Časné FES cyklování u akutního poranění míchy pro zachování neuromuskulární a neuroregenerace

Poranění míchy (SCI) obvykle vede ke slabosti nebo paralýze nohou a/nebo paží v závislosti na úrovni a závažnosti poškození míchy. Kromě toho se u lidí s SCI často v dlouhodobém horizontu rozvine několik komplikací, jako je úbytek svalů (atrofie), ztráta síly kostí, bolest a spasticita.

Navzdory slabosti nebo paralýze mohou být svaly u osoby s SCI aktivovány pomocí elektrické stimulace aplikované na kožní povrch svalů. Tato technika se nazývá funkční elektrická stimulace (FES) a lze ji použít v kombinaci s kolem k provádění cyklistického pohybu (FES cycling). Lidé, kteří mají SCI delší dobu (chronické SCI), již využívají FES cyklistiku ke cvičení a je známo, že dokáže zvrátit svalovou atrofii a má širokou škálu zdravotních výhod. Kromě toho výzkum na zvířatech naznačuje, že zahájení cvičebního tréninku brzy po nové SCI může podpořit zotavení míchy. O časném cyklování FES u lidí však není mnoho známo, například pokud by mohlo zabránit svalové atrofii, bolesti nebo spasticitě a pomoci s obnovou míchy. Vyšetřovatelé proto navrhují prozkoumat, zda časné cyklování FES může těmto komplikacím zabránit a pomoci při zotavení míchy.

Studie přijme 36 účastníků s novým SCI ve 3 skupinách. Skupina Early-FES začíná s FES cyklováním brzy po zranění (mezi 14 a 21 dny po zranění) a po dobu 6 měsíců. Skupina s opožděným FES zahájí cyklování FES 3 měsíce po zápisu do studie a po dobu 3 měsíců. Kontrolní skupina neprovádí cyklování FES. Budou zvažováni lidé s akutním, úplným nebo neúplným SCI, který vedl k paralýze od pasu dolů (paraplegie) nebo krku dolů (kvadriplegie). Skupina Early and Delayed FES bude rekrutována z University of Alberta Hospital (UAH), kde jsou kola FES k dispozici. Účastníci budou náhodně zařazeni do skupiny Early a Delayed FES. Kontrolní skupina bude převážně rekrutována z Royal Alexandra Hospital, kde FES kola momentálně nejsou k dispozici. Skupiny FES budou provádět cykly FES 3krát týdně (až 1 hodinu na sezení) a dostanou standardní péči (typicky včetně fyzikální a pracovní terapie). Kontrolní skupině se dostane pouze standardní péče.

Cyklistika FES se bude provádět v době, kdy účastníci leží v posteli na lůžkovém kole, nebo vsedě na invalidním vozíku na kole na židli. Oba systémy používají pedály, které jsou připevněny k chodidlům, a elektrický stimulátor k aktivaci několika svalů obou nohou pomocí elektrod připojených ke kůži.

Změří se: 1) velikost svalů nohou a množství tuku v nohách pomocí CT skeneru. 2) síla svalů pomocí manuálních testů a pomocí elektrických signálů ve svalu. 3) spasticita měřením elektrických reakcí ve svalu při stimulaci, stejně jako pomocí klinických škál. 4) síla elektrického spojení mezi mozkem a míchou. 5) klinická měření, jako je klasifikace poranění páteře, bolest a reflexy. 6) reakce účastníků na cyklistický program FES. 7) náklady a zdroje zdravotní péče pro správu časných a zpožděných cyklů FES. Všechny 3 skupiny projdou stejným hodnocením.

Tato pilotní studie umožní výzkumníkům prozkoumat, zda má časná FES cyklistika kromě standardní péče větší přínos pro zachování a obnovu svalů nohou a funkce míchy než pouze standardní péče. Výsledky této pilotní studie mohou vést k vývoji multicentrické klinické studie s časným cyklováním FES po nové SCI, což může mít důležité a inovativní důsledky v budoucí rehabilitační praxi, zlepšení zdraví, funkce a kvality života osob. s SCI.