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Entrenamiento antigravitatorio e inmersivo de realidad virtual para la rehabilitación de la marcha en la enfermedad de Parkinson: estudio piloto y de viabilidad

N. Brandín-De la Cruz, N. Secorro, S. Calvo, Y. Benyoucef, P. Herrero, P. Bellosta-López Revista 71(12) ● Fecha de publicación 16/12/2020 ● Original ● Lecturas 4863 ● Descargas 164 Castellano English

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Gait Parkinsons disease Physical therapy Quality of life Treadmill training Virtual reality

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Introducción Pacientes y métodos Diseño del estudio Población Procedimiento Intervención Variables Tamaño muestral Análisis estadístico Resultados Discusión

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[REV NEUROL 2020;71:447-454] PMID: 33319347 DOI: https://doi.org/10.33588/rn.7112.2020352

Introducción. El entrenamiento en tapiz rodante se considera una intervención eficaz para mejorar la capacidad de la marcha en pacientes con enfermedad de Parkinson (EP). Paralelamente, la realidad virtual se muestra como una intervención prometedora con diversas aplicaciones en el entorno médico hospitalario.

Objetivo. Evaluar la viabilidad y la eficacia preliminar de la asistencia mecánica para la marcha combinada con la realidad virtual inmersiva en pacientes con EP.

Pacientes y métodos. Este estudio piloto y de viabilidad siguió un diseño pre-post. La intervención consistió en 12 sesiones de 30 minutos, distribuidas regularmente durante cuatro semanas consecutivas. Los participantes deambularon sobre un tapiz rodante con un sistema de descarga del peso corporal establecido aproximadamente en el 20% del peso corporal y equipados con un casco de realidad virtual controlado por un joystick para cada mano. Las mediciones de viabilidad y tratamiento se recopilaron al inicio del estudio y después de cuatro semanas de intervención.

Resultados. De un total de 60 pacientes, se reclutó finalmente a 12 participantes. Nueve de ellos (75%) completaron el tratamiento, con una tasa de adhesión del 97%. Dos participantes abandonaron el estudio, uno debido a náuseas asociadas con la realidad virtual y otro por falta de motivación. Hubo diferencias significativas asociadas con un tamaño del efecto pequeño-mediano al comparar los valores pre y post para la distancia recorrida, velocidad de la marcha, equilibrio y calidad de vida.

Conclusiones. El estudio proporcionó evidencia preliminar que apoya la viabilidad de la combinación de un tapiz rodante antigravitatorio y un sistema de realidad virtual inmersivo para la rehabilitación de pacientes con EP.

Palabras clave Calidad de vida Enfermedad de Parkinson Entrenamiento en tapiz rodante Fisioterapia Marcha Realidad virtual Clasificado en Neurodegeneración - Trastornos del movimiento

Introducción

Los trastornos neurológicos son un problema de salud común que afecta a personas de diferentes edades y sexos en todo el mundo. Durante las últimas décadas, a pesar de los tratamientos innovadores y la detección temprana, tanto la prevalencia como el número de años de vida ajustados por discapacidad de la población con trastornos neurológicos continúan aumentando [1]. Todos los trastornos neurológicos que afectan al sistema nervioso central están asociados con una disminución de la calidad de vida, una mayor discapacidad y una pérdida del rendimiento funcional, así como con dificultades para la marcha [2].

