Neuromodulační techniky po SCI
Transspinální versus epidurální stimulace pro exoskeletální asistovanou chůzi po poranění míchy
Přehled studie
Postavení
Postavení
Podmínky
Podmínky
Intervence / Léčba
Intervence / Léčba
Detailní popis
Obnova lokomoce po poranění míchy (SCI) byla předmětem mnoha let výzkumu zaměřeného na zlepšení několika komorbidit souvisejících se zdravím. Epidurální stimulace míchy (SCES) vykazuje rehabilitační potenciál obnovení lokomoce u jedinců s SCI v kombinaci s intenzivním lokomočním tréninkem. Navzdory tomuto potenciálu jsou takové protokoly pravděpodobně nepraktické, pokud jsou aplikovány na velké klinické populace SCI kvůli vysokým finančním nákladům. Podobně jako SCES, transspinální stimulace (TS) také vykazovala neuromodulační výhody tím, že externě stimulovala lumbro-sakrální nervové obvody, aby u osob s kompletním SCI generovala krokové aktivity; tyto techniky však také vyžadují intenzivní trénink chůze. V poslední době byly robotické exoskelety použity jako slibný nástroj k obcházení omezení spojených s lokomotorickým tréninkem náročným na práci a byly bezpečně používány jako účinný přístup ke zlepšení úrovně fyzické aktivity u osob s kompletním SCI.
Nedávná práce prokázala výhody kombinace EZR a neuromodulačních technik. Po 12 týdnech školení EAW+SCES vedlo zlepšení v lokomoci výzkumníky ke snížení množství pomoci při houpání EAW na 35 % u osoby s kompletním SCI C7. To bylo doprovázeno 573 neasistovanými kroky, což představuje 50 % z celkového počtu kroků provedených během této relace. Elektromyografická (EMG) aktivita se také zvýšila během stojné i švihové fáze, což odráží schopnost jednotlivce rytmicky aktivovat paralyzované svaly během EAW+SCES. Kromě toho byla kardiometabolická zátěž zvýšena během exoskeletálního krokování v kombinaci s SCES ve srovnání s krokováním bez SCES. Účastník také vykázal mírný pokles jeho celkové a regionální absolutní tukové hmoty. Tato předběžná zjištění naznačují, že neuromodulace pomocí SCES s exoskeletální ambulací může poskytnout proveditelný rehabilitační přístup pro osoby s SCI. Cílem této studie je prozkoumat a porovnat účinky EZR v kombinaci s SCES nebo TS u osob s motorickým kompletním SCI. Data generovaná z této aplikace také umožní větší klinické studie prozkoumat způsoby optimalizace exoskeletálního tréninku chůze pomocí různých neuromodulačních modalit s SCI.
Podle návrhu opakovaného měření bude 10 účastníků s chronickou, motorickou kompletní (AIS A a B) SCI (věk:18-60 let) náhodně přiděleno k účasti buď na 6měsíčním EAW+SCES (n=5), nebo Školení EAW+TS (n=5). Celé trvání zkušebního období bude pro každého účastníka přibližně 1 rok. Zpočátku budou účastníci absolvovat 3 měsíce školení o EZR (3 sezení/týden), po kterém bude následovat randomizace do skupiny EAW+SCES nebo EAW+TS na dalších 6 měsíců školení (obě skupiny: 3 sezení /týden) a 3měsíční období sledování pro obě skupiny. Měření ve výchozím stavu (BL: před EZR) a 4 časové body po intervenci budou probíhat každé 3 měsíce (P1: po 3 měsících EZR; P2: po 3 měsících EZ+TS nebo EZR+SCES; P3: po dokončení 6 měsíců EZR+TS nebo EZR+SCES; P4: 3 měsíce po ukončení EZR+TS nebo EZR+SCES).
Tato pilotní práce bude mít 3 konkrétní cíle: Cíl 1. Vyšetřovatelé určí a porovnají zlepšení lokomotorické kontroly po 6 měsících EAW+TS a EAW+SCES měřené rychlostí 10 metrů chůze, počtem kroků EAW bez pomoci a aktivitou EMG.
