Aferição dos equipamentos de laser de baixa intensidade

A terapia a laser de baixa intensidade (LBI) vem sendo investigada e utilizada clinicamente há mais de 30 anos, o que justifica o crescente interesse pelos efeitos do laser e a significativa quantidade de publicações científicas encontradas na literatura mundial^1-3. Portanto, faz-se necessário que o usuário do equipamento tenha um conhecimento dos princípios físicos e bioquímicos para um melhor aproveitamento dos seus recursos.

Os equipamentos de LBI podem ter saída tanto pulsada quanto contínua, e os comprimentos de ondas mais comumente utilizados na sua prática variam de 630 nm a 1300 nm, incluindo, dessa forma, espectros de luz visível e não-visível (infravermelho)¹.

Segundo estudos realizados in vitro, os efeitos da luz ativam mecanismos de controle metabólico celular. Esses mecanismos envolvem aceleração da cadeia de transporte de elétrons, aumento da síntese de adenosina trifosfato (ATP) e redução do pH intracelular. Essas reações formam as bases dos efeitos de LBI^4-6.

Estudos laboratoriais, realizados na sua maioria em animais, expõem fortes evidências de que o LBI tem capacidade de modular processos inflamatórios e aliviar quadros álgicos agudos desencadeados por lesões em tecidos moles. Essa atuação pode ocorrer por meio da diminuição da condução nervosa, liberação de opióides endógenos, aumento da angiogênese e consequentemente da microcirculação local^7,8. Além disso, teria efeitos inibitórios da liberação de prostaglandinas, níveis de citocinas, da cicloxigenase (Cox2) bem como efeitos de aceleração da proliferação celular, síntese de colágeno e reparo tecidual^9,10.

No entanto, vários pontos ainda precisam ser esclarecidos e padronizados para uma utilização segura e eficaz. Alguns desses tópicos se relacionam ao tipo de LBI, comprimento de onda e dose empregada, que podem alterar os efeitos desejados durante a aplicação de tal recurso¹.

De acordo com Fukuda e Malfatti¹¹, muitos terapeutas e pesquisadores têm-se baseado na definição da dose do laser pela densidade energética ou fluência (ΔE), porém a grande variedade de equipamentos de LBI pode levar a diferença nos resultados terapêuticos encontrados por fornecerem parâmetros que variam de acordo com o fabricante. Dessa maneira, há uma dificuldade ainda maior em relação à reprodutibilidade clínica dessas pesquisas, pois, ao se utilizarem os mesmos valores em diferentes equipamentos, diferenças na energia total emitida ao tecido podem ser encontradas.

Outros aspectos importantes na variabilidade dos resultados clínicos e na qualidade dos tratamentos propostos são as falhas eletrotécnicas dos equipamentos de LBI, assim como a quantidade de energia que está sendo fornecida ao tecido. Ainda não há uma grande preocupação por parte dos terapeutas e fabricantes sobre a frequência com que esses equipamentos devem ser submetidos a serviços de calibragem e aferição^12-14.

Pensando nisso, o objetivo deste estudo foi analisar a potência média real (PmR) dos equipamentos de LBI e as doses terapêuticas aplicadas durante a utilização clínica desse recurso em clínicas, consultórios, ambulatórios, universidades e hospitais situados na região da Grande São Paulo.

 

Materiais e métodos

Levantamento dos equipamentos de LBI

Este foi um estudo de aferição de equipamentos de LBI utilizados em clínicas, consultórios, ambulatórios, universidades e hospitais com o serviço de Fisioterapia na região da Grande São Paulo. Em princípio, 261 estabelecimentos foram localizados por meio de livretos de convênios, sites de busca na internet e conhecimentos pessoais dos avaliadores, sendo eles contactados por telefone ou visita pessoal. Apenas 140 possuíam equipamentos de LBI, sendo que 52 não puderam ser avaliados por falta de permissão do responsável ou porque o equipamento estava em manutenção.

