Por qué los fisioterapeutas deberían utilizar exoesqueletos para la rehabilitación de lesiones medulares

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), entre 250.000 y 500.000 personas sufren cada año lesiones medulares (LME) debido a traumatismos por objeto contundente, accidentes de tráfico, caídas y otros mecanismos de lesión. [1] Hace unos años, esto habría significado el fin de la autonomía y la movilidad para muchas personas, pero gracias a los avances tecnológicos, hay más terapias de rehabilitación disponibles, incluidos los exoesqueletos. La FDA designa los exoesqueletos médicos como un dispositivo médico de clase II (riesgo intermedio), y están autorizados para su uso con pacientes que padecen una LME. [2]

Los exoesqueletos ofrecen a las personas con lesiones medulares la posibilidad de deambular, hacer ejercicio y participar en actividades de movilidad y autonomía. En este artículo aprenderá qué son los exoesqueletos, cómo funcionan y cómo pueden ser beneficiosos en la fisioterapia para pacientes con lesiones medulares.

¿Qué es una lesión medular (LME)?

Según el Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares (NINDS), una lesión de la médula espinal es "un daño en el tupido haz de células y nervios que envía y recibe señales del cerebro hacia y desde el resto del cuerpo". [3] Las SCI pueden ser el resultado directo de un daño en la propia médula espinal, como por ejemplo una herida de bala, pero también pueden ser el resultado de un daño en los tejidos y huesos circundantes que luego comprimen la médula espinal. Estas lesiones pueden afectar de forma permanente o temporal a la movilidad, la sensibilidad y otros procesos corporales. Dependiendo del alcance y la localización del daño en la médula espinal, los pacientes pueden experimentar algún tipo de parálisis y/o déficits sensoriales que podrían mejorarse mediante rehabilitación, lo que podría conducir a una recuperación total.

Las causas más comunes de SCI se agrupan en traumáticas y no traumáticas. Entre las causas traumáticas de SCI se incluyen los accidentes de coche, las caídas y los accidentes relacionados con el deporte. Las causas no traumáticas incluyen tumores, enfermedades neurodegenerativas, infecciones y causas genéticas. 

Métodos de rehabilitación disponibles para pacientes con lesión medular

Las terapias de rehabilitación para pacientes con una lesión medular dependen de la extensión del daño y del tipo de lesión. Los pacientes suelen empezar en la unidad de cuidados intensivos, seguidos de cuidados intensivos, hospitalización y rehabilitación ambulatoria. Algunos hospitales tienen incluso un departamento de lesiones medulares especializado en este tipo de rehabilitación. Puede durar de tres a doce meses o más, dependiendo de la gravedad de la lesión. Entre las técnicas de rehabilitación más populares se incluyen: 

1. Ejercicios de amplitud de movimiento, fuerza y estiramiento

Las lesiones medulares limitan la amplitud de movimiento al causar inmovilidad en las articulaciones y problemas de flexibilidad. Sin embargo, esto puede remediarse mediante ejercicios de estiramiento y fuerza. Según un estudio de 2020, los ejercicios de amplitud de movimiento ayudan a "prevenir las contracturas, proteger el efecto de tenodesis, fortalecer los músculos paralizados, promover la remodelación nerviosa y cerebral y mejorar el microambiente medular y el pronóstico funcional". [3]

2. Estimulación eléctrica funcional

La estimulación eléctrica funcional funciona estimulando artificialmente los sistemas sensoriomotores mediante impulsos eléctricos. Activa las vías neurales, que estimulan los músculos y provocan el movimiento. Esta terapia se utiliza junto con otros métodos de rehabilitación para recuperar la movilidad. Según un estudio, este procedimiento también "proporciona aptitud cardiorrespiratoria; mejora la postura y la estabilidad del tronco; previene las contracturas, las úlceras por presión y la hipotensión ortostática; favorece la restauración nerviosa y previene el deterioro de los nervios periféricos". [4]

3. Estimulación eléctrica epidural de la médula espinal

En este procedimiento, se implanta un dispositivo sobre la duramadre de la médula espinal a través de una laminectomía. A continuación, produce un impulso eléctrico rítmico en las raíces nerviosas posteriores, que activan los circuitos centrales encargados de regular el dolor, el movimiento y el sistema cardiorrespiratorio. La EES es beneficiosa para reducir la fatiga, mejorar el estado cardiovascular, aumentar la masa corporal y mejorar la micción de los pacientes. [4] Sin embargo, no se trata de un procedimiento sencillo, ya que los pacientes deben someterse a una intervención quirúrgica para que se les implante el dispositivo, y aún no está ampliamente disponible. 

