Interazione tecnologia-persona nel percorso riabilitativo: stato attuale e prospettive - Springer ...
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Supplemento 1
APRILE 2019
GIORNALE ITALIANO DI MEDICINA RIABILITATIVA
Rivista di Formazione, Informazione, Aggiornamento professionale della SIMFER
Pubblicazione periodica trimestrale - Poste Italiane S.p.A. Sped. in a.p. - D.L. 353/2003 (Conv. in L. 27/02/2004 n° 46) art. 1, comma 1 DCB/CN - ISSN 1827-1995 - Taxe Perçue
Direttore
Lorenzo Panella
Comitato Editoriale
Fabrizio Gervasoni
Federico Giarda
Rosa Rogliani
Interazione tecnologia-persona
nel percorso riabilitativo:
stato attuale e prospettive
BOARD EDITORIALE
Direttore Lorenzo Panella
Comitato Editoriale Fabrizio Gervasoni
Federico Giarda
Rosa Rogliani
ORGANISMI SOCIETARI NAZIONALI (2017-2020)
UFFICIO DI PRESIDENZA SIMFER
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Revisori dei Conti: Giovanni Iolascon
Pietro Marano
Giorgio Ferriero
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Massimo De Marchi
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Stefano Mazzon
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SIMFER www.simfer.it
SIMMFiR www.simmfir.it
Indice Introduzione Silvia Galeri, Antonio Robecchi Majnardi, Giovanna Beretta 1 La tecnologia nel processo riabilitativo: indicazioni, limiti e prospettive Franco Molteni 2 Cochrane Rehabilitation: prove scientifiche sull’uso della tecnologia e robotica in riabilitazione Stefano Negrini, Joel Pollet, Barbara Piovanelli 4 Risultati dello Studio Multicentrico sulla Riabilitazione Tecnologica e Robotica dell’arto superiore nello stroke Irene Aprile, Silvia Galeri 7 Il ruolo della tecnologia nel recupero della deambulazione Giovanni Taveggia, Laura Pelizzari 10 Esocheletri per il training alla deambulazione in neuroriabilitazione, cosa sappiamo? Up to date ed esperienza clinica Luciano Bissolotti 13 Misure di prestazione per valutare la funzione sensori-motoria durante terapia robot-assistita Roberto Colombo 15 Influenza della realtà virtuale sulle prestazioni cognitive Marco Stramba-Badiale 18 Realtà virtuale e teleriabilitazione nelle GCA Sandro Iannaccone, Paolo Cimino, Paola Castellazzi, Luigia Brugliera 20 Realtà virtuale: nuove applicazioni nel trattamento delle PCI e prospettive future Cristina Maghini 23 Computer Assisted REhabilitation (CARE) Laboratory: verso una Riabilitazione Pediatrica 2.0 Ivana Olivieri 25
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INTRODUZIONE
L
a sezione lombarda della SIMFER denze scientifiche e le basi neurofisio- parte delle relazioni presentate nel
ha organizzato nel novembre logiche a supporto di tecnologia e ro- corso della giornata congressuale.
2018 in collaborazione con la botica in riabilitazione e di affrontare le Per chi volesse approfondire oltre
Fondazione don C.Gnocchi Onlus e interazioni tecnologia-persona nel per- l’argomento, la letteratura interna-
l’Università degli Studi di Brescia l’e- corso riabilitativo, dal paziente con ri- zionale accessibile con gli abituali
vento formativo “Interazione tec- dotto stato di coscienza fino al paziente motori di ricerca è esuberante di
nologia-persona nel percorso ria- con limitazioni nel cammino, sia nel spunti interessanti, talora molto di-
bilitativo: stato attuale e prospet- paziente adulto sia nel bambino. versi. Nella letteratura riabilitativa
tive” con l’obiettivo di mettere in Si è cercato di sviluppare gli argo- italiana recente meritano una men-
evidenza uno degli aspetti innovativi menti prediligendo punti di vista di- zione diretta i contributi dei Professo-
delle attività sanitarie in riabilitazio- versi con attenzione alle evidenze fin ri M.C. Carrozza (“I robot e noi” Edi-
ne: l’applicazione di tecnologia e ro- qui maturate ed alle possibili linee di zioni Il Mulino) e L. Tesio (“I bravi ed
botica. sviluppo. Ampio spazio è stato con- i Buoni. Perché la medicina clinica
Entrambe negli ultimi anni si sono cesso alle esperienze applicative nelle può essere una scienza” Edizioni Il
diffuse nell’area riabilitativa, propo- diverse realtà del territorio lombardo Pensiero Scientifico Editore) che han-
nendo un gran numero di sistemi e e rispetto ad ambiti differenti. no peraltro attivamente contribuito
soluzioni di trattamento sia per le L’attualità del tema è stata confer- anche ad arricchire di contenuti le di-
problematiche motorie sia per quelle mata dalla ampia partecipazione che scussioni del congresso.
cognitive. Si tratta di temi emergenti, ha trovato soddisfazione sia nelle re-
in cui ricerca e clinica interagiscono lazioni sia nei momenti di confronto Brescia/Milano, 21/01/2019
costantemente nel tentativo di descri- promossi dai discussant.
vere i potenziali effetti benefici ed Senza la pretesa di esaurire il tema Silvia Galeri
analizzare tutti gli ambiti di interven- ma solo con il desiderio di stimolare (IRCCS - Fond. Don Gnocchi - Milano - Brescia)
to riabilitativo ovvero di diagnostica ulteriormente la discussione su que- Antonio Robecchi Majnardi
propedeutica alla riabilitazione. sto importante e – per certi versi - (IRCCS - Ist. Auxologico Italiano - MI)
La struttura del convegno ha per- controverso argomento nasce la pub- Giovanna Beretta
messo di analizzare e discutere le evi- blicazione degli abstract della maggior (Ospedale Niguarda - Milano)
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La tecnologia nel processo riabilitativo:
indicazioni, limiti e prospettive
Franco MOLTENI
H.Valduce Villa Beretta Costa Masnaga
T
ecnologie, in rapida e continua zione, mantenendo alto il livello di la loro configurazione in sistemi deci-
evoluzione, per il recupero di fun- motivazione della persona che deve sionali complessi esperti, si introduce
zioni, attività motorie e cogniti- ritrovare equilibri funzionali e di vita. la necessità di interazione anche con
ve, per definire nuove misure di outco- Un robot indossato non è quindi sistemi di intelligenza artificiale di
me, nuovi modelli di organizzazione, un elemento meccanico che sostitui- complessità variabile.
gestione e attuazione del processo di sce parti del corpo, ma una estensione Non ci si deve far fuorviare dall’im-
continuità di cura, si sommano all’u- della volontà di agire, la realtà virtua- pressione che questa rivoluzione tec-
tilizzo traslazionale in ambito sanita- le non è un mondo artificiale per nica ci allontani dalla biologia dei si-
rio di tecnologie per il monitoraggio di estraniarsi ma un contesto esperien- stemi e delle persone oggetto della
stili di vita. ziale per stimolare la ricostruzione nostra attenzione clinica.
È così che si stanno inducendo dell’identità personale, la teleriabilita- Al contrario aumenta con la tecno-
modifiche sostanziali della pratica e zione non è una frattura della relazio- logia, guidata da algoritmi sempre più
della ricerca clinica. ne terapeutica ma il superamento dei intelligenti (cognitive computing), la no-
L’eterogeneità delle tecnologie e la limiti imposti dalla distanza, il moni- stra possibilità di analisi e comprensio-
loro interconnessione sono una impor- toraggio dello stile di vita non è inva- ne dei meccanismi di base e del fun-
tante opportunità di crescita scientifica, sione della privacy ma valorizzazione zionamento globale dei sistemi biolo-
imponendo al contempo una specifica dell’impegno a partecipare in modo gici evoluti (ad esempio dalla genetica
attenzione nella gestione dell’attività sempre più consapevole al progetto all’epigenetica, alla rappresentazione
quotidiana nel preservare lo storico pa- riabilitativo. della connettomica cerebrale con EEG
trimonio di cultura clinica dell’approc- Modalità di apprendimento espli- o risonanza magnetica).
cio alla globalità della persona specifico cito, implicito, di perceptual learning si Comprensione che aumenta la ca-
della Medicina Riabilitativa. fondono e si alternano per rimodella- pacità di decisione e valutazione clini-
Si possono schematicamente clas- re positivamente l’esperienza che de- ca, e di previsione dei risultati delle
sificare le tecnologie in: termina le modalità adattative di re- modalità di cura e assistenza.
