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Intensidades en la aplicación de tecnologías robóticas en la rehabilitación de las extremidades superiores tras un ictus: revisión sistemática de ensayos clínicos controlados aleatorizados

A. García-Rudolph, M. Bernabeu-Guitart, E. Opisso Revista 70(12) ● Fecha de publicación 16/06/2020 ● Original ● Lecturas 722 ● Descargas 63 Castellano English

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Garcia-Rudolph A Bernabeu-Guitart M Opisso E

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Disability Fugl-Meyer Assessment Rehabilitation Robotic technologies Stroke Technologies Upper extremities

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Introducción Sujetos y métodos Diseño Estrategia de búsqueda Criterios de inclusión y exclusión Proceso de selección de estudios y extracción de datos Evaluación de la calidad metodológica de los estudios incluidos Análisis de los datos Resultados Revisión bibliográfica Características de los sujetos Análisis de intensidades Análisis de correlaciones Discusión

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[REV NEUROL 2020;70:434-443] PMID: 32500522 DOI: https://doi.org/10.33588/rn.7012.2019491

Introducción. El ictus conlleva limitaciones a largo plazo en el uso de las extremidades superiores afectadas en la gran mayoría de los casos. Las tecnologías robóticas aportan resultados beneficiosos en rehabilitación motora, pero se desconocen los niveles óptimos de intensidad.

Objetivos. Revisar la literatura científica (últimos diez años) sobre terapias robóticas (grupo de intervención) en comparación con las terapias convencionales (grupo control) en la fase crónica del ictus y estudiar correlaciones entre las variables que caracterizan a las intervenciones y las variables de intensidad.

Sujetos y métodos. Se realizó una revisión sistemática de ensayos clínicos controlados aleatorizados en PubMed, Web of Science, Cochrane Library y Google Scholar, con resultados valorados mediante la Fugl-Meyer Assessment-Upper Extremity Motor Score (mFMA-UE). La calidad metodológica se analizó mediante la escala Physiotherapy Evidence Database (PEDro).

Resultados. Se seleccionaron 13 estudios, de nivel de evidencia I (92% excelente). Se observan correlaciones positivas entre los minutos semanales y las mejoras en la mFMA-UE en el grupo control y el grupo de intervención, con mayor nivel de significación para este último. Se observan correlaciones negativas entre el número de meses desde la lesión y las mejoras en el grupo control y en el grupo de intervención. Se incluye una regresión exponencial, que ilustra diferencias entre el grupo control y el grupo de intervención en favor de éste. Se observa una correlación negativa entre la duración total y la cantidad de minutos semanales.

Conclusión. Se observan correlaciones significativas entre la intensidad (minutos semanales) y la mFMA-UE, con un mayor nivel de significación en el grupo de intervención.

Palabras clave Fugl-Meyer Assessment Discapacidad Ictus Miembros superiores Rehabilitación Tecnologías Tecnologías robóticas Clasificado en Infecciones - Patología vascular

Introducción

El ictus es la segunda causa de mortalidad y la tercera causa de discapacidad a largo plazo en el mundo, con 33 millones de supervivientes [1].

La afectación motora del hemicuerpo contralateral a la lesión, o hemiparesia, es el síntoma más común tras un ictus [2]. ‘Hemiparesia’ es un término que reúne síntomas motores secundarios a un ictus, incluyendo debilidad, alteración del control motor y espasticidad [2]. Aunque el déficit se manifieste de forma claramente predominante en el brazo o la pierna del hemicuerpo parético, esta afectación desorganiza de forma global a todo el cuerpo.

La gran mayoría de los pacientes con ictus hemisférico padece limitaciones en el uso de las extremidades superiores afectadas, que llegan al 80% de los pacientes en los primeros días tras el ictus [3]. Los déficits en las extremidades superiores persisten más allá de los seis meses en un 30% [4] a 66% [5] de los ictus hemipléjicos.

En relación con los efectos a largo plazo, los déficits crónicos en las extremidades superiores están presentes aproximadamente en el 50% de los supervivientes [6], limitando sus actividades de la vida cotidiana [7] y provocando mayores niveles de ansiedad [8] y una baja autopercepción de la calidad de vida [9], así como una reducción del bienestar descrito [10]. Por lo tanto, mejorar las capacidades en los miembros superiores es un objetivo fundamental de la rehabilitación del ictus en todas sus fases [11].

