Economic analysis of routine neuromonitoring of recurrent laryngeal nerve in total thyroidectomy / Análisis económico de la monitorización neurológica rutinaria del nervio laríngeo recurrente en la tiroidectomía total

Introduction: Thyroidectomy is a common surgery. Routine searching of the recurrent laryngeal nerve is the most important strategy to avoid palsy. Neuromonitoring has been recommended to decrease recurrent laryngeal nerve palsy. Objective: To assess if neuromonitoring of recurrent laryngeal nerve during thyroidectomy is cost-effective in a developing country. Materials and methods: We designed a decision analysis to assess the cost-effectiveness of recurrent laryngeal nerve neuromonitoring. For probabilities, we used data from a meta-analysis. Utility was measured using preference values. We considered direct costs. We conducted a deterministic and a probabilistic analysis. Results: We did not find differences in utility between arms. The frequency of recurrent laryngeal nerve injury was 1% in the neuromonitor group and 1.6% for the standard group. Thyroidectomy without monitoring was the less expensive alternative. The incremental cost-effectiveness ratio was COP$ 9,112,065. Conclusion: Routine neuromonitoring in total thyroidectomy with low risk of recurrent laryngeal nerve injury is neither cost-useful nor cost-effective in the Colombian health system.

Introducción. La tiroidectomía es una cirugía común. La búsqueda rutinaria del nervio laríngeo inferior es la estrategia más importante para evitar la parálisis. Objetivo. Evaluar el costo-efectividad en un país en desarrollo de la monitorización neurológica del nervio laríngeo inferior durante la tiroidectomía. Materiales y métodos. Se diseñó un análisis de decisiones para evaluar el costo-efectividad de la monitorización neurológica del nervio laríngeo inferior. Para las probabilidades se usaron datos de un meta-análisis. La utilidad se determinó con medidas de preferencia. Se incluyeron los costos directos. Se hizo un análisis determinístico y probabilístico. Resultados. No se encontraron diferencias en la utilidad entre las estrategias. La frecuencia de la lesión de este nervio fue de 1 % en el grupo bajo monitorización neurológica y de 1,6 % en el grupo de control. La tiroidectomía sin monitorización fue la alternativa menos costosa. La razón de costo-efectividad incremental fue de COP$ 9.112.065 Conclusión. La monitorización neurológica rutinaria en la tiroidectomía total con bajo riesgo de lesión del nervio laríngeo inferior, no es útil con relación a su costo ni costo-efectiva en el sistema de salud colombiano.

Lesão muscular induzida por eletroestimulação neuromuscular (EENM) com frequências de 30 Hz e 100 Hz / Muscle damage induced by neuromuscular electrical stimulation (NMES) with frequencies of 30 Hz and 100 Hz

A eletroestimulação-neuromuscular (EENM) é a ação de estímulos elétricos terapêuticos sobre o tecido muscular, visando a contração muscular e consequentemente a melhora dos status muscular. Objetivo: Avaliar a lesão muscular decorrente da contração muscular isométrica induzida por meio da EENM de baixa frequência (30 Hz) e de alta frequência (100 Hz). Métodos: Estudo experimental tipo Cross-over, randomizado e não cego. Participaram do estudo 10 universitários voluntários, gênero masculino, idade de 24,4 ± 6,0 anos, peso de 77,1 ± 11,8 kg, altura de 176,1 ± 5,6 cm e IMC de 24,8 ± 3,4 kg/m2. Dois protocolos (A) e (B) com intervalo de 7 dias entre eles. (A) - 20 minutos de EENM no quadríceps com frequência de 30 Hz. (B) - 20 minutos de EENM com frequência de 100 Hz. Analisado lactato, creatinafosfoquinase e desidrogenase láctica antes, imediatamente após, 6h e 48h após os protocolos. Resultados: Comparando 30 Hz vs. 100 Hz observou-se: lactato (23,7 ± 6,7 vs. 13,4 ± 3,0 mg/dL, p = 0,001); CPK (195,4 ± 116,1 vs. 262,9 ± 153,6 UI, p = 0,022); DHL (374,3 ± 64 vs. 366,6 ± 84,1 UI, ns). A percepção de eficiência contrátil diminuiu significativamente (p = 0,016) no protocolo com 100 Hz. Conclusão: Tanto a EENM de baixa frequência (30 Hz) quanto de alta frequência (100 Hz) elevam os marcadores sanguíneos de lesão muscular, sendo esta elevação, ainda mais acentuada na alta frequência. Entretanto os valores alcançados refletem uma resposta normal para um exercício de moderada intensidade

Neuromuscular electrical stimulation (NMES) is the action of therapeutic electrical stimulation on muscle tissue in order to contract the muscle and consequently improve the muscle status. Objective: To evaluate the muscle damage stemming from isometric muscle contraction induced by NMES of low frequency (30 Hz) and high frequency (100 Hz). Methods: Experimental crossover study, randomized, unblinded. The study included 10 male college students, age 24.4 ± 6.0 years, weight 77.1 ± 11.8 kg, height 176.1 ± 5.6 cm, and BMI of 24.8 ± 3 4 kg/m2. Two protocols (A) and (B) with an interval of 7 days between them. (A) - 20 minutes of NMES in the quadriceps at a frequency of 30 Hz (B) - 20 minutes of NMES at a frequency of 100 Hz. Measured lactate, creatine phosphokinase and lactate dehydrogenase before, immediately after, and 6 and 48 hours after the protocols. Results: Comparing 30 Hz vs. 100 Hz the following were observed: lactate (23.7 ± 6.7 vs. 13.4 ± 3.0 mg/dl, p = 0.001); CPK (195.4 ± 116.1 vs. 262.9 ± 153.6 IU, p = 0.022); LDH (374.3 ± 64 vs. 366.6 ± 84.1 IU, ns). The perception of contractile efficiency decreased significantly (p = 0.016) in the 100 Hz Protocol. Conclusion: Both the low-frequency NMES (30 Hz) and the high-frequency (100 Hz) elevate blood markers of muscle damage, most strikingly at the higher frequency. However, the achieved values reflect a normal response to a moderate-intensity exercise

Efeito da estimulação diafragmática elétrica transcutânea em parâmetros respiratórios de pacientes com Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica / The effect of transcutaneous electrical diaphragmatic stimulation on respiratory parameters of Chronic Obstructive Pulmonary Disease patients / Efecto de la estimulación diafragmática eléctrica transcutánea en parámetros respiratorios de pacientes con enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica

O objetivo do estudo foi avaliar o efeito da estimulação diafragmática elétrica transcutânea (EDET) sobre a força e endurance muscular respiratória, expansibilidade toracoabdominal e variáveis espirométricas de indivíduos com doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC). Oito pacientes com DPOC submetidos à fisioterapia respiratória receberam tratamento com EDET duas vezes por semana durante 06 semanas, totalizando 12 sessões. Antes e depois do tratamento eles foram avaliados pelos seguintes parâmetros: pressão inspiratória máxima (PImáx); pressão expiratória máxima (PEmáx); cirtometria axilar, xifoideana e abdominal; e espirometria. Após o teste Shapiro-Wilk, o teste t de Student pareado e o teste Mann-Whitney foram aplicados para a comparação dos dois estágios (antes e após a EDET). Para a comparação dos estágios antes, após (pós-1a sessão), 1ª, 2ª, 3ª e 4ª semana, a ANOVA seguida do teste de Tukey foram aplicados (p<0,05). De acordo com os resultados obtidos, foi observado que a EDET promoveu aumento significativo em: PImáx (47,3%); PEmáx (21,7%); cirtometria axilar (55,5%); xifoideana (59,2%) e abdominal (74,2%), mas não nas variáveis espirométricas. Na análise longitudinal (nas 4 semanas seguintes) o aumento encontrado na PImáx e na expansibilidade toracoabdominal foi mantido. Assim conclui-se que a EDET promoveu melhora na força muscular respiratória e na expansibilidade toracoabdominal em pacientes com DPOC sem alteração nas variáveis espirométricas; e alguns parâmetros foram mantidos nas quatro semanas seguintes...

