Účinky rehabilitace chůze s dvojím úkolem u pacientů s Parkinsonovou chorobou (DUALGAIT)

POZADÍ A CÍLE

Ve funkčních prostředích jsou duální úkoly (DT) běžné a pro úspěšné provedení vyžadují správný motorický a kognitivní výkon. U lidí s neurodegenerativními onemocněními, jako je Parkinsonova choroba (PD), chůze s druhotným úkolem ovlivňuje chůzi, což způsobuje změnu rychlosti, délky kroku, kadence a dvojnásobné doby podpory, a proto větší riziko pádů. Ve skutečnosti pacienti uvádějí poruchy chůze jako nejvíce invalidizující motorické příznaky onemocnění. Zahrnutí DT do hodnocení a fyzické rehabilitace pacientů umožňuje simulovat každodenní kontexty v kontrolovaném a bezpečném prostředí a následně snadněji extrapolovat pokroky rehabilitace do každodenního života. Výhody tohoto druhu tréninku jsou nejen funkční, ale může vyvolat neuroplasticitu, protože je to pro lidi s PD vysoce náročná aktivita. Zatímco neurofyziologické změny dvouúkolového tréninku ještě nejsou známy, účinky tréninku s dvojím úkolem na chůzi se zdají být poměrně jasné. Dosavadní studie prokázaly, že zlepšení časoprostorových parametrů chůze DT lze pozorovat v integrovaném a konsekutivním tréninku DT, což znamená, že přidání kognitivních úkolů do rehabilitace chůze, ať už simultánně nebo následně, je efektivní. Neexistuje však dostatek důkazů o tom, že DT trénink je lepší než tradiční EP trénink, tj. zahrnuje pouze motorický trénink v režimu jednoho úkolu (ST). Zbytek publikovaných studií zahrnuje pasivní kontrolní skupinu (tj. skupinu, která neprovádí žádný typ kontrolní rehabilitace) nebo odpovídají studiím s opakovaným měřením.

Kromě toho existují další metodologické problémy, které brání externí platnosti dosud zmíněných experimentů. Za prvé, použití stejného DT, jak při výcviku, tak při hodnocení těchto efektů, by mohlo zabránit pozorování přenosů těchto efektů v netrénovaných kontextech. Za druhé, použití složitých sekundárních úkolů během hodnocení, jako jsou matematické úkoly nebo recitace písmen abecedy, nemusí být reprezentativní pro DT, které se vyskytují v každodenním životě. Za třetí, různé studie zahrnovaly sledování obvykle jeden měsíc po školení, pouze jedna studie hodnotila účinky po této době. A konečně nedostatek tréninku prováděného ve skupině zabraňuje tomu, abyste věděli, zda je trénink s DT možný ve skupinovém formátu, stejně jako individuálně doma.

Cílem této studie je tedy:

1. Porovnat krátkodobou a střednědobou účinnost skupinového dvouúkolového programu oproti skupinovému jednoúkolovému programu na biomechanickou chůzi u lidí s PD.
2. Analyzovat účinek dvouúkolové terapie na klinické proměnné chůze (standardizované škály a testy), kognitivní výkon a kvalitu života.
3. Analyzovat dopad sekundárních kognitivních a motorických úkolů na chůzi před a po obou fyzioterapeutických programech.
4. Porovnat parkinsonskou chůzi před a po obou terapiích s normální chůzí odpovídajících zdravých subjektů.

DESIGN

Jednalo se o jednoduše zaslepenou randomizovanou kontrolní studii (RCT) s 8týdenním sledováním a praktickým vzorkem (konkrétně vzorkováním modální instance) ve dvou paralelních skupinách (experimentální a aktivní kontrolní skupina [1:1]) a jedné porovnávaná zdravá kontrolní skupina a studie faktoriálního designu.

OSLEPUJÍCÍ

Vzhledem k povaze intervencí fyzické rehabilitace nemohou být pacienti zcela slepí vůči léčbě, která byla prováděna, a ani ošetřující fyzioterapeuti, ale hypotéza a cíle studie byly skryté. Zároveň byli všichni účastníci instruováni, aby nesdělovali informace týkající se jejich intervence hodnotícím fyzioterapeutům, kteří byli zaslepeni vůči rozdělení do skupin ve všech časech hodnocení. Aby bylo možné kontrolovat účinky očekávání u pacientů, bylo vysvětleno, že dosud není stanoveno, která terapie je účinnější. Na druhé straně byl pacientům přidělen kód po sobě jdoucích čísel, aniž by ukazoval na léčebnou skupinu, do které patří.

