Porque é que os fisioterapeutas devem utilizar exoesqueletos para a reabilitação de lesões da espinal medula

De acordo com a Organização Mundial de Saúde (OMS), entre 250 000 e 500 000 pessoas sofrem de lesões da espinal medula (LM) todos os anos devido a traumatismos por força bruta, acidentes rodoviários, quedas e outros mecanismos de lesão. [1] Há alguns anos, isto teria significado o fim da autonomia e da mobilidade para muitas pessoas, mas graças aos avanços tecnológicos, existem mais terapias de reabilitação disponíveis, incluindo exoesqueletos. A FDA designa os exoesqueletos médicos como um dispositivo médico de classe II (risco intermediário), e eles são autorizados para uso em pacientes com LME. [2]

Os exoesqueletos dão às pessoas com lesões na espinal medula a oportunidade de se deslocarem, fazerem exercício e participarem em actividades autónomas e de mobilidade. Neste artigo, ficará a saber o que são os exoesqueletos, como funcionam e como podem ser benéficos na fisioterapia para doentes com lesões da espinal medula.

O que é uma lesão da espinal medula (LME)?

De acordo com o National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS), uma lesão da medula espinal é "um dano no feixe apertado de células e nervos que envia e recebe sinais do cérebro para e do resto do corpo". [3] As LME podem ser o resultado direto de danos na própria medula espinal, como por exemplo de um ferimento de bala, mas também podem resultar de danos nos tecidos e ossos circundantes que comprimem a medula espinal. Estas lesões podem afetar permanente ou temporariamente a mobilidade, a sensibilidade e outros processos corporais. Dependendo da extensão e da localização dos danos na medula espinal, os doentes podem sofrer alguma forma de paralisia e/ou défices sensoriais que podem ser melhorados através da reabilitação, conduzindo potencialmente a uma recuperação total.

As causas mais comuns de LME estão agrupadas em causas traumáticas e não traumáticas. As causas traumáticas de LME podem incluir acidentes de viação, quedas e acidentes relacionados com o desporto. As causas não traumáticas incluem tumores, doenças neurodegenerativas, infecções e causas genéticas. 

Métodos de reabilitação disponíveis para doentes com lesões da espinal medula

As terapias de reabilitação para doentes com uma lesão da espinal medula dependem da extensão dos danos e do tipo de lesão. Os doentes começam normalmente na unidade de cuidados intensivos, seguindo-se os cuidados agudos, o internamento e a reabilitação em ambulatório. Alguns hospitais têm mesmo um departamento de lesões da espinal medula especializado neste tipo de reabilitação. A reabilitação pode durar de três a doze meses ou mais, consoante a gravidade da lesão. As técnicas de reabilitação mais populares incluem: 

1. Exercícios de amplitude de movimento, força e alongamento

As lesões da espinal medula limitam a amplitude de movimentos, causando imobilidade articular e problemas de flexibilidade. No entanto, isto pode ser remediado com exercícios de alongamento e força. De acordo com um estudo de 2020, os exercícios de amplitude de movimentos ajudam a "prevenir contraturas, proteger o efeito de tenodese, fortalecer os músculos paralisados, promover a remodelação nervosa e cerebral e melhorar o microambiente espinal e o prognóstico funcional. [3]

2. Estimulação eléctrica funcional

A estimulação eléctrica funcional funciona estimulando artificialmente os sistemas sensório-motores através de impulsos eléctricos. Ativa as vias neurais, que estimulam os músculos e provocam o movimento. Esta terapia é utilizada juntamente com outros métodos de reabilitação para recuperar a mobilidade. De acordo com um estudo, este procedimento também "proporciona aptidão cardiorrespiratória; melhora a postura e a estabilidade do tronco; previne contraturas, úlceras de pressão e hipotensão ortostática; promove a restauração dos nervos; e previne a deterioração dos nervos periféricos". [4]

3. Estimulação eléctrica epidural (EES) da espinal medula

Neste procedimento, um dispositivo é implantado sobre a dura-máter da medula espinhal através de uma laminectomia. Este produz um impulso elétrico rítmico nas raízes nervosas posteriores, que ativa os circuitos centrais responsáveis pela regulação da dor, do movimento e do sistema cardiorrespiratório. A EES é benéfica para reduzir a fadiga, melhorar a aptidão cardiovascular, aumentar a massa corporal e melhorar a micção dos pacientes. [4] No entanto, este não é um procedimento simples, uma vez que os doentes têm de ser submetidos a uma cirurgia para que o dispositivo seja implantado e ainda não está amplamente disponível. 