4. Estimulación nerviosa eléctrica transcutánea (TENS)

La TENS utiliza una estimulación eléctrica alta y baja en el nervio para controlar el dolor. También puede ayudar con la propiocepción, el equilibrio y la espasticidad. Este método es muy asequible y los pacientes pueden hacerlo por sí mismos sin mucha ayuda.  

5. Terapia ocupacional

La terapia ocupacional se centra en mejorar las funciones físicas, sensoriales y cognitivas de los pacientes. Ayuda a los pacientes que sufren una LME a recuperar su autonomía e independencia. Se centra en la realización de actividades cotidianas como asearse, bañarse, cocinar y vestirse, entre otras. La ocupación es la puerta que ayuda a los pacientes a lograr la inclusión y la adaptación total a su entorno.

6. Exoesqueletos robóticos

La robótica vestible, también conocida como exoesqueletos robóticos o exotrajes, es un desarrollo reciente en la industria sanitaria que presenta un potencial ilimitado para los pacientes con lesiones medulares y se utiliza junto con los fisioterapeutas. Los exoesqueletos robóticos se utilizan en rehabilitación para ayudar en la recuperación de la movilidad mediante movimientos repetidos que conducen a una mayor plasticidad neuronal. [5] Los exosuits ofrecen beneficios como la mejora de la marcha, de la calidad de vida, del estado de ánimo y del control de la vejiga, entre otros, como se explica a continuación.

Según el Dr. Chester Ho, profesor asociado del Departamento de Neurociencias Clínicas de la Universidad de Calgary y miembro del Instituto del Cerebro Hotchkiss, la introducción de exosuits robóticos al principio del proceso de rehabilitación de un paciente ofrece mejores posibilidades de recuperación. Dice: "Los primeros nueve meses tras una lesión medular son fundamentales para la recuperación, así que queremos intentar introducir la rehabilitación y la movilización en una fase temprana y ver si eso marca la diferencia." [6]

¿Qué es un exoesqueleto?

Los exoesqueletos, desarrollados por primera vez en 1890, son dispositivos electromecánicos vestibles que favorecen el movimiento de las articulaciones a la vez que mejoran la fuerza y la capacidad ambulatoria del usuario. El armazón de un exoesqueleto se fabrica para rodear la cintura y otras articulaciones como los hombros y las rodillas. Los exoesqueletos pueden clasificarse en dos tipos: activos, accionados por una fuente de energía externa; o pasivos, accionados por muelles mecánicos y fuerzas de contrapeso. 

Los exoesqueletos se utilizan en las clínicas de rehabilitación física para favorecer la movilidad del paciente y aumentar su fuerza muscular. Lo hacen permitiendo movimientos repetidos que aumentan la plasticidad neuronal y ayudan a desarrollar la movilidad. [4] Se ha informado de que el uso de exoesqueletos en fisioterapia aumenta "la calidad de vida, la composición corporal, la densidad ósea, el dolor neuropático, la espasticidad, la velocidad de la marcha, el número de pasos y la distancia antes y después de 90 días de entrenamiento". [4]

¿Cómo se controlan los exoesqueletos?

El control del exoesqueleto es vital en un entorno de fisioterapia. Los exoesqueletos ofrecen múltiples modos de control y los operadores pueden elegir la cantidad de resistencia que se aplica en las articulaciones. Los exoesqueletos pueden ser controlados por el paciente o el fisioterapeuta en función del grado de recuperación del paciente. Los métodos de control incluyen: [7]

• Sensores: Los exosuits controlados por sensores tienen numerosos sensores instalados que captan las señales nerviosas y controlan la torsión, la presión, la inclinación y la rotación. 
• Botones/paneles de control: Algunos exosuits contienen modos preprogramados, que normalmente controla el usuario o el fisioterapeuta. La mayoría de los paneles de control se encuentran en los andadores.
• Joystick: Esto se encuentra comúnmente en los exosuits activos que proporcionan toda la energía requerida por el usuario.
• Mente controlada: Éstos utilizan un casquete de electrodos como principal método de control.

