Summary
Este artículo describe los procedimientos para evaluar a las personas para detectar alteraciones del equilibrio de pie y al caminar utilizando dos pruebas de equilibrio normalizadas, rápidas y de baja tecnología.
Abstract
El objetivo de este protocolo es informar a los lectores sobre los procedimientos exactos que se deben utilizar para realizar dos pruebas de detección de trastornos vestibulares: la marcha en tándem (TW) con los ojos cerrados, también conocida como marcha talón-punta, y la Prueba Clínica de Integración Sensorial y Equilibrio (CTSIB), que también se conoce como la Romberg modificada. El estudio describe los pasos para realizar cada prueba y cada una de las tres subpruebas CTSIB para que el lector pueda replicar las condiciones de la prueba para su uso en la clínica, en el laboratorio clínico o en cualquier otra situación que necesite una evaluación válida y confiable de la habilidad de equilibrio que podría verse afectada por cambios en la función del sistema vestibular. Los procedimientos que se detallan aquí se pueden administrar fácilmente y tardan menos de 1 minuto por prueba. Se proporcionan referencias a artículos publicados con datos normativos. La sección de resultados representativos incluye ejemplos de datos recopilados con estas pruebas de detección.
Introduction
Examinar el sistema vestibular, el sistema sensorial con receptores en el oído interno que detectan el movimiento de la cabeza, es notoriamente difícil. Debido a la presencia de los tractos vestíbulo-espinales, que se proyectan desde los núcleos vestibulares en la médula rostral hacia abajo a través de los niveles cervical, torácico y lumbosacro de la médula espinal, las señales de velocidad de la cabeza generadas por el sistema vestibular influyen en el equilibrio durante la bipedestación y la marcha1. Por esa razón, muchas personas con trastornos del sistema vestibular tienen problemas de equilibrio y corren el riesgo de caerse. Por ejemplo, el 25% de las personas mayores estadounidenses mayores de 65 años se caen cada año 2, y la tasa de mortalidad por caídas en los Estados Unidos en 2016 osciló entre 24.2 y 142.7 por cada 100,000 personas, dependiendo del estado3. Por lo tanto, la prueba de equilibrio es a menudo un componente de una evaluación clínica o de un cribado de una discapacidad vestibular y se utiliza a menudo en la investigación clínica4. Estas pruebas también pueden ser útiles para la detección in situ de atletas, astronautas después del vuelo, personal militar y otras personas que pueden mostrar algunos problemas de equilibrio. Es posible que estas personas deban ser examinadas cerca de un campo deportivo, en un lugar de aterrizaje, en un hospital de campaña de emergencia o en alguna otra situación de emergencia, respectivamente, antes de ser transportadas una larga distancia a instalaciones de atención médica integral para realizar pruebas detalladas.
Para evaluar a las personas en busca de trastornos del equilibrio, a menudo se utilizan dos tipos diferentes de pruebas de equilibrio. Estar quieto y cambiar de peso, como cuando se lavan los platos en el fregadero de la cocina, implica habilidades algo diferentes a las de trasladar el cuerpo a través del espacio al caminar. Deben examinarse ambos tipos de equilibrio. La prueba de equilibrio a menudo se realiza con una base estrecha de apoyo para hacer que una prueba sea un desafío para el individuo. Por ejemplo, la prueba del equilibrio de pie con los pies juntos y los ojos cerrados se basa en el signo de Romberg, es decir, que los pacientes tienen un buen equilibrio con los ojos abiertos pero pierden el equilibrio con los ojos cerrados1. Esta prueba se ha perfeccionado a lo largo de los años varias veces hasta que la versión modificada actual del Romberg, o Clinical Test of Sensory Integration and Balance (CTSIB)4, era más útil para el cribado clínico que las pruebas anteriores por ser más sencilla, más corta y haber demostrado una buena sensibilidad. La versión actual utiliza espuma inestable, de densidad media y flexible en la superficie de apoyo y se ha afilado aún más con los movimientos de la cabeza. Estas modificaciones han sido utilizadas en estudios recientes que muestran datos normativos relacionados con la edad en niños y adultos, y también en estudios que muestran que las normas son específicas para la espuma utilizada 7,8,9,10.
La marcha en tándem (TW), también conocida como marcha talón-punta, se realiza en el suelo, con el sujeto usando calcetines pero sin zapatos y con los ojos cerrados. Estudios recientes proporcionan datos normativos relacionados con la edad en niños y adultos11,12,13. La reducción del rendimiento en TW y CTSIB puede ser consistente con un trastorno del sistema vestibular, aunque las pruebas de equilibrio no son pruebas directas del sistema vestibular. Cuando TW y CTSIB se administran juntos a pacientes que no tienen deformidades musculoesqueléticas o problemas neurológicos significativos, la sensibilidad de las pruebas a los trastornos vestibulares es mayor que cuando solo se administra TW o CTSIB12.
