Estimulación Eléctrica Funcional en Neurorrehabilitación

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Cantidad de veces he pensado en el planteamiento como terapia coadyuvante la estimulación eléctrica en pacientes con algún tipo de daño neurológico, por aquello de presentar espasticidad en unos grupos musculares que impiden realizar una acción por su constante contracción, o viceversa, un músculo hipotónico que poco a poco va perdiendo trofismo y cada vez va degenerando como tal.

Por lógica y abordaje en cuanto a la terapia planteada, si estimulamos los antagonistas de los músculos espásticos, quizás por el fenómeno inherente de la inervación recíproca hallada en el “sistema medular”, éstos puedan relajarse para poder así contraer los que están siendo estimulados eléctricamente. Y si seguimos con el razonamiento de la estimulación en cuanto a la musculatura hipotónica, quizás reforzando eléctricamente éstos, mantengamos el estímulo de forma artificial la contracción muscular con el objetivo de mantener el músculo “aparentemente” sano, evitar deformidades articulares, o llegar a buscar la contracción activa de éste (pero ese ya es otro cantar).

Éste tipo de razonamiento te lo planteabas como fisioterapeuta definido en la clásica intervención que describía como acto fisioterápico un mero aplicador de técnicas físicas, pero que en la actualidad queda incompleta, puesto que la intervención de la estimulación eléctrica sin que acompañe la reeducación del movimiento en busca de una funcionalidad (así descrita en el nuevo acto fisioterapéutico), tiene mayor sentido como objetivo terapéutico y meta a conseguir en la neurorrehabilitación. Por ello, se re-define dicha terapia como Estimulación Eléctrica Funcional (2).

El sistema que plantean dentro de esta terapia la clasifican en varias fases, dependiendo directamente del estado clínico del paciente siempre y cuando cumpla una serie de criterios (a tener en cuenta las contraindicaciones de la electroterapia que todos conocemos):

– En la primera fase se estimula (como razonamiento planteado anteriomente) al músculo que se quiera recuperar de forma local, sin que haya una afectación del sistema nervioso periférico, algún tipo de lesión en la piel, o cualquier contraindicación que haya en cuanto a la aplicación de terapia estimulativa eléctrica (problemas cardíacos, disreflexias autonómicas, crisis vegetativas, osteoporosis, hipertensión u obesidad mórbida…) mediante el clásico sistema registrado COMPEX (2). Trabajaremos sobre las fibras musculares a los que más cambios han sido sometidos en la espasticidad e hipotonía, como son las tipo I o de resistencia (4), por tanto el programa estimulativo debe dirigirse al tipo de onda bifásica simétrica como objetivo diana hacia la fibra muscular resistente, la que tarda mayor tiempo en fatigarse y la que da tono muscular postural.

Por el amor de Dios… ¿Pero qué haces?

– En la segunda fase se continua con la estimulación, pero se integra en una funcionalidad que debe desarrollar el paciente, encontrándonos de nuevo con algún que otro problema, como podría ser la desmotivación del sujeto, o la generación de altísimas expectativas halladas fuera de una realidad objetiva (3) (posteriormente generará abandono en la terapia). Éstas se podrían explicar debido a la percepción del paciente que esté moviendo su extremidad de forma “controlable” a través del sistema estimulativo pero que en realidad no lo hacen por ellos mismos como parte del sistema nervioso central integrada de forma activa. Otra contraindicación típica suele ser que un paciente presente algún tipo de alteración cognitiva.

El hecho de integrar la funcionalidad en el tratamiento, como ya previamente se ha entrenado el músculo de forma local, generamos cambios plásticos que se deben tener en cuenta en el sistema nervioso central, lo que generará mayor predisposición a un control motor (para desarrollar la acción) e implicará una reducción de la espasticidad recuperando movimientos residuales (¿hablamos de neuronas silentes?) influyendo en el entrenamiento y el aprendizaje activo. (6) Por tanto, si antes comentábamos de cambios a nivel de tejido local, podemos influir hacia la primera motoneurona gracias de nuevo a la neuroplasticidad, previo entrenamiento del control motor, dando un salto hacia adelante con el trabajo del movimiento y la función. Así que de nuevo sacamos a relucir el tratamiento de la estimulación eléctrica no como una aplicación de corrientes, sino como parte del sistema de movimiento y funcionalidad como explicaba antes.

