Download realidad virtual para reeducacion motora de niños con daño

 REALIDAD VIRTUAL PARA REEDUCACION MOTORA DE NIÑOS
CON DAÑO NEUROLOGICO
Doris Valencia Valencia*
Departamento de Medicina Física y Rehabilitación
Universidad Nacional de Colombia
Bogotá, Cundinamarca - Colombia
María Claudia Salcedo**
Departamento de Medicina Física y Rehabilitación
Universidad Nacional de Colombia
Bogotá, Cundinamarca - Colombia
RESUMEN
Emplear un método de realidad virtual en los niños
con hemiparesia con el propósito de reeducar los
patrones motores del hemicuerpo comprometido
por una alteración neurológica central, facilitando su
utilización, disminuyendo la incapacidad motora y
buscando alternativas en la rehabilitación
neurológica de estos pacientes. Es un estudio
pseudoexperimental, prospectivo, longitudinal,
pareado de variables dependientes que se está
realizando con los pacientes que asisten a la
Fundaciòn Hospital la Misericordia, una institución
que ofrece servicios de salud de alta complejidad
(4to nivel) en Bogotá. La población son los
pacientes con lesión del sistema nervioso central
que presentan disminución en la movilidad de un
hemicuerpo (hemiparesia), captados de la consulta
de Medicina Fisica y Rehabilitaciòn infantil y del
servicio de hospitalizados, entre los 4 y los 17 años
de edad; Se utiliza como tecnología de realidad
virtual la plataforma del Nintendo Wii, con los
juegos de video de deportes en los cuales el
propósito es utilizar la extremidad superior
comprometida en actividades lúdicas. Por medio del
juego se busca que el paciente reeduque los patrones
motores con base en el movimiento de la
extremidad.
Se realiza una evaluación de intervención al inicio y
al final de las sesiones programadas para la
rehabilitación para determinar el impacto de la
misma, por medio del Sistema de Clasificación de
la Habilidad Manual para niños con Parálisis
Cerebral (MACS) validado al español, donde se
mide la utilización de la extremidad comprometida
en actividades funcionales de la vida diaria. Otros
parámetros de movilidad articular y de
funcionalidad de patrones motores para miembro
superior son tomados en cuenta para la valoración.
Los resultados con la intervención y la evaluación
completa se han obtenido en seis pacientes, por lo
tanto se realizó un análisis descriptivo de los
resultados que se han alcanzado hasta el momento
de escribir este artículo.
* Profesor Unidad de Habilitación Infantil y Atención
Temprana. Universidad Nacional de Colombia.
[email protected]
**Residente en Medicina Física y Rehabilitación.
Universidad
Nacional
de
Colombia.
[email protected]
Palabras claves: Realidad Virtual, hemiparesia,
Nintendo Wii, Juegos, MACS.
INTRODUCCION
Las enfermedades neurológicas que afectan a los
niños son un grupo extenso de patologías, las que
comprometen directamente el funcionamiento
cerebral pueden ser agrupadas dependiendo de la
extensión y características de la lesión. Uno de los
conjuntos más amplios que caracteriza estas
patologías son los niños con Parálisis Cerebral.
La Parálisis Cerebral es una lesión no progresiva del
Sistema Nervioso Central, que genera una alteración
en el movimiento, el tono y la postura, con cambios
variables a través del tiempo [1]. Los niños pueden
cursar con trastornos motores sin un compromiso
cognitivo significativo, lo que representan el 75%
de los pacientes con esta enfermedad. Las formas
espásticas hemipléjicas son las más frecuentes, junto
con las diplégicas y las que dentro de la detección
temprana se benefician más de la intervención
Partiendo de lo heterogéneo de las condiciones
clínicas que se agrupan bajo el término de Parálisis
Cerebral y de la amplia gama de etiología, además
de manifestaciones clínicas resulta con frecuencia
difícil en la práctica médica llegar a una conclusión
definitiva en cuanto al factor causal, pero en la gran
mayoría de los casos el diagnóstico etiológico no
modifica la conducta terapéutica, por lo que resulta
importante la implementación del tratamiento
oportuno [2] que minimicen las incapacidades
secundarias al trastorno motor y cognitivo. En la
última década se han diseñado nuevas estrategias de
rehabilitación motora entre las que se encuentran la
rehabilitación neuromotora con dispositivos de
Realidad Virtual.
