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Neuroscience

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

Published: March 11, 2021 doi: 10.3791/62302
* These authors contributed equally

Summary

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.

Abstract

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.

Introduction

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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Protocol

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 ( 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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Representative Results

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 aparición). Para los datos originales de las tareas duales de la marcha (Tarea 1 y Tarea 2), no hubo diferencia estadística en los parámetros espaciotemporales (Tabla 2). Sin embargo, en los parámetros del ángulo articular, la rotación bilateral del tronco (plano transversal) fue mayor en la Tarea 2 que en la Tarea 1 (lado izquierdo: Tarea 1, 18,40 ± 5,76 vs. Tarea 2, 26,35 ± 14,92, p = 0,004; lado derecho: Tarea 1, 18.39 ± 7.04 vs. Tarea 2, 24,08 ± 18,18, p = 0,001). La rotación pélvica bilateral (plano transversal) fue mayor en la Tarea 2 que en la Tarea 1 (lado izquierdo: Tarea 1, 20,71 ± 7,97 vs. Tarea 2, 21,31 ± 6,96, P = 0,024; lado derecho : Tarea 1, 27,56 ± 9,71 vs. Tarea 2, 29,264 ± 11,17, P = 0,006). Las diferencias fueron estadísticamente significativas (Tabla 3).

Para los valores de DTC de las tareas duales de la marcha (Tarea 1 y Tarea 2), la oblicuidad bilateral del tronco (plano frontal) fue mayor en la Tarea 2 que en la Tarea 1 (lado izquierdo: Tarea 1, 2,60 ± 36,38 vs. Tarea 2, -23,4 ± 40,62, P = 0,006 ; lado derecho: Tarea 1, -10,82 ± 47,58 vs. Tarea 2, -11,42 ± 30,10, P = 0,013). La rotación pélvica bilateral (plano transversal) fue mayor en la Tarea 2 que en la Tarea 1 (lado izquierdo: Tarea 1, -2,75 ± 36,20 vs. Tarea 2, -23 ± 40,36, P = 0,011; lado derecho: Tarea 1, 1,66 ± 43,72 vs. Tarea 2, -31,89 ± 58,50, p = 0,006). Todas las diferencias fueron estadísticamente significativas (Tabla 4 y Figura 2). Al mismo tiempo, la cadencia derecha disminuyó significativamente en la Tarea 2 en relación con la de la Tarea 1 (lado derecho: Tarea 1, 18.40 ± 5.76 vs. Tarea 2, 26,35 ± 14,92, P = 0,044), y el GPS derecho disminuyó significativamente en la Tarea 2 en relación con el de la Tarea 1 (lado derecho: Tarea 1, 20,71 ± 4,87 vs. Tarea 2, 24,24 ± 10,33, P = 0,047) (Tabla 5 y Figura 3).

