Um programa de reabilitação de treinamento em esteira com suporte de peso corporal assistido por exoesqueleto com realidade virtual não imersiva para pacientes com AVC

A eficácia da combinação de treinamento em esteira assistido por exoesqueleto e suporte de peso corporal com realidade virtual baseada em jogos na capacidade de dupla tarefa em sobreviventes de AVC ainda não foi estudada. Portanto, este programa de reabilitação visa investigar as funções e vantagens potenciais dessa combinação no aumento da capacidade de caminhar durante a recuperação do AVC.

O AVC é um evento cerebrovascular que afeta significativamente a mobilidade e a independência dos pacientes. Restaurar os padrões de marcha é um objetivo crítico da reabilitação do AVC, e as terapias baseadas em tecnologia têm mostrado resultados promissores. A terapia de exoesqueleto de membros inferiores, o treinamento em esteira com suporte de peso corporal (BWSTT) e o treinamento de realidade virtual (VR) baseado em jogos são abordagens inovadoras que melhoraram a força muscular, o equilíbrio e a capacidade de caminhar em pacientes com AVC. A integração dessas terapias em um programa de reabilitação abrangente pode melhorar a recuperação motora e os resultados funcionais para sobreviventes de AVC. Este estudo investiga as vantagens potenciais da combinação de BWSTT assistido por exoesqueleto com VR baseada em jogos no aprimoramento da capacidade de dupla tarefa durante a recuperação do AVC. A Escala de Equilíbrio de Berg (EEB) demonstrou melhora significativa após o treinamento (p = 0,03), mas não foram observadas diferenças estatísticas no Timed Up-and-Go Test (TUG, p = 0,15) e na Medida de Independência Funcional (MIF, p = 0,38). Em resumo, esse tratamento levou a melhorias no equilíbrio do paciente. O uso de dispositivos tecnológicos avançados neste protocolo de reabilitação durante a fase aguda após um AVC é promissor e justifica uma investigação mais aprofundada por meio de um ensaio clínico randomizado controlado.

Em 2020, as taxas aproximadas de AVC na China continental foram as seguintes: uma taxa de prevalência de 2,6%, uma taxa de incidência de 505,2 por 100.000 indivíduos anualmente e uma taxa de mortalidade de 343,4 por 1.00.000 indivíduos anualmente¹. Essa condição debilitante causa incapacidade funcional, comprometimento motor e dependência em 70% a 80% dos pacientes². Como a caminhada é um componente essencial do movimento humano, ela desempenha um papel crucial na transferência independente, no bem-estar fisiológico e na atividade física geral³. Portanto, restaurar os padrões de marcha em pacientes com AVC é um objetivo crítico da reabilitação, pois garante maior independência. Embora os métodos tradicionais tenham facilitado a capacidade de andar após o AVC, a terapia baseada em tecnologia fez avanços significativos na recuperação do AVC nos últimos anos, criando modelos de treinamento mais intensivos². Além disso, os avanços tecnológicos na reabilitação do AVC podem motivar e promover ainda mais a recuperação dos sobreviventes do AVC.

A terapia com exoesqueleto de membros inferiores (EXO) é uma abordagem promissora e inovadora para auxiliar pacientes que não podem deambular devido a déficits motores nos membros inferiores³. Esta terapia oferece um programa de treinamento de alta dosagem e alta intensidade, permitindo uma mobilização precoce de maneira mais segura. Estudos recentes demonstraram os benefícios potenciais dessa terapia para pacientes com AVC, incluindo melhorias na força muscular, equilíbrio e capacidade de marcha⁴. Outros estudos comparando indivíduos com lesão medular indicam que tanto o treinamento locomotor do exoesqueleto quanto o treinamento baseado em atividades melhoram significativamente os índices cardiovasculares, com o treinamento locomotor do exoesqueleto mostrando maior eficácia no aumento das respostas cardíacas ao estresse ortostático e na redução da frequência cardíaca em^pé5.

