INNOVAZIONI IN RIABILITAZIONE NEUROLOGICA

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1 INNOVAZIONI IN RIABILITAZIONE NEUROLOGICA Rome Rehabilitation 2013 Roma, Nino BASAGLIA Direttore UMR Responsabile Settore di Medicina Riabilitativa San Giorgio Dipartimento Neuroscienze/Riabilitazione Azienda Ospedaliero-Universitaria di Ferrara Commendatore dell Ordine al Merito della Repubblica italiana

2 METEORE O STELLE COMETE CHE INDICANO LA VIA GIUSTA?

3 Sviluppo della lettura 1. Controllo sequenziale progressivo (GF. Salvini e C. Perfetti) 2. BFB e realtà virtuale 3. CIMT ( E. Taub) 4. Robot-therapy or electromechanical device 5. Considerazioni conclusive

4 1 CONTROLLO SEQUENZIALE PROGRESSIVO O ESERCIZIO CONOSCITIVO

5 PRINCIPI BASE Facilitazioni delle cosiddette Funzioni Corticali Superiori Plasticità cerebrale Intervento riabilitativo come processo di apprendimento o di riapprendimento, reso complesso da deficit maturativi e/o lesionali ( apprendimento in condizioni patologiche ) Esercizio conoscitivo

6 PRINCIPI BASE Brillante elaborazione teorica ( Il riabilitatore non può esimersi dall esporre in maniera esplicita una teoria della riabilitazione, intesa come enunciazione dei principi sui quali si basa il processo di recupero, in funzione dell elaborazione e dell attuazione delle varie condotte terapeutiche. (Perfetti C, 1986)

7 PROBLEMI Quali condotte terapeutiche? Ossia quale pratica? Quali risultati? A che costo?

8 PROBLEMA? Perfetti nella definizione degli esercizi di II grado, finalizzati al recupero del controllo sui movimenti irradiati afferma testualmente che il terapista deve percepire prima del paziente la comparsa delle contrazioni irradiate, la relativa entità e distribuzione in quanto gli esercizi terapeutici non hanno effetto alcuno se il paziente non effettuerà un reclutamento significativo, mentre se comparirà l irradiazione il risultato sarà dannoso.

9 PROBLEMA? Perfetti specifica che gli esercizi di secondo grado rappresentano un gruppo di condotte terapeutiche di esecuzione assai difficile ed assai rischiose data la possibilità, in caso di mancata attenzione a certi aspetti, di effettivo scatenamento del fenomeno di cui si ricerca l acquisizione del controllo, con conseguenze dannose per quanto riguarda il futuro della motricità del malato.

10 EBM nella riabilitazione del soggetto affetto dagli esiti di stroke

11 Nessun lavoro scientifico che evidenzi efficacia della metodica Perfetti od una maggiore efficacia rispetto ad approcci tradizionali Presenti alcuni lavori nell utilizzo del motor learning

12 ESERCIZI PER LO SVILUPPO DELLA FORZA?

13 National Clinical Guidelines for Stroke Royal College of Physicians Motor impairment Improving motor control: strength and aerobic training È consuetudine per i terapisti evitare esercizi contro resistenza, ritenendo che sforzi eccessivi rinforzino il tono anomalo e i pattern motori stereotipati. C è crescente evidenza che attualmente sostiene che esercizi contro resistenza migliorano la forza muscolare, comunque benefici funzionali sono incerti. (Butefisch et al, 1995; Smith et al, 1999; Meek et al 2003; Saunders et al 2003)

14 National Clinical Guidelines for Stroke Royal College of Physicians Motor impairment Improving motor control: strength and aerobic training a. resisted exercise should be considered to improve muscle strength in targered muscles (A) b. Patients should partecipate in cardiovascular training (aerobic activity) (A) (Butefisch et al, 1995; Smith et al, 1999; Meek et al 2003; Saunders et al 2003)

15 National Clinical Guidelines for Stroke Royal College of Physicians Motor impairment Management of spasticity a. After stroke, spasticity should be treated if it is causing problems, using physical treatments and possibily drugs (although the functional benefit is uncertain) (B) b. Spasticity should not limit the use of strength training (B)