Varios ensayos clínicos han notificado de manera objetiva beneficios significativos en la recuperación del miembro superior considerando distintas aproximaciones sensomotoras; por ejemplo, la movilización intensiva [12], la terapia de restricción-inducción de movimiento [13], la estimulación eléctrica funcional [14] o los sistemas robóticos [15]. Estos últimos se emplean en neurorrehabilitación desde hace más de 15 años con el propósito de recrear las condiciones que propician el aprendizaje motor, facilitando la repetición activa e intensiva de maniobras integradas en tareas significativas.

Técnicamente, según el movimiento que se entrene y la forma de dirigir la trayectoria, podemos distinguir entre sistemas exoesqueléticos, que son ‘vestidos’ y actúan de forma completa sobre las diferentes articulaciones del miembro superior, y dispositivos del tipo ‘efector final’, que controlan distalmente el movimiento de la extremidad superior, dejando libre la organización global del miembro. Existe en el mercado un número creciente de exoesqueletos (Armeo Power, Pneu-WREX, Myomo) y efectores finales (InMotion/MIT-Manus, REAplan, Kinarm), así como una gran cantidad de dispositivos que se encuentran en diferentes fases de desarrollo y validación [16].

Una de las mayores controversias a la hora de definir la intervención de rehabilitación es el concepto de intensidad del tratamiento. De hecho, la intensidad del tratamiento desempeña un papel muy relevante y, por ello, varios autores consideran que esta ‘cantidad de rehabilitación’ es uno de los requisitos fundamentales en el reaprendizaje motor tras un daño cerebral [2,11,17].

Numerosos estudios clínicos describen que cambios motores significativos son el resultado de entrenamiento intensivo; algunos de estos autores describen esta rehabilitación o entrenamiento intensivo basándose en la duración total del tratamiento o el número de sesiones y destacan que cualquier programa debe contar al menos con 16 horas de ejercitación para inducir efectos significativos en las actividades de la vida diaria [18,19].

Si se hace una revisión sobre el concepto de ‘intensidad de tratamiento’ o ‘dosis’, se desprende que hay poco consenso en el significado que los autores otorgan a estos conceptos. Concretamente, algunos definen la intensidad como el número de repeticiones de un ejercicio específico, mientras que otros hacen referencia a la cantidad de trabajo o la cantidad de tiempo dedicado al entrenamiento [19]. La organización canadiense CorHealth Ontario define que la intensidad de tratamiento es la cantidad de tiempo que el paciente (que ha sufrido un ictus) recibe rehabilitación individual dirigida a objetivos funcionales físicos o cognitivos, de percepción y comunicación y sociales para maximizar la recuperación del paciente durante un período de siete días (semana). Este es el tiempo que un paciente participa en un tratamiento activo cara a cara, supervisado o guiado por un terapeuta [20].

Además, la intensidad de tratamiento más beneficiosa en cada momento para cada paciente no se ha descrito y probablemente está condicionada no sólo por los factores clínicos individuales, sino también por la disponibilidad de recursos [19].

Por tanto, debido a que el número de estudios en relación con la efectividad de la rehabilitación de las extremidades superiores utilizando tecnologías robóticas es considerable, es necesario analizar en mayor profundidad esta herramienta terapéutica, especialmente en relación con la intensidad de las intervenciones. Por ello, el objetivo de este trabajo es revisar la literatura científica publicada en los últimos diez años acerca de la efectividad de las intervenciones robóticas ligadas a la intensidad de los tratamientos, en la rehabilitación de las extremidades superiores, en pacientes que se encuentran en fase crónica del ictus, en comparación con las terapias convencionales, y analizar dicha información desde un punto de vista cualitativo y cuantitativo en busca de posibles correlaciones significativas entre las variables que caracterizan a las intervenciones y las variables de intensidad.

