ORIGINAL
FIABILIDAD DE LA TENSIOMIOGRAFÍA (TMG) COMO
HERRAMIENTA DE VALORACIÓN MUSCULAR
RELIABILITY
OF TENSIOMIOGRAPHY (TMG) AS A MUSCLE ASSESSMENT TOOL
Benítez Jiménez, A.1;
Fernández Roldán, K.2; Montero Doblas, J.M.3 y Romacho Castro, J.A.4
1 Departamento
Educación Física y Deporte, Universidad de Sevilla, España,
abeji_88@hotmail.com
2 Departamento
Educación Física y Deporte, Universidad de Sevilla, España, kevferrol@gmail.com
3 Departamento
Educación Física y Deporte, Universidad de Sevilla, España,
jmmontero7@gmail.com
4
Departamento Educación Física y Deporte, Universidad de Sevilla, España, jromachocastro@gmail.com
Código
UNESCO / UNESCO code: 2406.04
Biomecánica / Biomechanics
Clasificación
del Consejo de Europa / Council of Europe classification: 3. Biomecánica del deporte / Biomechanics of
sport
Recibido 1 de julio de 2011 Received July 1, 2011
Aceptado 8 de octubre de 2013 Accepted October 8, 2013
RESUMEN
La tensiomiografía (TMG) es una
innovadora técnica creada para evaluar las características de la
contracción muscular de forma no invasiva. El objetivo del
presente estudio es comprobar la fiabilidad de la TMG como método de valoración
muscular en el recto femoral (RF) y el gastrocnemio medial (GM).
La TMG se utilizó para medir el
desplazamiento del vientre muscular tras la aplicación de un estímulo eléctrico
en 32 sujetos. Los parámetros medidos fueron: desplazamiento muscular máximo
(Dm), tiempo de reacción (Td), tiempo de contracción (Tc), tiempo de
mantenimiento de la contracción (Ts) y tiempo de relajación (Tr). Los
resultados mostraron alta correlación en los parámetros del RF y del GM,
exceptuando el Tr del GM, lo que demuestra que la TMG es un método fiable de
valoración muscular.
En base a los resultados obtenidos podemos
concluir que la TMG es un método fiable de valoración muscular, si bien el
protocolo es fundamental, porque produce diferencias en la respuesta muscular,
como ocurrió en nuestro caso respecto a otras investigaciones.
PALABRAS CLAVE: Tensiomiografía,
fiabilidad, recto femoral, gastrocnemio medial.
ABSTRACT
Tensiomyography (TMG) is an innovative technique designed to evaluate
the characteristics of muscle contraction in a non-invasive. The aim of this
study is to test the reliability of the TMG in the measurement of contractile
properties of the rectus femoris and medial gastrocnemius.
The TMG was used to measure the muscle belly displacement following the
application of electrical stimulation in 32 healthy subjects. The parameters
measured were: maximal muscular displacement (Dm), delay time (Td), contraction
time (Tc), sustain contraction time (Ts), and relaxation time (Tr). After the analysis of intraclass correlation
coefficient (ICC), there was high correlation in the parameters of the rectus
femoris and medial gastrocnemius, except the medial gastrocnemius Tr.
According to the results we can conclude that the TMG is a reliable
method as muscle assessment tool, even though the protocol is esencial, because
it produces differences on the muscle response, as happened in our case
regarding other researches.
KEYWORDS: Tensiomyography, reliability, rectus femoris,
medial gastrocnemius.
INTRODUCCIÓN
Desde hace muchos años se ha estudiado
la respuesta muscular, empleando para ello numerosas técnicas
entre las que podrían destacarse la resonancia magnética nuclear, la actividad
electromiográfica e incluso métodos invasivos como las biopsias, con objeto de
analizar la relación entre las propiedades
contráctiles e histológicas de los músculos (Harber et al., 2008).
