Š. Baníková: Využití virtuální reality v rehabilitaci

Autor: Šárka Baníková, Klinika rehabilitace a tělovýchovného lékařství Fakultní nemocnice Ostrava
Spoluautoři:

Marcela Dabrowská, Klinika rehabilitace a tělovýchovného lékařství, Lékařská fakulta, Ostravská univerzita

Jana Trdá, VR Vitalis

Doc. MUDr. Michal Filip, Ph.D., MBA, Lékařská fakulta, Ostravská univerzita; Neurochirurgické oddělení Krajské nemocnice Tomáše Bati, Zlín

Úvod: Obecným cílem rehabilitace je dosažení nejvyšší možné funkční zdatnosti a návratu do běžného života. Předpokladem k úspěšné konvenční rehabilitaci je aktivní účast pacienta na terapii a dodržování pravidelného cvičení v domácím prostředí. Konvenční terapeutické přístupy mohou být pro pacienta únavné, vyžadují fyzickou přítomnost terapeuta či více terapeutů a představují tak vysoké časové a finanční náklady. Rehabilitace ve virtuální realitě nabývá v poslední době stále většího významu v souvislosti s řadou jejich výhod. V prostředí podobnému reálnému světu umožňuje procvičování dovedností simulováním aktivit denního života. Herní prvky a multisenzorické podněty zvyšují motivaci a compliance pacienta. Rehabilitace ve virtuálním prostředí představuje bezpečnou formu terapie s možností vytvoření individuálně odstupňované cvičební jednotky s větším počtem opakování a díky multimodální zpětné vazbě zlepšuje motorické učení. Nežádoucí účinky terapie, jako nevolnost, závratě či zvracení se vyskytují ojediněle, po opakované terapii se zmírňují a mohou zcela vymizet.

Metodika: Cílem příspěvku je vhled do problematiky rehabilitace v imerzivní virtuální realitě. Podkladem byla provedená rešerše v databázích PubMed, SAGE Journals a Cochrane za období roku 2016 až 2022. V další části je představena kazuistika pacienta po poranění brachiálního plexu. Prezentujeme případovou studii, která zkoumá vliv terapie ve virtuální realitě na kvalitu života a soběstačnost.

Závěr: Virtuální realita má velký potenciál stát se běžnou součástí rehabilitačních programů u mnoha diagnóz, jako je cévní mozková příhoda, Parkinsonova choroba, dětská mozková obrna, traumatická poškození mozku, míchy a periferních nervů či roztroušená skleróza mozkomíšní, u nichž byl prokázán pozitivní dopad rehabilitačního tréninku založeného na virtuální realitě. Své využití nachází také v léčbě fantómových bolestí po amputacích končetin a avulzích brachiálního plexu. Konvenční rehabilitace kombinovaná se specifickou virtuální realitou se jeví účinnější než samotná konvenční fyzioterapie a ergoterapie.

Literatura:

1.BANÍKOVÁ, Šárka a Ondřej VOLNÝ. Virtuální realita v rehabilitaci pacientů po CMP. CMP Journal. 2023, č. 1, s. 20-23. ISSN 2571-1245

2. DE ROOIJ, Ilona J.M., Ingrid G.L. VAN DE PORT a Jan-Willem G. MEIJER, 2016. Effect of Virtual Reality Training on Balance and Gait Ability in Patients With Stroke: Systematic Review and Meta-Analysis. Physical Therapy [online]. Vol. 96, no. 12, s. 1905-1918 [cit. 2023-01-18]. ISSN 0031-9023. Dostupné z: doi:10.2522/ptj.20160054

3. FENG, Hao, Cuiyun LI, Jiayu LIU, et al., 2019. Virtual Reality Rehabilitation Versus Conventional Physical Therapy for Improving Balance and Gait in Parkinson’s Disease Patients: A Randomized Controlled Trial. Medical Science Monitor[online]. 25, 4186-4192 [cit. 2024-02-03]. ISSN 1643-3750. Dostupné z: doi:10.12659/MSM.916455

