Effekt af SynPhNe Physio-neuro Platform på håndmotorisk funktionsrehabilitering af patienter med akut og subakut slagtilfælde

Slagtilfælde er en væsentlig årsag til langvarig handicap hos voksne og den fjerde hyppigste dødsårsag og rammer 1,8/1000 personer i Singapore. Funktionel restitution efter slagtilfælde af overekstremiteterne er dårlig, idet 80 % af de overlevende slagtilfælde har en vis handicap i overekstremiteterne under den akutte til subakutte fase efter slagtilfælde. Tidlig rehabilitering er altafgørende for at forbedre overlevelsen og uafhængigheden af ​​apopleksipatienter, og utilstrækkelige overvågede terapitimer er tæt forbundet med dårligt rehabiliteringsresultat. Imidlertid har behandlinger med høj intensitet og høj gentagelse, som letter neuroplasticitet, historisk set haft en dårlig optagelse, fordi den er arbejdskraftintensiv og stiller store krav til apopleksipatienter, hvoraf mange ikke kan klare sig. Høj træthed og vedvarende anstrengelsesniveauer opfattes også generelt som at sætte patienten i fare, hvis det gøres derhjemme uden trænet supervision.

Robotisk rehabiliteringssystem kan give højintensiv, repetitiv, opgavespecifik, interaktiv behandling af det svækkede overekstremitet og kan tjene som et objektivt og pålideligt middel til at overvåge patientens fremskridt. Robotrehabiliteringsteknologier har dog ikke haft den vidtrækkende effekt, som man engang havde forventet. Ikke alene er de svære at få råd til for den brede befolkning, men deres træningsmuligheder er begrænsede, hvor de fleste af dem tillader grundlæggende ledbevægelser såsom håndledsforlængelse, fingerforlængelse og lignende, snarere end egentlige hverdagsopgaver og træning på aktivitetsniveau. De enheder, der giver et bredere udvalg af daglig opgavetræning, er mere komplekse og dyre, og få er designet til at blive brugt derhjemme.

Personer med slagtilfælde har også et bredt spektrum af handicap, som omfatter muskelsvaghed, mangel på kontrol, kognitive underskud, ledsmerter og dybt indlejrede, maladaptive muskelkoblinger, der resulterer i ubevidste medsammentrækninger og kompenserende muskelbrug. Selvom disse handicapelementer er almindeligt anerkendt for at være til stede, mangler teknologiske værktøjer til at identificere og kvantificere disse. Denne teknologiskløft påvirker optimeringen af ​​terapien og patienternes forståelse af deres tilstand. I mange tilfælde er patienterne ude af stand til at forstå, hvorfor der ikke er nogen synlige fremskridt på trods af en oprigtig indsats, hvilket fører til modløshed og et eventuelt frafald af behandlingen. Omvendt kan en terapeut konkludere, at ingen yderligere forbedring er mulig og placere patienten på vedligeholdelsesøvelser. Det er velkendt, at patienter kan blive pålagt at følge forskellige terapi-køreplaner for håndfunktion afhængigt af arten og omfanget af underskud. Dette ville involvere ikke kun styrketræning, men også koordination, organisering og målbaseret udførelse. For at være virkelig effektiv skal en rehabiliteringsplatform være i stand til at levere en bred vifte af opgaver og aktiviteter på en guidet måde, mens den måler inkrementel såvel som overordnet præstation på en kvantitativ måde.

I denne undersøgelse har vi til hensigt at udfylde hullet ved hjælp af SynPhNe - en fysio-neuro platform. Det kan give en tidlig, repetitiv og opgavespecifik håndrehabilitering med mindre supervision ved brug af korrekte muskelgrupper og muskelsynergier fra slagtilfældepatienter. Det kan også engagere fysiske og kognitive aspekter af slagtilfældepatienter. Vi havde tidligere udført en undersøgelse med SynPhNe-enheden hos patienter med kronisk slagtilfælde og fandt en gennemsnitlig forbedring på 6,3 % i den øvre ekstremitetskomponent af Fugl-Meyer-scoren (p=0,015) og en forbedring på 22 % i Action Research Arm-testen (p=0,003) efter en 4 ugers intervention (DSRB 2012/00521). Ligesom ved konventionel terapi forventer vi, at effekten vil være mere udtalt i de akutte til subakutte stadier af slagtilfælde, når der er en større grad af neuronal plasticitet. Derfor foreslår vi denne undersøgelse, hvor vi har til hensigt at udforske brugen af ​​SynPhNe til: 1) at øge den tid, den slagtilfælde-ramte hånd bruges i terapeutisk aktivitet; 2) forbedre effektiviteten af ​​rehabilitering af øvre ekstremiteter; 3) reducere længden af ​​indlagte hospitalsophold.