En la década
de los 90 aparece la tensiomiografía (TMG), una
innovadora técnica desarrollada por el profesor Valenčič, que empieza
a emplearse hace unos diez años en la evaluación de deportistas
(Rodríguez-Matoso et al., 2010). Se creó
como un método de evaluación no invasivo utilizado para valorar la capacidad
contráctil de los músculos superficiales (Dahmane et al., 2000;
Rodríguez-Matoso et al., 2010). Mide el desplazamiento radial máximo que tiene
lugar en el vientre muscular cuando se produce una contracción generada por un
estímulo eléctrico externo (Valenčič et al., 2001; Tous-Fajardo et al.,
2010; Rodríguez-Matoso et al., 2010). Es decir, al
inducir este estímulo, el vientre muscular sufre cambios geométricos
(deformación radial transversal) (Rodríguez-Matoso et al., 2010), que se miden
a través de un transductor digital (punta del sensor), que presiona la piel por
encima del músculo (Tous-Fajardo et al., 2010). Como consecuencia de la
respuesta muscular a ese estímulo, la TMG ofrece información sobre diferentes
parámetros (Figura 1): desplazamiento radial (Dm), tiempo de respuesta
(Td), tiempo de contracción (Tc), tiempo de mantenimiento de la contracción
(Ts) y tiempo de relajación (Tr) (Križaj, Šimunič y Žagar,
2008; García Manso et al., 2009; García Manso et al., 2010; Tous-Fajardo et
al., 2010).
Figura
1. Parámetros de medición
TMG. Tomado de García Manso et al. (2010)
Como se ha reflejado, las posibles
aplicaciones de este método son numerosas. Al tratarse de una técnica no
invasiva su aplicabilidad se antoja determinante en el ámbito deportivo, como por ejemplo en
la detección de la fatiga muscular provocada por estímulos de entrenamiento,
así como posibles descompensaciones musculares, no solo en el ámbito de
rendimiento deportivo, sino en otros como el de la salud, la fisioterapia y la rehabilitación
de lesiones (Dahmane et al., 2005; García
Manso et al., 2010; Tous-Fajardo et al., 2010). Sin
embargo, su análisis puede verse afectado por varios aspectos, como la
posición del sensor que transmite el impulso eléctrico o la colocación de los
electrodos a través de los que se transmite este impulso por la piel
(Tous-Fajardo et al., 2010). Por esta razón, y tal como sugieren autores como
García Manso et al. (2009, 2010) o Rodríguez Matoso
et al. (2010), es necesario ser muy preciso y minucioso con el protocolo
al realizar cada una de las mediciones, con el fin de evitar que se provoquen
cambios en los resultados que deriven a su vez en interpretaciones erróneas.
Por otro lado, son escasos los estudios que han evaluado la fiabilidad de las
mediciones adquiridas mediante TMG (Križaj et al., 2008; Tous-Fajardo et al.,
2010) y no se constata la reproducibilidad en diferentes grupos musculares.
Por tanto, el objetivo de este estudio es
comprobar la fiabilidad de la TMG como método de valoración muscular,
concretamente en el recto femoral (RF) y el gastrocnemio medial (GM).
MATERIAL Y MÉTODO
Muestra
Treinta y dos sujetos (26 hombres y 6
mujeres;
media ± SD: edad 22.41 ± 1.85 años; altura 174.07 ± 7.94 cm; masa corporal
72.40 ± 10.01 kg), sin antecedentes de enfermedades neurológicas o musculares participaron
de forma voluntaria en el presente estudio. Todos eran sujetos activos
(realizaban una media de 15 h de actividad física semanal) y firmaron su
consentimiento para participar tras ser informados del procedimiento a seguir y
de los posibles riesgos que podría conllevar la participación en la investigación.
Variables
Los parámetros que aporta la TMG tal y como
describen Rodríguez Matoso et al. (2010) son: Dm (desplazamiento radial del
vientre muscular expresado en milímetros), Td (tiempo que tarda la estructura
muscular en alcanzar el 10% del desplazamiento total), Tc (tiempo que
transcurre desde que finaliza el tiempo de reacción hasta el 90% de la
deformación máxima), Ts (tiempo teórico que mantiene la contracción) y Tr (tiempo
de relajación muscular).
Para medir el desplazamiento muscular se ha
utilizado un sensor mecánico de alta precisión (GK 40, Panoptik d.o.o.,
Ljubljana, Slovenia), colocado de forma perpendicular al vientre del músculo.
Para provocar la contracción muscular, se aplicó un estímulo eléctrico a través
de un estimulador, TMG-S1 (EMF-Furlan and Co. d.o.o., Ljubljana, Slovenia),
conectado a un ordenador portátil, que iniciaba la señal eléctrica. El estímulo
eléctrico se transmitía al vientre muscular por medio de dos electrodos (Compex
Medical SA, Ecublens, Suiza) colocados simétricamente a 5 cm entre ellos y a
2,5 cm del extremo del sensor (Tous-Fajardo et al., 2010).
