UNIVERSIDADE TÉCNICA DE LISBOA
FACULDADE DE MOTRICIDADE HUMANA
Efeitos principais e interação do ângulo colo diáfise femoral e da atividade física no
mineral ósseo de diversas regiões do fêmur
proximal, em crianças de 10 a 12 anos de
idade.
Dissertação elaborada com vista à obtenção do grau de Mestre na especialidade
de Exercício e Saúde
Orientadora: Professora Doutora Maria de Fátima Marcelina Baptista
Júri:
Presidente
Professor Doutor Antonio Prieto Veloso
Vogais
Professor Doutor Paulo Alexandre Silva Armada da Silva
Professora Doutora Maria de Fátima Marcelina Baptista
CECILIA AYACO FRANCISCO
2012
0
Este trabalho foi realizado no âmbito do projecto PTDC/DES/115607/2009,
financiado pela Fundação para a Ciência e Tecnologia.
…Ao meu avô João Francisco (in memorian), grande guerreiro autodidata que
durante esse processo, sempre me visitava em pequenos recortes de lembrança
para me dar inspiração acima de tudo…
AGRADECIMENTOS
Aproveito esta oportunidade para frisar mais uma vez, gratidão a Deus
pelos meus amados pais João Francisco Filho e Luiza KaoruNakagaki Francisco,
mesmo de longe me fizeram sentir acompanhada, amparada e motivada com
suas palavras, orações, patrocínio e principalmente muito amor durante esta fase
em Portugal, país onde vivi uma fasecomplicada, embora tenha a plena certeza
que foi de muita importância para meu crescimento acadêmico, profissional,
espiritual, ou seja,em todos os âmbitos da minha vida. Agradeço meu irmão
querido João Issamu, assim como a doce Priscila Hubner com uma maneira
singela, porém, eficaz de se mostrarem presentes.Ao meu absoluto Clauton Silva,
que nas horas de infinita ansiedade e incerteza, com seu jeito simples me ajuda a
entrar novamente nos eixos. Obrigada pelo carinho, companhia, dedicação e
amor. Ao grupo de estudo da paróquia Nossa Senhora do Cabo, pela companhia
e orações nos meus sábados mais produtivos.
A todos os meus familiares que sempre me mostram o calor e o verdadeiro
valor do abraço da família, em especial a minha avó Cecilia Francisco, meus
padrinhos Norberto, Carmem, Emília, meus tios José Santos e Lucélia Santos e
minha amada prima-irmã Michele Sayuri.
Agradeço as minhas alunas que sempre foram como anjos me cercando
com alegria, entusiasmo e sorriso.Aos queridos amigos Lahis e Reimar, pelo
grande apoio e a minha querida amiga Inês Morais, pela força, amizade e zelo
quando mais precisei.
Agradeço a professora Drª Graça Cardadeiro pelo acompanhamento da
componente metodológica relativo à preparação, tratamento e análise de imagens
da pélvis.
Em especial agradeço à minha orientadora a Professora Doutora Fátima
Baptista pela confiança, cuidado, competênciae dedicação na realização deste
trabalho. É um privilégio ter a oportunidade neste início acadêmico, receber o
apoio e acompanhamento de toda a sua experiência e bagagem que realmente
me entusiasmaram.
SUMÁRIO
ÍNDICE DE FIGURAS TABELAS E QUADROS .............................................. IV
LISTA DE ABREVIATURAS .............................................................................. V
RESUMO.......................................................................................................... VI
ABSTRACT..................................................................................................... VII
CAPÍTULO 1 – APRESENTAÇÃO DO PROBLEMA ......................................... 8
1.1 Introdução.................................................................................................................. 8
1.2 Definição do Problema ............................................................................................ 9
1.3 Âmbito do Estudo ......................................................................................... 9
1.4 Pressupostos ................................................................................................ 9
1.5 Limitações....................................................................................................10
1.6 Hipóteses ..................................................................................................... 11
1.7 Pertinência do Estudo .................................................................................. 11
CAPÍTULO 2 – REVISÃO DA LITERATURA .................................................. 13
2.1 Mineral Ósseo..............................................................................................13
2.2 Fêmur Proximal e Ângulo Colo-diáfise Femoral ..........................................15
2.3 Efeitos da Atividade Física na Saúde Óssea. ..............................................22
CAPÍTULO 3 – METODOLOGIA ..................................................................... 24
3.1 Concepção Experimental .............................................................................24
3.2 Selecção da Amostra ...................................................................................24
3.3 Instrumentos e Procedimentos ....................................................................25
3.3.1 Avaliação da Atividade Física ................................................................28
3.3.2 Avaliação da Composição Corporal ......................................................28
3.3.3 Cálculo da Área do Trocânter, Intertrocânter, Colo do Fêmur e Área de
Ward ...............................................................................................................29
3.3.4 Avaliação da Maturação Biológica.........................................................30
3.4 Análise Estatística ........................................................................................30
CAPÍTULO 4 – APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS ................................. 32
4.1 Caracterização da amostra ..........................................................................32
4.2 Efeitos Principais e Interação do Ângulo Colo-diafisário Femoral e da
Atividade Física no Mineral e Área Óssea .........................................................36
CAPÍTULO 5 – DISCUSSÃO DOS RESULTADOS E CONCLUSÕES ........... 39
5.1 Recomendações ..........................................................................................39
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................ 40
ÍNDICE DE FIGURAS TABELAS E QUADROS
Figura 1: Critérios para Diagnóstico da Osteoporose
15
Figura 2: Fêmur Proximal
16
Figura 3: Representação da Força de Compressão Total sobre a Articulação 18
da Anca
Figura 4: Tipos de Fratura no Fêmur Proximal
19
Figura 5: Ângulo Colo-diafisário Femoral
20
Figura 6: Determinação do Ângulo Colo-diáfise Femoral e Comprimento do
Fêmur
27
Figura 7: ROI Total
29
Figura 8: Efeitos principais e Interação entre a atividade física e o ângulo
colo-diáfise femoral no conteúdo mineral ósseo (CMO) e na área 38
óssea do trocânter, intertrocânter e colo do Fêmur
Tabela 1: Músculos que atuam na articulação da anca
17
Tabela 2: Valores de corte para acelerometria em crianças de 10, 11 e 12 28
anos
Quadro 1. Caracterização da amostra de acordo com o ângulo colo-diáfise
femoral e sexo: idade, maturação biológica, composição corporal 33
e atividade física
Quadro 2. Caracterização da amostra de acordo com o ângulo colo-diáfise
femoral e sexo: ângulo colo-diáfise femoral, comprimento da 35
diáfise femoral, largura da pélvis, área e conteúdo mineral ósseo
das três regiões do fêmur proximaL
Quadro 3. Efeitos principais e interação do ângulo colo-diáfise femoral e da
atividade física na área e conteúdo mineral ósseo das três regiões 37
do fêmur proximal, ajustados para a altura corporal, maturação
biológica, massa magra e sexo
LISTA DE ABREVIATURAS
AF- Atividade física
CAD – Colo ângulo-diafisário
CF–Coeficiente de fiabilidade
CMO – Conteúdomineral ósseo
DMO – Densidade mineral óssea
DIAInf – Diâmetro inter-acetabular inferior
DXA – Densitometria radiológica de dupla energia
ETM- Erro técnico de medida
IMC – Índice de massa corporal
MG–Massa gorda
PVA – Pico de velocidade em altura
0
RESUMO
Objetivo: O presente estudo analisou os efeitos principais e a interação do
ângulo colo-diáfise femoral e da atividade física no mineral ósseo de diversas
regiões do fêmur proximal, em crianças de 10 a 12 anos de ambos os sexos.