O sistema de treinamento de marcha assistido por robótica usado neste estudo foi projetado para auxiliar os pacientes na reabilitação da marcha. Este dispositivo robótico de exoesqueleto, equipado com motores computadorizados nas articulações do quadril e joelho, permite que os pacientes se envolvam em caminhada passiva ou assistida ativa, seguindo diferentes padrões de marcha programados. O sistema inclui uma estrutura robótica que suporta os membros inferiores do paciente, ao mesmo tempo em que fornece assistência controlada e resistência durante a caminhada. Os mecanismos de feedback são integrados ao sistema para orientar os movimentos do paciente e fornecer dados em tempo real aos médicos, aprimorando o processo de aprendizagem motora.

O treinamento em esteira com suporte de peso corporal (BWSTT) é um sistema de treinamento de caminhada assistida que combina um arnês para suportar parcialmente o peso corporal do paciente e uma esteira motorizada para facilitar o movimento⁶. O sistema de suporte de peso empregado neste estudo utiliza uma combinação de fundas e armações; O sistema redistribui uma parte do peso corporal do paciente para o dispositivo, aliviando efetivamente a carga de peso durante o treinamento. Este sistema de suporte de peso ajustável incentiva pacientes com AVC com dependência ou padrões anormais de marcha a alcançar uma maior qualidade de marcha. O paciente pode obter um melhor controle de autoajuda do membro afetado, reduzindo a sustentação de peso no membro inferior do lado hemiplégico. Além disso, o arnês fornece um meio seguro de prevenir quedas durante a mobilização precoce e intensiva. O BWSTT mostrou um potencial notável na promoção de habilidades de equilíbrio, velocidade de marcha e resistência à caminhada em uma ampla gama de níveis funcionais de caminhada em pacientes com AVC⁷.

Os sistemas de treinamento de Realidade Virtual (RV) baseados em jogos permitem que pacientes com AVC interajam com objetos e eventos em um ambiente realista por meio de aplicativos de computador recreativos ^6,8. O sistema de realidade virtual usado neste estudo não depende de fones de ouvido VR, mas fornece uma experiência básica de realidade virtual usando sensores no exoesqueleto para transmitir os movimentos do paciente em um ambiente de jogo virtual exibido em uma tela, simulando um cenário de realidade virtual interativo. Esse sistema de treinamento, que é mais envolvente e inspirador, aumenta a preferência e a adesão entre os sobreviventes de AVC, potencialmente levando a benefícios mais significativos em comparação com o treinamento físico convencional durante todo o demorado processo de recuperação. Além disso, a reabilitação de RV como uma intervenção substituta demonstrou resultados promissores na melhoria da marcha, equilíbrio, capacidade cognitiva e atividades da vida diária, fornecendo treinamento de dupla tarefa⁸. O presente estudo demonstrou que a RV, quando usada como adjuvante ao treinamento locomotor assistido por robótica, melhorou o equilíbrio e a marcha em pacientes com AVC crônico, destacando seu potencial para gerar ganhos funcionais em indivíduos ambulatoriais com AVC⁹. Além disso, outras pesquisas indicaram que a reabilitação assistida por robótica, particularmente quando integrada à RV, pode melhorar a recuperação cognitiva e o bem-estar psicológico em indivíduos com AVC crônico¹⁰.

Os dispositivos terapêuticos mencionados acima podem ser combinados de forma eficaz para criar um programa de reabilitação distinto adaptado às necessidades de cada paciente. O BWSTT assistido por VR, como uma combinação, parece viável e promissor. Pesquisas sugerem que pode reduzir a inclinação pélvica e superar o treinamento tradicional de marcha, especialmente com uma intervenção modesta, auxiliando pacientes hemiparéticos precoces¹¹. Comparativamente, houve uma exploração mínima do uso de exoesqueletos integrados à RV para reabilitação de membros inferiores em contraste com a reabilitação de membros superiores¹². Mirelman et al. demonstraram a eficácia da combinação de exoesqueletos com RV e videogames para reabilitação de tornozelo e pé, resultando em maior velocidade de caminhada, melhor controle motor parético do tornozelo, aumento do pico do momento de flexão plantar e maior geração de força do tornozelo¹³.