4. FREITAG, Fernanda, Sonia Maria Dozzi BRUCKI, Alessandra Ferreira BARBOSA, et al., 2019. Is virtual reality beneficial for dual-task gait training in patients with Parkinson’s disease? A systematic review[online]. 13(3), 259-267 [cit. 2024-02-03]. ISSN 1980-5764. Dostupné z: doi:10.1590/1980-57642018dn13-030002

5. GHAI, Shashank, Ishan GHAI, Anouk LAMONTAGNE et al., 2020. Virtual reality training enhances gait poststroke: a systematic review and meta‐analysis. Annals of the New York Academy of Sciences [online]. Vol. 1478, no. 1, s. 18-42 [cit. 2023-01-21]. ISSN 0077-8923. Dostupné z: doi:10.1111/nyas.14420

6.GULCAN, Kubilay, Arzu GUCLU-GUNDUZ, Evren YASAR, Ulas AR, Yesim SUCULLU KARADAG a Fettah SAYGILI, 2023. The effects of augmented and virtual reality gait training on balance and gait in patients with Parkinson’s disease. Acta Neurologica Belgica [online]. 123(5), 1917-1925 [cit. 2024-02-03]. ISSN 0300-9009. Dostupné z: doi:10.1007/s13760-022-02147-

7. KARAMIANS, Reneh, Rachel PROFFITT, David KLINE et al., 2019. Effectiveness of Virtual Reality- and Gaming-Based Interventions for Upper Extremity Rehabilitation Poststroke: A Meta-analysis. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation [online]. Vol. 101, no. 5, s. 885-896 [cit. 2023-01-18]. ISSN 00039993. Dostupné z: doi:10.1016/j.apmr.2019.10.195

8. KHAN, Azka, Anna PODLASEK et Fahad SOMAA, 2021. Virtual reality in post-stroke neurorehabilitation – a systematic review and meta-analysis. Topics in Stroke Rehabilitation [online]. Vol. 30, no. 1, s. 53-72 [cit. 2023-01-18]. ISSN 1074-9357. Dostupné z: doi:10.1080/10749357.2021.1990468

9. KWON, Sun-Ho, Jae Kyung PARK a Young Ho KOH, 2023. A systematic review and meta-analysis on the effect of virtual reality-based rehabilitation for people with Parkinson’s disease. Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation[online]. 20(1) [cit. 2024-02-03]. ISSN 1743-0003. Dostupné z: doi:10.1186/s12984-023-01219-3

10. LAHUDE, Arthur Both, Philipe SOUZA CORRÊA, Maria Eduarda P. CABELEIRA a Fernanda CECHETTI, 2023. The impact of virtual reality on manual dexterity of Parkinson’s disease subjects: a systematic review. Disability and Rehabilitation: Assistive Technology[online]. 2023-10-03, 18(7), 1237-1244 [cit. 2024-02-03]. ISSN 1748-3107. Dostupné z: doi:10.1080/17483107.2021.2001060

11. LEE, Han Suk, Yoo Junk PARK et Sun Wook PARK, 2019. The Effects of Virtual Reality Training on Function in Chronic Stroke Patients: A Systematic Review and Meta-Analysis. BioMed Research International [online]. Vol. 2019, no. 1, s. 1-12 [cit. 2023-01-18]. ISSN 2314-6133. Dostupné z: doi:10.1155/2019/7595639

12. LI, Runze, Yanran ZHANG, Yunxia JIANG, Mengyao WANG, Wei How Darryl ANG a Ying LAU, 2021. Rehabilitation training based on virtual reality for patients with Parkinson’s disease in improving balance, quality of life, activities of daily living, and depressive symptoms: A systematic review and meta-regression analysis. Clinical Rehabilitation[online]. 35(8), 1089-1102 [cit. 2024-02-03]. ISSN 0269-2155. Dostupné z: doi:10.1177/0269215521995179

13. LI, Zhen, Xiu-Guo HAN, Jing SHENG et al., 2016. Virtual reality for improving balance in patients after stroke: A systematic review and meta-analysis. Clinical Rehabilitation [online]. Vol. 30, no. 5, s. 432-440 [cit. 2023-01-21]. ISSN 0269-2155. Dostupné z: doi:10.1177/0269215515593611

