Der steigende Bedarf an Innovationen in der neurologischen Rehabilitation
Begrenzte funktionelle Erholung bei vielen neurologischen Indikationen
Weltweit könnten schätzungsweise 2,41 Milliarden Menschen irgendwann in ihrem Leben eine Rehabilitation benötigen.
Die Genesungsraten bei Hirnverletzungen 5 Jahre nach der Diagnose sind bisher begrenzt: bei 26 % verbessert sich der Zustand, bei 22 % bleibt der Zustand unverändert, bei 30 % verschlechtert er sich und 22 % sterben. Bei Schlaganfallpatienten erholen sich 10 % fast vollständig, weitere 25 % weisen leichte Beeinträchtigungen auf, 40 % benötigen besondere Pflege und 10 % sind auf Einrichtungen wie Pflegeheime angewiesen.
Diese Zahlen unterstreichen den dringenden Bedarf an leicht zugänglichen und wirksamen Rehabilitationsprogrammen.
Der Rehabilitationsprozess sollte so früh wie möglich beginnen, wobei die Dauer je nach Patient und Zustand variieren kann. Im Idealfall beginnen die Patienten die Rehabilitation im Krankenhaus und können, sobald ihr Zustand stabil ist, in eine Rehabilitationseinrichtung (sofern vorhanden) oder eine stationäre Einrichtung verlegt werden oder ambulant in einer Klinik betreut werden.
Strukturelle Einschränkungen bestehender neurologischer Rehabilitationsprogramme
Herkömmliche Rehabilitationsstrategien nutzen Übungen, um die für die Bewältigung alltäglicher Aktivitäten erforderlichen motorischen Fähigkeiten zu verbessern. Ein Physiotherapeut oder Ergotherapeut überwacht und leitet die Rehabilitationsmaßnahmen und setzt repetitives Aufgabentraining ein, um neuromotorische Verbindungen neu zu knüpfen und Kraft, Bewegungsumfang und Koordination zu steigern.
Die konventionelle Rehabilitation steht jedoch vor vielen Herausforderungen, die hauptsächlich mit der Krankenhausorganisation und der Patientenbeteiligung zusammenhängen, zum Beispiel:
- Gesundheitssysteme sind mit Ressourcenengpässen konfrontiert und stellen Kosten oft über eine patientenzentrierte Versorgung. Dies kann zu Verzögerungen beim Zugang zu den notwendigen Therapien führen sowie zu standardisierten Behandlungen, die den patientenspezifischen Bedürfnissen nicht gerecht werden, was sich insgesamt auf die Genesungsergebnisse auswirkt.
- Die Patientenbeteiligung ist der Schlüssel zum Erfolg, doch kann die konventionelle Rehabilitation für Patienten frustrierend sein, und die Einbeziehung ihrer Perspektive kann eine Herausforderung darstellen.
Virtual Reality in der neurologischen Rehabilitation: Erkenntnisse aus aktuellen Studien
Die virtuelle Realität entstand in den 1960er Jahren und wurde in den 80er Jahren erstmals im Gesundheitswesen für medizinische Schulungen und Simulationsübungen eingeführt; so konnten beispielsweise Medizinstudenten und Chirurgen komplexe Eingriffe mithilfe virtueller Realität üben.
Die virtuelle Realität ermöglicht es den Nutzern, in eine computergenerierte Umgebung einzutauchen, die die Realität simuliert, und kann neurologische Rehabilitationsprozesse verändern und verbessern.
Rehabilitationsaufgaben, die mittels Virtual Reality durchgeführt werden, können individuell angepasst und spielerisch gestaltet werden, was die Motivation und Beteiligung der Patienten fördert; im Gegensatz dazu ist die konventionelle Rehabilitation repetitiv, was zu Ermüdung, Monotonie und geringer Motivation führen kann.[/mfn]
Tatsächlich haben aktuelle Studien Virtual Reality in die konventionelle Rehabilitation zur akuten neurologischen Rehabilitation integriert, um die motorischen Funktionen, kognitiven Fähigkeiten, Sprache und Kommunikation von Patienten, die sich von Verletzungen oder Störungen des Nervensystems erholen (z. B. Schlaganfall, Hirn- und Rückenmarksverletzungen, Multiple Sklerose und andere), zu verbessern oder wiederherzustellen.
Für Patienten der akuten Neurochirurgie und mit Neurotrauma
In einem neurochirurgischen Zentrum wurde eine klinische Machbarkeitsstudie mit einer einzigen Gruppe konzipiert, mit dem Ziel, die Machbarkeit und anfängliche klinische Sicherheit des Einsatzes von VR im Neurorehabilitationsprozess für Patienten mit akuten neurochirurgischen Eingriffen und Neurotrauma zu untersuchen. Die eingesetzte VR-Intervention bestand aus Hardware in Form von Kopfhörern und Controllern sowie Software von SyncVR Medical (Amersfoort, Niederlande).
Die Technologie wurde von Experten für Neurorehabilitation nach Schlaganfall und Rückenmarksverletzungen sowohl zur körperlichen als auch zur kognitiven Wiederherstellung eingesetzt, kombiniert mit konventioneller Rehabilitation.