La enfermedad de Parkinson (EP) es la afectación neurológica más frecuente en el anciano, junto con la demencia [2]. La prevalencia en los países industrializados se estima en un 0,3-1% en sujetos mayores de 60 años y en un 3% en mayores de 80 años, con tasas de incidencia del 0,08-0,18 por cada 1.000 personas/año [3]. La EP es una enfermedad progresiva asociada con la muerte de las células productoras de dopamina, que causa un desequilibrio entre los neurotransmisores debido a un aumento de la acetilcolina y el glutamato [4]. Afecta principalmente al movimiento, caracterizado por temblor, rigidez y bradicinesia, provocando debilidad muscular y alteración del equilibrio [5,6]. Esta enfermedad neurológica afecta a la marcha, con un patrón frecuentemente alterado, lo que genera dificultades en las actividades diarias. Hoy en día, el tratamiento estándar de fisioterapia consiste en mejorar las habilidades de equilibrio, la fuerza y la coordinación mediante la ejecución o realización de ejercicios simples [7], combinándolos con la asistencia robótica para la marcha cuando sea posible [8].

Este estudio utilizó un enfoque de rehabilitación que combina la realidad virtual inmersiva con un tapiz rodante que proporciona una descarga mecánica del peso corporal gracias a un sistema de arneses y poleas. El entrenamiento en tapiz rodante se considera una intervención eficaz para mejorar la resistencia [9] y los parámetros de la marcha, como la velocidad y la longitud de la zancada [9,10], en pacientes con EP, sin riesgo adicional en comparación con el tratamiento de fisioterapia estándar [10]. Paralelamente, la realidad virtual muestra intervenciones prometedoras con varias aplicaciones en el entorno médico hospitalario [11]. De hecho, la rehabilitación con realidad virtual permite al individuo trabajar en los trastornos de la locomoción, la marcha y el equilibrio, entre otras alteraciones. La realidad virtual se considera una herramienta terapéutica potencial para mejorar el equilibrio y la capacidad de marcha [9,12,13] en pacientes con EP sin efectos adversos asociados [14]. La combinación de ambos procedimientos de tratamiento existentes puede proporcionar innovación en la rehabilitación neurológica y convertirse así en una alternativa a los métodos de fisioterapia estándar para la rehabilitación de la marcha. El tratamiento innovador resultante de la unión de estímulos mecánicos, propioceptivos y visuales inmersivos podría tener más efecto en el sistema nervioso central, y así mejorar la autonomía e independencia de los individuos. Además, no existen estudios previos en pacientes con EP u otras poblaciones neurológicas adultas que hayan considerado esta combinación terapéutica. Este estudio tuvo como objetivo evaluar la viabilidad y la eficacia preliminar de la asistencia mecánica para la marcha combinada con la realidad virtual inmersiva en pacientes con EP.

Pacientes y métodos

Diseño del estudio

Este estudio piloto y de viabilidad siguió un diseño de estudio pre-post [15] aprobado por el Comité de Ética de Aragón con número de registro C.P.-C.I. PI18/386 y registrado en ClinicalTrials.gov con el identificador NCT04117737.

Población

Cada paciente fue informado sobre la naturaleza del estudio, los objetivos y su participación voluntaria, así como sobre los posibles efectos adversos que podrían ocurrir durante su implementación, como fatiga muscular, malestar o náuseas. Cada participante firmó un consentimiento informado por escrito antes de participar en el estudio.

Los criterios de inclusión fueron: diagnóstico de EP por un médico neurólogo; alteración de la marcha, pero con capacidad para deambular de forma independiente una distancia de al menos 10 m, una altura superior a 150 cm y tener más de 18 años. Los criterios de exclusión fueron: ser ciego, tener contraindicaciones médicas para la deambulación, sufrir amputaciones, antecedentes de consumo de alcohol-drogas y presentar otras enfermedades que impidiesen la intervención. Los criterios de abandono fueron: experimentar dolor al deambular que produjese cambios en el patrón de marcha, negativa a continuar, o ausencia a más de dos intervenciones o a una evaluación.