Sujetos y métodos

Diseño

Para este estudio se utilizaron las normas establecidas en las directrices PRISMA [21]. La revisión bibliográfica la realizaron de manera independiente dos revisores (A.G.R., E.O.), entre los meses de agosto y octubre de 2019, en las siguientes bases de datos: PubMed, Web of Science, Cochrane Library y Google Scholar.

Estrategia de búsqueda

En PubMed se emplearon los términos MeSH ‘robotics’, ‘exoskeleton device’, ‘rehabilitation’, ‘cerebrovascular disorders’, ‘cerebrovascular disorders/therapy, stroke’, ‘upper extremity’, ‘upper limb’, ‘arm/hand’, ‘chronic’ y ‘recovery of function’. Estos términos se combinaron con los operadores booleanos AND y OR.

En Web of Science, Google Scholar y Cochrane Library se utilizaron combinaciones de los siguientes términos: ‘robotics’ OR ‘exoeskeleton’ OR ‘robot’ AND ‘rehabilitation’ OR ‘therapy’ AND ‘upper limb’, ‘upper extermity’, ‘arm’, ‘hand’ AND ‘chronic’.

Criterios de inclusión y exclusión

Los criterios de inclusión para la selección de los estudios se establecieron siguiendo el modelo PICO (population, intervention, comparison and outcome measures) [22].

Por tanto, se incluyeron ensayos clínicos controlados aleatorizados publicados en los últimos diez años (2009-2019) en inglés, cuyos participantes fuesen sujetos mayores de 18 años que hubieran padecido un ictus y se encontrasen en fase crónica de evolución. La intervención experimental consistía en tecnologías robóticas (efectores finales o exoesqueletos) de rehabilitación de los miembros superiores. Se compararon los resultados de las tecnologías robóticas con tratamiento convencional u otras intervenciones. Se describieron la intensidad de ambas intervenciones (duración total, número de sesiones, duración de cada sesión, frecuencia semanal) y los resultados como diferencia pre-post en la Fugl-Meyer Assessment Scale-Upper Extremity Motor Score (mFMA-UE) (66 puntos), una escala específicamente diseñada para el ictus [23].

Se excluyeron los estudios en los que la muestra incluía a pacientes con ictus y otras patologías, y no se detallaban los resultados, por separado, de la población con ictus y el resto de las patologías, no se especificaba la fase (crónica) o no se asignaba igual intensidad al tratamiento con tecnologías robóticas que a la terapia convencional.

Proceso de selección de estudios y extracción de datos

En primer lugar, se realizó una búsqueda mediante la combinación de palabras clave en diferentes bases de datos. Luego se identificaron los artículos potencialmente relevantes tras la lectura del título y el resumen y se eliminaron los artículos que se encontraban duplicados. Posteriormente, se verificó exhaustivamente el cumplimiento de los criterios de inclusión, y se obtuvieron finalmente los artículos incluidos en la presente revisión sistemática.

Se extrajo la siguiente información de cada artículo incluido en la revisión: autores, año, tecnología robótica aplicada en la intervención, duración de la intervención en semanas, número de sesiones, duración de cada sesión, frecuencia semanal, número de sujetos en el grupo experimental y en el grupo control, edad en el momento de la intervención, tiempo transcurrido desde la lesión hasta la intervención y medidas de resultado de diferencia pre-post en ambos grupos.

Evaluación de la calidad metodológica de los estudios incluidos

Ambos revisores evaluaron de manera independiente la calidad metodológica de cada estudio a través de la Physiotherapy Evidence Database (PEDro) [24]. Esta escala, desarrollada por Verhagen et al [25], se usa ampliamente en revisiones bibliográficas. Considera que un estudio con seis o más respuestas afirmativas posee un nivel de evidencia I (6-7: bueno; 8-10: excelente), mientras que una puntuación ≤ 5 se considera con un nivel de evidencia II (4-5: justo; < 4: pobre) [26]. En caso de discrepancias en las puntuaciones, se resolvieron por consenso entre ambos revisores.

