Un dispositivo robótico suave y portátil podría ayudar a los pacientes con enfermedad de Parkinson (PD) caminar sin experimentar congelación de la marcha (FoG), sugirieron las primeras investigaciones.
La ropa robótica, que se coloca alrededor de las caderas y los muslos, empuja suavemente las caderas a medida que la pierna se balancea, facilitando una zancada más larga y previniendo la FoG, un trastorno común en la EP que afecta a casi todos los pacientes a lo largo del curso de la enfermedad.
El pequeño estudio de prueba de concepto incluyó a una persona con EP. Pero los investigadores notaron que la reducción en el congelamiento y las caídas y la mejora en la distancia y la velocidad caminadas fueron dramáticas. La incidencia de FoG disminuyó del 63 % a solo el 6 % cuando el paciente usaba la prenda robótica al aire libre. Usar el dispositivo en interiores eliminó la congelación por completo.
“Demostramos una prueba de concepto de que el FoG se puede evitar utilizando un dispositivo robótico blando, una máquina que tiene como objetivo aplicar asistencia física al movimiento con una restricción mínima, un enfoque fundamentalmente diferente a los exoesqueletos rígidos”, dijeron los investigadores principales Conor Walsh, PhD, y Terry Ellis, PhD, PT, dijo Noticias médicas de Medscape en un correo electrónico.
Walsh es profesor en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas John A. Paulson de Harvard en Boston, y Ellis es profesor y presidente del departamento de fisioterapia y director del Centro de Neurorrehabilitación de la Universidad de Boston, Boston, Massachusetts.
El estudio fue Publicado en línea el 5 de enero de 2024, en Medicina de la naturaleza.
Disturbios incapacitantes
Desde una perspectiva biomecánica, la FoG se manifiesta por una falla manifiesta en la mecánica espacial y temporal de la marcha. La alteración de la coordinación de las extremidades se produce durante la “fase de balanceo” del ciclo de la marcha.
Actualmente no existen intervenciones que prevengan la niebla. Las intervenciones de tratamiento disponibles incluyen farmacoterapia, como dopamina reemplazo; estimulación cerebral profunda (DBS) del núcleo subtalámico; e intervenciones conductuales, como estrategias de señales. Todos han mostrado sólo efectos modestos en la reducción de la niebla tóxica y, en algunos casos, podrían incluso empeorarla, anotaron los investigadores.
“Este desafío nos llevó a interesarnos en aprovechar los robots portátiles blandos para generar señales mecánicas que interrumpan la mecánica aberrante de la marcha y prevengan la FOG en personas con EP”, dijeron Walsh y Ellis.
Se han utilizado “robots portátiles” para aumentar la cinemática en condiciones neurológicas, como ataqueparálisis cerebral y lesión de la médula espinal. Aprovechar esta tecnología para abordar el FoG requirió “una colaboración entre ingenieros, científicos de rehabilitación, fisioterapeutas, biomecánicos y diseñadores de indumentaria”, dijeron los investigadores.
El dispositivo robótico portátil utiliza actuadores accionados por cables, que permiten el movimiento físico al convertir la energía eléctrica en fuerza mecánica, y sensores que se colocan alrededor de la cintura y los muslos. Utilizando los datos de movimiento recopilados por los sensores, los algoritmos estiman la fase del ciclo de caminata y generan fuerzas de asistencia en conjunto con los músculos biológicos.
Pruebas del mundo real
Los investigadores probaron la prenda robótica en un hombre de 73 años con EP idiopática de 10 años de duración. El tratamiento farmacológico en curso del hombre incluía 1,5 comprimidos de 25 a 100 mg. carbidopa/levodopa tomado cuatro veces al día, una tableta de 100 mg amantadina dos veces al día y una tableta de 200 mg entacapona tomado cuatro veces al día.
También se había sometido a una ECP en el globo pálido interno y utilizó estrategias de comportamiento. A pesar de estas intervenciones, siguió soportando más de 10 episodios de FoG por día y numerosas caídas.
El paciente tendía a utilizar paredes para estabilizarse al caminar. Los episodios de congelamiento se observaron principalmente cuando caminaba por pasillos abiertos, giraba, caminaba al aire libre y cuando intentaba caminar y hablar simultáneamente.
