DISCO INTERVERTEBRAL- A " Física do Disco".

PERMEABILIDADE HIDRÁULICA NO DISCO INTERVERTEBRAL
A Permeabilidade hidráulica do Disco intervertebral depende de  alguns fatores:
A quantidade de Proteoglicanos , e aconcentração de soluto dissolvidos no disco.
De uma forma geral diz -se que" Altas permeabilidade hidráulica ocorre em baixa concentração de Proteoglicanos, com aumento do tamanho do poro( tamanho de 20-40 Aº -angstroms), assim o fluxo do tecido é mais rápido. Se considerarmos qualquer fatia do tecido, com o fluido deslocando, a concentração de proteoglicanos aumenta e a permeabilidade hidráulica diminui, reduzindo assim a media de perda de fluido.Através deste mecanismo o Disco limita rápidas alterações na hidratação com alteração na carga.O texto ficou um pouco complexo, vou melhorar a explicação: Suponhamos uma Alteração no conteúdo de água no disco , tem efeito equivalente no tamanho do poro; Se o tecido Discal intumescer , a concentração de proteoglicanos diminui e o tamanho efetivo do poro aumenta; Inversamente se o Disco perde fluido, o tamanho do poro diminui, e o mesmo conteúdo de proteoglicano se envolve em um volume de fluido menor. A quantidade de líquido perdido é em torno de 1ml/disco/dia."A concentração de grandes moléculas não carregadas (íons positivos) no Disco não é afetado epenas por carga, mas também pela distribuição do tamanho do poro. Muito das proteinas possuem raios superiores a  20-24 Aº, são grandes e não penetram pelos poros formados pelas proteoglicanas, muitas moléculas como seroalbuminas, hemoglobina, imunoglobulinas, são excluidas da matriz do disco, mesmo a glicose é excluida por cerca de 10% os poros nos discos normais.No envelhecimento ocorre uma diminuição na concentração de Proteoglicanas e com o aumento do tamanho dos poros tornan-se acessíveis a estas grandes moléculas, podendo hipoteticamente ser um fator de degeneração discal, entretanto este segundo alguns autores não foi investigado, entretanto já foram investigados na cartilagem como ocorre na artrite.
COMPORTAMENTO MECÂNICO DO DISCO EM RELAÇÃO A SUA COMPOSIÇÃO

A pressão osmótica no disco está implicada a concentração de proteoglicanos, esta pressão osmótica pode ser representado pela letra do alfabeto grego Π ( Pi). A proteoglicanas em contato com soluções salinas tenderiam a absorver a água, promovendo assim o inchaço do tecido. No disco esta tendência de inchar é oposta por duas pressões que se originam de efeitos combinados do peso do corpo e do músculo e a tensão do ligamento-(Pa);  e aquela que se origina da força restritiva da rede de colágeno do disco, (Pc). Essas forças são balanceadas.

Pode-se dizer que :

Π= Pa + Pc

Pa = Π- Pc

* Lembre-se osmose é a passagem de um solvente de um meio menos concentrado para um mais concentrado. Ao mecanismo inverso da-se o nome de PRESSÃO OSMÓTICA, carcterizado pela fórmula:

Π=N.R.T.i - sendo :

 N=concentração de soluto

R=constante universal de gases perfeitos.

T=temperatura em Kelvin

i=fator de correção de Van Hoff.

[Π- Pc] é chamada de pressão bruta de entumescimento do tecido; Uma vez que ela descreve o potencial bruto do tecido para intumescer.Pode-se observar que a pressão de intumescimento depende da pressão Osmótica da Proteoglicanas e da rede de colágeno.

sendo assim quando Pa e Pc diminuem , há um aumento da pressão osmótica (Pi).Em outras palavras quando o disco está sob ação de Carga os fluido é escoado para fora do disco , quando a carga  sobre o disco diminue ocorre o inverso , com aumento do entumecimento, tal como ocorre em ambiente de Microgravidade como o que passam os  Astronautas. O Intumescimento do disco sem carga pode chegar a 200-300%.. Discos com baixas concentrações de proteoglicanos tendem a perder mais fluido sob carga, tal como ocorre no envelhecimento. Assim um indivíduo de 91 anos de idade com baixo teor de proteoglicanos é menos capaz de reter fluido em face a pressão aplicada em relação a um disco mais  jovem.