Análisis de los datos

Tras la lectura detallada de los estudios incluidos, se procedió a organizar y sintetizar la información desde una doble perspectiva. Por un lado, para el análisis cualitativo de los datos se recogió la información relativa a las muestras de estudio, las características de la intervención y control, las variables de estudio, así como los resultados principales notificados en cada ensayo clínico. Toda esta información se organizó en una tabla resumen. Por otro lado, para el análisis cuantitativo se obtuvieron medidas de intensidad (minutos totales de intervención, minutos semanales, tiempo en meses desde la lesión, edades) para realizar el análisis estadístico de correlaciones.

Los análisis estadísticos se realizaron utilizando las librerías R v. 3.5.1.

Resultados

Revisión bibliográfica

Tras aplicar las estrategias de búsqueda descritas en las bases de datos mencionadas, se obtuvieron un total de 361 artículos, y finalmente se incluyeron 13 ensayos clínicos aleatorizados [27-39]. El procedimiento de selección de los estudios se detalla en el flujograma de la metodología (Fig. 1).

Figura 1. Flujograma PRISMA del procedimiento de selección de estudios.

La calidad metodológica de los 13 estudios se evaluó mediante la escala PEDro; las puntuaciones globales de la escala se presentan en la tabla I.

Tabla I. Puntuación en la escala PEDro de los estudios incluidos.
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	Total
Housman et al [27]	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	10
Lo et al [28]	Sí	Sí	Sí	Sí	No	No	No	Sí	Sí	Sí	7
Conroy et al [29]	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	10
Hsieh et al [30]	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	10
Liao et al [31]	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	10
Reinkensmeyer et al [32]	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	10
Wu et al [33]	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	10
Yang et al [34]	Sí	Sí	Sí	Sí	–	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	9
Page et al [35]	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	10
Ang et al [36]	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	10
Timmermans et al [37]	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	10
Susanto et al [38]	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	10
Calabró et al [39]	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	Sí	10
–: incapaz de ser respondida (0 puntos); No: no cumple el criterio (0 puntos); Sí: cumple el criterio (1 punto).

Todos los estudios mostraron una calidad metodológica con nivel de evidencia I (puntuación total entre 7 y 10). Todos ellos se describieron como aleatorizados y en la mayoría de los casos la asignación fue oculta, los sujetos y los terapeutas estaban cegados, salvo en el caso de Lo et al [28], en cuya sección de limitaciones los autores reconocen ‘limitations of the study include the lack of blinding in study-group assignments’.

Características de los sujetos

Entre los resultados recogidos de los 13 estudios presentados en la tabla II es importante destacar la edad de los participantes, ya que la media total es prácticamente la misma en ambos grupos: en el grupo control (GC) es de 56,64 años, y en el grupo de intervención (GI), de 56,99 años. La media de edad más alta entre los GC la tiene el estudio de Calabró et al [39] con 67 años, y la más baja, Wu et al [33], con 51,3 años.

Tabla II. Estudios seleccionados, tecnologías robóticas, intervenciones, intensidades, sujetos control y experimentales, tiempo de evolución y ganancias pre-post en la mFMA-UE.

Tecnología robótica

Duración
de la intervención (semanas)

Intervención

Minutos
por
semana

Minutos totales

nC/nI

EdadC

EdadI

MesesC

MesesI

∆C ^a

∆I ^a

Housman
et al [27]

T-WREX (exoesqueleto)

24 sesiones de una hora tres veces por semana

180

1.440 =

24 × 60

14/14

56,4 ± 12,8

54,2 ± 11,9

112,4 ± 28,5

84,5 ± 96,3

2,2 ± 2,6

3,3 ± 2,4

Lo et al [28]

MIT-MANUS (efector final)

36 sesiones de una hora tres veces por semana

180

2.160 =

36 × 60

28/49

63 ± 12

66 ± 11

74,4 ± 60

43,2 ± 48

1,11 ± 1

−1,06 ± 1

Conroy et al
[29] (planar)

InMotion 2.0 Shoulder/Arm (efector final)

18 sesiones de una hora tres veces por semana

180

1.080 =

18 × 60

20/21

56 ± 6,3

57 ± 12

48 ± 72

36 ± 24

0,43 ± 0,72

2,29 ± 0,72

Conroy et al
[29] (planar
con vertical)

InMotion 2.0 Shoulder/Arm (efector final)