Cíl 2. Vyšetřovatelé určí a porovnají zlepšení kardiometabolických rizikových faktorů po 6 měsících EAW+TS a EAW+SCES měřeno celkovým a regionálním složením těla, příjmem kyslíku a profilem lipidů nalačno.
Cíl 3. Vyšetřovatelé určí a porovnají zlepšení zdraví močového měchýře po 6 měsících EAW+TS a EAW+SCES měřeno plněním a vyprazdňováním močového měchýře
Typ studie
Typ studie
Zápis (Aktuální)
Zápis
Fáze
Fáze
- Fáze 2
Kontakty a umístění
Studijní kontakt
Studijní kontakt
- Jméno: Ashraf Gorgey, PhD PT
- Telefonní číslo: 3386 (804) 675-5000
- E-mail: ashraf.gorgey@va.gov
Studijní záloha kontaktů
- Jméno: Robert Trainer, MD
- Telefonní číslo: (804) 675-5110
- E-mail: robert.trainer@va.gov
Studijní místa
-
-
Virginia
-
Richmond, Virginia, Spojené státy, 23249-0001
- Hunter Holmes McGuire VA Medical Center, Richmond, VA
-
-
Kritéria účasti
Kritéria způsobilosti
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
Přijímá zdravé dobrovolníky
Popis
Kritéria pro zařazení:
- Všichni účastníci budou ve věku 18–70 let, muži, s traumatickým motorickým kompletním SCI a úrovní poranění T10 a vyšší, jak je stanoveno EMG testováním a zkouškou Mezinárodních standardů pro neurologickou klasifikaci SCI (ISNCSCI).
- Všichni účastníci podstoupí ISNCSCI vyšetření na neurologickou úroveň a funkci a budou zahrnuti pouze ti s americkou klasifikací poranění páteře (AIS A a B; tj. motorický deficit pod úrovní poranění).
Kritéria vyloučení:
Účastníci s některým z následujících již existujících zdravotních problémů budou z aktuálního hodnocení vyloučeni:
- Diagnóza neurologického poranění jiného než SCI, včetně poranění cauda equina nebo distálního konusu vedoucí k končetinové nebo sakrální areflexii
- Nezhojená zlomenina na dolních nebo horních končetinách
- Těžká skolióza, rozsah pohybu kyčelního kolena (ROM) nebo flekční kontraktury kolena bránící umístění v exoskeletální nebo plantarflexní kontraktuře větší než 20 stupňů
- Neléčená nebo nekontrolovaná hypertenze definovaná jako vysoký klidový krevní tlak vyšší než 140/90 mmHg a těžká ortostatická hypotenze (pokles vyšší než 20 mmHg v porovnání s krevním tlakem v klidovém stavu na zádech) nebo neschopnost udržet pozici vsedě nebo ve stoje EAW
- Jiné zdravotní stavy včetně kardiovaskulárních onemocnění, nekontrolovaného DM typu II, nekontrolované hypertenze a pacientů na inzulínu, otlaků 3. nebo vyššího stadia nebo symptomatické infekce močových cest
- Z jakéhokoli důvodu se do zařízení nevejde
- Užívání antikoagulancií nebo protidestičkových látek, včetně aspirinu, pokud nelze tento lék ze zdravotních důvodů vysadit
- Implantované kardiostimulátory a/nebo implantované defibrilátory
- DXA T-score méně než -2,5. Provedené skeny budou zahrnovat celé tělo, dvě kyčle a kolena. Celkové T-skóre BMD kyčle < -3,5 a skóre BMD kolena menší než 0,6 g/cm2
Funkční ROM horních a dolních končetin, síla, spasticita a integrita kůže budou také posouzeny před zařazením do programu.