14. MAIER, Martina, Belén RUBIO BALLESTER, Armin DUFF et al., 2019. Effect of Specific Over Nonspecific VR-Based Rehabilitation on Poststroke Motor Recovery: A Systematic Meta-analysis. Neurorehabilitation and Neural Repair [online]. Vol. 33, no. 2, s. 112-129 [cit. 2023-01-21]. ISSN 1545-9683. Dostupné z: doi:10.1177/1545968318820169

15. MANGONE, Massimiliano, Francesco AGOSTINI, Alessandro DE SIRE, et al., 2022. Effect of virtual reality rehabilitation on functional outcomes for return-to-work patients with Parkinson’s disease: An umbrella review of systematic reviews. NeuroRehabilitation[online]. 2022-09-30, 51(2), 201-211 [cit. 2024-02-03]. ISSN 10538135. Dostupné z: doi:10.3233/NRE-220029

16. MAROTTA, Nicola, Dario CALAFIORE, Claudio CURCI, Lorenzo LIPPI, Valerio AMMENDOLIA, Francesco FERRARO, Marco INVERNIZZI a Alessandro DE SIRE, 2022. Integrating virtual reality and exergaming in cognitive rehabilitation of patients with Parkinson disease: a systematic review of randomized controlled trials. European Journal of Physical and Rehabilitation Medicine[online]. 58(6) [cit. 2024-02-03]. ISSN 19739087. Dostupné z: doi:10.23736/S1973-9087.22.07643-2

17. MASSETTI, Thais, Talita Dias DA SILVA, Tânia Brusque CROCETTA et al., 2018. The Clinical Utility of Virtual Reality in Neurorehabilitation: A Systematic Review. Journal of Central Nervous System Disease [online]. Vol. 10, no. 1, s. 1-12 [cit. 2023-01-18]. ISSN 1179-5735. Dostupné z: doi:10.1177/1179573518813541

18. MEKBIB, Destaw B. et al., 2020. Virtual reality therapy for upper limb rehabilitation in patients with stroke: a meta-analysis of randomized clinical trials. Brain Injury [online]. Vol. 34, no. 4, s. 456-465 [cit. 2023-01-21]. ISSN 0269-9052. Dostupné z: doi:10.1080/02699052.2020.1725126

19. MEKBIB, Destaw B., Zhiyong ZHAO, Jianbao WANG et al., 2020. Proactive Motor Functional Recovery Following Immersive Virtual Reality–Based Limb Mirroring Therapy in Patients with Subacute Stroke: a basic principle of brain function. Neurotherapeutics [online]. Vol. 17, no. 4, s. 1919-1930 [cit. 2023-01-21]. ISSN 1933-7213. Dostupné z: doi:10.1007/s13311-020-00882-x

20. MERIANS, Alma S., Gerard G. FLUET, Qinyin QIU, et al., 2020. Hand Focused Upper Extremity Rehabilitation in the Subacute Phase Post-stroke Using Interactive Virtual Environments. Frontiers in Neurology [online]. Vol. 11, s. 1-13 [cit. 2023-02-05]. ISSN 1664-2295. Dostupné z: doi:10.3389/fneur.2020.573642

21. PALOMARES, 2023. : A Systematic Review. Journal of Clinical Medicine[online]. 12(15) [cit. 2024-02-03]. ISSN 2077-0383. Dostupné z: doi:10.3390/jcm12154896

22. PAZZAGLIA, C., I. IMBIMBO, E. TRANCHITA, C. MINGANTI, D. RICCIARDI, R. LO MONACO, A. PARISI a L. PADUA, 2020. Comparison of virtual reality rehabilitation and conventional rehabilitation in Parkinson’s disease: a randomised controlled trial. Physiotherapy[online]. 106, 36-42 [cit. 2024-02-03]. ISSN 00319406. Dostupné z: doi:10.1016/j.physio.2019.12.007