O que queremos dizer neste ensaio, é claro que os cálculos Físicos podemos deixar para nossos amigos Físicos. Segundo os Autores a hidratação do disco é importante pois mantém o equilíbrio entre forças internas e externas o que mantém a saúde do Disco , já debilitada pelas carência de aporte sanguíneo e pouca densidade celular o que pouco contribui para renovação de seus componentes.Sendo o Disco avascular os nutrientes o atingem através de sua matriz , através do contacto anular com as placas terminais cartilaginosas. A Placa terminal pode sofrer calcificação colocando o  núcelo em risco.Este risco é grandemente aumentado segundo a Lei de wolff , onde há maior depósito de calcio , frente solicitação óssea, e reabsorção frente a menor solicitação óssea. Talves por isso devemos "segurar" nossos filhos que querem começar a fazer musculação muito cedo, haja visto que nossa coluna vertebral cessa o seu crescimento por volta dos 16 anos nos meninos e 15 anos nas meninas.Um fator interessante é que o exercício tem um fator importantíssimo , observadopor Holm e Nachelson , que discos fundidos por procedimento cirurgicos tiveram a sua atividade celular cessada entre 3-8 meses e consequentemente o fluido do disco diminuiu. O inverso ocorreu em cães que foram vigorosamente treinados. O mecanismo disto ainda não está claro , mas tem sido sugerido que o exercício melhora a vascularização externa do disco.

fonte: Moderna Terapia Manual-Gregory P. Grieve
wikipidia-Osmose
Wikipédia-Lei de wolff

DOR LOMBAR -HERNIA DE DISCO- NOVO ENFOQUE NO TRATAMENTO FISIOTERAPEUTICO CLÍNICO.

Pesquisas da NASA  sobre Dor lombar vão de encontro o que Minha pesquisa ja apontava e minha observações demonstran que tracionar a coluna como no alongamento da cadeia posterior ou série de willians , ou alguns procedimentos do RPG e  mesa de tração única , para o disco não tem bom resultado , pois percebo que uma leve carga no disco principalmente na região posterior se faz necessário para impelir o núcleo pulposo herniado para frente isso é possível com movimentos de extensão graduada, isso diminui a pressão da região do annulus fibroso posterior ja deteriorado, pois o que acontece que as pessoas passam a maior parte do tempo fletindo a coluna lombar , ficando sentada, curvando para pegar algo, dirigindo , tudo isso diminui a curvatura lombar tornando-a plana dinamicamente de forma elástica e depois de forma plástica ,o que é pior. O aplanamento lombar inicia lá pela 4ª década de vida, a lordose lombar é protetora da coluna, pois há relação com o equilíbrio espino pélvico , ja muito comentado neste blog.Então pergunto: porque vou alongar a lombar e descomprimir o disco pois se todos fazem isto o dia inteiro ? é claro a compressão no dia a dia ocorre de forma desproporcional , havendo na flexão,  maior carga na região anterior do disco e tração na posterior, o que deteriora as fibras de colágeno pois o seu coeficiente de tração axial corrobora para deterioração do colágeno, está deteriorização ocorre com cargas em torno de 60Mpa e 111Mpa( Megapascal)ou 60-111 Newtons por mm quadrado, segundo alguns autores que mensuraram  a tensão axial sobre o colágenos de tendão de Aquiles. Pesquisas com Astronautas tem demonstrado que 14 dos 16 astronautas pesquisados desenvolveram hérnia de disco após voltarem a terra. No espaço não existe gravidade, o que proporciona uma aumento de 3% na altura dos astronautas, devido ao execesso de captação de líquido pelo núcleo pulposo que fica mais aquoso, não só o núcleo mas como também o disco como um todo, em analogia  quando traciona-se a coluna ocorre o mesmo mecanismo como nas mesas de tração axial isoladasque apesar de abrirem o foramem intervertebral, também aumenta a carga axial do disco, portanto devem ser utilizadas em casos específicos,isto ocorre também quando  realizamos a alongamento lombar, que é bom para músculo mas não tão atraente  para o disco; não sei se me entendem?veja no meu blog, assunto relacionado a isto: http://fisioricardosena.blogspot.com.br/2013/01/dor-lombar-low-back-pain.html
Por isso  a tração lombar tem benefício apenas com pequenas extensões lombares, como realizamos na maca de flexo distração que é cíclica com momento de tração e compressão, isto proporciona uma boa nutrição do disco, sem aumentar seu conteúdo de água , exercícios de  MCkenzie, ou stretch reverso ou stretch normal de cyriax são exelentes para tratamento de Protusão e Hérnia de disco.
Agora não adianta o Fisioterapeuta querer ajustar a coluna lombar sem prestar atenção nos processo inflamatório, este que divide-se em fases que vão de 0-4, sendo o gráu 4 o mais grave onde já envolve a intimidade do nervo, devendo o paciente fazer uso de corticosteróides, sob pena de não haver melhora e piorar o dano sobre o nervo.