1) sistemi per l’attuazione del movi- cupero del controllo di sistemi com- Capacità che va a coniugarsi stretta-
mento (eg: robot, esoscheletri); plessi. mente con responsabilità decisionale.
2) sistemi per l’interazione esperien- Il contesto e la contestualizzazione I limiti, ovviamente, esistono e so-
zale (eg: realtà virtuale); della procedura terapeutica, delle mi- no intrinseci all’agire umano ed in
3) sistemi per la comunicazione inte- sure di outcome sono importanti tanto particolare al campo della medicina.
rattiva (eg: teleriabilitazione); quanto la tecnologia “ per se”. La loro individuazione indica però le
4) sistemi per la rilevazione della mo- E proprio le soluzioni che la tecno- priorità di ricerca delle soluzioni.
bilità/comportamenti sociali (eg: logia propone facilitano la generazio- Una assoluta priorità è la forma-
contapassi); ne di un calibrato approccio ecologico zione degli specialisti che deve essere
5) sistemi per telecomunicazione/te- diagnostico, terapeutico e di misura in linea con l’evoluzione tecnologica
lepresenza (eg: teleconsulto/vide- del risultato. in atto: siamo verosimilmente in un
ocomunicazione). Ne deriva una personalizzazione periodo di rivoluzione scientifica e do-
Ogni tecnologia può essere vista co- del profilo di cura che trova così stru- vremmo quindi “fare un salto” piutto-
me interfaccia neurale rilevante per la menti utili per una sua puntuale defi- sto che evolvere in modo lineare (in
possibilità di interazione che va a deter- nizione. tal caso con le conseguenti implicite
minare a vario livello (personale, socia- È altresì vero che tanto più può es- inadeguatezze rispetto all’evoluzione
le), con caratteristiche peculiari di pre- sere precisa la personalizzazione, tanto scientifica in atto).
cisione, rapidità, molteplicità di effetti. più si possono evidenziare eventuali Un’altra priorità è la definizione,
Attività tecnologicamente mediate imprecisioni/genericità della prescri- di fronte alla crescita della disponibili-
che si focalizzano sull’intenzionalità zione, o disfunzioni organizzative. tà di tecnologie, di un approccio scien-
oltre che sulla intensità di azione, e Proprio per far fronte a questa com- tifico del loro utilizzo nella pratica e
sulla possibilità relazionale della per- plessità di progettazione, utilizzo delle nella ricerca clinica.
sona, senza soluzioni di continuità fra tecnologie, ottimizzazione dell’utiliz- Settori in cui ovviamente non si
pianificazione, percezione ed attua- zo, gestione dei dati che ne derivano e può fare a meno dell’evidenza.
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Si deve però discutere, ed agire, in ta, competente, responsabile capacità 6. Kelly K. Quello che vuole la tecnologia.
merito a come costruire e definire tale di scelta decisionale: quotidiana e di Ed. Codice 2011;
evidenza perché sia scientificamente 7. Kyrke-Smith M, Williams JM. Bridging
lungo periodo.
synaptic and epigenetic maintenance
adeguata alla conoscenza scientifica,
mechanism of the engram. Front Mol
ed alla necessità e possibilità di solu-
zione e di personalizzazione del rap-
Bibliografia Neurosci 2018;
8. Beckerle P. Feel-good robotics: requi-
porto con il paziente (con le sue ne- 1. Gallina P. L’anima delle macchine. Ed. rements on touch for embodiment in
cessità ed aspettative). Dedalo 2015; assistive robotics. Front Neurorobot
Il tutto in un quadro realistico di 2. Carlson RH. Biology is technology. Har- 2018;
gestione che consideri con la dovuta vard University Press 2010; 9. Perez-Marcos D. Virtual reality expe-
3. Benini A. Neurobiologia del tempo. Ed. riences, embodiment, videogames and
attenzione la priorità della sostenibili-
Raffaello Cortina 2017; their dimensions in neurorehabilitation.
tà sociale ed economica dell’introdu- 4. Dumouchel P., Damiano L. Vivre avec les J Neuroeng Rehabil 2018;
zione della tecnologia in Medicina Ri- robots. Ed. Du Seuil 2016; 10. Chen Y. Home-based technologies for
abilitativa. 5. Feynman RP. Il senso delle cose. Ed. stroke rehabilitation: A systematic re-
Attenzione ponderata da adegua- Adelphi 1999; view. Int J Med Inform 2019.
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Cochrane Rehabilitation:
prove scientifiche sull’uso della tecnologia
e robotica in riabilitazione
Stefano NEGRINI1,2,3, Joel POLLET2,3, Barbara PIOVANELLI2
1
Università degli studi di Brescia; 2 IRCCS Fondazione Don Carlo Gnocchi, Milan, Italy; 3 Cochrane Rehabilitation.
L
a costante richiesta di nuove e mi- corso di cura possibile. All’interno di di studi primari (gli studi che hanno
gliori evidenze scientifiche in am- questo processo risulta di fondamen- come oggetto della loro analisi i pa-
bito sanitario, ha dato il là alla re- tale importanza la scelta delle eviden- zienti)(Fig. 1b). In questo contesto ri-
alizzazione di nuove iniziative volte ze da considerare, in questo un valido entra Cochrane che produce revisioni
ad incoraggiare l’utilizzo dell’Evidence aiuto può essere dato dalla piramide sistematiche e meta-analisi includen-
Based Medicine(1) un processo esplici- delle evidenze, la classica immagine do solo studi primari ad alta qualità
to, coscienzioso e giudizioso che con- alla base della metodologia della ricer- metodologica, i Randomized Control-
sente di basare le decisioni cliniche ca, in cui al fondo si collocano case re- led Trials, accostando questo processo
sulle migliori prove scientifiche dispo- port e studi di bassa qualità metodolo- ad una rigida politica sui conflitti d’in-
nibili. Per rendere questo processo ap- gica con alto rischio di BIAS e bassa teresse dei suoi membri e dei suoi au-
plicabile nei diversi contesti clinici è affidabilità, ed in cima le Revisioni Si- tori.
nata l’Evidence Based Clinical Practice(2), stematiche, con basso rischio di BIAS Cochrane è suddivisa in gruppi con
in cui le migliori evidenze scientifiche ed alta affidabilità (Fig. 1a). Recente- diversi compiti: i Review Goups pro-
disponibili vengono integrate con l’e- mente questa visione è stata modifica- ducono Cochrane Systematic Reviews
sperienza clinica del professionista e le ta(3), considerando le revisioni siste- (CSR), i Methods Groups apportano
caratteristiche individuali di ogni pa- matiche come una lente attraverso il continue migliorie alla metodologia
ziente, per offrire il più adeguato per- quale poter osservare tutti i diversi tipi utilizzata nella produzione delle CSR,
The revised pyramid
a b
Figura 1. a: Classica visione della piramide delle evidenze; b: Nuova visione della piramide delle evidenze.
