Fisioter Bras.
2023;24(6):1009-23
REVISÃO
Prospecção de recursos
tecnológicos para reabilitação fisioterapêutica respiratória por meio da gameterapia
Prospection of technological resources for physical therapy respiratory rehabilitation through game therapy
Francisco Vinicius Teles
Rocha, Lucas Sabino Oliveira, Pedro Henrique Sousa da Silva, Arquimedes
Cavalcante Cardoso, Airton Conde Mendes Junior, Carla Maria de Carvalho Leite
Universidade Federal do
Piauí (UFPI), Teresina, PI, Brasil
Recebido em: 11 de janeiro
de 2023; Aceito em: 8 de novembro de 2023.
Correspondência: Francisco Vinicius Teles Rocha, fviniciustr@gmail.com
Como citar
Rocha FVT, Oliveira
LS, Silva PHS, CA, Mendes Junior AC, Leite CMC. Prospecção de recursos
tecnológicos para reabilitação fisioterapêutica respiratória por meio da gameterapia. Fisioter Bras.. 2023;24(6):1009-23. doi: 10.33233/fb.v24i6.5330
Resumo
O avanço da tecnologia tem
possibilitado a potencialização de procedimentos médicos, e consequentemente
melhorado o processo de cura de pacientes. A partir disso, foi observado que,
diante da recente pandemia de COVID-19, procedimentos de reabilitação respiratória
com uso do Respiron para pacientes sequelados pela
infecção do SARS-CoV-2 podem ter sua eficácia aumentada associando-os com
intervenções por gameterapia, beneficiando ainda mais
pacientes que possuem comorbidades associadas. Diante deste fato, este estudo
utilizou-se de uma revisão literatura de trabalhos experimentais (nas bases de
dados Medline, via PubMed), Scientific
Electronic Library Online (SciELO), Literatura
Latino-americana e do Caribe em Ciências da Saúde (Lilacs)
e ScienceDirect)
associado a uma prospecção (nas bases de patentes INPI E ESPACENET) para
investigar o desenvolvimento de novas tecnologias para reabilitação
respiratória (por meio da gameterapia), a fim de
analisar as tendências de produção científico-tecnológica nessa área para abrir
um campo de desenvolvimento de um novo produto. No que se refere a pesquisa na
base de dados, foram encontrados 327 trabalhos dos quais 91 eram ensaios
clínicos, sendo que apenas 5 atenderam aos requisitos de seleção deste trabalho
após leitura do título e resumo. Nas bases de patentes, foram encontradas 833
patentes das quais apenas 6 se adequam à proposta de pesquisa deste trabalho.
Os resultados encontrados apontam que o uso da gameterapia
no processo de reabilitação respiratória é positivo e que é um campo de
pesquisa e investimento promissor.
Palavras-chave: jogos de vídeo; modalidades de
fisioterapia; reabilitação; respiração.
Abstract
The advancement
of technology has enabled the
enhancement of medical procedures and consequently improved the healing process
of patients. From this, it was
observed that, in view of the
recent COVID-19 pandemic, respiratory rehabilitation
procedures using Respiron
for patients with sequelae from SARS-CoV-2 infection can have
their effectiveness increased by associating
them with game therapy interventions, benefiting even more patients who have
associated comorbidities.
In view of this fact, this
study used a literature review of experimental
works (in the Medline databases, via PubMed), Scientific Electronic Library
Online (SciELO), Latin American and
Caribbean Literature in
Health Sciences (LILACS) and
ScienceDirect) associated with a prospection (in the INPI and ESPACENET patent bases) to investigate the development of new technologies for respiratory rehabilitation (through game therapy), in order to analyze the
trends of scientific-technological
production in this area to open a field of development
of a new product. With regard to
the search in the database, 327 works were found,
of which 91 were clinical trials,
and only 5 met the selection
requirements of this work after
reading the title and abstract. In the patent bases, 833 patents were found,
of which only 6 fit the
research proposal of this work.
The results found indicate that the
use of game therapy in the respiratory rehabilitation process is positive and that it is a promising
field of research and investment.