Procedimiento

El estudio se realizó en la Asociación Aragonesa de Parkinson (Zaragoza, España) para pacientes con EP. La asociación informó a todos sus miembros de la posibilidad de participar a través de métodos de comunicación interna. Los pacientes que manifestaron su disposición a participar en el estudio se codificaron con un número consecutivo. Los participantes fueron evaluados consecutivamente para determinar su elegibilidad de acuerdo con una lista aleatorizada. Los participantes que cumplieron los criterios de inclusión fueron asignados al grupo de intervención. Se evaluó a cada participante para todas las variables de la intervención al inicio del estudio (pre) y después de cuatro semanas (post), justamente tres días después del final del programa de intervención. La intervención comenzó justo después de que se completase la evaluación inicial.

Intervención

La intervención consistió en 12 sesiones de 30 minutos, distribuidas regularmente durante cuatro semanas consecutivas (tres sesiones por semana) [16-19]. Las sesiones consistieron en deambular a una velocidad de marcha confortable seleccionada por el mismo paciente en un tapiz rodante con un sistema de descarga del peso corporal establecido aproximadamente en el 20% del peso corporal y equipados con un casco de realidad virtual controlado por un joystick para cada mano (Motigravity, fabricado por Aldebran; Curno, Italia) (Fig. 1). Antes y después de cada sesión de entrenamiento, los participantes realizaron ejercicios de calentamiento y vuelta a la calma de cinco minutos cada uno. La descarga del peso corporal se realizó teniendo en cuenta estudios previos [18-21]. El entorno virtual consistía en un paisaje de Marte con dunas, rocas y edificios, lo que permitía cambios de pendiente, obstáculos y barreras, respectivamente (Fig. 2). El sistema de realidad virtual se controlaba mediante los joysticks utilizados con cada mano y era independiente de la velocidad del tapiz rodante. Los joysticks ofrecían la posibilidad de usar ambas manos, lo que mejoraba aún más la interacción con la realidad virtual y la rehabilitación en doble tarea. Se instó al paciente a que explorase el paisaje y avanzase presionando ambos joysticks simultáneamente en la dirección de avance. Al mismo tiempo, se le indicó que presionase ambos joysticks simultáneamente hacia la derecha o hacia la izquierda para cambiar la dirección y superar los obstáculos. La representación del paciente en el sistema de realidad virtual se diseñó para detenerse cuando no había interacción con los joysticks, aunque el tapiz rodante continuara moviéndose. Se pidió a cada paciente que seleccionase su velocidad confortable durante el calentamiento. Sin embargo, el fisioterapeuta responsable de la intervención ajustó la velocidad durante cada sesión, en función de la percepción y la fatiga del paciente.

Figura 1. Imagen experimental de un paciente deambulando sobre el sistema Motigravity. a) Vista posterior; b) Vista anterior.

Figura 2. Imágenes representativas del entorno virtual. El entorno consistió en un paisaje marciano con rocas y edificios (a) o dunas(b).

Variables

Variables sociodemográficas y clínicas

Los datos sociodemográficos del paciente (sexo, edad, altura, peso) y los datos clínicos (escala de estadificación de Hoehn y Yahr modificada [22], número de horas caminadas por día, número de caídas durante la última semana) se recogieron al inicio del estudio.

Viabilidad del reclutamiento y adhesión al protocolo

Se registraron las tasas de reclutamiento, elegibilidad y adhesión a la intervención. Una semana después del final del programa de intervención, un evaluador independiente, cegado a la intervención y a la evaluación, realizó una breve entrevista sobre la satisfacción de los participantes y la aceptabilidad de los procedimientos de evaluación e intervención. Los participantes calificaron su nivel de satisfacción con la intervención en una escala Likert de 5 puntos (0: ‘muy insatisfecho’; 1: ‘bastante insatisfecho’; 2: ‘ni satisfecho ni insatisfecho’; 3: ‘bastante satisfecho’; 4: ‘muy satisfecho’).

Variables de la intervención para investigar la eficacia preliminar

Todas las variables de resultado, en las evaluaciones pre y post, fueron evaluadas por un solo fisioterapeuta entrenado en el protocolo. Todas las evaluaciones se realizaron cuando los participantes se encontraban en el estado on respecto de la medicación, aproximadamente una hora después de la ingesta de su medicación habitual [23].

