Does photobiomodulation therapy is better than cryotherapy in muscle recovery after a high-intensity exercise? A randomized, double-blind, placebo-controlled clinical trial.

This study aimed to determine the effectiveness of photobiomodulation therapy (PBMT) and cryotherapy, in isolated and combined forms, as muscle recovery techniques after muscle fatigue-inducing protocol. Forty volunteers were randomly divided into five groups: a placebo group (PG); a PBMT group (PBMT); a cryotherapy group (CG); a cryotherapy-PBMT group (CPG); and a PBMT-cryotherapy group (PCG). All subjects performed four sessions at 24-h intervals, during which they submitted to isometric assessment (MVC) and blood collection in the pre-exercise period, and 5 and 60 min post-exercise, while the muscle fatigue induction protocol occurred after the pre-exercise collections. In the remaining sessions performed 24, 48, and 72 h later, only blood collections and MVCs were performed. A single treatment with PBMT and/or cryotherapy was applied after only 2 min of completing the post-5-min MVC test at the first session. In the intragroup comparison, it was found that exercise led to a significant decrease (p < 0.05) in the production of MVC in all groups. Comparing the results of MVCs between groups, we observed significant increases in the MVC capacity of the PBMT, CPG, and PCG volunteers in comparison with both PG and CG (p < 0.05). We observed a significant decrease in the concentrations of the biochemical markers of oxidative damage (TBARS and PC) in all groups and muscle damage (creatine kinase-CK) in the PBMT, PCG, and CPG compared with the PG (p < 0.01). The clinical impact of these findings is clear because they demonstrate that the use of phototherapy is more effective than the use of cryotherapy for muscle recovery, additionally cryotherapy decreases PBMT efficacy.

Phototherapy for Improvement of Performance and Exercise Recovery: Comparison of 3 Commercially Available Devices.

CONTEXT: Recent studies suggest the prophylactic use of low-powered laser/light has ergogenic effects on athletic performance and postactivity recovery. Manufacturers of high-powered lasers/light devices claim that these can produce the same clinical benefits with increased power and decreased irradiation time; however, research with high-powered lasers is lacking. OBJECTIVE: To evaluate the magnitude of observed phototherapeutic effects with 3 commercially available devices. DESIGN: Randomized double-blind placebo-controlled study. SETTING: Laboratory. PATIENTS OR OTHER PARTICIPANTS: Forty healthy untrained male participants. INTERVENTION(S): Participants were randomized into 4 groups: placebo, high-powered continuous laser/light, low-powered continuous laser/light, or low-powered pulsed laser/light (comprising both lasers and light-emitting diodes). A single dose of 180 J or placebo was applied to the quadriceps. MAIN OUTCOME MEASURE(S): Maximum voluntary contraction, delayed-onset muscle soreness (DOMS), and creatine kinase (CK) activity from baseline to 96 hours after the eccentric exercise protocol. RESULTS: Maximum voluntary contraction was maintained in the low-powered pulsed laser/light group compared with placebo and high-powered continuous laser/light groups in all time points (P < .05). Low-powered pulsed laser/light demonstrated less DOMS than all groups at all time points (P < .05). High-powered continuous laser/light did not demonstrate any positive effects on maximum voluntary contraction, CK activity, or DOMS compared with any group at any time point. Creatine kinase activity was decreased in low-powered pulsed laser/light compared with placebo (P < .05) and high-powered continuous laser/light (P < .05) at all time points. High-powered continuous laser/light resulted in increased CK activity compared with placebo from 1 to 24 hours (P < .05). CONCLUSIONS: Low-powered pulsed laser/light demonstrated better results than either low-powered continuous laser/light or high-powered continuous laser/light in all outcome measures when compared with placebo. The increase in CK activity using the high-powered continuous laser/light compared with placebo warrants further research to investigate its effect on other factors related to muscle damage.