Procedimiento
Las evaluaciones se realizaron en el recto
femoral (RF) de la pierna izquierda y en el
gastrocnemio medial (GM) de la pierna derecha. La elección de ambos
responde a la intención de conocer y comparar la respuesta de un grupo muscular
muy explosivo (RF) con otro que no lo sea en gran medida (GM). Por otra parte,
el cambio de lateralidad de las piernas evaluadas se debe simplemente a la
comodidad del sujeto de estudio, además de permitirnos una mayor precisión en
la colocación del instrumental. La posición de los sujetos durante la
evaluación debía permitir que la musculatura estuviese completamente relajada.
Para ello, cada sujeto se situó sobre una camilla en posición supina para la
evaluación del RF y en tendido prono para la evaluación del GM. En ambos casos,
se colocó un cojín que facilitase un grado de flexión óptimo para que la
musculatura se encontrase relajada (Figura 2).
Figura 2. Posición del sujeto durante la evaluación del
RF.
Cada sujeto fue sometido a dos evaluaciones
consecutivas en cada grupo muscular.
Para la localización del músculo a medir, se pidió al sujeto realizar una
contracción voluntaria, tras la que se colocaban dos electrodos separados entre
sí a 5 cm. Dicha distancia fue marcada previamente con un lápiz dérmico, con el
fin de garantizar una posición idéntica
en la siguiente medición. Posteriormente el sensor de la TMG fue
colocado en el punto intermedio entre el electrodo distal y proximal (2,5 cm),
y profundizando éste en el músculo perpendicularmente hasta 1,5 cm (marcado
previamente con un lápiz dérmico).
Para provocar la contracción se aplica
una corriente eléctrica bipolar, partiendo de una amplitud inicial de 50 mA. La
amplitud de corriente alterna se incrementó progresivamente cada 10 segundos
para intentar reducir al mínimo los efectos de fatiga y potenciación
(Tous-Fajardo et al., 2010). La magnitud de cada incremento fue de 10 mA hasta
llegar al umbral de estimulación más alto permitido por el aparato, 110 mA, o
bien hasta que se observaba que el desplazamiento muscular (Dm) no sufría
incremento en al menos 2 estimulaciones posteriores. Entre las dos evaluaciones
del mismo músculo se fijó un período de descanso de 3 minutos, permitiendo al
músculo recuperarse de la posible fatiga muscular localizada producida por el
estímulo eléctrico y asegurando, por tanto, que ambas mediciones se afrontasen
en plena disponibilidad muscular.
A modo de síntesis, cada sujeto fue evaluado
inicialmente del RF, con un periodo de reposo de 10 segundos entre cada
estimulación eléctrica, y 3 minutos de descanso entre las 2 mediciones.
Posteriormente se evaluaba el GM siguiendo el mismo procedimiento mencionado
anteriormente.
Análisis estadístico
Los datos se analizaron con el paquete
estadístico SPSS, versión 15.0. Para contrastar la fiabilidad de la TMG se calculó
el coeficiente de correlación intraclase (ICC) para todas las variables
descritas previamente. Un ICC superior a 0,8 entre los diferentes parámetros de
TMG fue considerado como fiable tal y como sugirió previamente Tous-Fajardo et
al. (2010). Se analizaron valores descriptivos, tendencia central y de
dispersión.
RESULTADOS
La fiabilidad de los diferentes parámetros
contráctiles entre las dos mediciones fue buena o muy buena para ambos músculos,
excepto el Tr en la evaluación del GM, que mostró un valor inferior de ICC
(0.429), siguiendo la escala de Sánchez Fernández et al. (2005) (figura 3). Los
parámetros con mayor ICC en los dos músculos fueron el desplazamiento radial
(0.94-0.98) y el tiempo de contracción (0.92-0.93).
|
Valor
de CCI |
Fuerza
de la concordancia |
|
>
0,90 |
Muy
buena |
|
0,71-0,90 |
Buena |
|
0,51-0,70 |
Moderada |
|
0,31-0,50 |
Mediocre |
|
˂0,30 |
Mala
o nula |
Figura 3. Valoración de la concordancia según los valores
del coeficiente de correlación intraclase (ICC). Sánchez Fernández P, et
al. (2005). Fiabilidad de los instrumentos de medición en ciencias de la
salud.