16 FREQUENZA DI UTILIZZO DELLE VARIE TECNICHE SIGN n La tecnica Bobath è ampiamente utilizzata in Svezia, Australia e nel Regno Unito (Scozia: 65%, Inghilterra: 91%, Galles: 92%, Irlanda del Nord: 97%). In Scozia il Motor Learning è utilizzato da 18% dei fisioterapisti

17 APPROCCIO ALLA RIABILITAZIONE Royal College of Physicians 2004 Uno degli abituali approcci alla rieducazione motoria deve essere utilizzato per migliorare la funzione (grado A) Per gli obiettivi specifici di miglioramento della presa di oggetti con la mano e di aumentare la velocità del cammino dovrebbe essere utilizzato un approccio task specifico piuttosto che un approccio focalizzato sulla menomazione (grado B) Ai pazienti deve essere data la maggiore opportunità possibile di praticare le attività (task) (grado B)

18 EFFICACIA TECNICHE DI RIEDUCAZIONE MOTORIA NELLO STROKE Review Cochrane (Pollock A. et coll, 2009) Obiettivo: valutazione dell efficacia dei diversi tipi di approcci terapeutici nel migliorare il recupero del controllo posturale e della funzionalità dell arto inferiore in persone adulte con esiti di stroke. Dall esame degli 20 studi randomizzati o quasirandomizzati relativi a 1087 partecipanti di cui: 8 trials Bobath vs un altro approccio; 8 trials Motor learning vs un altro approccio 8 trials approccio misto vs un altro approccio è emersa evidenza che any physioterapy is better than none.

19 EFFICACIA TECNICHE DI RIEDUCAZIONE MOTORIA NELLO STROKE Review Cochrane (Pollock A. et coll, 2009) NB There is no evidence of any one physiotherapy treatment approach being more effective than any other treatment approach for the recovery of disability or impairment a mixed approach was significantly more favoreble then no treatment or a placebo control in the recovery of functional independence.

20 Cammino, equilibrio e mobilità (SIGN 118, 2010) Raccomandato AFO Trattamenti personalizzati Allenamento gait-oriented Allenamento ripetitivo compitospecifico (task oriented) Rinforzo muscolare Aumentata intensità della riabilitazione Da considerare Treadmill training in pazienti autonomi nel cammino FES nel piede cadente Non raccomandato Evidenze insufficienti Treadmill training routinario Elettrostimolazione di routine Ausili per la deambulazione

21 Funzione dell arto superiore (SIGN 118, 2010) Da considerare CIMT (Constraint Induced Movement Therapy) Mental practice Dispositivi elettromeccanici/robotici Non raccomandato Rieducazione ripetitiva task- oriented Splinting Aumentare l intensità della riabilitazione Evidenze insufficienti Elettrostimolazione Training bilaterale

22 A CHE COSTO? per la società (SSN) per la persona

23 2 BFB e REALTÀ VIRTUALE

24 It Ed 1983 It Ed

25 BFB - DEFINIZIONE Il Biofeedback (BFB) può essere definito come l insieme dei principi di base comuni all utilizzo clinico di una serie di dispositivi terapeutici che forniscono al paziente informazioni relative ad eventi interni allo stesso, concernenti sia funzioni fisiologiche, sia patologiche, mediante segnali visivi, uditivi e somatosensitivi con l intento di facilitare l acquisizione e la produzione di una desiderata modificazione comportamentale. (Basaglia N, 1992; Basaglia N, Aiello E, 2009)

26 BFB - PRINCIPI Caratteristica essenziale dei meccanismi di feedback è l apporto di un flusso più o meno continuo di informazioni dall oggetto controllato al sistema che lo controlla. Questo assicura la realizzazione di una continua possibile correzione da parte del sistema di controllo a seconda delle mutevoli condizioni del compito controllato.