Peso da Mochila nas costas dos estudantes.

fig.1

Recente pesquisa realizada pelo Dr. Alan R Hargens et all, professor de cirurgia ortopedica na UCSD school medicine utilizando MRI (ressonancia magnética) tiveram como resultado que a melhor forma de carregar a mochila é a forma Standart (imagem á esquerda), já a forma Freestyle (imagem do centro e direita) (fig. 1) demonstrou provocar aumento do angulo Cobb principalmente com bolsas que atingem 8 kg .(fig 2 e 3), na média percebemos que carregar bolsa significa que para cada 1 kg e 100 gramas , há aumentode 1º de escoliose compensatória medidos pelo método de Cobb.

 fig. 2










fig. 3

Comentário:
Exelente pesquisa do Dr. Alan R Hargens, entretanto gostaria de deixar minha impressão sobre o assunto. Éimportante esclarecer que nossa coluna vertebral se adapta ás exigencias impostas a "ela", como carregar bolsas, pegar alguns pesos, atividades físicas e etc.Carregar bolsa por 5 a 10 minutos no meu ver não teriam tanto prejuizo assim, principalmente porque muitos pais levam seus filhos a escola de automóvel, mas acima deste tempo , superior a 10 minutos em caminhada e somada a fadiga muscular, podería forçar demasiadamente a coluna da criança, trazendo prejuizos nas articulações. A Principal causa das dores na coluna estão  relacionadas a posturas sustentadas por tempo prolongado , como ficar horas sentado por horas   na frente do computador, pegar peso de forma inadequada, tabagismo dentre outras.

Dor Lombar - Low back pain

Neste vídeo , podemos evidenciar as causas hipotéticas da dor lombar em microgravidade, são elas:

Baixa carga muscular e dical
Redução da pressão hidrostática no disco
Alto entrada de fluido no disco e baixo escoamento de fluido neste , promove anormal exacerbação da expansão discal de 4-6cm na altura do disco em microgravidade em comparação com indivíduo durante o sono na Terra que é em torno de 1-1,5cm.
Aumento da rigidez em flexão
diminuição da carga axial
menor pressão no núcleo pulposo.
Dor proviniente do disco representa de 1-2 milhões de pessoas entre 45 e 64 anos de idade.
Outro detalhe importante que há 4X ( quatro vezes) mais  incidência de hérnia de disco em Astronautas em comparação com a população normal,como também há mais níveis herniados em comparação com a população que é em torno de apenas um nível.
A maior incidência ocorreu no primeiro ano, principalmente quando voltaram a Terra, diminuindo nos anos seguintes.

