Effekter af gangrehabilitering med dobbelt opgave hos patienter med Parkinsons sygdom (DUALGAIT)

BAGGRUND OG MÅL

I funktionelle miljøer er dobbeltopgaver (DT) almindelige og kræver en korrekt motorisk og kognitiv præstation for at blive udført med succes. Hos mennesker med neurodegenerative sygdomme som Parkinsons sygdom (PD), påvirker det at gå med en sekundær opgave gang, hvilket forårsager en ændring af hastighed, skridtlængde, kadence og dobbelt støttetid og dermed større risiko for fald. Faktisk rapporterer patienterne om gangbesvær som de mest invaliderende motoriske symptomer på sygdommen. Inkluderingen af ​​DT til vurdering og fysisk rehabilitering af patienter gør det muligt at simulere daglige sammenhænge i et kontrolleret og sikkert miljø og dermed lettere ekstrapolere rehabiliteringens fremskridt til dagligdagen. Fordelene ved denne form for træning er ikke kun funktionelle, men det kan inducere neuroplasticitet, fordi det er en meget udfordrende aktivitet for mennesker med PD. Mens de neurofysiologiske ændringer af dual-task-træning endnu ikke er kendt, synes virkningerne af træning med dual-tasks på gangart relativt klare. Hidtil undersøgelser har vist, at forbedringer af spatiotemporale parametre for DT-gang kan observeres i integreret og konsekutiv DT-træning, hvilket betyder, at tilføjelsen af ​​kognitive opgaver til gangrehabilitering, enten samtidig eller konsekutivt, er effektiv. Der er dog ikke tilstrækkelig evidens for, at DT-træning er bedre end traditionel EP-træning, dvs. kun inkluderer motorisk træning i single-task (ST) mode. Resten af ​​de publicerede undersøgelser omfatter en passiv kontrolgruppe (dvs. gruppe, der ikke udfører nogen form for kontrolrehabilitering), eller de svarer til undersøgelser med gentagne foranstaltninger.

Derudover er der andre metodiske problemer, der hindrer den eksterne validitet af de hidtil refererede eksperimenter. For det første kunne brugen af ​​den samme DT, både i træning og evaluering af disse effekttræning, forhindre at observere overførsler af disse effekter i utrænede sammenhænge. For det andet er brugen af ​​komplekse sekundære opgaver under vurderingen, såsom matematiske opgaver eller recitere alfabetbogstaver, muligvis ikke repræsentativ for de DT, der forekommer i dagligdagen. For det tredje inkluderede de forskellige undersøgelser opfølgningen normalt en måned efter træningen, kun én undersøgelse evaluerede effekterne ud over dette tidspunkt. Endelig manglen på træning udført i en gruppe, det forhindrer at vide, om træning med DT er muligt i et gruppeformat, såvel som individuelt derhjemme.

Derfor sigter denne undersøgelse:

1. At sammenligne effektiviteten på kort og mellemlang sigt af et gruppe-dobbelt-opgave-program versus et gruppe-enkelt-opgave-program om biomekanik gang hos mennesker med PD.
2. At analysere effekten af ​​dual-task terapi på kliniske gangvariabler (standardiserede skalaer og test), kognitiv ydeevne og livskvalitet.
3. At analysere virkningen af ​​sekundære kognitive og motoriske opgaver på enkeltgang før og efter begge fysioterapiprogrammer.
4. At sammenligne den parkinsonske gang før og efter begge behandlinger med normal gang fra matchede raske forsøgspersoner.

DESIGN

Dette var et enkelt-blindt, randomiseret kontrolforsøg (RCT) med 8-ugers opfølgning og en bekvemmelighedsprøve (specifikt modal instansprøvetagning) i to parallelle grupper (eksperimentel og aktiv kontrolgruppe [1:1]) og en matchede sund kontrolgruppe og faktorielt designstudie.

BLINDING

På grund af karakteren af ​​fysiske rehabiliteringsinterventioner kan patienter ikke være fuldstændig blinde over for den behandling, der blev udført, og heller ikke de behandlende fysioterapeuter, men hypotesen og formålet med undersøgelsen var skjult. Samtidig blev alle deltagere instrueret i ikke at videregive oplysninger om deres intervention til bedømmernes fysioterapeuter, som var blindet for gruppetildeling i alle vurderingstider. For at kontrollere forventningseffekter for patienter blev det forklaret, at det endnu ikke er fastlagt, hvilken behandling der er mest effektiv. På den anden side blev en kode med fortløbende numre tildelt patienterne uden at pege på den behandlingsgruppe, de tilhører.