La variable principal para investigar la eficacia preliminar fue la distancia recorrida, en metros, mediante el uso de la prueba de marcha de seis minutos (6MWT). Esta prueba consiste en medir la distancia máxima que el sujeto puede deambular sobre una superficie plana durante seis minutos [24].

Las variables secundarias para investigar la eficacia preliminar fueron la velocidad de la marcha, el equilibrio y la calidad de vida.

La velocidad de la marcha, en metros por segundo, se evaluó mediante la prueba de distancia de 10 m (10MWT). Esta prueba consiste en pedir al sujeto que camine a una velocidad confortable una distancia de 14 m sobre una superficie plana y medir el tiempo transcurrido desde el metro 2 al metro 12 (para eliminar las fases de aceleración y desaceleración de la velocidad) [25].

El nivel de equilibrio se estimó utilizando la escala de Tinetti. La prueba de Tinetti es simple y reproducible y se compone de dos subescalas, la sección de equilibrio y la de marcha. La sección de equilibrio se realiza en posición sentada y en bipedestación, y cubre un máximo de 16 puntos, mientras que la sección de marcha se realiza deambulando y representa un máximo de 12 puntos. Las puntuaciones totales superiores a 24 puntos indican un bajo riesgo de caídas, mientras que las puntuaciones inferiores a 18 puntos indican un alto riesgo de caídas [26].

La calidad de vida se evaluó mediante la encuesta de salud, formulario corto de 36-ítems (SF-36) [27]. Evalúa ocho dominios de salud física y mental: limitaciones en las actividades físicas debido a problemas de salud (función física), limitaciones en las actividades sociales debido a problemas físicos o emocionales (función social), limitaciones en las actividades habituales debido a problemas de salud física (rol físico), dolor corporal (dolor corporal), angustia y bienestar psicológico (salud mental), limitaciones en las actividades habituales debido a problemas emocionales (rol emocional), energía y fatiga (vitalidad), y percepciones generales de salud (salud general). Para cada escala, las puntuaciones de cada ítem se codifican, suman y transforman, y los valores finales se expresan como un porcentaje que va de 0 (peor salud) a 100 (mejor salud).

Tamaño muestral

Se realizó una estimación del tamaño muestral del estudio piloto utilizando el programa G*Power v. 3.1.9.2, teniendo en cuenta los datos previos de mínimo cambio detectable para la prueba de marcha de seis minutos en la población con EP [24]. Se requirió una muestra de un total de 12 participantes esperando una mejora considerada de tamaño del efecto grande (d de Cohen = 0,8), con un nivel de significación de 0,05 y una potencia del 80%.

Análisis estadístico

Se utilizaron estadísticos descriptivos para informar sobre los datos acerca de la viabilidad del reclutamiento y la adherencia al protocolo. Las variables se describieron en media ± desviación estándar o mediana y rango intercuartílico. Se realizó un análisis por intención de tratar trasladando el último valor hacia delante. La prueba de normalidad de Shapiro-Wilk mostró que las variables de intervención no siguieron una distribución normal. Por lo tanto, se utilizó la prueba de rango con signo de Wilcoxon para determinar cualquier diferencia entre las puntuaciones de la evaluación pre y post para todas las variables de la intervención. El nivel de significación se fijó en p < 0,05. La d de Cohen se calculó mediante la diferencia estandarizada entre las medias pre y post (efecto pequeño: 0,2; efecto mediano: 0,5; efecto grande: 0,8) en los pacientes que completaron la intervención. El análisis estadístico se realizó con el programa Statistics v. 25.

