La ricerca dell'Università Campus Bio-Medico di Roma punta a fisioterapia 'robot-assistita' 

In Italia sono 200 mila le persone colpite ogni anno da ictus cerebrale e una elevata percentuale di pazienti presenta una grave disabilità. Nel nostro Paese per due pazienti su tre (66%) non c’è disponibilità di letti per la neuroriabilitazione di alta specialità. Con costi sociali altissimi che, secondo l’European Brain Council (l’ente scientifico europeo che rappresenta una vasta rete di pazienti, medici e scienziati), arrivano a circa 30 mila euro l’anno a paziente, per un totale in Italia di 14 miliardi di euro. Il 29 ottobre si celebra la Giornata mondiale contro l’ictus cerebrale che vuole sensibilizzare istituzioni e opinione pubblica. Molto può fare la ricerca come dimostrano gli sforzi messi in campo dagli esperti di neuroriabilitazione e bioingegneri dell'Università Campus Bio-Medico (Ucbm) di Roma per arrivare ad una fisioterapia 'robot-assistita'.

"Quando il paziente viene dimesso spesso entra in una terra di nessuno, e questo spesso significa interruzione anzitempo delle terapie e compromissione delle possibilità di recupero del paziente - spiega Vincenzo Di Lazzaro, responsabile dell’Unità di Neurologia e direttore della Scuola di Specializzazione in Neurologia dell’Università Campus Bio-Medico di Roma - Per questo sono importanti i passi avanti compiuti dalla ricerca per portare fuori dagli ospedali e dalle cliniche, idealmente a domicilio del paziente, gli strumenti più avanzati per la riabilitazione post-ictus".

"Al Campus stiamo sperimentando sistemi robotici di neuroriabilitazione compatti e trasportabili facilmente e apparecchiature per l’elettrostimolazione cerebrale che si trasportano in un beauty - aggiunge Di Lazzaro - Con la stimolazione del nervo vago, che ha un potente effetto attivante sull’encefalo, e con la stimolazione cerebrale a corrente diretta, per mezzo di elettrodi di superficie applicati sul cuoio capelluto, riusciamo ad indurre un aumento della plasticità delle cellule poste in prossimità dell’area danneggiate dall’ictus, promuovendo il recupero delle funzioni neurologiche compromesse dall’ischemia cerebrale. Si tratta - precisa l'esperto - di trattamenti non invasivi, che non arrecano alcun disturbo al paziente, di una durata contenuta da due a quattro settimane, con risposte più che soddisfacenti, quando sono integrate con la più recente robotica riabilitativa che ha creato, ad esempio, 'Icone', che ci accingiamo a sperimentare sempre qui al Campus".

'Icone' è una creazione della spin-off dell'Ucbm, ICan Robotics, che ha prodotto il primo sistema completo, ma di facile utilizzo, certificato per essere usato non solo negli ospedali, ma anche a casa del paziente, vista la sua maneggevolezza e le modeste dimensioni, che ne consentono il trasporto in una valigetta. "Grazie al ricovero in 'stroke unit' ed al successivo trattamento in centri di Neuroriabilitazione intensiva - ricordano gli esperti - il numero di pazienti che sopravvive all’ictus è in costante incremento. Questo straordinario risultato si accompagna però ad un parallelo incremento del numero di pazienti con grave disabilità da ictus che, dopo la dimissione dai reparti di riabilitazione ad alta intensività, ha il concreto rischio di entrare in una fase di cronicità senza speranza di ulteriore recupero".

Ogni anno in Italia circa 42.300 pazienti dimessi dai reparti "con esiti gravissimi da ictus e calcolando che mediamente ciascuno necessita di 41 giorni di degenza ne consegue che solo per loro c’è un fabbisogno di 4.800 posti letto, oltre ai 1.365 necessari per la neuroriabilitazione di paratetraplegie", informa un rapporto della Sirn, la Società italiana di neuro riabilitazione. Quindi in tutto servirebbero 6.125 letti, mentre i dati del ministero della salute dicono che quelli ad alta specialità sono solo 2.328. Poco più di un terzo di quelli necessari. E anche per la neuroriabilitazione non classificata come di alta specialità i posti scarseggiano: ce ne sono 22.906, mentre secondo le Società scientifiche ne occorrerebbero oltre 29 mila. Per non parlare del fatto che per ragioni di contenimento dei costi molte Regioni fissano dei paletti per la remunerazione delle giornate di riabilitazione cha vanno dai 60 ai 40 giorni.

