CUped: En tilgang til motorisk genopretning efter slagtilfælde, ikke kompensation

Målet med rehabilitering af underekstremiteterne efter slagtilfælde er genopretning af selvstændig gang i hjemmet og i samfundet. Få patienter, der overlever slagtilfælde, opnår dette mål. Suboptimale resultater skyldes den alvorlige og uforsonlige karakter af bevægelseshæmninger forårsaget af slagtilfælde og manglen på gennemførlige og effektive terapier, der genopretter bevægelse, der er tabt ved slagtilfælde. Vores team har udviklet en ny træningsintervention kaldet CUped (udtales amor, ligesom den romerske gud) for at adressere barrierer for restitution og forbedre gang efter slagtilfælde. CUped kaldes så, fordi det tvinger brugen af ​​det paretiske lem under en bevægelse, der minder om at træde i pedalerne. Dette projekt vil undersøge sikkerhed, acceptabilitet og tolerance over for CUped, karakterisere dets terapeutiske virkninger og identificere dosis-respons-forhold. Resultaterne vil give foreløbige data for en R01 til støtte for et randomiseret kontrolleret forsøg (RCT). CUped er designet til at hjælpe slagtilfældeoverlevere med at genoprette underekstremitetsbevægelser tabt ved slagtilfælde og derved forbedre gang. Det er beregnet til at blive brugt som et supplement til gangtræning. CUped bruger en robotteknologi, der eliminerer kompenserende bevægelser, der forstyrrer restitutionen, tvinger brugen af ​​den paretiske underekstremitet og retter sig mod 3 vigtige bevægelseshæmninger forårsaget af slagtilfælde: nedsat muskeloutput fra det paretiske lem, uhensigtsmæssig timing af paretisk muskel og unormal koordination mellem lemmerne. Træning udføres i siddende, hvilket muliggør høj gentagelsesøvelse. Ligesom at gå, kræver CUped kontinuerlig, gensidig brug af begge underekstremiteter; effekter vil sandsynligvis overføres til at gå. Risiko-belønningsprofilen for dette forslag er ideel til en R21. CUped er en ny terapi baseret på en fysiologisk forudsætning og baseret på forudgående observationer fra vores laboratorium. Efterforskerne har foreløbige data, der tyder på, at CUped opfylder dets designspecifikationer, og denne undersøgelse vil være den første til at teste dens terapeutiske virkninger. I dette trin 1-rehabiliteringsforsøg vil efterforskerne støtte eller hurtigt tilbagevise hypotesen om, at CUped er sikker, acceptabel og i stand til at fremkalde en terapeutisk respons hos slagtilfældeoverlevere. Efterforskerne vil også undersøge tolerance over for CUped og dosis-respons-effekter. Hvis vores hypoteser understøttes, vil efterforskerne være klar til at køre en RCT for at isolere virkningerne af CUped og sammenligne dem med standardbehandling. Fremtidigt arbejde vil undersøge fysiologiske mekanismer, der ligger til grund for virkningerne af CUped. CUped bruger et pedalapparat med delt krank uden nogen mekanisk forbindelse mellem højre og venstre pedal. Deltagerne bliver bedt om at træde i pedalerne med begge lemmer, mens de opretholder et 180° faseforhold. Når passende fasering ikke opretholdes, hjælper motorer det efterslæbende lem og modstår det førende lem, indtil den ønskede fase er genoprettet. CUped kan også konfigureres til unilateral og konventionel koblet pedalkørsel. Overlevere af slagtilfælde vil blive bedt om at deltage i 24 træningssessioner med CUped. De vil blive opfordret til at udføre op til 12 anfald af bilateralt ukoblet (dvs. split-krank) pedal med motoriseret indgreb. Træningen fortsætter, indtil alle 12 kampe er afsluttet, eller opgaven ikke kan opretholdes. Umiddelbart efter træning med CUped vil deltagerne udføre 1 gang overjordisk gangtræning. Sikkerhed, acceptabilitet, tolerance og bevægelsesevne vil blive vurderet for at undersøge følgende specifikke mål: Mål 1: Etablere sikkerhed, acceptabilitet og tolerance over for CUped. Under træningen vil efterforskerne spore uønskede hændelser, fravær og antallet af gentagelser pr. session med bilateralt ukoblet pedalløb (gentagelser/session). Hvis der ikke er nogen bivirkninger relateret til deltagelse, vil efterforskerne konkludere, at CUped er sikkert. Hvis ≥75 % af deltagerne deltager i ≥75 % af træningssessionerne, vil efterforskerne konkludere, at interventionen er acceptabel. Reps/session vil blive brugt til at kvantificere tolerance, som forventes at stige på tværs af sessioner. Som et mål for træningsdosis vil tolerance blive brugt til at karakterisere dosis-respons relationer og til at udvikle en træningsprotokol for en RCT. Sikkerhed, acceptabilitet og patienttolerance er forudsætninger for en RCT, og de er bydende nødvendige for klinisk adoption. Klinisk effekt kræver sikre og effektive indgreb, som er gennemførlige og let accepteres af målgruppen. Mål 2: Karakterisere terapeutiske responser på CUped og deres forhold til dosis. Brug af paretiske lemmer og koordination mellem lemmerne vil blive vurderet før, efter og midt i træningen. Der vil blive truffet foranstaltninger under gang og pedalkørsel. Et ideelt resultat ville være betydelig forbedring af brugen af ​​paretiske lemmer og koordination mellem lemmer under gang. Dette resultat afhænger dog af opgavespecifikke effekter ved at træde i pedalerne, der overføres til gang. Derfor vil forbedret pedalydelse og reduceret brug af motoriseret intervention blive vurderet for tegn på mellemliggende effekter. Korrelation vil blive brugt til at undersøge sammenhænge mellem terapeutiske responser og træningsdosis. Mål med signifikante korrelationer vil blive brugt til at udvikle en regressionsmodel, der beskriver dosis-respons relationer og til at etablere doseringsprotokoller.