Uso delle modalità nella gestione dell’arto superiore nella tetraplegia

Editrice principaleEwa Jaraczewska

Contributori principaliEwa Jaraczewska, Jess Bell and Tarina van der Stockt

Introduzione(edit | edit source)

Esiste un’ampia gamma di modalità terapeutiche che aiutano a riabilitare la funzione dell’arto superiore nei soggetti con tetraplegia. Questo articolo fornisce una panoramica delle modalità più comunemente utilizzate per i pazienti con tetraplegia superiore e inferiore e l’applicazione dipenderà dal campo di applicazione pratica di ciascun professionista. La descrizione che segue è utile per capire cosa potrebbero utilizzare altre professioni come parte di una gestione in team multidisciplinare di una persona con tetraplegia.

Vibrazioni(edit | edit source)

La vibrazione muscolare è una tecnica potenzialmente in grado di ridurre il tono muscolare e la spasticità nei soggetti con lesioni al midollo spinale. Gli effetti diretti della vibrazione muscolare comprendono l’aumento dell’eccitabilità corticospinale e l’inibizione dell’attività neuronale nel muscolo antagonista.

La vibrazione focale come modalità nella lesione del midollo spinale facilita la contrazione del muscolo agonista.(1) Ad esempio, applicando uno stimolo vibratorio a 80 Hz al tricipite brachiale, è possibile indurre una contrazione isometrica.(1)

Effetti motori ottenuti attraverso la vibrazione muscolare:

  1. Contrazione sostenuta del muscolo vibrato tramite il riflesso tonico da vibrazione
  2. Depressione dei motoneuroni che innervano i muscoli antagonisti attraverso l’inibizione reciproca o l’inibizione antagonistica
  3. Soppressione dei riflessi di stiramento monosinaptici del muscolo vibrato durante la vibrazione

L’effetto prolungato delle vibrazioni è ancora in fase di studio. Secondo Laessøe et al.,(2) la spasticità agli arti inferiori in una persona con una lesione del midollo spinale può essere ridotta fino a 3 ore dopo una stimolazione vibratoria a 100 Hz.

È possibile scegliere due diverse frequenze di vibrazione da applicare direttamente al muscolo o al tendine. Si tratta di vibrazioni ad alta e bassa frequenza.

Vibrazioni ad alta frequenza

  • Frequenza di 100-200 Hz
  • Ampiezza di 1-2 mA
  • Facilita la contrazione muscolare attraverso un riflesso tonico di vibrazione
  • L’effetto è breve dopo l’applicazione

Vibrazione a bassa frequenza

  • 5-50 Hz
  • Produce un effetto inibitorio sul muscolo attraverso l’attivazione di:
    • terminazioni secondarie del fuso, che sono responsabili della “segnalazione di cambiamenti lenti e mantenuti nella posizione relativa dei segmenti corporei”(3), contribuendo così al senso di posizione, al controllo posturale e al posizionamento statico degli arti
    • organi tendinei del Golgi

Precauzioni generali

  • La generazione di calore nel punto di applicazione quando si utilizzano vibrazioni di elevata ampiezza può causare danni alla pelle
  • Condizioni di salute instabili (colonna vertebrale instabile, fratture)

Potenziali preoccupazioni legate all’uso della vibroterapia

  • Aumento del rischio di trombosi(4)
  • Rischio di danni ai tessuti a causa di edema acuto o grave
  • Aumento dei problemi cardiaci
  • Dislocazione di un trombo(4)
  • Aumento del danno da malattia vascolare periferica
  • Effetti sugli stimolatori spinali
  • Lesioni cutanee da attrito(4)

Per saperne di più sulla vibrazione auto-applicata, si prega di leggere qui.

