Déficit del Control Postural y del Tiempo de Reacción Muscular en. Basquetbolistas con Inestabilidad Funcional de Tobillo

Transcripción

1 Déficit del Control Postural y del Tiempo de Reacción Muscular en Basquetbolistas con Inestabilidad Funcional de Tobillo Guillermo Méndez Rebolledo a, *, Eduardo Guzmán Muñoz a, Valeska Gatica Rojas a, Hermann Zbinden Foncea b a Human Motor Control Laboratory, Faculty of Health Sciences, University of Talca, Talca, Chile. b School of Kinesiology and Health Research Center, Faculty of Medicine, Universidad Finis Terrae, Santiago, Chile. Acknowledgments: This study was supported by the Research Direction (Project VAC ) of University of Talca-Chile and CONYCIT (Project FONIS SA11I2018) Santiago - Chile. Correspondence to: Human Motor Control Laboratory, Faculty of Health Sciences, University of Talca, Avenida Lircay S/N, Talca, Chile. TEL: gmendez@utalca.cl Keywords: Postural Control, Reaction Time, Latency, Functional Ankle Instability, Electromyography, Center of Pressure, Sport. 1

2 Resumen En basquetbolistas el déficit del control postural es un factor de riesgo de esguince lateral de tobillo (ALE). En deportistas con inestabilidad funcional de tobillo (FAI) se ha observado un aumento del tiempo de reacción de los músculos peroneos. El propósito de este estudio fue comparar las diferencias del control postural y el tiempo de reacción de los músculos estabilizadores de tobillo entre basquetbolistas con inestabilidad funcional de tobillo (FAI-B) (n = 10), basquetbolistas sin inestabilidad funcional de tobillo (NFAI-B) (n = 10) y sujetos sanos no basquetbolistas (NFAI) (n = 11). La medición del control postural se realizó sobre una plataforma de fuerza en posición bípeda y unipodal, ambas en situación de ojos abiertos (OA) y ojos cerrados (OC). Se determinaron las variables del centro de presión (COP): área, desviación estándar (SD) y velocidad. Estos dos últimas en dirección antero-posterior (AP) y medio-lateral (ML). La medición del tiempo de reacción muscular se realizó mediante el test de inversión repentina de tobillo, donde fueron evaluados con electromiografía de superficie (semg) los músculos peroneus longus (PL), peroneus brevis (PB) y tibialis anterior (TA). En posición unipodal en situación OA los FAI-B presentan una mayor velocidad AP del COP (3,95 ± 0,73 cm/s; 0,046) comparado con NFAI-B. Además, en posición unipodal en situación OC los FAI-B demuestran mayores valores de SD AP (1,45 ± 0,29 cm; p = 0,041) y área (34,20 ± 7,93 cm; p = 0,012) del COP comparado con NFAI-B. Los FAI-B presentan un mayor tiempo de reacción de los músculos PL (98,67 ± 30,55 ms; p = 0,000), PB (80,79 ± 20,62 ms; p = 0,031) y TA (91,23 ± 48,31 ms; p = 0,039) comparado con NFAI-B. En conclusión, existe un déficit del control 2

3 postural y un aumento del tiempo de reacción muscular en FAI-B comparados con sujetos sanos. Además, los sujetos NFAI-B presentan los menores tiempos de reacción muscular y el mejor control postural. 3

4 1. Introducción ELT Agudo, se produce por una excesiva hipersupinación del retropié que origina la rotura parcial o completa de los ligamentos que conforman el ligamento colateral lateral (Maffulli & Ferran, 2008; Malliaropoulos et al., 2009). Esta lesión ocurre en una oportunidad sin historia previa, y dependiendo de la severidad, la función usualmente se recupera en el curso de pocos días o meses. Por el contrario el ELT crónico, frecuentemente denominado IFT, señala la presencia de episodios repetitivos de esguinces de tobillos (Richie, 2001). Freeman y colaboradores (1965) fueron los primeros en describir la IFT como una condición donde el paciente tiene recurrentes esguinces y/o sensación de giving way (Freeman et al., 1965). En Estados Unidos, el ELT posee una incidencia de 2.15 por cada 1000 personas al año, resultando en un costo anual de atención de salud de $2 billones de dólares (Soboroff et al., 1984; Waterman et al., 2010). En población general, ELT se caracteriza por poseer una tasa de recurrencia mayor a 70% (Yeung et al., 1994; Gerber et al., 1998) y presentar síntomas residuales entre un 55% a 75% de los pacientes en 6 semanas a 18 meses (Yeung et al., 1994; Gerber et al., 1998; Braun et al., 1999). En deportistas la prevalencia corresponde a un 33 a 80%, e inclusive cercano al 100% en deportes que incluyen el salto como la habilidad motora principal, como por ejemplo el basquetbol (McGuine et al., 2000; Fong et al., 2007). 4

