Effects of virtual reality therapy on upper limb function after stroke and the role of neuroimaging as a predictor of a better response

Gonçalves, Maicon Gabriel; Piva, Mariana Floriano Luiza; Marques, Carlos Leonardo Sacomani; Costa, Rafael Dalle Molle da; Bazan, Rodrigo; Luvizutto, Gustavo José; Betting, Luiz Eduardo Gomes Garcia

ABSTRACT Background:

Virtual reality therapy (VRT) is an interactive intervention that induces neuroplasticity. The aim was to evaluate the effects of VRT associated with conventional rehabilitation for an upper limb after stroke, and the neuroimaging predictors of a better response to VRT.

Methods:

Patients with stroke were selected, and clinical neurological, upper limb function, and quality of life were evaluated. Statistical analysis was performed using a linear model comparing pre- and post-VRT. Lesions were segmented in the post-stroke computed tomography. A voxel-based lesion-symptom mapping approach was used to investigate the relationship between the lesion and upper limb function.

Results:

Eighteen patients were studied (55.5 ± 13.9 years of age). Quality of life, functional independence, and dexterity of the upper limb showed improvement after VRT (p < 0.001). Neuroimaging analysis showed negative correlations between the internal capsule lesion and functional recovery.

Conclusion:

VRT showed benefits for patients with stroke, but when there was an internal capsule lesion, a worse response was observed.

RESUMO Introdução:

A realidade virtual (RV) é uma intervenção interativa que induz a neuroplasticidade. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da RV associado à reabilitação convencional na função do membro superior após o AVC e as características preditores de neuroimagem de melhor resposta a esta terapia.

Métodos:

os pacientes com AVC foram selecionados, e as características neurológicas, a função do membro superior e a qualidade de vida foram avaliadas. A análise estatística foi realizada por meio de modelo linear geral comparando resultados pré e pós-intervenção. As lesões foram segmentadas na tomografia computadorizada após o AVC. A abordagem de mapeamento da lesão-sintoma baseada em voxel foi utilizada para avaliar a relação entre a lesão e a função do membro superior.

Resultados:

Foram estudados 18 pacientes (8 mulheres, 55,5 ± 13,9 anos). A qualidade de vida, independência funcional, características funcionais e destreza do membro superior apresentaram melhora após RV (p < 0,001). A análise de imagem mostrou correlações negativas principalmente entre a cápsula interna e a recuperação funcional do membro superior.

Conclusão:

A RV mostrou benefícios para pacientes com AVC, mas quando houve lesão da cápsula interna apresentaram pior resposta à terapia.