Linder S H., (1993)(1717. Linder SH. Functional electrical stimulation to enhance cough in quadriplegia functional electrical stimulation enhance cough in quadriplegia. Chest. 1993; 103(1):166-9.)
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8 sujeitos do sexo masculino Classificação: traumática e completa Nível: C4 – 5 |
Variáveis de função pulmonar e pressão expiratória máxima (PEMax) basais e com estimulação elétrica na posição supina. |
Modalidade: Estimulação elétrica funcional (FES) Frequência: 50 Hz Largura do Pulso: 300 μs Duração do pulso: 2-3 s Amplitude: 100% Tempo on/off: - Subida: 0s Onda: assimétrica bifásica Tempo: Até 30 min Eletrodos: 4 – 8 eletrodos na parede abdominal |
Aumento médio de 33 cm H20 na PEMax quando aplicado eletroestimulação em relação aos valores basais. Não houve diferença em reação ao uso de cinta e da posição do sujeito. |
Jaeger R J. et al., (1993)(1818. Jaeger RJ, Turba RM, Yarkony GM, Roth EJ. Cough in spinal cord injured patients: comparison of three methods to produce cough. Arch Phys Med Rehabil. 1993; 72(12):1358-61.)
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14 sujeitos do sexo masculino e 5 do sexo feminino Classificação: completa e incompleta Nível: C4 – 7 |
Pico de fluxo expiratório (PFE) basal, manual e durante a eletroestimulação. |
Modalidade: Estimulação elétrica Frequência: 50 Hz Largura do Pulso: 300 μs Duração do pulso: 0,75s Amplitude: até 110 V Tempo on/off: - Subida: - Onda: - Tempo: Até 30 min. Eletrodos: Autoadesivos, redondos com 7,62 cm e no abdômen |
A eletroestimulação aumentou significativamente o PFE, atingindo o máximo de 230 L/min ± 64 L/min, no entanto apresentou valores inferiores à tosse manualmente assistida. |
Sorli J. et al., (1996)(1919. Sorli J, Kandare F Jaeger RJ, Stanic U. Ventilatory assistance using electrical stimulation of abdominal muscles. IEEE Trans Rehabil Eng. 1996; 4(1):1-6.)
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1 sujeito do sexo feminino com LM Classificação: traumática e completa Nível: C6 – 7 |
Volume do tronco (peito e no tórax) por sistema de rastreamento óptico, aferido na posição supina antes e durante a eletroestimulação. |
Modalidade: Estimulação elétrica Frequência: 50 Hz Largura do Pulso: 25-300 μs Duração do pulso: 1s Amplitude de corrente: 20-100 mA Tempo on/off: - Onda: - Subida: - Tempo: 2 × 1 min Eletrodos: par de eletrodos retangular (3 × 8 cm) no abdômen, ao longo da linha média (6 cm acima e o segundo 5 cm abaixo do umbigo). |
O volume do tórax variou com a eletroestimulação que pode sugerir aumento do volume corrente. |
Zupan A. et al., (1997)(2020. Zupan A, Savrin R, Erjavec T, Kralj A, Karcnik T, Skorjanc T, Benko H, Obreza P. Effects of respiratory muscle training and electrical stimulation of abdominal muscles on respiratory capabilities in tetraplegic patients. Spinal cord. 1997; 35(8):540-5.)
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14 sujeitos (11 do sexo masculino e 3 do sexo feminino) Classificação: completa e incompleta Nível: C4 – 7 |
Capacidade vital forçada (CVF) e volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF1) avaliados antes e após o protocolo na posição sentada e supina. E eletroestimulação associada ao treinamento muscular foi aplicado por um fisioterapeuta e pelo paciente. |
Modalidade: Estimulação elétrica Frequência: 50 Hz Largura do Pulso: 300 μs Duração do pulso: 0,75 s Amplitude de voltagem: até 110 V Tempo on/off: - Onda: - Subida: - Tempo: 20 – 30 min. Eletrodos: 4 eletrodos no abdômen |
Aumento médio de 19% na CV na posição sentada e 17,5% na posição supina. Aumento médio no VEF1 20,5% na posição sentada e 16% na posição deitada. Após um mês sem aplicação do protocolo o aumento médio foi de 9,5% da CVF e 7% de VEF1. |
Cheng et al., (2006)(2121. Cheng P, Chen C, Wang C, Chung C. Effect of neuromuscular electrical stimulation on cough capacity and pulmonary function in patients with acute cervical cord injury. J Rehabil Med. 2006; 38(1):32-6.)