5 Algunos autores sugieren que las alteraciones de los programas de control motor (mecanismos de feedforward y control neuromuscular) pueden jugar un rol en el desarrollo de la IFT. Estas alteraciones explican la presencia de cambios mediados a nivel central que provocan déficit del control postural (Hertel, 2008; Wikstrom et al., 2009; Wikstrom et al., 2010b). En sujetos con IFT, se ha observado el deterioro del control postural en el miembro inferior afectado (Wikstrom et al., 2009; Munn et al., 2010) como también en el no involucrado (Evans et al., 2004; Hertel & Olmsted-Kramer, 2007; McKeon & Hertel, 2008; Wikstrom et al., 2009). Además se ha demostrado que en basquetbolistas universitarios el déficit del control postural es un factor de riesgo de ELT (McGuine et al., 2000; Wang et al., 2006). Algunos autores señalan que el déficit del control postural no es significativo cuando las comparaciones son realizadas entre los miembros (involucrado y no involucrado) de un sujeto con IFT unilateral (Munn et al., 2010). El deterioro bilateral del balance sugiere realizar investigaciones donde se compare un grupo de sujetos con criterios de IFT frente a un grupo de referencia sano sin antecedentes de inestabilidad (Wikstrom et al., 2010b). Las lesiones de los ligamentos del tobillo a menudo causan déficit del control neuromuscular (Troop, 2002), provocando alteraciones en la percepción cinestésica y la activación muscular refleja (Solomonow, 2006). La prueba de inversión repentina de tobillo analiza el tiempo de reacción de los músculos peroneos, el cual es definido como el tiempo existente desde que comienza el movimiento de inversión a la primera respuesta motora muscular utilizando electromiografía de superficie (semg) (Konradsen & Ravn, 1990; Menacho et 5

6 al., 2010). Se ha planteado el retraso de la respuesta de los músculos peroneos como causa de IFT (Konradsen & Ravn, 1990; Konradsen & Ravn, 1991; Lo fvenberg et al., 1995; Konradsen et al., 1997; Osborne et al., 2001; Palmieri-Smith et al., 2009; Menacho et al., 2010), y además se ha relacionado con alteraciones del balance (McKeon & Hertel, 2008). En deportistas con IFT se ha observado un aumento del tiempo de reacción de los músculos peroneos (Konradsen & Ravn, 1991; Rein et al., 2011), sin embargo no existen investigaciones en basquetbolistas. En un meta-análisis realizado por Menacho y colaboradores demostraron diferencias entre las metodologías de evaluación del tiempo de reacción del músculo PL (Menacho et al., 2010). Estos autores señalan que los criterios de elegibilidad podrían ser la causa de estos resultados contradictorios y sugieren ser rigurosos en el proceso de selección y evaluación (Hertel, 2000; Ross et al., 2008; Menacho et al., 2010). El objetivo de este estudio es comparar las diferencias del control postural y el tiempo de reacción de los músculos estabilizadores de tobillo entre FAI-B, NFAI-B y sujetos NFAI. 2. Materiales y Métodos 2.1. Sujetos La selección de sujetos de este estudio de casos y controles es a través de una muestra no probabilística por conveniencia a partir de una población de alumnos de género masculino de la Universidad de Talca, Chile (rango de edad entre 19 y 29 años). Todos los sujetos firmaron un consentimiento informado 6

7 por escrito, aprobado por el Comité de Bioética de la Universidad de Talca (Nº 00118). Se reclutaron 20 sujetos provenientes del equipo de basquetbol de la universidad y se asignaron a los siguientes grupos: FAI-B (10 hombres, peso 81,52 ± 7,89 kg, altura 180,9 ± 4,8 cm) y NFAI-B (10 hombres, peso 81,82 ± 10,13 kg, altura 180,5 ± 5,5 cm). Además, se reclutaron sujetos sanos no basquetbolistas conformando el grupo NFAI (11 hombres, peso 84,58 ± 13,90 kg, altura 180,5 ± 4,0 cm). Los criterios de inclusión y exclusión están presentados y referenciados en la Tabla 1 y fueron seleccionados de investigaciones anteriores. Los participantes del grupo de FAI-B, debían presentar el último episodio de ELT entre 3 y 12 meses previos a la evaluación. Wikstrom y colaboradores señalan que posterior a los 3 meses de evolución se asegura la eliminación de síntomas de fase aguda y subaguda tales como el edema, pero se mantienen las manifestaciones físicas de IFT. Después de 12 meses, el riesgo de esguince repetitivo de tobillo es similar al primer evento (Wikstrom et al., 2010a). En los grupos de participantes NFAI y NFAI-B, se excluyeron aquellos sujetos que presentaron 2 o más ELT. Los sujetos de esta investigación con historia de un ELT fueron incluidos en estos grupos, ya que la historia de un ELT no es indicativo de IFT e impedimento de retorno a actividades funcionales (Wikstrom et al., 2010a). 7