Figure 1
Figura 1: Los ajustes del análisis de la marcha se basan en el protocolo de Davis. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 2
Figura 2: Comparación de los valores de DTC de los parámetros del tronco y del ángulo de la articulación del motor simple de doble tarea (Tarea 1) y el motor complejo de doble tarea (Tarea 2). (A) Oblicuidad del tronco (plano frontal); (B) rotación del tronco (plano transversal); (C) rotación pélvica (plano transversal). Abreviatura: DTC = costo de marcha de doble tarea. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 3
Figura 3: Comparación de los valores de DTC de los parámetros espaciotemporales del motor simple de doble tarea (Tarea 1) y el motor complejo de doble tarea (Tarea 2). Se muestran los porcentajes de (A) fase de apoyo y (B) fase de balanceo para un ciclo de marcha. Se muestran los porcentajes de (C) fase de apoyo simple y (D) fase de apoyo doble para un ciclo de marcha. (E) Se muestran la cadencia y (F) el índice GPS. Abreviaturas: DTC = costo de marcha de doble tarea; GPS = Puntuación de rendimiento de la marcha. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Asunto Sexo Edad (años) Hemorragia/infarto Lado hemipléjico Inicio del accidente cerebrovascular (meses) Etapa de Brunnstrom (LE) MMSE Moca 10MWT (velocidad personalizada) 10MWT (velocidad rápida) TUGT (s)
001 masculino 30 Hemorragia Derecha 29 5 25 18 0.52 0.62 26
002 masculino 59 Infarto Izquierda 26 6 30 23 0.43 0.52 36
003 masculino 27 Infarto Izquierda 26 5 24 19 0.46 0.48 48
004 masculino 54 Hemorragia Derecha 23 5 26 18 0.56 0.61 58
005 masculino 63 Infarto Izquierda 23 4 29 23 0.62 0.72 28
006 masculino 45 Infarto Izquierda 23 5 25 19 0.56 0.63 33
007 masculino 67 Hemorragia Izquierda 22 4 28 17 0.59 0.67 45
008 masculino 42 Infarto Izquierda 21 3 29 23 0.67 0.73 27
009 masculino 38 Infarto Derecha 18 4 28 20 0.52 0.67 26
010 masculino 70 Infarto Izquierda 31 4 26 23 0.64 0.68 30
011 masculino 49 Hemorragia Izquierda 17 4 24 20 0.46 0.53 45
012 masculino 42 Infarto Izquierda 19 3 27 16 0.43 0.56 49
013 masculino 45 Infarto Derecha 26 5 26 24 0.56 0.74 29
014 masculino 45 Hemorragia Derecha 28 4 26 19 0.64 0.73 27
015 masculino 54 Infarto Derecha 18 5 25 21 0.52 0.65 33
016 masculino 68 Infarto Derecha 14 5 27 20 0.57 0.59 42
017 masculino 69 Infarto Izquierda 15 5 26 18 0.52 0.63 38
018 masculino 62 Infarto Derecha 24 5 27 20 0.61 0.72 31
DE ± medio 51.61±12.97 NA NA 22.39±4.70 4.50±0.76 26,56±1,67 20.06±2.27 0.55±0.07 0.64±0.08 36.17±9.29

Tabla 1: Características básicas de los sujetos de estudio. Los valores se presentan como un número o media ± desviación estándar. Abreviaturas: MMSE = Mini-Mental State Examination; MoCA = Evaluación Cognitiva de Montreal; 10MWT = prueba de marcha de 10 metros; TUGT = prueba cronometrada y listo; DE = desviación estándar; LE = extremidad inferior; s = segundo.

Izquierda Derecho
Tarea 1 Tarea 2 Diferencia Valor de p Tarea 1 Tarea 2 Diferencia Valor de p
Fase de apoyo (%) 20.71±7.97 21.31±6.96 0.60±10.58 0.916 18.02±4.86 20.66±7.41 2.64±8.86 0.254
Fase de oscilación (%) 27.56±9.71 29.26±11.17 1.70±14.80 0.285 23.68±6.74 29.88±12.19 6.20±13.93 0.916
Postura única (%) 26.91±5.41 31.09±11.67 4.18±12.86 0.519 31.16±9.27 27.80±10.67 -3,36±14,13 0.583
Doble postura (%) 24.72±7.10 31.31±5.99 6.59±9.29 0.291 37.55±17.79 44.10±12.60 6.55±21.80 0.369
Cadencia (pasos/min) 18.40±5.76 26.35±14.92 7.95±15.99 0.521 18.39±7.04 24.08±18.18 5.79±19.50 0.720
GPS (puntuaciones) 17.91±7.24 23.09±9.49 5.18±11.94 0.580 20.71±4.87 24.24±10.33 3.53±11.42 0.058

Tabla 2: Diferencias en los parámetros espaciotemporales de la doble tarea motora simple (Tarea 1) y la doble tarea motora compleja (Tarea 2). Los valores se presentan como un número o media ± desviación estándar. La significación estadística se estableció en P < 0,05 y se marcó en negrita. Abreviaturas: GPS = Puntuación de rendimiento de la marcha; min = minuto.