A combinação de um exoesqueleto com BWSTT e VR fornece uma abordagem abrangente para a reabilitação do AVC (ver Figura 1). Esta terapia integrada combina os benefícios do treinamento de marcha assistido por exoesqueleto, tecnologia VR não imersiva e o suporte de peso ajustável fornecido por uma esteira. Essa abordagem tem o potencial de melhorar a recuperação motora, o equilíbrio e os resultados funcionais gerais para pacientes com AVC⁶. Embora os protocolos de reabilitação que utilizam essas tecnologias tenham sido explorados em vários estudos de pesquisa, a eficácia da combinação de BWSTT assistido por exoesqueleto com VR baseada em jogos na capacidade de dupla tarefa em sobreviventes de AVC raramente foi estudada. Portanto, este programa de reabilitação visa investigar as funções e vantagens potenciais dessa combinação no aumento da capacidade de caminhar durante a recuperação do AVC.

Esta pesquisa foi uma série de casos retrospectiva de pacientes internados recrutados após AVC no Peking Union Medical College Hospital. Este programa de reabilitação foi aprovado pelo Conselho de Revisão Institucional do Peking Union Medical College Hospital. O consentimento informado por escrito foi obtido de todos os pacientes antes da participação. Os detalhes do equipamento e software utilizados neste estudo estão listados na Tabela de Materiais.

1. Recrutamento de participantes

1. Inscreva os pacientes no estudo seguindo um rigoroso processo de triagem com base em critérios de inclusão específicos. Organize os dados básicos dos pacientes (ver Tabela 1). Esses critérios são os seguintes:
   1. Idade: 20-65 anos.
   2. Estabilidade médica confirmada por um médico de reabilitação pós-AVC (isquêmico/hemorrágico).
   3. Uma pontuação na Escala de Ashworth Modificada (MAS) de ≤2 (espasticidade muscular mínima)².
   4. Capacidade de caminhar 10 m com ou sem dispositivo auxiliar para completar avaliações, incluindo a Escala de Equilíbrio de Berg (EEB), o Timed Up-and-Go Test (TUG) e a Medida de Independência Funcional (MIF)⁶.
2. Exclua pacientes com as seguintes condições:
   1. Restrição na amplitude de movimento (ADM) das articulações do quadril ou joelho.
   2. Presença de trombose venosa profunda (TVP).
   3. Pontuação¹⁰ do Mini-Exame do Estado Mental (MEEM) inferior a 27 (comprometimento cognitivo).
   4. Peso corporal superior a 150 kg.
   5. Altura superior a 200 cm.
3. Faça uma nova triagem dos pacientes antes de cada sessão de tratamento. Encerre o estudo se ocorrer algum dos seguintes sintomas:
   1. Consciência alterada: Confusão repentina, desorientação ou perda de consciência.
   2. Dificuldades respiratórias: respiração rápida, falta de ar ou outro desconforto respiratório.
   3. Frequência cardíaca anormal: frequência cardíaca anormalmente alta ou baixa, palpitações ou batimentos cardíacos irregulares.
   4. Pressão arterial anormal: Aumento ou diminuição significativa da pressão arterial, acompanhada de tontura ou desmaio.
   5. Obstrução das vias aéreas: tosse, asfixia ou dificuldade súbita em respirar.
   6. Dor ou desconforto: dor intensa, desconforto ou sensações incomuns.

2. Medição

NOTA: Essas medidas são essenciais para ajustar e personalizar adequadamente o exoesqueleto, garantindo que ele forneça suporte ideal. Embora o processo geral seja semelhante a outros dispositivos da mesma categoria, detalhes como operação do software, botões de controle e fixação da alça podem variar dependendo do equipamento específico.

1. Faça medições enquanto o paciente está sentado.
   1. Meça a largura pélvica usando uma fita flexível (ASIS para ASIS).
   2. Meça o comprimento da perna (trocânter maior ao côndilo femoral lateral).
   3. Meça o comprimento da perna (maléolo lateral ao côndilo femoral lateral).
2. Ajuste o dispositivo de exoesqueleto com base nos dados coletados.
   NOTA: Esses ajustes são cruciais para adaptar o exoesqueleto à anatomia de cada paciente. O ajuste e o alinhamento adequados permitem que o dispositivo suporte e melhore efetivamente a mobilidade e a reabilitação.
   1. Ajuste a largura usando a alça giratória (consulte a Figura 2A) aumentando-a 2-3 cm além da largura pélvica.
   2. Puxe o interruptor do slot no braço robótico da perna (Figura 2B), ajuste o comprimento com base nas medidas e empurre o interruptor de volta. Aperte a chave rotativa para prender o braço. Alinhe a articulação do joelho com o motor do dispositivo para um movimento suave e sincronizado.
   3. Ajuste o braço robótico da perna seguindo o procedimento descrito na etapa 2.2.2.
3. Certifique-se de que a fonte de alimentação esteja conectada após ajustar o dispositivo para se adequar à ergonomia do paciente. Ajude o paciente a usar o dispositivo.

