A Villa Beretta, viene utilizzato un modello di cobot (robot collaborativo), che è in grado di garantire un migliore equilibrio e controllo dei movimenti durante la riabilitazione.
Sono chiamati "cobot". L'acronimo sta per Collaborative Robot (Robot collaborativi). Si tratta di robot progettati per lavorare insieme agli esseri umani senza rischi, senza barriere protettive o altri elementi fisici di separazione. Nel campo della riabilitazione, l'uso di vari sistemi robotici è aumentato negli ultimi dieci anni - tanto che nel 2022 l'Istituto Superiore di Sanità ha sentito la necessità di presentare un documento congiunto sui criteri di impiego e sulle raccomandazioni - soprattutto nel recupero funzionale nelle patologie neurologiche e ortopediche che influenzano il movimento. e l'equilibrio.
Presso il centro di riabilitazione Villa Beretta dell'ospedale Valduce di Costa Masnaga (Lecco), è stato messo in funzione un modello di esoscheletro autobilanciato e multidirezionale di nuova generazione, che consente un allenamento intensivo, precoce e specifico della deambulazione per la terapia neuroriabilitativa.
"Niente di miracoloso", sottolinea Franco Molteni, Direttore Clinico del centro di riabilitazione. Si tratta di un uso tempestivo, personalizzato, specifico e selettivo della tecnologia, con la possibilità di monitorare i risultati del paziente e di ottimizzarne l'uso. Non è la soluzione per tutto, e naturalmente non è la soluzione completa, ma è un miglioramento terapeutico significativo rispetto a tutto ciò che abbiamo avuto in precedenza".
Le differenze rispetto agli esoscheletri già in uso
In che cosa si differenzia da altri esoscheletri? "Il paziente è in grado di camminare con le braccia libere, quindi può svolgere più attività oltre a camminare per coordinare meglio le braccia e il tronco. Il fatto che il paziente non si appoggi a nulla cambia completamente il controllo del tronco. Il fatto che in pratica cammini senza essere sostenuto da un fisioterapista dà un'intenzionalità completamente diversa al movimento rispetto a chi sa che invece cammina con l'aiuto di un fisioterapista. Questo cambia anche la percezione della modalità di azione, e questo ha un effetto sui sistemi di controllo prefrontali, per esempio, e quindi anche sui componenti di memoria del movimento che viene poi eseguito", risponde Molteni.
In quali casi può essere utilizzato?
Che tipo di pazienti potrebbero trarne beneficio? "Principalmente le persone con lesioni del midollo spinale, soprattutto se hanno lesioni incomplete, per stimolare la plasticità del sistema", spiega l'esperto, allo stesso modo, per stimolare la plasticità del sistema, le persone con lesioni cerebrali o con malattie neurodegenerative come la sclerosi multipla piuttosto che il Parkinson e le fasi della malattia di Parkinson in cui ci sono cambiamenti significativi nel controllo del movimento. Quindi, dalla fase post-acuta di tutte queste patologie alla fase dopo qualche tempo, dove c'è ancora un potenziale di recupero".
Cosa può aspettarsi un paziente durante la riabilitazione con il cobot? "Nel caso di una lesione completa del midollo spinale, un esercizio con questo tipo di oggetto tecnologico collaborativo può servire a migliorare le condizioni di controllo del tronco e dell'equilibrio, che vengono poi trasferite nella posizione seduta, nei passaggi dalla sedia a rotelle al letto o dove si vuole. Nei pazienti con una lesione incompleta, per indirizzare la plasticità dei sistemi verso il miglior controllo possibile ed evitare fenomeni di plasticità disadattiva, cioè di plasticità negativa", aggiunge Molteni.
Su quanti pazienti pensate di testarlo? "Abbiamo 100 letti dedicati e il sistema robotico funziona otto ore al giorno. Inizieremo con un'applicazione regolare nella pratica clinica quotidiana e, d'altra parte, inizierà una serie di studi clinici per verificare le modifiche elettroencefalografiche, i metodi e le differenze nel controllo delle sinergie muscolari degli arti inferiori, e vedremo anche test biologici sul microbiota intestinale e non sul muscolo o addirittura sulla struttura ossea del paziente - sottolinea il direttore clinico di Villa Beretta -. Per quanto riguarda gli studi clinici, li abbiamo già impostati, ma prima dobbiamo sottoporli ai comitati etici, in particolare lavoreremo molto su come cambia la connettività del cervello con diverse modalità di andatura e diversi adattamenti, nonché sul controllo dei singoli muscoli, che tutti insieme determinano la camminata con questo sistema".
Come si confronta con un'altra linea di ricerca sugli stimolatori impiantabili per la riabilitazione dei pazienti con lesioni al midollo spinale? "Nella medicina riabilitativa, è assolutamente necessario armonizzare diverse modalità di trattamento", afferma Molteni. Gli stimolatori impiantabili sono un enorme progresso tecnologico e biologico, ma il risultato della stimolazione deve essere perfezionato e consolidato, ad esempio utilizzando uno stimolatore e un robot come questo. Si tratta quindi di una sinergia perfetta per ristrutturare sistemi che richiedono più misure a causa della loro complessità. Lo stimolatore impiantato non è come il pacemaker: innesca meccanismi biologici che poi devono essere consolidati".
Dal punto di vista del movimento, tuttavia, il cobot critica la natura "rigida" dell'esoscheletro. I passi che il paziente compie sembrano molto meccanici: Perché? "Naturalmente, dobbiamo lavorare per affinare i metodi di controllo dell'interazione. Noi, che lo utilizziamo da poco tempo, ci siamo subito resi conto che la fluidità del movimento può essere completamente cambiata in poche sessioni, lavorando sulla capacità di coordinazione del paziente e su quella del software per migliorare il controllo della velocità di esecuzione del gesto, la coordinazione tra i diversi motori che compongono il cobot. L'aspetto importante di questo modello è che ha un motore per la caviglia che è coordinato con il motore che controlla il tronco, ed è qui che l'uso del software entra in gioco, altrimenti diventa un percorso simile al Parkinson".
"Effetti miracolosi? Zero. Poiché abbiamo più di vent'anni di esperienza nell'uso delle tecnologie, sappiamo esattamente che a volte ci aspettiamo un miracolo, perché ci troviamo di fronte a malattie incurabili.
Stiamo parlando di un uso tempestivo, personalizzato, specifico e selettivo della tecnologia, con la possibilità di monitorare i risultati del paziente e di ottimizzarne l'uso. Si tratta quindi di un importante progresso terapeutico. Non è la soluzione a tutto e ovviamente non è la soluzione completa, ma è un miglioramento terapeutico significativo rispetto a tutto ciò che abbiamo avuto in precedenza. Non c'è da stupirsi, perché abbiamo anche stabilito il record mondiale di camminata con ReWalk, con un paziente che è riuscito a camminare per 10 chilometri e poi per 12 chilometri con ExoBionics, ma questa è la prova che si possono raggiungere risultati significativi. Da qui a risolvere completamente il problema è molto diverso. Ma da qui, siamo sulla strada giusta per risolvere problemi attualmente intrattabili. Ancora una volta, questo esoscheletro non sostituisce una serie di altre attività che devono essere svolte per ripristinare la strada, ma è un metodo importante, diverso da tutto ciò che abbiamo avuto a disposizione finora e con un grande potenziale di sviluppo".