1. BASES TEÓRICAS DE LA REALIDAD
VIRTUAL
La realidad virtual es definida como una experiencia
en el computador que es tridimensional, inmersiva
e interactiva y ocurre en un tiempo real [1].
Un fenómeno que percibimos a través de los
sentidos que se desarrolla en un espacio ficticio, es
lo que llamamos la realidad virtual. Es un sistema
interactivo que permite sintetizar un mundo
tridimensional artificial, creando una ilusión de
realidad. La realidad Virtual es una técnica
fotográfica de 360 grados, que le permite al
individuo moverse hacia arriba o hacia abajo,
realizar acercamientos o alejamientos; teniendo el
control absoluto de los movimientos ofreciendo un
realismo de estar en el sitio.
Virtual, en informática, significa “algo simulado”,
creado por el ordenador para llevar a cabo
determinado fin. La Realidad Virtual es considerada
en muchos aspectos como la interfase definitiva
entre los seres humanos y el computador. Consiste
en simular todas las posibles percepciones de un
individuo, como los gráficos para la vista, el sonido,
tacto e incluso sensaciones de aceleración o
movimiento. Todos estos efectos son presentados
de forma que el individuo se siente inmerso en un
universo generado por el computador, hasta el punto
de
percibir el entorno virtual como si fuera la
realidad.
Utilidades médicas de la Realidad Virtual
La realidad virtual tiene múltiples aplicaciones en el
área de la salud.
La educación médica está cambiando sus
paradigmas del modelo basado en la experiencia a
programas que requieren documentar las habilidades
del estudiante [4]. El objetivo primordial es lograr la
práctica de destrezas en un ambiente seguro, antes
de refinarlas en el mundo real con los pacientes. En
el presente el entrenamiento basado en la simulación
es un prerrequisito para otro tipo de prácticas no
médicas (aviación, sistemas nucleares e industrias
del petróleo).
En la actualidad alrededor del mundo se está
difundiendo el uso de los sistemas de realidad
virtual para realizar entrenamiento en cirugía
endoscópica de diferentes especialidades (ej.
Cirugía general, vascular, ortopédica), tratamiento
de trastornos mentales y en la rehabilitación de
lesiones neurológicas [5] (neurorrehabilitaciòn) de
la cual haremos referencia en este artículo.
La Realidad Virtual y la Rehabilitación
neurológica en niños. El uso de la realidad virtual
en niños con lesión
neurológica central
específicamente en los que presentan parálisis
cerebral, ha generado diversas expectativas a cerca
de esta intervención innovadora en el área, en la
cual se busca mejorar las competencias individuales
y el desempeño motor de los niños. Diferentes
estudios han mostrado que la realidad virtual
permite al niño con esta patología, acceder a
experiencias que de otra forma no podría realizar
[6]. Estos ambientes interactivos
disponibles,
ofrecen a los niños con parálisis cerebral la
oportunidad de practicar y probar movimientos sin
el temor a la vergüenza o el riesgo de lesión. Esto
puede reflejarse en una mejoría en las aptitudes
motoras y quizás en el sentido personal de
autoeficacia. En un ambiente virtual el paciente
puede ser rehabilitado en un ambiente seguro [6] y
controlado que permite simular actividades de la
vida diaria, lo que permite realizar aplicaciones que
evalúen este tipo de actividades [3]. El objetivo es
transferir las experiencias que se logran por medio
del uso de la extremidad comprometida durante la
rehabilitación con realidad virtual para realizar
actividades de la vida diaria en el manejo de
elementos externos dentro de un ambiente real o
natural. También tiene la capacidad de ser dirigido a
patologías específicas y de adicionar opciones de
videojuego para que produzcan un efecto
motivación en el paciente.