Izquierda Derecho
Tarea 1 Tarea 2 Diferencia Valor de p Tarea 1 Tarea 2 Diferencia Valor de p
Oblicuidad del tronco (plano frontal) 27.86±7.45 24.63±4.08 -3,23±8,49 0.263 37,91±4,76 48,89±7,56 10.98±8.93 0.114
Inclinación del tronco (plano sagital) 31.43±12.69 34.25±12.69 2.82±17.95 0.238 24.64±7.53 29.85±16.93 5.21±18.53 0.582
Rotación del tronco (plano transversal) 18.40±5.76 26.35±14.92 7.95±15.99 0.004 18.39±7.04 24.08±18.18 5.69±19.50 0.001
Oblicuidad plévica (plano frontal) 16.99±6.07 25.05±15.43 8.06±16.58 0.277 20.66±7.41 18.02±4.86 -2,64±8,86 0.937
Inclinación plévica (plano sagital) 23.68±6.74 29.88±12.19 6.20±13.93 0.282 34.94±18.29 39.31±12.86 4.37±22.36 0.689
Rotación plévica (plano transversal) 20.71±7.97 21.31±6.96 0.60±10.58 0.024 27.56±9.71 29.26±11.17 1.70±14.80 0.006
Ab-Aducción de cadera 20.71±4.87 24.24±10.33 3.53±11.42 0.148 17.91±7.24 23.09±9.49 5.18±11.94 0.238
Extensión flexible de cadera 37.55±17.79 44.10±21.60 6.55±27.98 0.544 13.00±2.59 19.87±10.16 6.87±10.48 0.531
Rotación de cadera 27.69±11.17 28.27±13.78 0.58±17.74 0.323 31.16±9.27 27.80±10.67 -3,36±14,13 0.006
Extensión flexible de rodilla 26.91±5.41 31.09±11.67 4.18±12.86 0.475 23.37±7.75 29.16±18.66 5.79±20.21 0.791
Dors-Plantarflex de tobillo 21.75±11.07 27.54±13.41 5.79±17.39 0.213 25.87±10.71 25.87±11.50 0±15.71 0.112

Tabla 3: Diferencias en los parámetros del tronco y del ángulo articular del motor simple de doble tarea (Tarea 1) y del motor complejo de doble tarea (Tarea 2). Los valores se presentan como un número o media ± desviación estándar. La significación estadística se estableció en P < 0,05 y se marcó en negrita.

Izquierda Derecho
Tarea 1 Tarea 2 Diferencia Valor de p Tarea 1 Tarea 2 Diferencia Valor de p
Oblicuidad del tronco (plano frontal) 2.60±36.38 -23,4±40,62 -26.00±54.53 0.006 -10,82±47,58 -11.42±30.10 -0,60±56,30 0.013
Inclinación del tronco (plano sagital) 15.34±7.74 13.40±8.22 -1,94±11,29 0.260 16.28±5.12 36.62±5.20 20.34±7.30 0.489
Rotación del tronco (plano transversal) -8,15±26,55 -18,56±29,54 -10,41±39,72 0.004 2.75±36.20 -23.00±40.36 -25,75±54,22 0.001
Oblicuidad pélvica (plano frontal) 15.34±7.74 13.40±8.22 -1,94±11,29 0.153 62.51±4.53 64.40±6.19 1.89±7.67 0.962
Inclinación pélvica (plano sagital) 37.49±6.36 37.60±6.19 0.11±8.88 0.097 12.89±6.36 14.32±3.79 1.43±7.43 0.510
Rotación pélvica (plano transversal) -2,75±36,20 -23±40,36 -20,25±54,22 0.011 1.66±43.72 -31,89±58,50 -30.23±73.03 0.006
Ab-Aducción de cadera 83.15±7.21 78,49±5,91 -4,66±9,32 0.125 84.18±8.81 92.56±6.51 8.38±10.95 0.242
Extensión flexible de cadera 37.49±6.36 37.60±6.19 0.11±8.88 0.392 12.89±6.36 14.32±3.79 1.43±7.40 0.583
Rotación de cadera 37,64±6,87 36.98±6.21 -0,66±9,26 0.549 49.6±8.52 56,52±4,52 6.92±9.65 0.004
Extensión flexible de rodilla 50.68±4.89 67,63±4,87 16.95±6.90 0.343 78,54±7,92 57.95±7.16 -20,59±10,68 0.673
Dors-Plantarflex de tobillo 27.86±7.45 24.63±4.08 -3,23±8,50 0.263 37,91±4,76 48,89±7,56 10.98±8.93 0.114

