°; p=0.001), an increase in the straight leg raising test (baseline mean 49.67°; final mean 67.42°; p=0.001), an increase in the extension range of motion (baseline mean −7.05°; final mean −1.95°; p=0.003), after the treatment.
ConclusionsThe application of therapeutic ultrasound followed by muscle stretching exercise is an effective treatment for the hamstring muscle contractures.

Artículo

IntroducciónExisten tres tipos principales de parálisis cerebral: la espástica, la discinética y la ataxica¹. La parálisis cerebral (PC) espástica es la forma clínica más frecuente (70%), donde se encuentra compromiso de la corteza motora o vías subcorticales intracerebrales, principalmente vía corticoespinal².

Dentro de la PC espástica, la diparesia es el tipo de parálisis cerebral más frecuente. Si bien por definición la lesión es estacionaria, la sintomatología no lo es, apareciendo de forma gradual y con frecuencia progresando durante muchos años³. La espasticidad no afecta a todos los grupos musculares por igual y esto da lugar a un desequilibrio de fuerzas que, unido a la debilidad, disminuye el movimiento articular y limita el movimiento del músculo afectado. Con el tiempo, los tendones y los músculos se acortan, los huesos siguen creciendo y aparecen contracturas irreducibles y deformidades osteoarticulares. Todo ello obliga al paciente a compensar las alteraciones con determinadas posturas o movimientos anómalos. Las consecuencias finales son contracturas fijas y limitaciones progresivas de la movilidad, las más graves de las cuales son las caderas y las más frecuentes son las de los pies y músculos isquiotibiales (semitendinoso/semitendinoso y semimembranoso/semimembranosus, el bíceps crural/biceps femoris es raro)⁴.
Los ejercicios de estiramiento disminuyen la viscosidad del tendón, así como aumentan su elasticidad⁵. Los elementos de tejido conectivo dentro del músculo cambian sus propiedades elásticas cuando es sujeto a ejercicios de estiramiento repetidos⁶.

Calentar a profundidad y estirar es más efectivo que solo estirar, al aumentar la flexibilidad a largo plazo⁷. Del mismo modo, el calor solo, sin ejercicio de estiramiento, no produce ningún aumento en la longitud^8,9. Con ultrasonido terapéutico se reportan cambios en contracción, elasticidad de los ligamentos, en transducción de la fuerza, y en las funciones de la unidad músculotendinosa⁸
.
El ultrasonido de 3MHz es frecuentemente utilizado para calentar los tejidos que son más superficiales, de 0,8 a 1,6cm de profundidad¹⁰. Cuando utilizamos una frecuencia de 3MHz una intensidad de alrededor de 0,5W/cm² es generalmente suficiente¹¹. El tiempo de tratamiento efectivo mínimo terapéutico es de 3 a 5min¹². Está comprobado que los efectos termales ocurren cuando se da una elevación de la temperatura de los tejidos de 40 a 45°C por lo menos durante 5min⁵. El ultrasonido se aplica en conjuntos de sesiones de 2 a 4 semanas. Se recomienda con una frecuencia de 3 veces por semana¹¹.
Una irradiación continua de ultrasonido (frecuencia de 3MHz, a la intensidad, 0,5W/cm²) puede acelerar la mejora de enlaces cruzados intra e intermolecular en el colágeno¹³.

Material y métodosDiseño
Este fue un estudio de intervención, tipo cuasiexperimental de series cronológicas, con repetición del estimulo, prospectivo y longitudinal.
Sujetos
El grupo de estudio se conformo de 11 pacientes (22 rodillas) del Centro de rehabilitación infantil teletón Guanajuato que se encontraron en el siguiente rango de edad: de 6 a 8 años 11 meses, 5 pacientes (45,5%), de 9 a 10 años 11 meses, 5 pacientes (45,5%) y por ultimo; en el rango de 10 a 12 años 11 meses (9%) 1 paciente. En la distribución del género, 7 pacientes (63,6%) pertenecieron al género masculino y 4 pacientes (36,3%) al femenino.
Mediciones
Estas fueron realizadas por el médico especialista en rehabilitación el cual fue ajeno al estudio y estas consistieron en: ángulo poplíteo y elevación recta de la pierna; pruebas estándar que sirven para medir la cantidad de contractura de los músculos isquiotibiales medida en grados¹⁴. En la elevación recta de la pierna la amplitud de longitud normal de los músculos isquiotibiales es de 80°, ángulo que forma la mesa con la pierna elevada¹⁵. Y mediciones goniometricas para valorar la longitud del movimiento articular de la flexión de rodilla: movimiento (normal) de 0° de extensión a 135° de flexión de rodilla. Medición de la extensión de rodilla: movimiento (normal) de 90° de flexión a 180° de extensión de rodilla y la determinación del arco total de movilidad de la rodilla, tomado de las mediciones anteriores, el máximo de flexión y el máximo de extensión en su diferencia darán el arco total de movimiento. Es una operación matemática, no es una maniobra.
Intervención terapéutica
Se utilizó un aparato de ultrasonido terapéutico marca Chatanooga^®, modelo Intelect 580, con los siguientes parámetros. Modalidad continúa, intensidad de 0,5W/cm² y frecuencia de 3MHz, durante 5min, usando la técnica de deslizamiento en la región de la unión miotendinosa del semitendinoso y semimembranoso, a un área no mayor del doble del cabezal utilizado (Figura 1).