Métodos: A análise do ângulo colo-diáfisefemoral foi realizada através de
morfometria geométrica em 115 participantes. A atividade física habitual foi
avaliada por acelerometria. A composição corporal e o mineral ósseo de três
regiões do fêmur proximal (colo, trocânter e intertrocânter) foram avaliados por
densitometria de raio-x de dupla energia. Resultados: Depois de ajustar para a
altura corporal, maturação biológica, massa magra e sexo, foi observado um
efeito da atividade física na mineralização das três regiões do fêmur (p<0,05) e
na área óssea do trocânter (p=0,009). Não se verificou qualquer efeito
significativo do ângulo colo-diáfise femoral no mineral ou área óssea das
regiões óssea estudadas. Observou-se, todavia umatendência para uma maior
mineralização do trocânter nas crianças mais ativas e com maior ângulo colodiáfise femoral (p=0,072).Conclusão:A atividade física tem um efeito
importante na mineralização das diversas regiões do fêmur proximal e este
efeito poderá ser eventualmente mais acentuado na região do trocânter em
sujeitos com maior ângulo colo-diáfise femoral.
Este trabalho foi financiado pela Fundação para a Ciência e Tecnologia
(PTDC/DES/115607/2009).
PALAVRAS-CHAVE:ACELEROMETRIA, ATIVIDADE FÍSICA, ÂNGULO COLODIAFISE FEMORAL, CRIANÇAS, FÊMUR PROXIMAL, MINERAL ÓSSEO.
ABSTRACT
Objective: This research investigated the main and the interaction effects of the
neck shaft angle and the physical activity in the mineral bone content at
different regions of the proximal femur, in children with 10 to 12 years old from
both sexes.Methods: The analysis of the neck shaft angle was donethrough
geometric morphometry in 115 participants. The habitualphysical activity was
evaluated through accelerometry. The body composition and the bone mineral
content and area from three different regions of the proximal femur (neck,
trochanter and intertrochanter) were evaluated through dual energy x-ray
absorptiometry. Results:After adjusting for body height, sexual maturation, lean
body mass and sex, we observed an effect of physical activity in the
mineralization of the three regions of the femur (p <0.05) and trochanter bone
area (p = 0.009). There was no significant effect of femoral neck-shaft angle in
mineral and bone area of the bone regions studied.There was however a trend
towards greater trochanter bone mineral content in more active children with
higher femoral neck-shaft angle (p = 0.072). Conclusion: Physical activity
revealed an important effect on the bone mineral content of various regions of
the proximal femur, and this effect could possibly be more pronounced in the
region of greater trochanter in subjects with higher femoral neck-shaft angle.
This work was funded by the Portuguese Foundation for Science and
Technology (PTDC/DES/115607/2009).
KEYWORDS:ACCELEROMETER,
PHYSICAL
ACTIVITY,
NECK
SHAFT
ANGLE, CHILDREN, PROXIMAL FEMUR, BONE MINERAL CONTENT.
CAPÍTULO 1 – APRESENTAÇÃO DO PROBLEMA
1.1 Introdução
A osteoporose atinge silenciosamente milhões de pessoas em todo o
mundo, principalmente as mulheres pós-menopáusicas e pessoas idosas
(Berend et al. 2006; Branco, 2009). A estimativa é de que pelo menos uma em
cada três mulheres acima dos 50 anos apresentam ossos fragilizados devido a
esta doença ósteo-metabólica. A osteoporose é caracterizada pela diminuição
da densidade mineral óssea com deterioração da sua microarquitetura. A
fragilidade óssea, consequência desta doença, promove as fraturas ósseas
(Branco et al., 2009). Os locais mais comuns de fratura consequentes da
osteoporose são a coluna vertebral, o colo do fêmur e o punho (Orcel & FunckBrentano, 2011).
Embora não seja a mais comum, o tipo de fratura osteoporótica mais
perigosa é a do colo do fêmur, por ser a mais incapacitante e por vezes mortal.
Aproximadamente 20% das pessoas com fratura do colo do fêmur acabam por
falecer, 50% apresentam algum tipo de perda funcional e/ou motora e somente
30% dos doentes obtêm recuperação funcional para os níveis anteriores à
fratura. A maioria requer cuidados assistenciais de longo prazo (Rocha et
al.,2008; Branco et al., 2009). Sendo o fêmur proximal uma região crítica,
procurámos neste estudo, analisar os efeitos principais e a interação do ângulo
colo-diáfise femoral e da atividade física no mineral ósseo de diversas regiões
do fêmur proximal.
O impacto econômico das fraturas da anca na saúde pública deve-se ao
elevado custo dos tratamentos. No ano2000 registaram-se em Portugal cerca
de 8500 fraturas do fêmur proximal com um custo superior a 50 milhões de
euros segundo informação da Fundação Internacional de Osteoporose. Em
2006 a Direção Geral de Saúde revelou que o país gastou 52 milhões de euros
com este problema.
É sabido que a densidade mineral óssea (DMO) do adulto é herança
8
dainfância e adolescência, pois é nessa fase que se deposita a maior
quantidade de mineral ósseo (Campos et al., 2004; Soyka et al., 2000). No
processo de crescimento, devem-se promover intervenções que otimizem os
ganhos na mineralização, não esquecendo que é também de extrema
importância a manutenção da massa na idade adulta (Kemmler et al. 2010;
Cadore et al., 2005).Das ações
capazes de influenciar a massa óssea,
destaca-se a atividade física como meio de desenvolvimento e manutenção da
massa e resistência ósseas (Cadore et al., 2005, Kemmler et al, 2004; Turner,
2003; Srinivasan, 2002;). Para promover a massa óssea é importante a
exposição a cargas mecânicas (Ruschel et al., 2010). Todavia, o potencial da
carga mecânica relacionado com a atividade física para a maximização do pico
de massa óssea poderá ser mais ou menos limitado de acordo com a
individualidade das características biológicas, donde se destaca neste estudo a
geometria do esqueleto, mais específicamente o ângulo colo-diafisário femoral.
1.2 Definição do Problema
Neste estudo pretendeu-se analisar os efeitos principais e a interação do
ângulo colo-diafisário femoral e da atividade física no conteúdo mineral ósseo
(CMO) e na área óssea de diversas regiões do fêmur proximal, em crianças de
10 a 12 anos de ambos os sexosjá que a carga mecânica associada à
atividade física influencia a saúde óssea(Nordin, 2003; Seeman et al., 2008).
1.3 Âmbito do Estudo
É importante nos estudos com a atividade física e a mineralização ou o
metabolismo ósseo a utilização de metodologias que quantifiquem a carga
mecânica à qual o esqueleto está exposto, de equipamentos e técnicas que
forneçam dados de mineralização óssea, mas também de análise morfométrica
uma vez que a geometria do esqueleto pode condicionar a carga mecânica à
qual o osso é exposto.
1.4 Pressupostos
9
Pressupõe-se que os participantes do estudo eram saudáveis conforme
questionário aplicado para verificar o estado de saúde e obter informações
relativas ao historial de doenças, fraturas, atividade física, medicamentos ou
suplementos que pudesseminfluenciar a mineralização óssea.Pressupõe-se
que a avaliação da atividade física efetuada neste projeto, revelevalores da
rotina real das crianças, já que foram analisados quatro dias, dois dias de
semana e dois dias de fim de semana, mesmo com as limitações de
sensibilidade do aparelho (Freedson, 2005).
1.5 Limitações
O acelerômetro tem a sensibilidade restringida aos movimentos de
locomoção, deve-se considerar que a atividade física de crianças envolve como
características específicas, outras formas de deslocação como a bicicleta ou a
patinagem. Por outro lado o acelerômetro não reflete a atividade física face às
inclinações do terreno e não pode ser utilizado em atividades na água (Trost et
al, 1998). Adicionalmente, a avaliação objetiva da atividade física pode
promover a reatividade, ou seja, as pessoas avaliadas poderem alterar o seu
comportamento habitual devido aavaliação à que se encontram submetidas
(Dencker, 2008).