4 Supplemento - Giornale italiano di Medicina Riabilitativa
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i Centers diffondono le conoscenze a sistematiche), le diverse revisioni si Sono state pubblicate 3 CSR rispet-
livello locale e/o nazionale, i Field ed i suddividono in 4 principali argomen- to agli Electromechanical and Robotic
Network infine si occupano di diffon- ti: Telerehabilitation & Telemedicine, Rehabilitation: nell’ictus l’utilizzo di
dere le conoscenze in specifici ambiti Assistive Technologies & Technologi- queste tecnologie hanno mostrato evi-
sanitari o per specifiche condizioni cli- cal aids, Electromechanical & Robotic denze nel miglioramento della forza,
niche. Cochrane Rehabilitation all’in- rehabilitation e Virtual Reality & Exer- della funzionalità e nelle attività di
terno di Cochrane è identificato come gaming. Nella tab. 1 sono mostrate le vita quotidiana degli arti superiori(12),
Field che attraverso le sue molteplici diverse CSR con la data della ricerca, il mentre per quanto riguarda gli arti in-
attività svolge il ruolo di ponte tra i di- numero di trial inclusi e la popolazio- feriori vi sono evidenze in sul miglio-
versi stakeholders del mondo riabilitati- ne considerata. ramento delle deambulazione in par-
vo e i diversi gruppi Cochrane(4). Le Ci sono CSR in 3 diversi ambiti del ticolare per pazienti acuti e non anco-
attività svolte da Cochrane Rehabilita- l’uso della tele riabilitazione: nella scle- ra deambulanti(13); per quanto ri-
tion sono rivolte alla diffusione delle rosi multipla, mostra limitate eviden- guarda le lesioni midollari vi sono in-
evidenze nei diversi ambiti della riabi- ze sul miglioramento delle attività fun- sufficienti evidenze sul cammino(14).
litazione, è stato infatti creato un elen- zionali, della fatica e della qualità della Virtual Reality ed Exergaming sono
co di tutte le Cochrane review in am- vita, vi sono invece insufficienti eviden- argomenti esaminati da 4 CSR: nell’i-
bito riabilitativo suddivise in base alla ze(6); nell’ictus invece ci sono insuffi- ctus l’utilizzo di questa tecnologia per la
patologia ed all’operatore che effettua cienti evidenze sull’efficacia della tele riabilitazione dell’arto superiore ha mo-
l’intervento. Tra le diverse attività di riabilitazione(7); per quanto riguarda strato un’efficacia non superiore alla fi-
questo field vengono creati blogshots(5) i disordini visivi invece gli autori non sioterapia, ma ha dato miglioramenti
su ogni nuova review in ambito riabi- hanno trovato alcun RCT che potesse come aggiuntivo ad essa nell’incremen-
litativo, mensilmente viene mandata essere incluso nella revisione(8). to delle attività di vita quotidiana dei pa-
una newsletter a tutti gli iscritti alla Nelle Assistive Technologies e nei zienti(15,16), per gli arti inferiori invece
mailing list e sui diversi social network Technological Aids vi sono 3 CSR in vi sono insufficienti evidenze rispetto
(Facebook, Twitter, Instagram e You- altrettanti ambiti: nell’artrite reuma- al miglioramento della deambulazio-
tube) le attività di Cochrane Rehabili- toide vi è una limitata evidenza nell’ef- ne (17); nei parkinsonismi vi sono limi-
tation vengono costantemente ripor- ficacia per gli adulti(9); nei traumi cra- tate evidenze su un aumento a breve
tate e aggiornate. nici pediatrici vi sono evidenze nel mi- termine della lunghezza del passo, men-
Rispetto all’utilizzo della tecnolo- glioramento delle capacità mnemoni- tre in outcome quali cammino, equilibrio
gia e della robotica, Cochrane ha pro- che e nelle funzioni esecutive(10); an- ed attività della vita quotidiana le evi-
dotto 12 CSR ed 1 Overview of Re- che qui nei disordini visivi in pazienti denze mostrano come questi interventi
views (un disegno di studio nuovo che pediatrici gli autori non è stato incluso non siano superiori in termini di effica-
consiste in una revisione di revisioni alcun RCT(11). cia rispetto alla fisioterapia(18).
Tabella I. Primo autore e titolo della review con data della ricerca, numero di trial inclusi e popolazione considerate.
Autori Titolo Data della ricerca Numero di Popolazione
record
Khan et al. Telerehabilitation for persons with multiple sclerosis Luglio 2014 9 469
Laver et al. Telerehabilitation services for stroke Novembre 2012 10 933
Bittner et al. Telerehabilitation for people with low vision Giugno 2015 0 0
Tuntland et al. Assistive technology for rheumatoid arthritis Gennaio 2009 1 29
Linden et al. Technological aids for the rehabilitation of memory and Settembre 2015 4 206
executive functioning in children and adolescents with
acquired brain injury
Thomas et al. Assistive technology for children and young people with low Ottobre 2014 0 0
Vision
Pollock et al. Interventions for improving upper limb function after stroke [overview] Giugno 2013 503 18078
Barclay et al. Interventions for improving community ambulation in Novembre 2013 5 257
individuals with stroke
Mehrholz et al. Locomotor training for walking after spinal cord injury Novembre 2011 5 309
Mehrholz et al. Electromechanical-assisted training for walking after stroke Agosto 2016 36 1332
Mehrholz et al. Electromechanical and robot-assisted arm training for Novembre 2015 45 1619
improving activities of daily living, arm function, and arm
muscle strength after stroke
Laver et al. Virtual reality for stroke rehabilitation Aprile 2017 72 2470
Dockx et al. Virtual reality for rehabilitation in Parkinson’s disease Novembre 2016 8 263
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Gli studi effettuati fino ad oggi mo- 3. Murad MH, Asi N, Alsawas M, Alahdab F. doi/10.1002/14651858.CD011350.
strano chiari ed evidenti limiti, è stato New evidence pyramid. BMJ Evidence-Ba- pub2/abstract
sed Medicine. 2016 Aug 1;21(4):125–7. 12. Pollock A, Farmer SE, Brady MC, Lan-
possibile includere un numero esiguo 4. Negrini S, Arienti C, Gimigliano F, Gru- ghorne P, Mead GE, Mehrholz J, et al.
di trials in ogni revisione, gli studi in- bišič F, Howe T, Ilieva E, et al. Cochrane Interventions for improving upper limb
clusi risultavano poi di bassa qualità Rehabilitation: Organization and Fun- function after stroke. Cochrane Database
metodologica con alto rischio di BIAS ctioning. Am J Phys Med Rehabil. 2017 of Systematic Reviews [Internet]. 2014
ed una numerosità campionaria bassa Sep 25; [cited 2018 Oct 5];(11). Available from:
5. Arienti C, Gimigliano F, Ryan-Vig S, https://www.cochranelibrary.com/cdsr/
o insufficiente. Kiekens C, Negrini S. Cochrane Rehabili- doi/10.1002/14651858.CD010820.
Emerge in maniera chiara come la tation blogshots: a modern method to pub2/abstract
letteratura sull’argomento prodotta spread Cochrane Evidence. Eur J Phys 13. Barclay RE, Stevenson TJ, Poluha W, Ri-
ad oggi non riesca a causa dei sopraci- Rehabil Med. 2018 Jun;54(3):466–8. pat J, Nett C, Srikesavan CS. Interven-
6. Khan F, Amatya B, Kesselring J, Galea M. tions for improving community ambula-
tati limiti a fornire una risposta chiara
Telerehabilitation for persons with mul- tion in individuals with stroke. Cochrane
sulla possibile efficacia della tecnolo- tiple sclerosis. Cochrane Database of Sy- Database of Systematic Reviews [Inter-
gia e della robotica all’interno dei ser- stematic Reviews [Internet]. 2015 [cited net]. 2015 [cited 2018 Oct 5];(3). Avai-
vizi di riabilitazione, l’obbiettivo di Co- 2018 Oct 5];(4). Available from: https:// lable from: https://www.cochraneli-
chrane e di Cochrane Rehabilitation w w w. c o c h r a n e l i b r a r y. c o m / c d s r / brary.com/cdsr/doi/10.1002/14651858.
doi/10.1002/14651858.CD010508. CD010200.pub2/abstract
in particolare, è quello di offrire ed 14. Mehrholz J, Kugler J, Pohl M. Locomotor
pub2/abstract
informare tutti i professionisti del set- 7. Laver KE, Schoene D, Crotty M, George training for walking after spinal cord injury.