8 2.2. Instrumentación Electromiógrafo La señal eléctrica desde los músculos esqueléticos estudiados fue adquirida con un electromiografo Delsys modelo Trigno Wireless EMG System (Delsys Inc., Boston, MA, USA), compuesto por una estación base y sensores tipo wireless. Además, se utilizaron las recomendaciones SENIAM para sensores de semg (Hermens et al., 2000) y el software EMGworks (Delsys Inc., Boston, MA, USA) para la adquisición de la señal. Los electrodos de superficie tienen una configuración diferencial única, una formación de 4 barras, y material de contacto de 99,9% plata. La forma de los electrodos fue rectangular (27 x 37 x 15 mm) con una distancia entre electrodos de 10 mm y una latencia entre sensores menor a 400 μseg. Se utilizó un filtro de paso de banda (cuarto orden, retraso cero, filtro Butterworth con una frecuencias entre 20 y 450 Hz) y se amplificó digitalmente ganancia de 300, relación de rechazo al modo común (CMRR) > 80 db, relación ruido señal <0.75uV RMS. La tasa de muestreo empleada para almacenar la señal en el computador fue de 4000 Hz, utilizando un convertidor análogo digital (ADC) con una resolución de 16-bit. Se utilizó un computador personal para almacenar y registrar los datos. Plataforma de Fuerza Las mediciones del control postural fueron realizadas con una plataforma de fuerza AMTI modelo OR6-7 (Advanced Mechanical Technology Inc., Watertown, MA, USA) tamaño 46,4 x 50,8 cm montada y nivelada sobre el piso. Además, se utilizó el software AMTI NetForce (Advanced Mechanical Technology Inc., Watertown, MA, USA) para la adquisición de la señal. 8

9 Mediante este equipo se ha reportado en adultos jóvenes una confiabilidad de 0,72 y 0,79 para las variables área y velocidad del COP en posición bípeda, respectivamente (Lin et al., 2008). Los datos fueron filtrados usando un pasa bajo FIR (finite impulse response) con un corte de frecuencia de 75 Hz y una tasa de muestreo de 200 Hz. Se utilizó un computador personal para almacenar y registrar los datos Mediciones Principales Los sujetos de los tres grupos de estudio fueron evaluados en el Laboratorio de Control Motor Humano de la Universidad de Talca en una sola instancia dividida en dos etapas: medición del tiempo de reacción muscular y medición del control postural en posición bípeda y unipodal del tobillo involucrado. Tiempo de Reacción Muscular Se realizó una prueba de tiempo de reacción para los músculos PL, PB y TA. Se preparó la ubicación de los electrodos, la cual incluye rasurado de pelos en la superficie de la piel del músculo a evaluar, limpieza con papel dermoabrasivo y solución de alcohol isopropílico al 70%. La localización de los electrodos fue de forma longitudinal a las fibras de los músculos según la acción concertada europea SENIAM (semg para una evaluación no invasiva de los músculos) (Hermens et al., 2000). Una vez posicionados los electrodos se procedió a realizar el test de inversión repentina de tobillo. Se solicitó a los participantes estar de pie sobre una plataforma de inversión repentina de tobillo construida en el Laboratorio de Control Motor Humano de la Universidad de 9

10 Talca. Esta posee dos trampas (bases) independientes, una para cada pie, en donde el tobillo con inestabilidad se posiciona sobre la base móvil que cae en una angulación de 30º respecto a la horizontal (Konradsen & Ravn, 1990; Konradsen & Ravn, 1991; Lo fvenberg et al., 1995; Jackson et al., 2009), con el objetivo de simular un ELT por inversión (Menacho et al., 2010). Sobre la base móvil se ubicó un acelerómetro triaxial (Delsys Inc., Boston, MA, USA), con el objetivo de conocer el instante de la perturbación y la velocidad de caída (alrededor de 400 a 700º/s), permitiendo determinar el tiempo de reacción de los músculos durante el test. Los sujetos fueron instruidos en mantener su peso uniformemente distribuido en ambos miembros (Konradsen & Ravn, 1991; Konradsen et al, 1997; Ebig et al, 1997) y los dedos de los pies apuntando directamente hacia delante (Cordova et al., 2010). Se informó previamente al evento de caída repentina de una de las trampas de la plataforma, sin embargo los participantes desconocieron el momento de la caída y siempre estuvieron aislados del ruido ambiental con audífonos. Durante la perturbación, se registraron las señales EMG de los músculos anteriormente señalados. Se realizaron tres intentos y se seleccionó de forma aleatoria uno de estos para la obtención del tiempo de reacción muscular. Todos los archivos fueron analizados con el software EMGworks (Delsys Inc., Boston, MA, USA). Las señales fueron rectificadas completamente y filtradas con un pasa bajo FIR (cuarto orden, retraso cero, filtro Butterworth con una frecuencia de corte de 25 Hz). De Luca y colaboradores recomiendan que en aplicaciones con contracciones isométricas o movimientos naturales y comunes, como las mediciones de marcha no espásticas, la frecuencia de 10

