Guión para el usuario de Lokomat

Transcripción

1 Guión para el usuario de Lokomat 1. Introducción Lokomat Originalmente, el sistema Lokomat fue desarrollado en colaboración con el hospital universitario de lesión medular de la Universidad de Balgrist en Zúrich, Suiza. Gracias a la estrecha colaboración entre médicos, terapeutas, pacientes y científicos, se logró desarrollar un dispositivo orientado hacia la práctica y al paciente. Su desarrollo está basado en la evidencia clínica relacionada con el aprendizaje motor: Repetición de tareas orientadas hacia una acción (Barbeau et al., 1987) Potencial plástico de centros neuronales (Dietz et al., 1994) Apropiada retroalimentación propioceptiva (Dietz et al., 2002) Cargas de pesos cíclicas (Dietz et al., 1992;1994) El Lokomat está disponible en el mercado desde el año 2001 y ha promovido un gran avance en el estado del arte en la terapia de la marcha. Desde la primera versión del Lokomat, se han desarrollado nuevas características y se han implementado mejoras continuas. Estos avances incluyen: un sistema de soporte dinámico de peso corporal, herramientas de evaluación, Biofeedback, Augmented Performance Feedback y fuerza guía. El sistema LokomatPro con órtesis pediátricas se comercializó en el año En marzo de 2011 se presentó una nueva versión del LokomatPro que se caracteriza por un diseño más compacto y el sistema de retroalimentación aumentada como característica estándar. En el futuro, se presentarán nuevas características. Hoy en día, Hocoma desarrolla soluciones innovadoras de terapia para pacientes en colaboración con hospitales, clínicas y centros de investigación punteros. En los últimos 20 años, numerosos estudios han investigado la seguridad y factibilidad, al igual que las mejoras funcionales que puede generar el sistema de entrenamiento Lokomat. 1

2 2. Qué es el Lokomat? Para qué fue diseñado el Lokomat? El Lokomat es un dispositivo robótico para entrenar la marcha. Éste provee una terapia de locomoción funcional aumentada, programable individualmente a las necesidades de los pacientes, combinado con herramientas de evaluación y un sistema de retroalimentación. Entre los beneficios del entrenamiento Lokomat se incluyen: Permite una terapia de alta intensidad, incluso durante etapas tempranas de rehabilitación. Asegura un patrón de macha fisiológico con retroalimentación sensorial a través de un exoesqueleto y un patrón de marcha ajustable de forma individual. Provee la asistencia necesaria a través de la fuerza guía y soporte de peso corporal, que se pueden ajustar individualmente a las capacidades de los pacientes, para realizar una terapia siempre al máximo de sus capacidades. Incrementa la participación de los pacientes con los ejercicios del sistema Augmented Performance Feedback. Análisis objetivo y documentación del progreso del paciente. (Herramientas de evaluación y reporte del paciente). Qué tipo de pacientes puedo incluir en la terapia Lokomat? Ya que el Lokomat es un dispositivo de entrenamiento de marcha, todos los pacientes con alguna discapacidad para caminar pueden ser candidatos potenciales, siempre y cuando no presenten alguna contraindicación listada en el manual de usuario. La marcha puede verse afectada por: Disfunción del sistema nervioso central, por ejemplo: espasticidad, paresias, ataxias. Disfunción del sistema nervioso periférico, principalmente parálisis parciales o completas de raíces nerviosas que inervan a grupos musculares que participan en la marcha. Por ejemplo: extensores de cadera del glúteo medio, dorsiflexores de tobillo, isquiotibiales o tríceps sural. Disfunciones biomecánicas: Limitación de rango articular, inestabilidad articular, compensaciones mecánicas debido a dolor, reemplazos articulares, etc. Algunos ejemplos de patologías que pueden ser tratadas con el sistema Lokomat son: accidentes cerebrovasculares, lesiones medulares, esclerosis múltiple, traumatismos craneoencefálicos, enfermedad de Parkinson, parálisis cerebral, alteraciones de nervio periférico (por ejemplo: parálisis), desórdenes ortopédicos, etc. Como se describe anteriormente, el principal objetivo del Lokomat es entrenar la marcha. Adicionalmente, los pacientes pueden tener beneficios secundarios a través de la terapia con Lokomat incluso cuando la deambulación independiente no está dentro de las expectativas posibles. Algunos potenciales beneficios incluyen: La oportunidad de caminar. Este hecho puede ser un fuerte motivador de marcha en pacientes con dificultad para deambular. (Mehrholz et al., 2013) 2

3 Reducción del tono muscular (Mayr et al., 2007) Incremento en la circulación y nutrición de tejidos, mejorando las funciones de órganos internos (Nash et al., 2004) Efectos psicológicos asociados con estar en una posición erguida y caminar. Prevención de complicaciones causadas por la movilidad reducida. 3