tore sulle evidenze disponibili e stimo- S, Lannin NA, Sherrington C. Telerehabi- Cochrane Database of Systematic Reviews
lare la produzione scientifica di studi litation services for stroke. Cochrane Da- [Internet]. 2012 [cited 2018 Oct 5];(11).
ad alta qualità metodologica che pos- tabase of Systematic Reviews [Internet]. Available from: https://www.cochraneli-
2013 [cited 2018 Oct 5];(12). Available brary.com/cdsr/doi/10.1002/14651858.
sano fare luce sugli argomenti in cui le from: https://www.cochranelibrary. CD006676.pub3/abstract
evidenze sono scarse o assenti, per que- com/cd sr/d o i /1 0 . 1 0 0 2 /1 4 6 5 1 8 5 8 . 15. Mehrholz J, Pohl M, Platz T, Kugler J, El-
sto nello svolgimento delle sue attività CD010255.pub2/abstract sner B. Electromechanical and robot-as-
Cochrane Rehabilitation si impegna 8. Bittner AK, Wykstra SL, Yoshinaga PD, Li sisted arm training for improving activi-
costantemente nel coinvolgere sem- T. Telerehabilitation for people with low ties of daily living, arm function, and arm
vision. Cochrane Database of Systematic muscle strength after stroke. Cochrane
pre più il mondo della riabilitazione, Reviews [Internet]. 2015 [cited 2018 Oct Database of Systematic Reviews [Inter-
dall’organizzazione mondiale della sa- 5];(8). Available from: https://www.co- net]. 2018 [cited 2018 Oct 5];(9). Avai-
nità, alle associazioni internazionali e chranelibrary.com/cdsr/ lable from: https://www.cochraneli-
nazionali, agli ospedali, alle università doi/10.1002/14651858.CD011019. brary.com/cdsr/doi/10.1002/14651858.
pub2/abstract CD006876.pub5/abstract
fino ad arrivare ai singoli professioni-
9. Tuntland H, Kjeken I, Nordheim LV, Fal- 16. Laver KE, Lange B, George S, Deutsch JE,
sti, che nel loro piccolo possono dare zon L, Jamtvedt G, Hagen KB. Assistive Saposnik G, Crotty M. Virtual reality for
un contributo al lavoro portato avanti technology for rheumatoid arthritis. Co- stroke rehabilitation. Cochrane Database
da Cochrane Rehabilitation. chrane Database of Systematic Reviews of Systematic Reviews [Internet]. 2017
Non esitate a consultare il nostro sito [Internet]. 2009 [cited 2018 Oct 5];(4). [cited 2018 Oct 5];(11). Available from:
Available from: https://www.cochraneli- https://www.cochranelibrary.com/cdsr/
(https://rehabilitation.cochrane.org/) doi/10.1002/14651858.CD008349.
brary.com/cdsr/doi/10.1002/14651858.
oppure a contattarci via mail (cochra- CD006729.pub2/abstract pub4/abstract
ne.rehabilitation@gmail.com) per ri- 10. Linden M, Hawley C, Blackwood B, 17. Mehrholz J, Thomas S, Werner C, Kugler
manere aggiornati sulle nostre attività Evans J, Anderson V, O’Rourke C. Tech- J, Pohl M, Elsner B. Electromechani-
e per collaborare con noi! nological aids for the rehabilitation of cal-assisted training for walking after
memory and executive functioning in stroke. Cochrane Database of Systematic
children and adolescents with acquired Reviews [Internet]. 2017 [cited 2018 Oct
References brain injury. Cochrane Database of Sy- 5];(5). Available from: https://www.co-
stematic Reviews [Internet]. 2016 [cited chranelibrary.com/cdsr/
1. Sackett DL, Rosenberg WMC, Gray JAM, 2018 Oct 5];(7). Available from: https:// doi/10.1002/14651858.CD006185.
Haynes RB, Richardson WS. Evidence w w w. c o c h r a n e l i b r a r y. c o m / c d s r / pub4/abstract
based medicine: what it is and what it doi/10.1002/14651858.CD011020. 18. Dockx K, Bekkers EM, Bergh VV den, Gi-
isn’t. BMJ. 1996 Jan 13;312(7023):71–2. pub2/abstract nis P, Rochester L, Hausdorff JM, et al.
2. Luckmann R. Evidence-Based Medicine: 11. Thomas R, Barker L, Rubin G, Dahl- Virtual reality for rehabilitation in Par-
How to Practice and Teach EBM, 2nd mann‐Noor A. Assistive technology for kinson’s disease. Cochrane Database of
Edition: By David L. Sackett, Sharon E. children and young people with low vi- Systematic Reviews [Internet]. 2016 [ci-
Straus, W. Scott Richardson, William Ro- sion. Cochrane Database of Systematic ted 2018 Oct 5];(12). Available from: ht-
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Livingstone, 2000. J Intensive Care Med. 5];(6). Available from: https://www.co- doi/10.1002/14651858.CD010760.
2001 May 1;16(3):155–6. chranelibrary.com/cdsr/ pub2/abstract
6 Supplemento - Giornale italiano di Medicina RiabilitativaMR (2019)S1:S7-S9
Risultati dello Studio Multicentrico sulla
Riabilitazione Tecnologica e Robotica dell’arto
superiore nello stroke
Aprile I., Galeri S. per Fond. Don Gnocchi Robotic Rehabilitation Group*
*Fondazione Don Gnocchi Robotic Rehabilitation bara Deidda, Benedetta Gnetti, Paola Beatini, Giulia
Group members: Roma (RM): Irene Aprile, Marco Giansanti, Angela Lograsso, Stefania Callegari; Firenze
Germanotta, Arianna Cruciani Cristiano Pecchioli, Simo- (FI): Francesco Converti, Assunta Pizzi, Catuscia Falsini,
na Loreti, Stefania Lattanzi, Laura Cortellini, Dyonisia Antonella Romanelli, Gabriella De Luca, Federica Van-
Papadopoulou, Giuliana Liberti, Francesca Panzera, Piera netti, Elisabetta Simoncini, Monica Martini, Elisa Pecci-
Mitrione, Dario Ruzzi, Giuliana Rinaldi, Camilla Galli, ni; Massa e Fivizzano (MS): Francesca Cecchi, Lucia
Sabina Insalaco, Luca Padua; Fabio De Santis, Pietro Spi- Avila, Maria Assunta Gabrielli, Manuele Barilli, Elisabet-
nelli, Serena Marsan, Ilaria Bastoni, Annarita Pellegrino, ta Bertocchi, Giorgia Giannarelli, Elisabetta Lerda, Mi-
Tommasangelo Petitti, Costanza Pazzaglia; Milano (MI): riam Vasoli, Paolo Rossi, Valter Marsili, Brunella Tognoli,
Angelo Montesano, Anna Castagna, Cristina Grosso, Pa- Andrea Bertolini; Sant’Angelo dei Lombardi (AV):
ola Ammenti, Davide Cattaneo, Azzinnaro Luca, Barbie- Giovanni Vastola, Gabriele Speranza, Massimo Colella,
ri Daniela, Cassani Silvia, Corrini Chiara, Meotti Matteo, Rita Mosca, Gaetanina Competiello, Antonietta Chiusa-
Parelli Riccardo, Spedicato Albino, Zocchi Marta, Marcel- no, Antonella Della Vecchia, Soriano Pasqualina, Miche-
la Loffi, Domitilla Manenti, Laura Negri, Furio Gramati- la Pagliarulo; Acerenza (PZ), Tricarico (MT): Vito Re-
ca, Valerio Gower; Rovato (BS): Silvia Galeri, Fulvia mollino, Emanuele Langone, Marcello Magliulo,
Noro, Luca Medici, Romina Garattini, Federica Bariselli, Giuseppe Araneo, Lucia Galantucci; Nicola Lioi, Federico
Marin Luli, Mauro Ricca, Stefano Negrini; La Spezia: Marrazzo, Stefano Larocca, Roberta Calia, Sara Beneven-
Manuela Diverio, Elena Giannini, Assunta Gabrielli, Bar- to, Olga Toscano, Lategana Michele.
