Twelve Weeks of a Staged Balance and Strength Training Program Improves Muscle Strength, Proprioceptio (1)

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* Correspondência: arthroscopy.pc@gmail.com; Tel.: +886-7312-1101 (ramal 5751)
Departamento de Cirurgia Ortopédica, Hospital Municipal Siaogang de Kaohsiung, Kaohsiung 812, Taiwan; 
cclu0880330@gmail.com 
Faculdade de Medicina, Faculdade de Medicina, Universidade Médica de Kaohsiung, Kaohsiung 807, 
Taiwan Departamento de Cirurgia Ortopédica, Hospital Universitário Médico de Kaohsiung, Kaohsiung 807, 
Taiwan; 
910095@ms.kmuh.org.tw Centro de Pesquisa em Medicina Regenerativa e Terapia Celular, 
Universidade Médica de 
Kaohsiung, Kaohsiung 807, Taiwan Escola Secundária Comercial Municipal de Kaohsiung, Kaohsiung 800, 
Taiwan; Pokeryao11@gmail.com Departamento de Medicina Esportiva, Universidade Médica 
de Kaohsiung, Kaohsiung 807, Taiwan; littlefan03@gmail.com (T.-YF); whiting@kmu.edu.tw (H.-TL)
Int. J. Environ. Res. Saúde Pública 2021, 18, 12849. https://doi.org/10.3390/ijerph182312849
Direitos autorais: © 2021 dos autores.
Publicado: 6 de dezembro de 2021
Nota do editor: O MDPI permanece neutro em 
relação a reivindicações jurisdicionais em mapas 
publicados e afiliações institucionais.
em Pacientes com Síndrome Posterior Isolada
4.0/).
Recebido: 10 de outubro de 2021
condições do Creative Commons
Aceito: 3 de dezembro de 2021
Editor Acadêmico: José
Este artigo é um artigo de acesso aberto
distribuído sob os termos e
PP-H. Doze semanas de um programa 
de treinamento de equilíbrio e força 
em estágios melhoram a força muscular, a 
propriocepção e a função clínica.
Carmelo Adsuar Sala
Environ. Res. Saúde Pública 2021, 18,
Citação: Lu, C.-C.; Yao, H.-I.; Fan,
Lesões do Ligamento Cruzado. Int. J.
Lin, H.-T.; Lin, H.-T.; Chou,
iações.
Licenciado MDPI, Basileia, Suíça.
3
5
2
1
6
4
7
A força muscular no grupo com lesão no joelho pós-treinamento não apresentou diferença significativa em 
comparação com a do grupo com perna normal pós-treinamento e com o grupo pós-reconstrução do LCP. 
A melhora da força muscular pós-treinamento foi maior na perna com lesão no LCP em comparação com a 
perna normal, e não houve diferença entre a perna dominante e a não dominante lesionada no grupo de estudo.
Resumo: A reconstrução ligamentar é indicada em pacientes com lesão isolada do ligamento cruzado 
posterior (LCP) que não respondem ao tratamento conservador. Para eliminar a necessidade de reconstrução 
do LCP, um programa de reabilitação ideal é importante para pacientes com lesão isolada do LCP. O 
objetivo deste estudo foi investigar a melhora no resultado funcional, propriocepção e força muscular após o 
uso de uma bola Both Sides Up (BOSU) em um programa de treinamento de equilíbrio combinado com 
treinamento de força em pacientes com lesão isolada do LCP. Dez pacientes com lesões isoladas do LCP 
foram recrutados para receber um programa de treinamento de 12 semanas como grupo de estudo. No 
grupo controle (grupo pós-reconstrução do LCP ), dez indivíduos submetidos à reconstrução isolada do LCP 
por mais de 2 anos foram incluídos sem reabilitação atual. Os escores de Lysholm, IKDC, propriocepção 
(ativa e passiva) e testes de força muscular isocinética a 60ÿ/s, 120ÿ/s e 240ÿ/s foram usados antes e depois 
do treinamento nos joelhos lesionados e normais no grupo de estudo e no grupo pós-reconstrução do LCP. 