– Si hablamos de una tercera fase, incluimos la integración de la funcionalidad junto con la estimulación eléctrica mientras se desarrollan las actividades de la vida diaria, educando así la utilización propia del estimulador (se le dan pautas al paciente para saber manejar el aparato) y  la reeducación de la AVD con la ayuda del profesional como guía y educador. (hablamos de trabajo conjunto Fisio y T.O. coordinados).

– Finalmente una cuarta fase, donde se realiza una intervención quirúrgica (se supone que en pacientes con afectación medular que la necesiten de por vida) implantando los electrodos que estimulen los músculos donde no llega el sistema nervioso lesionado, como el proyecto SUAW (5), mediante la utilización de un sistema que genera electroestimulación a grupos musculares afectos, llegando a generar una auténtica neuroprótesis. Pero ya estamos hablando de tecnología cara, inversiones muy altas de dinero y de momento, poco asequible.

Por otro lado, si hablamos de daño cerebral, de nuevo nos encontramos con mejores resultados en cuanto a estimulación, ya que mantenemos a nivel local el trofismo muscular, la capacidad contráctil, la excitabilidad motora entre otras, y todo ello influencie a nivel de funciones superiores, por aquello de que tras un ictus existe una reorganización cerebral para tratar de “cicatrizar” y “curar” a su manera (neuroplasticidad vs. neuroplasticidad maladaptativa) la zona afecta. Por ese motivo, debemos aprovechar al máximo esa reorganización, pero, ¿dónde estimular?

– Solemos insistir mucho en evitar los pies en equino, pensando re-alinear los cimientos y nuestro sustento para la realización de la marcha, y así también lo hacen los estudios relacionados con al estimulación eléctrica funcional en los peroneos. De hecho, han creado dispositivos específicos ya para éste tipo de problemática (7) pero que entran en conflicto directamente con las ortésis clásicas antiequinas, no demostrando beneficio superior si comparamos dichos tratamientos.

– Otro de los músculos que se suele estimular es el cuádriceps, con el objetivo de influir sobretodo en las transferencias sedestación-bipedestación, así como el equilibrio por retroalimentación en la bipedestación (3). También podemos poner como músculos diana al glúteo medio y tibial anterior, coordinados y dirigidos hacia la mejora de la marcha (8).

– Si se integran las dos anteriores en un sistema único, podemos ver ejemplos de varios canales de estimulación conectados a musculatura clave para influir tanto en la bipedestación así como en la marcha, de ésta forma encontramos los sistemas Parastep, Shimada, SUAW, Kobetics… (muy específicos que quizás despierten mayor interés a los médicos rehabilitadores que a fisioterapeutas). Podéis ver una entrada sobre ello en Rehabilitación y medicina física

ParaStep System

Kobetics System

– Por otro lado, en referencia a extremidad superior, también se aplican estimulaciones dirigidas a la función de la mano, aunque bien es cierto que se necesita un previo control de articulaciones más proximales, como la del hombro, recordando una de las complicaciones más características en hemiplejias o hemiparesias como es la subluxación gleno-humeral. Por tanto, necesitamos de una mayor actividad voluntaria en escápula y hombro antes de un abordaje estimulativo en la mano, aunque no debemos olvidar la parte preventiva (que habrá servido para preparar la parte estimulativa), como colocación y alineación, movilización, sensibilización, evitación de tracciones y movimientos bruscos…

