LA PRESCRIZIONE DELL’ESERCIZIO FISICO DOPO UN EVENTO
CARDIOVASCOLARE E PER PERSONE CON DISABILITà COMPLESSA AD
ORIGINE NEUROLOGICA
Il training fisico nella persona in esiti di ictus
SANTINA ODELLI
SOC RIABILITAZIONE GENERALE
IMFR
UDINE 24 Settembre 2015
Riepilogo
1. Obiettivi del Training Riabilitativo:
- Fase primaria: sindrome da Bed Rest
- Fase secondaria: cognitività e ricondizionamento
del movimento
2. Fattori che influenzano l’abilità all’esercizio
3. Valutazione pre-training
4. Fatica post-stroke
5. Indicatori di fatica: Scala di Borg…….
6. Valutazione: linee guida
7. Training: metodologia in Fase Acuta
8. Training: metodologia in Fase Sub-acuta
9. Conclusioni
Obiettivi del training riabilitativo
- Fase primaria: sindrome da Bed Rest
• necessità di iniziare un regime di attività fisica
ricondizionante il più precocemente possibile
• stress gravitazionale per incrementare la funzione
motoria e diminuire il costo energetico
• obiettivi specifici sul residuo: pattern di arti, controllo di
tronco, locomotorio, inibizione fenomeni motori di disturbo
• contribuire alla prevenzione di recidive
Sundseth A et al. Outcome after mobilization within 24 hours of acute stroke: a randomized controlled trial.
Stroke. 2012;43:2389–2394
Krarup LH et al. ExStroke Pilot Trial Group. Prestroke physical activity is associated with severity and
long-term outcome from first-ever stroke. Neurology. 2008;71:1313–1318.
Hornnes N et al. Little change of modifiable risk factors 1 year after stroke: a pilot study. Int J Stroke.
2010;5:157–162
Pendlebury ST et al. Prevalence, incidence, and factors associated with pre-stroke and post-stroke
dementia: a systematic review and meta-analysis. Lancet Neurol. 2009;8:1006–1018.
Obiettivi del training riabilitativo
Effetti dell’allettamento
•Diminuzione volume del plasma sanguigno
• Riduzione della gittata cardiaca
•Aumento grasso intramuscolare e modifica fibre
muscolari (lente v.so veloci)
•Perdita di forza muscolare = atrofia = > citochine infiammatorie
(es. forza muscolare dei muscoli flessori plantari < del 25% in 5 settimane)
§intolleranza ortostatica
• aumento del rischio di retrazioni
• tromboembolismo venoso
• frequenza cardiaca a riposo aumenta
(0,5 battiti al minuto per ogni giorno di riposo a letto)
Billinger SA et al. Reduced cardiorespiratory fitness after stroke: biological consequences and exerciseinduced adaptations. Stroke Res Treat. 2012;2012:959120.
Cumming TB. et al. Very early mobilization after stroke fast-tracks return to walking: further results from
the phase II AVERT randomized controlled trial. Stroke. 2011;42:153–158.
Sundseth A, Thommessen B, Rønning OM. Outcome after mobilization within 24 hours of acute stroke: a
randomized controlled trial. Stroke. 2012;43:2389–2394
Obiettivi del training riabilitativo
- Fase secondaria: ricondizionamento del movimento
• Stretching, mobilizzazione
• esercizio terapeutico aerobico
• ADL
Non ci sono protocolli specifici per guidare la frequenza, l'intensità, il
tempo, o il tipo di attività nell’acuto.
Piccoli studi clinici recenti hanno testato i protocolli con inizio entro
24/72 ore dall'esordio dell'ictus, ma i risultati sono stati inconclusivi.
Management of Stroke Rehabilitation Working Group. VA/DOD clinical practice guideline for the
management of stroke rehabilitation. J Rehabil Res Dev. 2010;47:1–43.
Cumming TB et al. Stroke. 2011;42:153–158.
Sundseth A et al. Stroke. 2012;43:2389–2394.
Bernhardt J et al. Stroke. 2008;39:390–396
Bernhardt J et al. J Rehabil Med. 2007;39:43–48.