27 METODI BASATI SULLA MISURAZIONE DI CARATTERISTICHE INTRINSECHE DEL MOVIMENTO Cinematici Dinamici misure di traiettorie, angoli, velocità, accelerazioni.. misure relative alle forze scambiate con l ambiente.. Elettromiografici Parametri relativi al timing e all intensità della attivazione muscolare..

28 RAPPRESENTAZIONE SCHEMATICA DEI POSSIBILI SISTEMI DI BFB NELLA RIEDUCAZIONE MOTORIA DEL CEREBROLESO SNC Funzioni cognitive Ambiente BFB CR Sistema esterocettivo Elaborazione cosciente BFB EMG BFB cinematico e di forza BFB EGM Sistema motorio

29 TIPOLOGIE BFB UTILIZZATI IN CLINICA ELETTROMIOGRAFICO (controllo dell attività muscolare) NON ELETTROMIOGRAFICO BFB EGM GONIOMETRICO (controllo dell angolo articolarecinematico) BFB tatto pressione (controllo carico o di una forza esercitata su un segmento corporeo) REO-GO ed altri sistemi robotici computerizzati per arto superiore (assistenza al movimenti di reaching dell arto sup con feedback visivo). Pedane stabilometriche, lokomat WII rehabilitation.

30 Virtual reality technology has the capability of creating an interactive, motivating environment in which practice intensity and feedback can be manipulated to create individualized treatments(merians 2002)

31 CAREN Extended (motek medical, Amsterdam)

32 CAREN (motek medical, Amsterdam) CAREN (Computer Assisted Rehabilitation Environment) A hardware and software system for registration, evaluation and training of functional human behaviour. CAREN systems always consist of a motion base, motion capture, a projection screen and the D-flow software. There are three default models available, which can all be tailored to your specific needs

33 CAREN Extended (motek medical, Amsterdam)

34 CAREN Extended (motek medical, Amsterdam)

35 CAREN

36 V-GAIT (motek medical, Amsterdam) Configuration Instrumented dual belt treadmill Sway Pitch Declination 12 camera real-time motion capture system flat screen projection system (can be upgraded to cylindrical projection) surround sound system D-flow software

37 V-GAIT (motek medical, Amsterdam)

38 GRAIL (motek medical, Amsterdam)

39 GRAIL-Gait Real time Analysis Lab (motek medical, Amsterdam) The advantages of GRAIL: Your complete gait lab on 25m2 Full gait analysis with gait report within 30 minutes All gait parameters available in real-time for monitoring and interventions GRAIL enables for the first time gait training using VR and direct feedback Training options enable a 100% utilization rate

40 GRAIL (motek medical, Amsterdam) Configuration Instrumented dual-belt treadmill Video, Motion Capture system and EMG 180o projection and surround sound system D-Flow Software

41 Attività motoria e plasticità cerebrale l apprendimento motorio e non attività fisica ripetitiva genera nuove sinapsi nella corteccia cerebellare di ratti adulti (Black JE et al, 1990; Kleim JA et al, 1998)

42 Attività motoria e plasticità cerebrale la ripetizione intensiva di movimenti delle dita in assenza di apprendimento motorio non modifica la rappresentazione delle dita nella corteccia motoria primaria nelle scimmie crisotrici (Plautz EJ, Millikan GW, Nudo RJ, 2000)

43 Attività motoria e plasticità cerebrale L acquisizione di abilità motorie o apprendimento motorio è un prerequisito essenziale per guidare le modificazioni plastiche delle rappresentazioni nella corteccia motoria (Plautz EJ, Millikan GW, Nudo RJ, 2000) L apprendimento di abilità motorie agli arti anteriori e non lo sviluppo di forza agli stessi arti, è associato alla riorganizzazione della rappresentazione dei movimenti degli arti anteriori nella corteccia motoria dei ratti (Remple MS et al. 2001)

44 Attività motoria e plasticità cerebrale l apprendimento di nuove abilità motorie è accompagnato anche da un incremento della densità sinaptica in seno alle lamine II/III della corteccia motoria (Kleim JA et al, 1996) aumento delle spine dendritiche e modificazioni nella loro morfologia sono state osservate in ratti dopo esposizione in ambienti complessi (Ivanco TL, Racine RJ e Kolb B, 2000)

45 BFB - PRINCIPI Fondamentale in questa tecnica è il possedere da parte del paziente alcuni requisiti, quali: la possibilità di utilizzare canali afferenziali integri essere in grado di decodificare i segnali presentare una buona collaborazione avere una adeguata motivazione a superare i propri disturbi.