Un poco resumen y concluyendo la entrada, referimos la estimulación eléctrica funcional como abordaje coadyuvante y complementario en caso que no haya contraindicaciones, al tratamiento fisioterápico ejercido desde la perspectiva de mejora del movimiento hacia una funcionalidad, contextuado en el desarrollo tecnológico y su evolución, tratando siempre de dar una información veraz al paciente cerca de la evidencia para crear mayor adhesión terapéutica sin generar falsas espectativas que provoquen el abandono de la terapia. Además, los beneficios a nivel local son observables y evidentes, mientras que el trabajo complejo es la integración tanto motórica como somática, en el esquema corporal dentro del SNC, recuperando de nuevo gracias a la plasticidad neuronal. Si además tenemos en cuenta nuestra intervención temprana en éste tipo de paciente, agregando no sólo la intervención fisioterapéutica como re-alineación de estructuras, sino estimulación eléctrica funcional, ayudaremos a reactivar a nivel local el trofismo muscular, la capacidad contráctil y en resumen el buen estado físico del “hardware”. De todas formas continuar manteniendo el enfoque hacia la perspectiva de la estimulación eléctrica como herramienta principal (véase la cantidad de inventos estimulativos en EEII y EESS) me parece errónea, ya que los avances en fisioterapia especializada en neurología van más bien enfocados hacia la independencia funcional (no dependencia de una máquina de por vida) integrando la rehabilitación hacia la calidad del movimiento y del desarrollo de la función de forma autónoma, decidiendo moverme cuando “yo quiera” y no cuando “me lo diga la máquina”, aunque visto lo visto, el desarrollo tecnológico va dirigido hacia esa faceta. Pero eso ya da para otra entrada u otro debate.

 

Bibliografía:

1.- Neurorrehabilitación: Métodos específicos de valoración y tratamiento

2.- Transcutaneous electrical stimulation technology for functional electrical therapy applications.

3.- Functional electrical stimulation for grasping and walking: indications and limitations.

4.- Contractile properties of the quadriceps muscle in individuals with spinal cord injury.

5.- Computer added locomotion by implanted electrical stimulation in paraplegic patients (SUAW).

6.- Clinical practice of functional electrical stimulation: from “Yesterday” to “Today”.

7.- Is transcutaneous peroneal stimulation beneficial to patients with chronic stroke using an ankle-foot orthosis? A within-subjects study of patients’ satisfaction, walking speed and physical activity level.

8.- Functional electrical stimulation applied to gluteus medius and tibialis anterior corresponding gait cycle for stroke.

URL corta: http://enfsr.es/XAv58B
Posted by FisioAso   @   7 diciembre 2012 17 comments
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17 Comments

Comments
Dic 7, 2012
23:57
#1 miralles :

crack!!

Dic 13, 2012
18:58
#2 Ana Novo :

Enhorabuena por otro post muy interesante para los que nos dedicamos a la neurología. He de decir que mi conocimiento es escaso en este campo (así que mis opiniones sseguramente no están todo lo fundamentadas que debieran). Tengo una duda: ¿las cuatro fases de las que hablas están descritas en una patología en concreto? Es que no acabo de verlo… En la primera fase me dá la impresión de que estás hablando de pacientes post-ACV; en cambio en la cuarta, parece lesión medular… En fin, que no sé si es importante esta diferenciación o no (espero que me lo aclares), pero pensando en el razonamiento clínico y la localización de la lesión, debería de abordarse de forma diferente… (o no?).
En mi opinión, es fundamental que el fisioterapeuta trabaje siempre con un objetivo consensuado con el paciente, realista y a la vez motivador para él. Y si la Estimulación Eléctrica Funcional puede servir para mejorar el movimiento en relación a una actividad funcional y mejorar así la calidad de vida del paciente, bienvenida sea esta herramienta, junto con las otras muchas que podemos utilizar.
Un saludo

Dic 13, 2012
20:30
#3 FisioAso :