Fattori che influenzano l’l’abilità all’
all’esercizio
• Funzionalità cardiaca
• Patologie respiratorie
• Problematiche metaboliche
• Problematiche osteo-articolari degenerative
• Terapia farmacologico
• Cognitività
• Costo energetico e meccanico
• Problematiche ventilatorie da ridotta escursione toracica
• Modifica della composizione muscolare
• Disturbo estero-propriocettivo
• Disturbo del movimento
Valutazione prepre-training
ü
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ü
ü
Anamnesi
Cognitività
Pattern motorio
Tolleranza all’esercizio
Costo energetico
Costo meccanico
Funzione cardiopolmonare
Sicurezza nell’esercizio cardiovascolare
Valutazione prepre-training
Cognitività: comprensione, memoria, rapporti
interpersonali, espressione, collaborazione, attenzione
(FIM items)
Pattern motorio: arti superiori (prensione), controllo di
tronco, apparato locomotorio, movimenti
posturali anticipatori, reazioni paracadute,
reazioni di equilibrio.
Disturbi del movimento: iper-ipotonia,
tremori, distonie,……
Valutazione prepre-training
Tolleranza all’esercizio:
Età
Bed rest (sindrome d’allettamento)
Patologie concomitanti
Compromissione della funzionalità cardiaca e polmonare
Compliance relazionale (collaborazione)
Fatica cronica
Roth EJ et al. Rehabilitation of stroke syndromes. In: Braddom RL, ed. Physical Medicine and
Rehabilitation. 2nd ed. Philadelphia, Pa: WB Saunders; 2000: 1117–1163.
Gresham GE, Duncan PW, Stason WB, et al. Post-Stroke Rehabilitation.Clinical Practice Guideline,
No. 16. Rockville, Md: US Department of Health and Human Services, Public Health Service, Agency
for Health Care Policy and Research. AHCPR publication No. 95-0662; May 1995.
Valutazione prepre-training
Costo energetico:
•aumenta nei soggetti emiparetici (deambulazione più di 2
volte superiore a valori dei normodotati)
•condizionato da ipo-ipertonia e altri disturbi del movimento,
tipologia del training, cofattori clinici
Costo meccanico:
•condizionato da anormalità del cinematismo, azione disarmonica, attriti
Danielsson A. et al. Measurement of energy cost by the physiological cost index in walking after
stroke. Arch Phys Med Rehabil. 2007;88:1298–1303.
Duncan F. et al. Fatigue after stroke: a systematic review of associations with impaired physical
fitness. Int J Stroke. 2012;7:157–162.
Pang MY. et al. A community-based fitness and mobility exercise program for older adults with
chronic stroke: a randomized, controlled trial. J Am Geriatr Soc. 2005;53:1667–1674.
Valutazione prepre-training
Sicurezza in esercizio
Cardiofrequenzimetro, saturimetro, sfingomanometro, scala di
Borg (CR10 ed RPE) .
Limitati i dati sulla sicurezza nella fase di esercizio nello stroke.
La valutazione preliminare determina un’accettabile diminuzione
del rischio cardiovascolare.
Gordon NF, Salmon RD, Mitchell BS, et al. Innovative approaches to comprehensive cardiovascular
disease risk reduction in clinical and community-based settings. Curr Atheroscler Rep. 2001; 3: 498–
506.
Fatica PostPost-Stroke
E’ comune con un tasso di prevalenza dal 35% al 92%.
Per il 40% dei soggetti è il sintomo più debilitante.
FATICA DA SFORZO
- legato al fitness cardiorespiratorio e muscolo scheletrico
FATICA CRONICA
- può essere correlata alla depressione
Ativata da:
•decondizionamento (allettamento)
•diminuzione riserve aerobiche
•l’evitare l’esercizio (la autoalimenta)
Stroke da 10 giorni a circa 7 anni dopo l’evento: picco di O2
inferiore al sano del 26% all’ 87% del controllo, sano uguale per età e
sesso = riduzione del livello di fitness cardiorespiratoria potrebbe
persistere anni dopo l’ictus.
Graven C. et al. 2011;33:1501–1520.
Zedlitz AM. et al. Cognitive and graded activity training can alleviate persistent fatigue after stroke: a
randomized, controlled trial. Stroke. 2012;43:1046–1051.
Smith AC et al. Cardiorespiratory fitness after stroke: a systematic review. Int J Stroke. 2012;7:499–510
Scala di Borg
Fatica
Scala di Borg
Valutazione: linee guida
American Heart Association /American Stroke Association
Test da sforzo graduale con il monitoraggio ECG
Tale test consente di determinare la capacità di esercizio e individuare
i segnali avversi associati, o sintomi che possono influenzare la
sicurezza di un programma:
• FC
• ritmo
•valuta la capacità funzionale e la risposta cardiovascolare
•pressione arteriosa Sistolica e Diastolica - risposta soggettiva all’esercizio
•risposta ECG all’esercizio (Holter)
Adams RJ et al. Coronary risk evaluation in patients with transient ischemic attack and ischemic stroke: a
scientific statement for healthcare professionals from the Stroke Council and the Council on Clinical
Cardiology of the American Heart Association/American Stroke Association. Circulation. 2003;108:1278–1290.