11 corte recomendada es de alrededor de 20 Hz para disminuir artefactos. Si las investigaciones incluyen actividades más vigorosas o demandantes, debería aumentarse la frecuencia de corte (De Luca et al., 2010). La variable tiempo de reacción muscular fue medida en milisegundos (ms) y determinada cuando la actividad EMG sobrepasó un umbral de al menos 3 desviaciones estándar (Osborne et al., 2001; Brown et al., 2004; Palmieri-Smith et al., 2009) de la media de la señal en reposo de 150 ms de duración (Palmieri-Smith et al., 2009; Cordova et al., 2010) y mantuvo este umbral por al menos 25 ms. El músculo fue considerado apagado cuando la señal EMG cayó por debajo este umbral durante más de 50 ms (Cowan et al., 2002). Los valores del tiempo de reacción muscular fueron registrados en una hoja de datos. Control Postural Todos los sujetos, luego de realizar la prueba de inversión repentina de tobillo, participaron de la medición del control postural en cuatro diferentes condiciones consecutivas: posición bípeda en situación de ojos abiertos (OA) y ojos cerrados (OC), y posición unipodal del tobillo involucrado con OA y OC. Los sujetos fueron instruidos en mantener las posiciones indicadas lo más quieto posible con los brazos al costado del tronco. En posición bípeda se solicitó a los sujetos alinear los pies en relación a sus hombros y mantener la posición de manera relajada durante 30 segundos. En posición unipodal se solicitó flexionar la rodilla del tobillo no evaluado conservando la cadera en posición neutra, mientras que el sujeto mantiene la posición unipodal por 10 segundos. Se inició la recolección de los datos una vez que el participante 11

12 adquirió la posición indicada. En cada condición, se realizaron tres intentos y se seleccionó de forma aleatoria uno de estos para la obtención del COP. El control postural fue medido a partir de la excursión del COP en las direcciones antero-posterior (AP) y medio-lateral (ML). Estos datos fueron obtenidos desde las fuerzas y momentos censados por la plataforma AMTI OR6-7. Tres variables del COP fueron procesadas utilizando Matlab r2012a. (Mathworks Inc., Natick, MA, USA): área, velocidad y variabilidad de oscilación. Estas variables son utilizadas ampliamente en la literatura en pruebas de posición unipodal y bipodal (Wikstrom et al., 2009; Wikstrom et al., 2010a; Bisson et al., 2011). La variabilidad de oscilación fue representada por la desviación estándar (SD) de la media del COP. La velocidad y la SD fueron obtenidas en direcciones AP y ML Análisis Estadístico Se utilizó el software estadístico SPSS 14.0 (SPSS 14.0 para Windows, SPSS Inc., IL, USA). Se calcularon la media y desviación estándar para las medidas antropométricas, tiempos de reacción muscular y variables del COP. Además, la distribución de normalidad y homogeneidad de varianza fueron determinadas con los test de Shapiro-Wilk y Levene, respectivamente. Para determinar diferencias antropométricas entre los grupos se realizó el test de ANOVA de un factor para grupos independientes. Para comparar los tiempos de reacción de los músculos PL, PB y TA se realizó el test de ANOVA de un factor para grupos independientes. Cuando el 12

13 análisis de varianzas indicó diferencias significativas se aplicó el post hoc de Tukey. Se realizó el mismo procedimiento para las variables SD, área y velocidad del COP. Para todos los análisis se utilizó un nivel de significancia de p<0, Resultados Las características antropométricas de los sujetos tuvieron una distribución normal para cada grupo (p > 0,05). Los grupos estudiados son homogéneos, ya que no se encontraron diferencias estadísticamente significativas para el peso (p = 0,782) y talla (p = 0,98). 3.1 Tiempo de reacción muscular Los tiempos de reacción muscular de los 3 grupos de estudio se muestran en la tabla 2. Los datos de los grupos FAI-B y NFAI tuvieron una distribución normal (p > 0,05). Para los resultados del grupo NFAI-B se aplicó una transformación logarítmica para asumir la normalidad. En la tabla 2 se muestran los resultados de las comparaciones del tiempo de reacción muscular entre los 3 grupos. Se observaron diferencias estadísticamente significativas entre los grupos para los músculos PL (p = 0,000), PB (p = 0,030) y TA (p = 0,049). Las comparaciones múltiples arrojaron diferencias significativas entre los grupos FAI-B y NFAI-B para los músculos PL (p = 0,000), PB (p = 0,031) y TA (p = 0,039). Entre los grupos FAI-B y NFAI se observan diferencias significativas solo para el músculo PL (p = 0,003). 13