Resultados

El diagrama de flujo de participantes se presenta en la figura 3. El reclutamiento comenzó en septiembre de 2019 y se completó en noviembre de 2019. De los 60 posibles participantes que fueron invitados a participar en la Asociación Aragonesa de Parkinson, 32 (54%) informaron de su disposición para participar. Los participantes potenciales fueron numerados y asignados al azar para alcanzar la estimación del tamaño muestral a priori. Se evaluó la elegibilidad de 13 pacientes, y uno de ellos fue excluido porque el participante no podía usar el arnés debido a problemas de obesidad. En total, nueve participantes (75%) completaron la intervención y fueron evaluados en el seguimiento a las cuatro semanas. La tasa de adhesión, calculada como la relación entre las sesiones realizadas y las sesiones programadas (12 sesiones), fue del 97%. Los abandonos a lo largo del estudio se debieron a náuseas asociadas con la realidad virtual después de dos sesiones de intervención (n = 2) y a la falta de motivación después de tres sesiones de intervención (n = 1). Los tres abandonos fueron varones, con una puntuación de 2-2,5 en la escala de Hoehn y Yahr modificada. Entre los nueve participantes que completaron la intervención, siete de ellos informaron estar ‘muy satisfechos’ con la intervención, mientras que dos estaban ‘bastante satisfechos’. Los participantes destacaron favorablemente la sensación de seguridad del sistema de descarga de peso al mismo tiempo que debían realizar la doble tarea consistente en deambular sobre el tapiz rodante y controlar el sistema de realidad virtual con los dispositivos de joystick. Por el contrario, la principal sugerencia de mejora se refirió al paisaje de Marte, que a veces se consideraba monótono.

Figura 3. Diagrama de flujo.

Los participantes tenían una edad media de 68,8 ± 7,7 años, y el 58% eran varones. El peso medio fue de 70,2 ± 15,2 kg, y la altura media, de 162,6 ± 8,2 cm. Según la escala de estadificación de Hoehn y Yahr modificada, había cuatro participantes (33%) en la etapa 2, tres participantes en la etapa 2,5 (25%), cuatro participantes (33%) en la etapa 3 y un participante (8%) en la etapa 4. Se informó de una media de 7,5 ± 4,9 horas de deambulación por semana y una mediana de 0 caídas por semana (rango intercuartílico: 0-1).

La tabla muestra la media de las puntuaciones de las variables de intervención en ambos momentos. Se observaron diferencias significativas al comparar los valores pre y post para la distancia (p = 0,005; tamaño del efecto: 0,3) con la prueba de marcha de seis minutos, para la velocidad (p = 0,047; tamaño del efecto: 0,2) con la prueba de distancia de 10 metros, para el equilibrio (p = 0,044; tamaño del efecto: 0,6) con la escala de Tinetti, y para la función física (p = 0,027; tamaño del efecto: 0,4), el rol físico (p = 0,049; tamaño del efecto: 0,6) y el dolor corporal (p = 0,018; tamaño del efecto: 0,5) medidos con la SF-36. La figura 4 muestra los cambios individuales en la 6MWT, la 10MWT y la escala de Tinetti para los participantes que completaron la intervención.

Tabla. Puntuaciones de medianas y rango intercuartílicos para las variables de estudio en las evaluaciones pre y post.
	Pre (n = 12)	Post (n = 12)	p	TE
6MWT (m)	326 (181-379)	374 (201-394)	0,005 ^a	0,3
Tinetti: total (0-28)	24 (20,8-25,8)	26 (23,5-27,8)	0,044 ^a	0,6
Tinetti: sección de marcha (0-12)	11 (9,3-12)	12 (11-12)	0,123	0,6
Tinetti: sección de equilibrio (0-16)	13,5 (11,3-14)	14,0 (12,3-15,8)	0,066	0,5
10MWT (m/s)	1,38 (0,85-1,64)	1,39 (0,90-1,65)	0,047 ^a	0,2
Función física (SF-36, 0-100)	48 (21-68)	60 (41-83)	0,027 ^a	0,4
Función social (SF-36, 0-100)	63 (50-72)	69 (41-85)	0,263	0,4
Rol físico (SF-36, 0-100)	41 (9-74)	63 (31-75)	0,049^a	0,6
Dolor corporal (SF-36, 0-100)	46 (24-65)	63 (27-82)	0,018 ^a	0,5
Salud mental (SF-36, 0-100)	48 (41-56)	52 (45-64)	0,212	0,4
Rol emocional (SF-36, 0-100)	67 (35-98)	67 (50-100)	0,246	0,4
Vitalidad (SF-36, 0-100)	38 (19-45)	43 (35-50)	0,065	0,6
Salud general (SF-36, 0-100)	38 (30-56)	45 (35-54)	0,234	0,3
6MWT: prueba de marcha de seis minutos; 10MWT: prueba de distancia de 10 metros; SF-36: encuesta de salud, formulario corto de 36-ítems; TE: tamaño del efecto. ^a Diferencias significativas entre pre y post después de la prueba de rango con signo de Wilcoxon (p < 0,05).

