Lo sviluppo dell’uso dell’esoscheletro: efficacia nella riabilitazione in pazienti con ictus subacuto

L'ictus è la causa di disabilità più comune nei Paesi occidentali, tenendo conto che circa il 40% dei pazienti affetti da ictus soffre di disabilità moderata, mentre dal 10 al 30% risulta con disabilità grave. Il camminare è considerato la pietra angolare della mobilità autonoma, rendendo così il necessario recupero dell'andatura un determinante essenziale nei sopravvissuti a un ictus. La capacità di camminare e la conseguente indipendenza nelle attività della vita quotidiana (ADL) sono fondamentali in molti aspetti, come il miglioramento del benessere psicologico, la riduzione del rischio di un ulteriore declino cognitivo e l'aumento dell'attività fisica nel corso del tempo. Il ripristino dell'andatura, per quantità e qualità, è considerato un obiettivo di primaria importanza.

Pertanto, la riabilitazione dell'andatura è un trattamento essenziale per i sopravvissuti a ictus con disabilità da moderate a gravi. Negli ultimi anni sono stati proposti diversi approcci. Il metodo più classico consiste in un approccio bottom-up, orientato al paziente: vengono eseguiti esercizi terapeutici tradizionali per migliorare il modello dell'andatura, recuperare equilibrio, forza e resistenza.

Infatti, data l'elevata variabilità delle condizioni funzionali e dei modelli di andatura nei pazienti con ictus, tutti gli approcci richiedono un elevato grado di individualizzazione, rendendo particolarmente difficile la standardizzazione degli studi clinici. Finora nessun approccio è risultato superiore agli altri. I recenti progressi tecnologici forniscono ai medici gli strumenti per confrontare un metodo ad alta tecnologia con la tradizionale riabilitazione dell'andatura. La tecnologia (ad es. dispositivi robotici, realtà virtuale) potrebbe facilitare il recupero correlato alla plasticità aumentando il feedback sensoriale e supportando il sistema motorio. La realtà virtuale e i videogiochi interattivi sono stati proposti come strumenti riabilitativi sia per la funzionalità degli arti superiori che per la capacità di andatura e l'equilibrio, tuttavia la loro efficacia non è ancora certa.

Le immagini motorie non sono un concetto recente, poiché sono state utilizzate per la riabilitazione motoria per quasi 20 anni, non solo nei sopravvissuti a un ictus, ma anche in altre malattie muscoloscheletriche. Comunque, l'interfaccia cervello-computer, la stimolazione transcranica a corrente continua e la risonanza magnetica funzionale hanno dimostrato di migliorare l'efficacia delle immagini motorie.

Le tecnologie miniaturizzate e i progressi della robotica hanno proposto l'allenamento robotico come un nuovo approccio alla riabilitazione dell'andatura, dove la necessità di un allenamento ripetuto e prolungato è fondamentale. Inoltre, hanno dimostrato che la terapia fisica aumentata migliora efficacemente l'ADL, in particolare entro i primi sei mesi dopo l'ictus.

I dispositivi robotici sono adatti a produrre un allenamento motorio intensivo orientato ad un compito in modo tale da muovere gli arti del paziente, sotto la supervisione di fisioterapisti, migliorando la riabilitazione convenzionale.

La riabilitazione dell'andatura assistita da robot (RAGT) potrebbe coinvolgere dispositivi di tipo effettore finale o dispositivi di tipo esoscheletro. I dispositivi end-effector potrebbero funzionare applicando forze meccaniche ai segmenti distali degli arti, offrendo il vantaggio di una facile configurazione ma risentendo di un controllo limitato delle articolazioni prossimali dell'arto, il che può portare a schemi di movimento anormali. Al contrario, gli esoscheletri robotici, costituiti da assi allineati con gli assi anatomici di chi li indossa, forniscono un controllo diretto delle singole articolazioni, riducendo così al minimo la postura o il movimento anormale.

Gli esoscheletri robotici per la riabilitazione dell'andatura potrebbero guidare le gambe attraverso un modello di andatura pianificato, mentre il paziente sperimenta un input propriocettivo quasi normale durante il carico degli arti. 

Infatti, studi precedenti hanno dimostrato l'efficacia del RAGT nel migliorare le prestazioni muscolari e la misura della deambulazione durante la deambulazione valutata mediante elettromiografia di superficie e l’analisi dell'andatura. Inoltre, il RAGT può indurre una peculiare modulazione neurofisiologica. 

L'esoscheletro robotico per l'arto inferiore potrebbe essere suddiviso in static robot o “robot statici”, che consentono ai pazienti di eseguire l’allenamento dell’andatura in un’area fissa e confinata (ad esempio, tapis roulant) ed overground exoskeleton o "esoscheletro di superficie", robot unilaterali o bilaterali, che consentono ai pazienti di camminare anche in altri contesti. In questo caso, RAGT consente ai pazienti di eseguire sessioni riabilitative ad alta intensità con notevole sicurezza e con un carico relativamente basso per i fisioterapisti, sia in termini di tempo che di sforzo fisico. Il medico di medicina fisica e riabilitativa (PRM) ha la capacità di impostare tutti i parametri cinematici importanti, al fine sia di personalizzare che di consentire una coerente ripetibilità delle sedute riabilitative. 

Il ritmo con cui vengono pubblicate nuove prove è estremamente veloce, visto il sempre crescente interesse in questo campo, ma allo stesso tempo mancano raccomandazioni chiare, specialmente nei sopravvissuti a ictus cronico. Una recente meta-analisi, eseguita da Mehrholz et al., ha affermato che i pazienti con ictus che hanno ricevuto un allenamento dell'andatura elettromeccanico combinato con la fisioterapia avevano maggiori probabilità di raggiungere la deambulazione indipendente rispetto a quelli con l'allenamento dell'andatura da solo. In particolare, ci si aspetta che i pazienti con ictus subacuto traggano maggiori benefici dal RAGT rispetto ai pazienti con ictus cronico.

Per ottimizzare al massimo l’efficacia, sarebbe molto importante identificare i parametri elettromiografici per definire l'impostazione ottimale dell'esoscheletro e ottimizzare l'interazione tra l'utente e il robot.

In conclusione, quindi, si può affermare che il RAGT può avere un ruolo potenziale nel recupero dell'andatura nei sopravvissuti a ictus subacuto. Tuttavia, ulteriori studi randomizzati che confrontino l'efficacia del RAGT con la terapia fisica convenzionale sono ancora necessari nel campo della neuroriabilitazione.

Bibliografia:

1. Calafiore D et al. Efficacy of robotic exoskeleton for gait rehabilitation in patients with subacute stroke: a systematic review. Eur J Phys Rehabil Med. 2022 Feb;58(1):1-8. doi: 10.23736/S1973-9087.21.06846-5.