aias 2015 - 480 equilibrio di soggetti anziani affetti da patologie

AIAS – ASSOCIAZIONE ITALIANA PER L’ANALISI DELLE SOLLECITAZIONI
44° CONVEGNO NAZIONALE, 2-5 SETTEMBRE 2015, – UNIVERSITÀ DI MESSINA
AIAS 2015 - 480
EQUILIBRIO DI SOGGETTI ANZIANI AFFETTI DA PATOLOGIE:
UTILIZZO DEL TEST DEL FUNCTIONAL REACH
S.Scenaa, M.Cecib, R.Steindlera, S.M. Zuccarob
a
Università di Roma “La Sapienza”, Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale, Via
Eudossiana 18, 00184, Roma
2
Ospedale Israelitico, Via Fulda 14, 00148 Roma
Sommario
Scopo del presente lavoro è quello di valutare, lo stato di pazienti anziani affetti da patologie diverse. A test
ormai validati (Mini Mental State Examination, per le capacità cognitive, Tinetti test per le prestazioni fisiche) si
è affiancato, per le prestazioni fisiche, il Functional Reach test (FR, massimo spostamento in avanti che un
soggetto riesce a imprimere alla propria mano); a tale test gli autori assegnano particolare importanza per le
numerose informazioni fornite. 80 pazienti di età superiore ai 65 anni sono stati sottoposti ai test in oggetto;
soltanto 56 hanno eseguito i test in modo accettabile; il FR test è stato ripreso da una webcam e l’analisi della
registrazione, ottenuta tramite apposito software in LABview, ha consentito di rilevare i parametri più
significativi del test. I risultati dei test sono stati quindi confrontati con quelli di soggetti sani esaminati in
precedenza dagli autori. Si è concluso ribadendo l’importanza delle informazioni di un test “quantitativo” come
il FR, presumibilmente più affidabile di un test a punteggio come il Tinetti test.
Abstract
The aim of this study is that of evaluating the status of elderly patients with different diseases.After physical and
cognitive tests by now validated (the Mini Mental State Examination, for cognitive abilities, the Tinetti test for
physical performance), the Functional Reach Test has been used (FR, maximum forward displacement that a
subject can achieve with his hand). The authors give particular importance to the FR test for thel large
information provided. 80 patients more than 65 years old executed the tests; only 56 have carried out the tests in
a reliable way; the FR test was filmed by a webcam and the analysis of the record, obtained by a special
LabVIEW software, made it possible to highlight the most significant parameters of the test. The test results
were then compared with those of healthy subjects previously examined by the authors. It was concluded by
reiterating the importance of the information of a "quantitative" test as the FR test , presumably more reliable
than a score test as the Tinetti test
Parole chiave: Stabilità dell’equilibrio negli anziani; Rischio di cadute; Test psicofisici; Test del
“Functional Reach”
1. INTRODUZIONE
Il progressivo declino delle funzioni cognitive negli anziani, soprattutto a partire dalla settima decade
di vita [1], e il crescente deficit dell’equilibrio associato a un rallentamento psicomotorio [2],
provocano negli anziani, soprattutto a partire dalla settima decade di vita problemi nello svolgimento
delle basilari attività quotidiane, ed aumentano il rischio di cadute accidentali [3]. Riveste pertanto
importanza fondamentale, sia a scopo preventivo che con l’intento di migliorare la qualità di vita,
l’adozione di test psicofisici volti a rilevare le condizioni degli stessi.
44° CONVEGNO NAZIONALE – MESSINA, 2-5 SETTEMBRE 2015
Scopo del presente lavoro è quello di valutare lo stato di salute di pazienti anziani affetti da patologie e
di confrontarne le prestazioni con quelle di coetanei sani. Tra i test utilizzati per valutare, in
particolare negli anziani, sia le capacità cognitive che le prestazioni fisiche, si ricordano, per le prime
il Mini Mental State Examination (MMSE) [4], il Digit Symbol Substitution Test (DSST) [5], per le
seconde il “Timed up and go” (TUG) [6], il “Berg Balance Test” (BBT) [7], il “One Leg Stance”
(OLS) [8], il Tinetti test [9], il Functional Reach (FR) [10].