3. Vestindo o sistema suportado por peso

1. Gire as duas alças no sentido anti-horário (consulte a Figura 2C) para soltá-las e, em seguida, puxe o exoesqueleto para fora (consulte a Figura 2D) para liberar a pista da esteira e criar espaço para o paciente.
2. Guie o paciente para a pista.
   1. Para pacientes ambulantes: Guie-os da rampa traseira para a frente.
   2. Para pacientes que não andam: Ajude-os a entrar com uma cadeira de rodas e posicione-os na frente.
3. Abaixe o arnês (veja a Figura 2E) do sistema de suspensão usando o controle remoto (veja a Figura 2F). Ajuste o arnês para ficar nivelado ou ligeiramente abaixo do tronco do paciente, garantindo um ajuste adequado.
4. Desamarre o arnês para facilitar o curativo do paciente.
   NOTA: Seguindo estas etapas, ajuste o arnês conforme necessário para facilitar o processo de curativo para o paciente, esteja ele em pé ou em uma cadeira de rodas.
   1. Paciente em pé: Aplique o arnês desapertado no tronco do paciente por trás. Prenda as alças confortavelmente ao redor do tronco. Posicione as tiras das pernas ao redor das coxas e prenda-as com segurança.
   2. Paciente em cadeira de rodas: Levante o tronco do paciente do encosto. Passe o arnês desafivelado ao redor do tronco por trás e prenda as alças confortavelmente. Posicione as tiras das pernas ao redor das coxas e prenda-as com segurança para um ajuste confortável.
5. Eleve o sistema de suporte de peso para colocar o paciente em pé. Pare quando o arnês proporcionar uma leve sensação de aperto. Ajuste a redução de peso usando o controle remoto e monitore os dados de perda de peso na unidade (consulte a Figura 2G). Levante ligeiramente o corpo do paciente para reduzir o peso e evitar que os pés fiquem pendurados.
   NOTA: Execute elevações e abaixamentos repetidos a qualquer momento durante as etapas subsequentes, conforme necessário, para o conforto do paciente e a folga dos pés, sem reduzir excessivamente o peso do paciente.
   1. Paciente em pé: Use o controle remoto para ajustar gradualmente a redução de peso com base na condição do paciente.
   2. Paciente em cadeira de rodas: Levante cuidadosamente o paciente da cadeira de rodas e eleve-o para a posição de pé usando o sistema de suspensão ascendente. Retire a cadeira de rodas da pista e ajuste a redução de peso do paciente com o controle remoto.

4. Vestindo o exoesqueleto

NOTA: Seguindo estes passos, o exoesqueleto pode ser usado corretamente, proporcionando o suporte e a estabilidade necessários para o paciente durante a reabilitação ou exercício.

1. Redefina o exoesqueleto aberto externamente de volta para dentro e gire ambas as alças no sentido horário para engatar o dispositivo de imobilização.
2. Pressione o exoesqueleto dobrado e suspenso para fazer a transição da posição sentada para a posição em pé (consulte a Figura 2H).
3. Instrua o paciente a se inclinar para trás contra o tronco do exoesqueleto e prender as tiras de ancoragem torácica.
4. Ajuste a altura do dispositivo para alinhar o eixo do motor do braço com as articulações do quadril e joelho do paciente.
5. Aperte os cintos a um nível confortável. Aperte com segurança as tiras da coxa e da panturrilha, garantindo que estejam devidamente apertadas para o conforto do paciente.
   NOTA: Esta etapa é crucial para evitar o afrouxamento do equipamento durante o exercício e garantir a segurança do paciente.
6. Aplique um estabilizador de tornozelo se o paciente tiver o pé caído.

