Mecanoteràpia és un terme utilitzat en rehabilitació i fisioteràpia per designar l'aplicació terapèutica de forces mecàniques sobre el cos humà. En el seu ús històric, feia referència sobretot al tractament mitjançant aparells, màquines, politges, pesos, molles, palanques o dispositius de tracció destinats a produir moviments actius, assistits o passius. En la literatura biomèdica contemporània, el terme també s'utilitza en un sentit més ampli per descriure l'ús de càrregues mecàniques dosificades, especialment l'exercici terapèutic, amb l'objectiu d'estimular processos de reparació, adaptació i remodelatge dels teixits a través de la mecanotransducció.Khan, K. M.; Scott, A. «Mechanotherapy: how physical therapists' prescription of exercise promotes tissue repair». British Journal of Sports Medicine, 43(4), 2009, p. 247-252. doi:10.1136/bjsm.2008.054239. PMID 19244270. PMCID: PMC2662433.
La mecanoteràpia no constitueix una tècnica única, sinó un conjunt d'intervencions basades en el moviment, la resistència, la compressió, la tracció, la mobilització o altres estímuls físics. El seu ús depèn del diagnòstic, de l'estat del teixit, dels objectius funcionals i de la resposta individual del pacient. En l'àmbit clínic pot formar part de programes de rehabilitació musculoesquelètica, neurològica, esportiva, geriàtrica o postquirúrgica, generalment integrada dins un pla més ampli d'avaluació, educació, exercici i seguiment funcional.World Health Organization. «Rehabilitation». WHO, 2024. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/rehabilitation
Terminologia i abast El mot deriva de la combinació de mecano-, relacionat amb màquina o força mecànica, i -teràpia, tractament. En manuals clàssics de rehabilitació, la mecanoteràpia s'ha associat sovint a l'ús d'aparells per facilitar o resistir el moviment. En aquest sentit, pot incloure dispositius com politges, bicicletes estàtiques, taules de mans, escales de dits, gàbies de suspensió, bancs de tracció, sistemes de pesos, aparells pendulars, dispositius d'assistència al moviment i màquines de resistència graduada.
La literatura actual de fisioteràpia i mecanobiologia utilitza el terme amb un significat més fisiològic: l'ús d'estímuls mecànics per modificar respostes cel·lulars i afavorir el creixement, la reparació o el remodelatge de teixits. Aquesta definició amplia la noció tradicional d'aparell i inclou forces generades pel propi pacient durant l'exercici, pel fisioterapeuta durant una mobilització manual o per un dispositiu extern que produeix càrrega, compressió, tracció o vibració.Thompson, W. R.; Scott, A.; Loghmani, M. T.; Ward, S. R.; Warden, S. J. «Understanding Mechanobiology: Physical Therapists as a Force in Mechanotherapy and Musculoskeletal Regenerative Rehabilitation». Physical Therapy, 96(4), 2016, p. 560-569. doi:10.2522/ptj.20150224. PMID 26637643. PMCID: PMC4817213.
Aquesta amplitud semàntica fa necessari distingir entre dos usos principals. El primer és l'ús històric i instrumental, vinculat a la gimnàstica mèdica i als aparells de mecanoteràpia. El segon és l'ús biomèdic contemporani, que posa l'accent en la relació entre càrrega mecànica, senyalització cel·lular i adaptació dels teixits.
Història L'ús terapèutic del moviment és anterior a la mecanoteràpia moderna. Durant el segle XIX, la gimnàstica sueca de Pehr Henrik Ling va influir en el desenvolupament de formes sistematitzades d'exercici amb finalitats educatives, militars, mèdiques i estètiques. Aquest context va afavorir la idea que el moviment podia ser prescrit, graduat i aplicat amb intencions terapèutiques.
El metge suec Gustav Zander (1835-1920) és considerat una figura central en la mecanoteràpia històrica. Zander va desenvolupar aparells destinats a aplicar moviments actius, passius o resistits de manera més regular i dosificable que la gimnàstica manual. El 1865 va fundar a Estocolm un institut medico-mecànic en què utilitzava màquines per tractar alteracions musculoesquelètiques i per facilitar exercicis en persones amb limitacions físiques.Terlouw, T. J. A. «The rise and fall of Zander-Institutes in The Netherlands around 1900». Medizinhistorisches Journal, 25, 2007, p. 91-124. PMID 17645002.