23. RIZZOLATTI, Giacomo, Corrado SINIGAGLIA, Li ZHANG, Shan FANG, Hongjie JIANG, Junming ZHU, Anna W. ROE a Dongrong XU, 2016. The mirror mechanism: a basic principle of brain function. Nature Reviews Neuroscience [online]. Vol. 17, no. 12, s. 757-765 [cit. 2023-01-21]. ISSN 1471-003X. Dostupné z: doi:10.1038/nrn.2016.135

24. RODRÍGUEZ-MANSILLA, Juan, Celia BEDMAR-VARGAS, Elisa María GARRIDO-ARDILA, Silvia Teresa TORRES-PILES, Blanca GONZÁLEZ-SÁNCHEZ, María Trinidad RODRÍGUEZ-DOMÍNGUEZ, María Valle RAMÍREZ-DURÁN a María JIMÉNEZ-PALOMARES, 2023. : A Systematic Review. Journal of Clinical Medicine[online]. 12(15) [cit. 2024-02-03]. ISSN 2077-0383. Dostupné z: doi:10.3390/jcm12154896

25. SARASSO, Elisabetta, Andrea GARDONI, Andrea TETTAMANTI, Federica AGOSTA, Massimo FILIPPI a Davide CORBETTA, 2022. Virtual reality balance training to improve balance and mobility in Parkinson’s disease: a systematic review and meta-analysis. Journal of Neurology[online]. 269(4), 1873-1888 [cit. 2024-02-03]. ISSN 0340-5354. Dostupné z: doi:10.1007/s00415-021-10857-3

26. SUBRAMANIAN, Sandeep K., MacKenzie K. CROSS, Cole S. HIRSCHHAUSER et al., 2022. Virtual reality interventions to enhance upper limb motor improvement after a stroke: commonly used types of platform and outcomes. Disability and Rehabilitation: Assistive Technology [online]. Vol. 17, no. 1, s. 107-115 [cit. 2023-01-21]. ISSN 1748-3107. Dostupné z: doi:10.1080/17483107.2020.1765422

27. TRIEGAARDT, Joseph, Thang S. HAN, Charif SADA, Sapna SHARMA a Pankaj SHARMA, 2020. The role of virtual reality on outcomes in rehabilitation of Parkinson’s disease: meta-analysis and systematic review in 1031 participants. Neurological Sciences[online]. 41(3), 529-536 [cit. 2024-02-03]. ISSN 1590-1874. Dostupné z: doi:10.1007/s10072-019-04144-3

28. WANG, Ching-Yi, Yueh-Chi CHEN a Chun-Hou WANG, 2021. Early Rehabilitation in Acute Care Inpatient Wards May Be Crucial to Functional Recovery 3 Months After Ischemic Stroke. Physical Therapy & Rehabilitation Journal [online]. Vol. 101, no. 1, s. 1-8 [cit. 2023-09-17]. Dostupné z: https://doi.org/10.1093/ptj/pzaa197

29. WILEY, Elise, Shereen KHATTAB, Ada TANG et al., 2020. Examining the effect of virtual reality therapy on cognition post-stroke: a systematic review and meta-analysis. Disability and Rehabilitation: Assistive Technology [online]. Vol. 17, no. 1, s. 50-60 [cit. 2023-01-18]. ISSN 1748-3107. Dostupné z: doi:10.1080/17483107.2020.1755376W

30. WU, Jinlong, Hui ZHANG, Ziyan CHEN, Ruijia FU, Hao YANG, Hongfa ZENG a Zhanbing REN, 2022. Benefits of Virtual Reality Balance Training for Patients With Parkinson Disease: Systematic Review, Meta-analysis, and Meta-Regression of a Randomized Controlled Trial. JMIR Serious Games[online]. 10(1) [cit. 2024-02-03]. ISSN 2291-9279. Dostupné z: doi:10.2196/30882

31. XIAO, Xiang, Qiang LIN, Wai-Leung LO et al., 2017. Cerebral Reorganization in Subacute Stroke Survivors after Virtual Reality-Based Training: A Preliminary Study. Behavioural Neurology [online]. Vol. 2017, s. 1-8 [cit. 2023-01-21]. ISSN 0953-4180. Dostupné z: doi:10.1155/2017/6261479

Klíčová slova: s-banikova-vyuziti-virtualni-reality-v-rehabilitaci