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16 may 2012

Valoración clínica de la marcha y el control postural a través del análisis acelerométrico

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El establecimiento de un diagnóstico concreto del estado del sistema vestibular y nervioso es de suma importancia en diferentes campos como la geriatría, neurología o el deporte y los dispositivos acelerométricos una herramienta de suma utilidad para tal fin.
Autor(es): Raquel Leirós Rodríguez, José Luis García Soidán
Entidades(es): Universidade de Vigo
Congreso: IV Congreso Internacional de Ciencias del Deporte y la Educación Física. (VIII Seminario Nacional de Nutrición, Medicina y Rendimiento Deportivo)
Pontevedra, España, 10-12 Mayo 2012
ISBN: 978-84-939424-2-7
Palabras Clave: Postural balance, Gait, Evaluation Studies, Vestibular Function Tests, Physiology.

Valoración clínica de la marcha y el control postural a través del análisis acelerométrico

RESUMEN COMUNICACIÓN/PÓSTER Introducción: El establecimiento de un diagnóstico concreto del estado del sistema vestibular y nervioso es de suma importancia en diferentes campos como la geriatría, neurología o el deporte y los dispositivos acelerométricos una herramienta de suma utilidad para tal fin. Por ello este trabajo tuvo como objetivo revisar la evidencia publicada hasta el momento, acerca de la capacidad de la acelerometría para la evaluación del control postural y determinar si se han definido protocolos y técnicas estadísticas que permitan la cuantificación de parámetros funcionales eficaces para su uso en la práctica clínica diaria. Material y métodos: Se realizó una búsqueda sistemática de publicaciones en las fuentes CINAHL, DOAJ, ScienceDirect, PubMed, Medline, Scopus, SportDiscuss y BioMed Central. La búsqueda se realizó durante el mes de febrero de 2012, a través de los descriptores de búsqueda: accelerometry, accelerometer and postural evaluation. Resultados: Se encontraron 10 trabajos que utilizaban como instrumento de valoración acelerómetros triaxiales y en las que se evaluase la capacidad de dichos dispositivos para la valoración del control postural. Discusión y Conclusiones: Aunque la información disponible acerca de la fiabilidad de las mediciones acelerométricas todavía es limitada, su empleo para la valoración del  sistema de control postural permite identificar cómo se desarrollan las diferentes reacciones de enderezamiento y control postural. Inconvenientes como la inexistencia de protocolos, la necesidad de pre-procesar los datos o la traducción de las cifras a características clínicas del equilibrio implican ciertas complicaciones para su utilización en la práctica clínica. INTRODUCCIÓN El establecimiento de un diagnóstico concreto del estado del sistema vestibular y nervioso para el control postural es de suma importancia en diferentes campos como la geriatría, para evitar el avance del déficit funcional que implica un factor de riesgo de caídas y accidentes; la neurología, para determinar el diagnóstico prematuro de ciertas enfermedades y evaluar objetivamente la progresión de la sintomatología del paciente; o el deporte (para determinar el mínimo déficit funcional que puede determinar la predisposición a recidivas tras una lesión). Dos de los instrumentos más comunes de los que se sirve la investigación aplicada son la posturografía computarizada dinámica y las placas de fuerza que permiten determinar el centro de presión (CP) del individuo, indicador de gran validez clínica para determinar déficits sensorio-motrices relativamente prematuros1-2. En la práctica clínica, por el contrario, los métodos de evaluación se reducen a la ejecución de una batería de tareas, que reflejan en mayor o menor medida la funcionalidad en la vida diaria del paciente y que suelen estar recogidas en escalas o índices como la prueba Timed Up & Go3-4. Los acelerómetros son sensores portátiles, que miden la aceleración de los movimientos a lo largo de ejes de referencia. Resultan de gran utilidad en el entorno clínico, de laboratorio y ambulatorio5-6. En medicina, fisioterapia y entrenamiento deportivo, la acelerometría es popularmente empleada para la monitorización de la actividad física7, aunque también puede ser utilizada para la valoración postural8. La ventaja de esta técnica es el menor coste del equipamiento, su portabilidad y sensibilidad a las diferentes pruebas de evaluación del equilibrio estático9. Además, el análisis de la marcha con esta técnica permite evaluar la capacidad funcional y el riesgo de caída10-11. A su vez, para el estudio de la marcha existen multitud de parámetrosespacio-temporales, como la longitud, simetría, cadencia y regularidad de los pasos y la relación armónica de la marcha calculados a través de diferentes algoritmos y técnicas estadísticas10-18. Paralelamente, durante la realización de las pruebas se pueden seguir diferentes procedimientos en la colocación de los dispositivos: en cabeza, pie, diferentes niveles del raquis, pelvis, distintas articulaciones de miembros inferiores y superiores9,18-23. De esta forma, nos planteamos la necesidad de revisar la evidencia publicada hasta el momento, acerca de la capacidad de la acelerometría para la evaluación del control postural y determinar si se han definido protocolos y técnicas estadísticas que permitan la cuantificación de parámetros funcionales eficaces para su uso en la práctica clínica diaria y de importancia para la comprensión de la fisiología de la postura. MATERIAL Y MÉTODOS Se realizó una búsqueda sistemática de publicaciones en fuentes de información (bases de datos y revistas electrónicas), cuya cobertura temática incluía las Ciencias de la Salud: CINAHL, DOAJ, ScienceDirect,PubMed, Medline, Scopus, SportDiscuss y BioMed Central. La búsqueda se realizó durante el mes de febrero de 2012, a través de los descriptores de búsqueda: accelerometry, accelerometer and postural evaluation (adaptados después a cada base de datos). Además, en los portales que permitían seleccionar las opciones de búsqueda, ésta se limitó a artículos publicados a partir de enero de 2007 hasta la fecha. La primera selección incluyó todo tipo de publicaciones (trabajos originales de cualquier diseño, mini-simposios, revisiones bibliográficas, editoriales y consensos o normativas) sin tener en cuenta el idioma del texto ni la publicación de procedencia. Este proceso dio como resultado 79 artículos. Procedimiento Los artículos seleccionados tras la búsqueda fueron analizados de forma protocolizada en base a: título, hipótesis, fecha de publicación, fuente documental de procedencia, diseño experimental, dispositivos de valoración cinemática empleados en la metodología, criterios de inclusión y exclusión de los sujetos de estudio, palabras clave, tamaño muestral y resultados relevantes. Los criterios de inclusión y exclusión de esta revisión fueron: Criterios de Inclusión:
  • Los estudios debían utilizar como instrumento de valoración acelerómetros triaxiales.
  • Investigaciones en las que se evaluase la capacidad de dichos dispositivos para la valoración postural y/o de la marcha.
  • Las publicaciones debían estar en inglés, español, francés o portugués.
Criterios de Exclusión:
  • Artículos que emplearan un análisis de datos acelerométricos, en combinación con los procedentes de otros sistemas de valoración cinética o cinemática
  • Artículos que utilizasen la acelerometría para la cuantificación de la actividad física
  • Trabajos de revisión y editoriales.
  • Estudios de un caso.
De los 79 artículos analizados, 10 superaron los criterios de inclusión y exclusión de este trabajo. Entre estos se encontraban trabajos que utilizaban la acelerometría para determinar la validez y fiabilidad de las mediciones acelerométricas (2), analizar la marcha (4), cuantificar los tiempos de reacción y movimientos de coordinación (2), comparar los resultados del análisis acelerométrico con el de diferentes escalas y pruebas de valoración clínica (2). RESULTADOS En la tabla 1, a continuación, se exponen los resultados de los trabajos encontrados, relacionados con la acelerometría y el control postural. Tabla 1. Acelerometría y control postural Tabla 1. Valoración clínica de la marcha y el control postural a través del análisis acelerométrico

