Beam Walking napříč životností pro předpověď pádů (BEAM)

Úvod Přirozené stárnutí je spojeno s poruchou pohyblivosti v pozdním věku. Rychlost chůze se zpomaluje, kroky se zkracují a mění se a rovnováha ve stoje a chůzi se stává nestabilní, zvláště když jsou tyto pohybové úkoly kombinovány s motorickým nebo kognitivním úkolem. Poruchy chůze, rovnováhy a svalů způsobují pády u ~ 30 % a ~ 50 % dospělých ve věku nad 65 a 80 let. Téměř 50 % venkovních pádů se odehrává při chůzi. Měření dynamické rovnováhy je proto důležité pro charakterizaci současného stavu posturální kontroly a identifikaci těch, kteří pravděpodobně zažijí těžkou úroveň pohyblivosti, včetně pádů v budoucnu.

Dynamická rovnováha je udržování rovnováhy při chůzi s vlastní nebo vnější poruchou a bez ní a odolávání vnitřním nebo vnějším poruchám ve stoje. Dynamická rovnováha zejména udržuje vertikální projekci těžiště (COM) v základně podpory, zatímco se COM pohybuje. Doposud byla dynamická rovnováha odvozena z „funkčních testů“ bez skutečné ztráty rovnováhy.

Funkční testy měří dynamickou rovnováhu nepřímo a mnohé trpí stropním nebo podlahovým efektem a jsou necitlivé na zásahy a klinický stav. Berg-Balance-Scale (BBS), navržená pro křehké staré dospělé, trpí špatnou citlivostí na účinky léčby, nemá společnou interpretaci pro dané skóre, nejasně souvisí se stavem mobility a používáním pohybových pomůcek. Tinetti Balance and Gait Test je „funkční test“ používaný pro „dynamickou rovnováhu“, ale identifikoval pouze 11 % nepadajících, což naznačuje špatnou specificitu. Test Timed-up-and-Go (TUG) neinformuje lékaře, pokud je statická nebo dynamická rovnováha nebo schopnost chůze špatná a předpovídá pády nekonzistentně. Stoj na jedné noze může být pro mnoho starých dospělých obtížný a nesouvisí se stabilitou chůze. Funkční dosah (FR) nemá žádný prvek chůze a pacienti kompenzují problémy s rovnováhou během chůze. BESTest je organizován kolem systémů, které jsou základem kontroly rovnováhy a je podobný přístupu fyziologického profilu, jehož administrace zabere více než 30 minut, i když má dobrou spolehlivost a vyšší citlivost na změny než BBS. Jeho krátká verze, miniBESTest trvá pouze ~15 minut na podání a má dobrou spolehlivost a rozlišovací platnost mezi padajícími a nepadajícími, přesto se hlášená skóre značně liší a naznačují efekt podlahy u pacientů s poraněním míchy, traumatickým poraněním mozku, získanými poranění mozku a mnohočetná traumata. Statická posturografie měří statickou rovnováhu a špatně koreluje s dynamickou rovnováhou. Star Excursion Balance Test, Modified Bass Test a Dynamic Leap and Balance Test zahrnují nepřirozené pohyby nebo rychlé změny směru, které senioři nikdy neprovádějí. Dynamická posturografie se týká reakcí na poruchu ve stoji nebo chůzi. Platnost okraje stability nebo mediální akcelerace COM a vztah mezi těmito proměnnými a rovnováhou chůze je nejasný. Testy doby do stabilizace zahrnují jediný skok, přistání na podlaze, nevhodné pro seniory. Tyto poslední testy a výsledky měření centra tlaku (COP) vyžadují silovou platformu, takže testy nejsou vhodné pro klinické lékaře. Inerciální senzory mohou kvantifikovat rovnováhu chůze během TUG, ale analýza dat dynamiky chůze vyžaduje sofistikovaný software.