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47 Schema motorio L apprendimento motorio non consiste nella formazione di un programma motorio invariabile, ma nella formazione di meccanismi di correlazione, correzione e di regolazione

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49 La teoria dello schema di RA. Schmidt, 1975, specificazione di risposta programma motorio arti ambiente risultato misurato condizioni iniziali risultato desiderato SCHEMA MOTORIO DI RISPOSTA KR rinforzo soggettivo KR individuazione dell errore FB propriocettivo atteso FB esterocettivo atteso propriocettori esterocettori

50 SPECIFICAZIONI DELLA RISPOSTA Parametri relativi alla durata globale del movimento Parametri relativi alla forza globale del movimento Parametri relativi a forza e durata del movimento Parametri relativi alla selezione dei gruppi muscolari Parametri spaziali del movimento

51 INFORMAZIONI CORRELATE AL MOVIMENTO Informazioni sensitive Informazioni correlate al movimento Informazioni non correlate al movimento Disponibili prima del movimento Disponibili come risultato del Movimento: FB Feedback intrinseco Feedback estrinseco KR KP

52 INTRINSIC FEEDBACK refers to the information received directly through your senses: Visual - seeing where the ball has gone Hearing - sound of club making contact (with ball, ground, sand) Proprioceptive - feeling of the swing path; feel of the club/ball contact Tactile - contact of the club by the fingers and hands (Richard A. Schmidt, Ferrara 2010)

53 EXTRINSIC FEEDBACK provided by an external source Information about performance instructor comments and suggestions video and pictures of the learner auditory information recorded & played back physically-restrictive guidance tools (Richard A. Schmidt, Ferrara 2010)

54 10 KR irrilevante Media dell errore assoluto Nessuna KR KR qualitativa KR quantitativa Blocchi di 10 prove Effetto dei vari tipi di KR nella prestazione in un compito di Apprendimento Motorio (Trowbridge e Cason, 1932)

55 TIPOLOGIA DI KR KR qualitativa KR quantitativa Relative al risultato ambientale finale di un determinato comportamento motorio KP (conoscenza della performance) KR relative ad aspetti Intrinseci del movimento quali grandezze cinematiche e/o dinamiche

56 1100 KR KP cinematica Tempo di movimento (ms) Prove Dimostrazione della maggiore validità della KP rispetto alla KR (Hatze, 1976, ridis.)

57 CONCLUSIONI I vari dispositivi di BFB rappresentano strumenti importanti di facilitazione dei processi di apprendimento, ausili ai diversi tipi di esercizi terapeutici, mediante la fornitura ai pazienti e ai terapeuti di informazioni abitualmente non disponibili nel corso dell esercizio terapeutico convenzionale, sia come conoscenza del risultati (KR), sia come conoscenza della performance (KP), in particolare nell ambito degli approcci terapeutici basati sul motor learning.

58 EVIDENZE SCIENTIFICHE IN RIEDUCAZIONE MOTORIA NE CEREBROLESO

59 EFFICACIA DELLE TECNICHE DI RIEDUCAZIONE MOTORIA I pochi RCT di alta qualità che hanno studiato l efficacia relativa delle differenti tecniche terapeutiche di base non hanno dimostrato alcuna evidenza che un approccio terapeutico migliori effettivamente le abilità funzionali rispetto ad un altro (n 7 RCT: Richards et coll, 1993; Malouin et coll 1 993; Inaba et coll, 1973, Basmajian et coll, 1987; SIGN 118, 2010).

60 EVIDENZE SCIENTIFICHE THE COCHRANE COLLABORATION. Woodford H, Price C. EMG biofeedback for the recovery of motor function after stroke (Review). The Cochrane Collaboration. John Wiley & Sons; The Cochrane Library, GOLD STANDARD DELLE EVIDENZE!