Nel presente lavoro vengono esaminati i risultati dei test cui sono stati sottoposti pazienti anziani ,
affetti da patologie: preliminarmente, per le capacità cognitive si è adottato il MMSE, per le
prestazioni fisiche il Tinetti test; i pazienti hanno quindi eseguito il Functional Reach test; a questo test
gli autori assegnano importanza particolare per le numerose informazioni fornite: allo scopo hanno
messo a punto un’apposita procedura con registrazione e successiva elaborazione; i risultati del test
sono stati quindi dettagliatamente analizzati e confrontati sia con quelli degli altri test, sia, come
accennato in presenza, con quelli di test analoghi cui gli autori hanno sottoposto pazienti sani.
2. MATERIALI E METODI
In via preliminare, con riferimento ai test di interesse in questo lavoro, si ricordano le modalità dei test
stessi.
il MMSE [4] è un test di facile somministrazione ed esecuzione (5-10 min); è costituito da 11 item
che esplorano la capacità di orientamento spazio-temporale, la memoria a breve termine, l’abilità di
calcolo e di attenzione, la prassia (abilità manuale); il punteggio totale, dato dalla somma dei punteggi
che il paziente ha ottenuto a ciascun item, può andare da un minimo di 0 (massimo deficit cognitivo)
ad un massimo di 30 (assenza di deficit cognitivo). Il punteggio soglia è 23-24 e la maggior parte delle
persone anziane non dementi ottengono punteggi raramente al di sotto di 24 .
Il Tinetti test [9] è utilizzato per valutare l’equilibrio e l’andatura di soggetti anziani cognitivamente
integri o affetti da demenza lieve o moderata. Il test è composto da 17 item ai quali viene attribuito un
punteggio che varia da 0 a 2. Il test è composto da due sezioni, una per l’equilibrio (da seduto, per
alzarsi da una sedia, in posizione eretta), ed uno per l’andatura (inizio deambulazione, caratteristiche
del passo, capacità di girarsi). Il punteggio totale che va da 0 a 28 è dato dalla somma dei punteggi
delle due sezioni, equilibrio (16) ed andatura (12); con un punteggio al di sotto di 20 punti si ha rischio
di cadute molto elevato, da 20 a 23 punti si ha un rischio di cadute elevato, da 23 a 27 punti si ha un
rischio di cadute minimo mentre con 28 punti si ha una situazione di normalità.
Figura 1- Functional Reach test
Il Functional Reach test [10], è definito come il massimo spostamento in avanti che un soggetto riesce
ad imprimere alla propria mano: il soggetto si dispone in posizione eretta a piedi quasi uniti, alza il
braccio dominante, tenendolo dritto, orizzontale, davanti a sé con il pugno chiuso; in seguito si sposta
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in avanti, sempre tenendo il braccio teso, senza spostare i piedi e senza perdere l’equilibrio. Il punto in
cui il soggetto allungandosi allungarsi in avanti, sarebbe costretto ad alterare la sua base d’appoggio è
considerato la massima distanza che lo stesso è in grado di raggiungere (fig.1). Dovrebbe essere
possibile far avanzare il pugno di almeno 15 cm: distanze minori indicano un rischio significativo di
caduta, mentre valori tra 15 cm e 25 cm indicano un moderato rischio di caduta.
80 soggetti di età superiore ai 65 anni sono stati esaminati (previo assenso informato), presso
l’ambulatorio di Via Veronesi dell’Ospedale Israelitico di Roma. Detti soggetti erano affetti da
patologie diverse (cardiopatie, problemi ortopedici, parkinson) . 56 hanno svolto in modo accettabile i
test; 24 pazienti non sono stati considerati ai fini dell’elaborazione dei risultati delle prove (MMSE,
Tinetti, e quindi, FR). I soggetti “non considerati”, con particolare riferimento al FR test, essi erano
incapaci di comprendere le basi dell'esecuzione del test; alzavano i talloni durante la prova; perdevano
equilibrio rischiando cadute (una persona era sempre pronta ad aiutare gli anziani che presentavano
questa difficoltà), non estendevano completamente il braccio durante lo svolgimento dell'esercizio
fisico, avevano necessità di reggersi mediante bastone, stampella o altro strumento di ausilio per la
mobilità; per ragioni opposte sono stati scartati soggetti che avevano praticato attività sportiva a livello
agonistico, o comunque non erano atleticamente paragonabili all’uomo e alla donna medi della stessa
età.