Tabla 4: Diferencias en los valores de costo de la marcha de doble tarea de los parámetros del tronco y el ángulo articular del motor simple de doble tarea (Tarea 1) y el motor complejo de doble tarea (Tarea 2). Los valores se presentan como un número o media ± desviación estándar. La significación estadística se estableció en P < 0,05 y se marcó en negrita.

Izquierda Derecho
Tarea 1 Tarea 2 Diferencia Valor de p Tarea 1 Tarea 2 Diferencia Valor de p
Fase de apoyo (%) 74.44±31.37 79.08±16.36 4.64±35.38 0.916 63.24±7.60 36,76±5,84 -26,48±9,58 0.236
Fase de oscilación (%) 35.15±7.74 15.34±4.53 -19,81±8,97 0.980 63.24±7.61 52.28±4.36 -10,96±8,77 0.654
Postura única (%) 62.51±6.19 62.40±6.36 -0,11±8,88 0.348 37.49±6.19 37.60±6.36 0.11±8.88 0.671
Doble postura (%) 37.78±14.71 39.19±8.05 1.41±16.77 0.164 37.03±15.55 39.19±8.05 2.16±17.51 0.406
Cadencia (pasos/min) 2.53±55.72 12.13±43.62 9.60±70.76 0.087 18.40±5.76 26.35±14.92 7.95±15.99 0.044
GPS (puntuaciones) 11.1±34.86 9.65±37.01 -1,45±50,84 0.681 20.71±4.87 24.24±10.33 3.53±11.42 0.047

Tabla 5: Diferencias en los valores de costo de la marcha de doble tarea de los parámetros espaciotemporales de la doble tarea motora simple (Tarea 1) y la doble tarea motora compleja (Tarea 2). Los valores se presentan como un número o media ± desviación estándar. La significación estadística se estableció en P < 0,05 y se marcó en negrita. Abreviaturas: GPS = Puntuación de rendimiento de la marcha; min = minuto.

Tabla suplementaria 1: Diferencias en los parámetros del tronco y el ángulo articular de las tareas motoras simples (Tarea 0), las tareas duales motoras simples (Tarea 1) y las tareas duales motoras complejas (Tarea 2) (grado). Los valores se presentan como un número o media ± desviación estándar. La significación estadística se estableció en P < 0,05 y se marcó en negrita. Haga clic aquí para descargar esta tabla.

Tabla complementaria 2: Diferencias en los parámetros espaciotemporales de las tareas motoras simples (Tarea 0), las tareas duales motoras simples (Tarea 1) y las tareas duales motoras complejas (Tarea 2). Los valores se presentan como un número o media ± desviación estándar. La significación estadística se estableció en P < 0,05 y se marcó en negrita. Abreviaturas: GPS = Puntuación de rendimiento de la marcha; min = minuto. Haga clic aquí para descargar esta tabla.

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Discussion

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 movimientos motores complejos rara vez se involucraron22,23. Por lo tanto, en este estudio, además de la tarea de caminar única como línea de base, los autores se centraron principalmente en la comparación de dos tareas duales de rendimiento motor y caminar, incluida la tarea de retención de agua (doble tarea motora simple) y la tarea de cruzar obstáculos (doble tarea motora compleja)24. La tarea de retención de agua se identificó como equivalente a una combinación de una tarea simple de caminar y una tarea motora simple.