Uma vez que as imagens extraídas através do DXA para a análise
morfológica do fêmur apresentam uma baixa resolução, as medidas obtidas
para o ângulo colo-diáfisário femoral podem não ter sido as mais exatas.
O fato de o questionário de saúde ser respondido pelas próprias
crianças pode ter sido uma limitação deste estudo, tendo em vista que este
tinha o objetivo obter informações importantes na seleção da amostra
comoexemplo
as
fraturas
sofridas
ou
a
ingestão
de
algummedicamento/suplemento que podia interferir na mineralização óssea. As
crianças que sofreram algum tipo de fratura ou lesão recordavam-se do
ocorrido, mas os que tomavam algum tipo de medicamento, nem sempre
sabiam dizer qual era.
A ausência do cálculo da fiablilidade da medidão do ângulo colodiafisário femoral através da estimação do erro técnico de medição constitui
10
uma limitação deste estudo (Rothwell, 2000).
1.6 Hipóteses
Hipótese 1: Não existe qualquer efeito do ângulo colo-diáfise femoral no
tamanho e no grau de mineralização de diversas regiões do fêmur
proximal, nomeadamente no colo do fêmur, no trocânter e no
intertrocânter em crianças de 10-12 anos de idade de ambos os
gêneros.
Hipótese 2: Não existe qualquer efeito do da atividade física no tamanho e no
grau de mineralização de diversas regiões do fêmur proximal,
nomeadamente no colo do fêmur, no trocânter e no intertrocânter.
Hipótese 3
Não existe qualquer interação entre o ângulo colo-diáfise femoral
e a atividade física no tamanho e no grau de mineralização de
diversas regiões do fêmur proximal, nomeadamente no colo do
fêmur, no trocânter e no intertrocânter.
1.7 Pertinência do Estudo
Grande parte dos estudos realizados sobre o ângulo colo-diafisário
femoral, pretenderam verificar se a predominância de fraturas dependia de
maiores ou menores ângulos, comparar o fêmur direito com o esquerdo
(Mourão e Vasconcelos, 2001), comparar esta medida entre homens e
mulheres (Trinkaus et al., 1998)e entre pessoas com e sem fratura (Alonso et
al., 2000), normalmente em pessoas adultas, mulheres pós-menopáusicas e
idosos.
É evidentea influencia da atividade física na mineralização do esqueleto
(Maiomounet al., 2011; Ruschel et al., 2010; Cadore et al., 2005), porém,
estudos recentes analisaram igualmente o efeito da atividade física na própria
distribuição da massa óssea (Cardadeiro et al., 2011; Gregory et al, 2008), sem
que fosse considerada como variável moderadora a morfologia do esqueleto.
11
Os estudos sobre o ângulo colo-diafisáriofemoral tem sido de descrição,
de comparação ou de discriminação entre pessoas com e sem fratura, não
existindo estudos que relacionem o ângulo colo-diafisáriofemorale aexposição
àcarga mecânica na quantidade de mineral ou área óssea do fêmur proximal.
Por outro lado a idade da amostra,que se encontra em crescimento e
desenvolvimento ósseotambém é relevante, tendo em vista intervenções
focadas na maximização do pico de massa óssea de forma a prevenir doenças
e fraturas osteoporóticas.Não foram encontrados estudos sobre o ângulo colodiáfise femoral e a atividade física como determinantes (ou não) do mineral
ósseo em crianças com idade escolar.
12
CAPÍTULO 2 – REVISÃO DA LITERATURA
2.1 Mineral ósseo
O crescimento e o desenvolvimento do esqueleto do ser humano
ocorrem de modo individualizado, mas de um modo geral são influenciados por
fatores genéticos, hormonais, do envolvimento com a prática da atividade
física,ingestão do cálcio, nutrição e exposição adequada à luz solar (Silva et al.,
2004: Marwaha et al., 2011; Caroli et al., 2011).
No crescimento dos ossos longos como no fêmur, ocorre a ossificação
endocondral. Nesses ossos, duas regiões principais sofrerão a ossificação: a
diáfise e as epífises. Entre a diáfise e a epífise existe uma região cartilaginosa
que possibilita a ocorrência constante da ossificação, levando à formação de
mais osso, promovendo assim o crescimento (Monemdjou, 2011). Da ação
conjunta dos osteoblastos que “formam” e dos osteoclastos que “reabsorvem” o
osso, surge o crescimento linear e radial de um osso, que é o processo de
(re)modelação resultante do balanço entre a formação e a reabsorção ósseas
(Rochefort et al., 2010). Este mecanismo mantém-se ao longo da vida e
constitui uma função essencial que também assegura o equilíbrio do
metabolismo do cálcio, do fósforo e a reparação de microdanos do esqueleto
(Chappard, 2010; Silva et al., 2008, Guedes, 2000).
Nos anos de crescimento há uma predominância da formação sobre a
reabsorção óssea, na fase adulta ocorre umequilíbrio entre estes dois
processos e por voltados 40 anos verifica-seuma predominância da reabsorção
em detrimento da formação óssea, sobretudo nas mulheres após a menopausa
(Silva, 2004). De realçar que a remodelação é fundamental na homeostasia do
cálcio, já que o osso é a principal fonte de cálcio do organismo (Mackowiak,
2011).
13
A massa óssea na idade adulta resulta do balanço entre o pico de
massa óssea obtido no final da maturação do esqueleto e a taxa de perda
óssea posterior (Teti, 2011). O pico de massa óssea é atingido entre 20 e 30
anos e depende em cerca de 60 a 80% dos fatores genéticos (Mora, 2003). O
pico de velocidade de deposição do CMO acontece cerca de dezoito meses
após o PVA, tanto nos rapazes como nas raparigas (Heaney, 2000).
É de grande interesse a possibilidade de potencializar o aumento da
massa óssea durante os anos de crescimento, de forma a maximizar o pico de
massa óssea na idade adulta jovem (Barros et al., 2008).
Em oposição ao aumento ou ganho de mineral ósseo durante os anos
de crescimentoverifica-se diminuição ou perda de mineral ósseocom o
envelhecimento. A osteoporose é diagnosticada como uma diminuição
significativa da massa óssea, expressa através da DMO, quando os valores de
DMO são inferiores a -2,5 desvios padrões (figura 1) tendo como referência a
DMO em idade jovem de pessoas do mesmo sexo. (Kanis, 2002)
Figura 1:Critérios para diagnóstico da osteoporose
A função da atividade física em caso de diagnóstico da osteoporose em
mulheres pós-menopausicas ou em homens com mais de 50 anosé a de
amenizar a perda de CMO, já que nesta nestas idades é difícil promover
14
ganhos de CMO. O ideal será,portanto,maximizar o crescimento e
desenvolvimento ósseosnos anos de crescimento e prevenir a possível
deterioração e risco de fratura óssea durante o envelhecimento.
2.2 Fêmur Proximal e Ângulo Colo-diáfise Femoral
O fêmur proximal está suscetível a inúmeros distúrbios ao longo do ciclo
de vida, muitos dos quais relacionados com variações na morfologia
(Stepacher et al., 2008; Doherty et al., 2008).Neste contexto, desenvolveram-se
diversas pesquisas que procuraram identificar medidas relevantes da
geometria do fêmur proximal através de medidas lineares e angulares (Paul et
al., 2009).
A geometria do fêmur proximal pode definir ou predizer as fraturas
ósseas quando associadaà DMO.Foram por exemplo relatadas incidências
mais baixas de fraturas ósseas devido a diferenças na geometria do fêmur
proximal entre indivíduos de diferentes etnias (Nelson et al., 2011).
O fêmur proximal compreende a cabeça,que representa dois terços de
uma esfera, duas saliências volumosas denominadas grandetrocânter e o
pequenotrocânter, o colo do fêmur está entre a cabeça e os trocânteres.A
cabeça femoral é sustentada pelo colo femoral que assegura a junção com a
diáfise (Sobotta, 2000) (Figura 2).