The objective of this study was to evaluate the effect of transcutaneous electrical diaphragmatic stimulation (TEDS) on respiratory muscle strength and endurance, thoracic-abdominal expansibility and spirometric variables of subjects with chronic as obstructive pulmonary disease (COPD). Eight COPD patients submitted to respiratory physiotherapy received treatment with TEDS twice a week for 06 weeks, totaling 12 sessions. Before and after TEDS they were evaluated by the following parameters: maximal inspiratory pressure (MIP); maximal expiratory pressure (MEP); axillary, xiphoid and abdominal cyrtometry; and spirometry. After the Shapiro-Wilk test, the paired Student's-t test and the Mann-Whitney test were applied for comparison of the two stages (before and after TEDS). For comparison of the before, after (post-1st session), 1st, 2nd, 3rd, 4th week stages, the ANOVA followed by Tukey test were applied (p<0.05). In accordance with the results obtained it was observed that TEDS promoted significant increase in: MIP (47.3%); MEP (21.7%); axillary (55.5%); xiphoid (59.2%) and abdominal (74.2%) cyrtometry, but not in the spirometric variables. In longitudinal analysis (in the 4 following weeks) the increase found in MIP and in thoracic-abdominal expansibility was maintained. Thus, we conclude that TEDS promoted improvement in respiratory muscle strength and thoracic-abdominal expansibility in COPD patients without alterations in spirometric variables, and some parameters were maintained in the following 4 weeks...

El objetivo del estudio fue evaluar el efecto de la estimulación diafragmática eléctrica transcutánea (EDET) sobre la fuerza y endurance muscular respiratoria, expansibilidad toracoabdominal y variables espirométricas de individuos con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC). Ocho pacientes con EPOC sometidos a fisioterapia respiratoria recibieron tratamiento con EDET dos veces por semana durante 6 semanas, totalizando 12 sesiones. Antes y después del tratamiento fueron evaluados por los siguientes parámetros: presión inspiratoria máxima (PImáx); presión expiratoria máxima (PEmáx); cirtometría axilar, xifoidea y abdominal; y espirometría. Después del test Shapiro-Wilk, el test t de Student pareado y el test Mann-Whitney fueron aplicados para la comparación de los dos niveles (antes y después de la EDET). Para la comparación de los niveles antes, después (post-1a sesión), 1ª, 2ª, 3ª y 4ª semana, la ANOVA seguida del test de Tukey fueron aplicados (p<0,05). De acuerdo con los resultados obtenidos, fue observado que la EDET promovió aumento significativo en: PImáx (47,3%); PEmáx (21,7%); cirtometría axilar (55,5%); xifoidea (59,2%) y abdominal (74,2%), pero no en las variables espirométricas. En el análisis longitudinal (en las 4 semanas siguientes) el aumento encontrado en la PImáx y en la expansibilidad toracoabdominal fue mantenido. Así se concluye que la EDET promovió mejora en la fuerza muscular respiratoria y en la expansibilidad toracoabdominal en pacientes con EPOC sin alteración en las variables espirométricas; y algunos parámetros fueron mantenidos en las cuatro semanas siguientes...

Effectiveness of diaphragmatic stimulation with single-channel electrodes in rabbits / Efetividade da estimulacao diafragmatica com eletrodos monocanais em coelhos

Every year, a large number of individuals become dependent on mechanical ventilation because of a loss of diaphragm function. The most common causes are cervical spinal trauma and neuromuscular diseases. We have developed an experimental model to evaluate the performance of electrical stimulation of the diaphragm in rabbits using single-channel electrodes implanted directly into the muscle. Various current intensities (10, 16, 20, and 26 mA) produced tidal volumes above the baseline value, showing that this model is effective for the study of diaphragm performance at different levels of electrical stimulation.

A cada ano um grande número de pessoas perde a função do diafragma tornando-se dependentes de ventilação mecânica. As principais causas são o trauma raquimedular da região cervical e as doenças neuromusculares. Desenvolvemos um modelo experimental para avaliar o desempenho da estimulação elétrica do diafragma em coelhos com eletrodos monocanais implantados diretamente neste músculo. Foram aplicadas diferentes intensidades de correntes (10, 16, 20 e 26 mA), as quais geraram volumes correntes acima dos valores basais, mostrando que este modelo é eficaz para estudar o desempenho do diafragma sob diferentes tipos de estimulação elétrica.

Substituição da agulha isolada para eletroneuroestimulação pela agulha metálica de cateter intravenoso, na verificação da punção epidural, em cães / Replacement of an insulated electric neurostimulation spinal needle with an intravenous catheter metal needle to confirm correct epidural puncture in dogs

Utilizou-se o eletroneuroestimulador como um meio adequado para confirmação do posicionamento da ponta de agulhas isoladas no espaço epidural lombossal, por meio de pequenas estimulações elétricas que provocam contrações dos músculos inervados, empregando-se agulha de cateter intravenoso em vez de agulha isolada para a eletroneuroestimulação. Foram utilizados 40 cães para procedimentos cirúrgicos ortopédicos, abdominais ou retroumbilicais que necessitassem de bloqueio epidural. Durante a introdução gradativa da agulha no canal vertebral lombossacral, estímulos elétricos de 1,5 a 0,5mA foram aplicados. Diante de contrações musculares em membros pélvicos, cauda e/ou ânus, as quais foram consideradas respostas condizentes com o correto posicionamento da agulha no espaço epidural, estimulando raízes da cauda equina, procedeu-se à administração da associação de lidocaína, bupivacaína e tramadol. Constatou-se a adequada anestesia epidural mediante relaxamento do esfíncter anal, ausência dos reflexos patelares e flexor e a analgesia na área cirúrgica abdominal. Conclui-se que o método foi eficaz para a confirmação do correto posicionamento da agulha no espaço epidural durante a realização dessa anestesia regional em cães.

