Métodos não invasivos de avaliação postural da escoliose: Uma revisão
sistemática
A escoliose é o desvio comummente encontrado no plano frontal, sendo definida
como um desvio da linha vertical normal da coluna vertebral, que consiste numa
curvatura lateral com rotação vertebral (Janicki & Alman, 2007). Para o
diagnóstico e acompanhamento desse desvio tradicionalmente se utiliza a
radiografia (Jefferson, Weisz, Turner-Smith, Harris, & Houghton, 1988),
sendo considerada o método padrão-ouro para a avaliação de desvios posturais
(Mac-Thiong, Pinel-Giroux, de Guise, & Labelle, 2007). Entretanto, a maior
preocupação clínica na utilização desta técnica é que em crianças com
escoliose, o acompanhamento da evolução da doença é frequente, podendo ser
necessária a realização de exame radiográfico a cada três ou seis meses,
acarretando elevadas doses indesejáveis de radiação ionizante (Turner-Smith,
Harris, Houghton, & Jefferson, 1988). Especialmente se tratando de curvas
precoces, o período de acompanhamento para esses pacientes geralmente é longo
e, portanto, torna-se necessário reduzir a exposição aos raios X, sem
prejudicar a avaliação da progressão da doença e seu tratamento (Weisz,
Jefferson, Turner-Smith, Houghton, & Harris, 1988).
Nesse contexto, técnicas não invasivas para a avaliação das curvaturas da
coluna vertebral são altamente desejáveis (Turner-Smith et al., 1988), uma vez
que não oferecem exposição à radiação ionizante, possibilitam a redução dos
efeitos deletérios da utilização frequente das radiografias e, adicionalmente,
apresentam outros méritos comparados à radiografia, como o menor custo e a
menor dificuldade técnica (Chen & Lee, 1997).
Por esses motivos, essas técnicas podem ser muito úteis como testes de triagem
para escoliose, a fim de possibilitar um encaminhamento médico e diagnóstico
precoce, evitando maiores complicações e agravamentos clínicos. Além disso, de
posse das informações fornecidas pelas avaliações posturais não invasivas é
possível realizar aconselhamento de atividades físicas adequadas, contribuindo
tanto com os treinadores físicos na prescrição das atividades físicas, quanto
com os fisioterapeutas, no acompanhamento dos tratamentos, uma vez que favorece
o conhecimento da evolução clínica de cada caso. Segundo Goldberg, Kaliszer,
Moore, Fogarty e Dowling (2001) os métodos não invasivos de quantificação e
análise da deformidade poderiam melhorar a compreensão e avaliação do
tratamento, fornecendo informações sobre aspetos importantes na avaliação da
escoliose, como a deformidade visível do tronco.
Por isso, ao longo do tempo, diversos estudos têm dado enfoque ao
desenvolvimento de metodologias para a realização da avaliação postural de
forma não invasiva e, por essa razão, atualmente encontra-se na literatura
diferentes metodologias e tecnologias que possibilitam a avaliação da
superfície das costas do indivíduo, com o objetivo de oferecer informações
indiretas sobre o posicionamento da coluna vertebral. Não obstante, apesar da
vasta oferta de instrumentos e metodologias para a avaliação da escoliose,
ainda é incipiente uma discussão aprofundada evidenciando suas vantagens,
limitações, público-alvo e características dos métodos, com o propósito de
facilitar a escolha do método adequado para as diferentes situações clínicas ou
na pesquisa científica. Sendo assim, o objetivo desta revisão sistemática é
verificar a existência de evidências científicas sobre os métodos alternativos
para avaliação não invasiva da escoliose.