Os resultados foram analisados com um teste t pareado para comparar a mudança entre o pré-treinamento, 
o pós-treinamento e a perna normal no grupo de estudo, e com um teste t independente para comparações 
entre os grupos de estudo e pós-reconstrução do LCP. Tanto o escore de Lysholm quanto o IKDC 
melhoraram significativamente (pcom o programa de 
treinamento abrangente proposto para uma lesão do LCA [20–22], poucos estudiosos relataram 
programas de treinamento para pacientes com lesão do LCP. Os princípios gerais da reabilitação para 
pacientes com lesões isoladas do LCP são que eles devem evitar a translação posterior da tíbia no 
período inicial da lesão para melhorar a cicatrização do ligamento, e isso deve ser seguido por uma 
amplitude de movimento progressiva e fortalecimento do quadríceps e da musculatura do core [23]. 
Portanto, a restauração da potência muscular e da propriocepção é importante para a recuperação da 
lesão do LCP no joelho [24]. No entanto, as estratégias ideais de reabilitação com treinamento permanecem indeterminadas.
1. Introdução
Nossa hipótese é que, em pacientes com lesão isolada do LCP, o treinamento melhoraria 
significativamente seus resultados funcionais, propriocepção e força muscular; seria responsável por 
uma diminuição na assimetria bilateral da perna ao redor da perna normal e produziria resultados 
comparáveis aos do grupo pós-reconstrução do LCP.
2.1. Sujeitos 
Este estudo avaliou o efeito de 12 semanas de treinamento combinado de equilíbrio e força 
muscular BOSU em pacientes com lesão isolada do LCP, sintomáticos nas atividades diárias, durante 
seus acompanhamentos clínicos. Os critérios de inclusão para o grupo de estudo foram os seguintes: 
(1) lesão isolada do LCP confirmada por ressonância magnética, (2) teste da gaveta posterior positivo, 
(3) tempo de lesão > 3 meses sem cirurgia, (4) sintomático nas atividades diárias e (5) sem outros sintomas.
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O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do treinamento de equilíbrio BOSU combinado com 
fortalecimento muscular por 12 semanas em pacientes com lesão isolada do LCP sintomática.
Foi demonstrado que o treinamento de equilíbrio melhora a propriocepção do joelho, resultando 
em melhor estabilidade da perna, controle postural dinâmico, desempenho esportivo e prevenção de 
lesões no joelho [22,25–28]. Vários estudos demonstraram que o treinamento de equilíbrio combinado 
de fortalecimento restaura melhor recuperação funcional em comparação ao treinamento de força 
sozinho [20, 21]. Eitzen et al. [20] introduziram um programa de treinamento combinado de força e 
perturbação de 5 semanas em pacientes com lesões do LCA. Os resultados do estudo mostraram uma 
melhora significativa na função do joelho, força muscular e desempenho de salto com uma perna após 
o treinamento em comparação ao pré-treinamento. Hartigan et al. [21] investigaram o efeito de um 
programa de treinamento com fortalecimento do quadríceps combinado com perturbação e o compararam 
a um programa apenas de fortalecimento em atletas não-coopers com lesão aguda do LCA. Eles 
descobriram que o grupo de treinamento de fortalecimento com perturbação apresentou força muscular 
do quadríceps e excursões do joelho mais simétricas do que o grupo de fortalecimento apenas do 
quadríceps. Paterno et al. [27] aplicaram 6 semanas de treinamento de fortalecimento e equilíbrio com 
uma bola Both Sides Up (BOSU) em atletas do ensino médio. Eles encontraram melhorias significativas 
na estabilidade total de um membro e na estabilidade ântero-posterior após o treinamento.
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Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa em Seres Humanos da universidade 
(IRB KMUHIRB-E(II)20170181). Os participantes do grupo de estudo forneceram consentimento 
informado antes do treinamento de reabilitação. No grupo de reconstrução do LCP, o consentimento 
informado foi fornecido e assinado sem a necessidade de treinamento em reabilitação.
2.2.2. Treinamento de Força Muscular
A intensidade do treinamento de força muscular foi de 70% de 1RM e consistiu em 2 séries, com 12 repetições 
cada. O teste de força muscular foi realizado no 1º dia da 1ª, 5ª e 9ª semanas para determinar a intensidade do 
treinamento naquela fase.
O sujeito realizou treinamento em bicicleta ergométrica com intensidade de 70 rpm por 15 min.
2.2.1. Aquecimento
2.2.3. Treinamento de 
equilíbrio O treinamento de equilíbrio foi projetado de acordo com Paterno [27]. Foi realizado com 2 
séries (mantenha por 1 min/série por 15 min) por vez, duas vezes por semana.
Fase inicial . 