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Grupo ensaio: 13 sujeitos (11 do sexo masculino e 2 do sexo feminino) Nível: C4 – 7 Classificação: completa Grupo controle: 13 sujeitos (10 do sexo masculino e 3 do sexo feminino) Nível: C4 – 7 |
Variáveis de função pulmonar aferidos na posição supina antes e após (3 semanas, 3 meses e 6 meses) cada protocolo (protocolo de fisioterapia versus protocolo de fisioterapia associada a estimulação). |
Modalidade: Estimulação elétrica neuromuscular Frequência: 30 Hz Largura do Pulso: 300 μs Duração do Pulso: - Amplitude de corrente: 0 – 100 mA Tempo on/off: 4s/4s Onda: onda bifásica simétrica Subida: 0,5 s Tempo: 30 min Eletrodos: dispostos nos pontos motores da porção clavicular do peitoral bilateral e nos músculos abdominais (3 cm acima do umbigo) |
As variáveis de função pulmonar, como capacidade vital, capacidade vital forçada, volume expiratório forçado em 1 segundo e pico de fluxo melhoraram após a intervenção fisioterapêutica, no entanto estes dados foram mais favoráveis quando a conduta fisioterapêutica foi atrelada a eletroestimulação. Após 6 meses concluiu que 6 dos 13 indivíduos do grupo controle apresentaram complicações pulmonares, enquanto no grupo experimental apenas 1. Ainda no grupo tratado apenas com fisioterapia um sujeito foi à traqueostomia e ventilação invasiva. |
Golle et al., (2006)(2222. Gollee H, Hunt KJ, Allan DB, Fraser MH, McLean NA. A control system for automatic electrical stimulation of abdominal muscles to assist respiratory function in tetraplegia. Med Eng Phys. 2006; 29(7):799-80.)
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4 sujeitos (3 do sexo masculino e 1 do sexo feminino) Classificação: completa |
Pico de fluxo de tosse (PFT) e volume corrente (VC) aferidos na posição sentada ou supina, durante a respiração tranquila e a tosse estimuladas por meio de um eletroestimulador controlado por um algoritmo de identificação de fluxo respiratório. |
Modalidade: Estimulação elétrica Frequência: 50 Hz Largura do Pulso: 100 – 400 μs Duração do Pulso: - Amplitude de corrente: 30-100 mA Tempo on/off: - Onda: Monofásica equilibrada Subida: - Tempo: - Eletrodos: 4 no reto abdominal, 2 no transverso abdominal (retangulares de 33 mm × 53 mm), 2 no externo e 2 no interno obliquo (redondos com 50 mm |
A estimulação elétrica automatizada aumentou em até 71% o VC e 54% o PFT com a estimulação. O volume apresentou a melhor variação de 0,35 L para 0,6 L e a menor diferença de 0,32L para 0,35L respectivamente. Enquanto a melhor taxa de variação da tosse foi de 2,2 L/s para 3,4 L/s com estimulação. |
Spivak et al., (2007)(2323. Spivak E, Keren O, Niv D, Levental J, Steinberg F, Barak D, et al. Electromyographic signal-activated functional electrical stimulation of abdominal muscles: the effect on pulmonary function in patients with tetraplegia. Spinal Cord. 45(7):491-5.)
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10 sujeitos do sexo masculino Nível: C4 – 7 Classificação: completa. |
Variáveis de função pulmonar avaliadas: sem assistência, com fisioterapia manual, com eletroestimulação pelo cuidador, com eletroestimulação pelo paciente e estimulação ativada por sinais de EMG aferidos na posição supina. |
Modalidade: Estimulação elétrica funcional Frequência: 50 Hz Largura do Pulso: 300 μs Duração do pulso: - Amplitude de corrente: 0 – 100 mA Tempo on/off: - Onda: - Subida: - Tempo: - Eletrodos: 4 eletrodos à esquerda e 4 à direita do abdôm |
O pico de fluxo expiratório, a capacidade vital forçada e a ventilação voluntária máxima aumentaram seus valores em todas as forças de assistências, exceto na eletroestimulação autoaplicada pelo paciente. A fisioterapia manual apresentou o melhor desempenho quando comparada as outras formas de assistência a tosse. |
Golle et al., (2008)(2424. Gollee H, Hunt KJ, Allan DB, Fraser MH, McLean N. Automatic electrical stimulation of abdominal wall muscles increases tidal volume and cough peak flow in tetraplegia. Technol Health Care. 2008; 16(4):273-81.)