Die Studie zeigte, dass die VR-Neurorehabilitation durchführbar, sicher und mit hoher Umsetzungstreue anwendbar ist sowie gut akzeptiert wird. Dabei wurden nur minimale und tolerierbare Nebenwirkungen beobachtet, hauptsächlich verschwommenes Sehen. Dies spricht für die Integration von VR in die akute neurochirurgische Rehabilitation, was die Genesung potenziell beschleunigen und die Kosteneffizienz gewährleisten könnte. Weitere Studien sind erforderlich, um das Verhältnis zwischen menschlicher und VR-Therapie zu untersuchen und zu optimieren sowie die wirtschaftlichen Auswirkungen zu bewerten.
Für Schlaganfallpatienten
Eine randomisierte kontrollierte Studie wurde konzipiert, um die Wirksamkeit, Sicherheit und Wahrnehmung einer VR-basierten physikalischen Rehabilitation bei Schlaganfallpatienten zur Verbesserung der motorischen Funktion der oberen Extremitäten zu bewerten. Die verwendete Technologie bestand aus einem Head-Mounted-Display (HMD) und einem Controller als Hardware, während die Software gemeinsam mit Unity Technologies (USA) und Votanic Ltd. (China) entwickelt wurde.
In dieser Studie wurde der immersive Virtual-Reality-Ansatz bei Patienten mit akuter Hemiparese nach einem Schlaganfall mit konventioneller Physiotherapie kombiniert. Es zeigte sich eine signifikant höhere Wiederherstellung der motorischen Funktion der oberen Extremitäten in der VR-Gruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe (nur konventionelle Physiotherapie).
Darüber hinaus zeigten die Patienten ein hohes Maß an Engagement und Motivation und berichteten über keine schwerwiegenden unerwünschten Nebeneffekte.
In diesen Studien zeigte die Integration der neurologischen VR-Rehabilitation in die konventionelle Rehabilitation die Machbarkeit, Sicherheit und eine Verbesserung der Funktionswiederherstellung.
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Zentrale Herausforderungen für die Zukunft
Trotz der vielversprechenden Ergebnisse steht die virtuelle Realität in der neurologischen Rehabilitation noch vor mehreren Herausforderungen, bevor sie flächendeckend eingesetzt werden und ihr Potenzial voll ausgeschöpft werden kann.
- Zugang und Kosten
Hochwertige VR-Systeme erfordern moderne Hardware (Headsets, Bewegungssensoren, haptische Geräte) und spezialisierte Software, deren Anschaffung und Wartung für Gesundheitsdienstleister und Rehabilitationszentren kostspielig sein kann. Obwohl die Preise langsam sinken, bleibt die Erschwinglichkeit ein Hindernis, insbesondere in ressourcenarmen Umgebungen, in denen der Rehabilitationsbedarf oft am größten ist.
- Fehlen standardisierter Protokolle
Aktuelle Studien unterscheiden sich erheblich hinsichtlich Interventionsdesign, Therapiedauer und Patientenauswahlkriterien, was es schwierig macht, Ergebnisse zu vergleichen oder klare klinische Leitlinien für die VR-Rehabilitation zu erstellen.
- Integration in die Gesundheitssysteme
Um VR in die konventionelle Praxis zu integrieren, benötigen alle beteiligten Gesundheitsfachkräfte eine angemessene Schulung, und es bestehen Bedenken hinsichtlich einer übermäßigen Abhängigkeit von Technologie auf Kosten der menschlichen Aufsicht, die es zu überwinden gilt.
Um das volle Potenzial auszuschöpfen und VR zu einem Standard in der Versorgung zu machen, sind mehrere Schritte erforderlich:
- Kostensenkungsstrategien wie kostengünstige VR-Headsets, Open-Source-Plattformen und skalierbare Softwarelösungen sind notwendig, um den Zugang zu erweitern.
- Langfristige randomisierte kontrollierte Studien mit größeren und vielfältigeren Populationen sollten durchgeführt werden, um die klinische Wirksamkeit bei verschiedenen neurologischen Erkrankungen nachzuweisen.
- Eine interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen Ingenieuren, Klinikern und politischen Entscheidungsträgern sollte sicherstellen, dass VR-Tools nicht nur technologisch fortschrittlich, sondern auch benutzerfreundlich, evidenzbasiert und mit bestehenden Gesundheitsinfrastrukturen kompatibel sind, um integriert werden zu können
Virtual Reality bietet ein leistungsstarkes und innovatives Instrument zur Ergänzung der traditionellen neurologischen Rehabilitation und schafft immersive, personalisierte und motivierende Umgebungen für Patienten. Aktuelle Forschungsergebnisse belegen die Machbarkeit, Sicherheit und erste Anzeichen für die Wirksamkeit, doch bestehen weiterhin Herausforderungen hinsichtlich Kosten, Zugang, Standardisierung und Integration in Gesundheitssysteme.
Zukünftige Bemühungen sollten sich auf die Erweiterung der klinischen Evidenz, den Abbau von Einführungsbarrieren und die Entwicklung adaptiver, patientenzentrierter Lösungen konzentrieren. Wenn diese Schritte umgesetzt werden, hat VR das Potenzial, zu einem festen Bestandteil der Neurorehabilitation zu werden, Versorgungslücken zu schließen und die Ergebnisse für Menschen, die sich von neurologischen Verletzungen und Erkrankungen erholen, deutlich zu verbessern.
Wir bei Alcimed verfolgen weiterhin den Bereich neurologischer Verletzungen und Erkrankungen, um innovative und erschwingliche Lösungen für alle Patienten zu identifizieren. Kontaktieren Sie unser Team!
Über die Autorinnen,
Hélène, Business Unit Director in Alcimeds Life Sciences Teams in Italien
Annelisa, Consultant in Alcimeds Life Sciences Teams in Italien