Conclusão:

O que aprendemos neste vídeo e em nosso estudos é que apesar de tudo a pressão da gravidade é importante para mantermos uma boa  qualidade dos nossos discos intervertebrais, pois a pressão e descompressão cíclica traz bons benefícios nos transportes de nutrientes para o disco. Vale lembrar que em ambiente de microgravidade há uma perda dos componentes discais. Em situações normais o disco contém:
o Annulus fibroso possui: alto nível de colágeno, baixo nível de proteoglicanose 60-70% de água.
o Núcelo pulposo possui: alto nível de proteoglicanos, baixo nível de colágeno e 70-90% de água.
Em ambiente de microgravidade estes componentes se deterioram, o que aumenta o desconforto dos astronautas em torno de 2-5 pontos na EAV.

Com base  neste estudo,  considero que o tratamento juntamente com outros atenuantes ( avd´s) deve seguir e  manter uma ótima pressão sobre o disco principalmente sobre as estruturas posteriores do disco, isto mantém o núcleo pulposo centralizada o que diminue sua pressão sobre o anel fibroso posterior , ocorrendo uma melhor distriuição de carga como um todo no disco, haja visto que paciente com menor angulo de lordose, ou seja menor pressão sobre o anel posterior são prevalência em incidência de discopatia, também relacionado a diminuição da Lordose e baixa incidência pélvica.
Para tanto o Fisioterapeuta pode recorrer para algumas modalidades de tratamento, o que nem sempre é fácil devido ao nível de quadro inflamatório, muitas vezes presente devido a sub indicação de medicamentos. As modalidades de tratamento devem seguir o quadro apresentado pelo paciente se está agudo, subagudo ou crônico e correlacioná-lo ao tipo de angulo de Lordose e ao angulo de incidência pélvica que tendem a ser diretamente proporcionais. Dentro deste foco as mesas de flexão e distração são boas ferramentas de trabalho por parte do Fisioterapeuta, bem como cinesioterapia com modalidades de exercícios de  MCkenzie , Willians e Core Estabilizations dependendo dos achados clínicos.

Dor lombar em ambiente de microgravidade.

 



Dos 14 de 19 tripulantes da ISS- (International Space Stations), sentiram deconforto co dor lombar com escores de 2 a 5 na EAV , escala anlógica visual. Nas condições sem gravidade do espaço, os tripulantes, muitas vezes experimentam algum tipo de dor lombar. Isto é extraordinário, pois na Terra, dor nas costas está associada com uma carga da coluna vertebral , principalmente em consequência da gravidade.

Os cientistas têm desenvolvido uma hipótese de que a dor lombar pode desenvolver-se sem compressão da vértebra. A explicação do problema surge do facto de que a parte inferior das vértebras, o osso sacro, tem que ser mantido em bom posicionamento. E os músculos profundos chamados de  "espartilho muscular" (musculos multífidos e tranverso abdominal) desempenha um papel importante neste processo, com os músculos posturais tônicos sendo ativado quando se levanta de manhã e desativado quando em repouso.

A hipótese é que esse mecanismo de proteção não funciona no espaço.Os ossos da tripulação  espaço perdem  cálcio e  os músculos perdem massa e força : por conseguinte, pensa-se que as atrofias musculares profunda ("Espartilhomuscular") durante o voo espacial, levando a tensão nos ligamentos, em particular na região inferior lombar, e fazendo com que um conseqüência de lombalgia nos tripulantes.

O Estudo de dor lombar em Tripulantes Durante Space Flight (músculo) estudos experimentais do desenvolvimento da dor lombar em equipes durante o vôo espacial, com o objetivo de avaliar o nível de atrofia no espartilho muscular profunda em resposta à exposição à microgravidade.

mais detalhes sobre Dor lombar em ambiente de microgravidade pode ser visto em outra postagem

iNCIDÊNCIA DE LOMBALGIA E LOMBOCIATALGIA RELACIONADA AO ÂNGULO DE LORDOSE LOMBAR.