Hola Ana, gracias por comentar! Sobre los puntos que se plantean (planteados en el libro neurorrehabilitación), van dirigidos a lesión neurológica, sin más. Por lo que yo estuve dándole al coco, que más bien el punto 4, sobre intervención quirúrgica en implantación de estimuladores eléctricos van, como bien dices, hacia personas con lesión medular, por la imposibilidad de obtener movimiento voluntario debido a lesión de 2a motoneurona. Por tanto (y por ello especifico lesión medular) no tiene sentido hacerlo en la 1ª motoneurona, porque por neuroplasticidad conseguirás movimiento que ya debes reeducar con control motor disminuyendo a su vez la espasticidad.
Sí tiene sentido en el resto de puntos, aportando a nivel local el mantenimiento del “hardware” si hablamos de estructuras como músculo, articulación, alineación ósea, ligamentos, tendones (partes blandas vamos, en general) y ello pueda influir en el alineamiento articular y así generar, por cambios neuroplásticos a nivel cerebral, un cambio de percepción, es decir, toda la estructura somatosensorial quedará “retocada” y generará una respuesta motora diferente que al inicio, porque han habido cambios (tanto estructurales como perceptivos). Por ello hay que aprovechar para trabajar conjuntamente control motor, reducción espasticidad, realineación, etc. introduciendo a su vez una actividad de la vida diaria (punto 3).
Ése es mi razonamiento, ¿cómo lo ves? Por tanto no tenemos una estimulación eléctrica sin finalidad (o sólo la que se queda en el 1er punto) sino que va dirigida hacia el movimiento y la funcionalidad, que ese es nuestro trabajo real y no el mero hecho de aplicar corrientes.

Dic 14, 2012
11:30
#4 Ana Novo :

En mi humilde opinión, esa funcionalidad se aporta en la segunda y la tercera fase (también en la cuarta, pero ya estamos hablando de un sistema mucho más sofisticado), puesto que no se puede hablar de funcionalidad cuando lo que se está estimulando es una contracción muscular sin más. A lo que me refiero es a que una contracción muscular como tal no tiene sentido si no se encuentra “englobada” en una actividad funcional; entonces, ¿puede hablarse de estimulación eléctrica funcional en la fase 1? Da la impresión, por tus palabras, de que tú también lo dudas, cuando dices (“sólo la que queda en el primer punto”). No sé si hay investigaciones que comparen la evolución de pacientes sin utilizar esta primera fase de estimulación o utilizándola…
En todo caso, si la investigación demuestra que es últil (y también está probado en PC), entonces tendremos que intentar buscarnos la vida para ver en qué medida aplicarlo a nuestros pacientes, sin olvidar el razonamiento clínico; en mi opinión, tampoco debemos olvidar que no se trata de un músculo espástico y un músculo antagonista con dificultad para contraerse. Se trata de mucho más: de coordinación intra e intermuscular para lograr un movimiento con el mínimo gasto energético para la persona (de un movimiento normal, llamémoslo como queramos). Por ejemplo, hablamos de que en una persona con hemiplejía, el pectoral del lado pléjico presenta espasticidad (y así es). Cuando esa persona intenta hacer la transferencia de decúbito supino para pasar a decúbito lateral (cuando se levanta de cama, al iniciar el movimiento), no es capaz, y cómo se explica ésto? Falla la coordinación muscular (el músculo no es capaz de llevar la parrilla costal en dirección al húmero (que debería ser el punto de apoyo en la cama/camilla). No sé si me explico, si he soltado el rollo del siglo (bueno, eso último sí)… A lo que voy con este tostón es a que la EEF mejora la contracción muscular, pero mejora la coordinación? O para eso necesitamos el control motor?
Y tú, ¿cómo lo ves?
Un saludo

Dic 16, 2012
15:12
#5 FisioAso :

Muy de acuerdo en tu reflexión Ana. Hasta ahora (por lo que he ido viendo en cuanto a estudios y tal y como trata el libro Neurorrehabilitación) se quedaba en tan sólo una primera fase, la de estimular de manera “local”, manteniendo las funciones contráctiles de la musculatura y las reacciones a estímulos eléctricos (lo que vendría a ser la sustitución neuronal dañada) pero de forma involuntaria. Por tanto necesitamos el paso de integración de la contracción muscular, y que mejor manera que a través de una actividad, y por eso introducimos la funcionalidad. Para mi la primera fase sería una preparación y adaptación neurofisiológica para la posterior funcionalidad. Está claro que de forma aislada sin pasar a ninguna fase posteriormente, no se puede decir que sea Estimulación Eléctrica Funcional, pero si lo estableces dentro de un programa tal y como se plantea, para mí sí que formaría parte de ella. Ese es el matiz para mí, diferenciativo.
Sobre integración de la contracción al SNC, efectivamente, control motor, estimulación somatosensorial, método perceptivo-cognitivo… vamos, lo que trabajamos los neuro a diario, sólo que con la ayuda de la EEF.
Gracias por comentar Ana!

