Estimulação eléctrica funcional
Lesões da espinal-medulaEditar
As lesões da espinal-medula interferem com os sinais eléctricos entre o cérebro e os músculos, resultando em paralisia abaixo do nível de lesão. A restauração da função dos membros bem como a regulação da função dos órgãos são a principal aplicação do FES, embora o FES também seja utilizado para o tratamento da dor, pressão, prevenção de feridas, etc. Alguns exemplos de aplicações FES envolvem o uso de neuropróteses que permitem às pessoas com paraplegia andar, ficar de pé, restaurar a função de agarrar as mãos em pessoas com quadriplegia, ou restaurar a função do intestino e da bexiga. A FES de alta intensidade dos músculos quadríceps permite aos pacientes com lesão completa dos neurónios motores inferiores aumentar a sua massa muscular, diâmetro das fibras musculares, melhorar a organização ultra-estrutural do material contrátil, aumentar a saída de força durante a estimulação eléctrica e realizar exercícios de stand-up assistidos com FES.
Andar na lesão medularEdit
Kralj e os seus colegas descreveram uma técnica para a marcha paraplégica utilizando a estimulação superficial, que continua a ser o método mais popular actualmente em uso. Os eléctrodos são colocados bilateralmente sobre os músculos quadríceps e os nervos peroneais. O utilizador controla a neuroprótese com dois botões ligados às pegas esquerda e direita de um andarilho, ou em bengalas ou muletas. Quando a neuroprótese é ligada, ambos os músculos quadríceps são estimulados para proporcionar uma postura de pé. Os eléctrodos são colocados sobre os músculos quadríceps e os nervos peroneais bilateralmente. O utilizador controla a neuroprótese com dois botões ligados às pegas esquerda e direita de um andarilho, ou em bengalas ou muletas. Quando a neuroprótese é ligada, ambos os músculos quadríceps são estimulados para proporcionar uma postura de pé.
A abordagem do Kralj foi alargada por Graupe et al. num sistema FES digital que emprega o poder do processamento digital de sinais para resultar no sistema Parastep FES, baseado em patentes americanas 5.014.705 (1991), 5.016.636 (1991), 5.070.873 (1991), 5.081.989 (1992), 5.092.329 (1992) e patentes estrangeiras relacionadas. O sistema Parastep tornou-se o primeiro sistema FES de pé e a pé a receber a aprovação da FDA dos EUA (FDA, PMA P900038, 1994) e tornou-se comercialmente disponível.
O desenho digital do Parastep permite uma redução considerável da taxa de fadiga do paciente, reduzindo drasticamente a largura do pulso de estimulação (100-140 microssegundos) e a taxa de pulso (12-24 por seg.).), resultando em tempos de caminhada de 20-60 minutos e distâncias médias de caminhada de 450 metros por caminhada, para pacientes paraplégicos completos de nível torácico adequadamente treinados, que completam o treino que inclui sessões diárias de passadeira, com alguns pacientes a excederem uma milha por caminhada. Também foi relatado que a marcha baseada em Parestep resultava em vários benefícios médicos e psicológicos, incluindo a restauração do fluxo sanguíneo quase normal para as extremidades inferiores e a manutenção do declínio da densidade óssea.
O desempenho da marcha com o sistema Parastep depende muito do treino rigoroso de condicionamento da parte superior do corpo e da conclusão de 3-5 meses de um programa de treino diário de uma a duas horas que inclui 30 minutos de treino em passadeira.