18 sesiones de una hora tres veces por semana

180

1.080 =

18 × 60

20/21

56 ± 6,3

60 ± 13

48 ± 72

60 ± 96

0,43 ± 0,72

1,15 ± 0,75

Hsieh et al [30]
(alta intensidad)

Bi-Manu-Track (efector final)

20 sesiones de 90 minutos cinco veces por semana

450

1.800 =

20 × 90

6/6

54 ± 8,05

56,04 ± 13,74

28,33 ± 19,9

21,33 ± 7,17

2,83

5,33

Hsieh et al [30]
(baja intensidad)

Bi-Manu-Track (efector final)

20 sesiones de 90 minutos cinco veces por semana

450

1.800 =

20 × 90

6/6

54 ± 8,05

52,45 ± 1,98

28,33 ± 19,9

13 ± 7,04

2,83

2,33

Liao et al [31]

Bi-Manu-Track (efector final)

20 sesiones de 90 minutos cinco veces por semana

450

1.800 =

20 × 90

10/10

54,56 ± 8,2

55,51 ± 11,17

22,2 ± 17,47

23,9 ± 13,39

1,3

6,3

Reinkensmeyer
et al [32]

Pneu-WREX (exoesqueleto)

24 sesiones de una hora tres veces por semana

180

1.440 =

24 × 60

13/13

61 ± 13

60 ± 10

67 ± 56

65 ± 47

0,9

3,3

Wu et al [33]

Bi-Manu-Track (efector final)

20 sesiones de 90 minutos cinco veces por semana

450

1.800 =

20 × 90

14/14

51,3 ± 6,23

55,13 ± 12,72

17,57 ± 9,8

18 ± 8,65

3,14

5,42

Yang et al [34] (unilateral)

Bi-Manu-Track (efector final)

20 sesiones de 90 minutos cinco veces por semana

450

1.800 =

20 × 90

7/7

51,6 ± 7,6

50,8 ± 6,1

14,3 ± 6,8

12,3 ± 4,4

3,7

6,1

Yang et al [34] (bilateral)

Bi-Manu-Track (efector final)

20 sesiones de 90 minutos cinco veces por semana

450

1.800 =

20 × 90

7/7

51,6 ± 7,6

51,4 ± 10,9

14,3 ± 6,8

14,7 ± 5,7

3,7

2,7

Page et al [35]

Myomo e100 (exoesqueleto)

24 sesiones de 30 minutos tres veces por semana

720 =

24 × 30

8/8

58,5 ± 9,5

59 ± 12,9

106,8 ± 114,6

44,7 ± 38

2,25 ± 3,1

2,13 ± 2,6

Ang et al [36]
(BCI-HK)

Haptic knob robot (efector final)

9 sesiones de 90 minutos tres veces por semana

270

810 =

9 × 90

7/6

58 ± 19,3

54 ± 8,9

15,1 ± 3,6

9,5 ± ,3,1

1,6 ± 2,2

5,8 ± 4,7

18 sesiones de 90 minutos tres veces por semana

270

1.620 =

18 × 90

7/7

58 ± 19,3

54 ± 8,9

15,1 ± 3,6

9,5 ± ,3,1

4,9 ± 4,1

7,2 ± 2,3

Timmermans
et al [37]

Haptic Master (efector final)

16 sesiones de 60 minutos cuatro veces por semana

240

960 =

16 × 60

11/11

56,8 ± 6,4

61,8 ± 6,8

44,4 ± 36

33,6 ± 34,8

–1

32 sesiones de 60 minutos cuatro veces por semana

240

1.920 =

32 × 60

11/11

56,8 ± 6,4

61,8 ± 6,8

44,4 ± 36

33,6 ± 34,8

Susanto et al [38]

Robot of active individual finger control (exoesqueleto)

20 sesiones de 60 minutos tres veces por semana

180

1.200 =

20 × 60

10/9

55,1 ± 10,6

50,7 ± 9

16,1 ± 5,1

16,4 ± 5,8

5,7 ± 4,35

5,11 ± 6,55

Calabró et al [39]

Armeo Power(exoesqueleto)

