Tato stránka byla automaticky přeložena a přesnost překladu není zaručena. Podívejte se prosím na anglická verze pro zdrojový text.

Účinnost různých délek pulzu NMES u pacientů s pyramidovou drahou související spasticitou měřená neurofyziologickými nástroji (PD-NMES-SPAS)

5. října 2026 aktualizováno: Athanasios K. Chasiotis, University of West Attica

Účinnost vysoké versus nízké délky pulsu neuromuskulární elektrické stimulace (NMES) u pacientů s pyramidálním traktem související spasticitou horní končetiny měřená neurofyziologickými nástroji: randomizovaná kontrolovaná studie

Spasticity is a common symptom that affects more than 50% of patients with upper motor neuron lesions due to damage on pyramidal tract. Despite the current pharmacological and physical therapy rehabilitation methods, previous studies have highlighted the beneficial role of Neuromuscular Electrical Stimulation (NMES) on managing upper limb spasticity. However, due to heterogeneity of application parameters there is a lack of a standardized protocol for spasticity management. The aim of the study will be to examine the effects of high versus low pulse duration neuromuscular electrical stimulation on upper limb spasticity on patients with pyramidal tract-related spasticity.

A total of 45 patients will be randomized (1:1:1 ratio) to either high pulse duration NMES (HPD-NMES) or low pulse duration NMES (LPD-NMES) or Control group, receiving the standard of care. Randomization will be performed by an independent investigator, who will allocate participants to one of three groups, using a random number generator, prior to baseline assessment. Each group will receive a 15min-conventional-physiotherapeutic protocol. HPD-NMES and LPD-NMES will receive an additional 30min-NMES protocol of high and low pulse duration, respectively. Pre and post intervention spasticity will be evaluated using Range of Motion (ROM) of the elbow joint through electronic goniometer, Modified Ashworth Scale (MAS) and surface electromyography (EMG). Furthermore, Modified Barthel Index (MBI) and 12-version of World Health Organization Disability Assessment Schedule (WHODAs) will be used for evaluating participants' quality of life. Statistical analysis will aim to highlight the effects of NMES both on the EMG-electrophysiological parameters and on clinical evaluation scales. Additionally, it will seek to determine which of the two NMES pulse durations produced more beneficial results in reducing spasticity levels.

Přehled studie

Detailní popis

Spasticity can be characterized as a clinical phenotype related to upper motor neuron syndrome and is highly correlated with pyramidal tract lesions, leading to patients' quality of life degradation. The assessment of spasticity encompasses both clinical rating scales (such as Modified Ashworh Scale, Modified Tardieu Scale and Composite Spasticity Scale) and neurophysiological approaches through surface electromyography (such as Hoffmann reflex (H-reflex) , Mwave, and Hmax/Mmax ratio (or M/H amplitude ratio), which seem to be elevated in spasticity. A wide spectrum of therapeutic modalities, including pharmacological and non-pharmacological interventions, have been developed for the management of spasticity. Among non-pharmacological interventions, physical therapy through Neuromuscular Electrical Stimulation can be used to manage upper and lower limb spasticity through the reduction of stretch reflex excitability, facilitation reciprocal inhibition and spinal excitability modulation.

This randomized controlled trial consists of:

  • Participants randomization into one control group (group A, n=15) and two intervention groups: group B (High Pulse Duration Neuromuscular Electrical Stimulation/HPD-NMES, n=15), group C (Low Pulse Duration Neuromuscular Electrical Stimulation/LPD-NMES, n=15).
  • Conventional Physiotherapy training program for 15 minutes per session, 3 times per week for 6 weeks total (groups A, B,C) and Neuromuscular Electrical Stimulation protocol for 30 minutes per session, 3 times per week for 6 weeks total (Group B=HPD-NMES and Group C=LPD-NMES)
  • Primary spasticity evaluation tool at baseline and post intervention (6weeks) through surface electromyography.
  • Secondary spasticity evaluation tools (Modified Ashworth Scale/MAS, Range of Motion/ROM, Modified Barthel Index/MBI and 12 version World Health Organization Disability Assessment Schedule 2.0/ WHODAS 2.0) at baseline and post-intervention (6 weeks).

Statistical analysis will aim to highlight the effects of NMES both on the EMG-electrophysiological parameters and on clinical evaluation scales. Additionally, it will seek to determine which of the two NMES pulse durations produced more beneficial results in reducing spasticity levels.

Typ studie

Intervenční

Zápis (Aktuální)

45

Fáze

  • Nelze použít

Kontakty a umístění

Tato část poskytuje kontaktní údaje pro ty, kteří studii provádějí, a informace o tom, kde se tato studie provádí.

