NEUROPRÓTESIS DE MARCHA

Los dispositivos FES, diseñados para permitir la locomoción o el apoyo en pacientes con lesión medular, requieren el control voluntario de las extremidades superiores para mantener la estabilidad y el equilibrio durante la marcha. 

Sólo los pacientes parapléjicos, que tienen extremidades superiores fuertes y funcionales, pueden beneficiarse por el sistema FES para la locomoción. Encambio, en pacientes con paraplejía completa, se utiliza para que permanezcan de pie. Comúnmente, se utilizan estos sistemas de FES para permitirle al paciente caminar por un período de tiempo limitado, en un entorno conocido y controlado.

La principal desventaja es que los pacientes que utilizan FES, requieren de un gran esfuerzo físico el cuál se ve reflejado en un aumento de la frecuencia cardíaca durante la marcha. Por lo tanto, estos dispositivos no se utilizan para las actividades de la vida diaria (AVD), sino para  el entrenamiento de los músculos y huesos de las extremidades superiores e inferiores, el sistema cardio-vascular y la prevención de úlceras por presión. 

En los pacientes con paraparesia espástica la fase de balanceo se ve afectada con la imposibilidad de dar un paso hacia delante. Cuando el síndrome de "pie caído" (dificultad para realizar la dorsiflexión del pie alterado) predomina, el paciente no puede generar suficiente espacio durante la marcha, lo que puede dar lugar a tropiezos y caídas. 

Los sistemas de FES de locomoción se utilizan para ayudar a estos pacientes a ponerse de pie y caminar estimulando la pierna discapacitada mientras que la pierna sana es utilizado por el paciente para soportar el peso del cuerpo y para el ritmo de la marcha. Por lo tanto, se utilizan como prótesis y dispositivos terapéuticos. Está bien establecido que estos sistemas pueden ayudar a los pacientes a mejorar su estilo y velocidad de marcha, como también permitirles caminar distancias más largas.

La primera neuroprótesis de marcha fue propuesta en 1961 por Liberson y colegas. Este sistema fue desarrollado para compensar el problema del "pie caído" en sujetos hemipléjicos. Desde ese año, una serie de neuroprótesis de marcha se han diseñado y probado con varios pacientes. Estos dispositivos se pueden dividir en: 

• Los sistemas que se han diseñado para compensar el problema del "pie caído".

• Los sistemas que facilitan el caminar en sujetos que han sufrido la parálisis de las dos piernas. 

El sistema de FES para el "pie caído" aplica la tecnología de estimulación de superficie con uno, o a lo sumo, dos canales de estimulación. Las secuencias de estimulación se activan con un botón pulsador, interruptor de pie, o una resistencia de péndulo. 

Estos dispositivos FES se utilizan con mayor frecuencia para la aplicación terapéutica a corto plazo en el entorno clínico, aunque algunos sujetos utilizan estos sistemas como una permanente órtesis. 

Otros sistemas de FES de marcha fueron diseñados para los pacientes parapléjicos completos. Son sistemas con seis canales de estimulación. Dos canales se utilizan para estimular los nervios peroneos bilaterales, otros dos para estimular los músculos cuádriceps bilateralmente y los dos restantes para estimular a los músculos  paraespinales o el máximo/mínimo de los músculos glúteos. Estos dos últimos se aplican en sujetos que no pueden extender voluntariamente la columna lumbar. 

Los cuádriceps son estimulados al estar de pie y durante la postura. Al estimular el nervio peroneo la neuroprótesis suscita un reflejo de flexión simultánea de cadera, rodilla y tobillo a través de los músculos flexores que levantan la pierna del suelo en la fase de impulsión. Además de este nervio, otros grupos de músculos son estimulados para proporcionar apoyo adicional o movimientos suaves durante la marcha, que permite al sujeto  con discapacidad hacer un paso. Las secuencias de estimulación se activan con un pulsador conectado a la andadera o muletas. 

Las neuroprótesis de marcha para los pacientes parapléjicos son dispositivos que, además de utilizar el sistema FES de superficie, también tienen apoyos activo y pasivo. Las llaves se introducen para reducir la alta tasa metabólica observada en los sujetos con los sistemas de FES de marcha, proporcionando estabilidad y soporte adicional al estar de pie y caminando.

Otro tipo de sistema FES utiliza cuatro pares de electródos de estimulación de superficie y sus secuencias de estimulación se activan mediante un botón pulsador, un interruptor de pie, o una detección del sensor de la fase de la marcha. Aunque este sistema fue diseñado para ser utilizado en las AVD, la mayoría de los pacientes que lo utilizan solo lo hacen durante el entrenamiento de la rehabilitación.