4. Estimulação eléctrica nervosa transcutânea (TENS)

A TENS utiliza uma estimulação eléctrica alta e baixa no nervo para controlar a dor. Pode também ajudar na propriocepção, no equilíbrio e na espasticidade. Este método é muito económico e os doentes podem fazê-lo sozinhos sem grande ajuda.  

5. Terapia ocupacional

A terapia ocupacional centra-se na melhoria das funções físicas, sensoriais e cognitivas dos doentes. Ajuda os doentes que sofrem de LME a recuperar a sua autonomia e independência. Centra-se na execução de actividades diárias, como cuidar de si, tomar banho, cozinhar e vestir-se, entre outras. A ocupação é a porta de entrada que ajuda os doentes a alcançar a inclusão e a adaptação total ao seu ambiente.

6. Exoesqueletos robóticos

A robótica vestível, também conhecida como exoesqueletos robóticos ou exosuits, é um desenvolvimento recente no sector dos cuidados de saúde que apresenta um potencial ilimitado para doentes com lesões da espinal medula e é utilizada em conjunto com fisioterapeutas. Os exoesqueletos robóticos são utilizados na reabilitação para ajudar na recuperação da mobilidade através de movimentos repetidos que levam a uma maior plasticidade neural. [5] Os exosuits oferecem benefícios como uma marcha melhorada, melhor qualidade de vida, melhor humor e melhor controlo da bexiga, entre outros, como se refere a seguir.

De acordo com o Dr. Chester Ho, Professor Associado do Departamento de Neurociências Clínicas da Universidade de Calgary e membro do Hotchkiss Brain Institute, a introdução de exosuits robóticos no início do processo de reabilitação de um doente oferece melhores hipóteses de recuperação. Segundo ele, "os primeiros nove meses após uma lesão da espinal medula são cruciais para a recuperação, pelo que queremos tentar introduzir a reabilitação e a mobilização numa fase inicial e ver se isso faz alguma diferença". [6]

O que é um exoesqueleto?

Os exoesqueletos, desenvolvidos pela primeira vez em 1890, são dispositivos electromecânicos vestíveis que apoiam o movimento das articulações, aumentando simultaneamente a força e as capacidades ambulatórias do utilizador. Uma estrutura de exoesqueleto é feita para envolver a cintura e outras articulações, como os ombros e os joelhos. Os exoesqueletos podem ser classificados em dois tipos: activos, alimentados por uma fonte de energia externa; ou passivos, alimentados por molas mecânicas e forças de contrapeso. 

Os exoesqueletos são utilizados em clínicas de reabilitação física para promover a mobilidade de um doente e aumentar a sua força muscular. Fazem-no permitindo movimentos repetidos que aumentam a plasticidade neural e ajudam a desenvolver a mobilidade. [4] A utilização de exoesqueletos em fisioterapia aumenta "a qualidade de vida, a composição corporal, a densidade óssea, a dor neuropática, a espasticidade, a velocidade da marcha, o número de passos e a distância antes e depois de 90 dias de treino". [4]

Como é que os exoesqueletos são controlados?

O controlo do exoesqueleto é vital num ambiente de fisioterapia. Os exoesqueletos oferecem vários modos de controlo e os operadores podem escolher a quantidade de resistência que é aplicada nas articulações. Os exoesqueletos podem ser controlados pelo doente ou pelo fisioterapeuta, dependendo do grau de recuperação do doente. Os métodos de controlo incluem: [7]

• Sensores: Os exosuits controlados por sensores têm vários sensores instalados na estrutura que captam sinais nervosos e controlam o binário, a pressão, a inclinação e a rotação. 
• Botões/painéis de controlo: Alguns exosuits contêm modos pré-programados, que são normalmente controlados pelo utilizador ou pelo fisioterapeuta. A maioria dos painéis de controlo está localizada nos auxiliares de marcha.
• Joystick: Isto é comummente encontrado em exosuits activos que fornecem toda a energia necessária ao utilizador.
• Controlo da mente: Estes utilizam uma calota craniana com eléctrodos como principal método de controlo.