Nos 88 estabelecimentos onde foram realizadas as análises, 127 equipamentos foram encontrados, sendo 60 selecionados para avaliação por terem sua forma de emissão contínua. Eles foram divididos em sete marcas (seis nacionais e um importado) sendo 11 modelos diferentes. Além disso, 13 equipamentos apresentavam laser vermelho (oito equipamentos com comprimento de onda de 660 nm e cinco equipamentos com 670 nm) e 47 infravermelho (dez com comprimento de onda de 808 nm, 26 com 830 nm e 11 com 850 nm) (Figura 1).

 

 

Foram incluídos na análise os equipamentos de LBI em totais condições de uso, com tempo mínimo de utilização de três meses e que estivessem sendo utilizados na abrangência da Fisioterapia.

Questionário

Para a coleta dos dados, foi elaborado um questionário para ser respondido antes dos procedimentos, contemplando informações do equipamento como: marca, modelo, cor do laser, potência média fornecida pelo fabricante (PmF) e comprimento de onda. Também foram elaboradas questões direcionadas ao principal operador do LBI, como: principal efeito terapêutico pretendido em suas aplicações, dose programada para alcançar tal finalidade¹⁵, informações quanto ao conhecimento da necessidade de aferição e se os mesmos já haviam sido submetidos à manutenção e calibragem. As in-formações foram coletadas dos manuais de operação dos res-pectivos equipamentos; porém, para aquelas não encontradas, realizou-se também contato telefônico e/ou por internet com as empresas responsáveis.

Procedimentos

Antes da coleta dos dados, foi entregue ao responsável pelo equipamento um termo de consentimento livre e esclarecido, contemplando a ausência de riscos físicos ao equipamento, danos morais ou despesas aos responsáveis.

A aferição da PmR foi realizada por meio de um potenciômetro (Lasercheck - Coherent) que, previamente ao estudo, foi calibrado pelo fabricante, sendo fornecido um certificado de acurácia de +/- 5%. Ele possui uma faixa de abrangência entre 400 e 1064 nm de comprimento de onda e destina-se à avaliação de equipamentos de emissão contínua. Esse aferidor possui uma lente protetora utilizada em equipamentos com uma PmF acima de 10 mW. Abaixo desse nível, a lente protetora era mantida aberta, segundo instruções do fabricante.

Padronizou-se que todos os equipamentos seriam analisados de duas maneiras: a primeira, imediatamente ligados (desaquecidos), e a segunda, após 10 minutos de utilização (aquecidos). Foram realizadas três análises para o equipamento aquecido e três para o equipamento desaquecido, calculando-se a média para cada condição. Também foi feita a limpeza da lente da caneta emissora com uma gaze descartável e um cotonete umedecidos em álcool etílico hidratado, e procurou-se realizar a análise em um local com menor claridade possível para evitar interferência luminosa.

Para o início da análise, a dose foi programada de duas maneiras, devido ao fato de os equipamentos possuírem formas de emissão diferentes (densidade de energia e energia final). Com isso, salienta-se que a diferença na forma de emissão não interferiu na coleta dos dados, já que o parâmetro analisado foi a PmR do equipamento em comparação com a PmF. Sendo assim, após execução do projeto-piloto, padronizou-se como parâmetro a dose de 4 J ou 4 J/cm², dependendo da forma de emissão de cada equipamento.

Em seguida, o potenciômetro foi ajustado quanto ao com-primento de onda referente a cada equipamento, e a caneta emissora era acoplada em um ângulo de 90º, sendo realizado o disparo e simultaneamente ligado o potenciômetro, o qual fornecia a PmR emitida pelo LBI (Figura 2).

 

 

Esses valores de PmR foram também enquadrados nas nor-mas vigentes da Associação Brasileira de Normas e Técnicas (ABNT), que permite uma variação na saída dos equipamentos de, no máximo, 20%^12-14.

