Evaluación objetiva de postura y la marcha. Introducción. Cada profesional de la salud tratando pacientes con desordenes clínicos de balance, postura y marcha debe evaluar y tratar al paciente basado en los supuestos sobre la función relativa del sistema nervioso central, control motor selectivo, músculos débiles o espásticos, contractura de las articulaciones y deformaciones óseas. Los métodos usuales de evaluación incluyen el examen físico, manual de la prueba muscular y observación visual. La inspección clínica del equilibrio postural y la marcha son una parte importante de la rutina del examen clínico. Un plan de tratamiento se forma a base de algoritmos transmitidos por los demás y modificado por la experiencia ganada de observaciones personales. De todas formas, muchos centros ahora tienen laboratorios y personal capacitado para realizar mediciones objetivas en lugar de confiar en intuiciones y suposiciones. Estos laboratorios pueden proveer información cuantitativa en los patrones anormales de movimiento. Esta información objetiva puede ser entonces como base para una intervención terapéutica apropiada. El análisis de posturografía y de marcha debería ser usado como parte de la evaluación evaluación inicial para proveer una base para una correcta intervención y repetido para ayudar en la evaluación del resultado terapéutico. El propósito de este capítulo es proveer información en los tipos de instrumentación instrumentación que están disponibles para describir como pueden ser usados aquellos aspectos del balance del paciente, postura y marcha que no pueden ser evaluados cuantitativamente en un entorno clínico. PERSPECTIVA HISTÓRICA. El análisis del movimiento puede ser descrito como el análisis sistemático de movimiento objetivo. El concepto de representación y grabación del movimiento humano comenzó durante el período del renacimiento. Giovanni Alfonso Borelli, un estudiante de Galileo, estuvo entre los primeros científicos que analizaron el movimiento mientras se desarrollaba su teoría de la acción muscular basado en principios mecánicos. Duchenne condujo el primer la primera evaluación sistemática de la función muscular. Sus hallazgos fueron publicados en el trabajo monumental, Physiologie des mouvements, publicada en 1867. Edward Muybridge primero realizó una grabación fotográfica del movimiento humano. Se le pidió a Muybridge resolver una apuesta con el gobernador Leeland Stanford de California,USA, con respecto a si en el trote de un caballo en una pista de carreras este tenía en algún momento todas sus patas en el aire. Muybridge puso cámaras en intervalos regulares a lo largo de la pista. Hilos a través de la pista dispararon las persianas (fotos). Los cascos del caballo (pezuñas) dispararon las cámaras en orden y una serie de fotografías claramente represento la marcha de la secuencia. Muybridge posteriormente posteriormente compiló un conteo detallado de fotografías de locomoción humana y animal, las cuales fueron publicadas en 1887, en tres volúmenes. Al final del siglo XIX en alemania, alemania, Braune y Fischer se interesaron en la medición de los movimientos de los segmentos del cuerpo humano. Ubicaron tubos Geissler, conteniendo un rarificado gas nitrogenado, en varias extremidades de un sujeto humano vestido de negro. Circuitos eléctricos conectados a los tubos crearon incandescencia y
los tubos iluminados fueron grabados por cámaras mientras los sujetos caminaban. Los experimentos se realizaron de noche porque no había medios para tener un cuarto oscuro en los cuales los estudios pudiesen ser realizados. Tomó entre 10 y 12 horas poner estos aparatos en el sujeto, mientras que la colección de datos fue completada en minutos usando cuatro cámaras. Las imágenes fueron digitalizadas usando un dispositivo de precisión óptica. Se usó geometría coordinada para extraer coordenadas en tres dimensiones. Se necesitaron ecuaciones para calcular las fuerzas resultantes y se formularon momentos articulaciones de 12 segmentos rígidos de modelo de cuerpo. Pero si bien sus resultados cuantitativos fueron publicados en 1895, sus hallazgos son aún validos hoy. Inman y sus colegas combinaron grabaciones rudimentarias de movimiento con electromiografía (EMG) en la última parte del último siglo. Su pionero trabajo en la investigación de la extremidad prostética sentó las bases para el análisis de marcha. Su texto, Caminata humana, fue publicado en 1981 y representa el texto seminal en el campo. Desde este pionero trabajo, se ha puesto mucho esfuerzo en el desarrollo de la tecnología necesaria para el análisis de movimiento humano. Un sistema automático de seguimiento del movimiento reemplazó la digitalización de la mano. Avances en la industria aerospacial han sido utilizados para el desarrollo de platos de fuerza para el análisis kinésico. Sistemas de electromiografía computarizada han reemplazado la palpación de la mano. La tecnología y conocimiento