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4 sujeitos (3 do sexo masculino e 1 do sexo feminino) Nível: C4 – 6 Classificação: completa |
Pico de fluxo de tosse (PFT), volume corrente (VC), volume de reserva expiratório (VRE), ventilação minuto (VM), frequência respiratória e pressão parcial de CO2 no ar expirado aferidos na posição sentada durante a respiração tranquila e tosse eletroestimulada automaticamente por meio de um controlador de fluxo respiratório. |
Modalidade:Estimulação elétrica funcional Frequência: 50 Hz Duração do pulso: - Amplitude de corrente: 30 – 100 mA Tempo on/off: - Onda: - Subida: - Tempo: - Eletrodos: 8 eletrodos autoadesivos distribuídos em 2 pares no músculo reto abdominal, 1 par no músculo transverso abdominal e 1 no músculo externo e 1 no interno obliquo abdominal |
Foi observado aumento de até 50% no número d e tosses durante a eletroestimulação, com aumento do PFT em todos os sujeitos, sendo o aumento máximo de 0,49 L/s (p < 0.05). VC variou até + 0,23L. A capacidade vital forçada melhorou até + 0,49 L/s. E o PFT melhorou em todos os sujeitos avaliados. O VC também aumento em todos os participantes. As demais variáveis avaliadas apresentaram dados heterogêneos. |
Butler et al., (2010)(2525. Butler JE, Lim J, Gorman RB, Boswell-Ruys C, Saboisky JP, Lee BB, Gandevia SC. Posterolateral surface electrical stimulation of abdominal expiratory muscles to enhance cough in spinal cord injury. Neurorehabil Neural Repair. 2011; 25(2):158-67.)
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11 sujeitos (8 do sexo masculino e 3 do sexo feminino) Nível: C3 - T6 Classificação: completa e incompleta |
Capacidade inspiratória (CI), capacidade vital (CV), capacidade vital forçada (CVF), volume expiratório forçado em 1 segundo (VEF1) aferidos na posição sentada durante a tosse com a glote ocluída com e sem eletroestimulação. A estimulação foi controlada e disparada automaticamente em 6 sujeitos e autocontrolada por 5. |
Modalidade: Estimulação elétrica funcional Frequência: 50 Hz Largura do Pulso: - Duração do pulso: 1 s Amplitude de corrente 50-350 mA Tempo on/off: - Onda: - Subida: - Tempo: 3 aplicações Eletrodos: 2 pares de eletrodos (4 × 18 cm) bilateralmente localizados na porção latero-posterior do tronco |
As variáveis de função pulmonar aumentaram nos indivíduos submetidos a estimulação elétrica durante a tosse. O pico de fluxo de tosse aumentou em 36%, enquanto o fluxo expiratório médio 80% e volume pulmonar expirado 41%. A oclusão da glote durante as manobras também contribuiu para melhoras as variáveis de função pulmonar, no entanto, os melhores resultados foram evidenciados quando a eletroestimulação foi aplicada automaticamente pelo sistema. |
McLachlan et al., (2013)(1212. McLachlan AJ, McLean AN, Allan DB, Gollee H. Changes in pulmonary function measures following a passive abdominal functional electrical stimulation training program. J Spinal Cord Med. 2013; 36(2):97-103.)
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12 sujeitos (11 do sexo masculino e 1 do sexo feminino) Nível: C3 – 6 Classificação: completa e incompleta |
Capacidade vital forçada (FVC), volume exalado forçado em 1 segundo (VEF1), pico de fluxo expiratório (PFE), pressão expirada máxima (PEMax), capacidade vital forçada (CVF), volume exalado forçado em 1 segundo (VEF1), aferidos durante a tosse voluntária antes, durante e após um programa de reabilitação muscular respiratória por meio de estimulação elétrica funcional. |
Modalidade: Estimulação elétrica funcional Frequência: 30 Hz Largura do Pulso: 50 μs Duração do pulso: - Amplitude de corrente: 0-120 mA Tempo on/off: - Onda: Bifásica Subida: - Tempo: 6 semanas, 5 dias por semana, 11 – 230 min Eletrodos: 8 eletrodos autoadesivos distribuídos em 2 pares no músculo oblíquo abdominal (bilateral) e 2 pares no músculo reto abdominal |
A estimulação não produziu contrações vigoras em todos os sujeitos, como também não foi suportada por todo grupo avaliado. As repercussões do protocolo na função pulmonar a foram heterogêneas, sendo encontradas discretas alterações positivas no pico de fluxo de tosse, na pressão expiratória máxima e no volume corrente durante o treinamento. No entanto, após o treinamento não foi encontrada significância estatística no FEV1, na relação VEF1 / CVF e no PFE. |
McBain et al., (2013)(2626. Mcbain RA, Boswell-Ruys CL, Lee BB, Gandevia SC, Butler JE. Abdominal muscle training can enhance cough after spinal cord injury. Neurorehabil Neural Repair. 2013; 27(9):834-43.)