Figura 1. Aplicación del ultrasonido terapéutico en los músculos isquiotibiales.

Inmediatamente después de la aplicación del ultrasonido terapéutico se realizaron 3 ejercicios de estiramiento pasivo, mantenidos durante 6 segundos con un periodo de descanso entre ellos de igual duración. Procedimiento que fue aplicado primero en un miembro pélvico y posteriormente en el otro.
Lo anterior se realizó en dos bloques conformados por diez sesiones cada uno, con un periodo de descanso entre cada bloque de mínimo quince días.

Análisis estadísticoSe utilizo la prueba t de student de variables relacionadas para comparar las medias iniciales del ángulo poplíteo, elevación recta de la pierna, extensión y arco total de movimiento de rodilla, con las medias finales de las mismas. Para lo anterior, se utilizó el programa SPSS versión 17.0.

ResultadosEn el grupo de estudio, en la frecuencia del tratamiento semanal encontramos que el 82% de los pacientes recibieron el tratamiento dos veces por semana, el 9% tres veces por semana y el 9% restante una vez por semana.
En las mediciones usadas para medir la contractura de los músculos isquiotibiales se observaron cambios positivos (Figura 2, Figura 3), en la medición del ángulo poplíteo hubo una disminución en cuanto a las mediciones basales en cada bloque de tratamiento; para el bloque uno (media basal 47,77°; media final tratamiento uno 32,82°; p=0,001) con un gradiente positivo de diferencia en promedio de 14,95°, para el bloque dos (media inicio tratamiento dos 39,41°; media final 23,55°; p=0,001), con un gradiente positivo de diferencia de 15,86°, al término de la investigación observamos la diferencia total en cuanto a las mediciones del ángulo poplíteo (media basal de 47,77°; media final 23,55°; p=0,001) y un gradiente positivo de diferencia en promedio de 25,36° (Tabla 1).

Figura 2. Contractura antes del tratamiento.

Figura 3. Contractura después del tratamiento.

Tabla 1. Mediciones del ángulo poplíteo

Rodilla	Basal	Final Tx * 1	Inicial Tx 2	Final
1	40°	30°	30°	20°
2	30°	20°	30°	5°
3	30°	10°	20°	5°
4	30°	20°	20°	10°
5	78°	67°	60°	32°
6	60°	40°	60°	35°
7	58°	40°	40°	35°
8	10°	0°	30°	10°
9	58°	38°	58°	24°
10	90°	55°	45°	37°
11	40°	35°	40°	35°
12	40°	32°	35°	20°
13	35°	30°	30°	20°
14	20°	10°	20°	5°
15	35°	25°	25°	6°
16	70°	65°	60°	36°
17	58°	40°	60°	35°
18	55°	42°	40°	32°
19	30°	8°	30°	6°
20	50°	30°	50°	30°
21	80°	45°	44°	40°
22	54°	40°	40°	40°

* Tx: Tratamiento

En cuanto al periodo de descanso entre bloques de tratamiento encontramos que en la medición del ángulo poplíteo hubo un gradiente negativo de diferencia en el 50% de los pacientes en promedio de −6,59°, y el 50% mantuvieron la ganancia e incluso aumentaron.
En la medición de la elevación recta de la pierna también se observó mejoría en cuanto a las mediciones basales al inicio y final de la investigación (media basal de 49,67°; media final de 67,42°; p=0,001) con un gradiente positivo de diferencia en promedio de 17,64° en los pacientes que fue posible realizar la medición.
En cuanto a las mediciones del arco de movimiento de ambas rodillas, analizadas en conjunto, no hubo cambios en la medición de la flexión de rodilla al inicio y al final del tratamiento, por otro lado observamos que hubo un aumento del rango de movimiento a la extensión de rodilla (media basal −7,05°; media final −1,95°; p=0,003), con un gradiente positivo de diferencia en cuanto a las mediciones basales en promedio de 9,33°, en los pacientes que presentaban limitación en esta medición, por consiguiente un aumento del arco total de movimiento (media basal 126,77°; media final 131,86°; p=0,003) con un gradiente positivo de diferencia en promedio de 9,33°.
De este modo podemos observar que todas las comparaciones de medias realizadas con la t de student para muestras relacionadas son estadísticamente significativas.

DiscusiónLas contracturas de los músculos isquiotibiales tienen un impacto importante en la movilidad de la rodilla, esto a su vez condiciona una mala postura y limita la adquisición de patrones motores en los pacientes con parálisis cerebral, lo cual limita el proceso de rehabilitación, por lo que en la mayoría de los casos para el tratamiento de las mismas se recurre a cirugía de alargamiento, ya que no hay intervenciones efectivas, no invasivas, probadas hasta la fecha para su tratamiento o los resultados de dichos tratamientos no son clínicamente significativos, ya que en general el estiramiento pasivo solo disminuye menos de 10° la contractura muscular⁹.

