Relação do índice de contratilidade muscular e ecogenicidade do quadríceps com a produção de força em atletas profissionais de futebol

Introdução: O futebol profissional moderno é repleto de desafios, entre eles a busca por uma melhor performance e menor risco de lesões. Um aspecto importante a ser avaliado é a capacidade de geração de força do atleta, que pode ser mensurado através do dinamômetro isocinético, considerado padrão ouro. Outra ferramenta que também pode ser utilizada é o ultrassom de imagem, porém ainda existem algumas variáveis inexploradas no mundo esportivo, com o índice de contratilidade muscular e a ecogenicidade. Objetivo: Verificar o índice de contratilidade e a ecogenicidade do músculo quadríceps por meio do ultrassom de imagem, e analisar se existe relação com a produção de força em atletas profissionais de futebol de ambos os sexos. Metodologia: Foram inclusos atletas profissionais de ambos os sexos e realizada uma avaliação inicial com anamnese, onde foram coletados dados antropométricos como peso e altura, o tempo de prática no esporte, se havia histórico de lesão em membro inferior, e o seu membro inferior dominante. Em seguida, passaram pela avaliação do quadríceps através da ultrassonografia e foram medidos valores de espessura do reto femoral, vasto intermédio e índice de contratilidade, e avaliação da ecogenicidade através da Escala de Cinza. Após o ultrassom, foi realizado teste de força através do dinamômetro isocinético. Resultados: Foi possível observar que o índice de contratilidade se correlacionou com o pico de torque do sexo masculino (r = 0,30, p < 0,01), e para o sexo feminino, o índice se correlacionou com o trabalho total (r = 0,33, p = 0,040). Já a ecogenicidade, na amostra geral obteve uma correlação negativa fraca (r = -0,181; p = 0,030), porém perdeu a significância estatística quando analisado apenas para o sexo feminino. O modelo inicial, contendo apenas variáveis demográficas explicou 55,6% da variância da força (R2 = 0,556; p < 0,001), sendo o sexo o preditor mais forte (β = 106,2; p < 0,001), e ao adicionar as variáveis ultrassonográficas, não houve aumento significativo (R2 = 0,009). Conclusão: O índice de contratilidade muscular se correlacionou com a produção de força para o sexo masculino, porém para o sexo feminino, apenas com o trabalho total. Já a ecogenicidade, na amostra geral ela se relacionou com o pico de torque, porém quando analisada para o sexo feminino em específico, ela não teve correlação significativa.

Abstract (english)

Introduction: Modern professional soccer presents numerous challenges, including the pursuit of optimal performance and the reduction of injury risk. An important aspect to be assessed is the athlete’s force-generating capacity, which can be measured using isokinetic dynamometry, considered the gold standard. Another tool that may be employed is musculoskeletal ultrasound; however, some ultrasound-derived variables remain underexplored in sports science, such as the muscle contractile index and echogenicity. Objective: To evaluate the quadriceps muscle contractile index and echogenicity using ultrasound imaging and to analyze their relationship with force production in professional soccer players of both sexes. Methods: Professional male and female soccer players were included. An initial assessment was conducted through anamnesis, during which anthropometric data (body mass and height), training experience, history of lower limb injury, and dominant lower limb were recorded. Subsequently, quadriceps muscle assessment was performed using ultrasound imaging, including measurements of rectus femoris and vastus intermedius muscle thickness, calculation of the contractile index, and evaluation of muscle echogenicity using grayscale analysis. After the ultrasound assessment, muscle strength was evaluated using an isokinetic dynamometer. Results: The contractile index was positively correlated with peak torque in male athletes (r = 0.30, p < 0.01), whereas in female athletes it was correlated with total work (r = 0.33, p = 0.040). Echogenicity showed a weak negative correlation in the overall sample (r = −0.181; p = 0.030), but this association lost statistical significance when analyzed exclusively in female athletes. The initial regression model, including only demographic variables, explained 55.6% of the variance in muscle strength (R² = 0.556; p < 0.001), with sex being the strongest predictor (β = 106.2; p < 0.001). The addition of ultrasonographic variables did not result in a significant increase in explained variance (ΔR² = 0.009). Conclusion: The muscle contractile index was associated with force production in male professional soccer players, whereas in female players it was associated only with total work. Muscle echogenicity was related to peak torque in the overall sample; however, no significant association was observed when female athletes were analyzed separately.

Keywords

Futebol , Ultrassonografia , Força muscular , Prevenção , Lesão , Injury prevention , Injury , Ultrasonography , Muscle strength

Language

Portuguese

Citation

CASTRO, Lucas Nogueira Pestana de. Relação do índice de contratilidade muscular e ecogenicidade do quadríceps com a produção de força em atletas profissionais de futebol. 2026. Dissertação (Mestrado em Desenvolvimento Humano e Tecnologias) – Instituto de Biociências, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Rio Claro, 2026.