Projeto-piloto

Foi realizado um estudo prévio para padronizar a dose a ser aferida em todos os equipamentos. Diferentes doses de energia foram testadas (2, 4 e 6 J) em um mesmo equipamento de LBI com PmF igual a 100 mW e comprimento de onda de 808 nm.

Após análise dos dados, não foi encontrada diferença significativa na PmF aferida nas doses descritas (P=0,2). Portanto, para aferição da PmR, padronizou-se utilizar dose de energia de 4 J ou 4 J/cm², selecionando-se tal parâmetro por apresentar tempo de exposição radiante compatível com a realização de todo o procedimento de aferição. Com essa dose selecionada, a análise não ultrapassaria 15 minutos, evitando transtornos ao estabelecimento.

Ainda, dentre esses procedimentos, foi feita uma análise estatística pelo Teste T para amostras independentes (P=0,80), comparando os dois avaliadores, e também o Teste de Correlação Intraclasse (ICC=0,81). Dessa forma, considerou-se que ambos os examinadores estavam aptos a realizar tal mensuração.

Análise dos dados

Para melhor entendimento e aproveitamento da análise, os equipamentos foram divididos em quatro grupos de acordo com o tempo de uso: grupo I, até 2 anos e 6 meses (n=18); grupo II, até 5 anos (n=12); grupo III, até 7 anos e 6 meses (n=10) e grupo IV até 10 anos (n=20).

Após a coleta dos dados, foi utilizado o programa estatístico Graph Pad Instat para processamento. Em princípio, foi realizado o Teste de Kolmogorov-Smirnov (K- S) para verificação da normalidade dos dados, com significância de 5%, sendo que se optou por um teste não-paramétrico por análise de variância (ANOVA) com o pós-teste de Friedman, para comparar a PmF, PmR (aquecido) e PmR (desaquecido).

 

Resultados

A média da PmF foi de 30,7 mW, a PmR dos equipamentos desaquecidos foi de 18,1 mW e dos aquecidos, 18,3 mW. A correlação entre a PmF e a PmR, incluindo todos os equipamentos desaquecidos, mostrou-se extremamente significativa (P<0,001). O mesmo se deu na comparação entre a PmF e a PmR com os equipamentos aquecidos (P<0,001) (Figura 3). A porcentagem de déficit da PmR em relação à PmF com os equipamentos desaquecidos foi de 64,3%, e com os equipamentos aquecidos foi de 63,7% (Tabela 1).

 

 

 

 

Os resultados da análise mostraram que dentre os 60 equipamentos aferidos, somente oito enquadravam-se nos padrões de regularidade pré-definidos pela ABNT^12,14, portanto, 52 equipamentos apresentavam PmR fora dessa margem de regularidade.

As análises pelo tempo de utilização da PmR com a PmF mostraram os seguintes déficits médios: grupo I: 34,73%; grupo II: 65%; grupo III: 68,40% e o grupo IV: 90,70%.

AΔE mais comumente utilizada pelos aplicadores foi 4 J/cm² por ponto, sendo que os efeitos terapêuticos mais pretendidos foram cicatriciais e anti-inflamatórios.

Salienta-se que, dos 18 equipamentos do grupo I, somente dois haviam passado por manutenção, e seis estavam dentro da margem de regularidade da ABNT. No questionário realizado com os terapeutas, encontrou-se que 16 utilizavam a dose em ΔE, e dois usavam energia total, sendo que nenhum conseguiu atingir a janela terapêutica desejada.

No grupo II, dentre os 12 equipamentos, somente seis haviam passado por manutenção, e apenas um estava dentro dos padrões da ABNT. Todos os terapeutas utilizavam a dose em ΔE, e nenhum equipamento conseguiu atingir a janela terapêutica.

Nos dez equipamentos do grupo III, sete passaram por manutenção, porém nenhum estava dentro dos padrões da ABNT. Como observado no grupo anterior, todos utilizavam a dose em ΔE, e nenhum equipamento atingiu a janela terapêutica. Para o grupo IV, dentre os 20 equipamentos, somente dez haviam passado por manutenção, e um estava dentro da margem de regularidade; a dose usada foi em ΔE, e somente um equipamento conseguiu alcançar a janela terapêutica desejada (Tabela 2). Vale lembrar que a distribuição em quatro grupos foi utilizada apenas para a análise dos dados contidos no questionário, não sendo mantida, portanto, para a aferição da PmR.