para el análisis de la marcha ahora ha avanzado a un nivel que permite el análisis rápido. EQUIPOS Y MÉTODOS. La forma más simple para el análisis de marcha es el análisis de observación de marcha. Un acercamiento sistemático para el análisis de observación de marcha fue desarrollado en el Rancho Los amigos, un centro médico en Downey, California, USA. Un observador experimentado puede detectar muchas desviaciones de la marcha durante ambas posturas y fases de balanceo. De todas formas, una limitación obvia del análisis de observación de marcha es la dificultad de la observación múltiple de los segmentos del cuerpo que interactúan al mismo tiempo. Más adelante, no es posible visualizar la locación de los vectores de fuerza en el espacio o actividad de los músculos electromiográfica. Los eventos que pasan más rápido que 1/12 segundos (83 ms) no pueden ser percibidos por el ojo humano. Observaciones más consistentes se obtienen cuando cintas de video de movimiento son revisadas en cámara lenta. Tres observadores expertos calificaron videos de 15 niños que tenían una discapacidad de la extremidad baja y que ocupaban tirantes. La correlación del coeficiete de Pearson fue de 0,6 dentro de los observadores y de menos entre los observadores. Por lo tanto, el análisis de observación de marcha es conveniente, pero es solo una técnica moderadamente confiable. Saleh y Murdoch usaron observadores experimentados para estudiar la marcha de amputados transtibiales. Las extremidades protésicas de los amputados fueron intencionalmente desalineadas en el plano sagital. El acuerdo de observadores experimentados con un modelo biomecánico fue de un 22 por ciento. En un estudio similar, 54 terapeutas físicos licenciados con cantidades variables de experiencia clínica calificaron tres pacientes con artritis reumatoide. Generalizados coeficientes de Kappa oscilaron entre 0.11 y 0.52, indicando que las evaluaciones clínicas son solo moderadamente confiables.
Por lo tanto, es fácil de ver que las limitaciones en el análisis de observación de marcha pueden llevar a una mal interpretación de las capacidades de locomoción del paciente. Por consiguientes, es importante utilizar avances en las técnicas de análisis de marcha para cuantificar más precisamente el status funcional del paciente. Se ha desarrollado bastante instrumentación para la grabación de varios parámetros usados para describir el balance y la marcha. POSTUROGRAFÍA. La postura vertical requiere múltiples entradas sensoriales con respuestas automáticas y reflexivas para mantener el centro de masa de la persona sobre una base de soporte. Una vez que el centro de masa se desvía de su posición de equilibrio relativa a la fuerza de gravedad, la persona siente la desviación a través de una combinación de entradas desde el sistema de balance, consistiendo en visión, somatosensación y sensación vestibular. El sistema de balance recibe múltiples entradas sensoriales, el cual provee redundancia y da un margen de seguridad para el mantenimiento de equilibrio postural. Por lo tanto, con el fin de evaluar el sistema de balance, es necesario examinar críticamente la integración de estas entradas sensoriales y su habilidad para manejar el conflicto sensorial. En suma, es importante para evaluar la respuesta motora sensorial y coordinación de las extremidades bajas cuando se evalúa el balance. La influencia postural ha sido largamente reconocida como un importante indicador de la función de balance. Las plataformas de fuerza estacionarias equipadas con medidores de tensión han sido usados para grabar la influencia postural. De todas formas, no hay datos que sugieran que midiendo el balance mientras la postura de pie aún predice o explica el desempeño funcional en pacientes con impedimentos de equilibrio. Alternativamente, los sistemas han sido construidos en donde la plataforma está mecanizada de modo que se puede traducir en un plano horizontal o rotar fuera del plano horizontal. (por ejemplo, el paso si va hacia delante o atrás). Este tipo de sistema dinámico es llamada posturografía dinámica computarizada (CDP) y ha sido combinada con otros estímulos visuales como un medio para determinar la importancia relativa de varias entradas sensoriales críticas para el balance. El sistema CDP es capaz de cambiar de puesto, inclinarse u otra que perturbe el soporte de la superficie para desafiar a los pacientes con movimientos inesperados. Los esfuerzos para desarrollar un sistema de acercamiento comprensivo para el análisis de control postural han sido dirigidos por Nashner y Horac. Un sistema CDP ha sido desarrollado con un protocolo particular conocido como “test de organización sensorial”. Un sumario de las condiciones de pruebas disponibles la prueba de organización sensorial parte del sistema es mostrado en la figura 8.1 Las pruebas de organización sensorial consiste en seis condiciones: tres en una superficie de soporte con ojos