4 3. En qué consiste el Lokomat? El Lokomat viene con una configuración de parámetros predefinidos pero al mismo tiempo ofrece la posibilidad de ajustar estos parámetros individualmente a las necesidades de los pacientes y sus respectivas metas terapéuticas. Por lo tanto, definiremos en primer lugar el patrón de marcha del paciente, es decir, elegimos el movimiento que queremos que el paciente haga. Ciertos parámetros pueden ajustarse, como la velocidad, la cantidad de fuerza guía o la cantidad de soporte de peso corporal. Además, las órtesis incluyen sensores que miden la actividad del paciente. Estos datos pueden utilizarse para controlar un avatar y realizar ejercicios. Además, se pueden realizar Evaluaciones para medir objetivamente aspectos como el Rango de Movimiento, Fuerza o la Resistencia (rigidez-espasticidad). Todos los Datos del Entrenamiento se graban en un archivo de reporte. Se pueden grabar distintas partes de la terapia de un paciente con todas las variables disponibles en la "Grabadora". 4

5 El Lokomat reproduce el patrón de marcha fisiológico. El movimiento que el paciente repite durante una sesión de terapia es establecido por: a) Predefinido: El Lokomat siempre parte con un movimiento predefinido basado en el patrón de marcha fisiológico. Esto quiere decir que el Lokomat automáticamente reproduce un patrón de marcha. Sin embargo, este patrón de marcha puede ajustarse individualmente a través de los ajustes de hardware y software. b) Ajustes de hardware y configuración: La fijación del exoesqueleto al paciente, al igual que los ajustes hechos a la órtesis del Lokomat, influencian el movimiento que el paciente es capaz de realizar. c) Ajustes de software - Rango Articular y Variación de Rango: El máximo ángulo de movimiento (Rango de movimiento, ROM) para cadera y rodilla se ajustan en grados. Este rango definido puede modificarse hacia la extensión o flexión con la función variación de rango. Ambos parámetros, Rango de movimiento y variación de rango, pueden ajustarse individualmente para lado derecho e izquierdo y además pueden reajustarse durante una sesión mientras se camina. En la interfaz gráfica de usuario (GUI)- en la pantalla del terapeuta-, definimos el patrón de movimiento para el paciente. Podemos ajustar el Rango de Movimiento y la variación de rango para la articulación de cadera y rodilla de forma simétrica o asimétrica, es decir, individualmente para lados izquierdo y derecho. ROM: Rango de movimiento. Cantidad de movimiento total de la articulación (Ángulo). Offset: Variación de ángulo (ROM) hacia flexión o extensión. 5

6 Cómo estos parámetros afectan al patrón de marcha del paciente? ROM de Cadera. Con esta opción, podemos incrementar o reducir la cantidad de movimiento de la cadera en ambas direcciones (flexión y extensión). Este parámetro influye principalmente en la longitud del paso. Al incrementar el ROM de Cadera aumentamos la longitud de paso, mientras que al disminuir el ROM de la cadera conlleva una longitud de paso más corta. Hay que tener en cuenta que en la marcha normal la longitud del paso se ajusta con los cambios de velocidad: cuando una persona camina rápido la longitud del paso (y ROM de cadera) tiende a ser más largos que cuando camina lentamente. En el Lokomat, este ajuste tiene que hacerse de forma manual. Variación de Rango de Cadera Al cambiar la Variación de Rango de cadera se cambia el Rango de Movimiento hacia flexión o extensión. Esto significa que manteniendo el mismo rango articular de cadera (ángulo), la variación de rango de cadera puede mover la articulación de cadera hacia la flexión o extensión. Cuando se cambia el movimiento hacia flexión (valores positivos), los movimientos de las piernas del paciente se mueven hacia adelante (con respecto al tronco), resultando en más flexión de cadera y una disminución de la extensión. Cuando se cambia el movimiento hacia extensión (valores negativos), los movimientos de las piernas del paciente se mueven hacia atrás (con respecto al tronco) resultando en más extensión y menos flexión. Los cambios de movimientos hacia flexión o extensión pueden influenciar principalmente el contacto inicial del pie con el suelo, así como en el despegue del pie. 6