L
a tecnologia robotica si sta diffon- le, dopo adeguato training del terapi- Pace, Sant’Angelo dei Lombardi ed
dendo sempre più in ambito ria- sta, raggiungere un rapporto 1/3 o 1/4 Acerenza.
bilitativo, e numerosi sono gli stu- a seconda della tecnologia utilizzata. Per confrontare gli effetti del trat-
di pubblicati in letteratura scientifica Sulla base di quanto detto, la Fon- tamento robotico mediante il set sele-
che ne attestano l’efficacia nel tratta- dazione Don Gnocchi ha scelto di se- zionato con quelli di un trattamento
mento dell’arto superiore in seguito a lezionare un set di 3 robot e 1 disposi- convenzionale, la Fondazione ha con-
stroke [1-2]. Tuttavia, l’arto superiore tivo sensor-based per un approccio ria- dotto uno studio multicentrico ran-
è un segmento corporeo molto com- bilitativo più globale dell’arto supe- domizzato controllato nei centri dota-
plesso, sia dal punto di vista anatomi- riore. La scelta dei dispositivi è stata ti del set. Lo studio ha coinvolto 224
co che funzionale, ed il limite di cia- effettuata da un team multidisciplina- pazienti, selezionati tra più di 600 casi
scun robot è di allenare un distretto o re, coordinato dal direttore del dipar- valutati in 18 mesi. Nello studio sono
una precisa funzione motoria dell’ar- timento di “Innovation and Health Tech- stati inclusi pazienti: (1) con esiti di un
to superiore. Pertanto, al fine di otte- nology Assessment”, valutando i dispo- solo stroke ischemico o emorragico,
nere una riabilitazione globale dell’in- sitivi robotici disponibili in commercio (2) di età compresa tra 40 e 85 anni,
tero arto, compresa la mano, è auspi- sulla base di un form, opportunamen- (3) con una latenza dall’evento non
cabile dotare le palestre di un set di te redatto. I dispositivi identificati inferiore alle 2 settimane e non supe-
sistemi tecnologici e robotici con ca- sono stati inizialmente acquisiti pres- riore ai 6 mesi, (4) in grado di esegui-
ratteristiche diverse. Inoltre, molti au- so il centro di Santa Maria della Prov- re ordini semplici (Scala di Disabilità
tori sottolineano l’impatto sui costi e videnza, a Roma, per effettuare uno Comunicativa > 2) e (5) con un valo-
la maggiore sostenibilità della riabili- studio pilota. Gli incoraggianti risulta- re della scala Fugl-Meyer arto superio-
tazione robotica su quella convenzio- ti ottenuti hanno portato all’istalla- re (versione 0-66) inferiore o uguale
nale [3]. Quest’ultima impone un rap- zione del set in altri 8 centri della Fon- a 58. Nel gruppo sperimentale i pa-
porto 1/1 terapista/paziente, mentre dazione: Milano SMN, Rovato, Firen- zienti sono stati sottoposti ad una ria-
nella riabilitazione robotica è possibi- ze, La Spezia, Fivizzano, Roma SM bilitazione con il set di sistemi identi-
Supplemento - Giornale italiano di Medicina Riabilitativa 7MR (2019)S1:S7-S9
Tabella I. Caratteristiche del campione al baseline
Robotic Group Conventional Group
(N=111) (N=113)
Age (years) 69.5 (10.9) 68.5 (11.5)
Men 63 (56.8%) 64 (56.6%)
Women 48 (43.2%) 49 (43.4%)
Ischemic 81 (73.0%) 84 (74.3%)
Hemorrhagic 30 (27.0%) 29 (25.7%)
Lacunar stroke 12 (14.8%) 12 (14.3%)
Partial anterior circulation stroke 46 (56.8%) 53 (63.1%)
Total anterior circulation stroke 8 (9.9%) 9 (10.7%)
Posterior circulation stroke 15 (18.5%) 10 (11.9%)
Right paresis 48 (43.2%) 58 (51.3%)
Left paresis 63 (56.8%) 55 (48.7%)
Language impairment 14 (12.6%) 31 (27.4%)
Neglect syndrome 22 (19.8%) 24 (21.2%)
Days from index stroke to enrollment (days) 48.0 (41.1) 45.3 (40.6)
Fugl-Meyer Upper Extremity Score (0-66) 25 (16.5) 21.8 (16.2)
Motricity Index Upper Limb (0-100) 37.6 (27.6) 33.2 (28.8)
Medical Research Council Scale (0-5)
Shoulder 2 (1.4) 1.6 (1.5)
Elbow 1.9 (1.6) 1.6 (1.6)
Hand 1.7 (1.6) 1.5 (1.6)
Body function Modified Ashworth Scale (0-4)
Shoulder Abduction 0.3 (0.6) 0.3 (0.7)
Shoulder Intrarotation 0.3 (0.7) 0.4 (0.7)
Elbow 0.6 (0.9) 0.5 (0.8)
Wrist 0.5 (0.8) 0.4 (0.7)
Numerical Rating Scale (0-10) 2.8 (2.9) 2.6 (2.7)
Douleur Neuropathique 4 (0-10) 1.7 (1.9) 1.7 (1.8)
Modified Barthel Index (0-100) 34.3 (25.8) 33 (27.5)
Activities Frenchay Arm Test (0-5) 1.3 (1.8) 1.1 (1.7)
Action Research Arm Test (0-45) 12.4 (15.3) 10.4 (13.9)
Short-Form 36 -Physical Composite Score (0-100) 28.6 (7.2) 28.1 (6.7)
Participation
Short-Form 36 -Mental Composite Score (0-100) 41.8 (12.2) 40 (12)
Figura 1.
8 Supplemento - Giornale italiano di Medicina RiabilitativaMR (2019)S1:S7-S9
ficato, con un rapporto 1/3 terapista/ Test), e partecipazione (SF-36). Come (Figura 1). Valutando i dati al T2, sia i
pazienti. Nel gruppo di controllo i pa- outcome primario è stata scelta la sca- pazienti del gruppo robotico che quelli
zienti sono stati sottoposti ad una ria- la Fugl-Meyer, valutata in cieco da 2 del gruppo convenzionale hanno mo-
bilitazione convenzionale con un rap- operatori del centro coordinatore, strato miglioramenti significativi nei
porto 1/1 terapista/paziente. La dura- mediante video inviati dal centro par- tre ambiti indagati, senza differenze
ta del trattamento giornaliero è stata tecipante. I pazienti sono stati valutati tra i due gruppi. Pertanto, i risultati
di 45 minuti, per un totale di 30 sedu- prima del trattamento (T0), dopo 30 hanno evidenziato come un tratta-
te. I protocolli adottati sono stati con- sedute (T1) e tre mesi dopo la fine del mento dell’arto superiore con un set di
divisi nell’ambito del gruppo multi- trattamento (T2). Le caratteristiche dispositivi robotici migliora significati-
centrico, sulla base delle caratteristi- del campione reclutato sono riportate vamente le funzioni motorie, l’attività
che del paziente. Le misure di outco- nella Tabella 1. I risultati hanno mo- e la partecipazione dei pazienti, in
me sono state scelte in accordo con i strato che, dopo il trattamento, en- modo simile a quanto ottenibile con
domini dell’International Classification trambi i gruppi hanno evidenziato mi- un trattamento convenzionale.
of Functioning, Disability and Health, per glioramenti in termini di funzioni mo-
valutare i domini funzione (Fugl-Meyer torie, attività e partecipazione. Confron- Bibliografia
Assessment, Motricity Index, British tando i due gruppi, l’outcome primario
Medical Research Council, Modified non ha mostrato differenze significati- 1. Norouzi-Gheidari et al. J. Rehabil. Res.
Ashworth Scale, Douleur Neuropa- ve mentre, con riferimento agli outco- Dev. 2012;49:479–96.