14 3.4 Control postural Los resultados de las variables de oscilación del COP en los 3 grupos de estudio se muestran en la tabla 3. Todos los datos presentaron una distribución normal (p > 0,05), excepto las variables SD AP en bípedo OA, la velocidad AP en bípedo OC y la velocidad AP en unipodal OC, los cuales fueron sometidos al test de transformación logarítmica para asumir la normalidad. Durante posición bípeda con OA se encontraron diferencias significativas entre los grupos en relación a la velocidad ML (p = 0,019) y área (p = 0,010). Las comparaciones múltiples arrojaron diferencias significativas solo entre los grupos FAI-B y NFAI-B para la velocidad ML (p = 0,022) y área (p = 0,007). En posición bípeda con OC no hubo diferencias significativas entre los grupos en ninguna de las variables del COP evaluadas. En la prueba unipodal en condición de OA, se encontraron diferencias significativas entre los grupos para la variable velocidad AP (p = 0,043). El análisis post hoc mostró que las diferencias son significativas entre los grupos FAI-B y NFAI-B (p = 0,046) y entre los grupos FAI-B y NFAI (p = 0,031). En posición unipodal con OC, hubo diferencias significativas entre los grupos para las variables SD AP (p = 0,030) y área (p = 0,008). Las diferencias se observaron entre los grupos FAI-B y NFAI-B para las variables SD AP (p = 0,041) y área (p = 0,012). Entre los grupos FAI-B y NFAI las diferencias se observaron solo para la variable área (p = 0,026). 14

15 4. Discusión Durante los últimos años se ha estudiado el deterioro del control postural en sujetos con esguinces de tobillo, como también los tiempos de reacción de los músculos estabilizadores implicados en el mecanismo de lesión. Se han realizado investigaciones en sujetos recreacionalmente activos y deportistas en situaciones de normalidad y también posterior a una lesión aguda o crónica. Estas variables son importantes en la estabilidad estática y dinámica de la articulación de tobillo en actividades de la vida diaria y más aun en actividades deportivas altamente demandantes. Los resultados de estos estudios son contradictorios, y se ha planteado que la principal causa es la falta de rigurosidad en los criterios de inclusión y exclusión, como también la falta de comparación entre sujetos que presentan una condición de inestabilidad frente a sujetos sin antecedentes de lesión (Hertel, 2000; Ross et al., 2008; Menacho et al., 2010; Wikstrom et al., 2010b). El propósito de este estudio fue comparar las diferencias del control postural y el tiempo de reacción de los músculos estabilizadores de tobillo entre FAI-B, NFAI-B y NFAI. Nuestros resultados demuestran diferencias del control postural entre FAI-B y NFAI-B. De la misma forma, observamos diferencias del control postural entre FAI-B y sujetos sanos. En la prueba unipodal, se muestran las mayores diferencias, presentando los FAI-B mayor oscilación del COP representado a través de las variables área y variabilidad AP en la fase OC y en la variable velocidad AP en la fase OA. Estos resultados se relacionan con los de la literatura (McKeon & Hertel, 2008; Wikstrom et al., 2009; Munn et al., 15

16 2010; Wikstrom et al., 2010b). En la posición unipodal existe una mayor solicitación de mecanorreceptores articulares, musculares y cutáneos, los cuales envían una mayor cantidad de inputs somatosensoriales al sistema nervioso central. El propósito de este mecanismo es retroalimentar los centros integradores y generar apropiadas respuestas musculares correctoras. Nosotros planteamos que los sujetos con IFT presentan un deterioro de estas estructuras y por lo tanto de la información sensorial necesaria para retroalimentar mecanismos medulares y supraespinales encargados del control postural. Además, se observó que en la prueba bipodal OA se observa una mayor velocidad de oscilación ML. Wikstrom y colaboradores señalan que una de las variables más sensibles para identificar el deterioro del control postural es la velocidad del COP en dirección ML (Wikstrom et al., 2010a). Estos investigadores demostraron que posterior a un ELT, tanto en sujetos con IFT y rehabilitados (rehabilitación exitosa posterior a un ELT), se observa un aumento de la velocidad ML. Sin embargo, luego de un tiempo de evolución, los sujetos con IFT fallan en el desarrollo de estrategias compensatorias y mantienen el aumento de la velocidad del COP en dirección ML, permitiendo episodios de esguinces de tobillo y sensación de giving way. En nuestro estudio, solo en la prueba bipodal OA se encontró una mayor velocidad de oscilación ML, posiblemente por un tamaño de la muestra deficiente o la necesidad de aplicar evaluación del control postural en situaciones dinámicas. Munn y colaboradores señalan que el control postural en una prueba unipodal está deteriorado en sujetos con IFT comparado con sujetos sanos, sin 16

17 embargo este déficit no se observa cuando la comparación entre miembros fue realizada en un mismo sujeto con IFT unilateral (Munn et al., 2010). Estos resultados se basan en que el déficit del control postural es bilateral en sujetos con IFT (McKeon & Hertel, 2008). Por otra parte, en ELT agudo se observa deterioro del control postural en ambos miembros, sin embargo este déficit en el miembro involucrado se resuelve en al menos 4 semanas (McKeon & Hertel, 2008; Wikstrom et al., 2009) y en el miembro no involucrado se soluciona en 7 días aproximadamente (Evans et al., 2004; McKeon & Hertel, 2008). En procesos crónicos en donde el principal mecanismo subyacente es la IFT, el miembro afectado presenta déficit del control postural el cual no posee un tiempo estimativo de recuperación (Arnold et al., 2009; Munn et al., 2010). En el miembro no involucrado no se ha encontrado la evidencia suficiente para considerar el compromiso del balance (Wikstrom et al., 2009; Wikstrom et al., 2010b). En nuestro estudio, se evaluó un grupo de sujetos basquetbolistas con criterios de IFT frente a un grupo de referencia sano sin antecedentes de inestabilidad, con el objetivo de realizar comparaciones en donde la posible influencia del deterioro bilateral del balance no influyera en los resultados. El control postural requiere la integración de información aferente visual, vestibular, somatosensorial, y adecuadas respuestas eferentes para el control de los músculos del tronco y los miembros, en un esfuerzo por mantener el balance (Hertel, 2008). El déficit del control postural se encuentra estrechamente relacionado con el aumento del tiempo de reacción de músculos implicados en la estabilidad articular (McKeon & Hertel, 2008). Nuestros resultados señalan que existe un aumento del tiempo de reacción de 17