Utilizando la metodología descrita en este trabajo, se han realizado varios estudios con participantes sanos. Por ejemplo, un estudio de 292 controles sanos y 90 pacientes con trastornos vestibulares, como se indica en las pruebas clínicas objetivas estándar del sistema vestibular mediante pruebas calóricas bitérmicas, potenciales miogénicos evocados vestibulares y pruebas de Dix-Hallpike, mostró disminuciones relacionadas con la edad entre los controles de las condiciones CTSIB y TW11,12,13. La sensibilidad de las pruebas individuales fue moderada para TW7 y CTSIB8, pero la sensibilidad de la batería combinada fue de > 0,9. En un estudio de CTSIB en el Museo de Ciencias de Boston, los participantes sanos pudieron probarse a sí mismos en CTSIB en espuma compatible con la condición de cabeza quieta14. Ese grupo también encontró cambios relacionados con la edad entre niños y adultos.
Estas pruebas de detección basadas en el rendimiento no se pueden aprender leyendo sobre ellas en los trabajos de investigación. Este artículo tiene como objetivo informar al lector exactamente cómo realizar estas pruebas.
Protocol
Las metodologías de prueba descritas en este estudio se desarrollaron con sujetos de control sanos y pacientes con trastornos vestibulares. Los sujetos de control sanos no tenían antecedentes conocidos de trastornos neurológicos, otológicos o musculoesqueléticos. Los pacientes con trastornos vestibulares tuvieron respuestas anormales en una batería de pruebas objetivas del sistema vestibular, incluidas pruebas del reflejo vestibulo-ocular en la oscuridad, pruebas posicionales y potenciales miogénicos evocados vestibulares cervicales. Estos estudios fueron aprobados por el Consejo de Revisión Institucional para la Investigación en Seres Humanos del Baylor College of Medicine, Houston, Texas, EE.UU.
NOTA: En un estudio de 1869, sujetos sanos de 4 a 85 años de edad que fueron evaluados en el Centro Espacial de Houston, un centro comunitario de educación científica, los sujetos fueron evaluados con la metodología descrita en este artículo. Los participantes primero se quitaron los zapatos, pero usaron calcetines. A continuación, los educadores de ciencias evaluaron a los participantes en la marcha en tándem con los ojos cerrados y en el CTSIB en espuma compatible con tres condiciones, cada uno con los ojos cerrados, de pie con la cabeza quieta, de pie con la cabeza lenta asintiendo con el cabeceo (arriba/abajo), y de pie con un lento movimiento de la cabeza en guiñada (derecha/izquierda).
1. Pacientes/sujetos de investigación
- Asegúrese de que las personas puedan permanecer erguidas, sin apoyo, durante al menos 30 s. Deben ser capaces de seguir las instrucciones.
2. Entorno y equipamiento
- Realice las pruebas en una habitación bien iluminada con una superficie firme, por ejemplo, baldosas de vinilo o alfombras industriales. No realice estas pruebas en alfombras de felpa.
- Use un cronómetro, un reloj con segundero o un temporizador digital para CTSIB. No se necesita ningún dispositivo de cronometraje para TW.
- Para realizar CTSIB, utilice espuma de densidad media que cumpla con los siguientes criterios de cumplimiento: PSI = 0,85-0,95. Este tipo de espuma se conoce comúnmente como espuma templada o espuma viscoelástica. Las normas se desarrollaron con espuma de los siguientes tamaños: 40,64 cm X 45,72 cm X 10 cm. Se puede usar una losa más grande de espuma si se desea, pero no es necesario.
NOTA: Más de un fabricante fabrica esta espuma. Es esencial utilizar la espuma con las características de conformidad correctas. Si se utiliza otro tipo de espuma, no se aplicarán las normas publicadas.
3. Metodología para CTSIB
- Coloque la espuma cerca de una esquina de la habitación o de una pared por seguridad. Pida a la persona que practique primero la prueba en el suelo con los ojos abiertos para aprender los movimientos básicos involucrados.
- Instruya a la persona que está siendo examinada para que se mantenga erguida, sin tocar nada contra las piernas o la espalda, con los pies juntos, uno al lado del otro. Asegúrese de que los brazos de la persona estén cruzados en la cintura, con cada mano sosteniendo el codo contralateral o cómodamente cruzados en la cintura.