Els aparells de Zander utilitzaven palanques, pesos, molles, politges i mecanismes de moviment repetitiu. Alguns dispositius exigien una participació activa del pacient, mentre que altres aplicaven moviments passius o vibracions. La seva proposta encaixava amb la industrialització del segle XIX, quan la precisió mecànica, la mesura i la normalització dels procediments van adquirir prestigi també en l'àmbit mèdic.Naples, R. «Dr. Gustav Zander's Victorian-Era Exercise Machines Made the Bowflex Look Like Child's Play». Smithsonian Libraries and Archives, 2016. https://www.smithsonianmag.com/smithsonian-institution/gustav-zander-victorian-era-exercise-machines-bowflex-180957758/
El sistema Zander es va difondre a diversos països europeus i als Estats Units. Després de presentacions en exposicions internacionals de finals del segle XIX, es van obrir instituts Zander en diferents ciutats. Als Països Baixos, per exemple, la teràpia Zander va tenir una expansió ràpida durant la dècada de 1890, però molts centres van tenir dificultats per mantenir-se durant la primera dècada del segle XX. El seu declivi s'ha relacionat amb factors científics, professionals, socials i econòmics, inclosa la competència entre diferents professions sanitàries i els canvis en els models d'atenció.Terlouw, T. J. A. «The rise and fall of Zander-Institutes around 1900 in The Netherlands». Gewina, 27(4), 2004, p. 235-250. PMID 15648117.
Tot i que molts aparells antics van desaparèixer o van quedar com a peces històriques, la idea de dosificar mecànicament la resistència, l'assistència i el moviment va influir en l'evolució posterior de la rehabilitació, l'entrenament resistit i les màquines modernes d'exercici. La mecanoteràpia històrica, però, no s'ha d'interpretar acríticament com a equivalent directe de la pràctica basada en l'evidència actual: moltes indicacions antigues no van ser avaluades amb mètodes clínics moderns i algunes justificacions fisiològiques han quedat superades.
Fonaments biològics El fonament modern de la mecanoteràpia és la mecanotransducció, el procés pel qual les cèl·lules detecten estímuls mecànics i els converteixen en respostes bioquímiques. Les forces de tensió, compressió, cisallament o deformació poden modificar l'activitat cel·lular, l'expressió gènica, la síntesi de proteïnes, l'organització de la matriu extracel·lular i el remodelatge dels teixits.Dunn, S. L.; Olmedo, M. L. «Mechanotransduction: Relevance to Physical Therapist Practice-Understanding Our Ability to Affect Genetic Expression Through Mechanical Forces». Physical Therapy, 96(5), 2016, p. 712-721. doi:10.2522/ptj.20150073. PMID 26700270.
En termes generals, la mecanotransducció inclou tres fases. La primera és el mecanocoblament, en què una càrrega física deforma o estimula estructures cel·lulars i extracel·lulars. La segona és la comunicació cel·lular, en què el senyal mecànic es transmet mitjançant integrines, canals iònics, citoesquelet, unions cel·lulars i molècules de senyalització. La tercera és la resposta efectora, en què la cèl·lula modifica la síntesi de components de la matriu, la proliferació, la diferenciació o altres processos implicats en la reparació i adaptació.Khan, K. M.; Scott, A. «Mechanotherapy: how physical therapists' prescription of exercise promotes tissue repair». British Journal of Sports Medicine, 43(4), 2009, p. 247-252. doi:10.1136/bjsm.2008.054239.
La resposta a la càrrega no és lineal ni universal. Un estímul insuficient pot no generar adaptació; un estímul excessiu pot agreujar símptomes, retardar la reparació o contribuir a dany tissular. Per aquest motiu, la mecanoteràpia moderna es basa en la dosificació progressiva de variables com intensitat, durada, freqüència, amplitud de moviment, velocitat, temps de descans i resposta al dolor o a la fatiga.