Studijní místa

    • Attica
      • Athens, Attica, Řecko, 12462
        • Attikon Hospital

Kritéria účasti

Výzkumníci hledají lidi, kteří odpovídají určitému popisu, kterému se říká kritéria způsobilosti. Některé příklady těchto kritérií jsou celkový zdravotní stav osoby nebo předchozí léčba.

Kritéria způsobilosti

Věk způsobilý ke studiu

18 let a starší (Dospělý, Starší dospělý)

Přijímá zdravé dobrovolníky

Ne

Pohlaví způsobilá ke studiu

Všechno

Popis

Inclusion Criteria:

  • diagnosis by neurologist with first damage of pyramidal tract with upper limb spasticity
  • absence of cognitive dysfunction
  • normal vital signs
  • absence of pharmacological treatment of spasticity (per os pharmacological treatment does not affect spasticity results and was not an exclusion criteria on patients' recruitment).

Exclusion Criteria:

  • prior neurological damage to pyramidal tract
  • cognitive decline
  • dermatological damages
  • prior musculoskeletal dysfunction on the upper limb with spasticity
  • presence of metallic residues on the spastic upper limb
  • presence of seizures or psychiatric disorders
  • severe malformation or obesity (BMI >30kg/m2)
  • history of coronary or other cardiovascular diseases (deep vein thrombosis, pulmonary embolism)
  • presence of systematic inflammatory disease
  • cancer on terminal stages
  • pregnancy.

Studijní plán

Tato část poskytuje podrobnosti o studijním plánu, včetně toho, jak je studie navržena a co studie měří.

Jak je studie koncipována?

Detaily designu

  • Primární účel: Léčba
  • Přidělení: Randomizované
  • Intervenční model: Paralelní přiřazení
  • Maskování: Trojnásobný

Zbraně a zásahy

Skupina účastníků / Arm
Intervence / Léčba
Experimentální: High Pulse Duration Neuromuscular Electrical Stimulation (HPD-NMES)

Participants will receive 15 minutes Conventional physiotherapy training program (same as control group) and 30 minutes High Pulse Duration Neuromuscular Electrical Stimulation (HPD-NMES)

30 minutes High Pulse Duration Neuromuscular Electrical Stimulation (HPD-NMES)

  • NMES Application Parameters:

    • Waveform: rectangular, biphasic. Symmetrical
    • Pulse Duration:450μsec
    • Frequency: 100Hz
    • Intensity: Optical muscle contraction and patients' tolerability
    • Ramp up: 2sec
    • Ramp down:2sec
    • ON/OFFtime: 10sec/30sec (1:3)
  • Treatment Duration: 30 minutes per session, 3 times per week for 6 weeks total.

Ostatní jména:
  • HPD-NMES

Conventional physiotherapy training program

  • Seated upper extremity program, single limb exercises, strength training, stretching training (with or without) external resistance, Neurofacilitatory techniques (ie. Propriocetive Neuromuscular Facilitation (PNF), NeuroDevelopmental Treatment- Bobath (NDT-Bobath) etc)
  • Treatment Duration: 15minutes per session, 3 times per week for 6 weeks total.
Ostatní jména:
  • Kontrolní skupina
Experimentální: Low Pulse Duration Neuromuscular Electrical Stimulation (LPD-NMES)

Participants will receive 15 minutes Conventional physiotherapy training program (same as control group) and 30 minutes Low Pulse Duration Neuromuscular Electrical Stimulation (LPD-NMES)

Conventional physiotherapy training program

  • Seated upper extremity program, single limb exercises, strength training, stretching training (with or without) external resistance, Neurofacilitatory techniques (ie. Propriocetive Neuromuscular Facilitation (PNF), NeuroDevelopmental Treatment- Bobath (NDT-Bobath) etc)
  • Treatment Duration: 15minutes per session, 3 times per week for 6 weeks total.
Ostatní jména:
  • Kontrolní skupina

30 minutes Low Pulse Duration Neuromuscular Electrical Stimulation (LPD-NMES)

  • NMES Application Parameters:

    • Waveform: rectangular, biphasic. Symmetrical
    • Pulse Duration:100μsec
    • Frequency: 100Hz
    • Intensity: Optical muscle contraction and patients' tolerability
    • Ramp up: 2sec
    • Ramp down:2sec
    • ON/OFFtime: 10sec/30sec (1:3)
  • Treatment Duration: 30 minutes per session, 3 times per week for 6 weeks total.