American College of Sports Medicine. ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription. 6th ed.
Philadelphia, PA: Lippincott Williams & Wilkins; 2000.
Fletcher GF et al. on behalf of the American Heart Association Exercise, Cardiac Rehabilitation, and
Prevention Committee of the Council on Clinical Cardiology, Council on Nutrition, Physical Activity and
Metabolism, Council on Cardiovascular and Stroke Nursing, and Council on Epidemiology and Prevention.
Exercise standards for testing and training: a scientific statement from the American Heart Association.
Circulation. 2013;128:873–934
MacKay-Lyons MJ, Makrides L. Cardiovascular stress during a contemporary stroke rehabilitation program: is
the intensity adequate to induce a training effect? Arch Phys Med Rehabil. 2002;83:1378–1383.
Valutazione: linee guida
Test submassimale
•6-Minute Walk Test (6MWT): misura della capacità funzionale residua
•test di cammino libero, ergometri (se e quando possibile).
Submassimale o limitata dai sintomi
•In acuto
FC a riposo del paziente più 20 bpm corrisponde
al ≈ 42% FC di Riserva (con un'intensità che approssima l'intensità minima
di soglia per migliorare la fitness cardiorespiratoria) = valutazione di sforzo
percepito 11-12 sulla scala Borg 6-20, (60-65% della FCmax).
L’intensità di esercizio ridotta può essere compensata in parte, aumentando la
frequenza di allenamento, di durata o entrambe.
Pochi dati sulla sicurezza del test da sforzo graduale in acuto, ma è associato
ad un basso rischio di gravi complicanze cardiovascolari.
Adams RJ et al. Stroke Council and the Council on Clinical Cardiology of the American Heart
Association/American Stroke Association. Circulation. 2003;108:1278–1290.
Joo KC et al. J Cardiopulm Rehabil. 2004;24:178–184
Swain DP et al Med Sci Sports Exerc. 2002;34:1071–1075
Scala di Borg RPE
(Ratings of Perceived Exertion)
Percezione sforzo
FC Max
Valutazione: linee guida
Evidenze supportano chiaramente l'uso del TRAINING: di
allenamento aerobico e di rinforzo (fino al 70 -80% della
FC max) .
Obiettivi del TRAINING fisico: personalizzati per l'individuo
per massimizzare l'aderenza a lungo termine.
Pochi studi randomizzati sono a disposizione per guidare le
raccomandazioni di esercizio nel periodo sub-acuto.
Macko RF, Smith GV, Dobrovolny CL, Sorkin JD, Goldberg AP, Silver KH. Treadmill training improves
fitness reserve in chronic stroke patients. Arch Phys Med Rehabil. 2001;82:879–884.
Stoller O, de Bruin ED, Knols RH, Hunt KJ. Effects of cardiovascular exercise early after stroke: systematic
review and meta-analysis. BMC Neurol. 2012;12:45.
Scala di Borg RPE
(Ratings of Perceived Exertion)
La Scala di Borg e la Percezione dello Sforzo
•SCALA RPE DI BORG
•6
nessuno sforzo
•7
estremamente leggero
•8
•9
molto leggero
•10
•11
leggero
•12
•13
un po' pesante
•14
•15
pesante
•16
•17
molto pesante
•18
•19
estremamente pesante
•20
massimo sforzo
FC Max
20%
30%
40%
50%
55%
60%
65%
70%
75%
80%
85%
90%
95%
100%
esaurimento
Relazione tra la frequenza cardiaca e la scala di Borg; possiamo notare per
esempio come il livello 16 corrisponda all'85% della FC massima, frequenza
alla quale si colloca normalmente la soglia anaerobica.
Valutazione: linee guida
Formula di Astrad:
FC max = 220 uomini - età
226 donne - età
(Ex. FC max: 220 – 65 anni = 155)
Formula di Karvonen:
FC di Riserva = FC max – FC a riposo
( Ex. FC di Riserva: 155 – 70 = 85)
% di FC massima (di Karvonen ) = FC di Riserva x % FC di
riserva da raggiungere = Risultato + FC a riposo
Ex. 85 x 0,70 = 59,5 + 70 =129,5 bpm
Range di allenamento
Ex. 85 x 0,80 = 68 + 70 = 138 bpm
Kenney, Wilmore, Costill. Physiology of Sport and Exercise.Uman Kinetics, 2011.
