Efeitos de um programa de treinamento de pilates sobre a função muscular, mobilidade e controle postural em amputados transtibiais unilaterais

Abstract

Resumo: As alterações no padrão da marcha em amputados de membro inferior resultam em estratégias compensatórias que aumentam a sobrecarga no membro íntegro, alterando o controle postural. A perda de um membro, somada a fatores psicossociais, reduz os níveis de atividade física, contribuindo para o declínio da força muscular, equilíbrio e mobilidade, elevando o risco de quedas. Os exercícios de Pilates atuam no fortalecimento dos músculos estabilizadores do tronco e dos membros inferiores, aumentando a capacidade de controle do centro de massa dentro dos limites de estabilidade durante a locomoção, com potenciais benefícios no desempenho funcional com o uso da prótese e melhora na qualidade de vida. Diante disso, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos de um programa de Pilates nos parâmetros espaçotemporais da marcha, força muscular e limite de estabilidade em amputados transtibiais, além de investigar seu impacto na mobilidade funcional, risco de quedas e qualidade de vida. A pesquisa incluiu 10 amputados transtibiais unilaterais (38,5 ± 12,4 anos) em um único grupo experimental com duplo pré-teste, estruturada em 3 estudos. As avaliações BASE (linha de base), PRÉ (pré-treinamento), PÓS (pós-treinamento) e FUP (follow-up) foram realizadas com intervalos de 3 meses. Os instrumentos utilizados no estudo 1 foram: força muscular dos membros inferiores (Dinamômetro Isocinético) e nível de atividade física (IPAQ); estudo 2: parâmetros da marcha (tapete instrumentado), mobilidade funcional e risco de quedas (TUG); estudo 3: limite de estabilidade (Plataforma de Força), medo de cair (FES-I), funcionalidade relacionada à prótese (AMP – Nível K) e qualidade de vida (WHOQOL). O protocolo de Pilates solo foi realizado de forma híbrida (presencial e remoto), supervisionado, 3 vezes por semana (36 sessões) durante 3 meses. Nos estudos 1 e 2, foi utilizada a ANOVA de medidas repetidas com post-hoc Bonferroni e Effect Size. No estudo 3 foi aplicado o modelo linear de efeitos mistos com REML. O nível de significância foi p < 0,05 e o poder estatístico a posteriori foi de 0,8. No estudo 1, houve aumento na força muscular na perna íntegra: 45,6% nos flexores plantares, 11,9% nos dorsiflexores, 25,9% nos extensores e 28,7% nos flexores do joelho, além de 22,9% nos flexores e 42,2% nos extensores do quadril. No lado residual, os ganhos de força dos flexores e extensores do quadril foram 23,1% e 52,1%, respectivamente. O nível de atividade física (IPAQ) evoluiu de "insuficientemente ativo" para "ativo". No estudo 2, os parâmetros espaço-temporais da marcha na condição VASC mostraram aumento do comprimento do passo e redução no tempo de apoio para ambos os membros, além de redução no tempo de balanço do membro íntegro. A velocidade da marcha aumentou nas condições VASC e VRC após o treinamento e reduziu no follow-up apenas em VRC. O tempo do TUG reduziu significativamente após o treino e aumentou no follow-up, indicando perda parcial dos ganhos. No estudo 3, observou-se aumento da amplitude do CoP nas direções posterior e lateral em ambos os lados, além de aumento da oscilação médio-lateral (RMS-x) e da área da elipse. Houve melhora na qualidade de vida nos domínios psicológico e físico e redução do medo de cair. Todas as variáveis analisadas nos três estudos não apresentaram diferenças entre a linha de base e pré-intervenção, demonstrando estabilidade da amostra. Conclui-se que o Pilates solo foi eficaz em promover ganhos na força muscular dos membros inferiores, melhorar o desempenho da marcha e o limite de estabilidade. Os achados sustentam o Pilates como uma intervenção promissora no controle postural, mobilidade, qualidade de vida e prevenção de quedas em amputados transtibiais unilaterais

Abstract: Changes in gait patterns among lower limb amputees result in compensatory strategies that increase the load on the intact limb, compromising postural control. The loss of a limb, combined with psychosocial factors, reduces physical activity levels, contributing to declines in muscle strength, balance, and mobility, thereby increasing the risk of falls. Pilates exercises strengthen the stabilizing muscles of the trunk and lower limbs, enhancing the ability to control the center of mass within stability limits during locomotion, with potential benefits for functional performance with prosthesis use and improved quality of life. In this context, the objective of this study was to evaluate the effects of a Pilates training program on spatiotemporal gait parameters, muscle strength, and limits of stability in transtibial amputees, as well as to investigate its impact on functional mobility, fall risk, and quality of life. The study included 10 unilateral transtibial amputees (38.5 ± 12.4 years) in a single experimental group with a double pre-test design, structured into three distinct studies. Assessments were conducted at four time points—baseline (BASE), pre-training (PRE), post-training (POST), and followup (FUP)—with 3-month intervals. The instruments used were: in Study 1, lower limb muscle strength (Biodex) and physical activity level (IPAQ); in Study 2, spatiotemporal gait parameters (instrumented mat), functional mobility and fall risk (TUG); in Study 3, limits of stability (Force Platform), fear of falling (FES-I), prosthesis-related functionality (AMP – K-Level), and quality of life (WHOQOL). The mat Pilates protocol was carried out in a hybrid format (in-person and remote), under supervision, three times a week (36 sessions) over a period of three months. In Studies 1 and 2, repeated measures ANOVA with Bonferroni post-hoc and effect size were applied. In Study 3, a linear mixed-effects model with restricted maximum likelihood (REML), post-hoc comparisons, and Effect Size was used. The significance level was set at p < 0.05, and the post hoc statistical power was 0.8. In Study 1, muscle strength increased in the intact limb by 45.6% in plantar flexors, 11.9% in dorsiflexors, 25.9% in extensors, and 28.7% in knee flexors, as well as 22.9% in hip flexors and 42.2% in hip extensors. In the residual limb, hip flexors and extensors increased strength by 23.1% and 52.1%, respectively. The IPAQ score improved from "insufficiently active" to "active." In Study 2, spatiotemporal gait parameters in the SSWS condition showed increased step length and reduced stance time for both limbs, as well as reduced swing time in the intact limb. Gait speed increased in the SSWS and FWS conditions after training, with a decrease at follow-up only in the FWS condition. TUG time significantly decreased post-training and increased at follow-up, indicating partial loss of gains. In Study 3, an increase was observed in the CoP amplitude in both posterior and lateral directions for both limbs, as well as increased mediolateral sway (RMS-x) and ellipse area. Improvements were seen in quality of life, particularly in the psychological and physical domains, along with a reduction in fear of falling. All variables analyzed across the three studies showed no differences between baseline and preintervention periods, indicating sample stability. It is concluded that the Pilates mat program was effective in promoting gains in lower limb muscle strength, improving gait performance and stability limits. These findings support Pilates as a promising physical activity intervention with positive effects on postural control, mobility, quality of life, and fall prevention in unilateral transtibial amputees