Figura 2 – Spostamento del target durante un FR test: il soggetto esegue il test in modo regolare
Il MMSE è consistito in un’intervista della durata di 4-5 minuti; il Tinetti test, “somministrato” da un
medico (uno degli autori) ha richiesto circa 10 minuti; il medico ha valutato il punteggio da assegnare
a ciascuno degli item. Più complessa l’esecuzione del FR test: la misura del FR è stata effettuata
riprendendo la prova tramite webcam (Logitech Quickcam Express, risoluzione 352*288) posta a
1,5m dal soggetto; è stato così possibile registrare ogni prova valutarne la corretta esecuzione e quindi
rilevare il valore del FR; per il rilievo è stato sufficiente determinare lo spostamento in pixel di un
target selezionato (fig. 2). La taratura è stata effettuata riprendendo un oggetto di dimensioni note a
distanza di 1,5 dalla webcam. Per quanto riguarda la frequenza di acquisizione non è stato possibile
superare i 12 Hz [11]. Va qui sottolineato il fatto che frequentemente il rilievo del FR è stato
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effettuato, molto semplicemente, da un osservatore con riferimento a un nastro centimetrato [3][10];
ciò non ha consentito precisioni superiori a 1 cm: L’uso della webcam ha consentito invece una
precisione superiore a 0,5 cm, (limite dovuto alla conformazione del polso e a possibili errori di
parallasse). La registrazione del test e la successiva utilizzo di un apposito software in LABview ha
quindi consentito di studiare il trend del movimento e valutarne i parametri caratteristici (fig. 3) : è
stato così possibile rilevare, oltre al FR, la velocità di esecuzione (tra 0,05 FRe 0,95 FR), il “tempo di
sosta” (tra 0,95 FR in avanzamento e 0,95 in ritorna alla posizione eretta) l’eventuale abbassamento
durante il test (fig.4). Il test è stato ripetuto tre volte e per FR, velocità, tempo di sosta, eventuale
abbassamento, si sono assunti i valori medi delle tre prove.
Figura 3 - Registrazione del FR test e rilievo dei parametri caratteristici
I valori del FR dei 56 soggetti testati sono stati confrontati con quelli degli altri parametri del test e
con i valori del MMSE e del Tinetti test per individuare eventuali correlazioni. Successivamente i
valori del FR e del MMSE sono stati confrontati con quelli precedentemente rilevati, in Centri Anziani
collegati all’Ospedale Israelitico di Roma, sottoponendo agli stessi test 34 soggetti sani, sempre di età
superiore ai 65 anni [12][13]. Infine, i valori del FR e dei parametri caratteristici del test sono stati
confrontati con quelli precedentemente rilevati in case di riposo di Haifa (IL), sottoponendo al test 26
soggetti sani, sempre di età superiore ai 65 anni [14].
Figure 4 – FR Test con abbassamento del braccio
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3. RISULTATI
In Tab. 1 sono le grandezze rilevate durante le prove sui soggetti affetti da patologie e testati presso
l’ambulatorio dell’Ospedale Israelitico di Roma, e in Tab. 2 sono riportate le correlazioni fra fra i
diversi risultati. Particolare attenzione è stata dedicata alla correlazione FR – Tinetti , essendo
entrambi i test preposti alla stabilità dell’equilibrio (fig. 5).
Tabella 1- Risultati delle prove su soggetti “patologici"
Media
79,6
25,5
22,7
FR
(cm)
20,7
Dev. St.
6,1
3,6
6,9
7,7
Età (anni) MMSE (/30) Tinetti (/28)
V (cm/s)
4,9
Tempo di Abbassamento
sosta (s)
(cm)
1,1
15,5
2,5
0,7
9,5
Tabella 2 - Correlazioni fra i risultati delle prove su soggetti “patologici”
FR – MMSE
FR - Tinetti
FR – Stop time
FR- Low
FR -v
MMSE–Stop time
0,24
0,38
0,05
0,14
0,60
0,04
Figura 5 - Correlazione tra FR e Tinetti
A fronte di molte prove in cui il Tinetti test ha dato il punteggio massimo si nota una notevale
dispersione dei valori del FR. Del resto, non si sono osservate correlazioni elevate fra i risultati dei
vari test, come evidenziato in Tab. 2.