Figura 4. Cambios individuales en los participantes que completaron la intervención (n = 9). a) Prueba de marcha de seis minutos; b) Escala de Tinetti: total; c) Escala de Tinetti: sección de marcha; d) Escala de Tinetti: sección de equilibrio; e) Prueba de distancia de 10 metros.

Discusión

Este estudio evaluó la viabilidad y la eficacia preliminar de un tapiz rodante antigravitatorio combinado con realidad virtual inmersiva para la rehabilitación de la marcha en pacientes con EP. Los principales hallazgos sugirieron que 12 sesiones de 30 minutos, durante cuatro semanas, eran aceptables y factibles de administrar en personas con EP. Los participantes presentaron una excelente adhesión a las intervenciones e informaron de altos niveles de satisfacción. El estudio también proporciona evidencia preliminar para sugerir que la intervención puede tener un impacto positivo en la distancia recorrida, la velocidad de la marcha y la calidad de vida.

Protocolos similares de tres sesiones por semana de 30-45 min de entrenamiento en tapiz rodante durante cuatro semanas revelaron mejoras en la capacidad de la marcha [17-19], la función motora, el equilibrio [16,28], los parámetros cognitivos y la depresión [17] en pacientes con EP. Otros estudios hallaron resultados similares a los nuestros para la 6MWT, como Picelli et al [17], que informaron de una mejora de 36 m durante cuatro semanas consecutivas de entrenamiento en tapiz rodante, y Nadeau et al [29], que mostraron un aumento entre 34 a 40 m y 29 a 44 m en un período de 12 y 24 semanas, respectivamente. En esta línea, de Melo et al [30] obtuvieron una mejora de aproximadamente 52 a 87 m después de tres sesiones semanales durante cuatro semanas de entrenamiento en tapiz rodante o intervención con realidad virtual inmersiva en comparación con el grupo control. Sin embargo, no exploraron el efecto de las intervenciones combinadas.

Con respecto a las variables secundarias, las velocidades posteriores al tratamiento medidas con la 10MWT fueron similares a estudios previos que implementaron tapiz rodante [17,18,21,28] o realidad virtual [31] de forma independiente. Sin embargo, las mejoras fueron inferiores porque nuestros valores basales ya eran altos. Los altos valores basales podrían indicar un efecto de techo que hizo difícil encontrar diferencias entre los valores pre y post. Algo similar puede haber ocurrido con la escala de Tinetti, ya que las puntuaciones iniciales fueron más altas que los valores basales alcanzados en estudios previos en EP [20,26].