2. Mehrholz J, et al. Cochrane Database Syst.
thique 4, Numerical Rating Scale), at- me secondari, solo il Motricity Index Rev. 2018;9:CD006876.
tività (Modified Barthel Index, Fren- ha evidenziato dopo il trattamento ri- 3. Masiero S, et al . Biomed Res Int.
chay Arm Test, Action Research Arm sultati migliori nel gruppo robotico 2014:265634.
Supplemento - Giornale italiano di Medicina Riabilitativa 9MR (2019)S1:S10-S12
Il ruolo della tecnologia nel recupero della
deambulazione
*Giovanni TAVEGGIA, **Laura PELIZZARI
* Habilita Hospitals & Research - Istituto Clinico di Sarnico (BG).
** Scuola di Specializzazione in Medicina Fisica e Riabilitativa, Dipartimento di Scienze Clinico-Chirurgiche, Diagnostiche e Pediatri-
che, Università degli Studi di Pavia.
L
a tecnologia robotica rappresenta scientifica per un ambito ancora poco rienze ambientali ridisegna le mappe
un’opportunità terapeutica molto esplorato del trattamento riabilitati- corticali e genera un fenomeno, indi-
promettente nei pazienti con di- vo. Con queste premesse il terapista pendente dalla lesione, che tecnica-
sabilità conseguente a danno neuro- può disporre oggi di tecnologie che mente è definito “disuse”. Così come
logico. Negli ultimi 15 anni le tecnolo- consentono una prolungata ed effica- l’esperienza ambientale è in grado di
gie progettate per il recupero della ce stimolazione del paziente con me- modificare in modo plastico la rappre-
deambulazione sono molto cresciute todi funzionali e sicuri per il recupero sentazione di mappe motorie cortica-
sia in termini di numero che di qualità della deambulazione. I fenomeni en- li, anche il “disuse”, riduce il volume
del trattamento. I risultati pubblicati dogeni o esogeni di plasticità attivati topografico delle aree anatomiche
in studi di neuroimaging su primati ed durante il trattamento robotico, sono escluse dal movimento ed impoveri-
umani hanno documentato i mecca- potenti modulatori delle strutture sce le mappe motorie corrispondenti.
nismi molecolari, sinaptici e cellulari corticali deputate alla memoria di cir- In studi su primati è stato evidenziato
della plasticità neuronale e la dinami- cuiti e sequenze di movimento nuove che escludendo le dita della mano dal
ca evoluzione delle mappe motorie attraverso l’esperienza ambientale (2). movimento, con una fasciatura, si ot-
corticali dopo tecniche di stimolazio- Sappiamo che dopo uno stroke una tiene una restrizione delle aree corti-
ne (1). Al contempo la tecnologia ro- quota del danno è irreversibile ma che cali corrispondenti alla parte distale
botica si è evoluta, si è adattata sem- il cambiamento delle abitudini e dei dell’arto superiore ed un ampliamen-
pre meglio alle necessità del paziente comportamenti del paziente possono to dei distretti più prossimali del brac-
diffondendosi nel mondo della riabili- sovrapporre al danno organico, un cio che mantengono contatto attivo
tazione. Questi elementi di spinta cul- danno di tipo funzionale condizio- con l’ambiente (3).
turale e commerciale hanno generato nante fenomeni di remapping moto- La ripetizione dei gesti rappresenta
un crescente interesse nella comunità rio. La restrizione di contatti ed espe- un importante fattore facilitante i mec-
Figura 1. Effects of disuse on motor maps in the absense of injury. The preferred forelimbs of normal, healthy adult squirrel monkeys were placed in soft, restri-
ctive casts for periods up to 5 months. ICMS mapping studies showed a progressive decrease in digit representation and a progressive increase in wrist/forearm
representation. These effetcs were reversible after removal of the cast. These studies demonstrate that disuse has a substantial impact on motor cortex representa-
tions interpendent of the injury-induced disuse and neuropathological changes associated with stroke or traumatic injury (Miliken et al., 2013).
10 Supplemento - Giornale italiano di Medicina RiabilitativaMR (2019)S1:S10-S12
Figura 2.
canismi di plasticità neuronale che sono doppio cieco, con criteri di inclusione la deambulazione ma con destini pro-
alla base del riapprendimento moto- ed esclusione volti a rende il più omo- gnostici molto diversi fra loro. Per
rio. La tecnologia robotica, a tal pro- geneo possibile il campione reclutato. consuetudine la valutazione viene
posito, ci consente di effettuare un Dopo la randomizzazione i pazienti eseguita con indicatori funzionali dal-
numero considerevole di ripetizioni del gruppo sperimentale venivano le proprietà psicometriche monomo-
con elevata accuratezza e standardiz- trattati con terapia convenzionale e dali non specifiche, biomarkers multi-
zazione. Il 30-40 % dei pazienti so- Lokomat, mentre nel gruppo di con- modali (funzionali, neurofisiologici,
pravvissuti allo stroke presentano dif- trollo effettuavano la sola terapia con- neuroimaging) potrebbero stratificare
ficoltà durante la deambulazione. I venzionale. Le valutazioni funzionali in modo più preciso i pazienti e com-
dati di efficacia delle tecnologie robo- venivano eseguite prima dell’inizio porre casistiche più omogenee (6).
tiche pubblicati in letteratura in revi- del trattamento (T0), dopo 5 settima- Il secondo limite riguarda gli outco-
sioni sistematiche, riportano limiti ne di trattamento (T1) e dopo 12 set- mes. Se dobbiamo documentare l’effi-
metodologici per la selezione di casi- timane dalla fine del trattamento (T2) cacia di un trattamento con tecnolo-
stiche non omogenee e per il confron- in follow up. I miglioramenti più si- gia robotica, su una funzione com-
to di trattamenti molto differenti per gnificativi della velocità del cammino plessa come la deambulazione, è pre-
durata ed intensità. Gli outcomes pri- e della funzionalità della deambula- feribile usare indicatori qualitativi più
mari sono generici e poco aderenti zione sono stati evidenziati nei pa- sensibili ai cambiamenti dell’arto in-
alla specificità del trattamento esegui- zienti del gruppo trattato con Loko- feriore (domini dell’ICF ad esempio)
to. I risultati più incoraggianti riguar- mat al termine del trattamento (T1), ed indicatori quantitativi per la misu-
dano pazienti trattati con tecnologia nel follow up invece è apparso più si- ra globale dell’autonomia del pazien-
nei primi sei mesi dallo stroke o dalla gnificativo il miglioramento dell’en- te. Infine il terzo limite riguarda il
lesione midollare in fase post acuta, durance (6MWT) nei pazienti del trattamento. La tecnologia robotica
mentre nei pazienti cronici il tratta- gruppo di controllo. propone principalmente un lavoro
mento con tecnologia è giudicato so- Confrontando i nostri risultati con simmetrico. La maggior parte delle at-
vrapponibile al trattamento conven- la letteratura più recente possiamo tività quotidiane dalla deambulazio-
zionale (4). condurre una analisi critica utile a ca- ne, alla salita discesa della scale, alla
Anche in Habilita abbiamo studia- pire la strategia migliore per studi corsa rispondono a principi fisiologici
to l’efficacia di trattamenti con tecno- d’efficacia in neuroriabilitazione. I li- di inter-limb coordination necessari per
logia robotica in 6 bracci di ricerca re- miti più comuni dei lavori pubblicati la sincronizzazione dei movimenti fra
lativi a pazienti con disabilità neuro- sull’uso della tecnologia nel recupero emisomi. In realtà dopo una lesione
logica ed in particolare uno di questi funzionale della deambulazione ri- del sistema nervoso il sistema perde la
studi è stato eseguito su pazienti post guardano 3 aspetti fondamentali. Il simmetria funzionale e i parametri ci-
acuti in esiti di stroke (5). Abbiamo primo aspetto è la stratificazione dei nematici degli arti paretici cambiano
scelto come disegno di studio un trial pazienti. Spesso le casistiche aggrega- durante la deambulazione. Stimolan-
clinico randomizzato controllato in no pazienti simili per funzionalità del- do con perturbazioni l’arto sano pos-
Supplemento - Giornale italiano di Medicina Riabilitativa 11MR (2019)S1:S10-S12
siamo attivare risposte sull’arto plegi- cupero della deambulazione, oggi tro- adult squirrel monkeys. J Neurophysiol.
co facilitandone il reclutamento della vano riscontri positivi anche attraver- 2013 Mar;109(5):1268-82.