O colo do fêmur é considerado a parte mais fraca do fêmur por ter uma
constituição significativa de osso trabecular ou esponjoso (comparativamente
ao osso cortical) e possuir um diâmetro menor em relação às demais regiões
do fêmur (Hall, 2000). O eixo do fêmur é dirigido obliquamente para baixo e
para dentro, apresentando uma ligeira torção sobre este eixo.
O fêmur proximal é constituído essencialmente por osso esponjoso,
coberto por uma fina camada de osso compacto. As trabéculas que compõem o
osso esponjoso são alinhadas de maneira a transferir a carga exercida sobre a
cabeça para a diáfise do fêmur e para o joelho. A diáfise é cilíndrica e tubular
constituida sobretudo de osso compacto (Guedes, 2000).
15
Figura 2:Fêmur proximal
A morfologia do fêmur proximal pode ser caracterizada pelos pontos de
inserção de vários músculos (Tabela 1). Os músculos que atuam no fêmur são
os glúteos (máximo, médio e mínimo), os adutores (magno, curto e longo), os
vastos (intermédio, lateral e médio), o iliopsoas, a cabeça curta do bíceps e as
cabeças mediais e laterais do gastrocnêmio. Estes músculos tendem a causar
deformidades em caso de fratura (Hall, 2000).
Tabela 1: Músculos que atuam na articulação da anca
ACÇÃO
MÚSCULOS
FLEXÃO
Íliopsoas / Sartório / Reto femoral / Tensor da fáscia lata /
Adutor magno
EXTENSÃO
Glúteo máximo / Semitendinoso / semimembranoso /
Bíceps femoral / Adutor magno
ABDUCÇÃO
Tensor da fáscia lata / Sartório / Glúteo médio / Glúteo
mínimo / Piriforme / Obturador interno / Gémeos superior
e inferior
ADUCÇÃO
Pectíneo / Adutor longo, curto e magno / Grácil
Glúteo máximo e mínimo / Tenso da fáscia lata
ROTAÇÃO INTERNA
ROTAÇÃO EXTERNA
Glúteo máximo / Piriforme / Obturador interno / Quadrado
da coxa / Gémeo superior e inferior
A articulação coxo-femoral ou da anca é formada pela articulação
entre a cabeça do fêmur e o acetábulo e constitui uma das articulações mais
estáveis do corpo humano devido à sua composição e configuração anatômica,
à orientação das trabéculas, à força e à orientação da cápsula e dos
ligamentos habituais e à força dos músculos Peri-articulares e da fáscia (Lee,
2001).
Uma das características da articulação coxo-femural é a função de
suporte de peso do corpo e de locomoção assumida pelo membro inferior. A
16
força resultante do peso corporal é aplicada sobre o braço de alavanca traçada
entre o centro de gravidade corporal e o centro da cabeça do fêmur (Figura
3).A
força
transmitida
nessa
alavanca
provém
de
um
ângulo
de
aproximadamente 165º a 170º, independente da posição da pélvis(Turek,
1991).
Figura 3: Representação da força de compressão total sobre a articulação da anca.
Na marcha a estimativa de carga recebida na cabeça femoral é de
aproximadamente 236% o peso corporal, que aumenta consideravelmente
durante a descida de escadas para 260% (Teixeira et al., 2008).
Consequentemente,
o
aumento
do
peso
corporal
e
da
atividade
física,contribuem de forma significativa para sobrecarregar a articulação da
anca.
Quando a carga aplicada ao fêmur proximal é superior à sua resistência
ocorrem fraturas ósseas. A maior porcentagem de fraturas por diminuição da
resistência óssea (osteoporose) não ocorre no fêmur proximal, mas noutras
regiões do esqueleto. Este tipo de fraturas representa, no entanto uma taxa de
mobilidade e de mortalidade significativa (Balderston, 1996).
A fratura da anca quase sempre requer hospitalização e cirurgia e pode
resultar em morte, por complicações do pós-operatório. Aproximadamente 25%
dos doentes com mais de 50 anos morrem no primeiro ano após a cirurgia na
anca (Cunha & Veado, 2006). Em adultos 90% das fraturas da anca ocorrem
no colo do fêmur e no intertrocânter. A incidência de sofrer uma fratura na anca
é 2 a 3 vezes maior nas mulheres do que nos homens e o risco de sofrer uma
17
fratura dobra a cada 10 anos a partir dos 50 anos de idade (Evans
andMcGrory, 2002).
Dos diferentes tipos de fraturas que podem ocorrer no fêmur proximal,
destacam-se as fraturas do colo do fêmur, as subtrocantéricas e as
trocantéricas. As fraturas do colo de fêmur são situadas entre a cabeça e a
área trocantérica. Subdividem-se em subcapitais e transcervicais.As fraturas
subtrocantéricas ocorrem abaixo do limite inferior do pequeno trocânter e as
fraturas trocantéricas são situadas na área limitada acima pela linha
intertrocantérica e abaixo pelo limite distal do pequeno trocânter (Figura 4).
Subcapital
Transcervical
Intertrocantérica
Subtrocantérica
Grande Trocânter
Pequeno trocânter
Figura 4:Tipos de fratura no fêmur proximal
Algumas evidências têm surgido revelando que o ângulo colo-diáfise
femoral aumentado está relacionado com incidência de fraturas. Gnudi et al.,
(2011), em um estudo longitudinal de cinco anos em 729 mulheres pósmenopáusicas, tentou identificar a previsão de fratura incidente do fêmur
proximal baseando-se nos dados da DMO do colo do fêmur e do ângulo colodiáfise. Nesta amostra, o ângulo colo-diáfise foi eficaz em predizer o risco de
fratura em conjunto com a DMO.
O ângulo colo-diafisário é definido pela união do eixo do colo do fémur
com o eixo da diáfise femoral, que direciona o fêmur medialmente e para baixo
(Hall, 2000). Trata-se de um ângulo que varia com a idade, o sexo e a
maturação óssea. Mede no recém-nascido cerca de 150⁰ ediminui com o
crescimento (Sobotta, 2000; Trinkaus, et al., 1998) para cerca de 125⁰ na
pessoa adulta (Sobotta, 2000; Paul et al., 2009). Este ângulo favorece a ação
dos músculos inseridos nesta região propiciando maior torque muscular
18
(Gardner et al 1988).Quando o ângulo está
aumentado favorece o torque
muscular no movimento adutor e quando o ângulo está diminuído favorece o
torque muscular dos músculos abdutores.
Algumas pesquisas admitem que o ângulo colo-diafisário é menor em
mulheres do que em homens e menor em idosos do que em indivíduos mais
jovens. As diferenças nesse ângulo determinam classificações anatômicas
importantes (Kopf-Mayer, 2006) (Figura 5).
Normal 125º
Valga> 136º Vara <120º
Figura 5: Ângulo colo-diafisário femoral
Quando esse ângulo é diminuído denomina-se coxa vara e quando é
excessivo denomina-se coxa valga. Na coxa vara pressupõe-se um
encurtamento do membro inferior, aumento da efetividade dos abdutores,
menor exposição á carga na cabeça do fêmur e maior exposição á carga no
cólo femoral. Essa posição vara dará aos abdutores do quadril uma vantagem
mecânica necessária para contrapor as forças produzidas pelo peso corporal.
O resultado é uma redução na carga imposta na articulação da anca e uma
redução na quantidade de força necessária para contrapor a força do peso
corporal (Hamil, et al. 1999).
Na coxa valga o aumento do ângulo faz com que haja além do aumento
do comprimento do membro, uma redução da efetividade dos abdutores do
quadril, aumento da carga sobre a cabeça femoral e redução de carga sobre o
cólo femoral.