Análise cinemática da marcha pós protocolo de fadiga global de curta duração / Kinematic gait analysis post short-term global fatigue protocol

OBJETIVO: Avaliar os efeitos de um protocolo de fadiga global de curta duração sobre os parâmetros cinemáticos da marcha de indivíduos saudáveis. MÉTODOS: Fizeram parte da amostra 21 adultos jovens saudáveis. Foi realizada a análise de parâmetros da cinemática linear (velocidade, cadência, comprimento do passo, largura do passo e tempo do passo) e angular da marcha (flexão e extensão dos quadris; flexão e extensão dos joelhos; plantiflexão e dorsiflexão dos tornozelos) antes e após a realização de um protocolo de fadiga global de curta duração. Para a avaliação da marcha, foi utilizado um sistema de captura da trajetória tridimensional da marcha, composto por um sistema de cinemetria dotado de 7 câmeras integradas. O Protocolo de Fadiga de Agilidade Funcional de Curta Duração, que consiste em um protocolo de fadiga global de curta duração com séries de exercícios de agilidade funcional, foi utilizado para fadigar os participantes. Para as comparações entre as avaliações pré e pós-fadiga, os valores médios de cada avaliação foram utilizados e submetidos ao teste t pareado, e nível de significância adotado foi p<0,05. RESULTADOS: Não houveram diferenças estatisticamente significativas nos parâmetros angulares e lineares avaliados, exceto para cadência (p=0,03). CONCLUSÕES: O protocolo de fadiga global de curta duração não alterou os parâmetros angulares e cinemáticos da marcha em indivíduos jovens, exceto a cadência que se mostrou mais elevada após o protocolo de fadiga.

AIMS: Evaluate the effects of a short-term fatigue protocol on gait's kinematic parameters of healthy subjects. METHODS: 21 healthy young adults participated in the sample. The parameters of linear kinematics of gait (velocity, cadence, step length, step width, step time) and angular kinematics of gait (hip's flexion and extension; knee's flexion and extension; ankle's dorsiflexion and plantar flexion) were analyzed before and after performing a short-term fatigue protocol. For gait evaluation, a three-dimensional gait trajectory capture system was used, consisting of a kinematic system with 7 integrated cameras. The Short-Term Functional Agility Fatigue Protocol, which consists of a short-term global fatigue protocol with series of functional agility exercises, was used to fatigue participants. For comparisons between pre and post fatigue evaluations, the mean values to paired t test, and statistical significance was set as p<0.05. RESULTS: There were no statistically significant differences in the angular and linear parameters evaluated, except for cadence (p=0.03). CONCLUSIONS: The short-term global fatigue protocol did not alter the angular and kinematic gait parameters in young subjects, except for the cadence, that was higher after the fatigue protocol.

Análise da marcha de crianças com paralisia cerebral com e sem uso de órteses de tornozelo e pé / Analysis of the gait of children with cerebral palsy with and without using ankle and foot orthoses

OBJETIVOS: Analisar os parâmetros lineares da marcha de crianças com paralisia cerebral hemiparética espástica, usuárias de órteses de tornozelo e pé articuladas. MÉTODOS: Foi realizada a análise tridimensional da marcha de oito crianças com paralisia cerebral hemiparética espástica, com idade entre 5 e 10 anos, classificadas nos níveis I e II do Sistema de Classificação da Função Motora Grossa, com e sem o uso de órtese de tornozelo e pé. Um sistema de cinemetria com sete câmeras integradas capturou a trajetória tridimensional dos marcadores no corpo dos participantes durante a marcha, sendo os dados coletados em uma taxa de amostragem de 100Hz. Para as comparações foram utilizados o teste t pareado e o teste t para uma amostra. RESULTADOS: Em relação às variáveis espaço-temporais da marcha das crianças com paralisia cerebral comparadas com os valores da normalidade, apenas a velocidade (tanto com a órtese quanto sem a órtese) apresentou diferença estatisticamente significativa. O valor médio normal da velocidade da marcha é de 1,25 m/s, enquanto nos participantes sem uso de órtese a velocidade média foi de 0,98±0,10m/s (p=0,0001) e com o uso de órtese a velocidade média foi de 0,96±0,21 m/s (p=0,0001). Na comparação entre as crianças usando ou não a órtese de tornozelo e pé articulada, a velocidade, a cadência e o comprimento do passo foram respectivamente de 0,98±0,10m/s, 131±16,15 passos/min e 0,44±0,08m nas crianças sem a órtese; e de 0,96±0,21m/s, 128,37±22,9 passos/min e 0,48±0,05 m nas crianças com a órtese. As diferenças não foram estatisticamente significativas. CONCLUSÕES: A comparação entre o mesmo grupo com e sem o uso das órteses de tornozelo e pé articuladas sugere que o uso das mesmas nas crianças com paralisia cerebral possa promover um aumento do comprimento do passo e uma diminuição da velocidade e da cadência em relação à condição sem órtese, favorecendo uma melhor distribuição de peso no membro parético e proporcionando uma melhor simetria na marcha. Entretanto as diferenças não foram estatisticamente significativas. Assim, espera-se que os resultados obtidos neste estudo possam servir de piloto para futuras pesquisas, com amostras maiores.