The electric neurostimulator was used as an adequate mean for the confirmation of the correct placement of the tip of the insulated needles in the lumbosacral epidural space through small electric stimulations causing muscle contractions by using an intravenous catheter needle instead of an electric neurostimulation insulated needle. Forty dogs were selected based on the need for an epidural block for orthopedic, abdominal or retroumbilical surgical procedures. Electrical stimuli were applied from 1.5 to 0.5mA during a gradual introduction of the needle into the lumbosacral vertebral canal. Responses that were considered as indicative of the correct placement of the needle and stimulation of the cauda equina were muscle contractions in the pelvic limbs, tail or anus. An association of lidocaine, bupivacaine and tramadol was then administered. Adequate epidural anesthesia was confirmed through relaxation of the anal sphincter, absence of patellar and flexor reflexes and analgesia of the abdominal surgical area. The authors were able to conclude that the method used was effective to confirm the correct needle placement in the epidural space during regional anesthesia in dogs.

Estimulação elétrica funcional na recuperação do membro superior de hemiparéticos após acidente vascular encefálico / Functional electrical stimulation in upper extremity recovery of hemiparetic patients after stroke

A reabilitação do membro superior de pacientes hemiparéticos por Acidente Vascular Encefálico (AVE) é um grande desafio. Dentre os recursos terapêuticos utilizados, a Estimulação Elétrica Funcional (EEF) tem sido um recurso bastante explorado nos programas de tratamento desses pacientes. Objetivo: Avaliar os efeitos da EEF nos extensores de punho e dedos numa tarefa especifica (TE). Método: Foi realizado um estudo pré-experimental (pré e pós-testes) com oito pacientes crônicos com idade média de 63,4±6,1 anos. Os parâmetros de avaliação foram a motricidade da mão através da Escala de Movimentos da Mão (EMM), a força de preensão pela Dinamometria (Din), a destreza do membro superior pelos testes de Caixa e Blocos (CB) e dos 9 Pinos e Buracos (9PB), a espasticidade pela Escala de Ashworth Modificada (EAM) e a independência funcional pelo Índice de Barthel (IB). A TE era realizar o movimento de alcance e preensão de garrafas plásticas de diferentes tamanhos com o membro superior afetado em diferentes combinações de posições, num total máximo de 54 repetições por sessão. A EEF era usada para auxiliar a mão para pegar e soltar o objeto durante a TE. Foram realizadas em média 20 sessões com frequência de 2 x/semana. Resultados: Demonstraram melhora em todos os parâmetros avaliados, a diferença foi estatisticamente significativa nos testes, exceto para a Din. Conclusão: No grupo estudado, a EEF na TE proposta resultou em melhora o desempenho na função do membro superior dos pacientes submetidos ao tratamento.

The rehabilitation of the upper limb of hemiparetic patients by Stroke is a major challenge. Among the various therapeutic resources used, functional electrical stimulation (FES) has been a popular avenue explored in treatment programs for these patients. Objective: To evaluate the effects of FES on wrist and finger extensors in a specific task (ST). Methods: We conducted a pre-experimental study (pre and post-tests) with eight chronic patients with a mean age of 63.4 years (±6.1). The evaluation parameters were for manual mobility by the Hand Movement Scale (EMM), grip strength by dynamometry (Din), dexterity of the upper limb by the Box and Blocks test (CB) and the 9-Pin and Holes test (9PB), spasticity by the Modified Ashworth Scale (MAS), and functional independence by the Barthel Index (BI). The ST chosen was performing the movement of reaching and grasping plastic bottles of different sizes with the affected upper limb in different combinations of positions for a total maximum of 54 repetitions per session. FES was used to assist the hand in grabbing and holding the object during the ST. There was a mean of 20 sessions with attendance twice a week. Results: The results showed improvement in all parameters, the difference was statistically significant in all the tests, except for Din. Conclusion: In this sample, FES in the proposed ST resulted in improved performance in the upper limb function of patients undergoing treatment.

O uso da estimulação elétrica computadorizada associada a cicloergometria em indivíduos com lesão medular é benéfico para os parâmetros musculares? / Is the use of computerized electrical stimulation associated with cycloergometrics in individuals with medullary lesion beneficial for the muscular parameters?

Este artigo tem como objetivo revisar a literatura sobre o uso do CFES com desfechos musculares para os indivíduos com lesão medular. Método: Foi realizada uma revisão bibliográfica sistemática nas bases eletrônicas de dados Medline, Pubmed, Lilacs, Portal SciELO, sem delimitação de tempo ou idioma. Utilizou-se da estratégia PICO para pesquisa, as palavras-chave foram selecionadas a partir dos descritores em ciências de saúde e relacionaram-se com lesão medular, estimulação elétrica e parâmentros musculares. Resultados: Foram encontrados 554 artigos. Desses, 432 foram excluídos pelo título, resultando em 122 artigos. Destes, foram excluídas as duplicidades, resultando num total de 73 artigos, 36 foram excluídos pelo resumo e 33 após a leitura do estudo. Quatro estudos foram selecionados. Dois artigos incluíram homens e mulheres em seus estudos, dois apenas homens. Três estudos incluíram tetraplégico e paraplégicos no mesmo estudo, um incluiu apenas tetraplégicos. Um dos estudos utilizou um freqüência de treinamento maior, sete vezes por semana, três fizeram uso de uma freqüência de treinamento de três vezes por semana. A duração dos estudos teve grande variação, de seis semanas até um ano. As medidas de resultado para a avaliação de força e resistência foram realizadas de diversas maneiras, por medida de área de secção transversal dos músculos circunferência do membro e a biópsia muscular, contudo todos os estudos apresentavam ao menos uma das medidas fornecidas pelo equipamento, a avaliação de potência gerada (power output) ou do trabalho realizado (work output). Em todos os estudos houve melhora da potência gerada ou do trabalho realizado. Apesar da heterogeneidade encontrada nestes estudos, os desfechos dos estudos avaliados indicam um aumento significativo de potência gerada e trabalho realizado após os períodos de treinamentos, com ganhos a partir de seis semanas e treinamentos a partir de três vezes por semana. Conclusão: Estudos futuros são necessários para avaliar as repostas em diferentes grupos de sujeitos, paraplégicos e tetraplégicos, em diferentes frequências de treinamento e em diferentes períodos de treinamento. Proporcionando assim a elaboração de protocolos de treinamento cada vez mais direcionados.

The aim of this study was to determine whether the use of FES produces muscular benefits for individuals with spinal cord injuries. Method: A review of the literature was done in the electronic database Medline, Pubmed, Lilacs and Scielo, without limitation of time or language. The PICO strategy has been used for this research. Results: 554 articles were found. From these, 432 were excluded by title, resulting in 122 articles left. Out of these articles the duplicates were excluded resulting in 73 articles; 36 were then excluded after reading the abstract and 33 more after reading the full text. Four studies were selected. Two articles included males and females in their studies and two only included males. Three studies included quadriplegics and paraplegics in the same study; one included only quadriplegics. One of the studies used a more frequent training routine, seven times a week; three trained only three times a week. The duration of the studies was varied considerably, from six weeks to one year. The resulting measurements for strength and resistance evaluation were performed in different manners, by muscle transverse section area measurement, limb circumference, and muscle biopsy; however, all studies presented at least one of the measurements provided by the equipment, power output or work output. Improvement of the power output and work output has been shown in all studies. Despite the heterogeneity encountered in these studies, the outcomes evaluated by them indicate a significant increase in the power output and work output after training periods, with gains starting from six weeks of training at least three times a week. Conclusion: Future studies are needed to assess different responses in different groups of subjects, paraplegics or quadriplegics, under different frequencies and periods of training, and thereby provide the elaboration of more directed training protocols.