 Autores:José dos Santos Lima, Alexandre de Castro e Souza, Cláudia Santos Oliveira, Luiz Vicente Franco de Oliveira , Marcos Tadeu Tavares Pacheco.
Resumo- O objetivo deste trabalho é observar a prevalência das lombalgias e lombociatalgias e correlacionar com a variação postural do aumento ou diminuição da lordose lombar, utilizando como referência o índice de Cobb para a lordose lombar [1], que deve ser de 45º ± 4, na incidência de perfil do raio-X da coluna lombar. Observou-se que nos indivíduos com alterações posturais, 87% das lombalgias estão diretamente relacionadas com a hiperlordose lombar, assim como 90% das ciatalgias estão relacionadas com a retificação da lordose.


O trabalho pode ser baixado em pdf aqui.

comentário:
Esta observação está de encontro com os achados no  equilíbrio espino pélvico onde IP- (Incidência pélvica) Incidência pévica baixa corresponde a angulos iguais ou  menores que 45º e incidência pélvica alta corresponde a igual ou superior a 60º, sendo o padrão de normalidade para indivíduo com incidência pelvica compreendendo entre 46-59º((Berthonnaud, Labelle, et al. 2001) (Fiére, Da Mota e Roussouly 2001) (Fiére, Da Mota e Berthonnaud, et al. 2001) (Barrey, et al. 2007).Aviso aos litores, este angulos são calculados diferentemente do angulo de lordose lombar, para melhor compreenção sugiro a leitura no Artigo do Dr. Henrique da Mota,.  
Rossouly, também correlacionou o angulo espino pélvico com a lordose lombar e conclui que os angulos de incidência pélvica baixos estão diretamente relacionados com diminuição do angulo de lordose, portanto com aplanamentos e retificações da lordose, segundo os autores neste tipo de morfologia haveria um desequelíbrio na distribuição do centro de massa sobre as estruturas discais o que promoveria uma má absorção desta carga por parte do disco interveretebral , levando a lesões degenerativas, neste tipo de paciente haverá uma maior tendência a discopatias. Por outro lado indivídios hiperlordóticos com incidência pélvica alta há maior propensão para desenvolvimento de síndromes facetárias e espondilolisteses, e inclusive artropatia Fêmuro acetabular , e com maior tendências a lombalgias.
Por este motivo nossa teoria é que baseado nestes achados, paciente com ciatalgias, com prevalência de discopatias como enunciado acima , deverão pouco a pouco no tratamento fisioterapeutico, progredindo para técnicas de extensão, inclusive utilizando a mesa de flexão distração realizando Mckenzie invertido, estes paciente se beneficiarão com técnica que vão de encontro aos ahcados Radiológicos no sentido de aumentar o angulo de lordose para uma melhor distribuição de carga, as mesas de trações  isoladas terão portanto efeitos questionados( retirar a carga do disco nem sempre é benéfico) veja nosso artigo sobre a dor lombar nos astronautas. A mesa de flexo distração com ênfase na extensão  ocorre a  aproximação dos platos vertebrais posterioriores com aumento de pressão discal posterior o que impele o nucleo pulposo anteriormente, esta técnica  parece  beneficiar os pacientes. Já os pacientes com hiperlordose terão mais benefícios com técnicas de flexo-distração, pois seus sintomas estão mais relacionados a síndromes facetária e espondilolistese, neste caso inclusive a famosa série de willians trará benefícios.

Perguntas poderão ser enviadas a ricsena@visaonet.com.br

6º Congresso internacional de Fisioterapia

Fisio.TV Acontece - Congresso Natal from Fisio.TV on Vimeo.

Fratura de Platô Tibial- Aula do Dr. Thiago Fukuda, Recomendo!!!

Ausência de carga na coluna vertebral, pode aumentar a DOR.