Specifikke studiemål: 1) At undersøge gennemførligheden og effektiviteten af ​​at bruge SynPhNe-enheden uden for konventionel terapitid sammenlignet med konventionel ergoterapi alene, ved håndmotorisk funktion hos akutte og subakutte apopleksipatienter; 2. At evaluere gennemførligheden af ​​brugen af ​​SynPhNe af akutte og subakutte slagtilfældepatienter med minimeret tilsyn; 3. At undersøge emne- og personaleopfattelser med hensyn til anvendelighed og fordele ved enheden; 4. For at studere kliniske resultater, EEG, EMG og TMS ændringer i løbet af undersøgelsen; 5. At sammenligne cost-benefit ved SynPhNe-behandling på indlagte patienter med standardbehandling.

Hypoteser: 1. SynPhNe-terapi vil have yderligere fordele sammenlignet med konventionel ergoterapi alene på håndmotorisk funktion hos akutte og subakutte apopleksipatienter; 2. SynPhNe kan bruges med minimal supervision af akutte og subakutte apopleksipatienter, således at effektiviteten af ​​rehabiliteringen øges; 3. SynPhNe-terapi er en omkostningseffektiv indlæggelsesrehabiliteringsmulighed.

Undersøgelsen vil blive gennemført i 2 faser:

Fase 1: Dette vil være et prospektivt kohortestudie, der rekrutterer 40 patienter med slagtilfælde ved deres indlæggelse på den indlagte rehabiliteringsenhed på AH inden for 4 måneder efter slagtilfælde. Forsøgspersoner vil få mulighed for at deltage i den aktive SynPhNe interventionsarm eller deltage som kontroller. 20 forsøgspersoner vil blive rekrutteret til interventionsarmen og 20 til kontrolarmen. Fagfrafald vil blive erstattet for at nå rekrutteringsmålet. Alle forsøgspersoner vil fortsætte med deres konventionelle ergoterapi (OT) som pr. sædvanlig medicinsk behandlingsplan. Forsøgspersonerne i SynPhNe-armen vil modtage træning med apparatet i 15-18 sessioner i løbet af 4 uger, foruden konventionel ergoterapi. Hvis forsøgspersonen udskrives, før de har gennemført de påkrævede træningssessioner, vil de blive bedt om at gennemføre de resterende sessioner på ambulatoriet eller derhjemme under fjernovervågning via Microsoft team viewer. Blandt dem vil de første 5 fag blive superviseret fuldt ud for alle træningssessioner, de efterfølgende fag vil vi forsøge at reducere mængden af ​​supervision efter de første 5 sessioner, i henhold til fagenes kompetence til at navigere i systemet uafhængigt. Kontrolgruppen vil fortsætte med konventionel ergoterapi uden træning med SynPhNe-enhed. Forsøgsperson, der dropper ud af interventionsgruppen, men har gennemført den første session for introduktion af brugen af ​​SynPhNe-apparatet, vil få mulighed for at blive tilmeldt kontrolgruppen. Begge grupper vil gennemgå resultatmålinger ved præ-intervention, post-intervention og 4 uger efter intervention af personale, der er blindet for interventionstildelingen, herunder:

1. Kliniske udfaldsmål for funktion af overekstremiteter: den øvre ekstremitet af Fugl-Meyer-skalaen, Action Research Arm Test, grebstyrke, 9-hullers pindtest, Modificeret Ashworth-skala
2. Hospital Angst and Depression Scale (HADS);
3. EQ5D;
4. Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) mål for kortikal excitabilitet for dem uden TMS-kontraindikationer; Resultatmålene for kontrolgruppen er de samme som ovenfor og vil blive udført på lignende tidspunkter, dvs. efter rekruttering (før), efter 15-18 sessioner med konventionel ergoterapi (post) og 4 uger senere (efter 4- uger).

Af hensyn til fagets bekvemmelighed er det tilladt at afslutte eftervurdering og efter 4 ugers vurdering inden for 1 uge efter de faktiske datoer. Forsøgspersonens sygehistorie, varigheden af ​​indlagt genoptræningsophold, FIM-score ved rekruttering, antal konventionelle terapisessioner og varighed, vil blive hentet fra forsøgspersonens journal. Følgende oplysninger vil også blive indsamlet for at evaluere anvendelsen af ​​SynPhNe-enhed i slagtilfælde-rehabilitering:

1. Emnespørgeskema, som vil omfatte spørgsmål om brugervenlighed, opfattelse af enheden og dens effektivitet;
2. Caregiver stammeindeks;

SynPhNe-enhedstræningsprotokollen varer cirka 60 minutter.