Avaliação da marcha em paciente com paralisia cerebral submetido à estimulação elétrica dos compartimentos anterior e lateral da perna / Cerebral palsy gait analysis comparison before and after electrical stimulation of anterior and lateral leg compartments

Crianças com lesão do neurônio motor superior possuem déficits funcionais desafiadores. As alterações de marcha são conseqüências da espasticidade, padrão primitivo locomotor, pobre controle motor central e controle debilitado da propriocepção. O objetivo do presente estudo é mostrar os benefícios da eletro-estimulação no padrão da marcha do paciente com paralisia cerebral através do laboratório de marcha e teste ergoespirométrico. Método: Paciente do grupo de Neuro-ortopedia do IOT HC-FMUSP, sexo feminino, 24 anos, estudante, portadora de paralisia cerebral do tipo diplégico espástico, deambuladora comunitária e pés eqüinos flexíveis. Equipamento de análise de marcha: HAWK, Motion Analysis Corporation. Analisador metabólico CPX-D, Medgraphics, EUA. Estimulador elétrico modelo EEF-4, Lynx Tecnologia. Frequência de estímulo de 20Hz, ON/OFF 5s/10s, 40min, 3X/semana por 1,5 meses nos compartimentos anterior e lateral das pernas. Resultado: dorsiflexão fase de balanço pé direito e esquerdo anterior ao estímulo: 2,12º e -0,17º, respectivamente. Após 1,5 meses do término do protocolo: dorsiflexão pé direito=7,54º, dorsiflexão pé esquerdo=5,31º. Ergoespirometria: Aumento do tempo de tolerância ao exercício (TT) em 194%, PO2 em 50%, VO2 em 17% e economia energética relativa a 22% da FC. Conclusão: a estimulação elétrica da perna pode ser responsável por alterações na cinemática não só do tornozelo, mas de todo o membro inferior, influenciando o padrão da marcha e a condição cardiopulmonar do paciente com paralisia cerebral.

Children with upper motor neuron injuries have challenging functional deficits. Their gait deviations are a consequence of spasticity, persistent primitive locomotor patterns, poor selective motor control and impaired proprioception. The objective of this study is to show the benefits of electrical stimulation on gait patterns of patients with cerebral palsy through gait analysis and cardiopulmonary exercise test. Methods: patient from Neuro-orthopedic group of IOT HC-FMUSP, female, 24 years-old, student, cerebral palsy with spastic diplegia, communitarian ambulation and flaccid bilateral equinus foot. Gait analysis equipment: HAWK, Motion Analysis Corporation. Metabolic analyzer: CPX-D, Medgraphics, USA. Electrical stimulator: EEF-4, Lynx Tecnologia. Electrical stimulation using 20Hz, ON/OFF 5sec/10sec, 40min, 3 times a week for 1.5 months on anterior and lateral leg muscles. Results: in swing phase, before stimulus, right and left ankle dorsiflexion = 2.12º and -0.17º, respectively. 1.5 months after last stimulus, right and left ankle dorsiflexion = 7.54º and 5.31º, respectively. Cardiopulmonary analysis: improvement in exercise tolerance of 194%, 50% in O2P, 17% in VO2 and energetic economy of 22% of HR. Conclusion: leg`s electrical stimulation may be responsible for cinematic improvements not only of the ankles but all lower limbs, influencing gait patterns and cardiopulmonary conditions of patients with cerebral palsy.

Development of a new experimental model of intramuscular electrical stimulation of the diaphragm in rabbits / Desenvolvimento de um novo modelo experimental de estimulação elétrica intramuscular do diafragma em coelhos

PURPOSE: To develop an animal model of diaphragmatic electrical stimulation able to generate an appropriate ventilatory support through the direct implantation of electrodes in the diaphragm (electroventilation). METHODS: Six New Zealand female rabbits (2-3 kg) were placed on mechanical ventilation. Then, a laparotomy was performed in order to identify the motor points in each hemidiaphragm, followed by the implantation of the electrodes for diaphragmatic stimulation. We tested two types of electrodes according to the conduction of electrical stimulation: unipolar and bipolar. The electrodes were placed on different occasions in the same animals and tested with current intensities of 20, 26 and 32 mA. Each current intensity was repeated three times for 10 respiratory cycles with 1 minute interval between each cycle, and 5 minutes for new current intensity. We recorded the relationship between current intensity and inspiratory volume. RESULTS: The electrodes adequately stimulate the diaphragm and obtain inspired volumes using different intensity currents. The bipolar electrode generated inspiratory volumes as high as 4.5 times of baseline while the unipolar electrode reached up to 3.5 times of baseline. CONCLUSION: This model has proved to be effective for studying the performance of the diaphragm under different electrical stimulations using different set of electrodes.

OBJETIVO: Desenvolver um modelo animal de estimulação elétrica diafragmática capaz de gerar um suporte ventilatório adequado através da implantação direta de eletrodos no diafragma (eletroventilação). MÉTODOS: Seis coelhas da raça Nova Zelândia (2-3 kg) foram colocadas em ventilação mecânica. Através de uma laparotomia foram identificados os pontos motores em ambas as cúpulas diafragmáticas, seguido pela implantação dos eletrodos para estimulação diafragmática. Foram testados dois tipos de eletrodos de acordo com a condução do estímulo elétrico: unipolar e bipolar. Os eletrodos foram posicionados em diferentes ocasiões nos mesmos animais e testados com intensidades de corrente de 20, 26 e 32 mA, sendo cada uma delas repetidas três vezes durante 10 ciclos respiratórios com intervalo de 1 minuto entre cada ciclo e repouso de 5 minutos para nova intensidade de corrente. Foram registradas a relação entre a intensidade de corrente e o volume de ar inspirado. RESULTADOS: Os eletrodos estimularam adequadamente o diafragma com um volume de ar inspirado até 4,5 vezes maior no modo bipolar e de 3,5 vezes no modo unipolar em relação à linha de base. CONCLUSÃO: Este modelo demonstrou ser efetivo para o estudo do desempenho do diafragma sob diferentes estimulações elétricas e diferentes tipos de eletrodos.

Taser technology: medical, legal, ethical & social implications of introduction of taser gun in India.

A person struck by a taser gun experiences stimulation of his sensory and motor nerves, resulting in strong involuntary muscle contractions. This may lead to physiological changes similar to a moderate intensity exercise. The mechanism of action of Taser gun is Electro-Muscular Disruption (EMD) technology. Though Tasers are considerably safe, some incidents of injury and deaths have been reported. The primary cause of such deaths is found to be influenced by some underlying pathology or some external factor, rather than Taser itself. Recent introduction Taser gun as weapon in Indian police has raised various medico legal, social and ethical issues regarding the safety of using taser guns. In this article we have reviewed all the medical, Legal, Ethical and Social aspects of introduction of taser gun in India as weapon. It has been concluded that Taser is a proportionate, low risk weapon can be used to resolving incidents where the public or officers face severe violence or the threat of such violence which cannot safely be dealt with by other means.