40 sesiones de 60 minutos cinco veces por semana

300

2.400 =

40 × 60

10/10

67 ± 4

66 ± 5

6 ± 2

5 ± 2

∆C/∆I: mejoras pre-post en la mFMA-UE en los grupos control e intervención; EdadC/EdadI: edad media de los participantes en los grupos control e intervención; mesesC/mesesI: tiempo transcurrido en meses desde la lesión en los grupos control e intervención; mFMA-UE: Fugl Meyer Assessment-Upper Extremity Motor Score (0-66); nC/nI: número de participantes en los grupos control e intervención. ^a Las desviaciones estándares en las ganancias han sido incluidas en los casos en que estaban disponibles en los estudios originales.

Entre los GI, la media de edad más alta la tiene el estudio de Calabró et al [39], con 66 años, y la más baja se presenta en el estudio de Susanto et al [38], con 50,7 años.

En cuanto al número de sujetos que participan en los estudios, varían entre 6 y 21, con una distribución muy similar de los sujetos entre el GC y el GI, con la excepción del estudio de Lo et al [28], en el que participan 28 sujetos en el GC y 49 en el GI.

En relación con el tiempo transcurrido desde la lesión, el tiempo medio desde la lesión en el GC es de 40,15 meses, mientras que en el GI es de 30,23 meses.

Considerando las diferencias entre la mFMA-UE al inicio y al final de la intervención, encontramos un estudio en el GC [37] y uno en el GI [28] donde estas diferencias son negativas y en ambos casos iguales a –1 punto (los participantes empeoraron en su puntuación de la mFMA-UE). En el resto de los estudios son siempre positivas y varían, en el GC, entre 0,43 [29] y 5,7 [38], y en el GI, entre 1,15 [28] y 14 [39]. La media de las mejoras en la mFMA-UE en el GI es de 4,47 puntos, mientras que en el GC es de 2,27 puntos, es decir, prácticamente la mitad.

Análisis de intensidades

Tanto el GC como el GI realizaron el mismo número de sesiones, de la misma duración y con la misma frecuencia semanal. Esta es la situación ideal en ensayos clínicos controlados aleatorizados, de manera que la cantidad de terapia recibida en ambos grupos sea la misma (apareados en dosis) [1].

En relación con la duración de la intervención en semanas, el estudio con menor duración es el de Ang et al [36], con tres, mientras que el de mayor duración en semanas es el de Lo et al [28], con 12.

Considerando el número de sesiones totales, éstas varían entre 9 [36] y 40 [39].

En la tabla II se presentan 18 intervenciones diferentes (realizadas en los 13 estudios seleccionados, puesto que en algunos de los estudios se describe más de una intervención).

En relación con la frecuencia semanal, nueve intervenciones se realizaron con una frecuencia de tres veces por semana; dos intervenciones, cuatro veces por semana; y siete intervenciones, cinco veces por semana.

Respecto a los minutos totales, éstos varían entre 720 (a lo largo de ocho semanas) en el estudio de Page et al [35] y 2.400 (también a lo largo de ocho semanas) en el de Calabró et al [39]. Si consideramos las mejoras de la mFMA-UE en el GI en ambos estudios, éstas son mucho mayores en el estudio de Calabró et al [39] (14 puntos) que en el de Page et al [35] (2,13 puntos), aunque es importante remarcar que los participantes del estudio de Calabró et al [39] se encuentran en el inicio de la fase crónica, a diferencia de los de Page et al [35], que están en una fase más avanzada.

En relación con las 16 horas (960 minutos) de ejercitación para inducir efectos significativos en actividades de la vida diaria establecidas en la literatura [18,19] que hemos presentado en la introducción de este trabajo, todos los estudios superan estas 16 horas, excepto dos de ellos [35,36].

Finalmente, respecto a la definición de intensidad de la CorHealth Ontario (tiempo de entrenamiento por semana), el estudio de menor intensidad es el de Page et al [35], con 90 minutos por semana, y los de mayor intensidad son los de Yang et al [34], Wu et al [33], Hsieh et al [30] y Liao et al [31], con 450 minutos semanales. Considerando las mejoras en el GI, para los estudios de mayor intensidad semanal las mejoras se sitúan entre 2,33 y 6,3 puntos.