Ostatní jména:
  • LPD-NMES
Jiný: Control

Patients will receive 15 minute conventional physiotherapy training program that includes seated upper extremity program, single limb exercises, strength training, stretching training (with or without) external resistance, Neurofacilitatory techniques (ie. Propriocepive Neuromuscular Facilitation (PNF), NeuroDevelopmental Treatment -Bobath (NDT-Bobath) etc)

Conventional physiotherapy training program

  • Seated upper extremity program, single limb exercises, strength training, stretching training (with or without) external resistance, Neurofacilitatory techniques (ie. Propriocetive Neuromuscular Facilitation (PNF), NeuroDevelopmental Treatment- Bobath (NDT-Bobath) etc)
  • Treatment Duration: 15minutes per session, 3 times per week for 6 weeks total.
Ostatní jména:
  • Kontrolní skupina

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Changes in surface electromyography (EMG) parameters
Časové okno: Baseline and 6 weeks

1. Changes in surface electromyography (EMG) parameters (Hoffmann reflex(H-reflex) of the flexor carpi radialis, M wave, F response of the median nerve, Hmax/Mmax ratio (or M/H amplitude ratio), motor unit number estimation (MUNE) and F response of the spastic upper limb).

Baseline and 6 weeks

Sekundární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Modified Ashworth Scale
Časové okno: Baseline and 6 weeks

1. Changes in Modified Ashworth Scale (MAS) scores. A 5-item evaluation scale that assessed muscle hypertonia. The minimum score is 0 (normal muscle tone) and the maximum is 4 (limb rigid). Higher scores indicate increase in spasticity.

Baseline and 6 weeks
Range Of Motion
Časové okno: Baseline and 6 weeks

Changes in Range of Motion (ROM) scores: The assessment will be conducted using an electronic goniometer to precisely determine the range of motion of the elbow joint affected by spasticity. Patients will be positioned in the supine position on the examination table with the affected side oriented toward the examiner. Then, the examiner will align the goniometer with anatomical landmarks the base of the goniometer over the lateral epicondyle of the humerus, the stable axis along the humerus and the movable axis along the radius. The angle of the elbow-flexion will be recorded, and the measured value will be substracted from 145o (the range of motion of a full elbow flexion) in order to calculate elbow extension. Decreases in elbow extension scores indicate reduction in spasticity levels.

Baseline and 6 weeks
Modified Barthel Index
Časové okno: Baseline and 6 weeks

Changes in Modified Barthel Index (MBI) scores. Modified Barthel Index is an evaluation scale that assesses patient's performance in activities of daily living. It consists of 10 domains with activities of daily living and mobility. Greater scores are correlated with decreased level of dependence

Baseline and 6 weeks
World Health Organization Disability Assessment Schedule 2.0
Časové okno: Baseline and 6 weeks

Changes in 12 version World Health Organization Disability Assessment Schedule 2.0 (WHODAS 2.0) scores: WHODAS 2.0 is an evaluation scale that assesses perceived disability associated with the health condition in the 30 days preceding its application. Is divided into six domains: i) cognition, ii) mobility, iii) self-care, iv) interpersonal relationships, v) activities of daily living and vi) participation. Each item is rated from 1 (no difficulty) to 5 (extreme difficulty or unable to do). Larger scores refer to larger disability.

Baseline and 6 weeks
Changes in biceps brachii diameter (Ultrasound, objective measure)
Časové okno: Baseline and 6 weeks

Biceps brachii diameter will be objectively assessed by standardized multi-mode ultrasound at baseline and in 6 weeks in all three study groups (HPD-NMES, LPD-NMES, and Control). The diameter's assessment will be measured on 90o elbow flexion and on 0ο extension.This non-invasive, safe and reproduciple measure requires minimal time and is conducted within scheduled study visits, without altering trial design, primary outcomes, or participant burden.

Baseline and 6 weeks

Spolupracovníci a vyšetřovatelé

Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.

Spolupracovníci

Publikace a užitečné odkazy

Osoba odpovědná za zadávání informací o studiu tyto publikace poskytuje dobrovolně. Mohou se týkat čehokoli, co souvisí se studiem.

Obecné publikace

Termíny studijních záznamů

Tato data sledují průběh záznamů studie a předkládání souhrnných výsledků na ClinicalTrials.gov. Záznamy ze studií a hlášené výsledky jsou před zveřejněním na veřejné webové stránce přezkoumány Národní lékařskou knihovnou (NLM), aby se ujistily, že splňují specifické standardy kontroly kvality.

Hlavní termíny studia

Začátek studia (Aktuální)

6. ledna 2026

Primární dokončení (Aktuální)

30. června 2026

Dokončení studie (Aktuální)

31. července 2026

Termíny zápisu do studia

První předloženo

10. prosince 2025

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

26. prosince 2025

První zveřejněno (Aktuální)

6. ledna 2026

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)

7. října 2026

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

5. října 2026

Naposledy ověřeno

1. října 2026

Více informací

Termíny související s touto studií

Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)

Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?

NE

Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty

Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA

Ne

Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA

Ne

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 .

Předplatit