Sistemas implantáveis de estimulação elétrica funcional para controle artificial de movimentos funcionais: [revisão] / Implantable functional electrical stimulation systems for artificially controlling functional movements: [review]

Pessoas com lesão no sistema nervoso central (SNC), particularmente após lesão medular e acidente vascularencefálico podem apresentar limitação na capacidade de realização das atividades da vida diária incluindo alocomoção. A estimulação elétrica funcional (FES) promove a contração dos músculos paralisados/paréticos e permite realizar essas tarefas funcionais. O objetivo deste trabalho éapresentar uma revisão dos sistemas artificiais de controle motor implantáveis desenvolvidos para minimizar os efeitos das incapacidades causadas pela lesão e de outras como asdecorrentes de acidente vascular encefálico. Buscas foram feitas no serviço online Google Acadêmico, resultando na compilação de base com 259 artigos. Os estimuladores elétricossão classificados em quatro categorias, dependendo da localização dos eletrodos e da topologia do sistema: externos ou não-invasivos que utilizam eletrodos de superfície, hard-wired implantados com acoplamento transcutâneo, e totalmente implantados. O estimulador elétrico mais antigocitado é de 1961 e o mais recente é de 2008. Os estimuladores elétricos descritos foram eficazes para realizar artificialmente movimentos funcionais. Transdutores de várias naturezas foram empregados em sistemas de malha aberta e fechada. Sistemas de malha fechada tiveram maior incidência nos estimuladores elétricos mais recentes. Estimuladores elétricos totalmente implantados e com acoplamento transcutâneo apresentaram menos problemas com quebras de eletrodos e problemas de infecção do que os hard-wired. As estratégias de estimulação envolveram controle ativado tanto pelo paciente quanto automático. Depósitos de patente também são apresentados. A redução de dispositivos que permanecerão internos a dimensões injetáveis favorece os sistemas de FES com acoplamento transcutâneo. Pesquisas científicas de alta tecnologia buscam desenvolver microestimuladores injetáveis com novos materiais isolantese técnicas de implante menos invasivas...

After suffering a spinal trauma, people with spinal cord injury become unable to perform several daily life activities. The aim of this study is to present a review of artificial motor control systemsdeveloped to minimize the effects of this impairment. A 259-paper database was compiled from the results of queries submitted to Google Scholar online service. Electrical stimulators are classified in four categories according to electrodes placement and systemtopology: external or non-invasive which use surface electrodes, hard-wired, implanted with transcutaneous coupling, and totally implanted. The oldest electrical stimulator cited dates back to 1961 and the most recent is from 2008. The described electrical stimulators were efficient for performing artificial functionalmovements. Transducers of different natures were used in open and closed loop systems. Totally implanted and transcutaneously coupled electrical stimulators showed less electrode failures and infection problems than hard-wired systems. In recent electricalstimulators, closed loop systems are more incident. Patent deposits are also presented. The physical reduction of components and units to injectable dimensions favors transcutaneously coupled electrical stimulators. High technology scientific researches aim to develop injectable micro stimulators with new insulation materials and less invasive implantation techniques. For implantable systems, before performing the implant it is required to test the efficacy and to consider the control strategy practicality. This fact also leads to the need of developing new techniques for communicating more efficiently between implantable electrical stimulators and the external control units.

Estimulación nerviosa periférica: análisis de la respuesta motora en diferentes circunstancias experimentales / Peripheral nerve stimulation: motor response analysis in different experimental circumstances

Introducción. Con una aguja aislada, en aparente contacto nervioso testeado por ultrasonido (US) o por la referencia de una parestesia, no se consigue respuesta motora (RM) a la estimulación nerviosa en un porcentaje variable de casos. El objetivo de nuestros estudios fue observar el comportamiento de la RM a valores < 1mA / 0.1 mseg en diferentes circunstancias experimentales. Aportar evidencia científica que contribuya determinar si con técnica usual de estimulación nerviosa (NS) un nervio puede contactarse o penetrarse sin obtenerse antes una RM. Material y Métodos. Bajo visión directa, doce nervios ciáticos de diferentes animales fueron expuestos y estimulados en dos mitades imaginarias. Observadores ciegos a la intensidad utilizada, consignaron la RM obtenida con 1 mA / 0.1 mseg sin y con contacto nervioso; y con 0.5 mA en contacto; el valor mínimo de intensidad en contacto con que aparece una RM y se obtiene una RM Grado 2, el comportamiento de la RM con la inyección anestésica local (AL) extraneural y la necesidad de aumentar o no la intensidad para obtener una RM de igual intensidad. Luego de colocar la aguja intraneural, se aumentó la intensidad hasta obtener una primer RM y una RM Grado 2. Finalmente se inyectó el AL intraneural y se consignó el comportamiento de la RM. Resultados. Sin contacto nervioso con 1 mA, se obtuvo RM en el 91.6 por ciento de los intentos en ambas mitades del nervio ciático y en el 100 por ciento con contacto neural. Con 0.5 mA en contacto, no se consiguió RM en una mitad en 33.3 por ciento de los intentos (8/24), al recolocarse la aguja, se obtuvo una RM en el 91.6 por ciento en ambas mitades (22/24), en un nervio no se obtuvo RM en ninguna mitad (2/24)... (TRUNCADO)

Introduction. With a needle apparently in contact with a nerve, tested by US or with the reference of a paresthesia, a MR is not observed during nerve stimulation in a variable percentage of the cases. The object of this study was to experimentally observe the behavior of MR within values + 1mA / 0.1 mseg in different circumstances. Provide scientific evidence to contribute to determine if, with the usual nerve stimulation technique (NS) a nerve can be contacted or penetrated without obtaining before a MR. Material and Methods. Under direct visualization, twelve sciatic nerves from different animals were exposed and stimulated in two imaginary halves. Blinded Observers to the intensity, classified the MR at 1 mA/0.1 mseg, with and without nerve contact and with 0.5 mA in contact. Also, minimum intensity value in contact in which a MR appears and when a MR G2 is obtained was determined, the behavior of the MR with the injection of the LA (local anesthetic), extra-neural and the need to increase or not the intensity to obtain a MR at same intensity. After introducing the needle intraneurally, the intensity was increased until a first MR and a Grade 2 was obtained. Finally, LA was injected intraneurally and the behavior of the RM was observed. Results. RM was obtained with 1 mA in 91.6 per cent of the cases in both halves of the Sciatic nerve without contact, and 100 per cent in contact. With 0.5 mA in 33.3 per cent (8/24) of the cases, MR wasn't observed in one half of the nerve. In one case, MR wasn't obtained in any half. After relocalizing the needle a MR was obtained in 91.6 per cent of the cases in both halves (22/24). The mean minimum intensity in contact for a first MR was of 0.16 + 0.08 mA, and 0.36 + 0.08 mA for a MR Grade 2. An intraneural MR was found in 92 per cent with a mean minimum value of 0.19 + 0.08 mA... (TRUNCADO)