Parece haver uma relação entre fraturas e ângulo colo-diafisário
aumentado em mulheres e homens idosos.O ângulo colo-diafisário também
19
tem sido estudado com o intuito de verificar se esse dado associado à DMO
pode prever o risco de fratura. Na investigação de Pulkkinen et al., (2010)
pretendia-se verificar se o T-score da DMO teria a capacidade para prever
fraturas docolo do fêmur e trocantéricas. Além disso, examinaram-se medidas
geométricas, como o ângulo colo-diafisáriofemoral e o comprimento do eixo do
colo do fêmur, comoinformações adicionais sobre a avaliação do risco de
fratura do quadril nos casos de fraturas em pacientes com T-score> -2,5. O
tamanho da amostra foi de 97 participantes, sendo 57 doentes e 40 saudáveis.
O estudo sugere que o risco de fraturas trocantéricas poderia ser previsto com
base no T-score de <-2,5 desvios padrão enquanto os casos de fratura do colo
do fêmur não poderiam ser previstosse fosse utilizado apenas este critério. Em
vez disso, os fatores de risco geométricos foram capazes de discriminar casos
de fratura do colo do fémur, mesmo entre indivíduos com T-score> -2,5. Para
fraturas do colo do fémur e trocantéricas combinadas, a DMO e as medidas
geométricas contribuíram independentemente para a discriminação de fratura
do fêmur proximal, embora os investigadores tenham indicado que os
resultados precisam ser confirmados com uma amostra maior, de preferência
em um estudo prospectivo.Num outro estudo semelhante, a geometria do osso
desempenhou uma função relevante na avaliação do risco de fratura (Pulkkinen
etal, 2004).
Gnudi et al., (2002) estudando a geometria do fêmur proximal como
meio de detectar e distinguir fraturas do colo femoral de fraturas trocantéricas
em mulheres na pós-menopausa, encontrou evidências de que a média do
ângulo colo-diáfisário femoral e o comprimento do eixo do colo do fêmur foram
maiores em pessoas com fraturas no colo femoral.
Os investigadores
verificaram uma associação da DMO com fraturas do fêmur proximal e
apoiaram a evidência de que a geometria proximal do fêmur desempenha um
papel significativo apenas na previsão de fraturas do colo do fêmur, já que o
ângulo colo-diafisário femoral foi o melhor parâmetro de discriminação entre os
participantes com e sem fratura.
Tuck, et al. (2011), em um estudo com resultados controversos, avaliou o
ângulo colo-diafisário femoral em homens com diferentes tipos de fraturas por
20
fragilidade,no Reino Unido. Os autores não observaram diferenças no ângulo
colo diafisário femoralentre os indivíduos com fraturas na anca e os que não
apresentavam fraturas. O ângulo foi menor naqueles com fraturas vertebrais,
embora maior em pacientes com fraturas no antebraço distal. Os resultados
controversos sugerem que o ângulo colo-diafisário femoral não é um fator de
risco determinante em fraturas da anca em homens do Reino Unido.
Carlile et al., (2011) estudando o ângulo colo-diafisário femoral varo
(diminuído), em 179 pacientes, comparoua incidência de fraturas entre
pacientes com quadris varos e um grupo normal.Os investigadores não
observaram qualquer diferença significativa de fraturas do colo femoral entre os
grupos.Por sua vez,Unnanuntana et al., (2010)através da avaliação do fêmur
proximal utilizando fotografias digitais, observou uma pequena porém
significativa diferença entre homens e mulheres no ângulo colo-diafisário
femoral com as mulheres a apresentarem um ângulo inferior.
Um estudo japonês pretendeu analisar a morfologia do fêmur e a DMOe
a sua influência nas fraturas do colo do fêmur e nas fraturas trocantéricas
(Maedaet al., 2011).O autores verificaram a DMO de três regiões,
designadamente do colo do fêmur, do intertrocânter e da cabeça femoral
através de tomografia computadorizada quantitativa; as imagens foram também
utilizadas para determinar entre outras medidas, o ângulo colo-diafisário
femoral. Não foram encontradas diferenças significativas da DMO trabecular
entre os grupos nas três regiões do fêmur. Pacientes com fraturas trocantéricas
mostraram um menor ângulo colo-diafisário femoralem comparação com os
pacientes com fraturas do colo femoral.
O estudo de Trinkaus et al., (1998)observou que o grau de redução no
ângulo colo-diafisário femoral durante o crescimento estava associado ao nível
de atividade física habitual.Quanto maior era onível de atividade física maior
era
a
diminuição
no
ângulo
colo-diafisário
a
partir
do
valor
neonatal.Relativamente ao sexo, o gênero femininorevelou maior ângulo colodiafisário femoral do que o gênero masculino, oque foijustificado pela menor
prática de atividade física das raparigas. Analisando a assimetria dos membros
inferiores, foi ainda evidenciadoum maior ângulocolo-diafisário no membro
21
inferior esquerdo.
2.3 Efeitos da Atividade física na saúde óssea.
Entre os diversos factores determinantes da massa óssea,a atividade
física constitui uma das variáveis fundamentais para promover e manter a
resistência óssea (Cadore, et al. 2005, Baptista et al., 2011). A Lei de Wolff
sobre a adaptação óssearefere que o osso adapta a sua forma externa e sua
arquitetura interna conforme a carga mecânica exercida sobre ele (peso
corporal, contração muscular voluntária e forças de reação – impactos) de uma
forma ordenada e previsível para adquirir a resistência ideal com o mínimo de
massa óssea.
As adaptações do esqueleto à carga mecânica exigem um período de
tempo relativamente longo devido ao lento processo de remodelação do tecido
ósseo. O ciclo de remodelação dura entre 3 a 4 meses para completar a
sequência de reabsorção, formação e mineralização, sendo necessário entre 6
a 8 meses para alcançar um novo equilíbrio de massa óssea, (Mundy, 1999).
Na infância e na adolescência a função da atividade física na massa
óssea é maximizar o pico de deposição óssea, enquanto na fase adulta a
atividade física é fundamental para a manutenção da massa óssea. As
recomendações do Colégio Americano de Medicina Desportiva de 2007 sobre
a relação da atividade física na saúde óssea para as crianças, defende que
devem ser promovidas as atividades aeróbias com impacto (pliometria e saltos)
de intensidade moderada e vigorosa e treinos de força com cargas adicionais
até 60% de da força máxima com uma frequência de três vezes semanais com
duração entre 10 a 20 minutos.
Baptista, et al, 2011, estudando o papel da massa magra (como
expressão das forças musculares) e da atividade física (como expressão das
forças de impacto) na saúde óssea em crianças, com idades compreendidas
entre 7 a 10 anos, depois de controlar para a idade óssea, massa corporal,
estatura e ingestão de cálcio, verificou-se que a massa magra foi o mais
importante preditor da área e/ oudo mineral ósseo em ambos os sexos. O colo
22
do fêmur foi a região do esqueleto mais associada com fatores de carga
mecânica e por isso a promoção da massa magra e da atividade física habitual
deve ser considerada nos programas de intervenção escolar ou outros.
Marco Gracia et al., (2011), investigou os níveis de atividade física que
melhor se associavam à DMO em 380 adolescentes saudáveis, categorizados
de acordo com a prática de menos de 60 minutos ou de 60 ou mais minutos por
dia de atividade física moderada e vigorosa. Os autores verificaram que menos
de 41 e de 45 minutos por dia atividade física moderada e vigorosa estavam
associadas a menorDMO no trocânter e colo do fêmur, respectivamente. Mais
de 78 minutos por dia de atividade física moderada e vigorosaestava associado
a maior DMO no colo do fêmur. Em relação à atividade física vigorosa, mais de
28 minutos/dia estava associado a maior DMO do intertrocânter e mais de 32
minutos/dia a maior DMO do cólo do fêmur.Este resultados revelam que a
quantidade de atividade física recomendada pelas instâncias internacionais
parece ser insuficiente para maximizar o pico de massa óssea.