5. Operando o exoesqueleto

1. Acesse o software de controle no computador e insira as informações básicas do paciente.
2. Ajuste a duração do tratamento, a velocidade de caminhada e a mobilidade articular máxima permitida para as articulações do quadril e do joelho em ambos os lados na interface do software.
   NOTA: Neste estudo, use as configurações padrão de amplitude de movimento articular, defina a velocidade de caminhada para pacientes em 1,5 km/h e defina a duração do tratamento para 20 min.
3. Clique em Iniciar para iniciar a terapia. O exoesqueleto e a esteira começarão a operar juntos.

6. Abrindo o programa de RV baseado em jogos

NOTA: A Tabela 2 fornece uma visão geral dos jogos e suas mecânicas. Cada jogo é projetado para atingir exercícios específicos de membros inferiores, adaptados para atender às necessidades individuais dos pacientes para uma reabilitação eficaz.

1. Abra o software ZEPU Gait Training and Evaluation no computador. Selecione Jogo.
2. Guie o paciente durante o movimento assistido por exoesqueleto. Quando uma perna estiver na fase de balanço, instrua o paciente a controlá-la ativamente. Quando a perna estiver pronta para a propulsão, instrua o paciente a impulsioná-la com força e realizar a flexão do quadril.
   NOTA: Os sensores do braço robótico detectarão o torque ativo do paciente e o feedback será exibido no jogo.
3. Antes da primeira sessão, explique as etapas e princípios da interação do jogo para o paciente. Forneça uma breve sessão de prática com lembretes verbais para ajudá-los a entender quando aplicar força ativa durante a fase correta da marcha. Comece a terapia formal assim que o paciente demonstrar a capacidade de usar o dispositivo corretamente.

7. Removendo o exoesqueleto

NOTA: Garanta a segurança e o conforto do paciente durante todo o processo de remoção.

1. Solte o exoesqueleto desapertando as alças.
2. Levante o exoesqueleto para uma posição sentada suspensa.
3. Gire as alças de fixação (consulte a Figura 2C) no sentido anti-horário para liberá-las.
4. Desdobre o exoesqueleto para fora para limpar a pista, permitindo a remoção segura.

8. Removendo o sistema suportado por peso

1. Para pacientes ambulantes: Abaixe o paciente usando o controle remoto, solte as alças e ajude-o a sair da pista.
2. Para pacientes que não andam: Use o controle remoto para abaixar o paciente na cadeira de rodas. Solte as alças e remova o sistema de redução de peso. Guie o paciente para fora da pista.

9. Emergência

NOTA: Se o paciente apresentar algum dos sintomas listados nas etapas 1.3.1-1.3.6 durante o tratamento, interrompa o exercício e procure ajuda médica imediatamente. Monitore o paciente de perto quanto a sintomas e alterações durante a reabilitação.

1. Localize o dispositivo de parada de emergência no trilho direito (consulte a Figura 2I). Pressione e segure o botão com firmeza para parar o equipamento.
2. Uma vez que a crise tenha passado, restaure o equipamento puxando o botão para cima.

10. Avaliação e intervenção

1. Confirme se os participantes apresentam capacidade ambulatorial limitada e visam atingir um nível funcional mais alto.
2. Realizar avaliações pré-intervenção
   1. Avalie a capacidade de equilíbrio usando a Escala de Equilíbrio de Berg (BBS), pontuando de 0 (menor) a 56 (maior)⁶.
   2. Avalie a marcha usando o teste Timed Up and Go (TUG)⁶.
   3. Medir as atividades de vida diária usando a Medida de Independência Funcional (MIF)⁶.
   4. Realize todas as avaliações 24 horas antes da primeira sessão de tratamento.
3. Administre a intervenção de quatro semanas
   1. Agende 10 sessões de tratamento ao longo de 4 semanas.
   2. Realize sessões às segundas, quartas e sextas-feiras durante as três primeiras semanas.
   3. Administre a sessão final na segunda-feira da quarta semana.
   4. Certifique-se de que todas as sessões de tratamento comecem às 14h00.
4. Implementar o programa de reabilitação
   1. Treine os pacientes para usar o programa de reabilitação antes da primeira sessão.
   2. Forneça instruções concisas por meio dos aplicativos do jogo.
   3. Atribua quatro jogos, cada um com duração de 5 minutos, para um total de 20 minutos por sessão.
   4. Certifique-se de que os pacientes se envolvam de forma independente com o programa durante os 20 minutos completos.
   5. Defina o suporte de peso corporal em 50% durante cada sessão.
   6. Permita o movimento máximo da articulação usando as configurações padrão de amplitude de movimento da articulação.
   7. Defina a velocidade de caminhada em 1,5 km/h.
5. Realizar avaliações pós-intervenção
   1. Realizar avaliações BBS, TUG e MIF 24 h após a sessão final de tratamento⁶.
   2. Certifique-se de que todas as avaliações clínicas sejam conduzidas pelo mesmo fisioterapeuta qualificado e experiente para manter a consistência.