AIMS: To analyze the linear parameters of the gait of children with spastic hemiparetic cerebral palsy, users of articulated ankle and foot orthoses. METHODS: A three-dimensional analysis of the gait of eight children with spastic hemiparetic cerebral palsy, aged 5 to 10 years, classified in levels I and II of the Gross Motor Function Classification System, was made with and without the use of ankle and foot orthoses. A kinematic system with seven integrated cameras captured the three-dimensional trajectory of markers in the participants' body during gait, with data being collected at a sampling rate of 100Hz. For the comparisons, the paired t-test and the t-test for a sample were used. RESULTS: Considering the gait's spatiotemporal variables of these children with cerebral palsy compared to normal values, only velocity (with the orthosis and without the orthoses) presented a statistically significant difference. The mean normal gait velocity is 1.25m/s, while in the non-orthoses participants the mean velocity was 0.98±0.10m/s (p=0.0001) and with the use of orthoses the mean velocity was 0.96±0.21m/s (p=0.0001). In the comparison between children using or not the ankle and foot orthoses, velocity, cadence and pitch length were respectively 0.98±0.10m/s, 131±16.15 steps/min and 0.44±0.08 m in the children without the orthoses; and 0.96±0.21m/s, 128.37±22.9 steps/min and 0.48±0.05m in the children with the orthoses. The differences were not statistically significant. CONCLUSIONS: Comparison between the same group with and without the use of ankle and foot orthoses suggests that their use in children with cerebral palsy may promote an increase in step length and a decrease in velocity and cadence in relation to condition without orthosis, favouring a better distribution of weight in the paretic member and providing a better symmetry in gait. However, the differences were not statistically significant. Thus, it is expected that the results obtained in this study can serve as a pilot for future research, with larger samples.

Análise da marcha em pacientes portadores de doença pulmonar obstrutiva crônica antes e após programa de reabilitação pulmonar / Chronic obstructive pulmonary disease patients gait analysis before and after a pulmonary rehabilitation program

Introdução: A Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC) é uma patologia respiratória que está relacionada à diminuição funcional, e pode provocar alterações da marcha em indivíduos com DPOC. Objetivo: Analisar, através de informações de um banco de dados, os parâmetros da cinemática linear e cinemática angular da marcha em pacientes com DPOC antes e após a participação em um Programa de Reabilitação Pulmonar. Métodos: Foram selecionadas avaliações da marcha de 16 sujeitos com DPOC ingressantes no Programa de Reabilitação Pulmonar da Universidade de Caxias do Sul (UCS). A análise cinemática da marcha foi realizada antes e após 12 semanas de participação neste programa. Resultados: Com relação às variáveis lineares da marcha, o comprimento do passo direito (p = 0,003), a cadência (p = 0,003), o tempo da passada direito e esquerdo (p = 0,003 e p = 0,006) e a velocidade (p = 0,013) apresentaram diferenças estatisticamente significativas. Já os aspectos angulares não apresentaram diferenças estatisticamente significativas entre as duas avaliações. Conclusão: O Programa de Reabilitação Pulmonar influenciou positivamente quase todos os parâmetros lineares da marcha, demonstrando a importância da interferência na marcha através de um tratamento adequado para a manutenção ou melhora da qualidade de vida destes indivíduos. (AU)

Introduction: The Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) is a respiratory disease that is related to functional impairment, and can cause gait modifications in these individuals. Objective: Analyze, from a database's information, the gait linear and angular kinematics parameters in COPD patients before and after participation in a pulmonary rehabilitation program. Methods: We selected gait analyses of 16 patients with COPD entrants in the University of Caxias do Sul Pulmonary Rehabilitation Program. The cinematic gait analysis was made before and after 12 weeks of this program. Results: About the gait linear parameters, the right step length (p = 0.003), the rhythm (p = 0.003, the right and left times length (p = 0.003 and p = 0.006) and the speed (p = 0.013) showed statistically significant differences. However, the angular aspects did not show statistically significant difference among the two evaluations. Conclusion: The pulmonary rehabilitation program positive influenced almost all the gait linear parameters, showing the importance of gait interference through appropriate treatment to maintenance or improvement of quality of life. (AU)