La investigación se llevó a cabo durante un período de 6 meses, con un total de cinco sesiones de estudio que consistieron en pruebas de caminata. Cuatro fueron administrados en el laboratorio. El quinto se llevó a cabo en un entorno comunitario al aire libre del mundo real.
Durante la primera visita, se realizó un análisis biomecánico de la marcha en condiciones de tarea única durante la fase de medicación.
Las pruebas generalmente se realizaron durante la fase de medicación y en condiciones de tarea única. Pero las condiciones de prueba también incluyeron tareas duales que exigían atención y caminar con una sola tarea durante la fase sin medicación.
Los investigadores compararon los efectos de la asistencia de la vestimenta robótica con la ausencia de vestimenta y con la vestimenta apagada. Midieron el porcentaje de tiempo pasado congelado y la distancia total recorrida.
Respuesta sólida
El participante demostró una “respuesta sólida” a la vestimenta robótica. Con la ayuda de la prenda, se eliminó el FoG cuando se usaba en interiores y la distancia recorrida aumentó en un 55 %. El participante caminó más rápido y tuvo una reducción del 25% en la variabilidad de la marcha.
Estos efectos beneficiosos se repitieron a lo largo de varios días, así como en diferentes tipos de condiciones provocadoras y contextos ambientales. Cuando el dispositivo se probó en exteriores, la niebla disminuyó del 63 % al 6 % del tiempo. El paciente también podía caminar y hablar simultáneamente sin congelarse.
“Cuando el dispositivo ayudó con la flexión de la cadera durante la fase de postura terminal de la marcha (al levantar el dedo del pie), la FoG se eliminó instantáneamente durante la marcha interna, acompañada de una mejora clínicamente significativa en la velocidad y la distancia al caminar”, informaron Walsh y Ellis.
El enfoque “sugiere los beneficios potenciales de una solución ‘de abajo hacia arriba’ en lugar de ‘de arriba hacia abajo’ para tratar la congelación de la marcha”, comentaron. “Vemos que restaurar la biomecánica casi normal altera la dinámica periférica de la marcha y puede influir en el procesamiento central del control de la marcha”.
Trayendo esperanza
Comentando para Noticias médicas de MedscapeRebecca Gilbert MD, PhD, directora de misión, estadounidense Enfermedad de Parkinson Asociación, afirmó que este nuevo enfoque es “emocionante”.
“Queda por ver si los beneficios serán igualmente sólidos en otras personas con EP”, dijo Gilbert, que no participó en el estudio.
“El documento afirma que múltiples variables experimentales que utilizan el dispositivo podrían potencialmente ajustarse para atender a diferentes personas con EP, y éstas también deberán probarse en ensayos clínicos”, afirmó Gilbert.
Además, “el dispositivo en sí es complejo y puede resultar difícil ponerlo y quitarlo sin ayuda, lo que puede limitar su usabilidad en la comunidad”, anotó Gilbert.
Aunque se necesita más trabajo, el estudio “representa una notable prueba de concepto que trae esperanza a las personas con niebla tóxica”, añadió.
Estos “hallazgos prometedores impulsan una mayor investigación para validar los efectos de la vestimenta robótica en una gama más amplia de personas con EP que experimentan FoG y en varios fenotipos, entornos y contextos de tareas de FoG, complementados con métricas de FoG que incluyen la cuantificación de la gravedad de los episodios de congelación”. “, agregaron Walsh y Ellis.
Este estudio se basó en un trabajo apoyado por la Fundación Nacional de Ciencias, los Institutos Nacionales de Salud y la Subvención Colaborativa de Investigación y Desarrollo Colaborativo de Tecnología de Massachusetts. Este trabajo también fue financiado parcialmente por la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas John A. Paulson de la Universidad de Harvard y recibió apoyo financiero de la Beca Samsung.
Batya Swift Yasgur, MA, LSW, es una escritora independiente que ejerce como asesora en Teaneck, Nueva Jersey. Es colaboradora habitual de numerosas publicaciones médicas, incluidas Medscape Medical News y WebMD, y es autora de varios libros sobre salud orientados al consumidor, así como de Behind the Burqa: Our Lives in Afganistán and How We Escaped to Freedom (las memorias de dos valientes hermanas afganas que le contaron su historia).
2024-01-18 09:34:55
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