As pessoas com lesões abaixo dos segmentos da medula cervical sofrem de paraplegia espástica ou flácida. As restrições na capacidade de andar são classificadas como graves pelos pacientes afectados e são o foco deste artigo de formação.
Os danos na medula espinal podem resultar de causas traumáticas, inflamatórias ou vasculares e estão frequentemente associados a limitações graves, muitas vezes persistentes ao longo da vida das funções motoras, sensoriais e autonómicas. Cerca de metade das lesões da medula espinal são de origem traumática [1], sendo que 50% das lesões traumáticas do mielão são incompletas e preservam as funções sensoriais e/ou motoras abaixo da lesão [2]. Dependendo da extensão e localização dos danos na coluna vertebral, são feridas diferentes vias nervosas ascendentes e descendentes (Fig. 1). Isto leva a vários défices funcionais, que podem variar desde ligeiras perturbações sensoriais e fraqueza em grupos musculares individuais até à incapacidade de andar e perda completa da bexiga, intestino e função sexual. As lesões traumáticas afectam mais frequentemente a medula cervical, o que pode levar a dificuldades respiratórias e défices nas extremidades superiores e inferiores (quadriplegia) [3]. Pessoas com lesões abaixo dos segmentos da medula cervical sofrem de paralisia paraplégica espástica (lesão torácica ou lombar) ou flácida (lesão de conus/cauda equina). As restrições na capacidade de andar são consideradas graves pelos pacientes afectados [4] e são o foco deste artigo.
Mecanismos de recuperação espontânea após lesão da medula espinal
No sistema nervoso central, existe apenas uma capacidade limitada para processos de regeneração após lesões. Assim, as fibras nervosas cortadas não podem voltar a crescer em grandes distâncias para restaurar as ligações nervosas originais. No entanto, muitos pacientes mostram recuperação funcional espontânea após lesão da medula espinal. Os resultados de estudos com animais mostraram que diferentes processos e mecanismos são responsáveis pela recuperação funcional na fase aguda, subaguda e crónica após danos na coluna vertebral. Estes incluem a diminuição do edema e inflamação no local do dano, a excitotoxicidade neuronal de remessa no tecido nervoso perilesional [5,6], a remielinização parcial das fibras nervosas desmielinizadas [7] e várias formas de plasticidade neuronal [8]. As adaptações plásticas induzidas pela lesão do sistema nervoso central variam desde alterações a nível molecular (por exemplo, a upregulação de receptores em neurónios motores e interneurónios [9]) até modificações estruturais de redes neuronais [10,11]. As fibras nervosas não lesionadas podem crescer em regiões espinais denervadas pelos danos e restaurar funções (brotação compensatória de axônios intactos) [12]. As fibras nervosas lesionadas pela lesão mostram um crescimento local limitado (germinação regenerativa dos axônios lesionados) e podem, por exemplo, re-projectar-se no sentido de redireccionar para os interneurónios propriospinais, o que, por sua vez, permite a transmissão do sinal em torno do sítio da lesão [13]. Tais adaptações estruturais dentro do sistema nervoso central foram observadas em modelos animais em sistemas e redes neurais funcionalmente distintos (por exemplo, sistemas cortico-espinhal, bulbo-espinhal e proprio-espinhal) e foram associadas à recuperação de funções motoras grosseiras e finas após danos na medula espinhal [14].
Efeitos neurobiológicos da formação
Um dos objectivos da investigação actual é promover e melhorar os mecanismos espontâneos de recuperação funcional descritos após lesão da medula espinal através de terapias. Apesar dos promissores resultados de ensaios pré-clínicos, não estão actualmente disponíveis tratamentos farmacológicos eficazes para doentes com lesões da medula espinal. O treino físico, por outro lado, é parte integrante da actual reabilitação neuronal. Estudos demonstraram melhorias significativas na função motora através de formação em doentes com paraplegia incompleta [15]. Os princípios da reabilitação neuronal baseada no treino baseiam-se na activação de circuitos neuronais acima e abaixo da lesão da medula espinal. Os neurónios espinais e supraspinais podem reorganizar-se através de treino e interligar-se [16] (Fig. 2). A activação induzida pelo treino de redes neuronais aumenta a germinação espontânea de fibras nervosas lesionadas e não lesionadas. No processo, são consolidadas projecções de propósito, enquanto as ligações nervosas não utilizadas e redundantes são novamente desmanteladas (poda neuronal) [17]. Os mecanismos moleculares e sinápticos subjacentes aos efeitos do treino correspondem presumivelmente aos da teoria da aprendizagem: a actividade simultânea dos sistemas neuronais associados é estabilizada, enquanto a actividade não sincronizada conduz à dissolução das ligações neurais (regra de aprendizagem de Hebb) [18]. Além disso, o treino físico tem um efeito positivo em todo o sistema músculo-esquelético e no sistema cardiovascular dos pacientes. A intensidade, o período óptimo e o tipo de formação, bem como o papel da motivação do paciente, são o tema da investigação em curso [19].
Enfoque clínico na reabilitação de doentes com lesão medular
O principal objectivo da reabilitação é recuperar a independência. Uma gestão da bexiga urinária e do intestino tão independente quanto possível é um objectivo elementar de reabilitação. O plano de reabilitação física varia em função da gravidade e do tipo de lesão vertebral. Para pacientes com lesões cervicais elevadas, o foco está no restabelecimento da respiração espontânea e independência (por exemplo, com mecanismos de controlo baseados na língua). Enquanto as lesões cervicais mais profundas são treinadas no controlo do movimento do braço/mão, as lesões torácicas e lombares concentram-se na mobilidade e locomoção. O campo da reabilitação física está a tornar-se cada vez mais interdisciplinar: os terapeutas são frequentemente apoiados por robôs ou aparelhos de treino altamente instrumentalizados que permitem um treino intensivo e individualizado (por exemplo, através de sistemas de alívio de peso, resistência dinâmica de força, etc.) e assim optimizar a recuperação funcional [20,21].