L’ictus rappresenta la prima causa di disabilità per la popolazione adulta. Dopo un attacco, la riabilitazione neuromotoria permette di ottenere importanti miglioramenti, ma spesso il recupero è incompleto. Soprattutto quando il percorso riabilitativo non è avviato tempestivamente. "Al contrario, più si restringe il tempo di mancato utilizzo di un arto piuttosto che delle funzioni del linguaggio, maggiore è il recupero - spiega Silvia Sterzi, responsabile dell’Unità Operativa di Medicina fisica e riabilitazione del Policlinico Universitario Campus Bio-Medico - Per questo da noi la fase di riabilitazione inizia già al momento del ricovero, quando in sinergia con i neurologi si fa una prima valutazione dei danni subiti dal paziente per definire tempestivamente i trattamenti mirati. Anche in funzione del genere e dell’età che determinano maggiore o minore plasticità delle cellule celebrali e che richiedono quindi percorsi riabilitativi differenziati".

Fisioterapisti e logopedisti intervengono con le tecniche di riabilitazione tradizionali, lavorando in team con gli infermieri, che poi seguono i pazienti per le lunghe ore della giornata. Ma superata la fase acuta, la fisioterapia diventa robot-assistita. Un supporto, quello della bioingegneria, "che consente di pianificare con precisione gli esercizi utili al paziente e di ottenere trattamenti standardizzati, perché – spiega la professoressa – contrariamente all’uomo l’efficacia della macchina non varia mai". I robot consentono in prima istanza di registrare le capacità di movimento del singolo paziente, per poi supportarlo nei movimenti che non riesce a compiere, aiutandolo così a progredire passo dopo passo, favorendo la neuroplasticità delle cellule celebrali colpite dall’ictus.

"Presso il nostro Policlinico Universitario – prosegue Sterzi – abbiamo tre tipi di robot: uno per il recupero di braccio e avambraccio, uno per la mobilità del polso e l’altro, arrivato da poco, per l’articolazione della mano. In tutti e tre i casi, in una prima fase il paziente prova a compiere degli esercizi che di solito riproducono movimenti della vita quotidiana, senza supporti della macchina. Questa, dopo aver registrato i deficit funzionali, inizia a supportarlo in quella parte del movimento che da solo non riesce a compiere. Ad esempio, il paziente può raggiungere e spegnere dei punti luminosi che si accendono davanti allo schermo con l’ausilio del braccio-robot, il quale registra forza, fluidità e precisione dei movimenti che sono oltre mille in una seduta di una sola ora".

"La nostra Università ha anche partecipato allo sviluppo di un dispositivo robotico indossabile in grado di assistere persone con disabilità all’arto superiore per lo svolgimento di attività di vita quotidiana in un contesto domestico - ricorda Sterzi - La piattaforma è stata realizzata nell’ambito del progetto europeo Aide, dai ricercatori dell’Unità di Robotica Biomedica e Biomicrosistemi di Ucbm insieme ai colleghi dell’Universidad Miguel Hernandez di Elche (Spagna) e della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa. È costituita da un esoscheletro di arto superiore di tipo antropomorfo, in grado di assistere il movimento di spalla, gomito, polso e mano in modo adattativo, e interfacce uomo-macchina naturali e altamente personalizzate. L’efficacia del sistema è stata valutata su circa 20 pazienti emiparetici con diversi livelli di gravità - conclude - grazie al contributo dell’Unità di Medicina Fisica e Riabilitazione del nostro Policlinico e con la collaborazione del Cedar Foundation (GB), del Centro protesi Inail di Vigorso di Budrio e del Gruppo di lavoro interregionale Centri ausili informatici ed elettronici per disabili".