A fase inicial concentrou-se no equilíbrio de corpo inteiro e na estabilidade dos dois membros em uma 
superfície instável, utilizando exercícios de apoio bilateral em um dispositivo de equilíbrio BOSU (DW Fitness, 
LLC, Madison, NJ, EUA) (Figura 1A). O BOSU é um dispositivo composto por uma plataforma circular de um 
lado e uma meia esfera inflada do outro, para treinamento de estabilidade e equilíbrio.
Fase intermediária
Lesões nas pernas bilaterais. Para testar os resultados do treinamento de reabilitação em comparação 
com o treinamento após a reconstrução do LCP, este estudo recrutou indivíduos que já haviam se 
submetido à reconstrução do LCP como grupo controle. No grupo pós-reconstrução do LCP, os 
critérios de inclusão incluíram indivíduos que: (1) haviam se submetido à reconstrução isolada do LCP 
por mais de 2 anos, (2) não apresentavam outras lesões na perna submetida à reconstrução do LCP 
ou na perna contralateral, e (3) conseguiam realizar atividades diárias sem restrições.
2.2. Programa de Equilíbrio Combinado com Treinamento 
de Força. Cada sujeito do grupo de estudo recebeu um programa de treinamento de 1 hora por 
sessão, duas vezes por semana, durante 12 semanas. O programa foi dividido em três fases 
sequenciais: fase inicial (1ª a 4ª semana), fase intermediária (5ª a 8ª semana) e fase final (9ª a 12ª 
semana). O treinamento completo incluiu um aquecimento (bicicleta ergométrica, 15 min), 
fortalecimento muscular (20 min), treinamento de equilíbrio BOSU (15 min) e um alongamento pós-treino (10 min).
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O programa de fortalecimento muscular incluiu treinamento de extensão e flexão de joelho.
Figura 1. (A) Treinamento de equilíbrio na fase inicial. O indivíduo realizou exercícios de apoio bilateral com as pernas no 
dispositivo de equilíbrio BOSU. (B) Treinamento de equilíbrio na fase final. O indivíduo realizou exercícios de apoio unilateral 
com as pernas no dispositivo de equilíbrio BOSU.
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No grupo pós-reconstrução do LCP, foram incluídos indivíduos submetidos à 
reconstrução isolada do LCP por mais de 2 anos. Todas as operações de reconstrução do 
LCP foram realizadas pelo autor sênior (PH Chou) (Figura 2). Resumidamente, o operador 
coletou os tendões semitendíneo e grácil e os preparou para formar um enxerto de quatro 
fios com comprimento mínimo de 13 cm. Um túnel femoral foi criado a 6–8 mm da margem 
articular femoral medial anterior ou distal com a técnica de broca de fora para dentro 
(Figura 2B), e o túnel tibial foi perfurado de anterior para posterior cerca de10–12 mm 
abaixo da linha articular, direcionado pelo guia e sob visão direta através do portal posteromedial (Figura 2C).
A fase intermediária foi realizada na posição de membro duplo no dispositivo BOSU
Figura 2. (A) Ao exame artroscópico, o ligamento cruzado posterior foi lesionado, e o ligamento 
cruzado anterior apresentou pseudofrouxidão. (B) O túnel femoral foi criado a 6–8 mm de distância 
da margem do côndilo femoral distal (seta preta). (C) O túnel tibial foi direcionado pelo guia a 10–12 
mm abaixo da superfície articular (visualização do telescópio através do portal posteromedial).
(D) Após a fixação do enxerto, o LCA restaurou sua tensão original. (E) Radiografia do grupo pós-
reconstrução do LCP. LCP: Ligamento cruzado posterior. LCA: Ligamento cruzado anterior.
2.3. Procedimento de Reconstrução do Ligamento Cruzado Posterior
2.4. Avaliações 
2.4.1. Análise de pontuação funcional
Fase tardia 
A fase tardia foi realizada usando uma postura unipodal no dispositivo BOSU para melhorar a estabilidade 
unipodal (Figura 1B).
com os olhos fechados para aumentar o desafio da estabilidade e do equilíbrio do sujeito.
Os indivíduos foram avaliados quanto aos resultados funcionais utilizando o escore de Lyholm [29,30] e o 
escore do Comitê Internacional de Documentação do Joelho (IKDC) [31,32]. As avaliações foram realizadas 
antes e após 12 semanas de treinamento no grupo de estudo e também após o recrutamento no grupo controle. 
O escore de Lysholm do joelho foi classificado como excelente (pontuação 95-100), bom (pontuação 84-94), 
regular (65-83) ou ruim (0,48
Escala de Atividade de Desenho
Figura 3. Fluxograma de seleção, acompanhamento e análise de participantes. LCP, ligamento cruzado posterior.