MÉTODO
Para responder ao objetivo desse estudo, foi realizada uma busca sistemática de
artigos científicos nas bases de dados Scopus, Science Direct e PubMed. As
palavras-chave utilizadas na busca pelos estudos foram: Non-invasive Monitoring
[OR] Assessing Postural Assessment [OR] Postural Evaluation [OR] Assessing
Postural Evaluation Methods [AND] Scoliosis[OR] Spinal Curvatures [OR] Spinal
Deformity[OR] Spine Curvatures. A busca foi realizada no mês de março de 2012,
sendo incluídos para análise inicial todos os artigos encontrados na busca.
Para integrar a presente revisão sistemática, os artigos encontrados deveriam
preencher os seguintes critérios de inclusão: a) abordar pacientes com
escoliose e b) envolver avaliação postural não invasiva. Foram excluídos os
artigos que: a) não descreviam o método de avaliação utilizado para a avaliação
postural, b) tinham como foco algum tipo de tratamento ou (c) não estavam
redigidos na íntegra na língua inglesa.
Inicialmente os estudos foram selecionados a partir da leitura dos títulos,
sendo excluídos aqueles que não apresentavam relação com as palavras-chave
definidas para a busca. Posteriormente foi realizada uma leitura dos resumos
dos estudos pré-selecionados pelos títulos. Os artigos que cumpriram com os
critérios de inclusão foram lidos e analisados na íntegra, sendo finalmente
incluídos nesta revisão sistemática. Além disso, foram analisadas as
referências bibliográficas de cada artigo incluído nessa revisão com o objetivo
de localizar artigos ainda não encontrados na busca eletrónica.
Para realizar a avaliação da qualidade dos estudos foi utilizada a escala
QUADAS (Quality Assessment of Diagnostic Accuracy Studies), desenvolvida em
2003, que consiste num questionário com 14 critérios, formulados como
perguntas, sendo que cada pergunta deve ser respondida como sim, não ou
pouco clara (Whiting, Rutjes, Reitsma, Bossuyt, & Kleijnen, 2003). Essa
escala pode ser utilizada na íntegra ou não, cabendo ao pesquisador a seleção
dos itens considerados relevantes ou indispensáveis para o teste em análise
(Whiting et al., 2004).
Dessa forma, dos 14 critérios avaliados pela escala QUADAS, no presente estudo
foram utilizados apenas 11 critérios. Não foram considerados os critérios: a)
o padrão-ouro é independente do teste em avaliação?, por saber-se que as
avaliações posturais não invasivas são tecnologias distintas ao padrão-ouro,
não havendo propósito na categorização desse item; b) os resultados não
interpretáveis foram relatados?, porque este item não é aplicável para
instrumentos de avaliação postural; e c) os dados clínicos foram os mesmos que
são usados na prática rotineira?, pois a interpretação dos resultados dos
instrumentos de avaliação postural geralmente não dependem de outros dados
clínicos e, por esse motivo, esse critério não é aplicável nesses casos
(Whiting et al., 2003). Além disso, a questão os resultados do teste em
avaliação foram interpretados sem o conhecimento dos resultados do teste
padrão-ouro? foi adaptada para os artigos que apresentavam avaliação da
reprodutibilidade, a fim de avaliar o cegamento entre os avaliadores.
A escala QUADAS não determina qual o escore mínimo para determinar a qualidade
dos estudos, sendo da responsabilidade do pesquisador essa decisão (Oliveira,
Gomes, & Toscano, 2011). Dessa forma, o cumprimento mínimo de três
critérios da escala QUADAS foi adotado como critério de exclusão dessa revisão
sistemática. Com o objetivo de classificar a evidência científica dos estudos
foram adotados os seguintes critérios: a) artigos com três a cinco critérios da
escala QUADAS foram classificados como fraca evidência; b) artigos com 6 a 8
critérios da escala QUADAS foram classificados como moderada evidência; e c)
artigos com 9 a 11 critérios da escala QUADAS foram classificados como forte
evidência.