61 It cannot be recommended as a routine treatment. When all the available data are combined EMG-BFB does not appear to have any positive benefit for recovery after stroke. Però Modesto numero studi suggerisce che il BFB EMG produce miglioramenti superiori rispetto alla fisioterapia convenzionale nella forza del movimento,nel recupero funzionale e nella qualità del cammino non è possibile individuare uno specifico beneficio del trattamento, anche perchéi risultati sono relativi a studi su casistica numericamente ridotta e di non buona qualità...il BFB-EMG ha ancora un impatto incerto sul recupero delle menomazioni dopo stroke.

62 Efficacia di differenti approcci di trattamento delle problematiche motorie Biofeedback Una review di RCT (n 26) effettuata da van Dijk et coll nel 2005, relativa all efficacia di tecniche di feedback sulla funzione motoria dell arto superiore plegico nei pazienti in riabilitazione, non ha rilevato una solida evidenza sull efficacia dell uso di tali tecniche (però solo 9 RCT hanno riportato effetto positivo sul test di funzionalità dell arto superiore) nel migliorare la motricità dell arto superiore.

63 Raccomandazioni relative all impiego delle tecniche neuromotorie nello stroke Royal College of Physicians (2004) Biofeedback: i sistemi di biofeedback non dovrebbero essere utilizzati di routine (grado A)

64 4. STRATEGIE PER LA GESTIONE E LA PREVENZIONE SIGN N.118/ Cammino, equilibrio e mobilità: un training con BFB EMG non è raccomandato come rieducazione routinaria delle turbe del cammino, dell equilibrio e della mobilità dopo stroke (Grado B)

65 4. STRATEGIE PER LA GESTIONE E LA PREVENZIONE SIGN N.118/ Cammino, equilibrio e mobilità: un training con piattaforme per l equilibrio con feedback visivo non è raccomandato come rieducazione routinaria delle turbe del cammino, dell equilibrio e della mobilità dopo stroke (Grado B)

66 Cammino, equilibrio e mobilità (SIGN 118, 2010) Raccomandato AFO Trattamenti personalizzati Allenamento gait-oriented Allenamento ripetitivo compitospecifico Rinforzo muscolare Aumentata intensità della riabilitazione Da considerare Treadmill training in pazienti autonomi nel cammino FES nel piede cadente Training assistito da dispositivi Non raccomandato Evidenze insufficienti elettromeccanici Treadmill training routinario EMG biofeedback routinario Training con piattaforme per l equilibrio con feedback visivo Elettrostimolazione di routine Ausili per la deambulazione

67 Funzione dell arto superiore (SIGN 118, 2010) Da considerare CIMT (Constraint Induced Movement Therapy) Mental practice Dispositivi elettromeccanici/robotici Non raccomandato Rieducazione ripetitiva taskoriented Splinting Aumentare l intensità della riabilitazione Evidenze insufficienti Elettrostimolazione EMG bio-feedback di routine Realtà Virtuale Training bilaterale Approccio alla terapia

68 3 CIMT (Constraint Induced Movement Therapy)

69 CIMT Terapia basata sulla costrizione del movimento o, in altre parole, sul costringere, forzare la realizzazione di movimenti

70 Constraint-Induced Movement therapy (CIMT) Questa terapia è finalizzata a contrastare e/o superare nei soggetti colpiti da stroke il cosiddetto apprendimento del non uso dell arto superiore paralizzato mediante la limitazione nell uso dell arto sano o con deficit minore associata ad un training intensivo dell arto leso (Taub E, 1999)

71 PIONIERI DELLA CIMT Nel 1904 Henry Meigeparlava di amnesia motoria funzionale nei pazienti colpiti da ictus per spiegarne, almeno in parte, i disordini motori definendoli come: Secondari all'assenza di attività Reversibili con una rieducazione motoria focalizzata sulla pratica ripetuta della funzione persa Collegati a processi di apprendimento, Learned helplessness (impotenza di apprendimento)