Keywords: video games;
physical therapy modalities; rehabilitation; respiration.
Introdução
A
reabilitação por meio da fisioterapia dispõe de diversos recursos que promovem
a prevenção ou recuperação de alterações e lesões no corpo humano [1]. Nesse
contexto, a reabilitação fisioterapêutica respiratória torna-se o foco deste
artigo diante da recente pandemia de COVID-19 que atingiu a humanidade,
promovida pelo vírus SARS-CoV-2.
Estudos
evidenciam que diversos fatores (genéticos, imunológicos e de comorbidades)
contribuem para o agravamento da infecção por SARS-CoV-2, fazendo com que o
indivíduo acometido venha a ter manifestações e sequelas mais graves ao sistema
respiratório, como: dispneia crônica, fadiga muscular respiratória, fibrose
pulmonar e/ou síndrome da apneia do sono [2]. Dentre os fatos supracitados, a
variável com maior potencial de impacto no prognóstico do paciente são as
comorbidades, dentre elas: a obesidade, o sedentarismo, as doenças pulmonares,
como a asma e a doença pulmonar obstrutiva crônica, e indivíduos que estão em
fase de pré ou pós-operatórios de cirurgias, devido
ao fato comum de todas afetarem negativamente o sistema respiratório dos
infectados.
Objetivando
mitigar os efeitos das sequelas pós-COVID-19, um recurso muito utilizado na
fisioterapia desses pacientes é o Respiron® (figura
1), um dispositivo criado para o treinamento muscular inspiratório (TMI) de
seus usuários. Seu funcionamento baseia-se na associação do exercício ao
estímulo visual, pois, quando o paciente executa a inspiração ou expiração
utilizando o equipamento, as esferas no interior dos cilindros se movimentam,
motivando o paciente a atingir padrões de respiração mais intensos [3].
Fonte:
site oficial ncsdobrasil.com (2022)
Figura 1 - Incentivador a fluxo Respiron® Classic para realização do Teste de Máxima
Inspiratória
O uso
desse sistema de "retorno" — biofeedback —
torna mais clara a análise da eficácia da ação executada, bem como do
desempenho, tanto para o paciente, quanto para a equipe médica envolvida no
procedimento de reabilitação [4]. Essa associação entre a fisioterapia e o biofeedback possibilita contornar barreiras que dificultam
a adesão a procedimentos de reabilitação, tais como: frequência dos
procedimentos, dificuldade dos pacientes em seguirem o tratamento de forma
regular e sistemática, desmotivação dos pacientes em realizar determinado
procedimento, dentre outros fatores [5].
Visando
atenuar essas barreiras encontradas no processo de reabilitação, um recurso que
vem sendo utilizado com frequência no campo da fisioterapia é a gameterapia. A gameterapia é um
método de tratamento e reabilitação motivacional, que dispõe de jogos lúdicos
os quais induzem a restauração física, motora ou cognitiva de pacientes com
alguma doença ou em procedimento de recuperação [6].
Contudo, o que se observa atualmente é
que muitos recursos utilizados nesse processo não são perfeitamente adaptados à
necessidade do paciente, sujeitando este a se adaptar à sistemática do jogo
[7]. Essa metodologia pode apresentar limitações para o paciente, estando
sujeito às ações e equipamentos utilizados por pessoas saudáveis para jogar,
afetando o processo de reabilitação.
A partir
disso, este trabalho de revisão literatura associado a uma prospecção -
avaliação das possíveis novas áreas de pesquisa em um determinado campo do
conhecimento - tem o papel de analisar as tendências de produção
científico-tecnológica nessa área para abrir um campo de desenvolvimento de um
novo produto ou tecnologia [8].