La tabla 1 muestra los resultados del
análisis ICC para cada una de las variables de rendimiento muscular analizadas
en el RF. Se observó una alta fiabilidad en Tc y Dm (ICC > 0.922), mientras que
el resto de parámetros (Ts, Tr y Td) mantienen buenos niveles de correlación
(0.788-0.794), similares entre ellos e inferiores a los anteriores. Para las
variables Ts, Tr y Td encontramos valores inferiores de ICC alejados
de la media (DS: 0.565; 0.573 y 0.618 respectivamente).
Respecto a las variables del GM, la
fiabilidad fue muy alta en Tc, Td y Dm (ICC > 0,91), mientras que el Ts
reflejó un nivel más bajo de correlación (0.810) que las anteriores. Además, no
se encontraron niveles de ICC significativos en el Tr (0,062) (Tabla 2).
Tabla
1. Análisis
correlación intraclase en el Recto Femoral.
|
|
|
ICC (95%) |
DS |
Sig |
|
Tc |
0,922 |
0,840-0,962 |
0,000 |
|
|
Ts |
0,788 |
0,565-0,896 |
||
|
Tr |
0,792 |
0,573-0,898 |
0,000 |
|
|
Td |
0,794 |
0,618-0,894 |
||
|
Dm |
0,941 |
0,878-0,971 |
0,000 |
Tc: tiempo de contracción; Ts: tiempo
de mantenimiento de la contracción; Tr: tiempo de relajación; Td: tiempo de
respuesta; Dm: desplazamiento radial; ICC: Índice de correlación intraclase;
DS: Desviación Estándar.
Tabla
2. Análisis
correlación intraclase en el Gastrocnemio Medial.
|
|
|
ICC (95%) |
DS |
Sig |
|
GASTROCNEMIO MEDIAL |
Tc |
0,928 |
0,852-0,965 |
0,000 |
|
Ts |
0,810 |
0,610-0,907 |
0,000 |
|
|
Tr |
0,429 |
-0,170-0,721 |
0,062 |
|
|
Td |
0,913 |
0,821-0,957 |
0,000 |
|
|
Dm |
0,981 |
0,961-0,991 |
0,000 |
Tc: tiempo de contracción; Ts: tiempo
de mantenimiento de la contracción; Tr: tiempo de relajación; Td: tiempo de
respuesta; Dm: desplazamiento radial; ICC: Índice de correlación intraclase; DS: Desviación Estándar.
DISCUSIÓN
El objetivo de presente estudio fue comprobar
la fiabilidad de la TMG como método de valoración muscular en el recto femoral
y el gastrocnemio medial. Estos músculos fueron seleccionados por las
características de sus fibras, ya que el RF es un músculo, a priori, rápido,
mientras que el GM es un músculo menos explosivo (Rodriguez-Matoso et al., 2012),
por lo que permiten evaluar y comparar la fiabilidad de esta herramienta en la
valoración de músculos de diferente morfología y función.
Hasta el momento, pocas investigaciones
habían evaluado la fiabilidad de los parámetros de TMG (Križaj et al., 2008;
Tous-Fajardo et al., 2010). En la primera de ellas (Križaj et al., 2008) se
evaluó su fiabilidad a partir de 30 mediciones consecutivas sobre el bíceps
braquial, mostrando elevados niveles de
correlación entre mediciones (rango ICC: 0.86-0.98). El presente estudio mostró
resultados similares (rango ICC: 0.78-0.94), algo inferiores en Tr y Ts,
probablemente por tratarse de grupos musculares de mayor tamaño.
En la misma línea, Tous-Fajardo et al. (2010)
analizaron la fiabilidad de medición del aparato entre diferentes evaluadores y
de nuevo los resultados obtenidos
fueron muy positivos al emplear la técnica para medir los parámetros
contráctiles del vasto interno. Otro reciente estudio analizó la
reproducibilidad de esta herramienta para evaluar las propiedades contráctiles
del músculo independientemente de la posición del sensor (Rodríguez Matoso et
al., 2010). En dicho estudio se realizó la medición sobre el RF obteniéndose
elevados coeficientes de correlación para las mediciones en tres posiciones
diferentes del músculo, una en el punto medio y las otras dos con una
separación de 2 cm de éste. Los coeficientes alfa de Cronbach obtenidos fueron
los siguientes: 0.970, 0.920, 0.897, 0.976 y 0.984 para Tc, Dm, Td, Ts y Tr
respectivamente (Rodríguez Matoso et al., 2010).