Debido a que la tarea de caminar a través de obstáculos involucraba más movimiento del sistema nervioso, del músculo esquelético y de recursos cognitivos para participar en el control motor (incluida la planificación motora, la coordinación motora y la retroalimentación motora) que la tarea dual motora simple de retener el agua mientras se caminaba, se identificó como equivalente a una combinación de una tarea simple de caminar y una tarea motora compleja. Por lo tanto, el déficit de la función de control motor después de un accidente cerebrovascular podría examinarse de cerca en función de este diseño de tarea experimental. Los análisis previos de la marcha de doble tarea en ancianos y en pacientes con deterioro cognitivo han informado de una disminución de la velocidad y la cadencia en la marcha de doble tarea en comparación con la marcha de una sola tarea25.

Sin embargo, los resultados de este estudio en pacientes con ictus muestran que no hubo diferencias significativas en los parámetros espaciotemporales en las tareas motoras duales en comparación con los de la tarea motora única. Los cambios más importantes solo 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 las tareas de marcha simple. Esto podría estar relacionado con el evidente déficit motor de los pacientes con ictus reclutados en comparación con los pacientes de edad avanzada o con deterioro cognitivo (se conserva su función motora básica). Podría haber dificultades similares al realizar una tarea motora simple y una tarea motora compleja en pacientes con accidente cerebrovascular con deterioro de la función motora existente, lo que podría explicar por qué los parámetros espaciotemporales y el ángulo articular distal no fueron parámetros sensibles para la comparación entre tareas motoras simples y dobles en pacientes con accidente cerebrovascular. Además, estos resultados sugieren que el entrenamiento de rehabilitación para aumentar el control del tronco y las articulaciones grandes podría ayudar a los pacientes con accidente cerebrovascular a mejorar su capacidad para realizar actividades motoras diarias complejas.

La heterogeneidad de los pacientes con ictus siempre ha sido el principal obstáculo en muchas investigaciones26. Un estudio anterior había explorado el uso del valor DTC (el índice de consumo de doble tarea como la diferencia entre una tarea simple y tareas dobles) para eliminar la heterogeneidad entre los pacientes con accidente cerebrovascular10. De hecho, los resultados representativos demuestran que los parámetros del ángulo articular bilateral de las articulaciones proximales grandes en la tarea compleja de marcha dual son significativamente mayores que los de la tarea dual motora simple, lo que indica las ventajas de utilizar los valores de DTC en la evaluación de la marcha de doble tarea para pacientes con accidente cerebrovascular.

Este estudio tiene tres limitaciones principales. En primer lugar, dado que este estudio es principalmente una demostración metodológica de tareas motoras duales, los datos representativos solo incluyeron datos de 18 pacientes masculinos con accidente cerebrovascular. Además, estudios anteriores han sugerido que tanto el sexo como la edad afectan la marcha y la función del equilibrio. Por ejemplo, a medida que aumenta la edad, la capacidad de controlar la postura disminuye y las mujeres se ven más afectadas que los hombres. Además, la falta de diferencias significativas en los parámetros espacio-temporales encontrados en este estudio podría deberse simplemente al tamaño de la muestra. Por lo tanto, se necesitan más estudios para aumentar el tamaño de la muestra e incluir sujetos femeninos para ampliar la aplicación clínica de esta evaluación. En conclusión, a través de tareas de marcha dual-motora y el cálculo de los valores de DTC, este protocolo de investigación pretende 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.

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Disclosures

Los autores no tienen nada que revelar.

Acknowledgments

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.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
BTS Smart DX system Bioengineering Technology System, Milan, Italy 1 Temporospatial data collection
BTS SMART-Clinic software Bioengineering Technology System, Milan, Italy 2 Data processing
SPSS software (version 25.0) IBM Crop., Armonk, NY, USA Statistical analysis

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Ou, H., Lang, S., Zheng, Y., Huang, D., Gao, S., Zheng, M., Zhao, B., Yiming, Z., Qiu, Y., Lin, Q., Liang, J. Motor Dual-Tasks for Gait Analysis and Evaluation in Post-Stroke Patients. J. Vis. Exp. (169), e62302, doi:10.3791/62302 (2021).

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