Em contrapartida em um estudo que pretendia verificar a diminuição da
atividade física em adolescentes com fraturas de membros, Ceroni et al.,
(2011) confirma que a imobilização por períodos detempo prolongados pode
causar osteopenia, a resposta fisiológica do osso ao desuso. Neste estudo com
220 adolescentes com fraturas ósseas verificou-se uma com redução
significativa do nível de atividade física em comparação com um grupo controle
de adolescentes sem fratura. Estes dados devem ser um alerta para evitar
qualquer prolongamento desnecessário na imobilização devido a fraturas,
assim
como
para
alertar
para
a
perda
óssea
com
o
desuso.
Umestudotransversal (Ausili et al., 2011) que pretendia verificar o
impacto da atividade física, sexo, idade e puberdade na DMO com 359
crianças saudáveis entre 3 e 14 anos verificou um efeito positivo significativo
do sexo masculino e da massa magra na DMO. De se considerar que, embora
existam alguns esforços na tentativa de veriricar dados referentes à região
proximal do fêmur, essa região apresenta uma morfologia complexa, com
composição heterogênea, o que causa uma distribuição irregular das forças
dificultando a interpretação dos efeitos da atividade física nesta região do
23
esqueleto.
CAPÍTULO 3 – METODOLOGIA
O estudo teve como objetivo analisar os efeitos principais e a interação
do ângulo colo-diáfise femoral e da atividade física no mineral ósseo de
diversas regiões do fêmur proximal, em crianças de 10 a 12 anos de ambos os
sexos. Neste capítulo apresenta-se a concepção experimental, a constituição
da amostra, os instrumentos e procedimentos utilizados, bem como os métodos
de análise estatística dos dados.
3.1 Concepção Experimental
O presente trabalho é um estudo descritivo transversal que procurou
analisar o ângulo colo-diáfisário femoral e a atividade física como variáveis
explicativas da variação de área e do conteúdo mineral ósseo de três regiões
do fêmur proximal com ajustamento para altura corporal, maturação biológica
massa magra e sexo.
3.2 Selecção da Amostra
Este estudo incluiu 115 participantes entre 10 e 12 anos, nomeadamente
60 raparigas e 55 rapazes de escolas do concelho de Oeiras que deram o seu
consentimento informado através dos seus encarregados de educação. Foram
incluídos apenas os participantes que realizaram as avaliações de todas as
variáveis solicitadas, designadamente, da composição corporal,da atividade
física e da maturidade biológica. Os critérios de inclusão exigiam que os
24
participantes fossem de raça caucasiana, não tivessem sofrido fraturas nos
membros inferiores e pélvis.
3.3 Instrumentos e Procedimentos
As imagens do fêmur para determinação do ângulo colo-diafisário foram
obtidas através de absorciometria de raio-x de dupla energia (DXA) (Hologic
Explorer, software version QDR for windons V. 12.4, Waltham, USA), de acordo
com a seguinte sequência dos procedimentos(Figura 6):
1. Definição da escala de medida: a partir de um objetometálico (4,4
cm) colocado na mesa de avaliação e scanarizado juntamente com o
participante a ser avaliado
2. Aumento da imagem obtida: a partir doajustamento do “zoom” de
modo a obter uma imagem que compreendesse o fêmur,a pélvis e o
objecto da escala de medida.
3. Cópia da imagem obtida para o programa “paint”: de modo a
separar o objecto de escala e a salvar a imagem em arquivo com
extensão TIFF.
4. Inserção de imagem com objecto de escala no programa Power
Point 2007: a partir das imagens de corpo inteiro obtidas por
DXA(copiadas através“Print Screen” e guardadas em extensão TIFF).
Cada uma das imagens foi posteriormente aberta em powerpoint para
inserir o elemento de escala, uma vez que o elemento de escala só foi
inserido
na
primeira
avaliação/imagem
tendo
sido
inserido
virtualmentenas restantes imagens depois de abertas em powerpoint.
5. Colocação das imagens em escala de cinza (grayscale) no
programa photoshop: de modo a queo programa específico de
análise de morfometria geométrica pudesse reconhecer a imagem;
ouseja, o arquivo precisa estar em extensão TIFF e em Grayscale.
25
6. Criação de um arquivo TPS: através doprograma TPS Utility que
compila as imagens de todos os participantes em um único arquivo.
7. Inserção de marcos anatômicos: através doprograma TPSDig2
(versão 5.0) para efetuar as medidas necessárias a este estudo .
8. Definição dos pontos médiosdo cólo e da diáfise femoral: para
definição dos respectivos eixos e posteriormente para definição do
ângulocolo-diafisário femoral.
9. Definição
do
ângulo
cólo-diafisário
através
de
ferramenta
específica.
10. Definição do comprimento do fêmur através de ferramenta
específica conforme objeto de escala.
26
Figura 6:Determinação do ângulo colo-diáfise femoral e comprimento do fêmur.
27
3.3.1 Avaliação da Atividade Física
A atividade física habitual foi avaliada através de acelerômetros
(Actigraph, model GT1M). Os dados foram recolhidos de maneira a reproduzir
a rotina habitual dos participantes. Para isso foram necessários quatro dias
consecutivos, sendo dois dias de semanae dois dias de fim-de-semana
(Freedson, 2005).Para validar a contagem era obrigatório cumprir pelo menos
10 horas de utilização por dia, em pelo menos três dias de utilização.
O tempo dispendido pelos participantes em cada nível de intensidade da
atividade física foi expresso em minuto e a intensidade média da atividade
física durante o período de registo foi expresso em impulsos (“counts”) por
minuto por dia. Os “counts” representam a unidade numérica produzida
peloacelerômetro num determinado intervalo de tempo; quanto maior o número
de impulsos numa determinada unidade de tempo (minuto) mais intensa é a
atividade física.
Os minutos em cada nível de intensidade da atividade física foram
obtidos através de valores de corte propostos por Trost et al. (2002) para as
diferentes idades estudadas:
Sedentarismo
AF leve
AF moderada
AF vigorosa
10 anos
≤ 100 imp/min
>100 e ˂1910
≥1910 imp/min
≥4588 imp/min
11 anos
≤ 100 imp/min
>100 e ˂2059
≥2059 imp/min
≥4832imp/min
12 anos
≤ 100 imp/min
>100 e ˂2020
≥2020 imp/min
≥5094 imp/min
Tabela 2:Valores de corte para acelerometria em crianças de 10, 11 e 12 anos
Foi considerado sedentarismo todas as atividades que suscitaram
valores inferiores ou iguais a 100 impulsos por minuto e atividade física leve
todas as atividades acima deste valor e abaixo dos valores de corte defenidos
anteriormente para cada uma das idades dos 10 aos 12 anos.
3.3.2 Avaliação da composição corporal
A composição corporal foi analisada através de DXA. Foram efetuados
dois exames, um do corpo inteiro e outro do fêmur proximal conforme
28
recomendações padronizadas do fabricante. A partir destes exames o software
gerou resultados referentes à massa gorda, à massa magra ao conteúdo
mineral ósseo e a área das três regiões do fêmur proximal, nomeadamente,
trocânter,intertrocânter e cólo do fémur.
Para avaliação da altura corporal, utilizou-se um estadiômetro (SECCAaproximação 0,1 cm).A avaliação foi feita com o participante descalço, com a
cabeça no plano de Frankfurt, após inspiração. A medida foi efectuada desde o
vértex (ponto acima da cabeça no plano mediano sagital) até ao plano de
referência do solo. O peso foi obtido através da balança electrônica (SECCA –
aproximação 0,1 kg) com o participante em fato de treino e descalço. O IMC foi
calculado a partir da razão entre peso/altura (kg/m³).