Stimolazione superficiale( modifica | fonte di modifica )

Due delle forme di stimolazione superficiale più comunemente utilizzate sono:

Stimolazione elettrica nervosa transcutanea (TENS)( modifica | modifica fonte )

La TENS è un “sistema di neuromodulazione applicato in superficie che è stato utilizzato nel trattamento di vari tipi di dolore cronico, compreso il trattamento non invasivo del dolore neuropatico”.(5) La TENS stimola le fibre sensoriali A-beta nella gestione del dolore cronico. Di conseguenza, i segnali di dolore trasmessi attraverso le fibre A-delta e C-nocicettive vengono bloccati. La TENS migliora l’inibizione presinaptica nella gestione della spasticità dopo una lesione del midollo spinale e “induce neuroplasticità a breve termine aumentando la forza dell’inibizione reciproca” tra muscoli antagonisti (flessori ed estensori).(5) (6)

I tonica punti riassumono i meccanismi della TENS:(7)

  • La TENS attiva i nervi sensitivi
  • I nervi sensitivi attivano gli interneuroni inibitori(8)
  • L’attività muscolare spastica è inibita
  • Potrebbe comportare la stimolazione di fibre afferenti di grande diametro(9)

(10)

Obiettivi:

  1. Ridurre la spasticità
  2. Alleviare il dolore
  3. Ridurre l’affaticamento muscolare

Esempi di protocollo di trattamento( modifica | modifica sorgente )

Gestione della spasticità:

  • Stimolazione lungo la traiettoria del nervo(11)
  • Alta frequenza di 50-150 Hz
  • La maggior parte degli studi non specifica l’intensità utilizzata
    • Fernández-Tenorio et al.(12) notano che gli studi di ricerca utilizzano comunemente vaghe “espressioni della sensazione percepita”, come “al di sotto della soglia motoria” o “soglia del dolore sopportabile”, etc.
  • La stimolazione nello studio di Fernández-Tenorio et al.(12) tendeva a provocare una sensazione di formicolio tollerabile, ma non una sensazione di dolore

Gestione del dolore neuropatico:

  • Alta frequenza di 80 Hz
  • Ogni sessione dura 45 minuti
  • Due sessioni al giorno per otto settimane
  • Possono essere presenti effetti avversi: eruzione cutanea e sensazione di formicolio locale(13)
  • Possibilità di recidiva del dolore neuropatico(13)

Stimolazione elettrica funzionale( modifica | fonte edit )

Nella stimolazione elettrica funzionale (SEF), uno stimolo elettrico viene applicato ai nervi o ai muscoli paralizzati. Ciò induce una contrazione muscolare e consente all’individuo con una lesione al midollo spinale di completare un compito funzionale.(5) Si ritiene che la SEF “sostenga il ricablaggio e la rigenerazione delle connessioni sinaptiche danneggiate”.(5)

La SEF può produrre i seguenti benefici metabolici:(8)

  • Aumento della massa muscolare magra
  • Aumento del numero di capillari
  • Diminuzione del tessuto adiposo

Altri benefici includono la riduzione dei livelli di glucosio e dei livelli di insulina nel sangue, (14) il miglioramento delle dimensioni, della forza e della composizione muscolare, il miglioramento della resistenza alla fatica e delle capacità ossidative e l’aumento proporzionale dell’area delle fibre e del numero di capillari.(15)

(16)

Obiettivi:

  1. Prevenire l’atrofia muscolare dell’arto superiore
  2. Aumentare la forza muscolare
  3. Aumentare la resistenza
  4. Migliorare il fitness cardiovascolare

Nelle persone con tetraplegia, la SEF può essere utilizzata per:(17)

  • Sostituire la funzione (come dispositivo ortesico)
  • Riallenare la funzione (come dispositivo terapeutico)

Sostituzione della funzione( modifica | modifica sorgente )

  • Facilitazione di un movimento specifico (neuroprotesi)
  • Una neuroprotesi è costituita da uno stimolatore elettrico, elettrodi che erogano la stimolazione, sensori per l’utente o per il controllo automatico della stimolazione e un’ortesi che fornisce un’assistenza aggiuntiva per eseguire il movimento desiderato.
    • Lo stimolatore elettrico genera le scariche elettriche. Produce la contrazione muscolare.
    • Gli elettrodi collegano il circuito esterno al tessuto. Sono transcutanei o impiantabili.(18)
    • I sensori forniscono il biofeedback per la neuroprotesi. La massima funzionalità di una neuroprotesi dipende dai sensori.
    • L’ortesi fornisce assistenza per eseguire il movimento desiderato. Previene l’affaticamento muscolare e aiuta i pazienti a risparmiare energia.