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Grupo A: 7 sujeitos (11 do sexo masculino Nível: C4 - T5 Classificação: completa e incompleta Grupo B: 8 sujeitos (do sexo masculino Nível: C4 – 7 Classificação: completa |
Capacidade inspiratória (CI), capacidade vital (CV), capacidade vital forçada (CVF), volume expiratório forçado em 1 segundo (VEF1), pico de fluxo expiratório (PFE) aferidos na posição sentado durante o estado basal, a tosse voluntária, e na fase expulsiva da tosse ambas submetidas a estímulos elétricos. |
Modalidade: Estimulação elétrica funcional Frequência: 50 Hz Largura do Pulso: - Duração do pulso: 3 s Amplitude de corrente: até 250 mA Tempo on/off: ubida: - STempo: 6 semanas, 5 dias por semana (5 séries de 10 tosses por dia) Eletrodos: 2 eletrodos (5 × 18 cm) bilateralmente localizados na porção latero-posterior do abdômen |
A estimulação melhorou a tosse aguda nos pacientes com lesão medular alta. Durante a tosse voluntária, a estimulação da tosse aumentou de 50% no PFE. Após 6 semanas de treinamento da tosse, houve aumento significativo do PEF (3,1 ± 0,1 a 3,6 ± 0,1 L/s) e do fluxo expiratório da tosse durante a tosse voluntária não estimulada, nos sujeitos avaliados. As medidas da função pulmonar melhoraram após o treinamento. O FEV1 aumentou de 1,3 ± 0,1 para 1,4 ± 0,1 L (P = 0,002), o FVC aumentou de 1,7 ± 0,2 para 1,9 ± 0,2 L (P = 0,03), o PEF aumentou de 2,1 ± 0,1 para 2,4 ± 0,2 L / s (P = 0,03), o VC aumentou de 1,5 ± 0,1 para 1,8 ± 0,1 L (P = 0,009) e IC aumentou de 1,4 ± 0,1 para 1,6 ± 0,1 L (P = 0,04). |
McBain et al., (2015)(2727. Mcbain RA, Boswell-Ruys CL, Lee BB, Gandevia SC, Butler JE. Electrical stimulation of abdominal muscles to produce cough in spinal cord injury: effect of stimulus intensity. Neurorehbil Neural Repair. 2015; 29(4):1-8.)
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7 sujeitos Nível: C4 – 7 Classificação: completa e incompleta |
Variáveis de função pulmonar aferidos na posição sentada durante o estado basal, a tosse voluntária, e na fase expulsiva da tosse ambas submetidas a estímulos elétricos. |
Modalidade: Estimulação elétrica funcional Frequência: 50 Hz Largura do Pulso: - Duração do pulso: 1 s Amplitude de corrente 50 – 360 mA Tempo on/off: - Onda: - Subida: - Tempo: - Eletrodos: 2 pares de eletrodos (4 × 18 cm) bilateralmente localizados na porção latero-posterior do abdômen |
O maior percentual de pacientes submetidos à estimulação elétrica durante a tosse aumentaram o fluxo tosse simultaneamente ao aumento da amplitude da corrente aplicada. O pico de fluxo de tosse atingiu 4,0 ± 0,4 L /s com parâmetros de 80 a 240 mA e foi significativamente maior do que na tosse voluntária sem eletroestimulação que apresentou 2,2 ± 0,1 L / s, p <0,05. O volume expiratório total também foi maior durante a estimulação atingindo 2,1 L enquanto sem estimulação 1,3 com os mesmos parâmetros. |