Estudios previos han demostrado la eficacia del entrenamiento con realidad virtual en la marcha [23,30-32], el equilibrio [31,32] y la función cognitiva [33], pero sin la integración de un sistema de soporte mecánico antigravedad. Según el conocimiento de los autores, no hay estudios previos que combinen un tapiz rodante antigravitatorio con realidad virtual inmersiva en pacientes con EP. En este contexto, Mirelman et al [34] encontraron que una intervención de tres sesiones semanales durante seis semanas, basada en realidad virtual no inmersiva combinada con un tapiz rodante, redujo el riesgo de caídas en los adultos mayores a largo plazo, incluido un subgrupo de pacientes con EP. Un año después, Peruzzi et al [35] compararon el mismo tratamiento con una intervención basada únicamente en un tapiz rodante en pacientes con esclerosis múltiple, y encontraron que la intervención con doble tarea fue eficaz para mejorar el equilibrio y los parámetros espaciotemporales de la marcha.

Por un lado, la mejora de los pacientes de este estudio puede deberse a los beneficios del entrenamiento en tapiz rodante, que simula la tarea de deambular, mejorando el aprendizaje motor y la fuerza de las extremidades inferiores. Por otro, la intervención con doble tarea junto con el sistema de realidad virtual podría haber contribuido a mejorar la función motora, así como la autopercepción de los pacientes con EP [36].

Nuestro estudio piloto siguió un diseño de estudio pre-post, que tiene como fortaleza el tiempo de estudio para poder sugerir que el resultado se ve afectado por la intervención [15]. Sin embargo, un diseño de ensayo controlado aleatorizado habría sido una mejor alternativa debido a que los estudios pre-post no tienen control sobre otros elementos que también están cambiando al mismo tiempo que se implementa la intervención. No obstante, las enfermedades crónicas, como la EP, con períodos prolongados de estabilidad de los signos y síntomas clínicos, brindan la certeza de que las mejoras de los resultados se atribuyen a la intervención específica más que a la evolución natural de la enfermedad [15]. Además, deberían haberse considerado los parámetros cognitivos [37]; por tanto, el deterioro cognitivo puede tener una contribución sustancial en los diferentes parámetros de la marcha en la EP [38].

El presente estudio piloto sugirió que una intervención de 12 sesiones durante cuatro semanas de tapiz rodante antigravitatorio combinado con un sistema de realidad virtual inmersiva resultó viable y aceptable para la rehabilitación de pacientes con EP. La evidencia preliminar sugirió que la intervención propuesta tiene un efecto positivo en el aumento de la distancia recorrida, la velocidad de la marcha, el equilibrio y la calidad de vida. Futuros estudios deberían evaluar el impacto a largo plazo, con un diseño de ensayo controlado aleatorizado, considerando tanto la función física como las variables cognitivas.

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Immersive virtual reality and antigravity treadmill training for gait rehabilitation in Parkinson’s disease: a pilot and feasibility study

Introduction. Treadmill training is considered an effective intervention to improve gait ability in patients with Parkinson’s disease (PD). In parallel, virtual reality shows promising intervention with several applications in the inpatient medical setting.

Aim. To evaluate the feasibility and preliminary efficacy of mechanical gait assistance combined with immersive virtual reality in patients with PD.

Patients and methods. This pilot and feasibility study followed a pre-post study design. The intervention consisted of 12 sessions of 30 minutes, distributed regularly over four consecutive weeks. Participants walked on a treadmill with a body-weight support system set at approximately 20% of body weight and equipped with a virtual reality helmet controlled by a two-handed joystick. Feasibility and intervention outcomes were collected at baseline and after four weeks of intervention.

Results. Twelve participants of 60 patients were finally enrolled. Nine of them (75%) completed the treatment intervention with an adherence rate of 97%. Two participants left the study, one of them due to sickness associated with virtual reality and another because of a lack of motivation. There were significant differences associated with small-medium effect sizes when comparing the pre and post values for walk distance, walk speed, balance, and quality of life.

Conclusions. The present study provided preliminary evidence supporting the feasibility of the combination of antigravity treadmill and immersive virtual reality system for the rehabilitation of patients with PD.

Key words. Gait. Parkinson’s disease. Physical therapy. Quality of life. Treadmill training. Virtual reality.

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