Na foto comandante : Mike Fossum
a bordo da ISS.
Pesquisas com Astronautas ou Cosmonautas como dizem os Russos, demonstram que o confinamentos na ISS(International Space Station) em gravidade Zero ,  por longos períodos costuma desencadear Dor na coluna vertebral na tripulação de astronautas. As pesquisas demonstram que os astronautas aumentam em torno de 3% em sua altura; Especúla-se que poderia estar envolvido neste o processo de  hidratação do disco intervertebral que aumentaria em altura. Este tipo de observação também é verificado em nossa gravidade onde acordamos mais altos pela manhã e estamos mais baixos pela tarde. No ambiente de microgravidade isto não ocorre pois haveria apenas expansão do disco. Porque ocorre dor com a expansão do disco se há aumento dos espaços intervertebrais? Devemos lembrar que a estrutura articular é formada por ligamentos, sistema capsular, facetas articulares, ligamentos, nervos, fascias e o próprio disco. O que temos observado é que o Disco intervertebral necessita também de carga para sua boa funcionalidade, obervamos que os paciente com hérnias de disco ou protusões discais sentem mais dores pela manhã, justamente devido a expansão do disco ocorrido na noite devido a hidratação. Minha Teoria é que o que vale é a boa distribuição de carga, este raciocínio vem de encontro com o equilíbrio espinopélvico descrito por vários autores (Fender, et al. 1992) (Legaye, Hecquet, et al. 1993) (Roussouly, Berthonnaud e Dimnet 2003) (Vaz, et al. 2002).Portanto finalizando minha Teoria é que durante o tratamento o Fisioterapeuta possa identificar qual nível de mudança nos disco ou facetas e demais estruturas está provocando a DOR, isto nem sempre é fácil. Os Fisioterapeutas especialistas em Coluna vertebral que se dedicam a esta modalidade de tratamento acabam pela sua experiencia e testes epeciais identificar se a estrutura necessita de expansão ou compressão.Não devemos esquecer aqui os Gráus de inflamação segundo Da mota Henrique,  de gráu 0-a gráu 4.Portanto nem sempre devemos proceder apenas tração lombar pois há situações que o disco necessita de "pressão" , as regras que mais se aproximan deste contexto estão bem descritos no trabalho de da Mota, Henrique 2010,
Equilíbrio sagital da coluna vertebral e doenças degenerativas.
perguntas devem ser remetidas ao meu e-mail:ricsena@visaonet.com.br

Mudanças morfológicas no foramen cervical durante os movimentos de Flexão e extensão num estudo em Vivos.

RESUMO:
Estudos em cadáveres tem demonstrado efeitos sobre a mobilidade cervical e nas dimensões dos forame intervertebral, No entanto, este tipo de estudo não demonstra sobre as mudanças morfológicas no foramem cervical em pessoas vivas.
MÉTODO: Foi utilizado Tomografia computadorizada em 7 indivíduos voluntários sadios, com tomadas em posição neutra , flexão máxima e extensão máxima, foram observadas em um plano perpendicular ao longo do foramen nos níveis C3-C4  e C6-C7. Foram mensurados as mudanças de área seccional em altura e largura e rotação segmental nestes níveis. Diferenças foram analizadas . A Correlação em rotação sagital sementar com mudanças nas dimensões entre flexão e extensão foram analizadas.

RESULTADOS:
Durante a flexão houve um incremento na altura do foramen de 1mm(11%), na largura 1mm(16%), na área total 12mm2(28%) (P>0.01). Durante a extensão houve um diminuição na altura  de 0,9mm (10%), na largura foi de 1.4mm (22%) e na área total de 8.0mm2(17%). Na Rotação segmentar possivelmente correlacionada com o % de mudança na altura do foramen foi (r=0.434, P>0.01) e área (r=0,504,P>0.01).

CONCLUSÃO:
O presente resultado demonstra neste estudos a explicação clínica que durante a extensão cervical agrava os sintomas nos pacientes com radículopatia cervical e que a flexão frequentemente melhora os sintomas.

OPINIÃO: Por este motivo esta é uma das excessões de recomentação para o paciente que apresenta radiculopatia cervical a utilizar travesseiros mais altos para dormir.É importante que orientemos o paciente cuidados com salão de beleza durante a lavagem dos seus cabelos. E relativo ao tratamento é importante ao fisioterapeutas que técnicas de flexão com tração melhoram significativamente a área seccional destes foramens , o que auxilia na recuperação de fatores compressivos deste pacientes.

fonte:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15599285