Fordybende Virtual Reality for at forbedre gangarten ved Parkinsons sygdom (NMSK-LH02)

BAGGRUND

Parkinsons sygdom (PD) er den næsthyppigste degenerative neurologiske sygdom. PD inducerer gangforstyrrelser, der fører til øget risiko for fald. Disse fald påvirker patienternes livskvalitet alvorligt og genererer betydelige sundhedsudgifter. Desværre reagerer gangforstyrrelser ikke godt på lægemiddelbehandlinger, og deres behandling er hovedsageligt baseret på rehabiliteringsbehandling. Rehabiliteringstilgangen omfatter to trin: en funktionel vurdering af bevægelseskapacitet efterfulgt af gennemførelse af et terapeutisk fysisk træningsprogram.

Ligesom hjertefrekvens varierer skridtvarigheden på kort og lang sigt i overensstemmelse med en kompleks dynamik af tidsmæssige variationer. Disse variationer præsenterer langtrækkende autokorrelationer (LRA): skridtvarigheden varierer ikke tilfældigt, men på en struktureret måde. Studiet af LRA er baseret på komplekse matematiske metoder, der kræver registrering af 512 på hinanden følgende gangcyklusser. LRA er ændret hos PD-patienter, hvis gangrytme er overdrevent tilfældig. Ændring af LRA er korreleret med neurologiske svækkelser (Hoehn & Yahr-skala og UPDRS) og patienters bevægelsesstabilitet (ABC-skala & BESTest). Måling af LRA ville være den første tilgængelige objektive og kvantitative biomarkør for stabilitet og risiko for fald hos patienter med PD.

Retningslinjer vedrørende rehabiliteringsprogrammer for PD-patienter er baseret på uddannelse (forebyggelse af fald og inaktivitet,...), fysiske øvelser, funktionel træning (dobbeltopgave, komplekse opgaver,...), læring, tilpasningsstrategier (cueing) og handlingsobservation . Kombinationen mellem immersive virtual reality (iVR) og løbebåndsgang vil blive udviklet.

At gå på løbebånd har vist langsigtet effektivitet på PD patienters gang og livskvalitet. En undersøgelse udført for nylig har vist, at en enkelt løbebåndssession reducerer variabiliteten af ​​skridtlængde under indgrebet. Der er så tilbage at bestemme den langsigtede effekt af denne rehabiliteringsmetode på LRA, bortset fra interventionen, når man går over jorden. Kombinationen af ​​iVR med rehabilitering af løbebånd giver interessant indsigt. For slagtilfældepatienter er denne kombination faktisk mere effektiv end klassiske teknikker. For PD-patienter har ikke-immersive virtual reality-metoder (Wii, Kinect) vist relativ effektivitet. Faktisk inducerer brugen af ​​ikke-fordybende virtual reality på løbebåndet mere effektivt kognitivt engagement og frontallappens aktivering blandt PD-patienter. Ikke-omsluttende VR giver langsigtede effekter og et større fald i antallet af fald end uden virtual reality. Ydermere gør iVR det muligt at give efteruddannelse en funktionel karakter og berige feedback. Faktisk giver iVR mulighed for at give patienter et visuelt flow, når de går på løbebånd, som om de gik over jorden, og patienterne kunne drage fordel af det. Men bortset fra en feasibility-undersøgelse, er den terapeutiske interesse af iVR endnu ikke blevet undersøgt for PD-patienter, især iVR kombineret med løbebåndsgang. iVR er nu let tilgængelig, og prisen er reduceret, hvilket tyder på et potentiale for daglig klinisk praksis. Disse nye enheder af god kvalitet ser faktisk ud til at have et godt potentiale for neurorehabilitering. Formålet med dette enkelt blindede randomiserede kontrollerede forsøg er derefter at studere effekten af ​​en kombination af fordybende virtual reality og løbebåndsgang på LRA.

METODER

Patienter:

Denne undersøgelse vil være unicentrisk. 46 PD patienter vil blive inkluderet, 23 i interventionsgruppen og 23 i kontrolgruppen. Patienter vil blive rekrutteret fra afdelingen for neurologi ved Cliniques universitaires Saint-Luc (Bruxelles, Belgien). Undersøgelsen blev godkendt af den lokale etiske komité. Alle patienter vil give informeret skriftligt samtykke til undersøgelsen. Berettigelseskriterier vil blive beskrevet i et andet afsnit.

Funktionsvurdering:

Funktionelle vurderinger vil dække de 3 domæner af International Classification of Functioning, Disability and Health (ICF): kropsfunktioner og strukturer, aktivitet og deltagelse. Vurderinger vil blive beskrevet i et andet afsnit.

LRA analyse:

Der vil blive registreret mindst 512 på hinanden følgende gangcyklusser, når man går over jorden med en selvvalgt hastighed på en oval bane på 42 meter. Varigheden af ​​hver cyklus vil blive målt ved hjælp af et accelerometer, placeret på hovedet af fibula, ved en optagelsesfrekvens på 512 Hz. LRA vil blive analyseret ved hjælp af den integrerede metode valideret af vores team til analyse af fysiologiske signaler. Denne metode kombinerer beregning af Hurst-eksponenten (H) opnået ved Rescaled Range Analysis og α-eksponenten opnået ved Power Spectral Density Analysis. Konsistensen af ​​værdierne af H og α verificeres gennem relationen d = H-[(1 + α) / 2].

Tilstedeværelsen af ​​LRA kan påvises med et højt bevisniveau, når disse 3 betingelser er opfyldt:

• H > 0,5
• α er signifikant forskellig fra 0 og mindre end 1
• d ≤ 0,10 Hvis der forekommer en inkonsistens mellem H og α, anvendes den tilfældige blandede surrogatdatatest for at afvise nulhypotesen om fravær af tidsmæssig struktur i de studerede serier.

Procedure:

PD-patienter vil følge i alt 18 træningssessioner med løbebånd med 3 sessioner om ugen fordelt over 6 uger. Sessioner vil blive afholdt på Cliniques universitaires Saint-Luc. Under sessioner vil patienterne gå 45 minutter med deres behagelige hastighed på løbebåndet med 1 pause tilladt, hvis det er nødvendigt. Hastigheden bestemmes efter følgende teknik: stigning af løbebåndets hastighed i trin på 0,10 m/s, med en starthastighed på 0,15 m/s, indtil patienten angiver, at hastigheden er for høj. Hastigheden reduceres derefter med 0,10 m/s for at få en behagelig ganghastighed. Hver uge vil denne ganghastighed blive revurderet. Når man går på løbebånd, vil patienter blive sikret med en sele (LiteGait, Mobility Research, Inc.).

Patienter fra interventionsgruppen vil bære et virtual reality-headset, mens de går på løbebåndet. Patienter vil gå i en lige linje i et sammenhængende, fordybende og enkelt virtuelt miljø skabt ud fra en grafisk software (Unity, USA). Før den første session vil en 15-minutters session fokusere på patientens fortrolighed med iVR.

Patienter fra kontrolgruppen vil gå på løbebåndet uden iVR. Patienterne vil også modtage en kort fortrolighed med løbebåndet, før de starter eksperimentet.

Statistiske analyser:

For at sammenligne effekten af ​​de forskellige behandlinger foreslået af de to studier på LRA (primært udfald), vil der blive udført en to-vejs gentagne målinger ANOVA (Gruppe x Tid).