UN ROBOT thérapeutique contrôlé par des mouvements infimes du patient permet à des victimes d'accident vasculaire cérébral de recouvrer un meilleur usage de la main longtemps après l'attaque, a indiqué le Dr Steven Cramer, de l'université de Californie à Irvine (UCI), lors la conférence internationale de l'American Stroke Association (ASA).
Le robot, surnommé HoWARD (Hand-Wrist Assisting Robotic Device), a été conçu par l'équipe du Dr Cramer. Il enveloppe la main du patient et il est relié à un programme informatique qui guide la personne traitée dans une série d'exercices de physiothérapie. Grâce à des senseurs, le robot détecte un mouvement amorcé par le patient et l'aide à compléter une tâche qui consiste à saisir et à relâcher des objets ordinaires.
Sept femmes et six hommes, âgés en moyenne de 63 ans, ont été inclus dans l'étude menée par les chercheurs de l'UCI. Plus de trois mois après l'AVC, chaque patient montrait une faiblesse résiduelle modérée et une fonction réduite de la main droite, mais aucune des mains affectées n'était paralysée ou n'avait perdu sa capacité de percevoir des sensations. Chaque patient a participé à 15 séances thérapeutiques, réparties sur trois semaines et d'une durée de deux heures chacune. Tous les patients ont utilisé HoWARD au cours de ces séances, mais sept d'entre eux seulement l'ont utilisé pour la durée totale des séances. Les six autres ne l'ont utilisé que pendant la deuxième moitié de chaque séance. Au bout des trois semaines, l'équipe du Dr Cramer a constaté que la capacité de saisir et de relâcher des objets était améliorée chez tous les patients.
Ce constat est fondé sur le résultat de trois mesures. L'Action Research Arm Test (Arat) évalue, sur unE échelle de 0 à 57, la capacité d'accomplir des gestes ordinaires comme ceux qui consistent à saisir un cube, prendre un verre, tenir une balle, rapprocher les doigts en pince pour ramasser une petite bille ou mettre la main sur la tête. Dans le Box and Blocks Test (BBT), un test de dextérité, on compte le nombre de cubes qu'un patient peut prendre et faire passer d'un compartiment à l'autre d'une boîte en l'espace d'une minute (le résultat de référence pour une fonction normale est de 67 cubes par minute). Enfin, la troisième mesure, l'échelle de Fugl-Meyer, dont la valeur maximale est de 66 points, est un outil d'évaluation standard en ergothérapie, reposant sur un examen clinique.
Dans l'étude de l'UCI, au bout des trois semaines de rééducation, le score moyen des treize sujets est passé, pour l'Arat, de 33,5 à 37,3 points, soit une amélioration d'environ 10 %. Pour le BBT, avec un accroissement de 19,7 à 23,9 points, l'amélioration est d'environ 20 %. Enfin, une augmentation de 7,6 points a été constatée sur l'échelle de Fugl-Meyer, correspondant à un gain de 17 % en mobilité du poignet et de la main. Une des patientes, par exemple, a récupéré, grâce au traitement, la capacité de dévisser le couvercle d'un pot, tandis qu'une autre a constaté une amélioration de sa coordination visuelle motrice, indique le Dr Cramer au « Quotidien ».
Un effet dose-réponse.
Un effet dose-réponse a aussi été observé. La restauration de fonction était, en effet, plus significative pour les patients qui avaient utilisé l'aide du robot à temps plein que pour ceux qui ne l'avaient utilisé qu'à mi-temps : avec des gains de 5,3 points contre 2,8 points pour l'Arat ; de 5,3 points contre 3 pour le BBT ; et de 9,1 points contre 5,8 pour le Fugl-Meyer. A l'exception de l'usage du robot, les deux groupes avaient participé à des programmes identiques de rééducation.
Des IRM fonctionnelles du cerveau de dix des patients ont montré un niveau d'activité du cerveau supérieur au cours des tâches répétées avec HoWARD que lors de l'accomplissement de tâches non répétées. Cette observation, bien que d'une valeur limitée à cause du nombre restreint de sujets, «est consistante avec d'autres études réalisées les dix dernières années qui montrent que la réorganisation du cerveau des patients est spécifique pour chaque tâche et que les gains ne semblent pas se généraliser», souligne le Dr Cramer.
D'ici à un an, l'équipe de l'UCI va commencer de nouvelles recherches avec un groupe de 15 à 20 personnes, précise le médecin. Pour lui, c'est la combinaison de différentes approches, robots et stimulants ou facteurs de croissance, par exemple, qui devrait se révéler le plus bénéfique.
Machines interactives
Pour aider les patients victimes d'AVC à retrouver l'usage des membres affectés et un peu d'indépendance, de nombreuses méthodes ont été explorées. «L'avantage des robots, par rapport à la physiothérapie traditionnelle, généralement limitée dans le temps, explique le Dr Cramer au “Quotidien”, est qu'ils sont programmables, et qu'ils peuvent produire les mêmes commandes et les mêmes stimulus indéfiniment.»
Aux Etats-Unis, il existe déjà dans le commerce des machines interactives destinées à améliorer les résultats de la rééducation fonctionnelle traditionnelle. Parmi celles-ci, le Ness H200, de Bioness, envoie des signaux électriques dans les muscles du bras et de la main des patients pour leur permettre d'effectuer le mouvement voulu. Après huit-dix semaines d'entraînement, selon les chercheurs de la société, le cerveau recommence à envoyer des signaux dans le bras pour recréer les mouvements en question. Depuis quelques années également, la recherche s'est attachée à donner un rôle plus actif au patient en utilisant les contractions musculaires résiduelles qu'il est capable de produire, aussi faibles soient-elles. «Utiliser le cerveau favorise les changements adaptatifs», souligne le Dr Cramer. NeuroMove, de Zinex Medical, et Biomove, d'Amjo Corp, sont des machines qui enregistrent l'activité électrique résiduelle du muscle et l'amplifient, avant de renvoyer une stimulation électrique au niveau du même muscle afin de permettre le mouvement désiré. L'objectif est également la restauration à terme du fonctionnement naturel.
HoWARD se distingue des approches précédentes en ce qu'il transforme l'information recueillie par l'électromyographie en un signal mécanique. Il ne s'agit, pour le moment, que d'un prototype expérimental, qui ne peut être commercialisé dans sa forme actuelle. Mais cela n'empêche pas le Dr Cramer d'envisager qu'un appareil, qui en serait dérivé, puisse un jour être utilisé dans le cadre d'une physiothérapie à domicile et à long terme.
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