RESULTADOS
Foram encontrados inicialmente 200 artigos a partir das palavras-chave
utilizadas; desses, não foram incluídos 169 estudos, 113 por não abordarem
indivíduos com escoliose e 56 por não realizarem avaliação postural não
invasiva. Dos 31 artigos restantes, os resumos foram analisados e 23 foram
excluídos, 14 por não descreverem no resumo o procedimento de avaliação
postural utilizado ou por ter como foco algum tipo de tratamento e 9 por não
serem redigidos na língua inglesa. Assim, 8 artigos cumpriram com todos os
critérios estabelecidos. Além disso, foram incluídos mais 12 artigos obtidos
por meio da análise das referências bibliográficas, totalizando 20 artigos pré-
selecionados para comporem essa revisão sistemática (Figura_1).
O fluxograma da estratégia adotada para a inclusão dos artigos e os motivos de
exclusão para os artigos não inseridos são apresentados na Figura_1.
Os 20 estudos pré-selecionados foram avaliados quanto à sua qualidade
metodológica, considerando os critérios da escala QUADAS (Tabela_1). Dos 20
artigos avaliados, dois foram excluídos por não preencherem o critério mínimo
de 3 pontos, o que resultou em 18 artigos incluídos nesta revisão sistemática.
Observando a Tabela_1 nota-se que 6 estudos apresentaram fraca evidência
científica, 10 estudos apresentaram moderada evidência e 2 estudos apresentaram
forte evidência.
Na Tabela_2 são apresentados e descritos os 18 estudos selecionados e incluídos
nesta revisão, os quais apresentaram algum tipo de instrumento desenvolvido
para a avaliação postural não invasiva da escoliose. São apresentados aspetos
relacionados aos objetivos, instrumento utilizado, metodologia do estudo e os
resultados.
DISCUSSÃO
A partir da análise dos 18 estudos encontrados, apresentados na Tabela_2,
encontrou- se a descrição de 11 métodos distintos para a avaliação da
escoliose, sendo que 7 deles apresentam avaliações tridimensionais e os demais,
avaliações bidimensionais. Essa aparente preocupação no desenvolvimento de
métodos tridimensionais para a avaliação da escoliose pode ser explicada pela
dificuldade inerente à sua avaliação, provavelmente associada à sua
configuração tridimensional, que termina impondo limitações aos métodos que se
propõe avaliar a partir da superfície das costas (D'Osualdo, Schierano,
Soldano, & Isola, 2002).
No que se refere aos sistemas bidimensionais de avaliação postural foi possível
observar que não existe uma grande variedade de instrumentos que possibilitam a
avaliação bidimensional da escoliose, sendo descritos apenas o escoliómetro,
eletrogoniómetro, fotogrametria e termografia.
Segundo Turner-Smith, Harris, Houghton e Jefferson (1988), o escoliómetro é uma
ferramenta simples, que pode ser facilmente ensinado e padronizado; seu
dispositivo é de fácil utilização e de baixo custo. Além disso, o fornecimento
imediato do resultado angular é outra vantagem descrita desse método (Bunnell
& Delaware, 1984). Por outro lado, como desvantagem, pode-se citar a
exigência de que o paciente permaneça em uma postura controlada por um extenso
período de tempo e a dependência crítica dos resultados da habilidade do
operador (Turner-Smith et al., 1988). Por fim, outra desvantagem dessa
ferramenta relaciona-se a medição da magnitude da gibosidade, que é apenas um
índice de postura. (Fortin, Feldman, Cheriet, & Labelle, 2010).
Em relação à reprodutibilidade do instrumento escoliómetro, Korovessis e
Stamatakis (1996) apresentaram uma concordância variando de boa a muito boa
para reprodutibilidade intra-observador (k de .64 a .97) e uma concordância
muito boa para a reprodutibilidade inter-observador (k de .88 a .93). No estudo
de Amendt et al. (1990) foram encontrados coeficientes de correlação altos e
significativos para a reprodutibilidade intra (r= .86−.97) e inter-observador
(r= .86−.96). Entretanto, nesse mesmo estudo, as correlações com os dados
radiográficos variaram de .32−.46 para a rotação do pedículo e .46−.54 com o
ângulo de Cobb, demonstrando que o escoliómetro apresenta boa reprodutibilidade
da medição, mas a validade do método não foi suficiente para a sua utilização
isolada no diagnóstico da escoliose.