Gênero (Masculino/Feminino)
0,57
Circunferência da coxa (cm)
Valor
30,1 ± 7,3 
169,8 ± 6,7 
72,4 ± 12,7 
46,6 ± 5,2 
114,5 ± 7,4 
4,9 ± 1,2
5/5
Grupo
Altura corporal (cm)
poder de detectar tal diferença com um teste t pareado, com um erro bilateral do Tipo I de 0,05.
lesões no joelho esquerdo. No grupo pós-reconstrução do LCP, quatro indivíduos foram submetidos à reconstrução do LCP
No grupo de estudo, cinco indivíduos lesionaram o LCP do joelho direito e cinco sofreram
lesões no joelho em ambos os grupos. No grupo de estudo, cinco indivíduos lesionaram o joelho dominante
grupo foi de 22,00 pontos (DP 10,00) com coeficiente de correlação de 0,40, o que proporcionou >90%
atividade física (Escala de Atividade de Tegner) [29,36] entre o grupo de estudo (antes da lesão do LCP)
altura, peso corporal, circunferência da coxa, amplitude de movimento inicial do joelho e nível de atividade diária
reconstrução no joelho direito e seis no joelho esquerdo. Nenhum paciente apresentou lesão bilateral
e o grupo pós-reconstrução do LCP (antes do teste). Após o término do treinamento de 12 semanas, o
diferença na pontuação funcional (por exemplo, pontuação de Lysholm, pré-treinamento para pós-treinamento) no pareado
mulheres. Calculamos para o tamanho da amostra de 10 pacientes pareados, a suposição de uma média
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e cinco lesionaram a perna não dominante. Não houve diferenças significativas em idade, estrutura corporal
Os perfis dos sujeitos são mostrados na Tabela 1. Todos os dados experimentais estão resumidos na Tabela 2.
os indivíduos do grupo de estudo declararam que poderiam retornar à atividade física anterior à lesão.
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que no grupo pós-reconstrução do LCP (79,90 ± 7,20, pem comparação ao pré-treinamento (6,23 ± 3,56 ÿ ) sem diferença significativa. Os 
resultados dos PPRs ativos (3,19 ± 1,46 , p = 0,72) e passivos (5,50 ± 2,85 , p = 0,52) no grupo pós-
reconstrução do LCP não apresentaram diferenças significativas quando comparados aos do grupo pós-
treinamento. Os resultados do teste de propriocepção são mostrados na Figura 5.
Os resultados das alterações na força muscular do quadríceps do joelho e dos isquiotibiais no grupo 
de treinamento de estudo e no grupo pós-reconstrução do LCP são mostrados na Tabela 3, Figuras 6 e 7.
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**
3.3. Nenhuma melhora na frouxidão da articulação do joelho após o treinamento de equilíbrio e 
fortalecimento BOSU em pacientes 
com lesão isolada do 
LCP Exame de frouxidão O resultado do exame de frouxidão não mostrou diferença 
significativa no grupo pós-treinamento (3,14 ± 0,93 mm) quando comparado aos grupos pré-
treinamento (3,03 ± 0,61 mm, p = 0,82) e pós-reconstrução do LCP (3,10 ± 1,12 mm, p = 0,93).
A força muscular do quadríceps do joelho melhorou significativamente após o treinamento 
em comparação ao pré-treinamento para todos os testes de 60ÿ/s (pré-treinamento versus pós-
treinamento; 1,01 ± 0,27 versus 1,40 ± 0,39 N·m/kg, p 0,80 é uma alteração grande. IC: Confiança
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Investigar o efeito da reabilitação na alteração da força muscular em pacientes
analisamos ainda os dados entre as pernas normais e lesionadas (Tabela 4) e entre
a mudança de valor da força muscular do joelho foi maior na perna lesionada em comparação com a
com uma lesão isolada do LCP após o programa de treinamento de equilíbrio e força em etapas de 12 semanas,
Comparando entre as pernas dominantes e não dominantes lesionadas no grupo de estudo (treinamento), 
descobrimos que tanto a mudança de valor quanto a melhora da força muscular do joelho
a força na perna lesionada do LCP foi maior do que a da perna normal no exercício isocinético
as pernas dominantes e não dominantes (Tabela 5) no grupo de estudo. A mudança de valor
3.5. No Grupo de Estudo a Perna Lesionada pelo LCP Apresentou Maior Melhora no Músculo do Joelho
As alterações e melhorias na força muscular estão resumidas na Tabela 4.
não apresentou diferença significativa entre esses dois grupos (Tabela 5).
