Neuromodulación eléctrica no invasiva de la médula espinal sobre la función de las extremidades superiores y respiratoria en personas con lesión medular cervical

Abstract

Una de les principals conseqüències de la lesió medul·lar és la pèrdua parcial o total de la funció motora per sota del nivell de lesió. Un 50% presenta una afectació a nivell cervical, que comporta una gran varietat de limitacions en el dia a dia, reduint-ne la qualitat de vida i participació. Refereixen que la restauració de les funcions de les extremitats superiors i de la funció respiratòria en són una de les principals prioritats. Tot i els avenços en el camp de la rehabilitació, la implementació de protocols d'intervenció efectius continua sent un gran desafiament. Actualment, l'estimulació transcutània medul·lar es contempla com una tècnica prometedora per a la rehabilitació de la lesió medul·lar. Per això, aquesta tesi té com a objectiu estudiar els efectes d'aquest tipus de tècnica sobre la funció de les extremitats superiors i la funció respiratòria en persones amb una lesió medul·lar cervical. La finalitat principal és aconseguir aportar un coneixement més gran sobre els beneficis i participar en la seva translació a l'entorn clínic. Per assolir aquesta finalitat, s'han desenvolupat tres estudis amb els articles corresponents: • Estudi I: revisió de la literatura sobre els protocols d'intervenció i els efectes de l'aplicació de neuromodulació electromàgnètica no invasiva per millorar la funcionalitat i la funció motora de les extremitats superiors en persones amb lesió medul·lar cervical. • Estudi II: estudi dels efectes de combinar estimulació elèctrica transcutània medul·lar a nivell cervical amb exoesquelet robòtic sobre la funcionalitat, força de subjecció, funció motora/sensitiva i qualitat de vida de les persones amb lesió medul·lar cervical. • Estudi III: estudi dels efectes de combinar l'estimulació elèctrica transcutània medul·lar a nivell cervical i toràcic amb entrenament respiratori sobre la funció respiratòria en persones amb lesió medul·lar cervical.

Per acabar, la tesi conclou amb una discussió crítica dels resultats i l'exposició de possibles investigació futures per donar respostes a les incògnites que persisteixen sobre aquest tema.

Una de las principales consecuencias de la lesión medular es la pérdida parcial o total de la función motora por debajo del nivel de lesión. Un 50% presenta una afectación a nivel cervical, que conlleva una gran variedad de limitaciones en el día a día, reduciendo su calidad de vida y participación. Refieren que la restauración de las funciones de las extremiades superiores y de la función respiratoria son una de sus principales prioridades. A pesar de los avances en el campo de la rehabilitación, la implementación de protocolos de intervención efectivos sigue siendo un gran desafío. Actualmente, la estimulación transcutánea medular se contempla como una técnica prometedora para la rehabilitación de la lesión medular. Por ello, la presente tesis tiene como objetivo estudiar los efectos de este tipo de técnica sobre la función de las extremidades superiores y función respiratoria en personas con una lesión medular cervical. El fin principal es lograr aportar un mayor conocimiento sobre los beneficios y participar en su traslación al entorno clínico. Para alcanzar dicho fin, se han desarrollado tres estudios con sus artículos correspondientes: • Estudio I: revisión de la literatura acerca de los protocolos de intervención y efectos de la aplicación de neuromodulación electromágnética no invasiva para mejorar la funcionalidad y función motora de las extremidades superiores en personas con lesión medular cervical. • Estudio II: estudio de los efectos de combinar estimulación eléctrica transcutánea medular a nivel cervical con exoesqueleto robótico sobre la funcionalidad, fuerza de agarre, función motora/sensitiva y calidad de vida de las personas con lesión medular cervical. • Estudio III: estudio de los efectos de combinar la estimulación eléctrica transcutánea medular a nivel cervical y torácico con entrenamiento respiratorio sobre la función respiratoria en personas con lesión medular cervical.

Para finalizar, la tesis concluye con una discusión crítica de los resultados, y la exposición de posibles investigación futuras para dar respuestas a las incógnitas que persisten sobre dicho tema.

One of the main consequences of spinal cord injury is the partial or total loss of motor function below the level of injury. The 50% have a lesion at cervical level, which leads to a wide variety of daily limitations, reducing their quality of life and participation. They report that restoring upper extremity functions and respiratory function are one of their main priorities. Despite advances in the field of rehabilitation, the implementation of effective intervention protocols remains a major challenge. Currently, transcutaneous spinal cord stimulation is considered a promising technique for the rehabilitation of spinal cord injury. Therefore, the objective of this thesis is to study the effects of this type of technique on the upper extremities and respiratory function in people with a cervical spinal cord injury. The main purpose is to provide greater knowledge about the benefits and participate in their translation to the clinical environment. To achieve this goal, three studies with their corresponding articles have been developed: • Study I: review of the literature about intervention protocols and effects of the application of non-invasive electromagnetic neuromodulation to improve upper extremities motor function and functionality in people with cervical spinal cord injury. • Study II: study of the effects of combining transcutaneous electrical spinal cord stimulation at the cervical level with a robotic exoskeleton on functionality, grip strength, motor/sensory function and quality of life of people with cervical spinal cord injury. • Study III: study of the effects of combining transcutaneous spinal electrical stimulation at the cervical and thoracic level with respiratory training on respiratory function in people with cervical spinal cord injury.

Finally, the thesis concludes with a critical discussion of the results, and the presentation of possible future research to provide answers to the unknowns that persist on this topic.