72 IL LEARNED NON USE Edward Taubinizia negli anni 80 esperimenti di deafferentazione chirurgica nei primati Gli animali, superata la diaschisi, conservano lo stesso atteggiamento in non-uso appreso durante il periodo di non responsività dell arto deafferenziato;

73 APPRENDIMENTO DEL NON USO Questa teoria si basa su esperimenti con scimmie deafferentate ad un arto superiore mediante rizotomia dorsale. A causa del deficit sensitivo non utilizzano l avambraccio dopo l operazione finché non sono costrette a farlo per l immobilizzazione dell arto sano Se la costrizione è mantenuta per 1-2 settimane si hanno modificazioni permanenti nelle abilità dell arto deafferentato (Taub E, 1977; Taub E, Wolf SL, 1997)

74 APPRENDIMENTO DEL NON USO L apprendimento del non uso si sviluppa durante la fase iniziale post-lesionale immediata o fase di shock (shock midollare in caso di rizotomia dorsale, diaschisi o shock corticale in caso di stroke) Si impara ad evitare di usare l arto leso mediante un processo di apprendimento che vede fallire ogni tentativo di movimento effettuato dall arto paretico (Taub E, 1977)

75 effetto della immobilizzazione e della constraint-induced movementnelle lesioni cerebrali focali unilaterali in ratti con immobilizzazione con cast dell arto anteriore omolaterale per durata diversa e i gruppi di controllo senza cast e con cast ma senza lesione cerebrale Lesione + cast 1-7 e constaint IM 8-15 In nero la minima lesione in rosso la lesione massima (Humm JL, Kozlowski DA et al mod)

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77 TARGET CIMT Raggiungere Spostare Raggiungimento alternato di due bersagli di iniziale grande dimensione. Bersaglio1-bersaglio2-riposo Spostare una palla (~20cm Ø)dal bordo del piano di lavoro alla distanza equivalente alla massima estensione del braccio

78 Tracciare Tracciare traiettorie richiede controllo del polso in flessione e dell avambraccio in add/abduzione, con la spalla che descrive nello spazio una stretta circonduzione TARGET CIMT Rivoltare Il tipo di oggetto da rivoltare dipende dal tipo di risultato che si vuole consolidare.

79 Supinare/Pronare Maniglia per pronaresupinare e/o uso di una palla di ~10cm Ø con flessione della spalla di 70 e estensione del gomito. Infilare/Avvolgere TARGET CIMT Una serie di pioli di legno forati fissati ad una tavoletta di compensato e una banale stringa da scarpe sono strumenti sufficienti all esecuzione degli esercizi

80 TARGET CIMT Tamburellare Richiesta di tamburellare direttamente sul piano di lavoro oppure su una tavoletta in cui sono indicate in rosso le aree bersaglio per ogni dito. Archi ed anelli Semicerchio di plastica, legno o lega leggera fissato ad un supporto che ne chiude la base; ad una estremità dell arco si trovano vari anelli colorati di plastica dura

81 MAL (Motor Activity Log) score a 2 settimane ed a 1 giorno prima del trattamento e a 1 giorno, a 4 settimane e a 6 mesi dopo il trattamento per ogni singolo paziente (Liepert J et al, 2000)

82 Numero di posizioni TMS attive nell emisfero infartuato (nero) e non infartuato (grigio) a 2 settimane ed a 1 giorno prima del trattamento e a 1 giorno e a 4 settimane e a 6 mesi dopo il trattamento. Le colonne in nero corrispondono anche ai dati MAL per l arto paretico. * P<0.05 (Liepert J et al, Stroke 2000)

83 CIMT In sintesi: gli studi sulla capacità della CIMT di indurre una riorganizzazione corticale in paziente con esiti di stroke in fase cronica, danno luogo a un modello interessante in favore della plasticità del sistema nervoso centrale anche a distanza dall evento lesivo.