Modifikovaná Ashworthova škála bude použita k zajištění bezpečnosti účastníků před zapojením do rehabilitačního programu
- Účastníci s těžkou spasticitou nebo omezenou ROM budou ze studie vyloučeni
- Vychází to z doporučení výrobce Ekso
- Neléčitelná těžká spasticita posouzena místním lékařem jako kontraindikovaná
- Dekubity trupu, pánve nebo dolních končetin stupně 3 nebo vyšší
- Psychopatologická dokumentace v lékařském záznamu nebo anamnéze, která může být v rozporu s cíli studie
- Jakýkoli stav, který podle úsudku hlavního zkoušejícího nebo poskytovatele lékařské péče znemožňuje bezpečnou účast ve studii a/nebo zvyšuje riziko infekce
Studijní plán
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
- Primární účel: Výzkum zdravotnických služeb
- Přidělení: Randomizované
- Intervenční model: Paralelní přiřazení
- Maskování: Žádné (otevřený štítek)
Počet zbraní
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / ArmSkupina účastníků / Arm |
Intervence / LéčbaIntervence / Léčba |
|---|---|
|
Experimentální: EAW+SCES
Tři měsíce tréninku exoskeletu následované 6 měsíci epidurální stimulace.
|
Tři měsíce tréninku exoskeletu následované 6 měsíci epidurální stimulace.
|
|
Experimentální: EAW+TS
Tři měsíce tréninku exoskeletu následované 6 měsíci transspinální stimulace.
|
Tři měsíce tréninku exoskeletu následované 6 měsíci transspinální stimulace.
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Rychlost chůze na 10 metrů (m/s)
Časové okno: Výchozí stav (BL), Po intervenci 1 (P1; 3 měsíce po BL) a Po intervenci 3 (P3; 6 měsíců po P1)
|
Po nasazení robotického exoskeletu bude účastník požádán, aby ušel vzdálenost 10 metrů, a bude stanoven čas a rychlost.
Měření byla prováděna v průběhu 9 měsíců.
|
Výchozí stav (BL), Po intervenci 1 (P1; 3 měsíce po BL) a Po intervenci 3 (P3; 6 měsíců po P1)
|
|
<string>Aktivita elektromyografie (EMG) svalů (mikrovolty</string>
Časové okno: Výchozí stav (BL), po intervenci 1 (P1; 3 měsíce po BL) a po intervenci 3 (P3; 6 měsíců po P1)
|
Reprezentativní EMG aktivity pravého vastus lateralis (VL) svalu během celého cyklu chůze při 10metrovém testu chůze na začátku (BL) a po intervenci (PI) během 9 měsíců. Ve skupině EAW+SCES podstoupili účastníci měření EMG během exoskeletálního 10metrového testu chůze na začátku (BL) a po 6 měsících (P3) po implantaci epidurální stimulace míchy (SCES). EMG testy byly provedeny při 100% exoskeletální asistované chůzi (EAW) nebo snížené EAW (RED-EAW) na začátku a v P3. V P3 byly EMG testy provedeny třikrát; jednou při 100%-EAW, RED-EAW bez SCES a RED-EAW se SCES. |
Výchozí stav (BL), po intervenci 1 (P1; 3 měsíce po BL) a po intervenci 3 (P3; 6 měsíců po P1)
|
Sekundární výstupní opatření
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Procentuální hmotnost tuku
Časové okno: Výchozí hodnota (BL), Po intervenci 1 (P1; 3 měsíce po BL) a Po interventions 3 (P3; 6 měsíců po P1)
|
Složení těla bude zachyceno pomocí rentgenové absorptiometrie s duální energií (DXA) k měření hmoty tuku (FM; %) každé 3 měsíce během 9měsíční studie.
|
Výchozí hodnota (BL), Po intervenci 1 (P1; 3 měsíce po BL) a Po interventions 3 (P3; 6 měsíců po P1)
|
|
Příjem kyslíku (L/Min)
Časové okno: [Časový rámec: Výchozí stav (BL), Po intervenci 1 (P1; 3 měsíce po BL) a Po intervenci 3 (P3; 6 měsíců po P1)]
|
Příjem kyslíku během odpočinku, stání a chůze bude měřen během 6minutového testu chůze každé 3 měsíce v průběhu studie.
|
[Časový rámec: Výchozí stav (BL), Po intervenci 1 (P1; 3 měsíce po BL) a Po intervenci 3 (P3; 6 měsíců po P1)]
|
|
Lipidový profil nalačno (mg/dl)
Časové okno: [Časový rámec: Výchozí stav (BL), Po intervenci 1 (P1; 3 měsíce po BL) a Po intervenci 3 (P3; 6 měsíců po P1)]
|
Po celonočním lačnění vám bude odebrána krev k měření krevních triglyceridů, lipoproteinu o nízké a vysoké hustotě a cholesterolu.