Em relação ao eletrogoniómetro, os resultados do estudo de Silvano, Kopansky-
Giles, Crowther e Wright (1996) demonstram pouca precisão para a identificação
de curvas de menor magnitude, além de apresentar apenas razoável
reprodutibilidade intra-observador. Além disso, as grandes diferenças
encontradas em comparação ao ângulo de Cobb não permitem a sua utilização em
substituição ao exame radiográfico da escoliose.
No que se refere à fotogrametria, a literatura tem descrito que a partir de
fotografias são realizados cálculos de ângulos e distâncias dos segmentos
corporais (Fortin et al., 2010). No estudo de Furlanetto, Candotti, Comerlato,
e Loss (2012), ao investigarem a validade e a reprodutibilidade de um software
de avaliação postural, que utilizou a fotogrametria, foi observado que essa
técnica se mostrou válida e reprodutível (inter e intra-observador), além de
ser uma técnica simples e de baixo custo. Não obstante, embora vários estudos
apontem para a validade da fotogrametria, parece que ainda não há um consenso
sobre os resultados desta técnica. Como exemplo disso cita-se o estudo de
Döhnert e Tomasi (2008), no qual a fotogrametria computadorizada não se mostrou
sensível e específica o suficiente para ser recomendada isoladamente como
triagem escolar da escoliose. Dessa maneira, é importante salientar que existem
diferentes metodologias que utilizam a técnica da fotogrametria, e por esse
motivo, ao optar-se por determinado protocolo de avaliação postural é
fundamental atentar-se aos requisitos de validação, como a validade concorrente
e a reprodutibilidade intra e inter-observador.
Dessa forma, o escoliómetro parece ser mais adequado para a triagem da
escoliose, por ser um instrumento de baixo custo, que pode ser facilmente
ensinado e por fornecer resultados imediatos. Podendo ser considerado útil para
avaliações físicas, seja no ambiente escolar ou para treinadores. Por outro
lado, o eletrogoniómetro não parece ser um instrumento adequado para a
avaliação da escoliose. Já a fotogrametria fornece resultados mais abrangentes
sobre a postura corporal, não estando limitada apenas à avaliação da magnitude
da gibosidade e, por esse motivo, pode ser útil em ambiente clínico, auxiliando
fisioterapeutas em avaliações e acompanhamentos de pacientes, fornecendo maior
riqueza de informações.
A termografia, método pouco difundido para a avaliação postural, se propõe a
avaliar a escoliose a partir da assimetria térmica, utilizando a radiação
infravermelha para avaliar as diferenças na temperatura corporal (Cooke,
Carter, Phil, & Pilcher, 1980). Nesse mesmo estudo de Cooke et al. (1980) a
precisão preditiva da termografia para a presença de uma curva escoliótica foi
de 95.8% e de 75% para a direção da curva, podendo dessa forma ser utilizada
como um método de triagem para a escoliose. É importante salientar que não
foram encontrados estudos que descrevessem a validade e a reprodutibilidade dos
resultados obtidos com o sistema de termografia. Dessa forma, ainda são
necessários estudos que verifiquem esses parâmetros, a fim de possibilitar a
utilização dessa técnica para avaliações da coluna vertebral, seja em ambiente
clínico como laboratorial.
No que tange a avaliação tridimensional do tronco, os sistemas conhecidos
diferem entre si no método de aquisição de dados de imagem, no grau de
automação e na sofisticação da análise de dados (Drerup & Hierholzer,
1994). Os sistemas tridimensionais encontrados nessa revisão sistemática podem
ser classificados em: a) topografia de superfície e b) sistema BACES.