7 Cuando aumentamos el movimiento de flexión, el paciente realiza el mismo ROM que antes, pero con más flexión y menos extensión. Cuando la cadera esta en flexión, el pie no toca el suelo, por esto la pierna estará más tiempo en el aire y el contacto del suelo se retrasa (contacto inicial retrasado) ROM de Rodilla Cuando se incrementa el ROM de Rodilla, la cantidad de movimiento de la articulación de rodilla es mayor. Esto sólo incrementa la cantidad de flexión de rodilla, mientras mantiene la misma cantidad de extensión. Esto es debido a que en los ajustes de hardware se define la extensión máxima de rodilla; y si se incrementara produciríamos una hiperextensión de la rodilla del paciente. Incrementar la flexión de rodilla incrementa la distancia entre el pie y el suelo durante la fase de oscilación. Este parámetro se utiliza para prevenir (o corregir) el contacto del pie con el suelo durante la fase de oscilación. Incrementar la flexión de rodilla también significa que el paciente tendrá mayor ROM durante el mismo periodo de tiempo. Esto provoca un movimiento más rápido y por lo tanto, un despegue de los dedos precoz. Variación de Rango de Rodilla: La variacion de rango de rodilla cambia el ROM hacia la flexión. Esto significa mas flexión y menos extension. El efecto es que la rodilla no se extenderá completamente, pero tendrá la misma cantidad de rango articular. Esta función puede ser usada para corregir la hiperextensión de rodilla Para prevenir la hiperextensión de rodilla, no es posible seleccionar valores negativos en este parámetro. 0 =extension completa. 7

8 Velocidad. Qué es el parámetro "velocidad"? Se entiende como la velocidad a la que la cinta rodante se mueve y por lo tanto es la velocidad a la que el paciente camina. El Lokomat empieza por defecto a una velocidad de marcha de 1.5 km/h. Este valor puede ser modificado entre 0.5 y 3.2 km/h Para qué usamos la velocidad? Asegurar una sesión de terapia desafiante para el paciente. El más alto valor de la velocidad que debería ser seleccionado es aquél que permite al paciente mantener un buen patrón de marcha y evitar la fatiga para permitir una sesión larga de entrenamiento. Las velocidades altas pueden ser útiles en los siguientes supuestos: Cuando la meta es proveer al paciente una entrada aferente del patrón de marcha y además facilitar los cambios neuroplásticos. Una velocidad más alta implica más repeticiones e incrementará el desafío. Cuando la meta es reforzar un patrón automatizado, y promover que los pacientes sean capaces de caminar sin pensar sobre cada movimiento específico. Cuando el paciente ha participado en múltiples sesiones con Lokomat y se ha usado una velocidad regular, un incremento de la velocidad podría resultar en un incremento del desafío y además puede utilizarse como progresión de la terapia. Cuando el patrón de movimiento no es fisiológico debido a que la velocidad es lenta, un incremento de ésta puede hacerlo más fisiológico.. Los pacientes que practican a mayor velocidad son capaces de caminar más rápido, por lo tanto si se tiene como objetivo incrementar la velocidad en la marcha del paciente debería trabajarse con el Lokomat a mayor velocidad como parte de la terapia. Qué velocidad escoger? nosotros recomendaríamos una valor de velocidad que asegure una terapia desafiante pero que evite la fatiga en una sesión larga. Las velocidades bajas pueden ser útiles en los siguientes supuestos: Durante las primeras sesiones de entrenamiento, para permitir la acomodación de los pacientes al Lokomat y sus órtesis. Cuando la meta es reaprender un movimiento específico y focalizarse en un problema particular de la marcha, una velocidad más baja le dará al paciente el tiempo de pensar en el movimiento. Por ejemplo: extender conscientemente la rodilla durante la fase de apoyo. Para permitir la contracción muscular voluntaria y reclutar las fibras musculares durante un entrenamiento de fuerza específico. 8

9 Útil en pacientes con espasticidad en el comienzo de la sesión, hasta que el tono muscular se regule y se adapte al movimiento. Una velocidad elevada puede desencadenar una reacción espástica y causar que la órtesis se detenga por razones de seguridad. Qué debemos considerar cuando se ajusta la velocidad? Cuando se incrementa la velocidad, por favor tener en cuenta lo siguiente: El largo del paso debe adaptarse a la velocidad: Alta velocidad- pasos más largos, para ello, aumentar el ROM de cadera. Ajustar el valor de la sincronización (o usar la configuración automática). Ajustar la variación del rango de cadera (hacia la extensión) El impacto puede ser más grande y por lo tanto las articulaciones deben ser capaces de soportar el impacto. La calidad del movimiento podría verse afectada, por ejemplo: apoyo de talón en el contacto inicial. Sincronización. Qué es el parámetro "sincronización"? La sincronización ajusta la velocidad de la órtesis a la velocidad de la cinta rodante según el patrón de marcha del paciente (el valor es aproximadamente el valor de la pantorrilla). Además, sincroniza la frecuencia del paso con la velocidad de la cinta. Cuando una persona de baja estatura camina junto a una persona alta a la misma velocidad, por ejemplo una madre con su hijo, el niño necesita mover sus piernas más rápido que la madre y por lo tanto incrementar la frecuencia del paso para mantener la misma velocidad. Esto muestra que 2 personas pueden caminar a la misma velocidad pero si uno tiene las piernas más largas que el otro, el de las piernas más cortas necesitará una frecuencia de paso más alta (cadencia) Para qué se usa la sincronización? Para asegurar que el movimiento de las piernas (velocidad de los órtesis) de los pacientes está coordinado con la velocidad de la marcha (velocidad de la cinta rodante). Para mejorar el despegue y balanceo del pie. 9