Dic 14, 2012
21:44

Interesante entrada y comentarios. Debemos tener en cuenta que no en todos sitios se da más importancia a la calidad del movimiento. USA , Australia, Finlandia… Son países donde prima el entrenamiento y el análisis cuantitativo. Y funcional. Sí hoy se viste más rápido que ayer ha mejorado, independientemente de como se mueve para hacerlo. Aquí primamos la calidad, la complejidad de la organización motora del paciente. En nuestro paradigma necesitaríamos una EEF ultrasofisticada que pudiera transmitir al paciente una secuencia de contracciones refinada durante un gesto funcional. Lejos de la contracción masiva que se obtiene con la tecnología actual. En esta coyuntura veo más efectivo transmitir al paciente la una secuencia correcta de movimientos por otros medios con vista a la reorganización motora. Aún en nuestro paradigma en algún momento hay que plantear incrementar la funcionalidad aunque sea a costa de un control motor menos elaborado. Un saludo

Dic 16, 2012
15:23
#7 FisioAso :

Coincido Rafael contigo, sobre la dificultad de la modulación de la intensidad del estímulo para generar una contracción muscular analítica y poder desarrollar así el movimiento “puro y perfecto”. Creo que a nivel de lesión medular eso es indiscutible no poder llegar a ello, me he leído muchos de los estimuladores sofisticados que se introducen mediante cirugía y supongo que el paciente debe realizar una marcha un tanto robótica, poco fina, etc.
Sin embargo, creo que a nivel lesión SNC (ACV, PCI, TCE…), estimulando eléctricamente (aunque lo haga de forma masiva a nivel local sin ningún tipo de filtro ni coordinación) la musculatura funcional necesaria para desarrollar la actividad, creo que ya se encargará mediante aprendizaje y neuroplasticidad de desarrollar la “finura” que generan los elementos encargados para ello, tipo cerebelo, sistemas motores descendentes entre otros. Lo que quiero decir es que la EEF es una ayuda reencaminada a nuestros objetivos terapéuticos, como coadyuvante, suplemento para llegar a desarrollar el control motor, y no sustituirlo tal y como planteas con la tecnología hiperdesarrollada (no así en lesión medular). El SNC es la tecnología hiperdesarrollada.

Dic 16, 2012
17:58

Me he explicado a medias. Como bien dices nada que ver el enfoque cuando no hay opción de control cortical (LM completa) a cuando hay opciones de aprendizaje motor. En este segundo caso podemos esperar que el sistema nervioso lesionado aprenda en función de los estímulos de interacción con el entorno que recibe. Las contracciones EEF aún en el hipotético caso que coincidieron con la voluntad, intención y expectativa de movimiento del paciente son globales y simultáneas. Un patrón de activación del movimiento voluntario implica múltiples intensidades, tiempos y momentos de activación de las fibras musculares. El cerebro lesionado no sólo tiene dificultad en la vía corticoespinal. Hay problemas peceptivos, integrativos, de transferencia,..

Dic 16, 2012
18:08

Perdón le di sin querer a publish. Para no enrollarme lo que planteo es la dificultad de enseñar a un cerebro lesionado un control refinado del movimiento voluntario a través de estímulos globales de músculos enteros. También hay un momento en el tratamiento en el que debemos tratar los músculos pero en una lesión reciente los músculos están sanos y con FT la atrofia es lenta. En fases tardías soy de la opinión de que debemos priorizar el enfoque funcional y en este contesto me parece útil la EEF. Un Saludo

Dic 22, 2012
19:55
#10 @samfrado :

Gracias por la mención. Desde mi punto de vista no hay problema en depender de una máquina para, lograr autonomía. Yo dependo de mis gafas, pire ejemplo. Hay quien incluso considera mejor la marcha con ayuda de otra persona quité de un andador. Pero el gradiente es así: solo, con ayudas tecnicas de menor a mayor complejidad y con ayuda de otros. No veo el problema en depender de una máquina si la otra solución es depender de otra persona.

