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

Effect of Inspiratory Muscle Training on Knee Osteoarthritis Pain

7. července 2026 aktualizováno: The Hong Kong Polytechnic University

Effect of Inspiratory Muscle Training on Pain in Patients With Knee Osteoarthritis: A Randomized Controlled Trial

Knee osteoarthritis (KOA) is a common joint disease that causes chronic pain and limits daily activities. Current treatments, such as painkillers or surgery, have limitations like side effects or high costs. This study will test whether a safe, non-drug intervention-inspiratory muscle training (breathing exercises against resistance)-can reduce knee pain in people with KOA. The training may work by lowering inflammation and improving the body's nervous system control of pain.

We plan to enroll 80 patients aged ≥55 years with confirmed KOA and frequent knee pain. Participants will be randomly assigned to either an 8-week inspiratory muscle training program (5 sessions per week, with gradually increasing resistance) or a sham (very low resistance) training program. Neither the patients nor the researchers assessing the outcomes will know who is in which group.

The main outcome is change in knee pain measured by a visual analog scale (VAS). Secondary outcomes include blood markers of inflammation (TNF-α, IL-6, IL1β), physical function, WOMAC score (a KOA-specific questionnaire), activity level, sleep quality, and quality of life. To explore underlying mechanisms, we will also measure heart rate variability (HRV) as an indicator of autonomic nervous system function, and brain functional connectivity in the prefrontal cortex using functional near-infrared spectroscopy (fNIRS). These mechanistic assessments will be performed at baseline and at the end of 8-week intervention. Additional follow-up assessments for clinical outcomes will be done at 3 and 6 months after the training ends. We will also record any side effects or adverse events.

This study will provide high-quality evidence on whether inspiratory muscle training is an effective and safe complementary treatment for knee pain in people with knee OA, and will offer new insights into the mechanisms underlying its analgesic effects.

Přehled studie

Postavení

Zatím nenabíráme

Podmínky

Intervence / Léčba

Typ studie

Intervenční

Zápis (Odhadovaný)

80

Fáze

  • Nelze použít

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

  • Dospělý
  • Starší dospělý

Přijímá zdravé dobrovolníky

Ne

Popis

Inclusion Criteria:

  • Aged 55 years or older.
  • Knee osteoarthritis (Kellgren-Lawrence grade ≥ 2).
  • Knee pain (Visual Analogue Scale, VAS ≥ 3) on the most days in the past month.
  • Able to walk independently without assitive devices.

Exclusion Criteria:

  • History of knee replacement surgery, meniscus surgery, or ligament surgery.
  • Received corticosteroid injection within the previous three weeks.
  • Diagnosed with rheumatoid arthritis.
  • Unstable angina, recent myocardial infarction, uncontrolled cardiac arrhythmia, or severe heart failure.
  • History of stroke.
  • Currently receiving steroid therapy, hormonal therapy, or cancer chemotherapy.
  • Pneumothorax, pulmonary bullae, lung surgery within the past 12 months, unstable asthma, or severe dyspnea at rest.
  • Unable to understand the study procedures and potential risks.

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: Inspiratory Muscle Training
5 sessions/week for 8 weeks. Load starts at 50% MIP for 40 reps, increases to 80% MIP for 60 reps from week 5, then adjusted weekly to 80% of updated MIP. Device: threshold inspiratory muscle trainer.
Jiný: Inspiratory muscle training
Participants will perform home-based inspiratory muscle training using a threshold-loading device (POWERbreathe Medic Plus). Training is conducted 5 times per week for 8 weeks. The initial inspiratory load is set at 50% of the individual's maximum inspiratory pressure (MIP), measured weekly at the study site. The load is progressively increased to 80% MIP over the first 4 weeks and maintained at 80% MIP for the remaining 4 weeks. Each session consists of 40-60 breaths. Adherence is monitored via an electronic training log and weekly on-site visits. This protocol is individualized, progressive, and home-based, distinguishing it from fixed-load or supervised-only breathing interventions.
Ostatní jména:
  • Respiratory muscle training
Falešný srovnávač: Sham Inspiratory Muscle Training
Participants perform sham inspiratory muscle training with the same frequency and duration as the experimental group, but the inspiratory load is fixed at 10% of maximal inspiratory pressure (MIP) and does not progress. All other procedures (weekly MIP measurement for sham load adjustment) are identical to maintain blinding.
Jiný: Inspiratory muscle training
Participants will perform home-based inspiratory muscle training using a threshold-loading device (POWERbreathe Medic Plus). Training is conducted 5 times per week for 8 weeks. The initial inspiratory load is set at 50% of the individual's maximum inspiratory pressure (MIP), measured weekly at the study site. The load is progressively increased to 80% MIP over the first 4 weeks and maintained at 80% MIP for the remaining 4 weeks. Each session consists of 40-60 breaths. Adherence is monitored via an electronic training log and weekly on-site visits. This protocol is individualized, progressive, and home-based, distinguishing it from fixed-load or supervised-only breathing interventions.
Ostatní jména:
  • Respiratory muscle training