11. Análises estatísticas

1. Use software estatístico para analisar os resultados experimentais estatisticamente.
2. Aplique o teste de Shapiro-Wilk para confirmar que todas as variáveis de resultado seguem uma distribuição normal.
3. Realize um teste t pareado para cada variável de resultado antes e depois do tratamento. Considere p < 0,05 como o limite para significância estatística.
4. Use o software gráfico para criar representações gráficas dos dados.

Após completar um tratamento de 4 semanas sem apresentar nenhum efeito adverso, o progresso do paciente foi avaliado e os resultados foram resumidos na Tabela 3. O escore⁶ da EEB aumentou de 43,88 ± 3,80 para 48,38 ± 3,66, indicando uma resposta positiva. Os escores TUG e MIF também apresentaram melhora, com o TUG diminuindo de 21,88 ± 5,62 para 17,63 ± 5,42 e a MIF aumentando de 92,75 ± 12,80 para 98,75 ± 13,38.

Os dados (ver Figura 3) mostraram que, ao comparar os resultados pré e pós-avaliação, o escore da EEB demonstrou uma melhora significativa (p = 0,03, p < 0,05). Embora não tenham sido observadas diferenças estatisticamente significativas para TUG (p=0,15) e MIF (p=0,38), uma tendência de melhora foi observada clinicamente (ver Figura 4). Esses achados sugerem que o regime de tratamento melhorou significativamente o equilíbrio dos pacientes, enquanto as melhorias na marcha e nas habilidades da vida diária não alcançaram significância estatística.

Figura 1: Sistema de treinamento em esteira com suporte de peso corporal assistido por exoesqueleto combinado com realidade virtual baseada em jogos. (A) O sistema de treinamento integra três dispositivos, permitindo que os pacientes realizem treinamento de dupla tarefa enquanto praticam caminhadas com peso reduzido. (B) Um paciente submetido à terapia EXO-BWSTT-VR. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 2: Demonstração de procedimentos operacionais e componentes do equipamento. Esta figura fornece uma visão geral dos principais componentes e procedimentos do equipamento para melhorar a compreensão da operação do sistema. (A) Alça giratória circular. (B) Braço robótico ajustado por meio de um interruptor de slot. (C) Alças giratórias circulares. (D) Exoesqueleto puxado para fora (seta azul). (E) Arnês. (F) Controle remoto para ajustar a elevação do paciente (+), abaixar (-), aumentar o suporte de peso (p) e diminuir o suporte de peso (q). (G) Exibição de dados de suporte de peso. (H) Exoesqueleto pressionado para baixo (seta azul). (I) Dispositivo de parada de emergência. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 3: Mudanças nas medidas de desfecho no final do tratamento. (A) Mudança na pontuação da Escala de Equilíbrio de Berg (BBS) (n = 8). (B) Mudança nos resultados do teste Timed Up-and-Go (TUG) (n = 8). (C) Mudança na pontuação da Medida de Independência Funcional (MIF) (n = 8). As medições foram feitas antes do tratamento (Pré) e duas semanas após o tratamento (Pós) com a terapia EXO-BWSTT-VR. As barras de erro representam o desvio padrão (SD). *p < 0,05; NS: Não significativo. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 4: Linha de tendência das medidas de resultados antes e depois do tratamento para cada paciente. (A) Mudança na pontuação da BBS. (B) Alteração nos resultados do teste TUG. (C) Mudança na pontuação da MIF. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Tabela 1: Características demográficas e clínicas dos participantes. Abreviaturas: DP = desvio padrão; I = isquêmico; H = hemorrágico; MEEM = Mini-Exame do Estado Mental; Y = sim; N = não.