3.3.3 Avaliação do Mineral Ósseo do Fêmur Proximal
O exame padrão de análise densitométrica do fémur proximal, envolve a
avaliação de três regiões principais de interesse, designadamente, o trocânter,
o colo do fémur e a região intertrocantérica (Figura 7).
1
2
3
Figura 7 Regiões de interesse do femur proximal avaliadas dpo absorciometria de raio-x de
dupla energia: 1-colo do fêmur, 2- trocanter, 3- intertrocanter.
O cólo do fémur é caixa de ~1,5 cm de altura x 4,1 cm de largura
centrada na região mais estreita do colo do fémur e perpendicular ao seu eixo.
O trocânter e o intertrocanter dizem respeito às regiões que ficam abaixo do
29
bordo inferior do colo do fémur separadas pela recta que vai do ponto de
intersecção da linha média com o final da região do colo do fémur, ao ponto de
inflexão da margem óssea lateral (Dunitz apud Santos, 2007).
3.3.4 Avaliação da Maturação Biológica
A avaliação da maturação biológica foi obtida através da estimação do
pico de velocidade em altura (PVA), a partirdo peso corporal, altura total, altura
sentada e comprimento da perna, de acordo com as equações de Mirwaldet al.
(2002).
Rapazes: Maturação = - 9.236 + (0.0002708 * comprimento da perna *
estatura sentado) - (0.001663 * idade * comprimento da perna) + (0.007216 *
idade * estatura sentado) + (0.02292 * peso / altura).
Raparigas: Maturação = -9.376 + (0.0001882 * comprimento da perna *
estatura sentado) + (0.0022 * idade * comprimento da perna) + (0.005481 *
idade * estatura sentado) – (0.002658 * idade * peso) + (0.07693 * peso /
altura).
Os resultadosdestas equaçõesindicam a distância a que o participante
se encontra relativamente ao pico de velocidade em altura estimado (PVA =
idade (anos) – idade cronológica).
3.4Análise Estatística
Para a análise estatística foi utilizado o software SPSS Statistics 19 e os
resultados expressos através da média e desvio padrão ou através da média e
do erro padrão de estimação em caso de análises ajustadas para a altura
corporal, maturação biológica, massa magra e sexo. A caracterização da
amostra, especificamente, a idade, composição corporal, nível de maturação,
atividade física e medidas geométricas e de mineralização do fémur proximal
foi efetuada separadamente por sexo e por dimensão do ângulo colo-diafisário
femoral. A comparação entre os grupos (rapazes vs. raparigas) foi efetuada
através de testes T para amostras independentes. Os efeitos principais e a
interação entre o ângulo colo-diáfise femoral e a atividade física no grau de
mineralização de diversas regiões do fêmur proximal, nomeadamente no colo
30
do fémur, no trocânter e no intertrocânter em crianças de 10-12 anos de idade
de ambos os gênerosfoi efetuada através da ANCOVA. A significância
estatística foi definida para um valor de p<0.05.
31
CAPÍTULO 4 – APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS
4.1 Caracterização da amostra
A caracterização da amostra, designadamente a idade, a idade do pico
de velocidade em altura, o estado maturacional através da distância ao pico de
velocidade em altura, assim como os dados de composição corporal e de
atividade física de acordo com o ângulo colo-diafisário femoral e sexo estão
expressos no quadro 1.
No grupo com menor ângulo colo-diafisário femoral (n=26 rapazes e 31
raparigas) verificou-se que embora a média da idade cronológica seja idêntica
entre os sexos, as raparigas apresentam valores superiores no peso (p=0,014),
na massa gorda (p=0,001), no IMC (=0,023) e na idade maturacional.Os dados
indicam que os rapazes alcançarão o pico de velocidade em altura (PVA) mais
tardiamente comparativamente às raparigas (p˂0,001), uma vez que no
momento da avaliação os rapazes estavam a 3,1±0,4 anos de alcançar o PVA
e as raparigas a 1,3±0,6 anos de atingir a idade do PVA (p˂0,001).
No grupo com maior ângulo colo-diafisário femoral (n= 29 rapazese 29
raparigas) foram observadas diferenças significativas entre estes dois grupos
no PVA (p˂0,001) revelando que os rapazes alcançarão o PVA mais
tardiamente com uma distância ao PVA de 2,7±0,6 anos enquanto as raparigas
apresentaram uma distância ao PVA de 1,37±0,5 anos (p˂0,001). Os dados da
atividade física indicam que os rapazes apresentam valores superiores aos das
raparigas na atividade moderada (p=0,018) e na atividade vigorosa (p=0,026).
32
Quadro 1. Caracterização da amostra de acordo com o ângulo colo-diáfise femoral e sexo: idade, maturação biológica, composição corporal
e atividade física.
MENOR ÂNGULO
Rapazes
(26)
Raparigas
(31)
Idade (anos)
10,2 ± 0,4
10,3 ± 0,6
Peso (Kg)
33,6 ± 6,5
Altura (cm)
p
MAIOR ÂNGULO
p
Rapazes
(29)
Raparigas
(29)
0,429
10,2 ± 0,6
10,2 ± 0,4
0,433
38,6 ± 8,1
0,014
41,7 ± 12,1
38,8 ± 7,8
0,281
141 ± 6,1
144,4 ± 7,2
0,058
144,3 ± 7,8
144 ± 7,7
0,898
Massa gorda (%)
15,4 ± 5,9
22,5 ± 8,4
0,001
20,5 ± 10,8
22,9 ± 7,1
0,328
Massa magra (g)
26,2 ± 3,5
26,8 ±4,1
0.580
29.6 ± 5.4
27.5 ± 4.5
0.125
IMC (kg/m )
²
16,8 ± 2,2
18,4 ± 3
0,028
19,9 ± 4,7
18,6 ± 2,9
0,215
PVA (anos)
13,3 ± 0,5
11,6 ± 0,5
˂0,001
13,0 ± 0,6
11,5 ± 0,5
˂0,001
Distância ao PVA (anos)
-3,1 ± 0,4
-1,3 ± 0.6
˂0,001
-2,7 ± 0,6
-1,4 ± 0,5
˂0,001
Sedentarismo (min/dia)
1046 ± 68
1040 ± 73
0,773
1040 ± 76
1058 ± 61
0,320
AF Leve (min/dia)
226 ± 37
246 ± 43
0,071
225 ± 38
237 ± 33
0,215
AF Mod (min/dia)
51 ± 14
45 ± 15
0,176
54 ± 17
44 ± 13
0,018
AF Vig (min/dia)
9,2 ± 4,7
7,1 ± 4,4
0,084
9,9 ± 6,3
6,7 ± 4
0,026
AF Total (min/dia)
424 ± 97
410 ± 120
0,636
441 ± 117
389 ± 93
0,066
IMC - Índice de Massa Corporal; PVA – Pico de Velocidade em Altura; AF –Atividade Física; AF mod – Atividade física moderada; AF Vig - Atividade
física Vigorosa;
33
As variáveis ósseas da amostra estão apresentadas no quadro 2de
acordo com o ângulo colo-diafisário femoral e sexo. Nos grupos com menor
ângulo colo-diafisário femoral, nas raparigas, apresentaram valores superiores
no comprimento do fêmur (p=0,026), na distância interacetabular inferior
(p=0,034) e na área do trocânter (p=0,008).Nos grupos com maior ângulo colodiafisário femoral,a média do ângulo cólo-diafisário é superior nas raparigas
(p=0,013) e os rapazes demonstraram valores superiores da área e do
conteúdo mineral ósseo do colo do fêmur (p<0,05) e de conteúdo mineral
ósseodo intertrocânter (p=0,024).
34
Quadro 2. Caracterização da amostra de acordo com o ângulo colo-diáfise femoral e sexo: ângulo colo-diáfise femoral,
comprimento da diáfise femoral, largura da pélvis, área e conteúdo mineral ósseo das três regiões do fêmur proximal.