Esempi di neuroprotesi progettate per migliorare la capacità di afferrare e manipolare gli oggetti sono:(19)

  • IST-12(20)
  • NESS H200(21)
  • Guanto bionico(22)
  • HandEstim Wireless Hand Stimulator(23)
  • MyndMove stimulator(23)

Riallenamento della funzione( modifica | modifica sorgente )

  • Modalità di trattamento a breve termine
  • Si prevede che il paziente riacquisti la funzione volontaria
  • Kapadia et al.(17) descrivono un protocollo di SEF transcutanea per riallenare il raggiungimento e la presa in soggetti con una lesione al midollo spinale:(17)
    • Il programma di riallenamento dell’arto superiore è “progettato in base al livello e all’entità della lesione”
    • Un soggetto con tetraplegia superiore inizierà con il riallenamento della funzione prossimale seguita da quella distale
    • Un individuo con tetraplegia inferiore (in cui la funzione prossimale potrebbe essere conservata) può riallenare la funzione distale fin dall’inizio
    • Un individuo con movimenti volontari ridotti o assenti al polso e alle dita può eseguire compiti semplici durante l’applicazione della SEF
    • Il numero di ripetizioni si basa sulla forza e sulla resistenza dell’individuo
    • In una sessione di un’ora, il paziente esegue 30-45 minuti di attività della vita quotidiana con la SEF
    • Vengono utilizzati i seguenti parametri: impulso elettrico bilanciato, bifasico, regolato dalla corrente; ampiezza dell’impulso da 8-50 mA; larghezza dell’impulso 250 μs; frequenza dell’impulso 40 Hz
    • Durante la seduta, il terapista può guidare la mano del paziente per rendere il movimento funzionale
    • Una tipica sessione di SEF dura 45-60 minuti e viene eseguita 3-5 giorni alla settimana, per 8-16 settimane, per un totale di circa 40 sessioni

Risorse(edit | edit source)

Citazioni(edit | edit source)