RANDOMISERING

Randomiseringsprocessen blev udført af en ekstern forsker, som ikke er involveret i udviklingen af ​​undersøgelsen. Stratificeret randomisering vil blive udført efter sygdommens sværhedsgrad (Hoehn & Yahr stadier I, II og III), og deltagerne blev derfor allokeret til en af ​​de to grupper af fysioterapibehandling. Randomisering blev udført med en Microsoft Excel-software, hvormed en tilfældig prøveudtagning af halvdelen af ​​det samlede antal patienter blev udtrukket af de strata, der var sat til dual-task-programmet. Herefter vil de behandlende fysioterapeuter stå for styring og tilrettelæggelse af aftaler af deltagere.

EFFEKT BEREGNING

Prøvestørrelsesstyrkeberegningen er blevet udført på baggrund af ændringerne i hovedresultaterne af ganghastighed, der er dokumenteret i litteraturen i en verbal dual-task efter en dual-gangtræningseffekt med PD-patienter. Tidligere har det vist sig, at verbale opgaver har stor indvirkning på Parkinson gang. Til prøvestørrelsesanalysen er Gpower-softwaren (Universität Kiel, Tyskland, Version 3.1) blevet brugt [25]. Der blev overvejet en type I statistisk fejl på 5 % og en styrke på 80 %, hvilket har resulteret i 24 deltagere pr. behandlingsgruppe.

INTERVENTION

For at sikre, at terapisessionerne blev gennemført med maksimalt 10 personer, blev udviklingen af ​​hvert program gentaget to gange (DTP og STP), indtil uddannelsen af ​​alle rekrutterede deltagere var afsluttet.

Begge grupper af undersøgelsen (eksperimentel og aktiv komparator) udførte 20 en-times rehabiliteringssessioner to gange om ugen (10 uger i alt). Alle sessioner i begge grupper blev udviklet på et sted, som forskerne havde stillet til rådighed med de nødvendige elementer til rehabilitering, og i hver af sessionerne var der altid to fysioterapeuter. I hver session var der ikke mere end ti patienter.

1. Dobbeltopgavegruppe Patienter med Parkinsons sygdom udfører rehabiliteringsgangen med et dobbeltopgaveprogram (DUALGAIT) med sekundære kognitive og motoriske opgaver i overekstremiteterne.

   I denne gruppe var træningen af ​​gang og funktionelle sekundære opgaver (kognitive eller motoriske) først separat (konsekutiv opgavetræning), som senere skulle udføres sammen i en dual-task (integreret dual-task træning) med et progressionssystem. Kognitive/motoriske sekundære opgaver var forskellige fra dem, der blev brugt i vurderingen af ​​gang.

   Hver træningssession bestod af tre dele: den indledende opvarmning, dobbelttræning og tilbage til ro.

   Målene for at gå bedre og øvelser var: i) Trin/skridtlængde med objektiv afstand fra 0,4 til 0,8 m på en progressiv måde og tilpasset deltagernes højder, ii) Kadence/hastighedstræning med digital metronom fra 60 til 120 bpm. , som i kombination med skridtlængderne muliggjorde den progressive træning af ganghastigheden, iii) Lateral gang med længder fra 0,4 til 0,8 m., iv) Kinematik i underekstremiteterne i støtte- og svingfasen gennem standardiseret træning af ankel-, knæ- og hoftebevægelser under begge fase, v) Armsving øvelse under gang gennem elementer, koordination med en partner og fri, vi) Kontrol af flexor posturale mønster ved praksis af posturale øvelser og aktiv bevægelse, der favoriserer oprejst holdning (nakke forlængelse, skulderbladsadduktion, skulder retroversion , bækken anteversion) og vii) Ledmobilitet og dissociation skulderblad-bækkentalje. I dem alle blev brugen af ​​eksterne visuelle, auditive og verbale signaler inkluderet for at give den mest objektive feedback muligt under motorisk læring.