Følgende oplysninger vil automatisk blive indsamlet af SynPhNe-enheden i løbet af træningen:

1. Antal træningssessioner med SynPhNe-enhed, varigheden af ​​hver session;
2. EEG/EMG-score under hvile og forskellige stadier i terapiprotokollen. 3. Miljøparametre: temperatur, støj mv.

Fremskridt i evnen til at udføre gribe, plukke, nå, overføre og frigive objekter baseret på visuelle data vil blive optaget af videokamera. Videooptagelsen er nødvendig for at korrelere og verificere EMG-dataændringer i løbet af forskellige terapihandlinger. Ansigtet og identifikatorerne for emner vil ikke blive fanget. Hvis den bliver optaget ved et uheld, slettes videoen for den pågældende session efter træningssessionen. TMS-måling af corticospinal excitabilitet blev udført af et uddannet forskningspersonale. Hvilemotorisk tærskel (RMT), kort intra-kortikal hæmning (SICI) og kort intra-kortikal facilitering (SICF) vil blive målt ved hjælp af TMS-stimulering af den primære motoriske cortex, hvor forsøgspersonen sidder oprejst i en stol med ryggen støttet og ser fremad, med begge underarme hvilende behageligt på puder og albuer støttet i 90 grader. Motor-fremkaldte potentialer (MEP'er) optages fra abductor pollicus brevis (APB) via overfladeelektroder i et mave-sene-arrangement. Enkelt- og parret-puls-TMS leveres gennem en 70 mm ottetalsspole, placeret på hovedbunden med håndtaget pegende bagud i 45° mellem koronale og sagittale plan. Den optimale hovedbundsposition til aktivering af APB blev bestemt ud fra den indledende udforskning over et 1-cm gitter markeret på en badehætte båret over hovedet. RMT er defineret af den laveste intensitet, der fremkalder peak-to-peak MEP-amplitude på 50 µV, i mindst 5 ud af 10 forsøg fra enkelt-puls TMS-stimulering. SICI og SICF måles ved hjælp af parret pulsstimulering med en konditioneringsstimulus på 80 % af RMT efterfulgt af en teststimulus på 120 % af RMT. MEP'er blev optaget med forskellige inter-stimulus intervaller (ISI'er), 2, 3, 6, 10, 15 ms.

Fase 2: For at vurdere gennemførligheden af ​​brugen af ​​SynPhNe-enheden med minimal supervision i et hjemmemiljø, vil 10 akutte eller subakutte apopleksipersoner, der kommer fra indlagt rehabiliteringspulje, der forbereder sig på udskrivelse, og deres pårørende, blive rekrutteret til SynPhNe-træning . De første 5 sessioner vil blive overvåget fuldt ud af forskningspersonale (enten fysisk på hospitalet eller eksternt via Microsoft team viewer), og plejepersonalet vil blive trænet i betjeningen af ​​synphne-enheden. De efterfølgende sessioner vil blive assisteret af den uddannede plejer derhjemme. Protokollen, varigheden og hyppigheden af ​​SynPhNe-træningen vil være den samme som interventionsgruppen i fase 1.

I denne kohorte vil der blive administreret et pårørende/facilitator-spørgeskema om enhedens anvendelighed og oplevede effektivitet ud over de resultatmål, der er fælles for alle. "Tilfældige fund" er fund, der har potentiel sundhedsmæssig eller reproduktiv betydning for forskningsdeltagere og opdages i løbet af undersøgelsen, men som ikke er relateret til undersøgelsens formål, mål eller variable. Der vil ikke være tilfældige fund i denne forskning, da alle udfaldsvurderinger i denne undersøgelse er designet til formålet med undersøgelsen - at studere kliniske resultater, EEG, EMG og TMS ændringer i løbet af undersøgelsen. Kliniske resultater inkluderer Action Research Arm Test, Fugl-Meyer Assessment, grebsstyrke, Modified Ashworth-skala, 9-hullers peg-test. Alle disse er måling af overekstremiteternes motoriske funktion. EEG, EMG og TMS mål er for corticospinal excitabilitetsniveauer. Og spørgeskemaerne er til evaluering af gennemførligheden af ​​brugen af ​​SynPhNe af apopleksipatienter.