Sin controlLa mayoría de los exosuits pasivos no tienen botones de control y responden a los movimientos mecánicos del usuario.

Tipos de exoesqueletos médicos

No todos los exoesqueletos están construidos igual. Tienen características y capacidades diferentes. Además, el uso de exoesqueletos médicos puede diferir entre individuos en función del alcance de la lesión y de su capacidad de recuperación. Los exoesqueletos se dividen normalmente en:

• Exoesqueletos para la parte superior del cuerpo

Los exoesqueletos para la parte superior del cuerpo están fabricados para sostener las extremidades superiores, incluidos los brazos y el torso. Están diseñados específicamente para ayudar a los pacientes con la rehabilitación motora de la parte superior del cuerpo mediante el posicionamiento del hombro, el brazo y el codo a través de movimientos y orientaciones específicos. Son muy importantes para los terapeutas porque pueden utilizarse para ejercicios motores intensos y movimientos específicos de tareas.

• Exoesqueletos para la parte inferior del cuerpo

Los exoesqueletos de rehabilitación para la parte inferior del cuerpo se fabrican para pacientes con disfunciones motoras de las extremidades inferiores con el fin de permitir la recuperación de la movilidad de las extremidades inferiores. Normalmente utilizan el control de impedancia para generar fuerzas de resistencia que son esenciales para el entrenamiento de rehabilitación. Los exoesqueletos para la parte inferior del cuerpo tienen la capacidad de controlar el movimiento de las articulaciones de la cadera, la rodilla y el tobillo.

Beneficios del uso de exoesqueletos tras lesiones medulares

Los exoesqueletos son ventajosos tanto para los pacientes como para los terapeutas. Tienen la capacidad de reducir la carga de los terapeutas y ayudar a la recogida de datos cuantitativos y a la evaluación de los pacientes.

1. Entrenamiento de la marcha:

El entrenamiento de la marcha consiste en la práctica de la marcha con el objetivo de ayudar al paciente a recuperar su marcha normal. El uso de exoesqueletos tiene el potencial de hacer que el entrenamiento de la marcha sea más fácil y cómodo para los terapeutas, dadas las numerosas características de apoyo que ofrecen. Por ejemplo, los exoesqueletos autónomos ayudan a los pacientes a ejercitarse en posiciones erguidas, lo que sería casi imposible y engorroso sin el uso de exoesqueletos. [8]

Un estudio de 2008 sobre el entrenamiento de la marcha realizado en dos supervivientes de ictus informa de que "al final del entrenamiento, el patrón de marcha de los pacientes mejoró y se acercó más al patrón de marcha de un sujeto sano". La mejora en este estudio se definió como "el aumento del tamaño del patrón de la marcha de los pacientes, el aumento de las excursiones de las articulaciones de la rodilla y el tobillo y el aumento de sus velocidades al caminar en la cinta". [9] Los exoesqueletos también tienen características únicas que ayudan a la rehabilitación. Por ejemplo, el EksoNR tiene sensores que están hechos para monitorizar los movimientos de las piernas de su paciente y regular sus patrones de marcha. [10] 

2. Función de la vejiga y el intestino:

El uso de exoesqueletos puede mejorar la función vesical e intestinal de su paciente. Así se desprende de los comentarios que los investigadores de los Centros del Sistema Modelo para Lesiones Medulares (SCIMS) recibieron de grupos de discusión celebrados con 30 terapeutas. Registran que, "los pacientes que adquirieron la capacidad de ponerse de pie y caminar con un exoesqueleto a menudo desarrollaron una mayor resistencia, mejoraron su control de esfínteres y fueron menos propensos a desarrollar infecciones del tracto urinario." [11]

Los científicos creen que involucrar a los pacientes en actividades físicas y mantener posturas erguidas puede desempeñar un papel en la mejora de la motilidad intestinal. Un estudio de 2019 probó la gestión intestinal tras el entrenamiento con el exoesqueleto e informó de una mejora de hasta 80%. [12]