4. Mehrholz J, Thomas S, Werner C, Kugler
muscolatura antigravitaria coinvolta so metodi di validazione scientifica. J, Pohl M, Elsner B. Electromechani-
durante la deambulazione. Questi cal-assisted training for walking after
aspetti tecnici di trattamento possono Bibliografia stroke. Cochrane Database Syst Rev.
aggiungere significativo valore all’ef- 2017 May 10;5:CD006185.doi:
ficacia della terapia per il recupero 1. Feldman DE, Brecht M. Map plasticity in 10.1002/14651858.CD006185.pub4.
somatosensory cortex. Science. 5. Taveggia G, Borboni A, Mulé C, Villafañe
della deambulazione.
2005;310:810–815. JH, Negrini S. Conflicting results of ro-
In conclusione le esperienze di- 2. Harold Adams, Randolph Nudo. Mana- bot-assisted versus usual gait training
sponibili in letteratura sui sistemi ro- gement of patients with stroke is it time during postacute rehabilitation of stroke
botici hanno contribuito a selezionare to expand treatment options ? Ann neu- patients: a randomized clinical trial. Int J
nel tempo criteri di misura accurati rol. 2013 July ; 74(1): 4–10. Doi:10.1002/ Rehabil Res. 2016 Mar;39(1):29-35.
ana.23948 6. Burke E, Dobkin BH, Noser EA, Enney
per valutazioni d’efficacia del tratta-
3. Milliken GW, Plautz EJ, Nudo RJ.Distal LA, Cramer SC. Predictors and biomar-
mento riabilitativo. Inoltre le buone forelimb representations in primary mo- kers of treatment gains in a clinical
impressioni rese dai pazienti dopo tor cortex are redistributed after fore- stroke trial targeting the lower extremi-
trattamento con tecnologia, per il re- limb restriction: a longitudinal study in ty. Stroke. 2014 Aug;45(8):2379-84.
12 Supplemento - Giornale italiano di Medicina RiabilitativaMR (2019)S1:S13-S14
Esocheletri per il training alla deambulazione
in neuroriabilitazione, cosa sappiamo?
Up to date ed esperienza clinica
Luciano BISSOLOTTI(1, 2),
1
Rehabilitation Service, Fondazione Teresa Camplani Casa di Cura Domus Salutis, Brescia, Italy;
2
LARIN: Neuromuscular and Adapted Physical Activity Laboratory, Brescia, Italy;
L’
effettuazione di una ricerca bi- versione ospedaliera che nella sua educazione alla deambulazione con
bliografica utilizzando come ultima versione 6.0 ad uso dome- esoscheletri è in grado di farne un
key terms “Exoskeleton” resti- stico. utilizzo indipendente e con sola su-
tuisce 1324 articoli, di questi 806 ri- 2. Ekso Bionics (Fig.1b): nella sua pervisione per il cammino anche in
spondono al MESH “Exoskeleton AND versione GT è utilizzabile anche ambiente esterno.
rehabilitation”. Dal punto di vista bi- per il cammino nell’emiplegico ed
bliografico è stato possibile raccoglie- in generale utilizzabile anche in Conclusioni e Prospettive future
re abstracts e articoli in riferimento a pazienti tetraplegici (di varia etio-
tre gruppi diversi di esoscheletri: 1) logia), esiti di ictus, trauma crani- Nel corso degli ultimi 10 anni si è
esoscheletri per il cammino su nastro co ed altre disabilità. assistito a una crescita esponenziale
trasportatore (on the treadmill), il cui 3. Indego (Fig.1c): esoscheletro di delle pubblicazioni, arrivando a cir-
esempio più pubblicato è rappresen- recente introduzione con possibile ca 45 nuovi articoli/anno nel corso
tato dal dispositivo Lokomat (Hoco- integrazione all’elettrostimolazio- degli ultimi due anni. Segnatamen-
ma, Svizzera); 2) esoscheletri per il ne funzionale. te in questo ultimo lasso di tempo
cammino sul terreno (over-ground); In Tabella 1 vengono descritte del- vi sono state esperienze innovative
3) esoscheletri per l’arto superiore. le principali caratteristiche dei diversi che hanno previsto l’utilizzo riabili-
Le indicazioni d’uso riguardano esoscheletri disponibili. tativo di esoscheletri overground su
prevalentemente pazienti affetti da treadmill; esoscheletri associati all’u-
so della FES peroneale; esoscheletri
disabilità neurologica, fra cui coloro Considerazioni cliniche associati all’uso della FES degli arti
affetti da esiti di lesione midollare,
ictus cerebri, trauma cranico, Sclerosi La maggior parte degli studi con- inferiori; esoscheletri inclusi in studi
Multipla ed altre malattie neurodege- tenuti nelle revisioni della letteratura randomizzati; utilizzato con pazienti
nerative. disponibili dimostrano che l’utilizzo affetti da Paralisi Cerebrale Infanti-
degli esoscheletri in ambito riabilitati- le; esoscheletro asimmetrico per pa-
vo, permettendo la verticalizzazione e zienti con emiparesi.
Gli esoscheletri disponibili per la la deambulazione su terreno (over- A seguito dell’analisi effettuata
riabilitazione del cammino ground) produce diversi benefici, fra risulta che l’utilizzo degli esosche-
Attualmente il mercato presenta cui: letri per l’induzione del cammino
tre principali dispositivi medici di • Miglioramento del controllo del over-ground in pazienti affetti da
Classe II con modelli di punta che si tronco disabilità neurologica presenta ad
distinguono per efficacia ed affidabili- • Miglioramento del ritmo son- oggi una piena maturità tecnologica
tà, fra questi: no-veglia e riduzione della fatica e un adeguato rapporto costo bene-
1. Rewalk Robotics (Fig.1a): attual- percepita nell’assolvimento delle ficio per l’uso in ambito clinico in
mente ancora disponibile sia nella attività di vita quotidiana relazione a:
• Riduzione del dolore 1. Adeguata ottimizzazione della tec-
• Miglioramento dello stato di salu- nologia alla base dell’interfaccia
Corresponding author: te mentale uomo-macchina e elettronica-mec-
Luciano BISSOLOTTI • Miglioramento delle caratteristi- canica
MD, PM&R, Rehabilitation Service, Casa che antropometriche generali (ri- 2. Presenza di esperienza consolidata
di Cura Domus Salutis, Brescia, Italy. duzione massa grassa, incremento nell’utilizzo di tale tecnologia con
Tel: +39 030 3709837 massa magra) la conseguente facile ottimizzazio-
Fax: +39 030 3709788 • Miglioramento della funzionalità ne nei processi riabilitativi
email: luciano.bissolotti@ancelle.it intestinale e vescicale 3. Possibilità di utilizzare la tecnolo-
skype name: bissolottiluciano Il 76% dei pazienti sottoposti a ri- gia degli esoscheletri per il cammi-
Supplemento - Giornale italiano di Medicina Riabilitativa 13MR (2019)S1:S13-S14
a b c
Figura 1. a: Rewalk Robotic; b: Ekso Bionics; c: Indego.