Training: Metodologia
Tipologia del training:
•Durata
•Intensità/Carico
•Numero di ripetute
•Frequenza
•Tempo di recupero
Macko RF, Smith GV, Dobrovolny CL, Sorkin JD, Goldberg AP, Silver KH. Treadmill training improves fitness
reserve in chronic stroke patients. Arch Phys Med Rehabil. 2001;82:879–884.
Stoller O, de Bruin ED, Knols RH, Hunt KJ. Effects of cardiovascular exercise early after stroke: systematic
review and meta-analysis. BMC Neurol. 2012;12:45.
American College of Sports Medicine. ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription. 8th ed.
Baltimore, MD: Lippincott Williams & Wilkins; 2010.
Smith SC Jr. et al. AHA/ACCF Secondary Prevention and Risk Reduction Therapy for Patients with Coronary
and other Atherosclerotic Vascular Disease: 2011 update: a guideline from the American Heart Association
and American College of Cardiology Foundation. Circulation. 2011;124:2458–2473
Training: Metodologia
Fase acuta
Obiettivo:
1.Evitare decondizionamento, polmonite ipostatica,
intolleranza ortostatica, e depressione
2.Valutazioni cognitive e motorie di auto cura
3.Miglioramento bilancio articolare, rinforzo, riattivazione
4.Stimolo all'equilibrio e alla coordinazione
Modalità di esercizio
1.Seduta/alzata a intermittenza
2.Attività da seduti
3.Mobilizzazione passiva/ attivo-assistita/ attiva
4.Attività di auto-cura
Linee guida prescrittive (Frequenza / Intensità / Tempo ):
• ≈10 -20 bpm di aumento della frequenza cardiaca di riposo; valutazione
di sforzo percepito ≤11 (BORG scala da 6 a 20); frequenza e durata come
tollerato, con un intervallo o un approccio interval-training.
American Heart Association/American Stroke Association
Training: Metodologia
Fase sub-acuta
Training Aerobico
Obiettivi
1.Aumentare la velocità di deambulazione e l'efficienza
2.Migliorare la tolleranza all'esercizio fisico (capacità funzionale)
3.Aumentare l'indipendenza nelle ADL
3.Ridurre la disabilità motoria e migliorare la risposta cognitiva
4.Migliorare la salute vascolare e indurre altri benefici cardioprotettivi
Modalità di esercizio
Attività di grandi gruppi muscolari (ex:, treadmill anche con sospensione
di carico, esoscheletri per la deambulazione –Locomat-, cicloergometro,
armo-ergometro, ciclo-armoergometro, attività funzionali da seduti)
American Heart Association/American Stroke Association
Training: Metodologia
Fase sub-acuta
Migliori misurazioni si hanno sul treadmill, e/o ergometri ciclici: dà
occasione di ottimizzare i parametri del passo e del gesto, (sospensione
di carico precoce in soggetti con gravi difficoltà motorie) e in soggetti con
cinematismo alterato del passo si aumenta l’intensità aumentando la
pendenza.
Linee guida prescrittive (frequenza, tempo, intensità)
•al 40% -70% di consumo di O2; Il 55% -80% FC max; Borg 11-14 (scala
6-20)
•3-5 dì / settimana
•20-60 minuti / sessione (o multipli di 10 minuti)
•5-10 minuti di attività di riscaldamento e defaticamento
•Complemento del contapassi per stimolare lo stile di vita verso l'attività
fisica
American Heart Association/American Stroke Association
Training: Metodologia
Fase sub-acuta
Training Muscolare (forza e resistenza)
Obiettivi
•Forza muscolare e mobilità funzionale
•Aumentare resistenza allo sforzo
•Aumentare la capacità di eseguire ADL
•Ridurre le richieste cardiache
Modalità di esercizio
•Lavoro sugli arti e tronco con attività guidate con l’uso di pesi, fasce
elastiche, pulegge
•Interval training (lavoro-riposo): 3 ripetute da 10/15 minuti, più volte
durante il giorno = attività a corpo libero
•attività in circuiti (Circuit Training)
American Heart Association/American Stroke Association
Training: Metodologia
Fase sub-acuta
Linee guida prescrittive (frequenza, tempo, carico)
•di 8-10 esercizi che coinvolgono i principali gruppi muscolari al 50% -80%
di una ripetizione massimale (1-3 serie di 10-15 ripetizioni)
•2-3 dì / settimana
•resistenza viene aumenta gradualmente nel tempo, come permesso dalla
tolleranza
Training: Metodologia
Fase subacuta
Bilancio articolare
Obiettivi
• Conservare ROM dei segmenti coinvolti
•Prevenire rigidità, Poa, accorciamenti, controllo della spasticità …..