Em geral, os sistemas de topografia utilizam uma projeção de luz na superfície
das costas do paciente e a partir de uma fotografia digital estimam uma linha
dos corpos vertebrais e realizam cálculos em três dimensões. Dentre esses
sistemas, pode-se citar o sistema ISIS, ISIS2, Quantec, Vídeo Stereografia
Raster, Mapas ortogonais e sistema de escaneamento a laser, os quais apresentam
algumas características distintas entre si, como por exemplo, a necessidade de
marcação de pontos anatómicos e a velocidade de processamento, entre outros.
O sistema ISIS foi substituído pelo sistema ISIS2, pois necessitava de marcação
manual de pontos, apresentava baixa resolução espacial e longo tempo de
escaneamento (Drerup & Hierholzer, 1994; Turner-Smith et al., 1988). O
ISIS2 ainda necessita marcação manual dos pontos anatómicos, mas permite
avaliação rápida e fácil. No entanto, como os demais sistemas tridimensionais,
esse método necessita de um operador experiente (Berryman, Pynsent, Fairbank,
& Disney, 2008). Ao analisar as questões referente à validade do sistema
ISIS2, Zubovic et al. (2008) não encontraram nenhuma diferença estatisticamente
significativa entre os ângulos do ISIS2 e os ângulos Cobb. Do mesmo modo,
Berryman et al. (2008) também encontraram boa comparação entre os resultados do
sistema ISIS2 e os ângulos Cobb. Entretanto, estes resultados não apresentam
validade, pois a concordância não foi apresentada e os resultados foram
referentes a apenas dois sujeitos, o que não permite a extrapolação desses
resultados. Além disso, nesse mesmo estudo foi sugerido que a relação entre os
resultados do ISIS2 e ângulo Cobb radiográfico poderá ser limitada aos
pacientes que são extremamente obesos ou têm massa musculatura desenvolvida,
devido à dificuldade de identificar e marcar os pontos ósseos para a realização
do exame (Berryman et al., 2008). Cabe ressaltar que esta interferência não foi
mensurada até o presente momento, restando inúmeras questões a serem
investigadas em futuras pesquisas.
No estudo que avaliou a correspondência de exames radiográficos e o exame
topográfico de Quantec foi encontrado um elevado coeficiente de correlação,
além de demonstrar que 66% da curva topográfica pode ser explicada pela curva
da coluna vertebral isoladamente, podendo o restante ser devido a outras
variáveis como o erro de medição de ambos os ângulos de Cobb e topográficos,
assim como à não correspondência entre a curvatura da coluna e a forma da
superfície das costas (Goldberg et al., 2001).
No estudo de Drerup e Hierholzer (1994), utilizando o sistema Raster, foi
observado uma diferença de aproximadamente 4 mm entre as curvas radiográficas e
da estereografia Raster, e uma diferença de 3º na avaliação da rotação
vertebral. Segundo os autores, essa precisão deve ser suficiente para a
utilização clínica desse método, entretanto, a determinação de parâmetros
comparáveis com o ângulo de Cobb ainda não foi possível, limitando a sua
utilização clínica, já que o parâmetro Cobb é normalmente o escolhido como
referência para o acompanhamento das curvaturas.
O sistema de mapas ortogonais ao avaliar indivíduos com escoliose apresentou
precisão na classificação de alterações posturais de 95.5% (Ajemba, Durdle,
Hill, & Raso, 2007). Entretanto, os resultados do sistema de mapas
ortogonais foram comparados ao exame médico clínico e não com o exame
radiográfico, fragilizando esses resultados. Além disso, não foram apresentados
resultados referentes à reprodutibilidade do sistema.