 

 

Discussão

Este estudo teve como objetivo mostrar a atual condição dos equipamentos de LBI utilizados em clínicas e consultórios de Fisioterapia na região da Grande São Paulo, sendo que se encontrou uma desordem na utilização e manutenção desse recurso terapêutico. Evidências mostram que os equipamentos encontram-se fora dos padrões de normalidade dos órgãos de vigilância dos equipamentos eletrônicos e que há falta de conhecimento técnico dos profissionais na escolha da dose ideal, tipo de laser e métodos para alcançar o real efeito terapêutico desejado.

Após períodos prolongados de uso, os equipamentos de LBI tendem a sofrer degradação dos meios produtores de radiação laser, diminuindo a potência de radiação emitida pelo equipamento¹⁶. Por isso, a verificação anual de tais equipamentos deveria ser realizada de acordo com as especificações encontradas nos manuais fornecidos pelos fabricantes, visto que, apenas desse modo, pode-se alcançar uma aplicação realmente funcional desse método terapêutico. Tendo em vista que equipamentos eletromédicos podem vir a apresentar falhas de utilização com o passar dos anos, há uma grande dificuldade em saber quando e como as falhas irão ocorrer, ou até mesmo como prevenir esse fato^12-14.

A análise feita neste estudo comprova o real quadro dos equipamentos de LBI, em que se salienta que a minoria dos aparelhos analisados haviam passado por calibração ou aferição, comprometendo ainda mais a qualidade e eficácia do tratamento proposto.

Em relação às normas NBR IEC 601-2-22, IEC 60825-1 e Relatório Técnico 60825-8 IEC da ABNT, que recomendam que o LBI não apresente incerteza maior que ±20% em relação ao valor nominal da potência do fabricante^12-14, observou-se, neste estudo, que dos 60 aparelhos avaliados, apenas oito encontravam-se dentro desses padrões. Na avaliação da PmF em relação a PmR notou-se uma diferença de 64%, eviden-ciando a desordem na utilização desse recurso. Dessa forma, explica-se o porquê de somente um aparelho atingir a janela terapêutica preconizada pela World Association for Laser Therapy (WALT)¹⁵.

Em relação à forma de aplicação, a grande maioria dos terapeutas utilizava a dose baseada na ΔE. Dos 60 equipamentos, apenas dois proporcionavam o cálculo direto da energia final como parâmetro; porém, devido ao seu déficit na PmR, não conseguiram alcançar a janela terapêutica desejada. Apenas um equipamento atingiu esse limiar de tratamento, tendo em vista que somente nele era aplicada uma alta ΔE, além de se encontrar dentro dos padrões da ABNT, levando ao real efeito terapêutico desejado.

Em um estudo em que foram feitas simulações comparativas da potência média em aparelhos de LBI nacionais, os autores concluíram que a ΔE não parece ser o parâmetro que melhor descreve a dose a ser utilizada, pois ele pode variar dependendo do equipamento utilizado, já que seus parâmetros serão diferentes quando comparados a outras marcas e modelos de LBI¹¹. Esse fato volta a justificar os resultados encontrados na atual análise e, além disso, observou-se que, mesmo em equipamentos que possuíam PmR alta e dentro das normas da ABNT, não seria possível alcançar a janela terapêutica preconizada devido ao desconhecimento do profissional em relação à dose desejada. No presente estudo, os profissionais basearam-se apenas em ΔE, sendo que o principal valor foi de 4 J/cm², objetivando alcançar efeitos anti-inflamatórios e cicatrizantes.