RANDOMIZACE

Proces randomizace provedl externí výzkumník, který se nepodílí na vývoji studie. Stratifikovaná randomizace bude provedena podle stadií závažnosti onemocnění (Hoehn & Yahr stadia I, II a III) a účastníci byli podle toho zařazeni do jedné ze dvou skupin fyzioterapeutické léčby. Randomizace byla provedena pomocí softwaru Microsoft Excel, pomocí kterého byl náhodný výběr poloviny z celkového počtu pacientů extrahován pomocí sady vrstev pro program s dvěma úkoly. Poté budou ošetřující fyzioterapeuti zodpovědní za řízení a organizaci schůzek účastníků.

VÝPOČET VÝKONU

Výpočet síly velikosti vzorku byl proveden na základě změn v hlavních výsledcích rychlosti chůze doložených v literatuře ve verbálním duálním úkolu po tréninku duální chůze u pacientů s PD. Dříve se ukázalo, že verbální úkoly mají velký vliv na parkinsonskou chůzi. Pro analýzu velikosti vzorku byl použit software Gpower (Universität Kiel, Německo, verze 3.1) [25]. Byla uvažována statistická chyba I. typu 5 % a síla 80 %, což vedlo k 24 účastníkům na skupinu léčby.

ZÁSAH

Aby bylo zajištěno, že terapeutická sezení byla prováděna s maximálně 10 lidmi, byl vývoj každého programu opakován dvakrát (DTP a STP), dokud nebylo dokončeno školení všech přijatých účastníků.

Obě skupiny studie (experimentální a aktivní komparátor) provedly 20 jednohodinových rehabilitačních sezení dvakrát týdně (celkem 10 týdnů). Všechna sezení obou skupin byla vyvinuta na místě, které výzkumníci poskytli s nezbytnými prvky pro rehabilitaci a na každém sezení byli vždy dva fyzioterapeuti. V každém sezení nebylo více než deset pacientů.

1. Dual-task group Pacienti s Parkinsonovou nemocí provádějí rehabilitační chůzi s dual-task programem (DUALGAIT) se sekundárními kognitivními a motorickými úkoly horních končetin.

   V této skupině byl nácvik chůze a funkčních sekundárních úkolů (kognitivní nebo motorický) nejprve odděleně (nácvik navazujících úkolů), aby se později provedl společně v duálním úkolu (integrovaný dvouúlohový trénink) se systémem progrese. Kognitivní/motorické sekundární úlohy se lišily od úloh používaných při hodnocení chůze.

   Každý trénink se skládal ze tří částí: úvodní zahřátí, duální trénink a návrat do klidu.

   Cíle pro zlepšení chůze a cvičení byly: i) Délka kroku/kroku s objektivní vzdáleností od 0,4 do 0,8 m progresivním způsobem a přizpůsobená výšce účastníků, ii) Trénink kadence/rychlosti digitálním metronomem od 60 do 120 bpm , která v kombinaci s délkami kroku umožnila progresivní nácvik rychlosti chůze, iii) Laterální chůze o délkách od 0,4 do 0,8 m., iv) Kinematika dolních končetin ve fázi opory a švihu prostřednictvím standardizovaného nácviku pohybů kotníků, kolen a kyčlí během obě fáze, v) Nácvik švihu paží při chůzi přes prvky, koordinace s partnerem a volná, vi) Ovládání posturálního vzoru flexorů nácvikem posturálních cviků a aktivního pohybu podporujícího vzpřímené držení těla (extenze šíje, addukce lopatky, retroverze ramene , anteverze pánve) a vii) Kloubní pohyblivost a disociace lopatkově-pánevní pas. Ve všech bylo zahrnuto použití vnějších vizuálních, sluchových a verbálních podnětů, aby byla zajištěna co nejobjektivnější zpětná vazba během motorického učení.

   Kromě toho byly kognitivní úkoly používané během tréninku nacvičovány v různých pozicích (1. sezení, 2. dvounožka a 3. statická chůze) před duální realizací s chůzí vpřed.

   Typy sekundárních úkolů byly: 1) verbální plynulost, 2) sluchové rozpoznávání, 3) vizuální rozpoznávání, 4) matematické výpočty, 5) paměť, 6) vizuoprostorové plánování, 7) jemná motorika, 8) motorický úkol manipulace s penězi , 9) motorová přepravní úloha a 10) motorická úloha přenesení předmětu na jinou osobu. Každá kategorie úkolů měla určitou úroveň složitosti (základní, střední a vysoká).

2. Jednoúkolová skupina Pacienti s Parkinsonovou nemocí provádějí rehabilitační chůzi bez dvouúkolového programu (fyzická a chůze bez dodatečné zátěže kognitivními nebo motorickými úkoly horních končetin). Každý trénink se skládal ze tří částí: úvodní zahřátí, fyzické cvičení v jednoúkolovém stavu a návrat do klidu. Cíle a cvičení chůze byly stejné jako u experimentální skupiny.

PŘEDMĚTY

Studii dokončilo 40 účastníků, 23 provedlo dvouúkolový fyzioterapeutický program a vytvořilo dvouúkolovou skupinu (DTG), zatímco dalších 17 vytvořilo jednoúkolovou skupinu (STG). Všichni pacienti pocházeli z klinické a polytechnické nemocnice La Fe (Valencia, Španělsko) dokončili všechny fáze studie. Pacienti byli přijati s diagnózou, kterou stanovil neurologický lékař. Všichni účastníci podepsali informovaný souhlas před svou účastí ve studii, poté byli náhodně zařazeni do jedné z rehabilitačních skupin (DTG a STG).

ZKUŠEBNÍ POSTUP

Před provedením biomechanického hodnocení chůze bylo provedeno předchozí hodnocení za účelem ověření kritérií způsobilosti. Toto hodnocení se konalo několik dní před biomechanickým hodnocením chůze před intervencí a bylo ověřeno následující:

• Evidence sociodemografických dat a neurologické anamnézy
• Antropometrické hodnocení
• Klinické hodnocení Parkinsonovy choroby (délka trvání onemocnění, hemibody, kde převládají známky, Hoehnovo & Yahrovo stadium, New Freezing of Gait Questionnaire)
• Kognitivní stav (Mini-mentální test přizpůsobený pro Parkinsonovu chorobu).

Po stanovení kritérií způsobilosti byly v laboratořích univerzity ve Valencii provedeny tři hodnotící zasedání. Jednalo se o: 1) bezprostředně před zahájením rehabilitačního programu (Baseline), 2) bezprostředně po ukončení rehabilitačního programu (Postintervenční) a 3) osm týdnů po ukončení rehabilitačního programu (8týdenní sledování). Mezi postintervenčním a 8týdenním následným testováním účastníci neprováděli žádný druh fyzikální terapie, sport ani fyzickou aktivitu. Účastníci byli hodnoceni ve stavu na medikaci. V každém z hodnotících sezení byla hodnocena biomechanika chůze, klinická výkonnost mobility, rovnováhy a chůze a kognice.

Biomechanické hodnocení chůze bylo provedeno v koridoru dlouhém 10 m a data byla registrována pomocí 3D fotogrammetrie s 12 chytrými kamerami (software Kinescan/IBV, Biomechanický institut ve Valencii, Valencia, Španělsko, verze 5.3.0.1) a dvěma silovými platformami (Dinascan/ Biomechanický institut IBV ve Valencii, Valencie, Španělsko). Všichni účastníci šli pohodlnou rychlostí, kterou si sami zvolili, naboso a za pěti podmínek: i) jediný úkol (ST): chůze bez vedlejších úkolů s pozorností zaměřenou pouze na výkon chůze, ii) vizuální duální úkol (viDT): chůze při sledování času na analogových hodinách promítaných na konci chodníku, iii) verbální dvojúkol (veDT): chůze, zatímco hodnotiteli sděluje činnosti, které provedl předchozí den v chronologickém pořadí, iv) sluchový dvojúkol (aDT): chůze při poslechu a rozpoznávání různých denních zvuků a, v) motorický duální úkol (mDT): chůze s jednou sklenicí v každé ruce a opakovaným přenášením jejich obsahu z jedné do druhé. Během DT chůze byli účastníci vyzváni, aby zaměřili pozornost na sekundární úkol. Pro každou z pěti hodnocených podmínek chůze bylo provedeno 10 opakování, pět s každou nohou, pro pozdější použití jejich průměru. Před záznamem chůze bylo účastníkům umožněno projít se po chodbě (podmínka ST), aby se seznámili s testem.