En los estudios realizados con aplicación de toxina botulínica se maneja como objetivo no solo disminuir la espasticidad, sino evitar o minimizar los problemas secundarios de esta (contracturas y deformidades osteoarticulares), para ello es preciso estirar el músculo al menos 6–8h diarias para prevenir su contractura⁴, estiramiento que solo se lograría con el uso de ortesis. En otro estudio realizado en pacientes con lesión medular reciente, se determino que 30min de estiramiento diario durante 4 semanas no fue suficiente para revertir la contractura del tríceps sural¹⁶. Otro estudio maneja la aplicación de calor superficial «hot pack» previo al estiramiento en niños con hipertonía, donde se reportan cambios en la elasticidad muscular y relajación de los músculos isquiotibiales después de una serie de 5 estiramientos por 30 segundos¹⁷, pero para lograr alcanzar la temperatura adecuada y obtener cambios fisiológicos la aplicación del calor debe durar mínimo 20min y aun así la aplicación del calor no logra penetrar hasta el músculo. El ultrasonido es más eficiente al calentar el segmento corporal en menor tiempo y a una mayor profundidad, sumado al efecto de micromasaje celular del ultrasonido y el masaje realizado con el cabezal, lo cual relaja la zona en mayor medida.

En la bibliografía también se encuentra la importancia de los estiramientos como tratamiento convencional de las contracturas, pero hay controversia acerca del tiempo de mantenimiento del mismo, la mayoría de los estudios emplean series de 3 a 4 estiramientos mantenidos durante 10–30 segundos^6,18,17. En este estudio se comprobó que fue efectiva la realización de una serie de 3 estiramientos mantenidos durante solo 6 segundos, ya que mientras más se mantiene el estiramiento es menos tolerado por los pacientes, esto es más entendible por tratarse de niños, los participantes del estudio.

En cuanto al ultrasonido no se encontró estudios previos realizados en pacientes pediátricos, sí en cuanto a la aplicación del mismo previo a estiramiento, estos fueron realizados con la misma controversia en cuanto al tiempo adecuado de tratamiento e intensidad, la mayoría fueron realizados usando altas frecuencias; en un estudio invasivo en el músculo tríceps sural con una aplicación de ultrasonido de 1MHz, a una intensidad de 1,5W/cm² durante 6min, demostraron cambios en la elasticidad muscular y la existencia de una ventana de estiramiento «stretching window» de duración promedio de 3,3min, que es el tiempo en el que el estiramiento es más efectivo, ya que el calor se va perdiendo con el tiempo¹⁹.

La mayoría de los estudios al igual, demuestran la efectividad de la aplicación del ultrasonido en la elasticidad muscular pero usando dosis igualmente altas⁸, pero en otros estudios se afirma que excesivos efectos termales vistos en particular con altas intensidades de ultrasonido podrían dañar los tejidos⁵, en particular aplicado a más de 3,0W/cm² puede dañar las placas epifisiarias, en menor intensidad se ha demostrado no causar daño¹¹, en estudios más recientes cada vez va tomando más fuerza la aplicación del ultrasonido de baja intensidad, ya que se ha demostrado tener menores efectos adversos e iguales beneficios que el de alta intensidad, documentando mejoras en el tratamiento de: fracturas con retardo en la consolidación^20,21 para la disminución del dolor en pacientes con gonartrosis²² y de igual manera que la presente investigación en la elasticidad muscular, pero aplicado en ratas de laboratorio, donde se demostró la efectividad del tratamiento en animales¹³. En este estudio aplicado en una población infantil, siguiendo las bases del estudio anterior, donde se documento la dosis mínima con la cual se demostraron cambios en la elasticidad muscular, demostramos que para el calentamiento del tejido previo al estiramiento, también es efectiva la aplicación en dosis bajas de ultrasonido y aseguramos ser una modalidad terapéutica segura y eficaz para el tratamiento en niños, aunque el hecho de contar con una muestra pequeña abre la posibilidad para futuras investigaciones.

ConclusionesLa aplicación de ultrasonido terapéutico y ejercicios de estiramiento es el mejor método de tratamiento no invasivo para las contracturas musculares, disponible a la fecha, ya que comprobamos que reduce en gran medida dicha contractura, mejora la flexibilidad muscular, la alineación postural, el patrón de marcha e incluso evita recurrir a la cirugía de alargamiento para dichos músculos evitando todo tipo de riesgos, a demás que el tiempo en el que se muestra la mejoría es relativamente corto.

Sin duda, las 2 debilidades metodológicas más importantes de este estudio son el pobre tamaño de muestra y el hecho de no contar con un grupo control, puesto que la mayoría de los pacientes con la patología de base ya habían sido intervenidos quirúrgicamente o tenían aplicación previa de toxina botulínica, por lo cual no pudieron participar en el estudio, pero para aplicaciones y estudios posteriores estos pacientes pueden ser incluidos de forma totalmente segura para beneficio de los mismos.
Recibido 29 Abril 2010
Aceptado 22 Julio 2010

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