Uma abordagem alternativa às técnicas acima referidas é o sistema FES para marcha desenvolvido utilizando a neuroprótese Compex Motion, de Popovic et al. . A neuroprótese Compex Motion para marcha é um sistema FES de superfície de oito a dezasseis canais utilizado para restaurar a marcha voluntária em indivíduos com acidentes vasculares cerebrais e lesões da medula espinal. Este sistema não aplica a estimulação nervosa peroneal para permitir a locomoção. Em vez disso, activa todos os músculos relevantes dos membros inferiores numa sequência semelhante à que o cérebro utiliza para permitir a locomoção. Os sistemas híbridos de assistência (HAS) e as neuropróteses ambulatórias RGO são dispositivos que também aplicam aparelhos activos e passivos, respectivamente. Os aparelhos foram introduzidos para proporcionar estabilidade adicional durante a marcha e a postura em pé. Uma grande limitação das neuropróteses para caminhar que se baseiam na estimulação superficial é que os flexores da anca não podem ser estimulados directamente. Portanto, a flexão da anca durante a marcha deve provir do esforço voluntário, frequentemente ausente em paraplegia, ou do reflexo de abstinência dos flexores. Os sistemas implantados têm a vantagem de serem capazes de estimular os flexores da anca, e portanto, de proporcionar melhor selectividade muscular e padrões de marcha potencialmente melhores. Sistemas híbridos com exoesqueleto também foram propostos para resolver este problema. Estas tecnologias foram consideradas bem sucedidas e promissoras, mas actualmente estes sistemas FES são utilizados principalmente para fins de exercício e raramente como alternativa à mobilidade das cadeiras de rodas.
Recuperação do curso e dos membros superioresEdit
Na fase aguda da recuperação do curso, o uso de estimulação eléctrica cíclica tem sido visto para aumentar a força isométrica dos extensores do pulso. A fim de aumentar a força dos extensores de punho, deve haver um grau de função motora no punho poupado após o AVC e ter hemiplegia significativa. Os pacientes que irão obter benefícios da estimulação eléctrica cíclica dos extensores de punho devem estar altamente motivados a prosseguir com o tratamento. Após 8 semanas de estimulação eléctrica, um aumento da força de preensão pode ser aparente. Muitas escalas, que avaliam o nível de incapacidade das extremidades superiores após um golpe, usam a força de preensão como um item comum. Portanto, o aumento da força dos extensores do pulso irá diminuir o nível de incapacidade das extremidades superiores.
Patientes com hemiplegia após um AVC sentem normalmente dores e subluxações no ombro; ambas irão interferir com o processo de reabilitação. A estimulação eléctrica funcional foi considerada eficaz para a gestão da dor e redução da subluxação do ombro, assim como para acelerar o grau e a taxa de recuperação motora. Além disso, os benefícios da FES são mantidos ao longo do tempo; a investigação demonstrou que os benefícios são mantidos durante pelo menos 24 meses.
Pé de gotaEdit
P>Pé de gota é um sintoma comum na hemiplegia, caracterizado pela falta de dorsiflexão durante a fase de oscilação da marcha, resultando em passos curtos e embaralhados. Foi demonstrado que o FES pode ser utilizado para compensar eficazmente o pé caído durante a fase de oscilação da marcha. No momento imediatamente antes de ocorrer a fase de marcha de calcanhar fora, o estimulador fornece um estímulo ao nervo peroneal comum, que resulta na contracção dos músculos responsáveis pela dorsiflexão. Existem actualmente vários estimuladores de pés que utilizam tecnologias FES de superfície e implantadas. Os estimuladores de pé suspenso têm sido utilizados com sucesso com várias populações de pacientes, tais como acidente vascular cerebral, lesão medular e esclerose múltipla.
O termo “efeito ortopédico” pode ser utilizado para descrever a melhoria imediata da função observada quando o indivíduo liga o seu dispositivo FES em comparação com a marcha sem assistência. Esta melhoria desaparece assim que a pessoa desliga o seu dispositivo FES. Em contraste, um “treino” ou “efeito terapêutico” é utilizado para descrever uma melhoria ou restauração da função a longo prazo após um período de utilização do dispositivo que ainda está presente, mesmo quando o dispositivo é desligado. Uma outra complicação para medir um efeito ortopédico e qualquer treino a longo prazo ou efeitos terapêuticos é a presença do chamado “efeito de transporte temporário”. Liberson et al., 1961 foram os primeiros a observar que alguns doentes com AVC pareciam beneficiar de uma melhoria temporária da função e eram capazes de dorsiflexão do pé durante até uma hora após a estimulação eléctrica ter sido desligada. Foi feita a hipótese de que esta melhoria temporária da função pode estar ligada a um treino a longo prazo ou a um efeito terapêutico.