Pernas lesionadas não dominantes
Força do que a perna normal e não houve diferença entre a perna dominante e
Figura 7. Comparação da mudança na força muscular dos isquiotibiais no pré-treino, no pós-treino e no grupo pós-reconstrução 
do LCP. LCP: Ligamento cruzado posterior. * pFlexão 120ÿ/s
(n = 10) (%)
Perna (n = 5) (%)
Ext 120ÿ/s
43,16 (10,87) 
58,25 (17,07) 
36,22 (12,11) 
65,48 (25,43) 
50,79 (16,20) 
28,67 (14,40)
(n = 10) (N m/kg)
Melhoria da Força Muscular em
43,00 (21,09) 
59,45 (29,93) 
27,87 (16,02) 
89,61 (48,50) 
51,43 (29,07) 
33,67 (23,42)
Flexão 60ÿ/s
no grupo de estudo.
Perna lesionada no grupo de estudo
Perna Dominante
0,0010 **
0,9488
(n = 10) (%)
Valor p
0,1515
Flexão 240ÿ/s
38,86 (13,93) 
13,80 (12,15) 
16,73 (10,82) 
56,49 (26,95) 
17,72 (15,38) 
10,79 (13,02)
Perna machucada
43,33 (9,33) 
57,05 (20,36) 
44,57 (19,18) 
41,35 (16,36) 
50,15 (18,30) 
23,67 (19,31)
(n = 5) (N m/kg)
0,7508
Tabela 5. Efeitos na mudança e melhora da força muscular após o treinamento entre os grupos dominante e não dominante
Ext 60ÿ/s
Ext 240ÿ/s
Flexão 120ÿ/s
Mudança de valor da força muscular em
Ext 240ÿ/s
Tabela 4. Efeitos na mudança e melhora da força muscular após o treinamento entre a perna normal e a perna lesionada do LCP
0,9714
0,300
Perna machucada
Valor p
Perna normal
0,5385 
0,0003 ** 
0,0074 ** 
0,6381 
0,0457 * 
0,1732
0,9453 
0,9973 
0,4002 
0,7299 
0,7571 
0,8314
(n = 5) (N m/kg)
Melhoria da Força Muscular em
Valor p
Ext 120ÿ/s
0,7289
Perna normal
Flexão 60ÿ/s
Perna lesionada pelo LCP no grupo de estudo.
Grupo de Estudo
Perna não dominante
Flexão 240ÿ/s
38,62 (19,47) 
35,04 (17,65) 
16,52 (9,43) 
27,02 (12,68) 
16,92 (11,42) 
11,54 (10,35)
(n = 5) (%)
0,3899
Valor p
Ext 60ÿ/s
Perna lesionada no grupo de estudo
0,7362
0,9891
(n = 10) (N·m/kg) 
33,26 (12,40) 39,37 (9,99) 8,67 (9,33) 35,01 
(9,31) 8,41 (6,91) 20,15 (6,23) 20,5 (10,53) 
24,73 (8,06) 6,69 (8,43) 17,94 (6,37) 1,9 
(7,15) 10,48 (6,81)
indica significância estatística. ** pde LCP em comparação à população normal. Neste estudo, também 
descobrimos que ocorreu assimetria na força muscular da perna em pacientes com lesão isolada do 
LCP. O estudo revelou uma diminuição na força muscular do quadríceps (diferença significativa a 
120ÿ/s) e dos isquiotibiais (diferença significativa a 60ÿ/s, 120ÿ/s) antes do treino, em comparação 
com a perna normal pré-treinamento no grupo de estudo. Após 12 semanas de treinamento, a força 
muscular do quadríceps e dos isquiotibiais na perna lesionada do LCP apresentou valores comparáveis 
aos da perna normal pós-treinamento nos pacientes com lesão do LCP e no grupo pós-reconstrução do LCP.
pacientes com lesão isolada do LCP sintomáticos em atividade diária como um grupo de estudo. 
Antes do treinamento, o escore de Lysholm era de 59,30 ± 19,49 e o escore IKDC era de 56,30 ± 
18,07. Esses escores foram menores do que aqueles em relatórios anteriores e menores do que o 
grupo pós-reconstrução do LCP neste estudo. Após o treinamento, o escore de Lysholm melhorou 
significativamente (pvivo do ligamento cruzado posterior isolado deficiente
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