Applied Sciences (Jun 2020)
Effect of Whole-Body Vibration on the Functional Responses of the Patients with Knee Osteoarthritis by the Electromyographic Profile of the <i>Vastus Lateralis</i> Muscles during the Five-Repetition Chair Stand Test: A Randomized Crossover Trial
- Eloá Moreira-Marconi,
- Ygor Teixeira-Silva,
- Alexandre Gonçalves de Meirelles,
- Marcia Cristina Moura-Fernandes,
- Patrícia Lopes-Souza,
- Aline Reis-Silva,
- Renata Marques Marchon,
- Eliane de Oliveira Guedes-Aguiar,
- Laisa Liane Paineiras-Domingos,
- Danúbia da Cunha de Sá-Caputo,
- Maria Eduarda de Souza Melo-Oliveira,
- Bruno Bessa Monteiro de Oliveira,
- Marco Antônio de Souza Gama,
- Roges Alvim-Oliveira,
- Daniel Batouli-Santos,
- Ana Cristina Rodrigues Lacerda,
- Vanessa Amaral Mendonça,
- Vinicius Layter Xavier,
- Liszt Palmeira de Oliveira,
- Alan de Paula Mozella,
- Borja Sañudo,
- Adérito Seixas,
- Redha Taiar,
- Darryl Cochrane,
- Mario Bernardo-Filho
Affiliations
- Eloá Moreira-Marconi
- Programa de Pós-Graduação em Fisiopatologia Clínica e Experimental, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20551-030, Brazil
- Ygor Teixeira-Silva
- Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas-LAVIMPI, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes and Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20950-003, Brazil
- Alexandre Gonçalves de Meirelles
- Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas-LAVIMPI, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes and Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20950-003, Brazil
- Marcia Cristina Moura-Fernandes
- Programa de Pós-Graduação em Fisiopatologia Clínica e Experimental, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20551-030, Brazil
- Patrícia Lopes-Souza
- Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas-LAVIMPI, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes and Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20950-003, Brazil
- Aline Reis-Silva
- Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas-LAVIMPI, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes and Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20950-003, Brazil
- Renata Marques Marchon
- Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas-LAVIMPI, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes and Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20950-003, Brazil
- Eliane de Oliveira Guedes-Aguiar
- Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas-LAVIMPI, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes and Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20950-003, Brazil
- Laisa Liane Paineiras-Domingos
- Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas-LAVIMPI, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes and Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20950-003, Brazil
- Danúbia da Cunha de Sá-Caputo
- Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas-LAVIMPI, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes and Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20950-003, Brazil
- Maria Eduarda de Souza Melo-Oliveira
- Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas-LAVIMPI, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes and Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20950-003, Brazil
- Bruno Bessa Monteiro de Oliveira
- Programa de Pós-Graduação em Fisiopatologia Clínica e Experimental, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20551-030, Brazil
- Marco Antônio de Souza Gama
- Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas-LAVIMPI, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes and Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20950-003, Brazil
- Roges Alvim-Oliveira
- Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas-LAVIMPI, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes and Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20950-003, Brazil
- Daniel Batouli-Santos
- Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas-LAVIMPI, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes and Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20950-003, Brazil
- Ana Cristina Rodrigues Lacerda
- Faculdade de Ciências Biológicas e da Saúde, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, Diamantina, Minas Gerais 39100-000, Brazil
- Vanessa Amaral Mendonça
- Faculdade de Ciências Biológicas e da Saúde, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, Diamantina, Minas Gerais 39100-000, Brazil
- Vinicius Layter Xavier
- Departamento de Estatística, Instituto de Matemática e Estatística, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20550-000, Brazil
- Liszt Palmeira de Oliveira
- Departamento de Ortopedia e Traumalologia, Hospital Universitário Pedro Ernesto, Rio de Janeiro 20551-030, Brazil
- Alan de Paula Mozella
- Departamento de Ortopedia e Traumalologia, Hospital Universitário Pedro Ernesto, Rio de Janeiro 20551-030, Brazil
- Borja Sañudo
- Departamento de Educación Física y Deporte, Universidad de Sevilla, 41013 Sevilla, Spain
- Adérito Seixas
- Escola Superior de Saúde, Universidade Fernando Pessoa, 4249-004 Porto, Portugal
- Redha Taiar
- Groupe de Recherche en Sciences pour l’Ingénieur (GRESPI), Université de Reims Champagne Ardenne, 51100 Reims, France
- Darryl Cochrane
- School of Sport, Exercise & Nutrition, Massey University, Palmerston North 4474, New Zealand
- Mario Bernardo-Filho
- Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas-LAVIMPI, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes and Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 20950-003, Brazil
- DOI
- https://doi.org/10.3390/app10124302
- Journal volume & issue
-
Vol. 10,
no. 12
p. 4302
Abstract
Knee osteoarthritis (KOA) can cause functional disability. Neuromuscular function is relevant in the development and progression of KOA. It can be evaluated by the analysis of the surface electromyography (sEMG), which has an important role in the understanding of KOA. Whole-body vibration (WBV) is an intervention suggested to treat KOA. The objective of this work was to verify the effectiveness of WBV on the functionality of lower limbs by the electromyographic profile of the vastus lateralis (VL) muscles during the five-repetition chair stand test (5CST) in patients with KOA. This was a two-period crossover trial study (8-week washout). Nineteen patients with KOA were allocated to the group submitted to WBV (WBVG), with peak-to-peak displacement of 2.5 to 7.5 mm, frequency from 5 to 14 Hz, and acceleration peak from 0.12 to 2.95 g, or to the control group (0 Hz) (2 days per week for 5 weeks). The 5CST and the sEMG of the VL during 5CST were evaluated before and after the interventions. Results: Significant differences in 5CST were evident only in WBVG (p = 0.018), showing a decrease of the execution time. The sEMG profile showed no significative difference. Therefore, only 10 sessions of WBV with comfortable posture can bring about improvement in functionality of KOA patients without alteration of the muscle excitation.
Keywords
- knee osteoarthritis
- conservative treatment
- whole-body vibration
- electromyography
- physical and rehabilitation medicine