   Derudover blev de kognitive opgaver, der blev brugt under træningen, øvet i forskellige positioner (1. siddende, 2. tobenet og 3. statisk gang) forud for den dobbelte realisering med den fremadgående gang.

   Typerne af sekundære opgaver, der blev trænet, var: 1) verbal flydende, 2) auditiv genkendelse, 3) visuel genkendelse, 4) matematisk beregning, 5) hukommelse, 6) visuospatial planlægning, 7) finmotorik, 8) motorisk opgave med pengemanipulation. , 9) motortransportopgave og 10) motorisk opgave med at overføre en genstand til en anden person. Hver opgavekategori havde et kompleksitetsniveau (grundlæggende, medium og høj).

2. Enkeltopgavegruppe Patienter med Parkinsons sygdom udfører genoptræningsgangen uden et dobbeltopgaveprogram (fysiske øvelser og gangøvelser uden en ekstra belastning af kognitive eller motoriske opgaver i overekstremiteterne). Hver træningssession bestod af tre dele: indledende opvarmning, fysisk træning i enkeltopgavetilstand og tilbage til ro. Målene og gangøvelserne var de samme som dem, der blev udført i forsøgsgruppen.

FAG

Fyrre deltagere gennemførte undersøgelsen, 23 udførte dual-task fysioterapi-programmet og sammensatte Dual-task-gruppen (DTG), mens de andre 17 dannede Single-task-gruppen (STG). Alle patienter kom fra La Fe Clinical and Polytechnic Hospital (Valencia, Spanien) og gennemførte alle faser af undersøgelsen. Patienterne blev rekrutteret med diagnosen stillet af en neurologisk læge. Alle deltagere underskrev informeret samtykke forud for deres deltagelse i undersøgelsen, derefter blev de tilfældigt tildelt en af ​​rehabiliteringsgrupperne (DTG og STG).

TEST PROCEDURE

Før de biomekaniske gangvurderinger blev udført, blev der udført en tidligere evaluering for at verificere berettigelseskriterierne. Denne vurderingssession blev afholdt et par dage før den biomekaniske gangvurdering forud for interventionen, og følgende blev verificeret:

• Registrering af sociodemografiske data og neurologisk historie
• Antropometrisk evaluering
• Klinisk evaluering af Parkinsons sygdom (sygdomsvarighed, hemibody hvor tegn dominerer, Hoehn & Yahr-stadiet, New Freezing of Gait Questionnaire)
• Kognitiv tilstand (Mini-mental test tilpasset til Parkinsons sygdom).

Efter at have fastlagt støtteberettigelseskriterierne blev der gennemført tre evalueringssessioner på Valencias universitets laboratorier. Disse var: 1) umiddelbart før start af genoptræningsprogrammet (Baseline), 2) umiddelbart efter afslutning af genoptræningsprogrammet (Postintervention) og 3) otte uger efter afslutning af genoptræningsprogrammet (8 ugers opfølgning). Mellem postintervention og 8-ugers opfølgningstest udførte deltagerne ikke nogen form for fysioterapi, sport eller fysisk aktivitet. Deltagerne blev evalueret i tilstanden på medicin. I hver af vurderingssessionerne blev gangartens biomekanik, den kliniske præstation af mobilitet, balance og gang samt kognition evalueret.

Den biomekaniske gangevaluering blev udført i en 10 m lang korridor, og data blev registreret ved hjælp af 3D-fotogrammetri med 12 smarte cams (Kinescan/IBV-software, Biomechanical Institute of Valencia, Valencia, Spanien, version 5.3.0.1) og to kraftplatforme (Dinascan/ IBV Biomekanisk Institut i Valencia, Valencia, Spanien). Alle deltagerne gik med en selvvalgt behagelig hastighed, barfodet og under fem forhold: i) enkeltopgave (ST): gang uden sekundære opgaver med opmærksomheden kun fokuseret på gangpræstation, ii) visuel dobbeltopgave (viDT): gang mens du ser tiden på et analogt ur projiceret for enden af ​​gangbroen, iii) verbal dual-task (veDT): gå mens du fortæller evaluatoren de aktiviteter, de havde udført den foregående dag i kronologisk rækkefølge, iv) auditiv dual-task (aDT): gå mens du lytter og genkende forskellige daglige lyde og v) motorisk dobbeltopgave (mDT): gå mens du bærer et glas i hver hånd og gentagne gange overføre deres indhold fra det ene til det andet. Under DT-gang blev deltagerne opfordret til at fokusere opmærksomheden på den sekundære opgave. For hver af de fem evaluerede gangforhold blev der udført 10 gentagelser, fem med hver fod, for senere at bruge deres gennemsnit. Før registrering af gangart, fik deltagerne lov til at gå i korridoren (ST-tilstand) for at gøre sig bekendt med testen.