Dic 22, 2012
20:53
#11 FisioAso :

Creo que no he plasmado que depender de una máquina sea malo, al menos eso no he querido reflejarlo en la entrada. La autonomía del paciente está intacta en todo momento, tiene la capacidad de decidir en todo momento, en cambio sí existe una dependencia funcional hacia ellas (teniendo en cuenta el objetivo de ganar calidad de vida, para mi tiene un sentido y objetivo positivo). La cuestión es más bien sobre si los recursos son asequibles o no, y si todas las personas con un tipo de discapacidad tienen las mismas oportunidades de acceder a esa tecnología cara (lástima que todavía estén en fase de pruebas, cuestión de tiempo).
Quizás la confusión venga cuando comenté que tiene un mayor interés en los rehabilitadores que en fisioterapeutas (en la cuarta fase), porque creo que en ese aspecto concentran mayor esfuerzo vuestra profesión que la nuestra, pero parece que la oportunidad que nos brinda el recién acceso a la investigación, la historia va cambiando poco a poco.
Gracias a ti por los comentarios y por tu entrada, complementan el análisis y su positivo punto de vista interdisciplinar.

Dic 22, 2012
20:01
#12 @samfrado :

Sobre el problema de: cuando yo quiera, no cuando la máquina quiera. El problema es la interfaz de control. Puede ser desde un botón controlado por el usuario a un BCI, brain computer interface. Aún son solo experimentos, pero si llegan a funcionar y ser asequibles, interesarán también a fisioterapeutas. Y habrá fisioterapeutas ayudando a pacientes qué las usen.

Dic 23, 2012
0:26
#13 @juliogsoriano :

Enhorabuena por la entrada. Gran capacidad de síntesis en un tema tan complejo. Al hilo de los comentarios de Ana y Rafael, simplemente añadir que a lo que Ana ha llamado como la “coordinación inter-muscular” o Rafael “patrón de activación del movimiento voluntario”, que son paradigmas que desde mi punto de vista están aún algo lejanos (están empezando ahora a estudiar y entender las “sinergias musculares”, que es el análisis matemático de los patrones que comentaba Rafael, determinando músculos implicados, intensidades y “timing”), una vez que estos análisis se hayan hecho sí que habrá lugar para ver como la FES puede mejorar esta coordinación intermuscular.

Mientras tanto, otro “challange” es determinar cómo podemos hacer que la contracción provocada por la FES sea más “fisiológica”, y lo que logrará mayor neuroplasticidad… Uno de los principales problemas actuales de la FES es que no respeta el principio de reclutamiento de Henemann, induciendo, entre otras cosas, una mayor fatiga. Por otra parte se suele olvidar el componente aferente de la estimulación (cuando estimulas un músculo, también se estimulan sus aferencias, que tienen efecto sobre la médula y la motoneurona…El cómo se maneje esto pude dar contracciones más fisiológicas, y creo que esto será clave para el futuro. Por ejemplo, a grandes rasgos, se ha probado que el reclutamiento de fibras musculares es más fisiológico estimulando a nivel del nervio periférico que a nivel muscular, o que las corrientes con mayor anchura de pulso tienen mayor repercusión sobre la activación de la motoneurona…

Este campo tiene un futuro espectacular y no hablemos ya si lo combinamos con BCI, como decía @samfrado, en la Universidad de Zaragoza están haciendo un trabajo espectacular en este campo. Yo tuve la suerte de presenciar un entrenamiento de “neurofeedback” hace un año, creo que ese será un trabajo fundamental para el fisioterapeuta… Interesantísima entrada David.

Jul 29, 2013
23:04

Excelente el articulo que nos compartes muy buena info.

Ago 6, 2013
11:23
#15 Humberto :

Realmente excelente, sigan así, gracias

Nov 17, 2014
20:04
#16 Martha Itzel Buenrostro García :

Por accidente automovilístico sufrí fracturas en las cervicales y lesión en la médula espinal y por ello estoy cuadripléjica. Solo me hace falta mover manos, brazos y piernas. Quisiera ser atendida por alguien que maneje los aparatos FES de estimulación eléctrica. Mis teléfonos 04455 27162801 y 0155 58860291.Mil gracias.

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