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Artículo de método

Tareas duales motoras para el análisis y la evaluación de la marcha en pacientes con accidente cerebrovascular

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DOI:

10.3791/62302

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11 de marzo de 2021

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1Department of Rehabilitation Medicine, The Fifth Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University, 2Department of Rehabilitation Medicine, Guangzhou Medical University, 3Rehabilitation Medicine Lab, Guangzhou Medical University, 4Guangzhou Key Laboratory of Enhanced Recovery after Abdominal Surgery, The Fifth Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

En este trabajo se presenta un protocolo específico para el análisis de la marcha de doble tarea motora en pacientes con accidente cerebrovascular con déficits de control motor.

Resumen

Dieciocho pacientes con accidente cerebrovascular fueron reclutados para este estudio que involucró la evaluación de la cognición y la capacidad de caminar y el análisis de la marcha multitarea. El análisis de la marcha multitarea consistió en una sola tarea de caminar (Tarea 0), una tarea dual motora simple (retención de agua, Tarea 1) y una tarea dual motora compleja (cruce de obstáculos, Tarea 2). La tarea de cruzar obstáculos se consideró equivalente a la combinación de una tarea simple de caminar y una tarea motora compleja, ya que involucraba más sistema nervioso, movimiento esquelético y recursos cognitivos. Para eliminar la heterogeneidad en los resultados del análisis de la marcha de los pacientes con accidente cerebrovascular, se calcularon los valores del coste de la marcha de doble tarea para varios parámetros cinemáticos. Las principales diferencias se observaron en los ángulos de las articulaciones proximales, especialmente en los ángulos de las articulaciones del tronco, la pelvis y la cadera, que fueron significativamente mayores en las tareas motoras duales que en la tarea de caminar individualmente. Este protocolo de investigación tiene como objetivo proporcionar una base para el diagnóstico clínico de la función de la marcha y un estudio en profundidad del control motor en pacientes con ictus con déficits de control motor a través del análisis de tareas de marcha de doble motricidad.

Introducción

El restablecimiento de la función de la marcha independiente es uno de los requisitos para la participación de los pacientes post-ictus en la vida comunitaria1. La recuperación de la capacidad de caminar requiere no solo de la interacción de los sistemas de percepción y cognitivo, sino también del control motor 2,3,4. Además, en la vida real de la comunidad, las personas requieren habilidades superiores, como realizar dos o más tareas al mismo tiempo (por ejemplo, caminar mientras sostienen objetos o cruzan obstáculos). Por lo tanto, los estudios han comenzado a centrarse en la interferencia de las tareas duales en el rendimiento de la marcha 5,6. Los estudios anteriores de doble tarea se dirigieron principalmente a pacientes de edad avanzada y con deterioro cognitivo debido a la dificultad en el rendimiento motor y la heterogeneidad en los pacientes con accidente cerebrovascular; La función de la marcha en pacientes con accidente cerebrovascular se evaluó principalmente mediante una sola tarea de marcha 7,8,9. Sin embargo, se requiere más investigación sobre el análisis de la marcha de doble tarea, especialmente las tareas duales motoras relacionadas con el control motor.

Este estudio presenta una metodología para el análisis y la evaluación de la marcha de la tarea motora dual. Este protocolo no solo incluye la evaluación clínica de la capacidad de caminar en pacientes con accidente cerebrovascular, sino que también se centra en dos tareas motoras duales: la tarea de sostener el agua y caminar (una tarea motora dual simple) y la tarea de caminar con obstáculos cruzados (una tarea motora dual compleja). El objetivo de este estudio fue explorar los efectos de las tareas motoras duales en la marcha de los pacientes con accidente cerebrovascular y emplear los valores de costo de la marcha de doble tarea (DTC)10 de los parámetros de doble tarea (la diferencia entre una tarea única y una tarea doble) para excluir la heterogeneidad entre los pacientes con accidente cerebrovascular. El diseño de las tareas experimentales facilitó una discusión en profundidad de la función de control motor de los pacientes con accidente cerebrovascular, lo que proporcionó nuevas ideas para el diagnóstico clínico y la evaluación de la función de la marcha de los pacientes con accidente cerebrovascular.

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Protocolo

NOTA: El estudio clínico fue aprobado por la Asociación de Ética Médica del Quinto Hospital Afiliado de la Universidad Médica de Guangzhou (No. KY01-2019-02-27) y ha sido registrado en el Centro de Registro de Ensayos Clínicos de China (No. ChiCTR1800017487 y titulado, "Las múltiples tareas modales en el control de la marcha y la cognición motora después de un accidente cerebrovascular").