No que se refere ao sistema de escaneamento a laser, foi possível observar uma
boa concordância com os parâmetros clínicos em detetar a mudança, indicando que
os mapas de diferença podem detetar e descrever as alterações nas curvas
escolióticas, entretanto, em alguns casos o instrumento apresentou desacordo
com o exame clínico, o que impossibilita a sua utilização isolada para fins de
diagnóstico (Berg et al., 2002). Além disso, questões relevantes sobre a
validade do sistema ainda precisam ser investigadas.
Em suma, percebe-se que há uma carência na literatura no que se refere aos
aspetos de validade dos sistemas de avaliação postural por meio da topografia,
não sendo possível assegurar a confiabilidade dos dados gerados por esses
sistemas, tornando limitada a sua utilização por profissionais da saúde, como
médicos, educadores físicos e fisioterapeutas.
Outro sistema que busca avaliar a questão tridimensional da escoliose também
descrito na literatura é o sistema BACES, que é descrito como um braço
articulado, o qual é deslizado sobre a superfície das costas, permitindo o
processamento computadorizado da projeção das curvaturas da coluna vertebral
sobre a superfície do dorso. Esse sistema foi capaz de detetar a rotação da
superfície com boa precisão, de modo que a escoliose verdadeira pode ser
facilmente identificada através da deteção de seu componente rotacional. Além
disso, a reprodutibilidade intra e inter-observadores do sistema BACES
apresentou pequenos erros na medição de escoliose, geralmente inferiores a 3°,
e uma variabilidade inferior a 2º para as rotações (D'Osualdo et al., 2002).
Não obstante, esse estudo realizou avaliações apenas em um manequim e em dois
voluntários, o que não permite assegurar a reprodutibilidade do sistema BACES
para a população em geral e, além disso, questões referentes à validade
concorrente ainda necessitam ser investigadas.
Segundo Turner-Smith et al. (1988) e Drerup e Hierholzer (1994), diferentes
métodos de avaliação da postura corporal por meio da superfície das costas têm
sido descritos, com o objetivo de reduzir o elemento subjetivo da avaliação
postural. Entretanto, até o momento, os autores parecem concordar que qualquer
medição de superfície deve ser considerada como um complemento ao exame clínico
e de raios-X, pois a relação entre a superfície do dorso e alinhamento do corpo
vertebral não está totalmente estabelecida (D'Osualdo et al., 2002). Além
disso, para a utilização desses instrumentos é necessário primeiramente
atentar-se aos aspetos de validade, optando por instrumentos que preencham os
requisitos básicos de reprodutibilidade e validade, além de selecionar o
instrumento que melhor se adapte às necessidades, como os custos, praticidade,
número de operadores necessários, tempo de realização do exame, entre outros.
CONCLUSÕES
A partir desta revisão sistemática foi possível observar que, em geral, os
métodos de avaliação da coluna vertebral apresentaram resultados satisfatórios
para a avaliação não invasiva da escoliose, sendo observadas diferenças entre
os métodos utilizados no que tange: o tipo de instrumento, o tempo necessário
para a avaliação, a dificuldade técnica para a avaliação, o custo do sistema e
os resultados apresentados, se bidimensionais ou tridimensionais. Não obstante,
considerando que somente dois estudos forneceram fortes evidências científicas
sobre os métodos não invasivos de avaliação da coluna vertebral, entende-se que
os resultados apresentados até o momento não são robustos o suficiente para
permitir a substituição da radiografia, mas podem ser utilizados como
ferramentas importantes para a redução da exposição frequente aos raios X, além
de serem alternativas de menor custo para avaliação da escoliose, o que
facilita o acesso da população.
Por fim, esse estudo forneceu uma visualização das evidências científicas no
que tange os instrumentos de avaliação para escoliose, com o objetivo de
fornecer informações que possam facilitar a escolha do instrumento de avaliação
para profissionais da saúde. Além disso, observou-se que os aspetos de
validação, como a validade concorrente, a reprodutibilidade intra e inter-
observador são ainda pouco investigados, necessitando de investigações futuras
que supram essa deficiência na literatura.