A pesar de los avances y razonamientos teóricos a
cerca de esta tecnología, actualmente no existen
estudios que muestren la eficacia de esta opción
terapéutica, quizás en parte por ser un tratamiento de
pocos años de instauración (aproximadamente 12
años) o porque no se ha logrado obtener grandes
muestras de pacientes en los diferentes estudios
realizados.
2. BASES TEÓRICAS DE LA LESION
CEREBRAL
El 70 al 80% de los pacientes con Parálisis Cerebral
presentan signos clínicos de espasticidad [7].
Existen dos formas principales, de acuerdo a la
distribución topográfica, que son las formas
unilaterales y las bilaterales. Las formas
unilaterales
corresponden a las denominadas
hemiplejías, en las cuales existe compromiso motor
de los miembros de un mismo lado del cuerpo, por
lo general con mayor compromiso del miembro
superior [8]. La hemiplejía se produce por una
lesión de la corteza sensitivo-motora o de sus vías
de proyección, cuyas manifestaciones se presentan
en el lado contralateral del cuerpo. Sus causas
pueden ser múltiples, aunque se ha asociado en
muchos casos a infartos cerebrales prenatales y
perinatales, en el caso de la Parálisis Cerebral
congénita. Clínicamente no existe asimetría en los
reflejos durante los primeros meses de vida [7]. La
presencia del puño cerrado puede ser el primer
indicador del compromiso, así como la asimetría en
el tono muscular, y persistencia de los reflejos
primitivos. La pinza digital, la extensión de la
muñeca y la supinación del antebrazo también se
encuentran comprometidas.
La alteración del
miembro inferior afectado se hace aparente después
del primer año de vida o incluso antes cuando el
niño inicia el arrastre y la posición cuadrúpeda con
patrones
anormales
de
locomoción,
sin
segmentación corporal [8].
La extensión real de la alteración motora no puede
ser determinada de manera exacta hasta la edad de 2
años de edad, cuando ya se evidencia la postura
hemiparética, con aumento del tono flexor en el
codo y el puño y la posición equina del pie.
Etiología
• Enfermedad cerebro vasculares isquémica
(85%) o hemorrágica (15%).
• Trauma cráneo encefálico que provoca
hematoma epi o subdural, hemorragia
subaracnoidea, hematoma intracerebral .
• Tumores cerebrales: benignos o malignos,
primarios o metastáticos.
• Malformaciones
arteriovenosas,
aneurismas arteriales
• Infecciones del sistema nervioso central:
meningitis, encefalitis.
• Parasitosis: cisticercosis, toxoplasmasmosis.
Manifestaciones clínicas
1. Trastornos de la motilidad y tono muscular
(Movimientos de tipo espástico).
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Pérdida o disminución de la movilidad
voluntaria.
Trastornos de la regulación del tono.
Aumento de la actividad refleja. (reflejos
patológicos).
Parálisis de los músculos de la cara
(parálisis facial central).
Trastornos de las reacciones de sostén,
posición y equilibrio.
Disminución de la sensibilidad.
Trastornos del esquema corporal.
Afasia motora, sensitiva o mixta.
3. MATERIALES Y METODOS
Participantes
La población a estudio fueron los pacientes de
género femenino o masculino con daño neurológico
que
presentan
como
incapacidad
motora
hemiparesia o hemiplejia captados de la consulta y
del servicio de hospitalizados de la Fundación
Hospital la Misericordia en Bogotá, Colombia; con
una edad entre los 4 y los 17 años que no presente
trastorno cognitivo o con un déficit cognitivo leve.