1. Contratación

  1. Reclutar pacientes con accidente cerebrovascular con los siguientes criterios de inclusión: pacientes que cumplan con los criterios diagnósticos de enfermedad cerebrovascular de la Rama Neurológica de la Asociación Médica China (2005); infarto cerebral confirmado por tomografía computarizada o resonancia magnética; daño a la corteza unilateral o con una lesión subcortical; capacidad para caminar de forma independiente, etapa de Brunnstrom ≥ 4 etapas; Escala Ashworth modificada11 ≤ 2 puntos; cumplir con los requisitos del análisis tridimensional (3D) de la marcha y la capacidad de tolerar todo el proceso; y la capacidad de dar su consentimiento informado.
  2. Asegurar que se cumplan los siguientes criterios de exclusión: insuficiencia cardíaca congestiva, trombosis venosa profunda de las extremidades inferiores, hipertensión maligna progresiva, insuficiencia respiratoria u otras enfermedades, y riesgo grave de caídas.
  3. Obtener el consentimiento informado por escrito de todos los pacientes antes de comenzar el estudio.

2. Evaluación clínica

  1. Registre las características demográficas del paciente, incluido el nombre, el sexo, la fecha de nacimiento, el nivel de educación, la queja principal, el historial médico actual, el historial anterior, el tratamiento médico y los medicamentos actuales.
  2. Evaluación de la función cognitiva
    1. Pida al paciente que complete el Mini-Examen del Estado Mental (MMSE)12 para registrar las respuestas del paciente a una escala de 30 preguntas con una puntuación total de 30 puntos para la evaluación cognitiva, que involucra los siguientes siete aspectos: orientación temporal, orientación posicional, memoria instantánea, atención y potencia de cómputo, memoria retardada, lenguaje y espacio visual.
      NOTA: Los puntajes de MMSE están estrechamente relacionados con el nivel de educación. El estándar cognitivo normal es el analfabetismo > 17 puntos, la escuela primaria > 20 puntos y la escuela secundaria > 24 puntos13.
    2. Pida al paciente que complete la Evaluación Cognitiva de Montreal (MoCA)14 para registrar las respuestas del paciente a una escala de 11 preguntas con una puntuación total de 30 puntos para la evaluación cognitiva, que involucra los siguientes ocho aspectos: atención y concentración, función ejecutiva, memoria, lenguaje, habilidades de estructura visual, pensamiento abstracto, cálculo y orientación.
      NOTA: El estándar cognitivo normal es ≥ 26 puntos. Si el sujeto ha sido educado durante menos de 12 años, debe agregar 1 punto a la puntuación15.
  3. Evaluación de la capacidad para caminar
    1. Realizar la prueba de caminata de 10 m (10 MWT)16. Pida al paciente que realice tres ensayos consecutivos a un ritmo seleccionado por él mismo para la seguridad, la comodidad y una mayor velocidad, respectivamente. Registre el tiempo que se tarda en caminar hasta los 6 m centrales en cada ensayo (para excluir los efectos de aceleración y desaceleración).
    2. Realice la prueba cronometrada (TUGT)17. Pida al paciente que realice tres ensayos consecutivos de TUG (ponerse de pie, caminar 3 m, girarse, caminar hacia atrás y sentarse) a un ritmo seleccionado por él mismo para mayor seguridad y comodidad18.

3. Análisis .3D de la marcha

  1. Preparación del paciente
    1. Informar al paciente sobre las precauciones y el propósito del experimento.
    2. Pídale al paciente que use ropa interior ajustada para exponer completamente el cuello, los hombros, la cintura y las extremidades inferiores.
    3. Registre los valores de varios indicadores antropométricos, como la altura, el peso, la anchura bilateral de las articulaciones del tobillo, el diámetro bilateral de la rodilla, la anchura pélvica, la profundidad pélvica bilateral y la longitud bilateral de la pierna.
    4. Colocar 22 marcadores en puntos clave del paciente según el protocolo Davis19: tres marcadores en el tronco (7ª vértebras cervicales, hombros a ambos lados); tres marcadores en la pelvis (ambos lados de la columna ilíaca anterosuperior y la articulación del tobillo); seis marcadores en el muslo (trocánter mayor femoral bilateral, cóndilo femoral y punto medio del trocánter mayor femoral y cóndilo femoral del mismo lado); seis marcadores en la pantorrilla (cabeza humeral bilateral, articulación lateral del tobillo y punto medio de la cabeza humeral y articulación lateral del tobillo del mismo lado); cuatro marcadores en el pie (la cabeza del quinto metatarsiano y el talón a ambos lados) (Figura 1).
    5. Haga clic en el botón Inicio del sistema de análisis de marcha 3D y cree un nuevo perfil para el paciente.
    6. Introduzca la información básica del paciente y los parámetros medidos previamente.
  2. Adquisición de datos permanentes
    1. Instruya al paciente para que mantenga una posición erguida sobre la placa de fuerza durante al menos 3-5 segundos para recopilar los datos de referencia.
    2. Haga clic en el botón Proc_Davis_Standing para comprobar rápidamente la posición del marcador.
  3. Adquisición de datos de tareas a pie
    1. Determine el orden aleatorio de tres tareas de caminar por sorteo.
    2. Pida al paciente que camine con el pase para caminar durante cinco intentos a una velocidad cómoda seleccionada por él mismo, que está marcada como Tarea 0 (considere la tarea de caminar única como la tarea de referencia).
    3. Pídale al paciente que camine mientras sostiene una botella de agua en el pase para caminar durante cinco intentos a una velocidad cómoda seleccionada por él mismo, que está marcada como Tarea 1 (tarea simple de doble motor).
      NOTA: Pida al paciente que sostenga una botella de agua de 550 ml en la mano no afectada mientras mantiene la posición del brazo de la articulación del hombro a 0° y la flexión del codo a 90°.
    4. Pídale al paciente que cruce la línea en el medio del pase para caminar durante cinco intentos a una velocidad cómoda seleccionada por él mismo, que está marcada como Tarea 2 (tarea compleja de doble motor).
      NOTA: Coloque una regla suave en el centro del pase para caminar antes de la adquisición de datos de la Tarea 2 .