10 Fuerza Guía. Qué es la "fuerza guía"? La Fuerza Guía (GF) determina el esfuerzo de los movimientos del paciente que son guiados por la órtesis Lokomat mientras el paciente camina. Cómo trabaja la fuerza guía? Una vez que se ha seleccionado el ROM y Variación de Rango de la articulación de cadera y rodilla, el movimiento de las piernas del paciente queda definido. Entonces, podemos ajustar la fuerza con la cual el movimiento es asistido. Con 100% de fuerza guía se establece un movimiento de tipo isocinético y el paciente realiza el movimiento de forma totalmente asistida. Con una fuerza guía reducida, se requiere movimiento activo por parte del paciente para mantener el patrón de marcha establecido. Para qué se usa la fuerza guía? Para desafiar al paciente: una fuerza guía baja obliga al paciente a "trabajar más duro". El paciente tiene que poner mayor actividad en sus movimientos y por lo tanto aumenta la participación activa del paciente. Esto permite graduar la asistencia al paciente tanto como sea necesaria. Variabilidad activa del patrón de marcha: por otro lado, reducir la fuerza guía permite al paciente moverse más libremente y desviarse activamente del patrón de marcha predefinido. Esto significa que cuando el paciente hace más fuerza que la fuerza guía del Lokomat, el movimiento variará y se saldrá del patrón definido. Si la desviación excede los límites de seguridad predefinida, el Lokomat se detiene automáticamente. Esto puede incrementar el aprendizaje motor ya que establece un ambiente donde el paciente es responsable del éxito de su patrón de marcha y tiene la oportunidad de equivocarse y aprender de ello. 10

11 Soporte de peso corporal (BWS) Qué es el BWS? El sistema de soporte de peso corporal ofrece un soporte preciso y dinámico del peso del paciente. Esto permite un patrón de marcha fisiológico, al mismo tiempo que aplica suficiente carga de peso para una entrada aferente apropiada. Cómo trabaja el BWS? El BWS trabaja sosteniendo una parte del peso corporal del paciente y disminuyendo el peso corporal que el paciente soporta en sus piernas. Este soporte puede ser dinámico o estático. Adicionalmente, el soporte puede ser dado a través del paciente o a través de la órtesis. BWS dinámico: Durante cada ciclo de marcha se produce un desplazamiento vertical natural. Cuando el peso del paciente es soportado dinámicamente, el sistema de soporte de peso corporal (Levi) se ajusta al movimiento fisiológico asegurando una descarga precisa durante la traslación vertical del paciente. Esto permite una marcha más fisiológica y una optimización de la estimulación sensorial. Para asegurar una descarga precisa con la cantidad de Kg de soporte seleccionado, los pacientes deben caminar en el rango dinámico. Para qué se usa el BWS dinámico? Para alcanzar un patrón de marcha fisiológico mientras se aplica carga suficiente para una entrada aferente apropiada. Para asegurar una cantidad precisa de Kg de BWS adaptado a los movimientos verticales del paciente mientras camina. 11

12 4. Cómo vamos a usar el Lokomat en una sesión de terapia con un paciente? Primero necesitaremos Preparar al paciente y al Lokomat, ajustando el Lokomat al paciente y seleccionando el material ortopédico necesario para asegurar un buen ajuste entre el paciente y el Lokomat. Seleccionar al paciente según indicaciones y contraindicaciones (Manual del Usuario). Luego pondremos al paciente en el Lokomat, haciendo coincidir los ejes de movimiento del Lokomat con los del paciente y aseguraremos una buena postura. Este procedimiento de preparación del paciente lo haremos de manera sistemática, paso por paso, para hacerlo de forma eficiente y precisa. Una vez que está todo listo, iniciaremos la terapia del paciente. Durante una sesión Lokomat, primero debemos asegurar que la marcha del paciente es segura ("Marcha Segura"), luego ajustaremos todos los parámetros con el fin de tener un patrón de marcha lo más fisiológico posible ("Marcha fisiológica") y terminamos ajustando la marcha hacia una meta especifica durante una sesión Lokomat ("Marcha orientada a una meta"). Una vez que la sesión del paciente está terminada, seguiremos todos los pasos de poner paciente en el Lokomat de forma inversa para bajar al paciente. 12