Materiales
Se utiliza como dispositivo de realidad Virtual el
Nintendo Wii con sus aplicaciones asociadas al Wii
Fit; las sesiones se realizan con los videojuegos de
deportes que requieren el uso de las extremidades
superiores y se configura para el manejo con la
extremidad comprometida.
Métodos
Se está realizando Estudio pseudoexperimental,
prospectivo, longitudinal, pareado de variables
dependientes con los pacientes que asisten a un
Hospital Pediátrico de alta complejidad; La duración
será de un año. Se realizara una evaluación de la
funcionalidad del miembro superior comprometido
al inicio y al final de la intervención, realizado por
observadores diferentes, que han sido entrenados en
la realización de los test, para determinar el impacto
de la misma. La evaluación se realizara mediante el
test de funcionalidad MACS (Sistema de
Clasificación de la Habilidad Manual para niños
con Parálisis Cerebral) validado al español
[9][10][11], que califica
la utilización de la
extremidad en actividades funcionales de I a V en
donde el I se considera cuando el niño manipula
objetos fácil y exitosamente y V en el caso que no
manipule objetos y tiene habilidad severamente
limitada para ejecutar aun acciones sencillas; se
incluyen también la cuantificación de rangos de
movilidad articular, los patrones motores integrales
que se definen como los movimientos integrados
que permiten la manipulación de herramientas y
materiales que se calificaban de acuerdo a la
presencia o ausencia de los mismos mientras que
los patrones funcionales que son el conjunto de
movimientos encaminados a realizar actividades de
la vida diaria, se valoraban como funcionales
cuando realizaban del 80 al 100% del movimiento,
semifuncionales del 50-80% del movimiento y no
funcionales cuando realizaban menos del 50% del
movimiento, estos parámetros fueron discutidos por
el grupo investigadores quienes decidieron
incluirlos como parámetros de evaluación. También
se evalúa la espasticidad mediante la escala de
Ashworth modificada, la valoración
reflejos
músculo tendinosos y la medición de fuerza
mediante la escala de Daniels.
La metodología a utilizar se basa en intervenciones
semanales de 30 minutos; seis intervenciones en
total, se diseño un protocolo para la aplicación de
los juegos que se unifica para toda la población a
estudio.
Los pacientes que se incluyeron en esta muestra
continuaban asistiendo a las otras modalidades de
rehabilitación incluyendo terapia física y terapia
ocupacional.
RESULTADOS
La intervención y la evaluación completa se han
obtenido en seis pacientes. Se realizó un análisis
descriptivo de los resultados que se han alcanzado
hasta el momento.
El rango de edad de los pacientes analizados se
encontró entre 8 a 17 años, todos correspondían al
género masculino; en la distribución por
diagnósticos etiológicos se observó que el 50% de
ellos (3 pacientes) cursaron con eventos cerebros
vasculares isquémicos como causa de la
hemiparesia. Los otros presentaron Encefalopatía
Hipóxico Isquémica, uno con Posoperatorio de
cirugía de epilepsia y otro con síndrome de Sturge
Weber respectivamente.
La clasificación realizada mediante el test de
funcionalidad MACS, no mostró cambios en la
calificación de los pacientes en la valoración inicial
y final. En los resultados se observó que cuatro
pacientes se encontraban con una calificación de II,
lo que se mantuvo en la calificación previa al
procedimiento y la posterior. Los otros dos
pacientes se comportaron, uno con un MACS previo
a la intervención de III y posterior a las sesiones de
V, lo cual expondría un deterioro en la
funcionalidad de este paciente. El sexto paciente
permaneció con una clasificación de V en la
evaluación inicial y en la evaluación final, Al
analizar los patrones motores funcionales se
evidenció que el patrón mano boca en la evaluación
previa a la intervención agrupaba a cuatro pacientes
con patrones no funcionales, y dos con patrones
funcionales, en la evaluación posterior a las sesiones
cinco de estos seis pacientes presentaban patrones
motores funcionales y un paciente tenía un patrón
semifuncional. En el parámetro de patrón funcional
de mano cabeza se encontró que en la evaluación
previa a la intervención cinco de los seis pacientes
no tenían patrón motor funcional, después de la
participación en las sesiones se evidenció que cuatro
de los seis realizaban el movimiento de una forma
funcional y dos no lo hacían.