En rehabilitació musculoesquelètica, la càrrega mecànica pot tenir efectes diferents segons el teixit. El tendó respon sobretot a forces de tensió; l'os adapta la seva estructura a la càrrega; el múscul respon a la contracció i a la tensió mecànica; i el cartílag articular és sensible a la compressió i al moviment cíclic. La mecanoteràpia, per tant, no consisteix simplement a “moure” una zona lesionada, sinó a seleccionar un estímul adequat per a un objectiu biològic i funcional concret.Ng, J. L.; Kersh, M. E.; Kilbreath, S.; Knothe Tate, M. «Establishing the Basis for Mechanobiology-Based Physical Therapy Protocols to Potentiate Cellular Healing and Tissue Regeneration». Frontiers in Physiology, 8, 2017, article 303. doi:10.3389/fphys.2017.00303. PMCID: PMC5460618.
Relació amb la fisioteràpia i la cinesioteràpia La mecanoteràpia està estretament relacionada amb la cinesioteràpia, l'exercici terapèutic i l'entrenament funcional. La diferència principal és que la mecanoteràpia posa l'accent en el mitjà mecànic o en l'estímul físic aplicat, mentre que la cinesioteràpia se centra en el moviment com a recurs terapèutic. En la pràctica clínica, totes dues categories sovint se solapen.
Els programes de mecanoteràpia poden incloure exercicis actius lliures, exercicis actius assistits, exercicis resistits, mobilitzacions amb dispositius, entrenament de la marxa, treball d'equilibri, exercicis en cadena cinètica oberta o tancada, traccions, suspensions, compressió intermitent i altres formes de càrrega mecànica. La selecció depèn de l'avaluació funcional i de la fase del procés de recuperació.
L'exercici resistit progressiu és una de les formes més habituals de mecanoteràpia contemporània. Les revisions sobre exercici resistit en fisioteràpia indiquen que pot millorar la capacitat de generar força en diferents poblacions i que aquests guanys poden transferir-se parcialment a activitats de la vida diària, tot i que els efectes varien segons la condició clínica, la dosi i el tipus d'intervenció.Taylor, N. F.; Dodd, K. J.; Damiano, D. L. «Progressive resistance exercise in physical therapy: a summary of systematic reviews». Physical Therapy, 85(11), 2005, p. 1208-1223. PMID 16253049.
La mecanoteràpia també es relaciona amb la rehabilitació regenerativa, un camp que estudia com els estímuls físics poden complementar processos de reparació, enginyeria de teixits o intervencions biològiques. Aquest enfocament no implica que la càrrega mecànica per si sola regeneri qualsevol teixit, sinó que la resposta cel·lular a les forces pot ser un component rellevant de la recuperació funcional.Thompson, W. R.; Scott, A.; Loghmani, M. T.; Ward, S. R.; Warden, S. J. «Understanding Mechanobiology». Physical Therapy, 96(4), 2016, p. 560-569.
Aparells i modalitats Els aparells de mecanoteràpia poden classificar-se segons la participació del pacient i el tipus de força aplicada. Els dispositius actius exigeixen que la persona generi el moviment contra una resistència o amb una assistència parcial. Els dispositius passius produeixen moviment sense contracció voluntària significativa. Els sistemes actiu-assistits combinen esforç del pacient i ajuda externa.
Entre els aparells tradicionals hi ha politges, pesos, molles, rodes, escales de dits, taules de mans, bicicletes estàtiques, bancs de quàdriceps, gàbies de suspensió, sistemes pendulars i dispositius de tracció. Alguns s'utilitzen per millorar la mobilitat articular; altres, per entrenar força, resistència, coordinació o control motor.
En l'àmbit contemporani també es poden considerar mecanoterapèutics alguns dispositius de moviment passiu continu, plataformes de vibració, sistemes de compressió pneumàtica, dispositius robotitzats de marxa, exoesquelets, dinamòmetres isocinètics i màquines d'entrenament resistit. La seva utilitat depèn del context clínic i no tots tenen el mateix nivell d'evidència per a totes les indicacions.