Análisis de correlaciones

La figura 2 muestra, para cada variable de interés recogida en la tabla I, gráficos de dispersión, líneas de tendencia, histogramas y correlaciones (no paramétricas) estudiadas mediante el test de Spearman. Las variables analizadas se muestran a lo largo de la diagonal y son: la duración en semanas de la intervención (Duración), los minutos semanales (MinSem), los minutos totales (MinsTot), el número de sujetos en el GC (nC), el número de sujetos en el GI (nI), la edad media del GC (EdadC), la edad media del GI (EdadI), los meses desde la lesión en el GC (MesesC), los meses desde la lesión en el GI (mesesI), así como las mejoras en el GC (ΔC) y en el GI (ΔI).

Figura 2. Gráficos de dispersión, líneas de tendencia, histogramas y correlaciones con sus respectivos niveles de significación estadística: ^ap = 0,000; ^bp = 0,001; ^cp = 0,01; ^dp = 0,05; ^ep = 0,1.

Teniendo en cuenta en primer lugar la relación entre intensidad y respuesta a las intervenciones, tanto en el GC como en el GI se observa una correlación positiva entre los minutos semanales y las mejoras en el GC (r = 0,42; p < 0,05) y el GI (r = 0,58; p < 0,01).

Se observa además una correlación negativa entre la duración en semanas y la cantidad de minutos semanales (r = –0,7; p < 0,001).

Se aprecia también una correlación positiva entre la duración en semanas y el número de sujetos en el GC (r = 0,56; p < 0,01) y con el número de sujetos en el GI (r = 0,59; p < 0,01).

La edad en el GC correlaciona positivamente con la duración (r = 0,68; p < 0,001) del mismo modo que la edad en el GI (r = 0,59; p < 0,001).

La edad en el GC correlaciona negativamente con la cantidad de minutos semanales (r = –0,62; p < 0,001); en cambio, la edad en el GI no correlaciona significativamente con la cantidad de minutos semanales.

Mas allá de las variables relacionadas con la intensidad, se observa además una correlación positiva entre la mFMA-UE en el GC y el GI (r = 0,52; p < 0,01).

Respecto al tiempo transcurrido desde la lesión, se aprecia una fuerte correlación negativa entre la cantidad de meses desde la lesión y las mejoras en el GC (r = –0,67; p < 0,001), y esta correlación resulta aún más fuerte si consideramos el GI (r = –0,69; p < 0,001).

En la figura 3 se representa gráficamente esta relación para el GI y el GC, y se presentan las mejoras y los correspondientes tiempos de evolución, ajustando la tendencia mediante mínimos cuadrados a una ley exponencial.

Figura 3. Gráfico de dispersión, ajuste por mínimos cuadrados a un modelo exponencial.

Discusión

De entre los resultados obtenidos, destaca la calidad metodológica de los estudios incluidos (nivel de evidencia I, excelente en el 92% de ellos, de acuerdo con la evaluación de la escala PEDro). En relación con los participantes, estudios previos [40] destacan la edad como un factor predictivo en la respuesta a la rehabilitación de las extremidades superiores en fase crónica. La media total de edad de los participantes es prácticamente la misma en ambos grupos: en el GC es de 56,64 años, y en el GI, de 56,99.

Un total de 439 sujetos en fase crónica participaron en los 13 estudios seleccionados, y la media de la mejora en la mFMA-UE fue superior en el GI (4,47 puntos) comparado con el GC (2,27 puntos), es decir, prácticamente la mitad.

Existe una correlación positiva entre las mejoras en la mFMA-UE y la cantidad de meses desde la lesión, tanto para el GC como para el GI. Esto parece indicar que, aun encontrándose los pacientes en la fase crónica, los efectos de las intervenciones en los pacientes con menos tiempo de evolución son mayores.

En la bibliografía encontramos en este sentido evidencias contradictorias. Farmer et al [41] concluyen que el tiempo desde la lesión, aunque ligeramente, tiene un efecto en la capacidad de mejora de la función de la extremidad superior (en la fase aguda). Sin embargo, French et al [42] concluyen que los efectos no estaban condicionados por el tiempo desde la lesión. Nuestros resultados están, por tanto, más en la línea de las conclusiones de Farmer et al.