84 APPRENDIMENTO DEL NON USO ASPETTI CRITICI L ipotesi dell apprendimento da non uso nei soggetti affetti dagli esiti di stroke si basa sull impressione di molti clinici che alcuni pazienti utilizzino l arto leso molto meno rispetto alle attese basate sulla gravità della paralisi (Andrews K, Stewart J, 1979) Comunque non esistono strumenti validati per diagnosticare la presenza o la gravità dell apprendimento da non uso La nozione di shock del SNC che sostiene l apprendimento da non uso manca di conferme su dati empirici Il trasferire i risultati degli esperimenti delle rizotomie negli animali agli esiti di stroke nell uomo appare un pò forzato (Van der Lee JH et al, 1999)

85 CIMT In sintesi: l esistenza dell apprendimento al non uso dell arto paretico è una ipotesi non ancora provata nell uomo e non vi sono strumenti idonei per una sua misurazione (Gallese V, et al ).

86 CIMT Anche se è stato dimostrato che: nella fase subacuta dopo stroke (2-4 mesi) si realizza una riduzione dell eccitabilità ed una diminuzione dell area di rappresentazione corticale dei muscoli degli arti paralizzati (TCS maps, fmri, MEG) (Cicinelli P. Traversa R, Rossini PM, 1997; Rossini PM et al, 1998; Traversa R et al, 1999 ).

87 ALTRI PROBLEMI APERTI Soggetto emiplegico con deficit sensitivo Tempi d inizio della CIMT

88 AHA/ASA Endorsed Practice Guidelines Management of Adult Stroke Rehabilitation Care (2005) Constraint-Induced Movement Therapy (CIMT) Recommendations: Recommend considering the use of CIMT for a select group of patients - that is, patients with 20 degrees of wrist extension and 10 degrees of finger extension, who have no sensory and cognitive deficits. To date only demonstrated benefit occurs in individuals who received 6 to 8 hours of daily training for at least 2 weeks.

89 4. STRATEGIE PER LA GESTIONE E LA PREVENZIONE SIGN N.118/ Funzione dell arto superiore: Constraint Induced Movement Therapy (CIMT) può essere presa in considerazione per individui attentamente selezionati che presentino almeno 10 di estensione delle dita ed equilibrio e cognitività integra. (Grado B)

90 4 ELECTROMECHANICAL AND ROBOT ASSISTED THERAPY

91 MOTOR-LEARNING BASED REHABILITATION intensive repetitive task-specific progressive providing feedback

92 ELECROMECHANICAL AND ROBOT- ASSISTED ARM THERAPY

93 InMotion MIT-MANUS (Newman Lab, Boston) movimenti planari di reaching (2DF) Modulo spalla gomito (InMotion2) Modulo polso-mano (InMotion3) (Krebs 1998)

94 Mit-Manus imaging

95 Bi Manu-Track : mirror-like practice Attività bimanuale: Flessione-estensione di polso Prono-supinazione avambraccio Modalità attiva-attiva, attiva-passiva, passiva 800 ripetizioni/sessione

96 Reo-Go Therapy braccio telescopico monitor portatile software che permette training personalizzati su tutti i gradi di libertà di movimento dell arto superiore movimenti di reaching in modalità passiva, assistita e libera a seconda delle abilità del paziente

97 Myomo e100 (Stein J, 2007)

98 Armeo Therapy

99 virtual reality software: exercises based on ADL pressure sensing handgrip 5 degrees of freedom mechanism that passively counterbalances the weight of the arm using elastic bands

100 WHY ROBOTICS? pazienti con livelli di menomazione diversi esercizio intenso e ripetitivo riduzione dei costi (tempo, personale) esercizio motivante e divertente feedback valutazione quantitativa dell esercizio e dei progressi ottenuti

101 SCHEMA DI UTILIZZO TERAPIA ROBOTICA

102 ARM REHABILITATION GOALS range of motion motor function proximal motor control movements smoothness coordination/speed manual dexterity enjoyment, motivation and attention

103 fmri compatible devices Robotic training stimulates cortical reorganization in stroke patients (Takahashi et al. 2008)

104 NEJM 2010

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106 EVIDENZE SCIENTIFICHE THE COCHRANE COLLABORATION. Mehrolz J,Plaz T, Kugler J,Pohl M. Electromechanical and robot-assisted arm training for improving arm function and activities of daily living after stroke (Review). The Cochrane Library,2008. GOLD STANDARD DELLE EVIDENZE!