Tabela 2: Conteúdo do jogo e jogabilidade do programa de realidade virtual baseado em jogos. Cada aplicativo de jogo é projetado para exercícios específicos orientados a tarefas, com níveis de dificuldade personalizados com base na função dos membros inferiores de cada paciente.

Tabela 3: Avaliações e testes da escala funcional de linha de base e de quatro semanas. Abreviaturas: BBS = Escala de Equilíbrio de Berg; TUG = Teste Timed Up-and-Go; MIF = Medida de Independência Funcional. * Teste t pareado. Os dados são apresentados como média ± DP (intervalo).

Nesta intervenção proposta, é apresentada uma abordagem de tratamento abrangente que integra um sistema de suporte de peso corporal e terapia de exoesqueleto complementada pela tecnologia VR para facilitar o treinamento de dupla tarefa para indivíduos com deficiências de membros inferiores relacionadas ao AVC. O treinamento em esteira, quando combinado com outras intervenções, tem sido identificado como tendo maior impacto, principalmente quando aplicado antes do treinamento de marcha no solo, maximizando o efeito do treinamento¹⁴. A reabilitação assistida por robótica, baseada em princípios de aprendizagem motora, utiliza feedback de RV e exercícios guiados por avatar para ativar o sistema de espelho, aprimorando a aprendizagem motora e induzindo mudanças corticais e subcorticais significativas nos níveis celular e sináptico¹⁵.

Na reabilitação neurológica, o nível de envolvimento durante a terapia influencia significativamente a participação ativa, um efeito particularmente evidente quando comparado ao tratamento envolvendo apenas robôs exoesqueletos como Ekso ou ReWalk¹⁶. Dada a estreita interconexão entre os domínios motor e cognitivo, a combinação de múltiplas estratégias de intervenção parece ser uma abordagem promissora. A integração do treinamento motor intensivo e repetitivo com feedback baseado em RV e exercícios de dupla tarefa provavelmente influencia as áreas de integração sensório-motora, contribuindo para melhorar a recuperação motora e cognitiva¹⁰. Consequentemente, a integração de técnicas de gamificação em modelos de neurorreabilitação estabelecidos para aumentar o engajamento dos participantes ganhou destaque nos últimos anos¹⁷.

Embora a função cognitiva não tenha sido avaliada diretamente, os elementos interativos do jogo introduziram desafios cognitivos que aumentaram a complexidade do treinamento. Por meio da interação sinérgica de jogos e dispositivos, a criação de um ambiente simulado tem o potencial de aumentar o envolvimento do paciente, tornando os exercícios de reabilitação repetitivos mais agradáveis e sustentáveis.

No entanto, de acordo com pesquisas anteriores, nem todos os resultados são otimistas. Alguns estudiosos acreditam que indivíduos ambulatoriais com AVC podem experimentar resultados de reabilitação piores quando confinados a sistemas robóticos ou de arnês¹⁸. Hornby et al. descobriram que entre quarenta e oito sobreviventes de AVC crônico ambulatorial estratificados pela gravidade dos déficits locomotores, o treinamento locomotor assistido por terapeuta resultou em maiores melhorias na capacidade de andar em comparação com uma dosagem semelhante de treinamento locomotor assistido por robótica¹⁹. Enquanto isso, Westlake et al. relataram que, embora os resultados primários tenham sido semelhantes entre os grupos Lokomat e BWSTT manual após o treinamento, o grupo Lokomat mostrou melhorias na velocidade de caminhada auto-selecionada, taxa de comprimento do passo parético e quatro medidas secundárias, enquanto o grupo manual aumentou principalmente seus escores de equilíbrio²⁰.