Sem controloA maioria dos exosuits passivos não tem botões de controlo e responde aos movimentos mecânicos do utilizador.

Tipos de exoesqueletos médicos

Os exoesqueletos não são todos iguais. Têm características e capacidades diferentes. Além disso, a utilização de exoesqueletos médicos pode diferir entre indivíduos, com base na extensão da lesão e na sua capacidade de recuperação. Os exoesqueletos são normalmente divididos em:

• Exoesqueletos para a parte superior do corpo

Os exoesqueletos para a parte superior do corpo são concebidos para apoiar as extremidades superiores, incluindo os braços e o tronco. São especificamente concebidos para ajudar os doentes na reabilitação motora da parte superior do corpo, posicionando o ombro, o braço e o cotovelo através de movimentos e orientações específicos. São extremamente importantes para os terapeutas porque podem ser utilizados para exercícios motores intensos e movimentos específicos de tarefas.

• Exoesqueletos para a parte inferior do corpo

Os exoesqueletos de reabilitação dos membros inferiores são concebidos para doentes com disfunções motoras dos membros inferiores para permitir a recuperação da mobilidade das extremidades inferiores. Normalmente, utilizam o controlo de impedância para gerar forças de resistência que são essenciais para o treino de reabilitação. Os exoesqueletos para a parte inferior do corpo têm a capacidade de controlar o movimento das articulações da anca, do joelho e do tornozelo.

Benefícios da utilização de exoesqueletos após lesões da espinal medula

Os exoesqueletos são vantajosos tanto para os doentes como para os terapeutas. Têm a capacidade de reduzir a carga de trabalho dos terapeutas e de ajudar na recolha de dados quantitativos e na avaliação dos doentes.

1. Treino de marcha:

O treino da marcha consiste na prática da marcha com o objetivo de ajudar o doente a recuperar a sua marcha normal. A utilização de exoesqueletos tem o potencial de tornar o treino de marcha mais fácil e mais cómodo para os terapeutas, dadas as inúmeras características de apoio que oferecem. Por exemplo, os exoesqueletos autónomos ajudam os doentes a fazer exercício na posição vertical, o que seria quase impossível e incómodo sem a utilização de exoesqueletos. [8]

Um estudo de 2008 sobre treino de marcha realizado em dois sobreviventes de AVC refere que "no final do treino, o padrão de marcha dos doentes melhorou e aproximou-se do padrão de marcha de um indivíduo saudável". Neste estudo, a melhoria foi definida como "o aumento do tamanho do padrão de marcha dos doentes, o aumento das excursões das articulações do joelho e do tornozelo e o aumento das suas velocidades de marcha na passadeira". [9] Os exoesqueletos também têm características únicas que ajudam na reabilitação. Por exemplo, o EksoNR tem sensores que foram concebidos para monitorizar os movimentos das pernas do seu doente e regular os seus padrões de marcha. [10] 

2. Função da bexiga e do intestino:

A utilização de exoesqueletos pode melhorar a função da bexiga e do intestino do seu doente. Isto está de acordo com o feedback recebido pelos investigadores do Spinal Cord Injury Model System Centers (SCIMS) de grupos de discussão realizados com 30 terapeutas. Registam que "os doentes que adquiriram a capacidade de ficar de pé e andar com um exoesqueleto desenvolveram frequentemente uma melhor resistência, melhoraram o controlo do intestino e da bexiga e têm menos probabilidades de desenvolver infecções do trato urinário". [11]

