Biomecânica dos discos intervertebrais
1.
Características
dos discos intervertebrais
Para que possamos falar sobre a
biomecânica dos discos intervertebrais, primeiramente devemos saber o que é um
disco intervertebral e quais suas características.
O disco intervertebral pode ser descrito
como um disco fibrocartilaginoso que se localiza entre as vértebras da coluna
vertebral, que por sua vez faz o trabalho de articular uma com as outras, sendo
assim validando a rigidez e a flexibilidade da coluna, sendo então que a coluna
é responsável por sustentação do peso do corpo (suporte), movimentação do
tronco e ajuste da posição, o disco intervertebral por sua vez é o grande
responsável pelas articulações entre as vértebras, e entre articulações dos
arcos vertebrais.
Pode dizer que então o disco vertebral é
um sistema hidráulico e complexo, que tem a função de absorver choques da
coluna vertebral, pois ele permite uma compressão transitória, devido ao
deslocamento do liquido dentro do continente elástico.
O disco intervertebral é composto de
anel fibroso ou anulo fibroso, e núcleo pulposo, sendo que o primeiro é uma
estrutura composta de lamelas de fibras colágenas, gel proteoglicano, que
previne deformações através de torções, e o núcleo pulposo é um gel semifluído
que corresponde de 40 a 60% do disco.
Ele é composto de um material cujo qual
se chama mucóide, que na primeira década de vida, existe poucas células
notocordiais, e na segunda década em diante é substituído por uma
fibrocartilagem que então começa a acomodar as vértebras e permitir a
compressão entre elas.
2.
Conceitos
de biomecânica e influencias nos discos intervertebrais;
Na física a alavanca é um objeto rígido
que é usado com um ponto fixo apropriado, com a intenção de multiplicar a força
mecânica aplicada a um objeto (resistência).
Na biomecânica temos três tipos de
alavancas, que estão presentes no corpo humano.
A primeira: interfixa ou de primeira
classe, onde o eixo fica entre a força e a resistência.
Quando então pensamos em vértebras temos
uma alavanca interfixa, onde o ponto de apoio é na vértebra, e funciona para
manutenção do corpo ereto.
A segunda: Interpotente ou terceira
classe, onde a força potente esta entre a força resistente e o ponto fixo, no
corpo humano tem a pinça (mãos), cotovelos, ombros e tronco.
A última seria: inter-resistente ou
segunda classe, a força resistente esta entre a força potente, ponto fixo.
Exemplo de alavanca
interfixa (coluna vertebral e discos intervertebrais)
Então se separar por segmentos pode ter
seguintes alavancas e movimentos articulares, como segue abaixo:
Em nossa cabeça temos as articulações
intervertebrais e atlantoaxial, que podem realizar movimentos de flexão,
extensão, hiperextensão, flexão lateral direita/esquerda, rotação
direita/esquerda circundução. As vértebras são atlas e axis (C1 e C2) e C3 à
C7.
Já em nosso tronco onde se localiza as
vértebras torácicas que se encontram as vértebras T1 à T12, neste segmento
temos a articulação intervertebral que realiza movimentos de flexão, extensão,
hiperextensão, flexão lateral direita/esquerda, rotação direita/esquerda.
Como podemos ver a coluna vertebral
realiza vários tipos de movimentos articulares, onde em cada um exerce um tipo
de compressão diferente nos discos intervertebrais devido a diferentes ações
biomecânicas, pensando nas curvaturas fisiológicas da coluna, lordose cervical,
cifose torácica, lordose lombar e cifose sacral, podemos pensar também nos
diferentes tipos de pressão que temos nos discos intervertebrais tais como:
compressão, tensão, cisalhamento e torção.
Compressão: cargas excessivas ou
prolongadas na coluna, e também nos discos intervertebrais.
Tensão: é um tipo de força que atua
sobre a coluna na parte distal da vértebra.
Cisalhamento: tensão gerada na coluna
por forças aplicadas em sentidos opostos, mas em direções semelhantes.
Torção: rotação em sentidos opostos das
vértebras.
Em todos estes casos, é comum um
desgaste do disco intervertebral, que de forma acentuada, pode causar
discopatia degenerativa (desidratação dos discos intervertebrais) mais comum na
região lombar onde pode ser desencadeado por vários processos inclusive o
mecânico, mas isto não significa que esta pessoa terá dores, a discopatia esta
relacionada ao envelhecimento natural da coluna, porem muitas doenças está
associadas a isto como, por exemplo: protusão discal, hérnia discal, estenose
do canal cervical ou lombar e os discos-osteofitários ou popularmente bico de
papagaio.
Também relacionado ao desgaste dos
discos intervertebrais esta o trauma, estresse, idade como já mencionado, má
postura esta ligada diretamente a biomecânica da coluna por desconhecimento da
ergonomia.
Outros fatores que podem mudar a
biomecânica dos discos intervertebrais por adaptação em relação à condição
física é a gravidez, que acentua a lordose lombar (hiperlordose), aumentando a
pressão sobre os discos intervertebrais, e a obesidade que também contribui
para possíveis dores na coluna em conseqüência da pressão gerada nos discos
intervertebrais, uma vez que em ambos os casos a ação mecânica não é só uma
adaptação da coluna ao estado físico do individuo, mas sim também adaptações
musculares.
Sendo assim podemos afirmar que para
evitar problemas discais intervertebrais, é importante desenvolver um bom
condicionamento físico, particularmente a resistência e o fortalecimento
muscular, o alongamento e a flexibilidade, junto é claro com uma boa
alimentação para manutenção do peso.
3.
Variáveis
biomecânicas dos discos intervertebrais, posturas e ergonomia.