Výkon při chůzi s paprskem pro měření dynamické rovnováhy ve stáří. Jediným nejdůležitějším omezením testů „dynamické rovnováhy“ je neschopnost kvantifikovat skutečnou ztrátu rovnováhy při chůzi. V současné době neexistuje žádný laboratorní ani klinický test, který by v klinickém prostředí zhodnotil ztrátu dynamické rovnováhy během chůze, poruchu rovnováhy při chůzi a riziko pádu. Chůze na paprsku by mohla měřit dynamickou rovnováhu přesněji než testy, které se v současnosti používají, protože snížení základny podpory přechodně zvyšuje nestabilitu spojenou s otáčením COM přes stojnou nohu. Paprsek ve srovnání s chůzí po podlaze zvyšuje výzvu k dynamické rovnováze, protože umělec musí ovládat dráhu COM, aby nepřekročil okraj podpěry chodidla, aby zůstal na nosníku. K takovému křížení často dochází u starých dospělých a následuje chybný krok, „pád“. Nestabilita během přenosu COM při přechodně na jedné noze a na úzkém paprsku je klíčovým a jedinečným prvkem chůze po paprsku, který by mohl zesílit (sub)klinické dysfunkce v dynamické rovnováze účinněji než současné testy a učinit z výkonu chůze na paprsku nový biomarker dynamické rovnováhu ve zdraví a nemoci.

Aplikace kladiny u pacientů s neurologickými poruchami. Dysfunkce dynamické rovnováhy je prekurzorem vysokého výskytu pádů u neurologických pacientů a prioritou je identifikace rizikových faktorů souvisejících s pády. Pacienti s Parkinsonovou nemocí (PD), roztroušenou sklerózou (RS) a mrtvicí utrpěli jeden (47 %) nebo mnohočetný (32 %) pád po 6 měsících sledování. Zatímco etiologie vedoucí k pádu se u těchto kategorií pacientů liší, dysfunkce dynamické rovnováhy je klíčovým společným prvkem přispívajícím k poruchám pohyblivosti. Je pozoruhodné, že pouze typ onemocnění a sebevědomí rovnováhy a žádný z „testů dynamické rovnováhy“ nebo „funkčních testů“ (BBS, Dynamic Gait Index, TUG, 10m test chůze) nepředpovídal jednotlivé a opakované pády. Je tedy potřeba určit, zda je chůze po paprsku ve srovnání s aktuálně používanými testy dynamické rovnováhy přesnější v diagnostice rizika pádu a předpovídání pádů u těchto pacientů.

Kognitivní dual-tasking během chůze po paprsku. I když se rychlost chůze s věkem zpomaluje, což znamená zhoršenou dynamickou rovnováhu, vědomá, kognitivní a kortikální kontrola chůze se stále zvyšuje. Zejména když staří dospělí pár chodí s kognitivním úkolem, jako je mluvení, počítání nebo vybavování paměti, zvyšuje se požadavek na pozornost a výkonné funkce, aby bylo možné ovládat chůzi. Při dvojím plnění úkolů se kroky starých dospělých stávají proměnlivými a stabilita chůze se snižuje. Není však známo, zda je zpomalení chůze související s duálním úkolem způsobeno kognitivním úkolem ovlivňujícím prvek dynamické rovnováhy chůze nebo zda jsou účinky globální na rychlost a rytmus.

Cíle, hypotézy. Tato studie určí: 1. Psychometrické vlastnosti a 2. Životnost a referenční hodnoty pacienta pro dynamickou rovnováhu, jak jsou určeny chůzí po paprsku s a bez kognitivního dvojího plnění úkolů; 3. Statistický vztah mezi dynamickou rovnováhou (tj. výkon při chůzi s kladinou) a vybranými „funkčními testy“, které se v současnosti používají k měření dynamické rovnováhy, a 4. Rizikové faktory a prediktory pádů u neurologických pacientů. Globální hypotéza je, že věk, typ onemocnění a kognitivní dvojí úkoly ovlivňují dynamickou rovnováhu měřenou výkonností chůze po paprsku (vzdálenost, rychlost, počet kroků). U zdravých starých dospělých se očekává, že determinanty výkonnosti při chůzi s jedním a dvěma úkoly budou zahrnovat věk, pohlaví, výkonnou funkci, fyzickou aktivitu, sílu nohou a variabilitu COP na jedné noze. U pacientů s neurologickými poruchami očekáváme, že typ onemocnění, sebevědomí v rovnováze, exekutivní funkce ovlivní výkon jednoho paprsku. Kvůli novince není jasné, zda pacienti mohou provádět dvouúlohovou chůzi s paprskem. Vyšetřovatelé očekávají, že zjistí, že výkon při chůzi po paprsku ve srovnání s tradičně používanými výsledky rovnováhy přesněji předpovídá rizika pádu a pády.