MENOR ÂNGULO
Ângulo CD (⁰)
Rapazes
(26)
134,2 ± 3,4
Raparigas
(31)
135 ± 3,6
Comp. Fêmur (cm)
23,8 ± 1,1
Distância interacetabular
inferior (cm)
p
MAIOR ÂNGULO
p
0,399
Rapazes
(29)
142,7 ± 3,9
Raparigas
(29)
145,9 ± 5,3
0,013
24,6 ± 1,3
0,026
24,2 ± 1,7
24,3 ± 1,7
0,900
10,6 ± 0,5
11± 0,9
0,034
10,8 ± 0,7
11,1 ± 0,9
0,190
Área Trocânter (cm2)
5,5 ± 1,3
6,4 ± 1,2
0,008
6,1 ± 1,5
6,3 ± 1
0,622
Área Intertrocânter (cm2)
13 ± 2,2
13 ± 2,0
0,982
13,8 ± 2,8
13 ± 1,8
0,165
Área Colo (cm2)
4 ± 0,3
4 ± 0,4
0,602
4,1 ± 0,4
3,9 ± 0,3
0,042
CMO Trocânter (g)
3,3 ± 0,9
3,7 ± 1,1
0,124
3,8 ± 1,3
3,7 ± 1
0,599
CMO Intertrocânter (g)
10,7 ± 2,2
10,2 ± 2,2
0,381
12 ± 3,5
10,2 ± 2,1
0,024
CMO Colo (g)
2,9 ± 0,4
2,7 ± 0,4
0,172
3,1 ± 0,5
2,7 ± 0,4
0,003
Ângulo CD – Ângulo entre o cólo e a diáfise femoral; Comp. Fêmur– Comprimento do fêmur; CMO – Conteúdo Mineral Ósseo.
35
4.2 Efeitos principais e interação do ângulo colo-diafisáriofemoral e da
atividade física no mineral e área óssea
Os resultados relativos aos efeitos principais e interação do ângulo colodiafisário femoral e da atividade física na área e conteúdo mineral ósseo das
três regiões do fêmur proximal, ajustados para a altura corporal, maturação
biológica, massa magra e sexo são apresentado no quadro 3. Não foram
observadas interaçõesdo ângulo vs. atividade física na área ou conteúdo
mineral ósseo das três regiões do fêmur, apesar de uma tendência para uma
interação entre estas variáveis no conteúdo mineral ósseo do trocânter
(p=0.072). Foi, todavia constatado um efeito principal da atividade física nas
variáveis ósseas dos participantes que realizavam mais atividade física,
apresentaram maior área do trocânter (p=0,009) e maior CMO do trocânter
(p=0,008), do intertrocânter (p=0,016) e do colo do fêmur (p=0,006).
Na figura 9, encontram-se os gráficos relativos a estas análises em que
a divisão dos grupos por ângulo colo-diáfisário femoral foi efectuado com base
num valor de corte de 139º e por atividade física com base num valor de corte
de 400 impulsos/minuto.
36
Quadro 3. Efeitos principais e interação do ângulo colo-diáfise femoral e da atividade física na área e conteúdo mineral ósseo das
três regiões do fêmur proximal, ajustados para a altura corporal, maturação biológica, massa magra e sexo.
ÂNGULO COLO-DIÁFISE FEMORAL
ATIVIDADE FÍSICA
Interação
Menor ângulo
Maior ângulo
p
Menor Atividade
Física
Maior Atividade
Física
p
p
Área (cm2)
Trocânter
6,1 ± 0,1
6,1 ± 0,1
0,911
5,9 ± 0,1
6,3 ± 0,1
0,009
0,106
Intertrocânter
13,2 ± 0.2
13,2 ± 0,2
0,996
12,9 ± 0,2
13, 5 ± 0,2
0,082
0,657
Colo do fêmur
4,1 ± 0,0
4,0 ± 0,0
0,160
4,0 ± 0,0
4,0 ± 0,0
0,405
0,386
CMO (g)
Trocânter
3,6 ± 0,1
3,6 ± 0,1
0,982
3,4 ± 0,1
3,8 ± 1
0,008
0,072
Intertrocânter
10,7 ± 0,3
10,8 ± 0,3
0,778
10,3 ± 0,2
11,2 ± 0,2
0,016
0,766
Colo do fêmur
2,9 ± 0,0
2,8 ± 0,0
0,625
2,8 ± 0,0
2,9 ± 0,0
0,006
0,376
37
6,8
4,2
< Actividade Física
> Actividade Física
< Actividade Física
> Actividade Física
6,6
CMO do Trocanter (g)
2
Área doTrocanter (cm )
4,0
3,8
3,6
3,4
3,2
6,2
6,0
5,8
5,6
5,4
3,0
< ângulo
< ângulo
> ângulo
12,0
2
11,4
11,2
11,0
10,8
10,6
10,4
13,8
13,6
13,4
13,2
13,0
12,8
10,2
12,6
10,0
12,4
9,8
< Actividade Física
> Actividade Física
14,0
Área do Inter-trocanter (cm )
11,6
> ângulo
14,2
< Actividade Física
> Actividade Física
11,8
CMO do Inter-trocanter (g)
6,4
12,2
< ângulo
> ângulo
< ângulo
> ângulo
4,20
3,05
< Actividade Física
> Actividade Física
< Actividade Física
> Actividade Física
4,15
Área doColo (cm )
2,95
2
CMO do Colo do Fémur (g)
3,00
2,90
2,85
2,80
4,10
4,05
4,00
2,75
3,95
2,70
3,90
2,65
< ângulo
< ângulo
> ângulo
> ângulo
Valor de corte para o ângulo de 139º e para a atividade física de 400 impulsos/minuto.
Figura 8: Efeitos principais e Interaçãoentre a atividade física e o ângulo colo-diáfise femoral
no conteúdo mineral ósseo (CMO) e na área óssea do trocânter, intertrocânter e colo do Fêmur.
38
CAPÍTULO 5 – DISCUSSÃO DOS RESULTADOS E CONCLUSÕES
Considerando os principais objetivos do estudo, nomeadamente, a
análise dos efeitos principais e da interação do ângulo colo-diáfise femoral e da
atividade física no mineral ósseo de diversas regiões do fêmur proximal em
crianças de 10 a 12 anos de ambos os gêneros, podemos afirmar que a
atividade física é importante na mineralização das diversas regiões do fêmur
proximal e que este efeito poderá eventualmente (uma vez que a significância
estatística de 0,072 é “borderline”) ser mais acentuado na região do trocânter
em sujeitos com maiores ângulos entre o colo e a diáfise femoral.
Aos 10-12 anos de idade não foram observadas diferenças entre
rapazes e raparigas no que se refere ao ângulo colo-dafisário femoral
(raparigas: 140,24 ± 5,66 º vs. rapazes: 138,68 ± 7,09 º; p=0,199). É provável
que em idades mais avançadas, nomeadamente na idade adulta, estas
diferenças possam surgir em consequência do alargamento da bacia na
mulher, apesar do ângulo colo-diafisário femoral diminuir com a idade tanto no
sexo feminino como masculino (Sobotta, 2000; Trinkaus et al., 1998), ou pela
referida diferença de atividade física entre os sexos que habitualmente é
superior nos rapazes. Não observamos, todavia qualquer correlação entre o
ângulo do colo-diafisário femoral e as dimensões da bacia (dados não
mostrados no trabalho).
5.1 Recomendações
Para futuras investigações sugere-se um aumento do tamanho da
amostra.Se possível realizar estudo longitudinais com avaliaçõesanuais,para
acompanhar a evolução do ângulo colo-diafisário femoral, mineralização,
atividade física entre outros dados que possam ser relevantes, sugere-se ainda
a análise e comparação de medidas geométricas entre o fêmur direito e o
fêmur esquerdo.
39
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