Desempenho muscular isocinético dos ombros em atletas de rúgbi / Isokinetic muscle performance of shoulders in rugby athletes

OBJETIVOS: Verificar a existência de assimetrias dos músculos rotadores externos e internos entre os dois ombros, em atletas amadores de rúgbi do gênero masculino. MÉTODOS: Avaliações isocinéticas de atletas amadores do rúgbi masculino foram acessadas a partir do banco de dados do Instituto de Medicina do Esporte e Ciências Aplicadas ao Movimento Humano da Universidade de Caxias do Sul (IME-UCS). Foram incluídas as avaliações do ombro e excluídos os casos sem assinatura do Termo de Consentimento Livre e Esclarecido Institucional do IME-UCS prévia ao teste. O dinamômetro isocinético foi utilizado no modo concêntrico-concêntrico para os rotadores externos e internos dos músculos dos ombros nas velocidades angulares de 60°/s e 180°/s. Foram analisados os valores do pico de torque e da razão rotadores externos/internos dos ombros desses atletas. Para verificar a existência de assimetrias entre os dois lados do mesmo indivíduo, foi utilizado o teste T de Student e considerado o nível de significância de <0,05. RESULTADOS: Foram analisados os dados de 12 atletas homens. Na análise do pico de torque na velocidade angular de 60º/s, os valores médios da musculatura do membro dominante apresentaram-se significativamente superiores quando comparados ao não dominante: rotadores externos, 43,35±4,72 Nm no membro dominante versus 38,92±4,22 Nm no membro não dominante (p=0,0012); rotadores internos, 65,58±11,88 Nm no membro dominante versus 61,69±11,98 Nm no membro não dominante (p=0,0021). A 180º/s, os valores médios do membro não dominante apresentaram uma tendência a valores inferiores quando comparado ao membro dominante, mas sem significância estatística. Com relação aos valores médios da razão rotadores externos/internos, não foram encontradas diferenças estatisticamente significativa em nenhuma das velocidades angulares analisadas. CONCLUSÕES: Os atletas amadores de rúgbi apresentaram um desempenho muscular inferior do membro não dominante quando comparado ao membro dominante na análise do pico de torque. Essa diferença não havia sido encontrada nos demais estudos com atletas de rúgbi e acreditamos que este resultado se justifique pela falta de treinamentos mais frequentes e adequados desses atletas amador.

AIMS: To verify the existence of shoulder external and internal rotator muscle asymmetries in male amateur rugby athletes. METHODS: Isokinetic evaluations of male amateur rugby athletes were accessed from the database of the Institute for Sports Medicine and Applied Sciences in Human Movement of Universidade de Caxias do Sul (IME-UCS). Shoulders evaluated were included in the study, whereas those cases without a free and informed consent form signed prior to the test were excluded. The isokinetic dynamometer was used in a concentric-concentric mode for the shoulder external and internal rotators at angular velocities of 60°/s and 180°/s. The peak torque and the external to internal rotator ratio were analyzed. Student's t test and a significance level of <0.05 were used to verify the existence of asymmetries between the two sides of the same individual. RESULTS: Data from 12 male athletes were analyzed. Regarding the peak torque at the angular velocity of 60º/s, the mean muscle strength values of the dominant limb were significantly higher when compared to non-dominant limb: external rotators, 43.35±4.72 Nm for the dominant limb vs 38.92±4.22 Nm for the non-dominant limb (p=0.0012); internal rotators, 65.58±11.88 Nm for the dominant limb vs 61.69±11.98 Nm for the non-dominant limb (p=0.0021). At 180º/s, the mean values of the non-dominant limb tended to be lower when compared to the dominant limb, without statistical significance. Regarding the mean values of the external to internal rotator ratio, no significant differences were found at any of the angular velocities analyzed. CONCLUSIONS: Amateur rugby athletes showed lower muscle strength of the non-dominant limb when compared to the dominant limb in the peak torque measurements. This difference was not found in other studies with rugby athletes, and we believe that this result is justified by the lack of more frequent and adequate training of these amateur athletes.