La Villa Beretta utilise un modèle de cobot (robot collaboratif) capable d'assurer un meilleur équilibre et un meilleur contrôle des mouvements pendant la rééducation.
Ils sont appelés "cobots". Cet acronyme signifie Collaborative Robot (robots collaboratifs). Il s'agit de robots conçus pour collaborer avec les humains sans risque, sans barrières de protection ou autres éléments physiques de séparation. Dans le domaine de la rééducation, l'utilisation de différents systèmes robotiques a augmenté au cours de la dernière décennie - à tel point qu'en 2022, le Higher Institute of Health a ressenti le besoin de présenter un document commun sur les critères et les recommandations d'emploi - en particulier pour la récupération fonctionnelle dans les pathologies neurologiques et orthopédiques qui affectent le mouvement. et l'équilibre.
Au centre de rééducation Villa Beretta de l'hôpital Valduce à Costa Masnaga (Lecco), un modèle d'exosquelette auto-équilibré et multidirectionnel de nouvelle génération a été mis en service, permettant un entraînement intensif, précoce et spécifique de la marche pour la thérapie de neuroréhabilitation.
"Rien de miraculeux", souligne Franco Molteni, directeur clinique du centre de rééducation. Il s'agit d'une utilisation ponctuelle, personnalisée, spécifique et sélective de la technologie, avec la capacité de suivre les résultats des patients et d'optimiser son utilisation. Ce n'est pas la solution à tout, ni bien sûr la solution complète, mais c'est une amélioration thérapeutique significative par rapport à tout ce dont nous disposions jusqu'à présent".
Les différences avec les exosquelettes déjà utilisés
En quoi est-il différent des autres exosquelettes ? "Le patient est capable de marcher avec les bras libres, c'est-à-dire d'effectuer davantage de tâches en plus de la marche, afin de mieux coordonner ses bras et son tronc. Le fait que le patient ne s'appuie sur rien change complètement le contrôle de son tronc. Le fait qu'il marche essentiellement sans être soutenu par un kinésithérapeute donne une intentionnalité du mouvement très différente de celle de ceux qui savent qu'il marche au contraire avec l'aide d'un kinésithérapeute. Ainsi, la sensation du mode d'action change également, et cela affecte par exemple les systèmes de contrôle préfrontaux et donc les composants de la mémoire du mouvement qui est ensuite exécuté", répond Molteni.
Dans quels cas peut-il être utilisé ?
Quel type de patients pourrait en bénéficier ? " En premier lieu, les personnes ayant des lésions de la moelle épinière, surtout si elles ont des lésions incomplètes, pour stimuler la plasticité du système ", explique l'expert, de la même manière, pour stimuler la plasticité du système, les personnes ayant des lésions cérébrales ou souffrant de maladies neurodégénératives comme la sclérose en plaques plutôt que la maladie de Parkinson et les stades de la maladie de Parkinson où il y a des changements significatifs dans le contrôle du mouvement. Donc de la phase post-aiguë de toutes ces pathologies jusqu'à la phase après un certain temps où il y a encore un potentiel de guérison ".
Qu'est-ce qui attend un patient lors d'une rééducation avec un cobot ? "Dans le cas d'une lésion complète de la moelle épinière, un exercice avec ce type d'objet technologique collaboratif sert éventuellement à améliorer le contrôle du tronc et les conditions de contrôle de l'équilibre, qui sont ensuite transférées en position assise, dans les transitions du fauteuil roulant au lit, ou où vous voulez. Chez les patients présentant une lésion incomplète, orienter la plasticité des systèmes vers le meilleur contrôle possible et éviter les phénomènes de plasticité maladaptative, c'est-à-dire de plasticité négative", ajoute Molteni.
Sur combien de patients prévoyez-vous de le tester ? "Nous avons 100 lits dédiés et le système robotique fonctionne huit heures par jour. Nous allons commencer par une utilisation régulière dans la pratique clinique quotidienne et, d'autre part, nous allons commencer une série d'études cliniques pour vérifier les modifications électroencéphalographiques, les méthodes et les différences dans le contrôle des synergies musculaires des membres inférieurs, et nous verrons également des tests biologiques sur le microbiote intestinal et non sur le muscle ou même sur la structure osseuse du patient - souligne le directeur clinique de Villa Beretta -. En ce qui concerne les études cliniques, nous les avons déjà mises en place, mais nous devons d'abord les soumettre aux comités d'éthique, et nous allons notamment beaucoup travailler sur la façon dont la connectivité du cerveau change en fonction des différents modes de marche et des différentes adaptations, ainsi que sur le contrôle des différents muscles qui, tous ensemble, déterminent la marche avec ce système".
Comment se situe-t-elle par rapport à une autre ligne de recherche sur les stimulateurs implantables pour la rééducation des patients atteints de lésions de la moelle épinière ? "En médecine de rééducation, il est absolument nécessaire de coordonner plusieurs modalités de traitement", explique Molteni. Les stimulateurs implantables représentent un énorme progrès technologique et biologique, mais le résultat de la stimulation doit être affiné et consolidé, par exemple en utilisant un stimulateur et un robot comme celui-ci. C'est donc une synergie parfaite pour restructurer des systèmes qui, en raison de leur complexité, nécessitent davantage d'actions. Le stimulateur implanté n'est pas comme le pacemaker : il déclenche des mécanismes biologiques qu'il faut ensuite consolider".
Du point de vue du mouvement, le cobot dénonce cependant la nature "rigide" de l'exosquelette. Les étapes que le patient entreprend semblent très mécaniques : Pourquoi ? "Bien sûr, nous devons travailler à affiner les méthodes de contrôle de l'interaction. Nous qui l'utilisons depuis peu, nous avons tout de suite constaté que la fluidité du mouvement pouvait être complètement modifiée en quelques séances, en travaillant sur la capacité de coordination du patient et sur celle du logiciel, afin d'améliorer le contrôle de la vitesse d'exécution du geste , la coordination entre les différents moteurs qui composent le cobot. Ce qui est important dans ce modèle, c'est qu'il a un moteur pour la cheville qui est coordonné avec le moteur qui contrôle le tronc, et c'est là que l'utilisation du logiciel entre bien en jeu, sinon cela devient en quelque sorte une "voie Parkinsonienne".
"Effets miraculeux" ? Zéro. Comme nous avons plus de vingt ans d'expérience dans l'utilisation des technologies, nous savons très bien que nous attendons parfois un miracle, car nous sommes aussi confrontés à des maladies incurables.
Nous discutons ici d'une utilisation opportune, personnalisée, spécifique et sélective de la technologie, avec la capacité de surveiller les résultats des patients et d'optimiser son utilisation. Il s'agit donc d'une avancée thérapeutique majeure. Ce n'est pas la solution à tout, ni bien sûr la solution complète, mais c'est une amélioration thérapeutique significative par rapport à tout ce dont nous disposions jusqu'à présent. Ce n'est pas étonnant, car nous avons également établi le record du monde de marche avec ReWalk avec un patient qui a réussi à marcher 10 kilomètres, puis 12 kilomètres avec ExoBionics, mais c'est la preuve que l'on peut réaliser des performances importantes. De là à ce que les bugs soient complètement corrigés, c'est très différent. Mais à partir de là, nous sommes sur la bonne voie pour nous lancer dans la résolution de problèmes actuellement insolubles. Cet exosquelette ne remplace pas non plus un certain nombre d'autres activités qui doivent être menées pour rétablir la voie, mais il s'agit d'une méthode importante, différente de toutes celles dont nous disposions jusqu'à présent, et avec un très grand potentiel de développement".