  1. 1.0 1.1 Murillo N, Valls-Sole J, Vidal J, Opisso E, Medina J, Kumru H. Focal vibration in neurorehabilitation. Eur J Phys Rehabil Med. 2014 Apr;50(2):231-42.
  2. Laessøe L, Nielsen JB, Biering-Sørensen F, Sønksen J. Antispastic effect of penile vibration in men with spinal cord lesion. Arch Phys Med Rehabil. 2004 Jun;85(6):919-24.
  3. Banks RW, Ellaway PH, Prochazka A, Proske U. Secondary endings of muscle spindles: Structure, reflex action, role in motor control and proprioception. Exp Physiol. 2021 Dec;106(12):2339-2366.
  4. 4.0 4.1 4.2 Poenaru D, Cinteza D, Petrusca I, Cioc L, Dumitrascu D. Local Application of Vibration in Motor Rehabilitation – Scientific and Practical Considerations. Maedica (Bucur). 2016 Sep;11(3):227-231.
  5. 5.0 5.1 5.2 5.3 Karamian BA, Siegel N, Nourie B, Serruya MD, Heary RF, Harrop JS, Vaccaro AR. The role of electrical stimulation for rehabilitation and regeneration after spinal cord injury. J Orthop Traumatol. 2022; 23(2).
  6. Perez MA, Field-Fote EC, Floeter MK. Patterned sensory stimulation induces plasticity in reciprocal inhibition in humans. J Neurosci. 2003 Mar 15;23(6):2014-8.
  7. Barroso FO, Pascual-Valdunciel A, Torricelli D, Moreno JC, Ama-Espinosa AD, Laczko J, Pons JL. Noninvasive Modalities Used in Spinal Cord Injury Rehabilitation. Spinal Cord Injury Therapy. 2019. Available from https://docs.google.com/viewerng/viewer?url=https://digital.csic.es/bitstream/10261/213986/1/65272.pdf (last access 10.12.2022)
  8. 8.0 8.1 Martin R, Sadowsky C, Obst K, Meyer B, McDonald J. Functional electrical stimulation in spinal cord injury:: from theory to practice. Top Spinal Cord Inj Rehabil. 2012 Winter;18(1):28-33.
  9. Jozefczyk PB. The management of focal spasticity. Clin Neuropharmacol. 2002 May-Jun;25(3):158-73.
  10. FM-TIPS Study-Team. Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation (TENS) therapy. Available from: https://www.youtube.com/watch?v=JOIW0ksb320 (last accessed 11/12/2022)
  11. Ping Ho Chung B, Kam Kwan Cheng B. Immediate effect of transcutaneous electrical nerve stimulation on spasticity in patients with spinal cord injury. Clin Rehabil. 2010 Mar;24(3):202-10.
  12. 12.0 12.1 Fernández-Tenorio E, Serrano-Muñoz D, Avendaño-Coy J, Gómez-Soriano J. Transcutaneous electrical nerve stimulation for spasticity: A systematic review. Neurologia (Engl Ed). 2019 Sep;34(7):451-460. English, Spanish.
  13. 13.0 13.1 Zeb A, Arsh A, Bahadur S, Ilyas SM. Effectiveness of transcutaneous electrical nerve stimulation in the management of neuropathic pain in patients with post-traumatic incomplete spinal cord injuries. Pak J Med Sci. 2018 Sep-Oct;34(5):1177-1180.
  14. Jeon JY, Weiss CB, Steadward RD, Ryan E, Burnham RS, Bell G, Chilibeck P, Wheeler GD. Improved glucose tolerance and insulin sensitivity after electrical stimulation-assisted cycling in people with spinal cord injury. Spinal Cord. 2002 Mar;40(3):110-7.
  15. Chilibeck PD, Jeon J, Weiss C, Bell G, Burnham R. Histochemical changes in the muscle of individuals with spinal cord injury following functional electrical stimulated exercise training. Spinal Cord. 1999 Apr;37(4):264-8.
  16. SCIRE. Functional Electrical Stimulation After Spinal Cord Injury: Improving Motor Function and Beyond. Available from: https://www.youtube.com/watch?v=bRkx6Y152oc (last accessed 11/12/2022)
  17. 17.0 17.1 17.2 Kapadia N, Moineau B, Popovic MR. Functional Electrical Stimulation Therapy for Retraining Reaching and Grasping After Spinal Cord Injury and Stroke. Front Neurosci. 2020 Jul 9;14:718.
  18. Triolo RJ, Bieri C, Uhlir J, Kobetic R, Scheiner A, Marsolais EB. Implanted Functional Neuromuscular Stimulation systems for individuals with cervical spinal cord injuries: clinical case reports. Arch Phys Med Rehabil. 1996 Nov;77(11):1119-28.
  19. Popovic MR, Thrasher TA, Adams ME, Takes V, Zivanovic V, Tonack MI. Functional electrical therapy: retraining grasping in spinal cord injury. Spinal Cord. 2006 Mar;44(3):143-51.
  20. Implanted myoelectric control for restoration of hand function in spinal cord injury—full-text view—ClinicalTrials.gov. Available from https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT00583804. (last access 11.12.2022)
  21. Ragnarsson KT. Functional electrical stimulation after spinal cord injury: current use, therapeutic effects and future directions. Spinal Cord. 2008 Apr;46(4):255-74.
  22. Popović D, Stojanović A, Pjanović A, Radosavljević S, Popović M, Jović S, Vulović D. Clinical evaluation of the bionic glove. Arch Phys Med Rehabil. 1999 Mar;80(3):299-304.
  23. 23.0 23.1 Anderson KD, Wilson JR, Korupolu R, Pierce J, Bowen JM, O’Reilly D, Kapadia N, Popovic MR, Thabane L, Musselman KE. Multicentre, single-blind randomised controlled trial comparing MyndMove neuromodulation therapy with conventional therapy in traumatic spinal cord injury: a protocol study. BMJ Open. 2020 Sep 28;10(9):e039650.


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