18 los músculos PL, PB y TA en FAI-B comparado con NFAI-B y sujetos no deportistas sanos. Estos resultados se relacionan con otras investigaciones, las cuales señalan que deportistas con IFT presentan un aumento del tiempo de reacción de los músculos peroneos (Konradsen & Ravn, 1991; Rein et al., 2011). No obstante, en un meta-análisis realizado por Menacho y colaboradores demostraron diferencias entre las metodologías de evaluación del tiempo de reacción del músculo PL (Menacho et al., 2010). En esta investigación señalan que un grupo de estudios comparaban el tobillo involucrado versus el tobillo contralateral del mismo sujeto, en cambio otro grupo de estudios confrontaban el tobillo involucrado de un sujeto frente a un tobillo sano de otro individuo. En estos estudios no existen resultados concluyentes debido a que hay investigaciones que demuestran un retraso en el tiempo de reacción muscular (Konradsen et al., 1997; Osborne et al., 2001; Palmieri-Smith et al., 2009) y otras donde no se ha observado diferencias significativas (Johnson & Johnson, 1993; Ebig et al., 1997). En nuestro estudio se observaron diferencias significativas debido a la aplicación de criterios de inclusión y exclusión rigurosos junto con un análisis de los datos de acuerdo a las sugerencias entregadas por la literatura. En nuestra investigación se observa un mayor tiempo de reacción en todos los músculos evaluados de FAI-B, debido a que estos sujetos presentan antecedentes de esguinces de tobillo repetitivos, sensación de giving way y ausencia de rehabilitación. Esto asociado a actividades deportivas demandantes que lo someten a situaciones mecánica y funcionalmente estresantes. Por otra parte, los NFAI-B presentan los menores tiempos de 18

19 reacción muscular comparado con los otros grupos, asociado a la ausencia de esguinces repetitivos u otras manifestaciones de IFT. Nosotros hipotetizamos que el mejor rendimiento en este grupo de sujetos se puede atribuir a las habilidades motrices desarrolladas durante los entrenamientos, las cuales en el básquetbol se caracterizan por incluir saltos, cambios de dirección y repuestas motrices de corta latencia estrechamente relacionadas con un adecuado control neuromuscular y balance. El déficit propioceptivo, la alteración de respuestas reflejas musculares, el deterioro unilateral y bilateral del control postural en sujetos con IFT indican que mecanismos de control a nivel espinal se encuentran alterados. Además, estos déficit no solo han sido encontrados en estructuras relacionadas con la articulación de tobillo, sino en segmentos articulares superiores como la rodilla y la cadera (Hubbard et al., 2007; Sedory et al., 2007). Por lo tanto no solo el sistema sensorial es necesario para la estabilización articular, sino también mecanismos mediados a nivel central los cuales interactúan en diferentes cadenas cinéticas de movimiento. Una de las limitaciones de este estudio es el tamaño de la muestra y la selección de los sujetos ya que los participantes fueron elegidos según conveniencia. Otra de sus limitaciones es que las evaluaciones fueron realizadas en situaciones estáticas, las cuales no representan en su totalidad al mecanismo normal de un esguince. Los resultados de esta investigación pueden ser aplicados en la evaluación de basquetbolistas sanos y con antecedentes de IFT, con el objetivo de determinar el estado del control 19

20 postural y neuromuscular. Es necesario realizar investigaciones relacionadas con estas variables en otros deportes que se caractericen por su alto riesgo de esguinces de tobillo y progresión a IFT. Además, se podrían diseñar ensayos en donde se comparen basquetbolistas sanos y con antecedente de IFT posterior a un entrenamiento sensoriomotor directamente relacionado con la mejora del control postural y los tiempos de reacción de músculos estabilizadores de tobillo, considerando criterios de inclusión y exclusión rigurosos para la selección y asignación de sujetos a los grupos de estudio, como los que se señalan en la tabla 1. Además, se debe comparar el tobillo del miembro involucrado de un sujeto frente a un tobillo sano de otro individuo, con el propósito de no determinar conclusiones erróneas. En conclusión, existe un déficit del control postural y un aumento del tiempo de reacción muscular en FAI-B comparados con sujetos sanos. Además, los basquetbolistas entrenados presentan un mejor control postural y un menor tiempo de reacción de los músculos PL, PB y TA. Los criterios de inclusión y exclusión resultarían ser un factor crítico en la selección y análisis de sujetos con ITF. 20

