Paradigmas de formación de estimulación eléctrica de la extremidad inferior después de lesión de la médula espinal

Se estima que aproximadamente 282.000 personas en Estados Unidos viven actualmente con médula espinal lesión (SCI)¹. En promedio, hay aproximadamente 17.000 nuevos casos anualmente, principalmente causados por accidentes de vehículo de motor, actos de violencia y actividades deportivas¹. SCI resulta en la interrupción parcial o total de la transmisión neural a través y por debajo del nivel de lesión², sublesional pérdida sensorial o motor. Después de la lesión, actividad del músculo esquelético por debajo del nivel de lesión se reduce, llevando a un rápido descenso en la masa magra y la infiltración concomitante de ectópico tejido adiposo, o grasa intramuscular (FMI). Los estudios han demostrado que el músculo esquelético de la extremidad inferior experimenta atrofia significativa dentro de las primeras semanas de la lesión, continuando a lo largo de la final del primer año^3,4. Tan pronto como lesiones después de 6 semanas, los individuos con SCI completa experimentado una disminución de 18-46% en el tamaño muscular sublesional comparado con edad y los controles pareados por peso del cuerpo con capacidades diferentes. Por lesión después de 24 semanas, el área transversal del músculo esquelético (CSA) podría ser tan baja como 30 a 50%³. Gorgey y Dudley demostraron que el músculo esquelético sigue atrofia en un 43% del tamaño original 4,5 meses después de la lesión y observó una tres veces mayor cantidad del FMI en las personas con SCI incompleto comparado con capacidades de cuerpo controla⁴. Pérdida de masa magra metabólicamente activa resulta en una reducción en la tasa metabólica basal (BMR)^2,6, que representa ∼65 – 70% del gasto total de energía diaria; tales reducciones en BMR pueden conducir a un desequilibrio de energía perjudicial y el aumento de adiposidad después de lesiones^{2,7,8,9,10,18}. Mayor adiposidad ha sido ligado al desarrollo de condiciones secundarias crónicas como hipertensión, tipo diabetes II (T2DM) y enfermedad cardiovascular^{2,10,11, 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 , 18}. por otra parte, las personas con SCI pueden sufrir de desnutrición y la dependencia de una dieta alta en grasas. Ingesta de grasa puede explicar 29 a 34% de la masa grasa en personas con SCI, que es probablemente un factor explica aumento de la adiposidad y la creciente prevalencia de obesidad en la población de SCI^12,13.

Resistencia evocada de la estimulación eléctrica neuromuscular (NMES-RT) de formación fue diseñada para inducir la hipertrofia del músculo esquelético paralizado^{19,20,21,22,23, 24}. Siguientes doce semanas de dos veces a la semana NMES-RT, músculo esquelético CSA del muslo entero, extensor de la rodilla y grupos de músculos de flexor de rodilla aumentados en 28%, 35% y 16%, respectivamente²². Dudley et al. demostró 8 semanas dos veces a la semana NMES-RT restaurado rodilla extensor músculo del tamaño de a 75% del tamaño original en seis semanas posterior a la lesión¹⁹. Por otra parte, Mahoney et al. utiliza el mismo protocolo y señaló un aumento del 35% y 39% en la derecha e izquierda músculo recto femoral músculos después de 12 semanas de NMES-RT²⁰.

Ciclismo de extremidades funcionales del eléctricas bajo estimulación (FES-LEC) es una técnica de rehabilitación común solía ejercer grupos de músculos de la extremidad inferiores después de SCI^25,26. A diferencia de NMES-RT, FES-LEC se basa en el estímulo de 6 grupos de músculos, que puede resultar en mayor hipertrofia y mejoras en el cardiometabólico perfil^{10,25,26,27, 28}. Dolbow et al. encontrado ese cuerpo magra masa aumentada 18,5% tras 56 meses de Fez-LEC en un individuo con SCI²⁷. Tras doce meses de Fez-LEC de tres veces por semana, una mujer de 60 años con paraplegia experimentado un incremento de 7.7% en cuerpo total magra masa y un aumento de 4.1% en pierna magra masa²⁸. Uso sistemático de la estimulación eléctrica funcional (FES) se asoció con mejoría en los factores de riesgo cardiometabólico condiciones después de SCI^10,25,26.

Los candidatos ideales para el entrenamiento de estimulación eléctrica tendrá ya sea motor lesiones completas o incompletas, con las neuronas de motor periférico intactas y limitada sensación de extremidad inferior. El manuscrito actual, describe un acercamiento combinado con RT NMES y FES-LEC diseñado para mejorar los resultados de entrenamiento de estimulación eléctrica en personas con SCI crónica. El proceso de NMES-RT utilizando pesas en los tobillos a dividirse, mientras destaca pasos clave en el protocolo y el beneficio general la intervención proporciona a las personas con SCI crónica. El segundo objetivo es describir el proceso de Fez-LEC diseñado para maximizar el efecto cardiometabólico global de intervención. Trabajo previo ha afirmado nuestra racional que un protocolo de entrenamiento combinado puede evocar los resultados mayor después de 24 semanas de estímulo eléctrico formación^{20,21,22,23,24 ,25,26,31,32,33,34,35,36}.