Novas abordagens terapêuticas no domínio da reabilitação física visam, entre outras coisas, aumentar a motivação dos doentes durante a formação: programas de formação baseados na realidade virtual (RV) projectam situações quotidianas realistas e variadas em laboratórios monótonos e salas de formação, podendo assim aumentar a eficiência da formação através do aumento da motivação [22,23]. Além disso, foram desenvolvidos aparelhos de treino inovadores e instrumentalizados que permitem um exercício orientado das pernas adaptado à respectiva limitação do paciente. Os pacientes com deficiências graves da marcha podem, por exemplo, ser treinados no robô de marcha (Lokomat®; Hocoma AG, Suíça). Aqui, um exoesqueleto e um sistema dinâmico de alívio de peso apoiam o paciente durante a marcha e permitem um treino de marcha intensivo e adaptado individualmente. Uma nova geração de sistemas transparentes de suporte de peso (por exemplo, o FLOAT®, Suíça) permite o treino de locomoção para pacientes com deficiências de marcha moderadas a graves. Estes sistemas dinâmicos utilizam feedback em linha para ajustar permanentemente o alívio do peso e assim permitir um treino multidimensional de marcha e equilíbrio sem resistência ao movimento (mas incluindo protecção contra quedas). Isto permite um treino intensivo e seguro de movimentos relevantes para a vida diária e movimentos complexos (por exemplo, andar em curvas, subir escadas, ultrapassar obstáculos), o que pode levar a uma recuperação funcional melhorada em comparação com os métodos convencionais de treino (por exemplo, treino em passadeiras) [24]. Outro dispositivo de treino instrumentalizado é o Grail System (MotekForce Link; NL): permite um treino de marcha agravado e lúdico para pacientes com distúrbios de marcha ligeiros a moderados. O sistema inclui feedback directo de desempenho para os pacientes e um sistema para induzir perturbações inesperadas (movimentos 3D da passadeira) durante a marcha [25].
Novas abordagens terapêuticas
Novas estratégias de reabilitação após lesão medular incluem a excitação eléctrica dos neurónios espinais abaixo da lesão através de estimuladores epidurais [26] ou transcutâneos [27]. Pensa-se que a excitação extrínseca dos neurónios espinais abaixo do nível de lesão medular permite que os aferentes periféricos e os sinais supraespinhais residuais activem mais rapidamente a medula espinal. Esta activação facilitada dos neurónios abaixo da lesão pode melhorar a estabilidade postural, a capacidade de andar e a função da bexiga em doentes com paraplegia [26,27]. Os algoritmos de estimulação óptima e o grupo-alvo apropriado para a estimulação eléctrica da medula espinal estão actualmente a ser investigados. Outras terapias têm como objectivo estimular o crescimento nervoso e a neuroregeneração. Estudos pré-clínicos em roedores e primatas mostraram que a neutralização de anticorpos contra a proteína inibidora do crescimento Nogo-A (anticorpo anti-Nogo-A), localizada na mielina do sistema nervoso central, leva a um aumento da plasticidade neuronal (incluindo a germinação de fibras nervosas, novas ligações entre fibras nervosas) e a uma melhor recuperação funcional após uma lesão incompleta da medula espinal [11,28]. O efeito de neutralizar os anticorpos anti-Nogo-A na recuperação de doentes com lesão medular está actualmente a ser testado num ensaio clínico. Outra abordagem terapêutica para lesão medular baseia-se no transplante ou implantação de células estaminais ou células progenitoras neuronais directamente na lesão medular. Estudos em roedores descobriram que as células estaminais/progenitoras transplantadas podem diferenciar-se com sucesso em células gliais e neurónios: As células giais podem assim induzir a re-mielinização parcial e a neuroprotecção, enquanto os neurónios recém diferenciados podem ultrapassar, estabelecer novas ligações sinápticas e conduzir a uma melhor recuperação funcional [29,30]. Apesar dos numerosos dados pré-clínicos, os efeitos do transplante de células em humanos ainda são controversos e devem ser investigados em pormenor em estudos maiores e controlados [31].
Mensagens Take-Home
- Os danos na medula espinal conduzem frequentemente a perturbações funcionais persistentes ao longo da vida, tais como paralisia, distúrbios sensoriais e bexiga urinária, disfunções intestinais e sexuais.
- A reabilitação física é actualmente a única terapia estabelecida para doentes com lesões da medula espinal. A activação de sistemas neuronais durante o treino conduz à plasticidade neuronal, o que estimula o processo natural de recuperação.
- Os novos dispositivos de treino instrumentalizados permitem um treino personalizado e intensivo de marcha para pacientes com diferentes graus de incapacidade para caminhar. Condições de formação adequadas à utilização diária e sistemas de feedback funcionais promovem a motivação dos pacientes.
- Novas abordagens terapêuticas como a estimulação eléctrica da medula espinal, promoção farmacológica da regeneração neuronal ou transplantes de células estaminais já alcançaram resultados promissores e podem ser utilizadas no futuro como opções terapêuticas adicionais para pacientes com danos na medula espinal.
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