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Visual analogue scale
Časové okno: Baseline, week 8, 3-month after intervention, 6-month after intervention
Self-rated pain intensity of knee (0-10), "0" indicate no pain, "10" indicate worst pain.
Baseline, week 8, 3-month after intervention, 6-month after intervention

Sekundární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index
Časové okno: Baseline, week 8, 3-month after intervention, 6-month after intervention
Patient-reported outcomes in symptoms and function, total scores range from 0-96, the higher scores indicating the worse symptom and function.
Baseline, week 8, 3-month after intervention, 6-month after intervention
Serum levels of inflammatory markers
Časové okno: Baseline, up to week 8
Systemic inflammation
Baseline, up to week 8
Heart rate variability
Časové okno: Baseline, up to week 8
Vagus nerve activity
Baseline, up to week 8
Prefrontal cortex activity
Časové okno: Baseline, up to week 8
Functional near-infrared spectroscopy was used to assess prefrontal cortex activity
Baseline, up to week 8
40-meter walk test
Časové okno: Baseline, up to week 8
Physical function
Baseline, up to week 8
30-sec chair stand test
Časové okno: Baseline, up to week 8
Physical function
Baseline, up to week 8
Physical Activity Scales for the Elderly
Časové okno: Baseline, week 8, 3-month after intervention, 6-month after intervention
Total scores range from 0-793, the higher scores indicating a higher level of physical activity.
Baseline, week 8, 3-month after intervention, 6-month after intervention
Pittsburgh Sleep Quality Index
Časové okno: Baseline, week 8, 3-month after intervention, 6-month after intervention
Total scores range from 0-21, '0' indicating no difficulty and '21' indicating severe difficulties in all areas.
Baseline, week 8, 3-month after intervention, 6-month after intervention
12-Item Short Form Health Survey
Časové okno: Baseline, week 8, 3-month after intervention, 6-month after intervention
Total scores range from 0-100, the higher scores indicating better physical and mental health functioning.
Baseline, week 8, 3-month after intervention, 6-month after intervention
Maximal inspiratory pressure
Časové okno: Baseline, up to week 8
Inspiratory muscle strength
Baseline, up to week 8

Další výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Adherence
Časové okno: Up to week 8
Adherence was calculated from logbooks as completed versus prescribed sessions
Up to week 8
Adverse events
Časové okno: Up to week 8
Adverse events were defined as any symptom or abnormal sign during training and graded by the Common Terminology Criteria for Adverse Events (CTCAE v6.0, 2025): Mild: resolved with rest, no medical intervention; Moderate: require minimal medical intervention (e.g., analgesics); Severe: requires medical attention or hospitalization (e.g., clinic visit)
Up to week 8

Spolupracovníci a vyšetřovatelé

Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.

Sponzor

The Hong Kong Polytechnic University

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 (Odhadovaný)

1. července 2026

Primární dokončení (Odhadovaný)

1. července 2030

Dokončení studie (Odhadovaný)

1. července 2030

Termíny zápisu do studia

První předloženo

7. července 2026

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

7. července 2026

První zveřejněno (Aktuální)

13. července 2026

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)

13. července 2026

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

7. července 2026

Naposledy ověřeno

1. dubna 2026

Více informací

Termíny související s touto studií

Klíčová slova

Další relevantní podmínky MeSH

Další identifikační čísla studie

  • ZHSC-1-(2026)014

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 .

Klinické studie na Inspiratory muscle training

Prohledejte podobné pokusy

Sponzoři a spolupracovníci

Zdravotní podmínky

Drogové intervence

CROs by country

CROs in Saint Lucia

Podmínky

Vzácné nemoci

Drogové intervence

Doplňky stravy

Sponzor / Spolupracovníci

Místa

3
Předplatit