Los resultados de nuestra investigación
concuerdan con los de los estudios citados anteriormente, aunque existen
pequeñas diferencias metodológicas, por lo que hay que ser cautelosos al
comparar los resultados. En cualquier caso, el ICC para los parámetros
considerados de la TMG se situó entre 0.78 y 0.94 al realizar la medición en el
RF, obteniendo el parámetro Dm el valor más alto de fiabilidad (0.94). Dm y Tc
parecen ser los parámetros que muestran una mayor fiabilidad, al igual que
ocurrió en el estudio de Tous-Fajardo et al. (2010).
En este sentido es importante resaltar que el
parámetro Dm, según diversos autores, parece mostrar los datos más útiles en la
evaluación de las propiedades contráctiles de los músculos mediante TMG
(Dahmane et al., 2001, 2005; Križaj et al., 2008; Tous-Fajardo et al., 2010).
Además, correlaciona positivamente con la activación eléctrica muscular y está
determinado por el número y el tipo de fibras musculares reclutados por el
estímulo eléctrico. Al igual que en el estudio de Tous-Fajardo et al. (2010),
en el presente estudio, los parámetros temporales obtuvieron datos más bajos
que el Dm.
En el análisis descriptivo, y al igual que
ocurrió en el estudio de Tous-Fajardo et al. (2010), el parámetro Tr para GM no
mostró un nivel de fiabilidad significativo, a pesar de que el resto de
variables de dicho músculo presentan niveles de fiabilidad incluso mayores que
los del RF. Por el contrario, si pudieron encontrarse diferencias
significativas en el estudio de Križaj
et al. (2008), aunque en grupos musculares diferentes.
Como sugiere Rodríguez Matoso et al. (2010),
el Tr puede verse afectado por el tiempo de descanso entre diferentes medidas.
Posiblemente el tiempo de reposo de 3 minutos establecido en nuestro protocolo,
que se seleccionó en base al procedimiento realizado por Tous-Fajardo et al.
(2010), ha resultado insuficiente para recuperar el estado de relajación total
del músculo, explicando así la falta de correlación encontrada en este parámetro.
El factor más difícil de controlar en medidas repetidas es la posición exacta
del sensor por encima del músculo, ya que la modificación de la posición podría
provocar cambios en la respuesta del muscular (Rodríguez Matoso et al., 2010). Tanto en el presente
estudio como en el realizado por Tous-Fajardo
et al. (2010), el sensor y los electrodos fueron manipulados en cada una de las mediciones realizadas, lo que
pudo alterar la fiabilidad de alguno de los parámetros.
Ahí radica la importancia de ceñirse a un protocolo de medición que no
altere la respuesta del músculo (Rodríguez Matoso et al., 2010).
Además del seguimiento de un protocolo
concreto, Tous-Fajardo et al. (2010), señalan la importancia de tener en cuenta
las distintas respuestas musculares individuales, motivadas por factores
intrínsecos, tales como la conductividad de la piel o el espesor de la grasa
subcutánea. Ello provocó que los sujetos necesitasen mayor o menor estimulación
en función del músculo intervenido, lo que justifica nuestra elección de
músculos fácilmente localizables (RF y GM) para realizar el estudio.
Ninguno de los sujetos presentó molestias en
los músculos evaluados durante o tras la intervención, aunque hubo que emplear
el máximo amperaje del dispositivo (110 mA), sin la total certeza de que fuese
la respuesta muscular máxima. Esto también ocurrió en el estudio de Tous-Fajardo et al. (2010), lo que constituye una de las
principales limitaciones de la TMG.
En conclusión,
podemos considerar que la TMG es una herramienta fiable y de fácil
reproducibilidad para la valoración de la función muscular, puesto que los
resultados del presente estudio han mostrado altos niveles de correlación en
todos los parámetros evaluados, a excepción del Tr en el GM. No obstante, es
necesario definir de forma detallada el protocolo de medición a seguir en cada
una de las evaluaciones para evitar interpretaciones erróneas de los
resultados.
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vol. 13 - número 52 - ISSN: 1577-0354