La valoración de los patrones motores integrales,
mostró que el 50% de los pacientes (3 pacientes),
previo a la intervención no realizaban el patrón de
agarre a mano llena, en la evaluación posterior a la
intervención cinco de los seis pacientes realizaba el
movimiento de forma integral. En el patrón de pinza
en trípode se encontró que los resultados no variaron
en los pacientes después de realizar las sesiones.
Cuatro de los seis pacientes tenían este patrón
integral ausente, y dos realizaban el patrón
completo. Estas características se mantuvieron aun
después de efectuar los procedimientos
DISCUSION
Teniendo en cuenta las características de la muestra,
solo se puede realizar una evaluación de los casos
hasta ahora estudiados. Sin embargo se evidencian
algunos cambios en los patrones funcionales y en
los patrones integrales, que traducen mejoría. La
medida de impacto MACS hasta ahora no ha
mostrado cambios entre las evaluaciones, hallazgos
que podrían inferir la poca sensibilidad que tiene el
instrumento para la evaluación de los pacientes del
estudio.
Estos datos no nos permiten
hacer una
recomendación de la aplicación de la realidad
virtual en la rehabilitación motora, pero nos da
herramientas para continuar la investigación.
CONCLUSIONES
El estudio esta en progreso, solo hay informe parcial
con muestra pequeña. Se espera poder aumentar el
número de pacientes para mejora la información y el
enfoque estadístico que pueda o no sugerir la
utilización de la realidad virtual como herramienta
terapéutica en rehabilitación motora.
REFERENCIAS
1. Benefits of a virtual play rehabilitation
environment for children with cerebral palsy on
perceptions of self-eficacy: a pilot study. Denise T.
Reid. Pediatric Rehabilitation, 2002, Vol. 5, No. 3,
141-148
2. The treatment of Cerebral Palsy: What we know,
what we don’t know. Journal of Pediatrics 2004;
145:S42-S46
3. A Virtual Reality Environment for Evaluation of
a Daily Living Skill in Brain Injury Rehabilitation:
Reliability and Validity. Ling Zhang. Arch Phys
Med Rehabil Vol 84, August 2003. 1118-24.
4. Teaching Anatomy in the Digital World. Kitt
Shaffer. N Engl J Med. September 23, 2004:351;13.
5. Feasibility of Using the Sony PlayStation 2
Gaming Platform for an Individual Poststroke: A
Case Report. Sheryl Flynn. JNPT 2007;31: 180–189
6. The influence of virtual reality on playfulness in
children with cerebral palsy: A pilot study. Denise
Reid. Occupational Therapy International, 2004:
11(3), 131-144
7. Strategies for the early diagnosis of Cerebral
Palsy. Frederic Palmer. The Journal of Pediatrics.
2004; 145:S8-S11.
8. Nadire Berker, Selim Yalçin. The HELP
Guide to Cerebral Palsy. Global Help
Organization. Istanbul, Turkey, 2005.
9. The Manual Ability Classification System
(MACS) for children with Cerebral Palsy. Ann-
Christin Eliasson. Developmental Medicine and
Child Neurology; Jul 2006; 48: 549-554
10. Manual Ability Classification System
Sistema de Clasificación de la Habilidad Manual
para niños con Parálisis Cerebral. Fabiola Barron
11. Reliability of the Manual Ability Classification
System for Children with Cerebral Palsy.
Christopher Morris; Developmental Medicine and
Child Neurology; Dec 2006; 48: 950-953