Um fator que contribui para a variabilidade nos achados pode ser a heterogeneidade das populações participantes. Diferenças de idade, gravidade do comprometimento e experiências anteriores de reabilitação podem influenciar a eficácia do exo-BWSTT, levando a resultados inconsistentes entre os estudos. Além disso, a duração e a intensidade das intervenções exo-BWSTT variaram significativamente. Protocolos de curto prazo ou menos intensivos podem não demonstrar todo o potencial da tecnologia, enquanto intervenções mais longas ou mais intensivas podem produzir benefícios mais substanciais, o que poderia explicar algumas das discrepâncias nos resultados relatados.

Este protocolo de tratamento visa complementar ou potencialmente substituir os programas convencionais de reabilitação. O objetivo principal desta intervenção é melhorar a função motora e promover maior independência em pacientes com AVC. Ao combinar tecnologias inovadoras e estratégias terapêuticas, os resultados da reabilitação podem ser otimizados, melhorando a qualidade de vida geral dos indivíduos afetados pelo AVC.

É necessária uma implementação prática adicional para projetar prescrições de exercícios para os pacientes, incluindo a determinação da duração do treinamento, frequência, progressão da velocidade de caminhada, seleção e combinação de jogos e ajustes de dificuldade do jogo. Além disso, prescrições personalizadas com suporte de peso adaptadas a pacientes individuais devem ser exploradas na prática clínica futura. A integração dos dispositivos de reabilitação com a fisioterapia tradicional e a redução gradual da frequência de uso do dispositivo ao atingir metas específicas de melhoria da marcha também devem ser consideradas em futuros protocolos de reabilitação²¹. Em última análise, o objetivo é desenvolver um programa de prática clínica mais abrangente que atenda às necessidades personalizadas dos pacientes com AVC.

O desenho do estudo tem certas limitações. Em primeiro lugar, trata-se de uma série de casos retrospectiva com desenho de autocontrole antes e após a intervenção do paciente, sem um grupo controle experimental adequado. Isso limita a capacidade de determinar se esse sistema é mais eficaz do que os métodos tradicionais de fisioterapia. Em segundo lugar, o tamanho relativamente pequeno da amostra pode restringir a generalização dos achados e reduzir o poder estatístico para detectar diferenças significativas. Além disso, devido à seleção de instrumentos de avaliação, pacientes com habilidades ruins de pé e caminhada não foram incluídos neste estudo.

Além disso, a variabilidade inerente ao tempo de internação hospitalar entre os pacientes restringiu a intervenção a apenas 10 sessões. Esse período de tempo limitado pode não ter sido suficiente para observar todos os benefícios potenciais do tratamento. A inclusão de tratamentos ambulatoriais subsequentes e avaliações de acompanhamento teria sido benéfica na avaliação dos efeitos a longo prazo e da sustentabilidade da intervenção.

Este estudo demonstra os efeitos benéficos do programa de reabilitação na capacidade de caminhar, equilíbrio, independência e níveis funcionais diários em pacientes com AVC. Além disso, destaca o valor de pesquisa do dispositivo combinado, EXO-BWSTT-VR, na reabilitação de AVC. Embora exista extensa literatura sobre sistemas robóticos em reabilitação, este estudo representa apenas uma fração desse corpo de trabalho. A grande variedade de dispositivos robóticos e protocolos de tratamento em estudos existentes limita a generalização desses achados.

Embora revisões sistemáticas e metanálises tenham explorado a frequência e a intensidade do tratamento, não existem atualmente programas de tratamento padronizados baseados nesses achados. Por exemplo, alguns estudos sobre reabilitação robótica de membros superiores recomendam a administração de terapias robóticas três vezes por semana durante 10 semanas, com cada sessão com duração de 60 min²². No entanto, os protocolos de tratamento variam amplamente entre os estudos, e essa falta de padronização é uma limitação deste estudo. Pesquisas futuras devem se concentrar no estabelecimento de diretrizes de tratamento mais consistentes com base nas evidências existentes. Além disso, investigações futuras devem ter como objetivo realizar experimentos mais precisos, detalhados e bem planejados para explorar ainda mais esses aspectos.

Todos os autores declaram não haver conflito de interesses.

O projeto de pesquisa recebeu financiamento do Programa Especial de Pesquisa Clínica do Peking Union Medical College Hospital com o número de concessão 2022-PUMCH-B-053.