Com uma agulha isolada em aparente contato com o nervo, conforme teste de ultra-som (US) ou presença de parestesia, nao é conseguida resposta motora (RM) a estimulação nervosa em uma porcentagem variável de casos. O objetivo de nossos estudos foi observar o comportamento da RM a valores < 1 mA /0.1 mseg em diferentes circunstancias experimentais. Proporcionar evidencia científica que ajude a determinar se com a técnica usual de estimulação nervosa (NS) é possível contatar ou penetrar um nervo sem antes se obter RM. Material e métodos. Sob visão direta, doze nervos ciáticos de diferentes animais foram expostos e estimulados em duas metades imaginárias. Observadores cegos a intensidade utilizada consignaram a RM obtida com 1 mA/0.1 mseg com e sem contato nervoso, e com 0.5 mA em contato; o valor mínimo de intensidade em contato ao qual aparece uma RM e é obtida uma RM grau 2; o comportamento da RM com injeção anestésica local (AL) extraneural e a necessidade de aumentar ou nao a intensidade para se obter uma RM de igual intensidade. Colocada a agulha intraneural, aumentou-se a intensidade até se obter uma primeira RM e uma RM grau 2. Finalmente, foi injetado o AL intraneural e registrado o comportamento da RM. Resultados. Sem contato nervoso e com 1 mA, obteve-se RM em ambas metades do nervo ciático em 91.6 por cento dos intentos, e com contato neural em 100 por cento. Com 0.5 mA em contato, nao se obteve RM em uma metade em 33.3 por cento dos intentos (8/24); recolocada a agulha, obteve-se RM em 91.6 por cento em ambas metades (22/24), e em um nervo nao foi obtida RM em nenhuma metade (2/24). A intensidade mínima em contato para uma primeira RM foi de 0.14 + 0.07 mA, e de 0.31 + 0.11 mA para uma RM grau 2. Houve RM intraneural em 92 por cento com valor mínimo de 0.19 + 0.08 mA. A RM desapareceu com a injeção de anestésico local; nao foi observado deslocamento do nervo da ponta da agulha. (TRUNCADO)

O uso da estimulação elétrica de alta voltagem no tratamento da úlcera venosa crônica / The use of high voltage electrical stimulation in chronic venous ulcer treatment

A úlcera venosa crônica apresenta morbidade acentuada associada à diminuição da qualidade de vida dos pacientes, devido à nova condição física e psicológica proporcionada pela doença. Nesta condição, a cicatrização torna-se estagnada e para retomar o processo interrompido, a estimulação elétrica é capaz de intervir no reparo tecidual fisiológico. Esta revisão de literatura descreve os efeitos da estimulação elétrica de alta voltagem no tratamento da úlcera venosa crônica, trazendo um consenso acerca do tratamento da úlcera varicosa com esta modalidade terapêutica. Foram revisados sete trabalhos publicados entre 2000 e 2006 e dois em 1991 e 1992 nas bases de dados Medline, Lilacs e Biblioteca Virtual da USP nos idiomas português, inglês e polonês. A análise dos trabalhos permite verificar que essa terapêutica pode acelerar a cicatrização reduzindo a área, comprimento, largura e volume da úlcera, promover efeito antiinfeccioso e antiinflamatório em pacientes submetidos ou não a procedimento cirúrgico, estimular a formação de tecido de granulação e auxiliar na cicatrização completa da úlcera varicosa. A estimulação elétrica de alta voltagem pode ser utilizada como tratamento complementar da úlcera por estase sem ocorrência de efeitos adversos significativos.

The chronic venous ulceration shows high levels of morbidity associated to patient’s decreased quality of life, due to new physical and psychological condition related to the disease. The healing process becomes stagnant and in order to retake the interrupted process, the electrical stimulation is capable of intervening in the physiological tissue repair. This literature review describes the effects of high voltage electrical stimulation in the treatment of chronic venous ulceration, building a consensus about varicose ulcer treatment with this therapeutic modality. Seven published studies, between 2000 and 2006, and two studies, between 1991 and 1992, from Medline, Lilacs and Virtual Library of USP databases in Portuguese, English and Polish languages were revised. The studies analysis showed that this therapy can accelerate the healing process reducing ulcer area, length, width and volume, promote anti-infectious and anti-inflammatory effect in patients who had undergone or not to a surgical procedure, stimulate the granulation tissue formation and help in the complete healing of varicose ulcer. The high voltage electrical stimulation can be used as a complementary treatment for stasis ulcer with no significant adverse effects.

Efeitos da estimulação elétrica neuromuscular no músculo sóleo de ratos: análise morfométrica e metabólica / Effects of neuromuscular electric stimulation on rats' soleus muscle: a morphometric and metabolic analysis

O objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito da estimulação elétrica neuromuscular (EE) fásica sobre os parâmetros morfométrico e metabólico do músculo sóleo de ratos, nos períodos de 3, 7 e 15 dias. Ratos Wistar foram divididos em 4 grupos (n=5): controle (C), EE por 3 dias (EE-3), 7 dias (EE-7) e 15 dias (EE-15). Foram analisado o conteúdo de glicogênio, massa muscular, área das fibras e densidade de área do tecido conjuntivo intramuscular. A análise estatística foi realizada pela ANOVA e Tukey (p<0,05). Com relação à massa muscular, ocorreu aumento significativo no EE-15 de 11,55 por cento comparado ao C. O conteúdo de glicogênio muscular não apresentou alterações significativas no EE-3 quando comparado ao C. Já o EE-7 e EE-15 demonstraram aumento significativo de 74,19 por cento e 80,64 por cento, respectivamente, comparados ao C. Na análise morfométrica, ocorreu aumento significativo no EE-15 de 16,23 por cento em relação ao C. A densidade do tecido conjuntivo intramuscular não apresentou alterações significativas em todos os grupos submetidos à EE quando comparados com o C. A EE promoveu aumento das reservas de glicogênio nos períodos de 7 e 15 dias, bem como aumento na massa muscular, área das fibras e nas reservas de glicogênio no período de 15 dias.

The aim of this work was to evaluate the effect of phasic neuromuscular electric stimulation (ES) on morphometric and metabolic parameters of rats' soleus muscles for 3, 7and 15 days. Wistar rats were divided into four groups (n=5): control (C), ES for 3 days (ES-3), ES for 7 days (ES-7) and ES for 15 days (ES-15). Glycogen content, muscle mass, fibers area and area fraction of the intramuscular connective tissue were assessed. The statistical analysis was performed by ANOVA and Tukey (p<0.05). Regarding muscle mass, there was a significant increase in ES-15 (11.55 percent) compared to C. The glycogen content didn't show significant changes in ES-3 when compared to C. ES-7 and ES-15 showed the significant increase of 74.19 percent and 80.64 percent, respectively, compared to C. In the morphometric analysis, a significant increase in ES-15 (16.23 percent) compared to C was found. The area fraction of the intramuscular connective tissue didn't present significant changes in all groups submitted to ES when compared to C. The ES fostered an increase of the glycogen content in 7 and 15 days, as well as increased muscle mass, fibers area and glycogen content in 15 days.