De biomekaniske resultater var:

1. Spatio-temporale resultater: hastighed (m/s), skridtlængde (m), kadence (trin/min), dobbelt støttetid (% af gangcyklus) og skridtbredde (m).
2. kinematik: bevægelsesområde for anklen (°), maksimal hofteekstension (°), maksimal hoftefleksion (°).
3. Kinetiske udfald: lodret reaktionskraft 1 (N), lodret reaktionskraft 2 (N), anterior-posterior reaktionskraft 1 (N).

På den anden side, for at vide, om virkningerne af behandlingerne ville kunne påvises med de kliniske tests og skalaer, en Dynamic Parkinson Gait Scale (DYPAGS), Tinetti Mobility Test, både total score (TinettiT) og score fra deltest gangart (TinettiG) og balance (TinettiB) og Time up and go test (TUG) blev brugt. Til sidst brugte vi Trail making-testen, del A (TMTa) og B (TMTb) til at evaluere executive kognitive præstationer og Parkinsons sygdom spørgeskema-39 (PDQ-39) til vurdering af livskvalitet.

STATISTISK ANALYSE

Statistiske analyser blev udført under anvendelse af SPSS v.24 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Middel- og standardafvigelser (SD) blev beregnet. En tre-faktor blandet multivariat variansanalyse (MANOVA) blev udført for at analysere deres virkninger på de biomekaniske afhængige variabler tidligere beskrevet i tabel 3. Faktorerne inden for emnet er rehabilitering med tre kategorier (Baseline, Postintervention og Follow-up) og tilstande , med fem kategorier (ST, viDT, veDT, aDT og mDT). Mellem-subjektfaktoren er gruppe med to kategorier (DTG og STG). Skridtlængden blev standardiseret af deltagernes underekstremitet. Derudover blev der udført en to-faktor blandet MANOVA for at analysere effekterne af rehabilitering inden for-subjektfaktorer og mellem-subjektfaktorgruppen på de kliniske tests. Når der er fundet signifikante effekter, blev Bonferroni brugt til post hoc sammenligninger. Forskelle blev erklæret statistisk signifikante, hvis p

For at kontrollere for forskelle mellem de demografiske resultater mellem grupperne blev der udført multivariat envejsanalyse med faktorgruppen mellem emner. For at teste for kønsforskelle mellem grupperne blev der desuden brugt en chi-kvadrattest.

Før den statistiske analyse blev følgende antagelser kontrolleret: 1) Normalitet, fordelingen af ​​residualerne blev testet ved hjælp af Shapiro-wilk-testen, 2) Sfæricitet, homogeniteten mellem varianser af forskellene mellem målpar blev kontrolleret med Mauchly-sfæriciteten. test, 3) Homoskedasticitet, homogenitet af varianser blev evalueret ved hjælp af Levene-testen, 4) Lighed af kovariansmatricer, ligheden af ​​varians-kovariansmatricer på tværs af cellerne dannet af mellem-emner-effekterne blev testet med Box's M-test, 5) Fravær af multikollinearitet, korrelationsniveauet mellem afhængige variabler blev observeret med Pearsons korrelationstest. Når nogen af ​​disse antagelser ikke var opfyldt, blev de nødvendige statistiske korrektioner brugt.

TIDSPUNKT FOR UNDERSØGELSEN

• Resolution Ethics Committee ved University of Valencia (Spanien): 14. maj 2014.
• Resolution Ethics Committee of the Biomedical Research of La Fe University and Polytechnic Hospital (Valencia, Spanien): 9. september 2014.
• Start af rekruttering af deltagere: 14. juni 2014.
• Afslutning af deltagerevalueringer: 30. juni 2016.
• Dataforbehandling, statistisk analyse og formidling af resultater: fra september 2016 til i dag.