O posicionamento das curvas naturais da
coluna como lordose cervical, cifose torácica, lordose lombar e cifose sacral, este
diretamente associado com a distribuição de pesos na coluna vertebral.
A postura sentada reta cria uma tensão
nos isquiotibiais e no glúteo por haver uma retroversão da pelve, isso gera uma
sobrecarga compressiva nos discos intervertebrais e acarreta também a fadiga
muscular dos eretores espinhais.
Ainda falando da posição sentada,
estudos apontam que a posição sentada cifótica da coluna lombar, que tem por
sua vez a característica de fazer um ângulo entre as vértebras S1 e L1, pode
aumentar em 85% a pressão intradiscal se este ângulo for < ou igual 22%, e
algo ainda mais relevante é que durante muitas horas nesta mesma posição (mais
de 6hs) acarreta em uma redução da altura dos discos intervertebrais em 2,1mm.
Se comparado com a posição sentada lordótica,
esta ultima mostra levar menos pressão nos discos intervertebrais, resultado da
baixa tensão nos ligamentos posteriores e menos ação dos músculos extensores da
coluna (menor fadiga muscular).
No entanto se comparado com a posição em
pé os valores são semelhantes.
Nos aspectos ergonômicos da posição
sentada, fica claro que a maior parte do peso do corpo, é transferida para uma
área de suporte, sendo esta a isquiática e os tecidos moles, então se não
existir um suporte ou apoio correto para esta área (lombar) a pressão intra discal
é de 35%, ou seja, é uma posição que também pode trazer dores devido à ausência
da ergonomia correta.
Suportes ou encostos adequados para
indivíduos nesta posição ajuda a diminuir a pressão intradiscal, minimizando
assim os impactos ao longo do tempo.
Se tratando das variáveis biomecânicas e
levando em consideração o levantamento de peso excessivo como: trabalhos
físicos pesados, levantamento e transporte manual de carga, trabalhos
estáticos, e atividades que exige movimentos de rotação e flexão da coluna,
existem pesquisas utilizando procedimentos biomecânicos e recomenda-se que a
carga deve ser levantada o mais próximo possível do corpo, posicionar os pés
corretamente, evitar torção do eixo vertical da coluna e segurar a carga com
ambas às mãos auxilia na redução da curvatura da coluna e a pressão dos discos
intervertebrais.
Outro ponto que mostra uma degeneração
dos discos intervertebrais por erros de execução de movimentos e
desconhecimento da biomecânica são os levantamentos repetitivos, pois pressões
sobre o disco intervertebral de forma repetitiva e freqüente pode acelerar tal
processo, levando a perda de amortecimento dos discos intervertebrais.
Desta forma as alterações funcionais e
estruturais durante o envelhecimento e degeneração podem alterar o
comportamento mecânico dos discos intervertebrais.
4.
Conclusão
Podemos então afirmar que os principais
problemas relacionados à coluna vertebral e o desgaste prematuro dos discos
intervertebrais, esta associado à má postura, levantamento de peso excessivo,
levantamentos repetitivos entre outros fatores que aumentam a pressão sobre os
discos intervertebrais.
Tais fatores estão associados ao pouco
ou nenhum conhecimento de ergonomia e principalmente da biomecânica, pois ambas
contribuem e atuam juntas para sanar tais problemas mencionados nos discos
intervertebrais, mas não podemos de deixar de falar dos treinamentos de força
para fortalecimento muscular e redução do estresse sobre a coluna vertebral,
pois o treinamento de força junto com o aumento da massa muscular e preparação
dos músculos responsáveis pela estabilização da coluna geram uma melhora
considerável uma vez que a sobrecarga não estará sendo produzida/gerada
diretamente sobre a coluna (vértebras), a manutenção de uma vida saudável, como
atividades físicas, práticas nutricionais adequadas para controle de peso, e
uma orientação profissional de qualidade, enfatiza a esta melhora.
A busca pelo conhecimento da biomecânica
esta associada de forma significativa para prevenção de problemas na coluna e
degeneração precoce dos discos intervertebrais, pensando nos diversos tipos de
usos da biomecânica como cadeia cinética aberta, onde esta compreende o uso de
apenas uma articulação, e cadeia cinética fechada onde mais de uma articulação
esta envolvida, é evidente que podemos assim elaborar protocolos de treinamento
preventivos, reabilitativos e protocolos de manutenção para o individuo.
Os demais fatores como obesidade, este
associado ao desequilíbrio alimentar e gravidez devido ao espaçamento entre os
segmentos inferiores da mulher mudando assim o centro de gravidade e aumentando
a compressão dos discos intervertebrais devido a acentuação da lordose
(hiperlordose), não deve ser ignorado e deve ser bem trabalhado para uma boa
qualidade de vida e manutenção da saúde da coluna evitando as patologias
mencionadas neste texto.
1.
Bibliografia
LOTZ, J. C.; HSIEH, A. H.; WALSH, A. L.;
PALMER, E.; CHIN, J. R. Mechanobiology
of the intervertebral disc. Biochemical Society Transactions, v. 30, n. 6,
p. 853-858, 2002.
HOPPENFELD,
S. Propedêutica Ortopédica: coluna e extremidades. Ateneu: São
Paulo, 1999.
ANDRADE, A.A; Que é discopatia degenerativa. Campinas, São Paulo.
Disponivel em:
ÂNGELO, O.C.RITA. ET AL Morfologia
dos discos intervertebrais. Recife Pernambuco. Disponível em:http://www.wgate.com.br/conteudo/medicinaesaude/fisioterapia/traumato/discopatias.htm
RICARDO S F LEITE
PROFESSOR DE EDUCAÇÃO FÍSICA
UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP - CAMPINAS - SWIFT
postado por Bane @ 14:32
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