21 Referencias Arnold BL, De La Motte S, Linens S, Ross SE. Ankle instability is associated with balance impairments: a meta-analysis. Med Sci Sports Exerc 2009;41: Bisson EJ, McEwen D, Lajoie Y, Bilodeau M. Effects of ankle and hip muscle fatigue on postural sway and attentional demands during unipedal stance. Gait Posture 2011;33(1):83-7. Braun BL. Effects of ankle sprain in a general clinical population 6 to 18 months after medical evaluation. Arch Fam Med 1999;8: Brown C, Ross S, Mynark R, Guskiewicz. Assessing functional ankle instability with joint position sense, time to stabilization, and electromyography. J Sport Rehabil 2004;13(2): Cordova ML, Bernard LW, Au KK, Demchak TJ, Stone MB, Sefton JM. Cryotherapy and ankle bracing effects on peroneus longus response during sudden inversion. J Electromyogr Kinesiol 2010;20(2): Cowan SM, Hodges PW, Bennell K, Crossley KL. Altered vastii recruitment when people with patellofemoral pain syndrome complete a postural task. Arch Phys Med Rehabil 2002;83(7): De Luca CJ, Gilmore LD, Kuznetsov M, Roy SH. Filtering the surface EMG signal: Movement artifact and baseline noise contamination. J Biomech 2010;43(8): Ebig M, Lephart SM, Burdett RG, Miller MC, Pincivero DM. The effect of sudden inversion stress on EMG activity of the peroneal and tibialis anterior muscles in the chronically unstable ankle. J Orthop Sports Phys Ther 1997;26(2):

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27 Tablas Table 1 Inclusion and exclusion criteria of study groups. Criterios de Inclusión Específicos Recreacionalmente activos Basquetbolistas Sanos Basquetbolistas con IFT 1. Realizar actividad física moderada de forma regular, al menos 3 veces a la semana por un total de 90 min (Cordova et al., 2010). 2. Puntaje > 22 en el AJFAT (Wikstrom et al., 2010a). 1. Puntaje > 22 en el AJFAT (Wikstrom et al., 2010a). 1. Historia de al menos 1 ELT durante los últimos 12 meses (You et al., 2004; Hertel et al., 2006) que requiere inmovilización y/o descarga de peso por al menos 3 días (Hertel, 2000; Hiller et al., 2004; Nakagawa & Hoffman, 2004; Munn et al., 2010; Wikstrom et al., 2010a). 2. El último episodio de ELT debe ser entre 3 y 12 meses previo a la evaluación (Wikstrom et al., 2010a). 3. Presencia de dolor, inestabilidad y/o debilidad de tobillo (Rozzi et al., 1999; Hertel, 2000; Osborne et al., 2001; Hubbard & Kaminski, 2002; Hiller et al., 2004; You et al., 2004; Munn et al., 2010). 4. Falla en la reanudación de todas las actividades a nivel pre-lesión (Hiller et al., 2004; Wikstrom et al., 2010a). 5. Puntaje 22 en el AJFAT (Wikstrom et al., 2010a). Criterios de Exclusión Generales 1. Presentar alteraciones vestibulares. 2. Presentar antecedentes de fracturas de tobillo (Hubbard & Kaminski, 2002). 3. Presentar lesiones agudas de miembro inferior (Brown et al., 2004). 4. Presentar lesiones de miembro inferior dentro de los últimos 3 meses (Brown et al., 2004; Wikstrom et al., 2010a). 5. Presentar dolor en otros segmentos en el momento de la evaluación. 6. Historia de intervención quirúrgica de miembros inferiores (Brown et al., 2004). Criterios de Exclusión Específicos Recreacionalmente activos Basquetbolistas Sanos Basquetbolistas con IFT 1. Participar en deportes que involucren salto como la habilidad motora principal. Por ejemplo, básquetbol, voleibol, salto largo, etc. 2. Antecedentes de 2 o más ELT (Wikstrom et al., 2010a). 3. Presentar síntomas de dolor, inestabilidad y/o debilidad de tobillo en el momento de la evaluación (Brown et al., 2004; Wikstrom et al., 2010a). 1. Antecedentes de 2 o más ELT (Wikstrom et al., 2010a). 2. Presentar síntomas de dolor, inestabilidad y/o debilidad de tobillo en el momento de la evaluación (Brown et al., 2004; Wikstrom et al., 2010a). 1. Presentar un programa específico de prevención y/o tratamiento de lesiones de tobillo (Hubbard & Kaminski, 2002; Wikstrom et al., 2010a). 27