Modalità di esercizio
• mobilizzazione e Stretching (tronco, arti superiori e inferiori)
Linee guida prescrittive (frequenza, tempo, carico)
Allungamenti statici di 10-30 secondi
• 2-3 dì / settimana (prima o dopo l'allenamento aerobico o la forza)
• come permesso dalla tolleranza soggettiva
American Heart Association/American Stroke Association
Training: Metodologia
Fase subacuta
Training neuromuscolare
Obiettivi
• migliorare l'equilibrio, riacquistare abilità, qualità della vita e della
mobilità
•Diminuire la paura di cadere
•Migliorare il livello di sicurezza durante ADL
Modalità di esercizio
•attività di equilibrio e coordinazione
•attività ricreative di coordinazione occhio-mano (ludiche, Realtà
Virtuale, Armeo)
•esercitazioni per computer interattivi (Wii, Lokomat)
Linee guida prescrittive (frequenza)
•Utilizzare come complemento aerobica, esercizi di forza e allenamento
di resistenza, con attività di stretching
•2-3 dì / settimana
American Heart Association/American Stroke Association
Conclusioni
Un’attività ad intensità da bassa a moderata di
TRAINING aerobico, in attività di rafforzamento
•Abbassa la pressione sanguigna
• Diminuisce il peso
• Aumenta la tolleranza al glucosio
• Migliora i livelli di lipidi
• Riduce l'infiammazione arteriosa
Ivey FM. et al. Treadmill aerobic training improves glucose tolerance and indices of insulin sensitivity in
disabled stroke survivors: a preliminary report. Stroke. 2007;38:2752–2758.
Rimmer JH. et al. A preliminary study to examine the effects of aerobic and therapeutic (nonaerobic) exercise
on cardiorespiratory fitness and coronary risk reduction in stroke survivors. Arch Phys Med Rehabil.
2009;90:407–412.
Billinger SA et al. Aerobic exercise in subacute stroke improves cardiovascular health and physical
performance. J Neurol Phys Ther. 2012;36:159–165.
Conclusioni
L’ esercizio aerobico
•Aumento del picco di VO2 riducendo al contempo il costo
energetico del cammino e in tutte le ADL
•migliora la fitness cardiorespiratoria (resistenza)
Il Training all’esercizio terapeutico
•ripresa del movimento volontario
•ottimizza le prestazioni funzionali motorie
•migliora la capacità di eseguire le attività della vita quotidiana (ADL)
•previene le complicanze di inattività prolungata (recidive)
•riduce il rischio di caduta
Pang MY. et al. The use of aerobic exercise training in improving aerobic capacity in individuals with stroke:
a meta-analysis. Clin Rehabil. 2006;20:97–111.
Veerbeek JM. et al. Effects of augmented exercise therapy on outcome of gait and gait-related activities in
the first 6 months after stroke: a meta-analysis. Stroke. 2011;42:3311–3315.
Harris JE et al. Strength training improves upper-limb function in individuals with stroke: a meta-analysis.
Stroke. 2010;41:136–140.
Roth EJ. et al. Chapter 50: rehabilitation of stroke syndromes. In: Braddom RL Physical Medicine and
Rehabilitation. 2nd ed. Philadelphia, PA: Saunders; 2000:1117–1163.
AHA/ASA Scientific Statement
Physical Activity and Exercise Recommendations
For Stroke Survivors
A Statement for Healthcare Professionals from the American Heart
Association/American Stroke Association Council on Stroke
The American Academy of Neurology affirms the value of this guideline as an
educational tool for neurologists.
©2014 American Heart Association, Inc.
Citation:
Billinger SA, Arena R, Bernhardt J, Eng JJ, Franklin BA, Johnson CM, MacKay-Lyons M, Macko RF, Mead GE, Roth EJ,
Shaughnessy M, Tang A; on behalf of the American Heart Association Stroke Council, Council on Cardiovascular and Stroke
Nursing, Council on Lifestyle and Cardiometabolic Health, Council on Epidemiology and Prevention, and Council on Clinical
Cardiology. Physical activity and exercise recommendations for stroke survivors: a statement for healthcare professionals from
the American Heart Association/American Stroke Association [published online ahead of print May 20, 2014]. Stroke. doi:
10.1161/STR.0000000000000022.