Návrh metod. Toto je pětimístná, multicentrická průřezová observační studie využívající kontrolní seznam STROBE. Centra 1-4 budou vyšetřovat zdravé staré dospělé (n=432) a centrum 5 pacienty s diagnózou PD, RS, cévní mozkové příhody a nespecifické poruchy rovnováhy (n=100). Vybraní zdraví účastníci zopakují pouze měření chůze po paprsku v Testu 2, 7-10 dní po Testu 1, aby se vyhodnotila spolehlivost (n=40). Všichni účastníci ve věku 50+ absolvují pádovou historii v Testu 1 a po 6 a 12 měsících sledování. Vybrali jsme věk 50 let, protože v tomto věku začíná klesat rovnováha. Primárním výsledkem pro všechny účastníky je výkon při chůzi po paprsku v metrech. Věk, pohlaví, kognitivní funkce, fyzická aktivita a síla nohou jsou determinanty dynamické rovnováhy, a proto musí být velikost vzorku nastavena tak, aby splňovala doporučení alespoň 4-5krát více účastníků než prediktorů. Pro zvýšení externí validity by univerzální referenční hodnoty měly být široké a reprezentativní pro heterogenitu v populaci, čehož bude dosaženo testováním zdravých mužských a ženských účastníků ve čtyřech zemích na třech kontinentech.

Účastníci. Zdraví účastníci se budou rekrutovat z místních oblastí ve čtyřech centrech pomocí ústního podání a reklam ve veřejných prostorách, knihovnách, kostelech, novinách, fitness klubech, zdravotnických zařízeních a v rádiu, televizi a internetu. Zahrnutými dobrovolnými účastníky budou dospělí muži a ženy starší 20 let, v dobrém zdravotním stavu, rovnováze a pohyblivosti.

Kladná odpověď na kteroukoli z následujících otázek v (telefonickém) rozhovoru má za následek vyloučení ze studie: neschopnost samostatně ujít 10 m; náhrady kolenního nebo kyčelního kloubu ≤ 6 měsíců před zařazením; nekontrolované kardiovaskulární onemocnění nebo angina pectoris; neuromuskulární onemocnění; diagnostikovaná Parkinsonova choroba; roztroušená skleróza; mrtvice; terapie rakoviny ≤ 3 měsíce před zařazením; těžké astma nebo chronická bronchitida; diagnostikovaný diabetes s neuropatií, špatným a nekorigovaným viděním a skóre ≤27 na Mini-Mental State Examination (MMSE). Na začátku laboratorní návštěvy účastníci provedou krátkou fyzickou výkonnost baterie (SPPB) a ti zdraví dospělí se skóre ≤10 za mobilitu budou vyloučeni.

Centrum 5 (Kaposvár, Maďarsko) přijme pacienty z denní ambulance nemocnice a lékařské databáze. Způsobilí budou pacienti, kteří mají potíže s rovnováhou a pohyblivostí a jsou kandidáty na rehabilitaci nebo jsou do ní aktuálně zařazeni. Pacienti s PD (stádium Hoehn-Yahr 2 až 3) budou splňovat kritéria britské Brain Bank. Pacienti s RS budou splňovat McDonaldova kritéria Mezinárodního panelu pro diagnostiku RS. Pacienti s mrtvicí budou splňovat diagnostická kritéria Světové zdravotnické organizace pro mrtvici. Budou zařazeni pacienti s poruchou rovnováhy, kteří navštíví ambulanci z důvodu pádu a závratí. Vyloučeni budou ti, kteří mají MMSE <21, velkou depresi (klinicky užitečné skóre deprese ≥46), těžkou poruchu kloubů a/nebo kostí narušující rovnováhu a chůzi (klinický úsudek), afázii, pokud narušuje porozumění cílům studie. , relaps RS během 3 měsíců, cévní mozková příhoda < 1 měsíc před začátkem studie, benigní paroxysmální polohové vertigo, polyneuropatie a fobické závratě. Sekce Statistika ukazuje velikosti vzorků.

Etické komise na každém místě schválí protokol studie a formulář souhlasu, který si každý účastník přečte a podepíše. Studie bude provedena v souladu s Helsinskou deklarací.