StrokeEdit
Cicatrização hemiparética, que são afectados pela denervação, atrofia muscular e espasticidade, experimentam tipicamente um padrão de marcha anormal devido à fraqueza muscular e à incapacidade de contrair voluntariamente certos músculos do tornozelo e da anca na fase de caminhar apropriada. Liberson et al., (1961) foram os primeiros a ser pioneiros da FES em doentes com AVC. Mais recentemente, houve uma série de estudos que foram realizados nesta área. Uma revisão sistemática realizada em 2012 sobre a utilização de FES em AVC crónico incluiu sete ensaios controlados aleatorizados com um total de 231 participantes. A revisão encontrou um pequeno efeito de tratamento para a utilização de FES para o teste de caminhada de 6 minutos.
Esclerose múltiplaEdit
FES também foi considerado útil para tratar a queda do pé em pessoas com esclerose múltipla. A primeira utilização foi relatada em 1977 por Carnstam et al., que descobriram que era possível gerar aumentos de força através do uso de estimulação peroneal. Um estudo mais recente examinou o uso de FES em comparação com um grupo de exercícios e descobriu que embora houvesse um efeito ortopédico para o grupo FES, não foi encontrado qualquer efeito de treino na velocidade de marcha. Outras análises qualitativas, incluindo todos os participantes do mesmo estudo, encontraram melhorias nas actividades da vida diária e um número reduzido de quedas para aqueles que utilizavam FES em comparação com o exercício. Um outro estudo observacional longitudinal em pequena escala (n=32) encontrou provas de um efeito de treino significativo através da utilização de FES.Com o tratamento NMES houve ganhos mensuráveis na função ambulatória.
No entanto, um outro grande estudo observacional (n=187) apoiou as descobertas anteriores e encontrou uma melhoria significativa no efeito ortopédico na velocidade de marcha.
Paralisia cerebralEdit
FES foi considerado útil para o tratamento dos sintomas da paralisia cerebral. Um ensaio recente randomizado controlado (n=32) encontrou efeitos ortopédicos e de treino significativos para crianças com paralisia cerebral espástica unilateral. Foram encontradas melhorias na espasticidade gastrocnémica, na mobilidade comunitária e nas capacidades de equilíbrio. Uma revisão bibliográfica recente e abrangente da área da utilização da estimulação eléctrica e FES para tratar crianças com deficiência incluiu, na sua maioria, estudos sobre crianças com paralisia cerebral. Os revisores resumiram a evidência como o tratamento com potencial para melhorar uma série de diferentes áreas, incluindo massa e força muscular, espasticidade, amplitude de movimento passiva, função da extremidade superior, velocidade de marcha, posicionamento do pé e cinemática do tornozelo. A revisão conclui ainda que os eventos adversos foram raros e a tecnologia é segura e bem tolerada por esta população. As aplicações da FES para crianças com paralisia cerebral são semelhantes às dos adultos. Algumas aplicações comuns dos dispositivos FES incluem a estimulação dos músculos enquanto se mobilizam para fortalecer a actividade muscular, para reduzir a espasticidade muscular, para facilitar o início da actividade muscular, ou para proporcionar uma memória do movimento.
National Institute for Health and Care Excellence Guidelines (NICE) (UK)Edit
NICE emitiram directrizes completas sobre o tratamento de pé caído de origem neurológica central (IPG278). Os NICE declararam que “as provas actuais sobre a segurança e eficácia (em termos de melhoria da marcha) da estimulação eléctrica funcional (FES) para o pé púbico de origem neurológica central parecem ser adequadas para apoiar a utilização deste procedimento, desde que existam disposições normais para a governação clínica, consentimento e auditoria”.