28 Table 2 Results of the Muscle reaction time measurements in study groups NFAI NFAI-B FAI-B NFAI vs NFAI-B NFAI vs FAI-B NFAI-B vs FAI-B Muscle reaction time mean ± SD mean ± SD mean ± SD p* p** p** p** Peroneus longus (ms) 61,78 ± 26,00 38,09 ± 24,21 98,67 ± 30,55 <0,001 NS 0,003* <0,001 Peroneus brevis (ms) 73,47 ± 32,36 47,62 ± 28,01 80,79 ± 20,62 0,03 NS NS 0,031 Tibialis anterior (ms) 71,98 ± 34,72 47,87 ± 26,52 91,23 ± 48,31 0,049 NS NS 0,039 NS nonsignificant, SD standard deviation, NFAI nonfunctional ankle instability, NFAI-B - Basketball players nonfunctional ankle instability, FAI-B - Basketball players functional ankle instability. * ANOVA, ** Tukey s post hoc test. 28

29 Table 3 Results of the COP-variables measurements in study groups NFAI NFAI-B FAI-B NFAI vs NFAI-B NFAI vs FAI-B NFAI-B vs FAI-B COP variables mean ± SD mean ± SD mean ± SD p* p** p** p** Bipedal stance OE SD AP (cm) 0,41 ± 0,13 0,33 ± 0,08 0,45 ± 0,12 NS NS NS NS SD ML (cm) 0,22 ± ,22 ± ,30 ± 0,12 NS NS NS NS Velocity AP (cm/s) 0,76 ± 0,15 0,69 ± 0,15 0,80 ± 0,10 NS NS NS NS Velocity ML (cm/s) 0,55 ± 0,13 0,43 ± 0,10 0,59 ± 0,13 0,019 NS NS 0,022 Area (cm 2 ) 1,63 ± 0,88 1,22 ± 0,40 2,25 ± 0,73 0,010 NS NS 0,007 Bipedal stance CE SD AP (cm) 0,44 ± 0,14 0,42 ± 0,15 0,47 ± 0,16 NS NS NS NS SD ML (cm) 0,25 ± 0,11 0,26 ± 0,08 0,28 ± 0,12 NS NS NS NS Velocity AP (cm/s) 0,98 ± 0,28 0,98 ± 0,29 0,94 ± 0,10 NS NS NS NS Velocity ML (cm/s) 0,57 ± 0,21 0,51 ± 0,14 0,54 ± 0,14 NS NS NS NS Area (cm 2 ) 2,45 ± 1,25 1,76 ± 0,85 2,40 ± 1,41 NS NS NS NS Unipedal stance OE SD AP (cm) 0,71 ± 0,20 0,72 ± 0,20 0,85 ± 0,31 NS NS NS NS SD ML (cm) 0,61 ± 0,10 0,57 ± 0,11 0,66 ± 0,21 NS NS NS NS Velocity AP (cm/s) 2,79 ± 0,50 2,76 ± 0,56 3,95 ± 0,73 0,043 NS 0,031 0,046 Velocity ML (cm/s) 3,13 ± 0,69 3,23 ± 0,58 3,37 ± 0,74 NS NS NS NS Area (cm 2 ) 8,08 ± 3,08 7,93 ± 3,26 10,49 ± 3,56 NS NS NS NS Unipedal stance CE SD AP (cm) 1,19 ± 0,22 1,16 ± 0,24 1,45 ± 0,29 0,030 NS NS 0,041 SD ML (cm) 1,12 ± 0,16 1,12 ± 0,18 1,25 ± 0,22 NS NS NS NS Velocity AP (cm/s) 5,83 ± 1,50 5,02 ± 0,84 6,39 ± 1,67 NS NS NS NS Velocity ML (cm/s) 5,75 ± 0,78 5,46 ± 0,99 6,40 ± 1,02 NS NS NS NS Area (cm 2 ) 24,26 ± 5,53 22,82 ± 5,53 34,20 ± 7,93 0,008 NS 0,026 0,012 NS nonsignificant, COP center of pressure, SD standard deviation, AP anteroposterior, ML mediolateral, OE open eyes, CE closed eyes, NFAI - nonfunctional ankle instability, NFAI-B - Basketball players nonfunctional ankle instability, FAI-B - Basketball players functional ankle instability. * ANOVA, ** Tukey s post hoc test 29

30 Fig.1 30

31 Fig

32 Fig

33 Leyendas Figuras Fig. 1. Evaluación del control postural sobre plataforma de fuerza (A) y del tiempo de reacción muscular sobre la plataforma de inversión forzada de tobillo (B). Fig. 2. Muscle reaction time (mean ± SD) of Peroneus Longus (FL), Peroneus Brevis (PB) and Tibialis anterior (TA) muscles in study groups during sudden ankle inversion test. NFAI = nonfunctional ankle instability, NFAI-B = Basketball players nonfunctional ankle instability, FAI-B = Basketball players functional ankle instability. *p<0,05, (Tukey s post hoc test). Fig. 3. COP-variables measurements (mean ± SD) in study groups during bipedal and unipedal task. SD = standard deviation, AP = anteroposterior, ML = mediolateral, OE = open eyes, CE = closed eyes, NFAI = nonfunctional ankle instability, NFAI-B = Basketball players nonfunctional ankle instability, FAI-B = Basketball players functional ankle instability. *p<0,05, (Tukey s post hoc test). 33