Os cientistas acreditam que o envolvimento dos doentes em actividades físicas e a manutenção de posturas erectas podem desempenhar um papel na melhoria da motilidade intestinal. Um estudo de 2019 testou a gestão intestinal após o treino com exoesqueleto e registou uma melhoria de até 80%. [12]

3. Melhoria da força muscular e da espasticidade:

Incorporar exoesqueletos no seu tratamento de fisioterapia pode ajudar os pacientes a melhorar a sua força muscular. Um estudo de 2021 que examinou os efeitos dos exoesqueletos em fisioterapia observou que a utilização de exoesqueletos melhorou a força de preensão, a força do quadríceps e a função motora dos membros inferiores. [8] Isto também foi observado num estudo de 2019 que relatou que os exoesqueletos melhoraram a força muscular após um Teste de Força Muscular Manual, "a pontuação total de ambos os lados foi: P3 UEMS aumentou de 30 para 37, e LEMS de 23 para 25; P11 UEMS aumentou de 33 para 37, e LEMS de 27 para 30, onde a pontuação máxima para UEMS e LEMS é 50." [13]

Outro estudo efectuado em doentes que sofreram um AVC concluiu que a utilização de exoesqueletos na terapia melhorou a força do músculo tibial anterior e a função motora dos membros inferiores dos doentes. [14]

4. Melhoria do estado de espírito dos doentes:

Embora não seja um benefício significativo, a utilização de exoesqueletos na terapia pode ajudar a melhorar o estado de espírito do seu doente. Um estudo de 2021 que examinou os efeitos dos exoesqueletos em doentes com lesões da espinal medula mostra uma melhoria do humor de um dos doentes durante a fase de reabilitação. Também refere uma diminuição da fadiga e uma melhoria da qualidade de vida. [8] Uma vez que os exoesqueletos robóticos são uma "nova" tecnologia no domínio da reabilitação, podem ser estimulantes para os doentes e motivá-los a fazer mais exercício. Alguns terapeutas também referem que os exoesqueletos oferecem benefícios psicológicos adicionais aos doentes. Por exemplo, os doentes referiram os efeitos psicológicos de terem conversas olhos nos olhos com outras pessoas e também um maior envolvimento nas actividades diárias. [11]

5. Independência do doente:

Os exoesqueletos podem ajudar os doentes a ganhar alguma independência nas suas actividades diárias, como movimentar-se e andar. Antes da invenção dos exoesqueletos médicos, os doentes tinham de depender dos seus terapeutas para se deslocarem e fazerem exercício. No entanto, já não é esse o caso. Agora podem fazer exercício e deslocar-se sozinhos, o que lhes dá uma sensação de independência. O fisioterapeuta Kyle McIntosh afirma que "o exoesqueleto permite que os doentes dêem passos reais, o que não só é mais realista como também muito menos incómodo". McIntosh afirma ainda que "cada passo é diferente com este dispositivo, pelo que os doentes aprendem com os seus erros em tempo real. Os doentes gostam realmente de utilizar o dispositivo; dá-lhes esperança". [6]

Conclusão

A tecnologia de reabilitação já percorreu um longo caminho, desde as muletas aos andarilhos, às cadeiras de rodas e, agora, aos exoesqueletos robóticos. A reabilitação assistida por robôs é muito promissora, tanto para os doentes como para os fisioterapeutas. Vários estudos demonstraram os potenciais benefícios da prática de exercício num exoesqueleto autónomo para doentes com lesões na espinal medula. Se é fisioterapeuta, esta é a próxima mudança na tecnologia médica que o ajudará a oferecer soluções terapêuticas de nível superior aos seus doentes.

A Ekso Bionics tem estado na vanguarda da criação de exoesqueletos médicos da melhor qualidade há mais de uma década. O nosso EksoNR foi um dos primeiros exoesqueletos médicos aprovados pela FDA para reabilitação e continua a ser o exoesqueleto de eleição para muitas clínicas de reabilitação de mobilidade. Consulte as nossas indicações de utilização para determinar a elegibilidade. [15]

Fonte: Porque é que os fisioterapeutas devem utilizar exoesqueletos para a reabilitação de lesões da espinal medula - Ekso Bionics (18.10.2022)