4. Procesamiento y análisis de datos

  1. Seleccione los tres ensayos intermedios de cada tarea de caminata que se procesarán para asegurarse de que el paciente esté estable.
  2. Identifique cada ciclo de marcha con dos puntos consecutivos de zancada del talón en el mismo lado.
  3. Marque el punto de despegue de los dedos en cada ciclo de marcha20.
  4. Haga clic en el botón Proc_DavisHeel+GI_AE para calcular los parámetros cinemáticos de la marcha, así como el cálculo del índice de puntuación de rendimiento de la marcha (GPS).

5. Extracción de datos y análisis estadístico de interés

  1. Seleccione los parámetros de la región de interés de los datos procesados, que incluyen parámetros especiales-temporales (fase de apoyo, fase de balanceo, apoyo simple, apoyo doble, cadencia), parámetros de ángulo articular (oblicuidad del tronco (plano frontal), inclinación del tronco (plano sagital), rotación del tronco (plano transversal), oblicuidad pélvica (plano frontal), inclinación pélvica (plano sagital), rotación pélvica (plano transversal), extensión de flexión de cadera, aducción de abdominales de cadera, rotación de cadera, extensión de flexión de rodilla, dorsi-plantar del tobillo e índice GPS.
  2. Calcule los valores de DTC en función de la siguiente fórmula[10]:
    ([Velocidad de la marcha en una sola tarea - Velocidad de la marcha en una sola tarea]/ Velocidad de la marcha en una sola tarea) × 100 (1)
  3. Realizar el análisis estadístico (ver Tabla de Materiales) utilizando la metodología descrita anteriormente20,21.
    1. Presentar los datos paramétricos como medias y desviación estándar si se distribuyen normalmente o como medianas si no se distribuyen.
    2. Utilice la prueba t emparejada para comparar las diferencias en los parámetros cinemáticos entre los pacientes en las condiciones de la Tarea 1 y la Tarea 2.
    3. Utilice el análisis de varianza unidireccional para comparar tres tareas diferentes (Tarea 0, Tarea 1 y Tarea 2) de los parámetros cinemáticos. Establecer la significación estadística en P < 0,05.

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Resultados

En este estudio se reclutaron dieciocho pacientes con hemiplejia después de un accidente cerebrovascular. La edad media de los participantes fue de 51,61 ± 12,97 años; todos eran varones. La proporción de hemiplejia izquierda y derecha fue de 10/8; el promedio de la etapa de Brunnstrom fue de 4.50 ± 0.76. La media de MMSE y MoCA fue de 26,56 ± 1,67 y 20,06 ± 2,27, respectivamente. En la Tabla 1 se muestran otras características demográficas (como el tipo de accidente cerebrovascular y el momento de apari...

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Discusión

En este estudio se describe un protocolo para la evaluación clínica del análisis de la marcha de doble tarea motora en pacientes con ictus y déficits de control motor. El diseño de este protocolo se basó en dos puntos principales. En primer lugar, la mayoría de los estudios previos utilizaron una sola tarea de caminar para evaluar la función de la marcha de los pacientes con accidente cerebrovascular, y las discusiones relacionadas con el control motor fueron inadecuadas, especialmente porque los principios de los movimi...

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Agradecemos a Anniwaer Yilifate por la revisión de nuestro manuscrito. Este estudio contó con el apoyo de la Fundación Nacional de Ciencias en virtud de la Subvención Nº 81902281 y Nº 82072544, el Proyecto de Orientación General de la Comisión de Salud y Planificación Familiar de Guangzhou en virtud de la Subvención Nº 20191A011091 y Nº 20211A011106, el Fondo de Laboratorio Clave de Guangzhou en virtud de la Subvención Nº 201905010004 y la Fundación de Investigación Básica y Básica Aplicada de Guangdong en virtud de la Subvención Nº 2020A1515010578.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Sistema BTS Smart DXSistema de Tecnología de Bioingeniería, Milán, Italia1Recopilación de datos temporoespaciales
Software BTS SMART-ClinicSistema de Tecnología de Bioingeniería, Milán, Italia2
Software de procesamiento de datos SPSS (versión 25.0)IBM Crop., Armonk, NY, EE. UUAnálisis estadístico
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Referencias

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