Métodos
Este
estudo envolveu a revisão de literatura baseado na metodologia proposta por Borschiver et al. [9], a fim de se construir um
referencial teórico, associado a uma análise comparativa de diversos estudos
por meio de uma prospecção que avaliou o cenário e a aplicação de tecnologias
médicas, que objetivam a reabilitação fisioterapêutica de pacientes por meio da
gameterapia. A pesquisa foi dividida em duas etapas:
a primeira, realizada em bases de dados, buscou-se avaliar qualitativamente o
panorama de produções científicas sobre a associação da fisioterapia com a gameterapia; e a segunda uma busca de anterioridade, em
bases de patentes, buscando-se avaliar qualitativa e quantitativamente as
tecnologias que estão sendo desenvolvidas nessa linha de pesquisa, ambas fases
foram executadas no mês de outubro de 2022.
Nas duas
etapas, foram utilizados os descritores: "jogos de vídeo",
"reabilitação", "fisioterapia" e "respiração" –
validados pela plataforma Descritores em Ciências da Saúde (DeCS).
Ademais, devido à escassez de trabalhos voltados a essa temática, a utilização
dos descritores não foi restrita a um tópico (título, resumo, introdução, etc.)
das publicações, mas ao corpo do trabalho como um todo. Além do idioma
português, a pesquisa foi realizada com os descritores em inglês e espanhol a
fim de ampliar ao máximo os resultados obtidos nas bases de dados e patentes
utilizadas. Objetivando melhorar o foco dos resultados, foram realizadas
combinações entre os descritores utilizando operadores booleanos (AND e/ou OR)
e operadores de truncamento (* ou $).
Na
primeira fase do estudo, esquematizada no Fluxograma 1, foram realizadas buscas
de publicações nas fontes de informação (bases de dados, portais etc.) Medical Literature Analysis and Retrieval System Online
(Medline, via PubMed), Scientific
Electronic Library Online (SciELO), Literatura
Latino-americana e do Caribe em Ciências da Saúde (Lilacs)
e ScienceDirect, respectivamente, utilizando as
estratégias de buscas conforme o relatado na Tabela I. Os resultados obtidos
com os descritores foram estratificados por categoria de estudo/documento:
revisão, ensaio clínico, capítulo de livro e outros (documentos, resumo, etc.),
conforme a classificação que as próprias plataformas de pesquisa utilizada os
apresentavam, de modo a se conhecer melhor as categorias de estudos
relacionados à temática da gameterapia. A partir dos
resultados obtidos, que estavam classificados como ensaio clínico pelas
plataformas, foi realizada a leitura do título e do resumo em busca dos estudos
que se adequaram ao tema deste artigo. Foram incluídos todos os artigos de
estudos clínicos experimentais que aplicavam a gameterapia
como variável de intervenção sobre sua amostra experimental para a reabilitação
respiratória. Os critérios de exclusão foram as publicações que não se
adequaram ao filtro temático, artigos de revisão, capítulos de livros,
trabalhos repetidos e outros (documentos, resumos, etc.). Todos os dados
coletados foram registrados no programa Excel.
Fonte:
autoria própria
Figura 2 - Fluxograma da 1ª fase da pesquisa
nas bases de dados
Tabela I - Metodologia de filtragem das bases
de dados
Na
segunda fase da pesquisa, esquematizada na Figura 3, a busca foi realizada na
base de patentes nacional do Brasil – Instituto Nacional da Propriedade
Industrial (INPI) – e na base de patentes internacional ESPACENET – base de
dados do Escritório Europeu de Patentes (EPO), que possui mais de 120 milhões
de documentos de escritórios de patentes governamentais pertencentes a mais de
100 países. Foram utilizadas as estratégias de busca de acordo com a Tabela II.
A partir dos resultados obtidos com os descritores, foi realizada uma seleção
das patentes pela leitura do título e do resumo em busca daquelas que se
adequaram ao tema deste estudo: "Inovação tecnológica voltada para
reabilitação fisioterapêutica por meio da gameterapia".
Os critérios de exclusão foram patentes que não apresentavam uma inovação
tecnológica para reabilitação respiratória por meio da gameterapia
e duplicatas. A análise dos resultados remanescentes após a aplicação do filtro
possibilitou avaliar os países de maior domínio, em status de pedidos de
patentes, de prioridade tecnológica em gameterapia,
bem como a estratificação do tipo de depositante (empresa, universidade ou
inventor individual). Ademais, não houve filtro de restrição temporal nas
pesquisas nas bases de dados e nas bases patentes.