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  DISCUSIÓN Tras el análisis de los resultados de esta revisión destaca la heterogeneidad en los procedimientos utilizados. Por ejemplo, en el caso de la valoración de la marcha se encontraron diferentes posibilidades de aplicación a lo largo del raquis (occipital, C7, L3, L4, L5, S1, S2) o incluso, la descripción fue ambigua (“sacro”30). En cuanto a los parámetros empleados para la extracción de resultados destaca el análisis témporo-espacial de las señales, que incluye la RMS de la aceleración, relación armónica y longitud, tiempo, regularidad y cadencia de paso, entre otras. A lo largo de las últimas décadas estas medidas se han afianzado como parámetros descriptivos del funcionamiento del sistema de control neuro-muscular34. Dichos parámetros descriptivos han mostrado la relación existente entre mayor del tiempo de apoyo y menor velocidad de la marcha y longitud de paso con mayor riesgo de caída y miedo a caer del paciente, aspectos frecuentemente evaluados a través de escalas y cuestionarios clínicos cuyos resultados pueden verse influenciados por la subjetividad de evaluador y paciente. De forma que, con estas medidas se puede describir objetivamente el grado de limitación funcional que implica la modificación de la marcha para reducir las fuerzas de desestabilización sobre el CG35. Así, más variabilidad se interpreta como resultado de un menor grado de automatización del control postural, menor capacidad para adaptarse a cambios en la base y/o superficie de apoyo y mayor susceptibilidad ante perturbaciones externas36-37. Aspectos que con la utilización de los parámetros témporo-espaciales (producto del análisis promediado de x ciclos de marcha) podrían verse más fácilmente “enmascarados” que con el empleo del análisis estocástico38-40. La definición de estos nuevos parámetros representan, en parte la superación del enfoque más convencional de la biomecánica del control postural que concebía éste como un péndulo investido que se movía y readaptaba en el espacio alrededor de los ejes articulares tibio-peroneo-astragalinos y de la articulación de Chopard41 sistema que podría ser representado por las plataformas de fuerza. En la actualidad, por el contrario cada vez está más aceptada la naturaleza multi-segmentaria del control postural42-43. Finalmente, cabe señalar la carencia del análisis de resultados diferenciado por sexos en varios de estos trabajos, obviando las posibles diferencias que podrían aparecer entre ambos sexos con el envejecimiento o ante diferentes patologías. CONCLUSIONES Tras la realización de este trabajo, se puede concluir que aunque la información disponible acerca de la fiabilidad de las mediciones acelerométricas todavía es limitada, su empleo para la valoración del  sistema de control postural de forma global paralelamente a la descripción de movimientos de los diferentes segmentos corporales, permite identificar relaciones entre los diferentes segmentos corporales y cómo se desarrollan las diferentes reacciones de enderezamiento y control postural. Inconvenientes como la inexistencia de protocolos, la necesidad de pre-procesar los datos (para corregir la inclinación y eliminar el ruido de la señal) o la traducción de las cifras a características clínicas del equilibrio implican ciertas complicaciones para su utilización en la práctica clínica aunque no impiden el avance de la acelerometría como método de valoración cada vez más empleado en la literatura científica. El desarrollo de un cuerpo sólido de investigación en los próximos años en combinación con la concepción multi-segmentaria del control postural podrán dar cabida a estudios que definan posibles restricciones en el control postural con origen biomecánico, cognitivo, sensorial y motriz asociadas a diferentes patologías y al envejecimiento. BIBLIOGRAFÍA
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