107 It is, therefore, not clear if such devices should be applied in routine rehabilitation, or when and how often they should be used. Non è chiaro se tali dispositivi devono essere applicati nella riabilitazione di routine, o quando e quanto spesso essi dovrebbero essere usati. L utilizzo del robot assistito non ha migliorato le attività della vita quotidiana nelle persone dopo l ictus. Tuttavia, può migliorare la funzione motoria e la forza del braccio. I risultati devono essere interpretati con cautela perché vi erano differenze tra gli studi nella durata, la quantità di formazione e tipo di trattamento e nelle caratteristiche dei pazienti.

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110 4. STRATEGIE PER LA GESTIONE E LA PREVENZIONE SIGN N.118/ Funzione dell arto superiore: dispositivi elettromeccanici/robot possono essere presi in considerazione per migliore la funzione motoria e la forza dell arto superiore in pazienti selezionati nelle strutture dove è già disponibile l apparecchiatura necessaria e i professionisti sanitari sono competenti nel suo utilizzo. (Grado A)

111 Robot-assisted gait training Gait Trainer (Hesse 1999) Lopes (Veneman, 2005) Anklebot (MIT, 2005) Lokomat (Colombo, 2000)

112 Electromechanical-assisted training for wolking after stroke (Review) Mehrhollz J, Werner C, Kugler J, Pohl M The Cochrane Library 2007 Authors conclusions Patients who receive electromechanical-assisted gait training in combination with physiotherapy after stroke are more likely to achieve indepemdemt walking than patients receiving gait training without these device. However, further research should address specific questions, for example, which frequency or duration of electromechanical-assisted gait training might be most effective and at what time after stroke, and follow-up studies are needed to find out how long the benefit lasts. Future research should include estimates of the costs (or savings) due to electromechanical gait training.

113 MS and Robot-assisted gait training Multiple Sclerosis (2008) Neurorehabil Neurol Repair (2008)

114 Robot-assisted gait training results Walking endurance P=0,012 0,8 0,75 0,7 Gait Speed P=0,002 metri m/sec 0,65 0, MWT pre 6MWT post 0,55 0,5 velocità pre velocità post step/min Cadence P=0,027 % ciclo del passo 0,72 0,7 0,68 0,66 0,64 0,62 0,6 Double-support P=0,01 79 cadenza pre cadenza post 0,58 ds pre ds post

115 Robot-assisted gait training results 7,00 6,00 5,00 Fatigue score 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 P=0,036 FSS pre FSS post score Depression score Quality of life P=0,017 PHQ-9 pre PHQ-9 post P=0,05 SF-36 pre SF-36 post

116 5 CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE

117 In una Sanità sempre più complessa, dominata dalla necessità di dimostrare non solo che i trattamenti siano efficaci ma anche efficienti da un punto di vista economico, la MEDICINA RIABILITATIVA viene sempre più sollecitata ad abbandonare l approccio autoreferenziale che da sempre l ha contraddistinta e a dimostrare scientificamente la validità dei propri metodi diagnostici e terapeutici.

118 CONTROVERSIE? EBM based o Baruffe chiozzotte? (Carlo Goldoni)

119 Evitare danni certi alla persona Tramite il dominio della tecnica sulla persona con approcci fideistici o taleban approach realizzati dalle vestali o sacerdotesse della tecnica

120 PRINCIPI GUIDA Precoce definizione della diagnosi riabilitativa, del conseguente progetto riabilitativo individuale e dei relativi programmi d intervento terapeutico Coinvolgimento attivo nella definizione del progetto riabilitativo del soggetto disabile e delle persone per lui significative Utilizzazione nell ambito dei vari programmi riabilitativi di ogni possibile strumento utile a raggiungere i goal e gli outcome specifici