Fonte:
autoria própria
Figura 3 – Fluxograma da 2ª fase da pesquisa
nas bases de patentes
Tabela II - Metodologia de filtragem das bases
de dados
Resultados e discussão
A
estratégia de busca em bases de dados, como referida anteriormente, reuniu 327
registros. Desses, ao fim das seleções, apenas 5 estudos foram selecionados,
sendo 3 provenientes da base de dados Medline (via PubMed)
e 2 da ScienceDirect. Um resumo das intervenções
apresentadas e as conclusões alcançadas são apresentadas na Tabela III. Os
trabalhos selecionados têm como data de publicação o intervalo de tempo
definido entre os anos de 1994 e 2022.
Tabela III – Síntese dos achados dos artigos (N
= 5). Local, ano
Fonte:
autoria própria
A partir dos dados coletados, tendo em
vista os estudos experimentais selecionados, a gameterapia
como ferramenta auxiliar no contexto da reabilitação respiratória, de maneira
geral, é positiva, tendo apenas um artigo no qual os dados comparativos do
projeto de intervenção não foram mensurados com modelos preexistentes [11].
Vale ressaltar que, mesmo utilizando descritores em 3 idiomas, sendo um deles o
inglês, que segundo Di Bitetti et al. [15] é o
idioma com maior relevância para a comunidade científica global, os resultados
encontrados se limitaram a seis (N = 6).
Outrossim,
como observado nos trabalhos de Joo, Lee & Song e
Joo, Shin & Song as propostas de intervenção
baseadas em aplicativos tinham como recursos de instalação dispositivos usuais
do dia a dia das pessoas (como smartphone e laptop), de modo a tornar mais
acessível a aquisição dos recursos utilizados para reabilitação gamificada. Essa proposta de aproximação dos recursos de
intervenção ao usuário possibilita a otimização do processo de reabilitação,
pois o paciente tem a possibilidade de ter contato prévio com esses
dispositivos, familiarizando-se mais facilmente a reabilitação e tornando a
adesão ao tratamento mais elevada [10,12].
Também se
observa que em Vilozni et al. [13], primeiro
artigo da série histórica dos resultados, houve a implementação da técnica de gameterapia com jogos previamente existentes, na qual o
paciente deveria se adaptar ao sistema do jogo através da ferramenta do pneumotacógrafo.
Para a década de 90 esse representa um grande salto no processo de
desenvolvimento tecnológico para fins medicinais, apesar de que atualmente a
técnica de gameterapia mais eficiente seja aquela que
adapta a sistemática do jogo às limitações do paciente [16].
Destaca-se
que em todos os estudos encontrados o uso da gameterapia
não foi evidenciado como superior aos métodos tradicionais (padrão ouro), mas
nota-se seu potencial lúdico e interativo com o usuário, permitindo maior
adesão e motivação ao procedimento.
A
estratégia de busca em bases de patentes, como referida anteriormente, reuniu
833 registros de patentes. Desses, ao fim das seleções, 6 foram selecionados,
sendo todos provenientes da base de patentes ESPACENET. Um resumo dos registros
de patentes é apresentado na Tabela IV. Os registros de patentes selecionados
têm como período de publicação o intervalo de tempo definido entre os anos de
2006 e 2021.
Tabela IV – Síntese dos achados das patentes
sobre reabilitação respiratória por meio de gameterapia
incluídas na pesquisa (N = 6)
Fonte: autoria própria
A partir
da apresentação dos resultados obtidos, nota-se que em todos os projetos
desenvolvidos os dados físicos envolvidos no processo de respiração necessitam
ser captados por sensores, sendo que 3 deles não estão relacionados diretamente
com a captação do fluxo de ar do paciente (a saber as referências 19, 21 e 22).
Isso revela a capacidade de abordagem diversificada da avaliação do processo
respiratório e potencial para desenvolvimento de diversos equipamentos que
auxiliem no processo de reabilitação respiratória [19,21,22].