Effect of alternative therapies compared with drug therapy for patients with low back pain on their functional health status

Despite the increased use and acceptance of alternative therapy practices by patients and health care providers, there is relatively little information available concerning the reasons for use or its effect on patient functional health status and well-being. The aim of this study was to evaluate the effect of alternative therapies compared with drug therapy for patients with low back pain on their functional health status. A consecutive sample of 115 subacute low back pain recruited from neurology outpatient clinic, pain management clinic and physiotherapy departments the Ain Shams University Hospital, and Ain Shams Specialized Hospital, they were divided into 3 equal groups group I: patients under exercise therapy, group II: patients under transcutaneous electrical nerve stimulation [TENS] therapy, and group III: patients under drug therapy. Data were collected through Functional Health Status Questionnaire, Visual Analogue Scale, Roland Morris Disability Questionnaire, and Low Back Pain Outcome Scale. All groups were evaluated for before and after each treatment, then 6 months later. Results of this study revealed highly statistically significant differences between the three group therapies in relation to effectiveness on decreasing pain intensity and level of disability [X[2]57.306, p=0.000 and X[2]= 71.934, p=0.000 respectively] with higher tendency of exercise therapy followed by TENS therapy, while drug therapy was the least after 6 months. Meanwhile, there was highly statistically significantly difference low back pain outcome scores in the exercise therapy group at follow-up. In addition, highly statistically significantly negative correlations were detected between functional health status scores and disability levels in all study group. In conclusion the results of this study revealed that exercise therapy alongside with patient's guidelines have highly positively significant effect in improving patients' with low back pain regarding to functional health status, level of disability and reducing pain intensity throughout follow up phases rather than TENS therapy or drug therapy

Metodología de construcción de muslos 3D para estimar variables eléctricas inducidas por campos magnéticos de baja frecuencia / Methodology for building 3D model of trigh to estimate electric variable induced by low-frequency magnetic fields

La construcción de modelos geométricos de tejidos biológicos es un tema de investigación actual, ya que permiten estimar y evaluar a priori señales de interés para ser posteriormente llevadas a estudios experimentales, ahorrando tiempos de investigación y dinero. En este artículo se presenta una metodología para la construcción de modelos 3D de muslo con fractura de diáfisis femoral estimulados magnéticamente. La metodología utiliza tres herramientas computacionales para crear el modelo del muslo del paciente y la fuente de estimulación. El modelo 3D del muslo considera seis modelos volumétricos personalizados de: piel, músculo, hueso cortical, médula, clavo y la forma de fractura. Las propriedades eléctricas para el muslo son anisotrópicas. La fuente feneradora es una bobina Helmholtz circular cuyo radio varía con el diámetro del muslo del paciente. Las señales de estimulación varían entre 0,5 y 2 mT, y entre 5 y 100 Hz. Las señales evaluadas fueron el campo magnético. Los resultados indicaran que la densidad de corriente inducida aumentó hasta 500 veces mientras el campo eléctrico inducido po presentó cambios quando la frecuencia aumentó de 5 a 100 Hz. Qucando el campo magnético incrimentó de 0,5 mT a 2 mT, la densidad de corriente inducida aumentõ has 15 veces mientras el campo eléctrico inducido aumentó has 22 veces.

Efeitos da estimulação elétrica funcional (FES) sobre o padrão de marcha de um paciente hemiparético / Effect of Functional Electrical Stimulation (FES) about the gait standard of a hemiparetic patient

A doença vascular cerebral resulta da restrição da irrigação sangüínea ao cérebro, gerando lesões celulares e disfunções neurológicas,sejam referentes às funções motora, sensorial e cognitiva da percepção ou da linguagem. A disfunção motora é um dos problemas freqüentementeencontrado no acidente vascular cerebral, que refletirá em uma marcha cujos parâmetros mensuráveis, tais como, velocidade,cadência, simetrias, tempo e comprimento de passo e passada, serão deficitárias. Essas alterações não são apenas devido à fraquezamuscular, mas também a anormalidades complexas no controle motor. Este estudo propôs-se a verificar os efeitos da estimulação elétricafuncional (FES), quantificando força e tônus muscular, amplitude de movimento, parâmetros espaços-temporais da marcha e a pressãoplantar antes e após intervenção, em um paciente hemiparético, utilizando a corrente do tipo FES no músculo tibial anterior por 30 min,com largura de pulso de 250 ?s, freqüência de 50 Hz, Ton 06s e Toff 12s, num período de 45 dias, três vezes por semana, totalizando20 sessões. A eletroestimulação foi considerada segura e efetiva no tratamento da atrofia de desuso, além de útil na manutenção daamplitude de movimento, na reeducação muscular evidenciada pela melhora dos parâmetros de marcha e da força muscular.

The cerebral vascular illness results of the restriction of the sanguine irrigation to the brain, generating cellular injuries and neurologicallack of function, they are referring to the motor function, sensorial, cognitive, of the perception or the language. The motor disfunctionis one of the problems frequently found in the stroke, this will reflect in a gait, whose measurable parameters, such as: speed, cadence,symmetries, time and length of step and passing, they will suffer deficit alterations. This study was considered to verify it the effect ofthe Functional Electrical Stimulation (FES) quantifying muscular force and vigor, amplitude of movement, secular parameters spaceof the headway and the plantar pressure before and after intervention in a hemiparetic patient using the chain of the type FES in theprevious tibial muscle for 30 min, with width of pulse of 250 ?s, frequency of 50 Hz, Ton 06s and Toff 12s in a period of 45 days, threetimes per week, totalizing 20 sessions. The eletroestimulation was considered insurance and effective in the treatment of the atrophy ofdisuse, beyond being useful in the maintenance of the amplitude of movement, in the muscular re-education evidenced by the improvementof the parameters of gait and the muscular force.

Treino de marcha com suporte parcial de peso em esteira ergométrica e estimulação elétrica funcional em hemiparéticos / Bodyweight-supported treadmill training associated with functional electrical stimulation in hemiparetic patients

A perda da habilidade locomotora em indivíduos com Acidente Vascular Encefálico (AVE) tem sido atribuída a hemiparesia, a mais comum causa de comprometimento pós AVE. Novas abordagens, como o treino de marcha utilizando o Suporte Parcial de Peso (SPP) em uma esteira ergométrica associada com a Estimulação Elétrica Funcional (FES) tem sido sugerido como um método de reabilitação da marcha em pacientes hemiparéticos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência do treinamento de marcha com SPP em esteira ergométrica associado ao FES em pacientes hemiparéticos. Métodos: Foram selecionados aleatoriamente 14 sujeitos com hemiparesia decorrente de acidente vascular cerebral. A escala de Desempenho Físico de Fugl-Meyer, a escala de Equilíbrio de Berg, a escala de Categorias de Deambulação Funcional e uma avaliação da cadência foi utilizada como instrumento de medida. Foram realizadas quatro avaliações com os sujeitos da pesquisa, a primeira (controle) realizada antes e a segunda (pré-tratamento) depois do tratamento fisioterápico tradicional, a terceira (pós-tratamento) após o treinamento de marcha com SPP em esteira ergométrica associado ao FES (20 sessões), e há quarta (retenção), trinta dias após o término do tratamento. Resultados: O treinamento proposto apresentou melhora significativa (p-valor >0,05) na velocidade da marcha, na cadencia, no equilíbrio e no nível de comprometimento motor, mantendo os resultados após 30 dias. Conclusão: O treinamento de marcha com SSP em esteira ergométrica associado ao FES é eficaz na reabilitação da marcha em hemiparéticos.