- Instruya a la persona para que mire hacia adelante. Realice de 1 a 3 pruebas durante 5 a 10 s, sobre la espuma, con los brazos cruzados a la altura de la cintura, los pies adyacentes, de pie erguido y mirando al frente, sin que nada toque las piernas o la espalda.
- Para estabilizar a la persona, coloque una mano en el hombro de la persona mientras la persona mira hacia adelante.
- Para comenzar la prueba de prueba, diga: "Cierra los ojos". Retire la mano del hombro de la persona, diga "Vamos" y comience a cronometrar la prueba hasta por 30 segundos. Realice esta prueba solo una vez. Si el individuo parecía asustado, distraído por un ruido o no entendía las instrucciones, realice una segunda prueba y considere la primera prueba como una prueba de entrenamiento.
NOTA: El individuo tendrá un mayor balanceo postural con los ojos cerrados, lo que puede ser una fuente de preocupación para la persona que se está sometiendo a la prueba. Aconseje gentilmente a la persona que no se preocupe por eso. - Medida dependiente: Mide el tiempo que el individuo puede mantener la postura erguida antes de cometer un error, hasta 30 s, para cada condición CTSIB.
NOTA: Los errores son abrir los ojos, mover los brazos, dar un paso o apoyarse contra la pared.
- Realice la prueba 1 con la cabeza estacionaria. Si la persona tiene dificultades en la prueba 1 la primera vez, considere esa prueba como una prueba de entrenamiento y dele una segunda vez. Utilice la puntuación de la segunda prueba.
- Realice la Prueba 2 con la cabeza asintiendo (arriba/abajo) lentamente a 0,3 Hz en el tiempo de una aplicación de metrónomo real o metrónomo digital.
- Antes de comenzar la Prueba 2, haga que la persona se pare en el suelo con los ojos abiertos y practique asentir con la cabeza al ritmo del sonido hasta que se produzcan los movimientos máximos de la cabeza superior e inferior al ritmo de los sonidos máximos y mínimos de la aplicación para que la persona pueda moverse a 0,3 Hz.
- Para realizar la Prueba 2, instruya a la persona para que se pare sobre la espuma, con los pies adyacentes y los brazos cruzados, como en la Prueba 1.
- Inicie el sonido en el metrónomo o en la aplicación del metrónomo antes de que la persona cierre los ojos. Luego indíquele a la persona que cierre los ojos mientras la mano del investigador está en el hombro de la persona para estabilizarla.
- Para comenzar la Prueba 2, indíquele a la persona que asienta con la cabeza (la cabeza se mueve hacia arriba / hacia abajo) al ritmo del sonido cuando se escucha "Go".
- Retire la mano del hombro de la persona, diga "Vamos" y simultáneamente inicie el temporizador.
- Después de esta prueba, permita que la persona descanse durante unos segundos bajando la espuma y sentándose si lo desea.
- Realice la prueba 3 con el movimiento de la cabeza (izquierda/derecha) a 0,3 Hz, al ritmo del sonido. De lo contrario, utilice el mismo procedimiento para la prueba 2.
4. Metodología para la marcha en tándem
- Asegúrese de que la habitación no tenga obstrucciones donde la persona caminará a lo largo de una distancia de aproximadamente 4,5 m hacia adelante y aproximadamente 1 m a cada lado de la persona. Se puede utilizar más espacio, pero no es necesario.
- Demuestre la prueba para el individuo durante 3 a 5 pasos: Coloque un pie del talón a la punta delante del otro pie. Repita 4 pasos más para que la persona conozca la tarea.
- Prueba de práctica:
- Instruya a la persona para que realice una prueba de práctica con los ojos abiertos, los brazos cruzados a la altura de la cintura como para el CTSIB, sin usar zapatos pero usando calcetines para una buena higiene.
- Haga que la persona coloque un pie directamente frente al otro, con no más de 2,4 cm (1 pulgada) entre los pies delanteros y traseros. Asegúrese de que la persona realice la prueba de práctica durante un máximo de 5 pasos. Si es necesario, utilice más de una prueba de práctica para que el individuo comprenda la tarea motora.
- Prueba de prueba: Haga que el individuo se pare con los brazos cruzados, los pies a una distancia cómoda y separada, sin usar zapatos pero usando calcetines para una buena higiene. Indíquele a la persona que cierre los ojos y realice 10 pasos del talón a la punta del pie, como se describe en el paso 4.3, cuando el investigador diga: "Adelante".