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Sempre per quanto riguarda la correlazioni FR – Tinetti, considerando anche il MMSE, e dividendo in
quattro gruppi,
A) MMSE < 25 T < 25 FR =13,1±4,7
B) MMSE > 25 T < 25 FR =21,6±5,5
C) MMSE < 25 T > 25 FR = 24,5±10,3
D) MMSE > 25 T > 25 FR = 23,8±5,9
Si osserva ancora, a parte i soggetti più “deboli” (gruppo A, significativamente diverso : p > 0,95),
una notevole dispersione dei risultati (fig.6)
FR [cm]
Figura 6 - Correlazioni tra FR, Tinetti e MMSE, e valori medi per categoria
Si riportano di seguito (Tabb. 3 e 4) i risultati delle prove effettuate, su soggetti sani, presso le case di
riposo di Haifa (Il) e dei Centri anziani di Roma.
Tab.3 – Risultati di prove su soggetti sani (Haifa –IL)
Età
(anni)
FR
(cm)
Tempo di
sosta (s)
v
(cm/s)
Abbassamento
(cm)
media
81
25,2
0,505
28,4
6,2
Dev. St..
8,7
9,6
0,303
15,4
4,9
Tab.4 – Risultati di prove su soggetti sani (Centri anziani - Roma)
Età (anni)
FR (cm)
MMSE (/30)
media
75,9
23,8
26,8
Dev. St..
5,6
5,4
1,9
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Un confronto dei soggetti “patologici” con quelli sani dei Centri anziani di Roma mostra calo del FR e
del MMSE significativo al 95%. A ciò si aggiunga, sempre in questo confronto, che a fronte di una
correlazione bassa FR – MMSE (0,24) nei soggetti “patologici” in quelli sani la correlazione è risultata
più elevata (0,49).
Un confronto dei soggetti “patologici” con quelli sani delle case di riposo di Haifa mostra notevoli
differenze, con prestazioni decisamente inferiori dei soggetti “patologici”. La significatività del calo
delle prestazioni è del 95% per il FR, del 99% per le altre.
4. DISCUSSIONE E CONCLUSIONI
Il confronto tra i risultati dei test sui soggetti patologici, al di là delle basse correlazioni tra i valori dei
risultati, ha evidenziato soprattutto una scarsa corrispondenza tra FR e punteggio Tinetti; lascia, come
già accennato, particolarmente perplessi il fatto che a un punteggio Tinetti pari a 28 corrispondano
valori del FR variabili in un campo di quasi 30 cm; da ciò, gli autori manifestano quindi qualche
riserva sulla validità di test a punteggio, come appunto il Tinetti test, che può far corrispondere a prove
svolte in tempi e con modalità diverse sempre lo stesso punteggio, o comunque, una gamma troppo
ristretta di alternative.
Per quanto riguarda (FR test), le differenze tra prestazioni di soggetti “patologici” e soggetti sani, (in
particolare gli ospiti delle case di riposo di Haifa – IL ), si sottolinea anzitutto l’utilità della
registrazione e dell’elaborazione del video: maggior lentezza nell’esecuzione del test, tempo di sosta
più lungo, sono indice di maggiore difficoltà di movimento e, forse, di comprensione del modo di
eseguire il test; maggior abbassamento è indice di minor sicurezza e minor attitudine a mantenere
l’equilibrio durante la postura eretta.
Quanto alla più bassa correlazione FR – MMSE dei soggetti patologici rispetto a quelli dei Centri
anziani di Roma, è possibile che nei soggetti sani si manifesti una maggior regolarità nel “declino”
fisico e in quello cognitivo; i soggetti patologici hanno un comportamento più irregolare che richiede
particolare attenzione caso per caso; per questo può risultare di particolare importanza , nel caso di
trattamenti di riabilitazione, un follow-up dei test e un esame delle eventuali variazioni delle
prestazioni.
RINGRAZIAMENTO
Il presente lavoro è stato reso possibile da un finanziamento “ad hoc” dell’Ospedale Israelitico di
Roma. Si ringrazia inoltre la Direzione dell’Ospedale per aver messo a disposizione le proprie
strutture per l’esecuzione dei test
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