|
[Časový rámec: Výchozí stav (BL), Po intervenci 1 (P1; 3 měsíce po BL) a Po intervenci 3 (P3; 6 měsíců po P1)]
|
|
Fat-Free Mass
Časové okno: Výchozí stav (BL), po intervenci 1 (P1; 3 měsíce po BL), a po intervenci 3 (P3; 6 měsíců po P1)
|
Složení těla bude zachycováno pomocí duální rentgenové absorpciometrie (DXA) pro měření hmotnosti tuku (FFM; kg) každé 3 měsíce během 9měsíční studie.
|
Výchozí stav (BL), po intervenci 1 (P1; 3 měsíce po BL), a po intervenci 3 (P3; 6 měsíců po P1)
|
Další výstupní opatření
Další výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Objem kapacity močového měchýře během plnění a vyprazdňování (ml)
Časové okno: [Časový rámec: Výchozí stav (BL), Po intervenci 1 (P1; 3 měsíce po BL) a Po intervenci 3 (P3; 6 měsíců po P1)]
|
K provedení urodynamických studií bude použit multikanálový urodynamický systém (Laborie).
Byl zaveden uretrální katétr a do močového měchýře je infundován fyziologický roztok.
Do močového měchýře byl také zaveden tlakový převodník, který zaznamenává tlak během plnění.
Vyšetřovatelé poté měřili objem močového měchýře během plnění a během vyprazdňování.
|
[Časový rámec: Výchozí stav (BL), Po intervenci 1 (P1; 3 měsíce po BL) a Po intervenci 3 (P3; 6 měsíců po P1)]
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Sponzor
Sponzor
Spolupracovníci
Spolupracovníci
Vyšetřovatelé
Vyšetřovatelé
- Vrchní vyšetřovatel: Ashraf Gorgey, PhD PT, Hunter Holmes McGuire VA Medical Center, Richmond, VA
Publikace a užitečné odkazy
Obecné publikace
- Hachmann JT, Yousak A, Wallner JJ, Gad PN, Edgerton VR, Gorgey AS. Epidural spinal cord stimulation as an intervention for motor recovery after motor complete spinal cord injury. J Neurophysiol. 2021 Dec 1;126(6):1843-1859. doi: 10.1152/jn.00020.2021. Epub 2021 Oct 20.
- Gorgey AS, Trainer R, Sutor TW, Goldsmith JA, Alazzam A, Goetz LL, Lester D, Lavis TD. A case study of percutaneous epidural stimulation to enable motor control in two men after spinal cord injury. Nat Commun. 2023 Apr 12;14(1):2064. doi: 10.1038/s41467-023-37845-7.
- Alazzam AM, Ballance WB, Smith AC, Rejc E, Weber KA 2nd, Trainer R, Gorgey AS. Peak Slope Ratio of the Recruitment Curves Compared to Muscle Evoked Potentials to Optimize Standing Configurations with Percutaneous Epidural Stimulation after Spinal Cord Injury. J Clin Med. 2024 Feb 27;13(5):1344. doi: 10.3390/jcm13051344.
- Gorgey AS, Goldsmith J, Alazzam A, Trainer R. Effects of percutaneously-implanted epidural stimulation on cardiovascular autonomic function and spasticity after complete spinal cord injury: A case report. Front Neurosci. 2023 Feb 16;17:1112853. doi: 10.3389/fnins.2023.1112853. eCollection 2023.
Termíny studijních záznamů
Hlavní termíny studia
Začátek studia (Aktuální)
Začátek studia
Primární dokončení (Aktuální)
Primární dokončení
Dokončení studie (Aktuální)
Dokončení studie
Termíny zápisu do studia
První předloženo
První předloženo
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První zveřejněno (Aktuální)
První zveřejněno
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
Poslední zveřejněná aktualizace
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Naposledy ověřeno
Naposledy ověřeno
Více informací
Termíny související s touto studií
Klíčová slova
Další relevantní podmínky MeSH
Další identifikační čísla studie
Další identifikační čísla studie
- B3456-P
Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)
Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?
Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty
Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA
Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA
produkt vyrobený a vyvážený z USA
Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .