- ICH GCP
- Registr klinických studií v USA
- Klinická studie NCT05138016
Účinky měkkého robotického obleku na cvičební kapacitu, biotvůrci neuroplasticity a motorické učení po mrtvici
Je známo, že cvičení s vysokou intenzitou zlepšuje schopnost člověka učit se novým motorickým dovednostem. Cílem tohoto projektu je zhodnotit, zda robotický exoblek může pomoci lidem, kteří prodělali mrtvici, provádět rehabilitaci chůze při vyšších intenzitách, než jsou schopni bez exobleku. Výzkumníci budou měřit intenzitu tréninku při cvičení, biomarkery neuroplasticity (např. neurotrofický faktor odvozený z mozku; BDNF) a motorické učení, když lidé po mrtvici cvičí s exosuitem a bez něj. Pro tento protokol budou použity exosuity vyvinuté ve spolupráci s ReWalk™ Robotics.
Cíl 1: Určit účinky měkkého robotického obleku na intenzitu tréninku chůze a sérový BDNF u osob po mozkové příhodě, které dokončily jeden záchvat vysoké intenzity chůze.
Hypotéza 1: Exosuity umožní jedincům po mrtvici (i) chodit s vyšší intenzitou nebo (ii) chodit s vysokou intenzitou po delší dobu.
Hypotéza 2: Trénink s vyšší intenzitou nebo trénink s vysokou intenzitou po delší dobu povede ke zvýšení sérového BDNF.
Cíl 2: Určit účinky měkkého robotického obleku na biomechaniku chůze měřené po jediném záchvatu vysoké intenzity chůze s měkkým robotickým oblekem a bez něj.
Hypotéza 3: Jediný záchvat vysoké intenzity chůze s exoblekem povede k prokazatelně lepší biomechanice chůze než jeden záchvat vysoce intenzivního cvičení bez exobleku.
Přehled studie
Postavení
Podmínky
Intervence / Léčba
Detailní popis
Předchozí studie technologie exosuit vyvrcholily silnými důkazy pro regenerační účinky měkkých robotických exosuitů pro chůzi u pacientů po mrtvici pomocí substituce za zhoršenou funkci paretických končetin během chůze. Tato studie staví na této práci tím, že navrhuje, že okamžité regenerační účinky exosuitu na chůzi lze využít během vysoce intenzivního tréninku chůze, aby se po tréninku zlepšila kvalita chůze. Současné rehabilitační úsilí se skutečně zaměřuje buď na kvalitu, nebo intenzitu. Zaměřují se na kvalitu chůze snížením intenzity tréninku, aby pacienti mohli dosáhnout normálnější chůze. Naproti tomu úsilí zaměřené na intenzitu tréninku tlačí účastníky bez ohledu na kvalitu jejich pohybů. Vyšetřovatelé předpokládají, že exosuity mohou jedinečně umožnit vysoce intenzivní trénink chůze, který podporuje kvalitu pohybů.
Bylo prokázáno, že akutní záchvaty vysoce intenzivního cvičení před nácvikem kvalifikovaného úkolu zlepšují motorické učení u neurologicky intaktních jedinců. Dopad vysoké intenzity cvičení na motorické učení v klinických populacích však zůstává do značné míry neznámý. Hlavním omezením studia tohoto vztahu u osob, které přežily cévní mozkovou příhodu, jsou problémy při dosahování a udržování úrovní cvičení s vysokou intenzitou (>75 % max. HR) během tréninku chůze po dobu srovnatelnou s neurologicky intaktními jedinci. Cvičení s nižší intenzitou nebo po kratší dobu může vést k nedostatečnému neurologickému „primingu“ pro motorické učení, které obvykle následuje po tréninku s vysokou intenzitou – což by se projevilo sníženou tvorbou markerů neuroplasticity závislých na aktivitě (např. BDNF). Pro tuto studii budou vyšetřovatelé používat standardizované testy maximálního úsilí k vyhodnocení schopnosti měkkého robotického obleku zvýšit pacientovu kapacitu pro vysoce intenzivní trénink chůze. Výzkumníci budou také zkoumat výsledný účinek na BDNF a vztah mezi intenzitou tréninku, BDNF a měřením motorického učení.
Typ studie
Zápis (Aktuální)
Fáze
- Nelze použít
Kontakty a umístění
Studijní místa
-
-
Massachusetts
-
Boston, Massachusetts, Spojené státy, 02215
- Boston University
-
Charlestown, Massachusetts, Spojené státy, 02129
- Spaulding Rehabiliation Hospital
-
-
Kritéria účasti
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
Přijímá zdravé dobrovolníky
Popis
Kritéria pro zařazení:
- Diagnóza mrtvice
- Chronická fáze zotavení (> 6 měsíců po mrtvici) (sebehlášení)
- 18-80 let (vlastní hlášení)
- Nezávislá chůze (s pomocným zařízením nebo bez něj) po dobu alespoň dvou minut (potvrzeno při sekundární screeningové návštěvě)
- Poskytněte autorizaci HIPAA, která umožní komunikaci s poskytovatelem zdravotní péče podle potřeby během období studie
- Lékařské potvrzení lékařem účastníka
Kritéria vyloučení:
- Skóre > 1 v otázce 1b a > 0 v otázce 1c na stupnici NIH Stroke Scale (NIHSS)
- Neschopnost komunikovat
- Nevysvětlitelné závratě za posledních 6 měsíců
- Závažné komorbidity, které mohou narušovat schopnost účastnit se tohoto výzkumu (například: muskuloskeletální, kardiovaskulární, plicní a neurologické – jiné než mrtvice)
- Anémie (definovaná jako hladina hemoglobinu <13 g/dl u mužů a <12 g/dl u žen)
- Poruchy srážlivosti**
- Darujte krev jakékoli jiné osobě do 60 dnů před odběrem krve
- Historie významného onemocnění periferních tepen (PAD)
- Nevyřešená hluboká žilní trombóza (DVT)
- Nekontrolovaná nebo neléčená hypertenze
- Významné kontraktury paretického kotníku (plantární flexe > 5°)
- Psychiatrické nebo kognitivní poruchy, které mohou narušovat správný provoz zařízení
- Přítomnost otevřených ran nebo zlomené kůže v místech zařízení vyžadujících lékařskou péči
- Známé uretanové alergie
Těhotenství
Poznámka: Pokud má studijní tým kdykoli v průběhu výzkumu podezření na zanedbávání nebo hemianopii, fyzioterapeut může provést Star Cancellation Test (https://www.strokengine.ca/en/assess/sct/) pro zanedbávání nebo test zorného pole (např. zobrazení vizuálních podnětů na různých stranách těla) na hemianopii.
- Poznámka: Můžeme přihlásit účastníky, kteří nemají poruchu srážlivosti, ale užívají léky proti srážlivosti.
Studijní plán
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
- Primární účel: Základní věda
- Přidělení: Randomizované
- Intervenční model: Crossover Assignment
- Maskování: Žádné (otevřený štítek)
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / Arm |
Intervence / Léčba |
|---|---|
|
Experimentální: Cvičební testování s pomocí měkkého obleku
Progresivní kardiovaskulární zátěžové testování na běžeckém pásu s měkkým exosuitem.
|
Progresivní kardiovaskulární zátěžové testování s pomocí měkkého exosuitu.
|
|
Aktivní komparátor: Cvičební testování bez pomoci měkkého obleku
Progresivní kardiovaskulární zátěžové testování na běžícím pásu.
|
Progresivní kardiovaskulární zátěžové testování.
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
VO2-vrchol
Časové okno: Posledních 30 sekund cvičebního testu maximálního úsilí.
|
Průměrná maximální spotřeba kyslíku.
|
Posledních 30 sekund cvičebního testu maximálního úsilí.
|
|
Délka cvičení s vysokou intenzitou
Časové okno: Od začátku do konce testu, jak je určeno na základě standardizovaných kritérií pro ukončení testu (např. únava z vůle, kardiovaskulární abnormality nebo fyzická bezpečnost)
|
Sekundy strávené cvičením na hodnotě vyšší nebo rovné 76 % maximální hodnoty srdeční frekvence předpokládané podle věku.
|
Od začátku do konce testu, jak je určeno na základě standardizovaných kritérií pro ukončení testu (např. únava z vůle, kardiovaskulární abnormality nebo fyzická bezpečnost)
|
|
Koncentrace mozkového neurotrofického faktoru (BDNF)
Časové okno: Základní linie.
|
Neurotrofický faktor, který je nezbytný pro učení a paměť.
|
Základní linie.
|
|
Koncentrace mozkového neurotrofického faktoru (BDNF)
Časové okno: Ihned po zátěžovém testu maximálního úsilí.
|
Neurotrofický faktor, který je nezbytný pro učení a paměť.
|
Ihned po zátěžovém testu maximálního úsilí.
|
|
Pohon vpřed
Časové okno: Základní linie.
|
Pohon vpřed se týká přední složky reakčních sil země, které odpovídají dílčí úloze tlačení v cyklu chůze.
|
Základní linie.
|
|
Pohon vpřed
Časové okno: Ihned po zátěžovém testu maximálního úsilí.
|
Pohon vpřed se týká přední složky reakčních sil země, které odpovídají dílčí úloze tlačení v cyklu chůze.
|
Ihned po zátěžovém testu maximálního úsilí.
|
Další výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Mezinárodní dotazník pohybových aktivit
Časové okno: Základní linie.
|
27-položkový self-reportový dotazník používaný ke sběru dat o fyzické aktivitě související se zdravím.
|
Základní linie.
|
|
Počet účastníků s Rs6265
Časové okno: Základní linie.
|
Polymorfismus jednoho nukleotidu v genu BDNF.
|
Základní linie.
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Vyšetřovatelé
- Ředitel studie: Anna Roto, MS, MPH, Boston University
Publikace a užitečné odkazy
Obecné publikace
- Vaynman S, Ying Z, Gomez-Pinilla F. Hippocampal BDNF mediates the efficacy of exercise on synaptic plasticity and cognition. Eur J Neurosci. 2004 Nov;20(10):2580-90. doi: 10.1111/j.1460-9568.2004.03720.x.
- Bathina S, Das UN. Brain-derived neurotrophic factor and its clinical implications. Arch Med Sci. 2015 Dec 10;11(6):1164-78. doi: 10.5114/aoms.2015.56342. Epub 2015 Dec 11.
- Leech KA, Hornby TG. High-Intensity Locomotor Exercise Increases Brain-Derived Neurotrophic Factor in Individuals with Incomplete Spinal Cord Injury. J Neurotrauma. 2017 Mar 15;34(6):1240-1248. doi: 10.1089/neu.2016.4532. Epub 2017 Jan 18.
- Fletcher GF, Ades PA, Kligfield P, Arena R, Balady GJ, Bittner VA, Coke LA, Fleg JL, Forman DE, Gerber TC, Gulati M, Madan K, Rhodes J, Thompson PD, Williams MA; American Heart Association Exercise, Cardiac Rehabilitation, and Prevention Committee of the Council on Clinical Cardiology, Council on Nutrition, Physical Activity and Metabolism, Council on Cardiovascular and Stroke Nursing, and Council on Epidemiology and Prevention. Exercise standards for testing and training: a scientific statement from the American Heart Association. Circulation. 2013 Aug 20;128(8):873-934. doi: 10.1161/CIR.0b013e31829b5b44. Epub 2013 Jul 22. No abstract available.
- Ferris LT, Williams JS, Shen CL. The effect of acute exercise on serum brain-derived neurotrophic factor levels and cognitive function. Med Sci Sports Exerc. 2007 Apr;39(4):728-34. doi: 10.1249/mss.0b013e31802f04c7.
- Dinoff A, Herrmann N, Swardfager W, Lanctot KL. The effect of acute exercise on blood concentrations of brain-derived neurotrophic factor in healthy adults: a meta-analysis. Eur J Neurosci. 2017 Jul;46(1):1635-1646. doi: 10.1111/ejn.13603. Epub 2017 Jun 19.
- Awad LN, Bae J, Kudzia P, Long A, Hendron K, Holt KG, O'Donnell K, Ellis TD, Walsh CJ. Reducing Circumduction and Hip Hiking During Hemiparetic Walking Through Targeted Assistance of the Paretic Limb Using a Soft Robotic Exosuit. Am J Phys Med Rehabil. 2017 Oct;96(10 Suppl 1):S157-S164. doi: 10.1097/PHM.0000000000000800.
- Awad LN, Bae J, O'Donnell K, De Rossi SMM, Hendron K, Sloot LH, Kudzia P, Allen S, Holt KG, Ellis TD, Walsh CJ. A soft robotic exosuit improves walking in patients after stroke. Sci Transl Med. 2017 Jul 26;9(400):eaai9084. doi: 10.1126/scitranslmed.aai9084.
- Awad LN, Kudzia P, Revi DA, Ellis TD, Walsh CJ. Walking faster and farther with a soft robotic exosuit: Implications for post-stroke gait assistance and rehabilitation. IEEE Open J Eng Med Biol. 2020;1:108-115. doi: 10.1109/ojemb.2020.2984429. Epub 2020 Apr 2.
- Charalambous CC, Helm EE, Lau KA, Morton SM, Reisman DS. The feasibility of an acute high-intensity exercise bout to promote locomotor learning after stroke. Top Stroke Rehabil. 2018 Mar;25(2):83-89. doi: 10.1080/10749357.2017.1399527. Epub 2017 Nov 5.
- Crozier J, Roig M, Eng JJ, MacKay-Lyons M, Fung J, Ploughman M, Bailey DM, Sweet SN, Giacomantonio N, Thiel A, Trivino M, Tang A. High-Intensity Interval Training After Stroke: An Opportunity to Promote Functional Recovery, Cardiovascular Health, and Neuroplasticity. Neurorehabil Neural Repair. 2018 Jun;32(6-7):543-556. doi: 10.1177/1545968318766663. Epub 2018 Apr 20.
- Mackay CP, Kuys SS, Brauer SG. The Effect of Aerobic Exercise on Brain-Derived Neurotrophic Factor in People with Neurological Disorders: A Systematic Review and Meta-Analysis. Neural Plast. 2017;2017:4716197. doi: 10.1155/2017/4716197. Epub 2017 Sep 19.
- Nepveu JF, Thiel A, Tang A, Fung J, Lundbye-Jensen J, Boyd LA, Roig M. A Single Bout of High-Intensity Interval Training Improves Motor Skill Retention in Individuals With Stroke. Neurorehabil Neural Repair. 2017 Aug;31(8):726-735. doi: 10.1177/1545968317718269. Epub 2017 Jul 8.
- Roig M, Skriver K, Lundbye-Jensen J, Kiens B, Nielsen JB. A single bout of exercise improves motor memory. PLoS One. 2012;7(9):e44594. doi: 10.1371/journal.pone.0044594. Epub 2012 Sep 4.
- Skriver K, Roig M, Lundbye-Jensen J, Pingel J, Helge JW, Kiens B, Nielsen JB. Acute exercise improves motor memory: exploring potential biomarkers. Neurobiol Learn Mem. 2014 Dec;116:46-58. doi: 10.1016/j.nlm.2014.08.004. Epub 2014 Aug 14.
- Snow NJ, Mang CS, Roig M, McDonnell MN, Campbell KL, Boyd LA. The Effect of an Acute Bout of Moderate-Intensity Aerobic Exercise on Motor Learning of a Continuous Tracking Task. PLoS One. 2016 Feb 22;11(2):e0150039. doi: 10.1371/journal.pone.0150039. eCollection 2016.
- Statton MA, Encarnacion M, Celnik P, Bastian AJ. A Single Bout of Moderate Aerobic Exercise Improves Motor Skill Acquisition. PLoS One. 2015 Oct 27;10(10):e0141393. doi: 10.1371/journal.pone.0141393. eCollection 2015.
- Voss MW, Vivar C, Kramer AF, van Praag H. Bridging animal and human models of exercise-induced brain plasticity. Trends Cogn Sci. 2013 Oct;17(10):525-44. doi: 10.1016/j.tics.2013.08.001. Epub 2013 Sep 9.
- Warraich Z, Kleim JA. Neural plasticity: the biological substrate for neurorehabilitation. PM R. 2010 Dec;2(12 Suppl 2):S208-19. doi: 10.1016/j.pmrj.2010.10.016.
- Neeper SA, Gomez-Pinilla F, Choi J, Cotman C. Exercise and brain neurotrophins. Nature. 1995 Jan 12;373(6510):109. doi: 10.1038/373109a0. No abstract available.
Termíny studijních záznamů
Hlavní termíny studia
Začátek studia (Aktuální)
Primární dokončení (Aktuální)
Dokončení studie (Aktuální)
Termíny zápisu do studia
První předloženo
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První zveřejněno (Aktuální)
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Naposledy ověřeno
Více informací
Termíny související s touto studií
Klíčová slova
Další relevantní podmínky MeSH
Další identifikační čísla studie
- 4977
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 .
Klinické studie na Měkký exosuit
-
Shirley Ryan AbilityLabHarvard UniversityDokončenoMrtvice | Akutní mrtviceSpojené státy
-
Boston University Charles River CampusHarvard UniversityDokončeno
-
Boston University Charles River CampusNational Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases (NIAMS) a další spolupracovníciDokončeno
-
Boston University Charles River CampusHarvard University; Spaulding Rehabilitation HospitalDokončeno
-
Boston University Charles River CampusAmerican Heart Association; Harvard University; National Institute for Biomedical...Dokončeno
-
Wyss Institute at Harvard UniversityBoston University; National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and... a další spolupracovníciDokončenoBolesti v kříži | Muskuloskeletální bolest | Poranění dolní části zadSpojené státy
-
Lou Awad, PT, DPT, PhDHarvard University; Spaulding Rehabilitation HospitalStaženo
-
Merz North America, Inc.DokončenoVrásky na obličejiSpojené státy
-
Zimmer BiometStaženoPorucha disku TMJ | Bolest TMJ | Zvuky TMJ při otevírání/zavírání čelisti | Nemoc TMJ
-
Neurosoft Bioelectronics SAUMC Utrecht; European Research CouncilNáborFokální epilepsie | Intraoperační monitorováníHolandsko