Devido a tal fato, nota-se que a ΔE utilizada foi muita baixa, uma vez que, segundo a WALT, é necessário aplicação de 1 a 4 J de energia final para alcançar esses efeitos, e assim o profissional precisaria utilizar uma ΔE muito maior¹⁵.

Isso pode ser comprovado na avaliação de dois ensaios clínicos aleatórios e controlados, em que, no primeiro, foi aplicado LBI em pacientes com osteoartrite nas mãos, com dose padronizada em DE igual a 3 J/cm². Os resultados obtidos no estudo não mostraram diferenças significativas entre os grupos, indicando que a DE pode ter sido muito baixa, não atingindo a janela terapêutica^15,17. O segundo estudo foi realizado em pacientes com lombalgia, divididos em três grupos: no primeiro, foi realizada aplicação de LBI associada a exercícios; no segundo, somente aplicação de LBI e, no terceiro, somente exercícios. De acordo com os parâmetros fornecidos nesse estudo quanto à dosimetria, nota-se que se atingiram os parâmetros preconizados pela WALT e, consequentemente, o efeito terapêutico desejado pelos pesquisadores. Assim, pode-se observar que nos dois grupos que usaram LBI, houve diferença significativa no nível da dor quando comparados ao grupo que realizou somente exercícios^15,18.

Este quadro atual de falta de padronização da aferição de equipamentos utilizados na Fisioterapia estende também ao ultrassom terapêutico (UST). Os resultados obtidos mostra-ram um período demasiadamente longo entre as aferições dos equipamentos, interferindo, assim, no seu efeito terapêutico. Alguns estudos alertam para a necessidade de aferições periódicas dos equipamentos de UST^19,20.

Com isso, fica claro a importância da realização de verificações periódicas nos equipamentos, dando ao fisioterapeuta um recurso com maior confiabilidade e reprodutibilidade. Afirma-se também que as pesquisas científicas devem seguir o mesmo caminho, ou seja, passar por um processo de aferição previamente ao estudo^19-21.

As análises desses trabalhos e dos resultados mostrados no presente estudo levam a acreditar que, para um melhor e mais eficiente aproveitamento dos efeitos benéficos do LBI, é extremamente importante que a Pm do equipamento esteja dentro dos padrões da ABNT e que o fisioterapeuta esteja apto a dosar de forma correta a energia aplicada^12-15.

Portanto, percebe-se que há a necessidade de aferição anual ou até mesmo semestral dos equipamentos de LBI, investimentos na melhoria da qualidade pelos fabricantes bem como maior conhecimento técnico por parte dos profissionais que os utilizam. Uma limitação deste estudo é que foram avaliados apenas equipamentos de laser na forma contínua, visto que o potenciômetro empregado para aferição é específico para emissão contínua. Como perspectivas para futuros estudos, propõe-se realizar nova aferição dos equipamentos para analisar uma provável mudança neste cenário, assim como incluir equipamentos que tenha saída pulsada.

 

Conclusão

Os equipamentos de LBI utilizados em clínicas, consultórios e hospitais localizados na região da Grande São Paulo apresentaram um déficit acentuado na potência média, o que mostra uma grande desordem na utilização clínica desse recurso. Além disso, grande parte dos equipamentos estavam fora dos padrões da ABNT, e as aplicações provavelmente não estej am atingindo a janela terapêutica preconizada, mostrando a necessidade de aferição periódica.

 

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Autores:

Thiago Y. Fukuda^I,II; Julio F. Jesus^I; Marcio G. Santos^I; Claudio Cazarini Junior^II; Maury M. Tanji^III,IV; Helio Plapler^II

^ISetor de Fisioterapia, Irmandade Santa Casa de Misericórdia de São Paulo (ISCMSP), São Paulo (SP), Brasil
^IICirurgia e Experimentação, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo (SP), Brasil
^IIILaboratório de Investigação Médica em Dermatologia e Imunodeficiência (LIM56), Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo (FMUSP), São Paulo (SP), Brasil
^IVUniversidade do Grande ABC (UNIABC), Santo André (SP), Brasil