- No cronometra la prueba.
- Medida dependiente: mide el número total de pasos correctos en tándem realizados de 10 pasos, incluso si los pasos no son consecutivos. Para contar pasos incorrectos, cuente con los dedos de una mano, de la misma manera que los niños usan los dedos para contar. Cuente el número total de pasos en voz alta, pero no diga el número de pasos incorrectos en voz alta durante la prueba.
NOTA: Los errores son: abrir los ojos, mover los brazos, salirse de la línea o adelantarse demasiado al pie trasero.
5. Puntuación para CTSIB y TW
- Para puntuar los ensayos, dos fuentes proporcionan datos. Utilizar las normas para niños y adultos jóvenes sobre CTSIB y TW del artículo con los datos publicados9. Además, las normas CTSIB y TW para adultos de 21 a 90 años están disponibles en el artículo con los datos publicados8.
- Compare las puntuaciones de la persona con los datos publicados para determinar si las puntuaciones son normales o anormales para el grupo de edad de la persona y, para CTSIB, para cada afección.
Representative Results
Al igual que en otros estudios, se encontraron cambios relacionados con la edad en la marcha en tándem y para el CTSIB, especialmente para los niños pequeños y los adultos mayores, aunque los datos para los ancianos mayores pueden no ser confiables debido al pequeño tamaño de la muestra. La Figura 1 muestra los datos para las tres condiciones de CTSIB. La Figura 2 muestra los datos de la marcha en tándem con los ojos cerrados. Los niños pequeños tuvieron puntuaciones reducidas en ambas pruebas en comparación con los niños de 10 años o más. Las puntuaciones disminuyeron en la mediana edad y, especialmente, en la vejez. En este estudio en particular, los datos de los sujetos de mayor edad no son fiables debido al pequeño tamaño de la muestra.
Figura 1: Promedio de datos de CTSIB por grupos de edad. Los datos son el tiempo en segundos. (A) Cabeza de CTSIB quieta. (B) guiñada de la cabeza CTSIB. (C) Paso de cabeza CTSIB. Esta figura ha sido modificada del artículo original y utilizada con permiso de Friello et al.13. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 2: Datos de mediana de TW por grupos de edad. Los datos son el número de pasos en tándem correctos. Los rangos fueron de 1 a 10, pero variaron según la edad; refiérase a Friello et al.13 para más detalles. Esta figura ha sido modificada del artículo original y utilizada con permiso de Friello et al.13. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Discussion
Estas pruebas de detección requieren una tecnología mínima o nula y un espacio mínimo. La administración y la puntuación son rápidas y sencillas. Por lo tanto, estas pruebas de detección son ampliamente utilizadas en entornos de atención médica por proveedores médicos, terapeutas ocupacionales y fisioterapeutas en clínicas de rehabilitación y estudios de detección epidemiológica. Estas pruebas se pueden utilizar para detectar trastornos vestibulares en pacientes y también para detectar a personas con trastornos no vestibulares, como la presbiastasia. Con estas pruebas también se pueden detectar otros trastornos del equilibrio, pero la lista de posibles trastornos es demasiado larga para describirla aquí. Los médicos que están capacitados en la evaluación y el tratamiento de varios tipos de trastornos del equilibrio vestibular y no vestibular pueden usar estas pruebas de detección como parte de la caja de herramientas clínicas.
Las pruebas tienen algunas limitaciones. Estas pruebas solo se pueden usar con personas que puedan seguir las instrucciones y puedan pararse sin ayuda. Los problemas musculoesqueléticos, como la artritis y las deformidades articulares, la amputación de un dedo del pie, la debilidad significativa y la falta de coordinación que afectan a los pies y las extremidades inferiores afectarán los resultados de la prueba. Del mismo modo, los trastornos del movimiento del sistema nervioso, como la enfermedad de Parkinson, afectarán los resultados de las pruebas. Los trastornos musculoesqueléticos y del movimiento pueden interferir con la capacidad de estar de pie el tiempo suficiente para realizar la prueba, para tener una capacidad de cambio de peso lo suficientemente buena o incluso con el control motor para realizar las pruebas. Para ser coherentes con los datos normativos, no se deben usar zapatos, pero sí calcetines para una buena higiene. La obesidad afecta el resultado5. El tipo de espuma compatible que se utiliza para el CTSIB afecta al resultado. Si el administrador de la prueba prefiere utilizar un tipo diferente de espuma, entonces el administrador de la prueba debe seguir el consejo de Shumway-Cook y Horak, los creadores de CTSIB, y desarrollar normas en individuos sanos antes de realizar la prueba con pacientes15.