The loss of the ambulation capacity in individuals with Cerebrovascular Accidents (CVA) has been attributed to hemiparesis, the most frequent cause of post-CVA impairment. New approaches, such as the bodyweight supported treadmill training (BWSTT) associated with functional electrical stimulation (FES), have been suggested as a gait rehabilitation method for hemiparetic patients. Objective: The aim of the present study was to evaluate the efficacy of the BWSTT associated to FES in hemiparetic patients. Methods: Fourteen individuals with hemiparesis due to CVA were randomly selected. The Fugl-Meyer Assessment of Sensorimotor Impairment (Fugl-Meyer Scale), the Berg Balance Scale, the Functional Ambulation Category Scale and the cadence assessment were used as measurement tools. The study subjects underwent four evaluations: the first (control) carried out before and the second (pre-treatment) after the conventional physical therapy, the third (post-treatment) after the BWSTT associated to FES (20 sessions) and the fourth (retention), 30 days after the end of the treatment. Results: The proposed training showed a significant improvement (p>0.05) in gait velocity, cadence, balance and motor impairment level and the results persisted 30 days after the end of the treatment. Conclusion: The BWSTT associated with FES is effective for gait rehabilitation in hemiparetic individuals.

Agrupamento de sensações somatossensoriais com estimulação de corrente senoidal / Clustering of somatosensory sensations during sinusoidal current stimulation

Fibras finas (FF) aferentes primárias mediam a percepção de sensações relacionadas à dor e à temperatura, e as fibras grossas (FG) ao tato. O objetivo deste trabalho é avaliar percepções relacionadas às FF (picada, pontada, agulhada, queimação) e às FG (aperto, pressão, vibração e movimento)evocadas por estimulação elétrica senoidal com 5 Hz e 2 kHz, respectivamente. O dedo indicador da mão esquerda de 150 voluntários, sem doença neurológica conhecida e medicação, foram estimulados nessas frequências com intensidades decorrente igual ao limiar de sensibilidade (LS) e 1,5 vezes LS.O voluntário escolheu das 8 palavras, 3 que mais se aproximavam à sua percepção do estímulo. Outro grupo de 60 voluntários foi utilizado como controle, sendo que as 3 palavras foram escolhidas sem nenhuma estimulação. O valor de “1” foi atribuído à palavra escolhida, e “0” à não selecionada. As sensações foram agrupadas utilizando-se o vizinho mais próximo (single linkage) e a correlação entre variáveis binárias(tetrachloric correlation). Os resultados indicam uma tendência a sensações de fibras grossas sem estimulação, sendo que 5 Hz evoca principalmente as sensações de fibras finas e 2 kHz as de fibras grossas. A exceção foi a sensação de FF queimação, a qual se mostrou inconsistente em ambos os grupos.

Thin fibers mediate the perception related to temperature and painful sensations, and thick fibers the perception related to touch. This work tries to evaluate the perceptions related to thin (prick, pang, twinge and burning) and thick fibers (squeeze, pressure, movement and vibration) evoked by sinusoidal stimulation with 5 Hz and2 kHz, respectively. The left index fingers of 150 volunteers, without known neurological problems or under medication, were stimulatedat these frequencies and at current intensities equal to the sensory threshold and 1.5 times the sensory threshold. The volunteers chose three words out of eight that better represented the sensation felt during the stimulus. Another group of 60 volunteers was used as control, for which the three words were chosen with no stimulation. The value “1” was attributed to each sensation chosen and “0” forthe others. The sensations were clustered using the single linkage nearest neighbor method and the tetrachloric correlation between binary variables. The results showed a tendency to thick fiber sensations with 2 kHz or no stimulation, while 5 Hz evoked thin fiber sensations. The exception was the FF sensation of burning, which did not fit into any group.

Compact cell image projector: application to study the relationship between stimulus interval and contraction amplitude in isolated rat cardiomyocytes / Projetor compacto de imagem celular: aplicação ao estudo da relação entre intervalo entre estímulos e amplitude de contração em cardiomiócitos isolados de rato

Cardiac inotropy depends, among other factors, on the interval between contractions. In this study, we developed instrumentation for cell shortening recording, which was used to investigate the influence of stimulatory rhythm on contraction amplitude of isolated rat ventricular myocytes. Peak cell shortening amplitude was recorded during electric stimulation at the average rate of 0.5 Hz with different stimulatory patterns: regular and pseudo-random rhythms, as well as double pulse stimulation. Cells were perfused at 23 ºC with modified Tyrode’s solution with or without 10 nM isoproterenol (ISO). The main advantages of the developed microscopy system were its relatively low cost(~US$ 1,000.00), small size (150 × 170 × 300 mm), and absence of detectable optic distortions. We observed that average contraction amplitude was similar for all stimulatory patterns, in the absence and presence of ISO (p > 0.05), although the amplitude of individual contractions was highly dependent on the previous interval, and was significantly increased by ISO (p < 0.05). With the double pulse patterns, the amplitude ratio of contractions following the shorter and the longer intervals was ~0.55. ISO positive inotropic effect was more prominent for contractions after short intervals, which increased the ratio to ~0.80. This might be explained by acceleration of the recovery of sarcoplasmic reticulum Ca2+ release channels from the adapted state, possibly by proteinkinase A-dependent phosphorylation, which would resultin enhanced systolic Ca2+ release.

O inotropismo cardíaco depende de inúmeros fatores, entre eles o intervalo entre contrações. Neste trabalho, desenvolvemos instrumentação para registro de encurtamento celular e investigamos a influência do ritmo estimulatório sobre a atividade contrátil de miócitos ventriculares isolados de rato. A amplitude do encurtamento celular foi registrada durante estimulação elétrica à freqüência média de 0,5 Hz, com ritmo regular, ritmo pseudoaleatório e pulsos duplos. Os miócitos foram perfundidos a 23 ºC com solução de Tyrode modificada contendo ou não 10 nMde isoproterenol (ISO). O sistema de microscopia desenvolvido é de custo relativo baixo (~US$ 1.000,00), dimensões reduzidas(150 × 170 × 300 mm) e apresenta boa qualidade óptica (sem distorções ou paralaxe detectáveis). Observamos que a amplitude média das contrações foi semelhante em todos os ritmos estimulatórios na ausência e presença de ISO (p > 0,05), embora a amplitude de contrações individuais fosse dependente do intervalo precedente, e ISO tenha causado aumento da amplitude média das contrações (p < 0,05). Nos padrões com pulso duplo, a razão de amplitude das contrações que seguem o menor e o maior intervalo foi ~0,55. O efeito inotrópico positivo de ISO foi mais pronunciado para contrações após intervalos curtos, o que levou a razão para ~0,80. Isto poderia ser explicado por aceleração da recuperação dos canais de liberação de Ca2+ do retículo sarcoplasmático do estado adaptado, causada possivelmente por fosforilação pela proteína quinase A, o que aumentaria a quantidade de Ca2+ liberada durante a sístole.