3. Mejora de la fuerza muscular y la espasticidad:

Incorporar exoesqueletos al tratamiento de fisioterapia puede ayudar a los pacientes a mejorar su fuerza muscular. Un estudio de 2021 que examinaba los efectos de los exoesqueletos en fisioterapia observó que el uso de exoesqueletos mejoraba la fuerza de agarre, la fuerza del cuádriceps y la función motora de las extremidades inferiores. [8] Esto también se observó en un estudio de 2019 que informó de que los exoesqueletos mejoraron la fuerza muscular tras una prueba manual de fuerza muscular, "la puntuación total de ambos lados fue: P3 UEMS aumentó de 30 a 37, y LEMS de 23 a 25; P11 UEMS aumentó de 33 a 37, y LEMS de 27 a 30, donde la puntuación máxima para UEMS y LEMS es 50". [13]

Otro estudio realizado en pacientes que habían sufrido un ictus concluyó que el uso de exoesqueletos en la terapia mejoraba la fuerza del músculo tibial anterior y la función motora de las extremidades inferiores de los pacientes. [14]

4. Mejora del estado de ánimo de los pacientes:

Aunque no suponga un beneficio significativo, el uso de exoesqueletos en terapia puede ayudar a mejorar el estado de ánimo del paciente. Un estudio de 2021 que examina los efectos de los exoesqueletos en pacientes con lesiones medulares muestra una mejora del estado de ánimo en uno de los pacientes durante la fase de rehabilitación. También informa de una disminución de la fatiga y una mejora de la calidad de vida. [8] Dado que los exoesqueletos robóticos son una tecnología "nueva" en rehabilitación, pueden resultar emocionantes para los pacientes y motivarles a hacer más ejercicio. Algunos terapeutas informan también de que los exoesqueletos ofrecen beneficios psicológicos adicionales a los pacientes. Por ejemplo, los pacientes informaron de los efectos psicológicos de mantener conversaciones cara a cara con otras personas y también de un mayor compromiso en las actividades cotidianas. [11]

5. Independencia del paciente:

Los exoesqueletos pueden ayudar a los pacientes a ganar cierta independencia en sus actividades cotidianas, como moverse y caminar. Antes de la invención de los exoesqueletos médicos, los pacientes tenían que depender de sus terapeutas para moverse y hacer ejercicio. Sin embargo, eso ya no es así. Ahora pueden hacer ejercicio y deambular por su cuenta, lo que les da una sensación de independencia. El fisioterapeuta Kyle McIntosh afirma: "El exoesqueleto permite a los pacientes dar pasos reales, lo que no sólo es más realista sino mucho menos engorroso". McIntosh también dice: "Cada paso es diferente con este dispositivo, por lo que los pacientes aprenden de sus errores en tiempo real. A los pacientes les gusta mucho usar el dispositivo; les da esperanzas." [6]

Conclusión

La tecnología de rehabilitación ha recorrido un largo camino, desde las muletas a los andadores, pasando por las sillas de ruedas y, ahora, los exoesqueletos robóticos. La rehabilitación asistida por robots es muy prometedora tanto para los pacientes como para los fisioterapeutas. Varios estudios han demostrado los beneficios potenciales de hacer ejercicio con un exoesqueleto autónomo para pacientes con lesiones medulares. Si usted es fisioterapeuta, éste es el próximo cambio tecnológico médico que le ayudará a ofrecer soluciones terapéuticas de nivel superior a sus pacientes.

Ekso Bionics lleva más de una década a la vanguardia de la creación de exoesqueletos médicos de la mejor calidad. Nuestro EksoNR fue uno de los primeros exoesqueletos médicos para rehabilitación aprobados por la FDA y sigue siendo el exoesqueleto preferido por muchas clínicas de rehabilitación de la movilidad. Por favor, revise nuestras indicaciones de uso para determinar la elegibilidad. [15]

Fuente: Por qué los fisioterapeutas deberían utilizar exoesqueletos para la rehabilitación de lesiones medulares - Ekso Bionics (18.10.2022)