abiertos, ojos cerrados y con entorno visual en movimiento con balanceo del cuerpo. Un segundo test disponible es llamado “prueba de control motor”. La prueba de control motor usa un total de nueve traslados hacia delante y atrás de tres diferentes magnitudes. También, cinco rotaciones de plataformas secuenciales son entregadas una dirección de dedos arriba (del pie) y dedos (del pie) abajo. Para ambas pruebas, las respuestas de los pacientes son comparadas con respuestas de un control normal de sujetos en edad apropiada. Nashner y sus cooperadores sugieren que el balance postural es mantenido en la base de un repertorio de sinergias musculares generadas centralmente. Durante ligeras perturbaciones de balance, el cuerpo rota alrededor de
articulaciones y se conforta esencialmente como un péndulo invertido. Las respuestas musculares están organizadas de una manera proximal a distal y este es llamado “la estrategia del tobillo”. Perturbaciones del balance más largas llevan a movimientos alrededor de la articulación de la cadera y una más temprana activación muscular. Esta es llamada “estrategia de cadera”. Una estrategia de cadera está asociada con una predominancia de fuerzas cortantes donde la estrategia del ángulo del tobillo está caracterizada por la predominancia de los cambios de la reacción de las fuerzas sin mucho corte. La posturografía dinámica computarizada ha demostrado ser confiable y una prueba validad de estabilidad postural. Es capaz de diferenciar entre sujetos función vestibular normal y anormal en comparación con los estándares clínicos de referencia. Posteriormente, CDP parece proveer información única que cuantifica la habilidad del paciente para usar la visión y la somatosensación manteniendo la estabilidad postural. Aunque alguna de la información provista por el CDP puede obtenerse por medio de un cuidado examen físico, mucha es la técnica, porque particularmente los datos son cuantitativos. Sin embargo, la pregunta sigue siendo si la posturografía es útil para el manejo de los pacientes que se quejan de problemas de balance y mareos. Proponentes de CDP podrían indicar que ha sido claramente identificado el rol en la planificación de la terapia de rehabilitación vestibular y en el seguimiento de los avances y resultados del tratamiento. Posteriormente, estudios han identificado indicaciones clínicas específicas en los cuales el uso de CDP lleva a decisiones que mejoran los resultados. En contraste, otras personas sienten que el CDP no tiene ninguna o muy limitado valor para el paciente. Bronstein y cooperadores han encontrado que el único diagnóstico específico de enfermedad que puede ser hecho con la posturografía es el tremor ortostático. Más adelante, hay una falta de correlación entre los datos del cuestionario, tales como inventario de desventaja de mareo y datos de posturografía. Por otra parte, hay una falta de concurrencia válida entre el desempeño y marcha funcional medida en la clínica y laboratorio de marcha. Una posible explicación para estas discrepancias puede ser el hecho de que el sistema de CDP usa información desde la fuerza de las señales al pie para reconstruir el balanceo del cuerpo. El balanceo anteroposterior del paciente es monitoreado midiendo la fuerza vertical con los extensómetros que están montados por debajo de dos plataformas en las cuales el paciente se para (por ejemplo, un pie en cada plataforma). Un quinto extensómetro está montado en otra dirección para medir la fuerza de corte que es generada en las caderas cuando son lanzadas hacia delante o hacia atrás para mantener el balance en vez de la rotación sobre los tobillos. Estas señales de fuerza son entonces usadas para reconstruir la estabilidad del cono para el balanceo anterioposterior. Se asume que la estabilidad del cono es de 12,5º. Por lo tanto, se asume que una persona que se balancea sobre los 12,5º está en los limites de la estabilidad y podría caerse. Este análisis carece de dos características críticas. Primero, las señales de fuerza podrían no capturar precisamente el movimiento del centro de masa. Segundo, el análisis de CDP no cuenta para movimientos en la dirección medialateral. Por consiguiente, pruebas adicionales a la movilidad del cuerpo completo de una persona y su balance son necesarias. Estas pruebas funcionales están disponibles usando técnicas de análisis de marcha.
Las caminatas resultan en patrones de movimiento cíclicos en varias articulaciones. Análisis biomecánicos de estos movimientos asumen que los segmentos esqueléticos son uniones rígidas moviendo a través del espacio. Se supone que estas uniones rígidas están interconectadas en una serie de articulaciones sin fricción. Los sistemas de mediciones que tienen por objeto capturar las trayectorias espaciales de los segmentos son: sistemas goniometricos, un video basado en los movimientos de sistemas de medidas, un sistema electromagnético y un sistema de acelerómetro.