O perfil
dos depositantes, demonstrado no Figura 4, destaca que 50% dos depósitos de
patentes provêm de empresas, 33,3% de universidades e 16,7% de inventores
autônomos. Mesmo com uma pequena amostra de estudos experimentais selecionados,
nota-se a importância da participação de cada uma dessas entidades na produção
científica. Destacando-se o setor empresarial, revelando o potencial de
investimento e retorno financeiro que possui a produção de inovações
tecnológicas no tocante à gameterapia como ferramenta
auxiliar no contexto da reabilitação respiratória.
Além
disso, é perceptível o pioneirismo no processo de produção de tecnologias de
países com grande desenvolvimento tecnológico, tendo a Coreia como principal
representante dos resultados encontrados com 66,7% da origem dos registros de
patentes.
Fonte:
autoria própria
Figura 4 - Classificação dos documentos de
patentes sobre reabilitação respiratória por meio de gameterapia
selecionadas por origem e categoria de depositante
Vale
ressaltar que esta pesquisa apresenta limitações que vão além da metodologia
executada, e que possivelmente impossibilita a coleta global dos resultados de
artigos e patentes que poderiam compor este estudo. A começar pela língua
originária de submissão de cada trabalho científico, tornando inviável a
pesquisa em todas as línguas possíveis em cada plataforma existente. Outro
fator se estende às bases de dados e de patentes, as quais não possuem um
servidor global comum que agrupe todos os registros em apenas uma plataforma,
tornando também inviável a pesquisa em todas.
Como
forma de contornar essas dificuldades os autores deste trabalho utilizaram
descritores em 3 idiomas (português, inglês e espanhol), utilizaram 4 bases de
dados (Medline, Lilacs, SciELO e ScienceDirect)
e 2 bases de patentes (INPI e ESPACENET).
Conclusão
Observa-se
que o desenvolvimento tecnológico tem possibilitado aumentar a eficiência de
procedimentos de reabilitação no que tange a reabilitação respiratória. Além
disso, o uso de jogos no processo de reabilitação torna esse processo mais
lúdico e consequentemente mais atraente ao usuário deste recurso. No entanto, esta ainda é uma área pouco explorada por pesquisadores
dada o baixo número de trabalhos e patentes encontrados nesta pesquisa.
Outrossim,
nota-se que as tecnologias utilizadas como sensores de captação ou os jogos
utilizados para reabilitação respiratória muitas vezes não foram criadas
especialmente para esse propósito, mas sim adaptadas para que os pacientes as
utilizassem. Esse fator pode interferir direta ou indiretamente na eficácia da gameterapia para proposta em questão, sendo ainda possível
a criação de diversos jogos e mecanismos direcionados ao paciente e não o
contrário. Não foram encontrados registros que buscaram associar o uso do Respiron a jogos para reabilitação, evidenciando um
potencial campo para pesquisa e desenvolvimento de patente.
Desta
forma, o desenvolvimento de estudos comparativos e ensaios clínicos que visem
avaliar procedimentos de reabilitação respiratória devem ser estimulados pela
comunidade científica. A dinamicidade da tecnologia possibilita a subjetividade
de criações voltadas para a gameterapia e, perante o
número de patentes encontradas, ainda há um grande espaço para criação de
intervenções que visem auxiliar na reabilitação respiratória.
Conflitos
de interesse
Não há
conflitos de interesse
Fontes
de financiamento
Não houve
financiamento
Contribuição
dos autores
Concepção
e desenho da pesquisa: Rocha
FVT, Mendes Junior AC, Leite CMC, Cardoso AC; Coleta de dados:
Oliveira LS, Silva PHS, Rocha FVT; Análise e interpretação dos dados:
Oliveira LS, Silva PHS, Rocha FVT, Mendes Junior AC, Leite CMC,
Cardoso AC; Redação do manuscrito: Oliveira LS,
Silva PHS, Rocha FVT, Mendes Junior AC, Leite CMC; Revisão crítica do
manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante: Oliveira LS,
Silva PHS, Rocha FVT, Mendes Junior AC, Leite CMC, Cardoso AC
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