Analisi rapporto costo/beneficio dei diversi esoscheletri disponibili
In Tabella 1 l’analisi delle caratteristiche dei diversi esoscheletri disponibili:
Caratteristiche Rewalk Robotics (Fig.2) EKSO Bionics (Fig.3) Indego (Fig.4)
Patologie e pazienti coinvolti Paraplegia completa da lesione Tetraplegia e Paraplegia da Paraplegia completa da lesione midollare;
nell’uso dell’esoscheletro spinale; utilizzabile se livello TVM lesione spinale, malattie utilizzabile se livello TVM T2-L1 e valore di
T2-L1 e valore di BMD inferiore a neuromuscolari e degenerative; BMD inferiore a 0.60 g/cm2 e di T Score
0.60 g/cm2 e di T Score inferiore a ictus cerebri e trauma cranico inferiore a -3.5
-3.5
Indicazioni d’uso Utilizzato sia a scopo riabilitativo che Utilizzato a scopo riabilitativo Utilizzato sia a scopo riabilitativo che a
a scopo riabilitativo/funzionale scopo riabilitativo/funzionale dell’ambiente
nell’ambiente di vita quotidiana di vita quotidiana
Tecnologia Batteria posizionata sul tronco e nella Batteria posizionata sul tronco, Motori e batteria posizionati sulla vita e
versione 6.0 batteria posizionata sulla movimento controllato sia dal fianchi; proposto con integrazione ad
vita, movimento controllato solo dal terapista che dal paziente elettrostimolazione funzionale
paziente
Diffusione 150 Centri circa >100 Centri Centri riabilitazione (USA)
Articoli letteratura scientifica 16 articoli 15 articoli 7 articoli
Commercializzazione Dal 2011 Dal 2014 Da Ottobre 2015
Modalità di utilizzo Stampelle Deambulatore nelle lesioni Con deambulatore basso o stampelle
spinali e bastone nell’emiparesi
no in ambiente esterno (uso ex- Bibliografia bility and gait function following 8 weeks
traospedaliero) e non solo in am- of training with the exoskeletons from
1. Asselin, P.K., Avedissian, M., Knezevic, S., Ekso Bionics”, Spinal Cord (2017).
bito riabilitativo protetto di tipo 3. Gagnon D.H., Vermette M., Duclos C., Au-
Kornfeld, S., Spungen, A.M., “Training
ospedaliero Persons with Spinal Cord Injury to Ambu- bertin-Leheudre M., Ahmed S., Kairy D.,
4. Possibilità di utilizzare alcuni eso- late Using a Powered Exoskeleton”, Jour- “Satisfaction and perceptions of long-term
scheletri anche con lesioni spinali nal of Visualized Experiments (2016). manual wheelchair users with a spinal
2. Bach Baunsgaard C., Vig Nissen U., Ka- cord injury upon completion of a locomo-
alte (C4-C7) ed esiti di malattie tor training program with an overground
trin Brust A., Frotzler A., Ribeill C., Kalke
neurologiche di natura non mi- Y.B., León N., Gómez B. et al., “Gait trai- robotic exoskeleton”, Disabilty Rehabilita-
dollare. ning after spinal cord injury: safety, feasi- tion Assistance Technology, (2017).
14 Supplemento - Giornale italiano di Medicina RiabilitativaMR (2019)S1:S15-S17
Misure di prestazione per valutare la funzione
sensori-motoria durante terapia robot-assistita
Roberto COLOMBO
Istituti Clinici Scientifici Maugeri, IRCCS, Pavia.
L
a valutazione della funzione mo- sono i movimenti di raggiungimento Fluidità del movimento (Smoothness).
toria e la quantificazione dell’ef- (reaching) punto-a-punto. Si tratta di Nei pazienti dopo ictus ad esempio, il
fetto dell’intervento riabilitativo movimenti eseguiti con l’arto supe- movimento è caratterizzato da una
sono in genere ottenute attraverso la riore delimitati da specifiche posizioni serie di oscillazioni nel profilo di velo-
somministrazione di scale cliniche stan- di inizio e fine movimento nello spa- cità, dovute a continui avvii e arresti,
dardizzate. In particolare, nei tratta- zio a 2 o 3 dimensioni. Questo tipo di che sono interpretate come “sotto-mo-
menti assistiti da tecnologia come ad compito può essere parte di una se- vimenti” funzionali. Il modo più sem-
esempio la terapia robot-assistita e la quenza più complessa di movimenti plice per misurare queste oscillazioni
realtà virtuale, la letteratura suggeri- di reaching che coinvolgono l’azione è di contare il numero di picchi pre-
sce l’impiego di protocolli di valuta- coordinata di una o più articolazioni. senti nel profilo di velocità tangenzia-
zione condivisi, che includono un in- Esistono poi i Movimenti di Trac- le. Un altro metodo, esprime la fluidi-
sieme specifico di scale cliniche. Tali ciamento, atti a seguire una certa tra- tà come il rapporto tra la velocità di
protocolli trovano applicazione sia nel- iettoria nello spazio di lavoro, e i picco e la velocità media. Esistono poi
la pratica clinica che nella ricerca [1]. Compiti di Manipolazione che coin- altri metodi di calcolo computazional-
Benché queste scale cliniche siano volgono la manipolazione di oggetti mente più complessi che però sono
largamente accettate, standardizzate e con la mano e le dita. meno diffusi.
validate, esse risultano soggettive, non Di seguito illustreremo una serie di Efficienza del movimento. Rappre-
lineari e caratterizzate da una bassa parametri che consentono di ottenere senta la lunghezza della traiettoria
risoluzione causata dell’impiego di sca- una valutazione quantitativa della percorsa dal soggetto in rapporto alla
le ordinali. La loro somministrazione prestazione motoria, sensitiva e co- lunghezza della traiettoria teorica.
ad intervalli regolari, al fine di traccia- gnitiva durante tutto il corso del trat- Questa misura fornisce anche una sti-
re e comprendere l’andamento del re- tamento riabilitativo. ma dell’energia spesa per eseguire il
cupero motorio durante tutto il corso movimento.
del trattamento riabilitativo, risulta Misure che descrivono la funzione Efficacia del movimento. Il parametro
però ostacolata dal tempo di esecuzio- misura quanto il paziente è in grado
ne richiesto.
motoria di eseguire il compito motorio asse-
I sensori che sono inclusi nei vari Tra i parametri più diffusi trovia- gnato senza nessuna assistenza. Esso
dispositivi tecnologici utilizzati per la mo le misure che valutano la cinema- viene calcolato valutando l’attività
riabilitazione, oltre a garantirne un tica e la dinamica del movimento. A volontaria del paziente o in alternati-
funzionamento appropriato, permet- partire dalle varie posizioni assunte va l’attività svolta dal robot. In pratica
tono di ottenere automaticamente una dall’arto durante il movimento esse viene valutata la percentuale di traiet-
serie di misure relative alla cinematica consentono di ottenere le seguenti toria percorsa dal paziente grazie al
ed alle forze in gioco (dinamica) du- componenti. movimento volontario.
rante il movimento. In tal modo è pos- Velocità di movimento della mano/ Spazio di lavoro attivo. Questo para-
sibile avere una misura accurata della braccio durante l’esecuzione del com- metro misura lo spazio di lavoro che
funzionalità motoria del paziente e del pito motorio. In genere viene calcola- può essere esplorato mediante movi-
suo progresso con la terapia. Per sem- to il valore medio o il valore di picco. menti volontari dell’arto superiore. Il
plicità saranno presi in esame solo Accuratezza del movimento. Essa rap- parametro dipende dal tipo di disposi-
aspetti che riguardano il trattamento presenta il valore medio assoluto della tivo utilizzato in quanto con un dispo-
robot-assistito dell’arto superiore. distanza dei punti della traiettoria sitivo a 2 gradi di libertà parleremo di
Quando si definisce una misura di percorsa dal soggetto rispetto alla tra- area esplorata mentre con un compito
prestazione motoria risulta fonda- iettoria teorica. Il parametro approssi- 3D parleremo di volume esplorato.
mentale definire il compito motorio ma il valore zero quando il movimen- Questa misura risulta rilevante in pa-
associato a tale prestazione ed il tipo to risulta molto accurato. In realtà si zienti in condizioni subacute che ini-
di dispositivo utilizzato per imple- tratta di una misura dell’errore di ac- zialmente hanno un’escursione limi-
mentarlo. In genere, possiamo identi- curatezza, quindi un suo decremento tata di movimento oppure anche in
ficare diversi tipi fondamentali di durante il training corrisponde ad un pazienti cronici con disabilità persi-
compito motorio [2] ma i più diffusi miglioramento del paziente [3]. stente.
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