Estas pruebas de equilibrio normalizado son útiles para evaluar el equilibrio en un amplio rango de edades. Requieren un equipo mínimo y un tiempo mínimo, pero proporcionan datos válidos y confiables para su uso en una variedad de entornos. El administrador de la prueba debe usar espuma con las características de densidad correctas, y las personas deben realizar las pruebas sin zapatos, pero con calcetines, con los ojos cerrados. La sensibilidad de la prueba (para los pacientes) y la especificidad (para los controles sanos) mejorarán si se utilizan ambas pruebas. Los puntajes de las pruebas se verán influenciados por la presencia de trastornos del movimiento, trastornos musculoesqueléticos o dificultad para seguir instrucciones. Por lo tanto, interprete los datos con cuidado en presencia de tales problemas.
Disclosures
El autor no tiene nada que revelar.
Acknowledgments
Este trabajo de investigación fue financiado por la subvención R01 de los NIH DC009031. Gracias a Sharon L Congdon, Melody A Fregia y Nathan Silver por su soporte técnico.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 10 cm thick, medium density, Sunmate foam | Dynamic Systems, Leicester, NC, USA; | sunmatecushions.com | Either this foam or foam by another manufacturer that has the same compliance characteristics as medium density Sunmate foam will be sufficient. Use a slab of foam large enough for an adult man's feet, e.g. 40.65 cm X 45.72 cm or larger |
| Metronome app | Any source | N/A | Either a real, physical metronome or a metronome app that can provide an auditory cue at 0.3 Hz. 0.3 Hz is the equivalent of 18 beats per minute, but using 20 beats per minute is acceptable if your app only goes that low. |
| Stopwatch | Any source | N/A | Any timing device in tenths of seconds will be sufficient |
References
- Wilson, V. J., Melvill Jones, G. Mammalian Vestibular Physiology. , Plenum Press. New York. (1979).
- Bergen, G., Stevens, M. R., Burns, E. R. Falls and fall injuries among adults aged ≥65 years-United States, 2014. MMWR Morbidity and Mortality Weekly Report. 65 (37), 993-998 (2016).
- Burns, E., Kakara, R. Deaths from falls among persons aged > 65 years - United States, 2017 - 2016. MMWR Morbidity and Mortality Weekly Report. 67 (18), 509-514 (2018).
- Strupp, M., Brandt, T., Dieterich, M. Vertigo and Dizziness. , Third edition, Springer Nature Switzerland. Cham, Switzerland. (2023).
- Lanska, D. J. The Romberg sign and early instruments for measuring postural sway. Seminars in Neurology. 22 (4), 409-418 (2002).
- Horak, F. B. Clinical measurement of postural control in adults. Physical Therapy. 67 (12), 1881-1885 (1987).
- Gosselin, G., Fagan, M. Foam pads properties and their effects on posturography in participants of different weight. Chiropractic & Manual Therapies. 23 (1), 2 (2015).
- Lin, C. -C., et al. Test-retest reliability of postural stability on two different foam pads. Journal of Nature and Science. 1 (2), e43 (2015).
- Cohen, H. S., Sangi-Haghpehkar, H. Differences in responses on the modified clinical test of sensory interaction and balance on medium firm and medium density foam in healthy controls and patients with vestibular disorders. Biomedicine Hub. 5 (1), 1548-1555 (2020).
- Patel, M., Fransson, P. A., Lush, D., Gomez, S. The effect of foam surface properties on postural stability assessment while standing. Gait & Posture. 28 (4), 649-656 (2008).
- Cohen, H. S., et al. Tandem walking as a quick screening test for vestibular disorders. The Laryngoscope. 128 (7), 1687-1691 (2018).
- Cohen, H. S., et al. Screening for vestibular disorders using the modified clinical test of sensory interaction and balance and tandem walking with eyes closed. Otology & Neurotology. 40 (5), 658-665 (2019).
- Friello, P., Silver, N., Sangi-Haghpeykar, H., Cohen, H. S. Screening for balance in children and adults in a community science education setting: normative data, influence of age, sex, and body mass index, and feasibility. PLoS One. 17 (5), e0268030 (2022).
- Bermudez Rey, M. C., Clark, T. K., Merfeld, D. M. Balance screening of vestibular function in subjects aged 4 years and older: a living laboratory. Frontiers in Neurology. 8, 631 (2017).
- Shumway-Cook, A., Horak, F. B. Assessing the influence of sensory interaction on balance. Physical Therapy. 66 (10), 1548-1550 (1986).