Výsledky biomechaniky byly:

1. Časoprostorové výsledky: rychlost (m/s), délka kroku (m), kadence (kroky/min), dvojnásobná doba podpory (% cyklu chůze) a šířka kroku (m).
2. kinematické výsledky: rozsah pohybu kotníku (°), maximální extenze kyčle (°), maximální flexe kyčle (°).
3. Kinetické výsledky: vertikální reakční síla 1 (N), vertikální reakční síla 2 (N), předozadní reakční síla 1 (N).

Na druhou stranu, abychom věděli, zda by účinky léčby byly zjistitelné pomocí klinických testů a škál, Dynamická škála Parkinsonovy chůze (DYPAGS), Tinettiho testu mobility, a to jak celkového skóre (TinettiT), tak skóre ze subtestu chůze (TinettiG). a rovnováha (TinettiB) a test Time up and go (TUG). Nakonec jsme použili Trail making test, části A (TMTa) a B (TMTb) k hodnocení výkonné kognitivní výkonnosti a dotazník Parkinsonovy nemoci-39 (PDQ-39) pro hodnocení kvality života.

STATISTICKÁ ANALÝZA

Statistické analýzy byly provedeny pomocí SPSS v.24 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Byly vypočteny střední a standardní odchylky (SD). Byla provedena třífaktorová smíšená vícerozměrná analýza rozptylu (MANOVA), aby se analyzovaly jejich účinky na biomechanicky závislé proměnné dříve popsané v tabulce 3. Faktory v rámci subjektu jsou rehabilitace se třemi kategoriemi (základní, postintervenční a následná) a podmínky. , s pěti kategoriemi (ST, viDT, veDT, aDT a mDT). Faktor mezi subjekty je skupina se dvěma kategoriemi (DTG a STG). Délka kroku byla standardizována délkou dolních končetin účastníků. Kromě toho byla provedena dvoufaktorová smíšená MANOVA, aby se analyzovaly účinky rehabilitace faktorů v rámci subjektu a skupiny faktorů mezi subjekty na klinické testy. Když byly nalezeny významné účinky, Bonferroni byl použit pro post hoc srovnání. Rozdíly byly prohlášeny za statisticky významné, pokud p

Pro kontrolu rozdílů mezi demografickými výsledky mezi skupinami byla provedena vícerozměrná jednosměrná analýza se skupinou mezi subjekty. Dále byl k testování rozdílů mezi skupinami mezi skupinami použit chí-kvadrát test.

Před statistickou analýzou byly zkontrolovány následující předpoklady: 1) Normalita, distribuce reziduí byla testována pomocí Shapiro-wilk testu, 2) Sféricita, homogenita mezi rozptyly rozdílů mezi dvojicemi měření byla ověřena pomocí Mauchlyho sféricity. test, 3) Homoscedasticita, homogenita rozptylů byla hodnocena pomocí Levene testu, 4) Rovnost kovariančních matic, rovnost variačně-kovariančních matic napříč buňkami tvořenými mezisubjektovými efekty byla testována Boxovým M testem, 5) Absence multikolinearity, úroveň korelace mezi závislými proměnnými byla pozorována pomocí Pearsonova korelačního testu. Pokud některý z těchto předpokladů nebyl splněn, byly použity nezbytné statistické korekce.

NAČASOVÁNÍ STUDIE

• Rezoluční etická komise Univerzity ve Valencii (Španělsko): 14. května 2014.
• Rezoluční etická komise Biomedicínského výzkumu Univerzity La Fe a Polytechnické nemocnice (Valencia, Španělsko): 9. září 2014.
• Zahájení náboru účastníků: 14. června 2014.
• Ukončení hodnocení účastníků: 30.6.2016.
• Předúprava dat, statistická analýza a šíření výsledků: od září 2016 do současnosti.