Terapie FES: Obnovení funkce dobrovolného uchopení u chronické SCI

Primárním cílem této prospektivní randomizované kontrolované studie je zjistit, zda by terapie FES vyvolala podobnou úroveň zlepšení funkce ruky u chronických jedinců s nekompletní a kompletní SCI C4 až C7 ve srovnání s konvenční ergoterapií. Pro účely této studie jsou jedinci s chronickým SCI ti, kteří utrpěli zranění alespoň 24 měsíců před zařazením do studie. FES nebo konvenční pracovní terapie bude podávána třikrát týdně po dobu 13 týdnů (tj. celkem 39 sezení) 60 jedincům s SCI. Polovina účastníků dostane terapii FES a druhá polovina konvenční ergoterapii stejné intenzity. Sekundárními cíli je vyhodnotit, zda zlepšení funkce rukou zlepší aktivity účastníků v každodenním životě a jejich spokojenost se životem.

Pozadí a význam Náhlý nástup traumatického SCI může mít za následek vážné poškození motorických a/nebo senzorických funkcí těla a končetin. Značná část nákladů vzniklých po SCI souvisí s potřebou mnoha jedinců s SCI, aby jim pečovatel pomáhal s různými každodenními úkoly, jako je jídlo, péče o ně a chůze. Tato závislost, kromě toho, že je pro pacienty a jejich rodiny finančně namáhavá, často vyvolává psychické problémy, jako jsou deprese, sociální stažení a nečinnost. Pro osoby s kvadruplegií je funkce rukou zásadní pro dosažení vysoké úrovně nezávislosti při jejich každodenních činnostech. V nedávném průzkumu se ukázalo, že většina lidí s kvadruplegií má obnovení funkce ruky jako nejvyšší prioritu. FES je jedním z nejslibnějších přístupů ke zlepšení úchopové funkce u jedinců s SCI s trvalým poškozením ruky. Neuroprotéza pro úchop je zařízení, které může zlepšit nebo obnovit úchopové, přidržovací a uvolňovací funkce u osob s SCI [1]. Neuroprotéza aplikuje FES k umělému generování svalové kontrakce aplikací krátkých proudových pulzů na motorické nervy inervující svaly. FES lze použít u jedinců s SCI, aby jim pomohla obnovit funkce, jako je chůze a úchop, a to stažením skupin ochrnutých svalů organizovaným způsobem. Navzdory užitečnosti neuroprotéz při zlepšování funkčnosti spotřebitelé SCI, jejich terapeuti a psychiatři stále váhají, zda použít technika. Například Popovic a kol. (ne hlavní řešitel) uvedl, že spotřebitelé, kteří si zachovali určitou obratnost bez systému asistovaného FES, váhali použít povrchové zařízení FES k manipulaci s malými předměty, i když při nošení dosáhli významného zlepšení funkce. Také některé neuroprotézy, jako je systém Freehand, vyžadují pro svou implementaci invazivní postupy, což je často pro spotřebitele SCI neatraktivní. Tyto problémy s FES spolu s názorem, že narušení funkčnosti jsou trvalé, vedly k návrhu systémů, o které mají spotřebitelé SCI malý zájem po dlouhou dobu. Naše aplikace neuroprotézy pro uchopení v tomto návrhu představuje odklon od tohoto standardu a zavedeného přístupu aplikace FES. Neuroprotéza Compex Motion, vyvinutá Drs. Popovic (hlavní zkoušející) a Keller1 je flexibilní zařízení navržené ke zlepšení úchopové funkce u pacientů s SCI i mrtvicí. Tento vícekanálový povrchový stimulační systém pro uchopení poskytuje palmární i laterální uchopení a má řadu výhod oproti jiným existujícím neuroprotézám. Za prvé, zatímco většina ostatních systémů byla navržena a používána výhradně jako permanentní ortotické systémy pro spotřebitele SCI, aby jim umožnily k uchopení byl Compex Motion navržen tak, aby pomohl přetrénovat funkci dobrovolného uchopení. Zařízení je tedy zamýšleno jako součást rehabilitačního procesu ke zlepšení funkčnosti namísto pouhého nahrazování. Za druhé, Compex Motion je povrchový FES systém, který nevyžaduje implantované systémy nebo má vlastnosti omezující flexibilitu. Díky těmto vlastnostem je vhodnější pro rehabilitační aplikace, které obvykle vyžadují přenosné, flexibilní, neinvazivní a vícekanálové FES systémy. Za třetí, ačkoliv Compex Motion, Handmaster a Belgrade Grasping-Reaching System byly použity k přetrénování dobrovolného uchopení u jedinců s mrtvicí, pouze Compex Motion byl pro tento účel použit u jedinců s SCI. Výhodou systému Compex Motion oproti jiným systémům FES je jeho potenciál pro rekvalifikační funkci u pacientů s SCI a skutečnost, že aplikace systému nevyžaduje dlouhodobou podporu/závazek klinických a inženýrských specialistů. Nedávné inovativní pokroky v aplikacích FES, vedené naším týmem, jasně naznačují, že krátkodobá terapeutická intervence neuroprotézy pro uchopení může zlepšit dobrovolnou funkci u jedinců s SCI. Tyto studie také naznačují, že tato nová metoda aplikace FES k rozšíření funkčního zlepšení má potenciál zlepšit celkovou fyzickou a psychickou pohodu osob s SCI.