En relación con la intensidad de tratamiento, se observan correlaciones significativas positivas entre los minutos semanales y las mejoras de la mFMA-UE, y es más fuerte la correlación en el GI. Esta relación entre mayor intensidad y mejoras en la función de la extremidad superior ha sido descrita en la literatura en revisiones y guías clínicas anteriores, aunque éstas han analizado diferentes estrategias terapéuticas (no solamente robóticas), incluyendo pacientes en todas las fases (agudos y crónicos) [43-45]. Todas ellas remarcan la necesidad de continuar los trabajos en esta línea.

Observamos, además, una fuerte correlación negativa entre la duración en semanas y la cantidad de minutos semanales, es decir, a mayor duración en semanas, menor intensidad semanal, lo que parece indicar una falta de estudios con intervenciones de alta intensidad y larga duración.

Respecto a las limitaciones del estudio, un aspecto relevante es el número de repeticiones de la tarea entrenada [1]. Por ejemplo, según Cirstea y Levin [46], el entrenamiento de alcances con el miembro superior es significativo a partir de 30-35 repeticiones. En este trabajo no hemos analizado el número de repeticiones, puesto que requiere un análisis específico, no disponible en gran parte de los estudios incluidos.

En este estudio nos hemos centrado en la fase crónica. Si bien hay trabajos previos en los que no se analiza por separado la respuesta al tratamiento en las diferentes fases [47], nosotros hemos seguido el enfoque adoptado por otros autores, por ejemplo, Duret et al [16], quienes distinguen las tres fases, y nos hemos focalizado en la crónica debido a la persistencia de los déficits en las extremidades superiores más allá de los seis meses, como hemos señalado en la sección ‘Introducción’ de este trabajo.

Finalmente, una de las limitaciones que surgen comúnmente en cualquier estudio controlado de rehabilitación motora es si realmente el paciente/participante solamente realiza la actividad terapéutica que se le programa o, como es natural, utiliza el brazo parético en sus actividades de la vida diaria. En otras palabras, desconocemos la actividad física que realizaban los sujetos más allá de los 400 minutos semanales de media de las intervenciones propuestas. Saber qué hacen los participantes fuera de la terapia (por ejemplo, utilizando dispositivos wearables) será clave para entender el potencial efecto que pueden proporcionar las intervenciones de rehabilitación tanto de las extremidades superiores como de otras partes y funciones [48], y en otros ámbitos clínicos más allá de la rehabilitación [49].

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Intensities in the application of robotic technologies in upper extremity rehabilitation after a stroke: a systematic review of randomised controlled clinical trials

Introduction. In the vast majority of cases stroke entails long-term limitations in the use of the upper extremities that are affected. Robotic technologies provide beneficial results in motor rehabilitation, but the optimal levels of intensity are not known.

Aims. To review the scientific literature (over the last 10 years) on robotic therapies (intervention group) compared to conventional therapies (control group) in the chronic phase of stroke, and to study correlations between variables that characterise the interventions and intensity variables.

Subjects and methods. A systematic review was conducted of randomised controlled clinical trials in PubMed, Web of Science, Cochrane Library and Google Scholar, with results assessed by the Fugl-Meyer Assessment-Upper Extremity Motor Score (mFMA-UE). The methodological quality was analysed using the Physiotherapy Evidence Database scale (PEDro).

Results. Thirteen studies from evidence level I (92%, excellent) were selected. Positive correlations between minutes per week and improvements in mFMA-UE are observed in the control group and in the intervention group, with a higher level of significance for the latter. Negative correlations are observed between the number of months since the lesion and improvements in the control and intervention groups. An exponential regression is included, which illustrates differences between the control group and the intervention group in favour of the latter. A negative correlation is observed between the total duration and the number of minutes per week.

Conclusion. Significant correlations are observed between intensity (minutes per week) and mFMA-UE, with a higher level of significance in the intervention group.

Key words. Disability. Fugl-Meyer Assessment. Rehabilitation. Robotic technologies. Stroke. Technologies. Upper extremities.

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