- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk forsøg NCT05315310
Robotic Exosuit Augmented Locomotion (REAL) i klinikken og samfundet (REAL-m)
Robotic Exosuit Augmented Locomotion (REAL) in the Clinic and Community - a Mechanistic Clinical Trial
Studieoversigt
Detaljeret beskrivelse
Svaghed i ankelplantarflexorerne efter et slagtilfælde resulterer i nedsat fremdrift under gang, hvilket som følge heraf påvirker gåeffektiviteten og hastigheden - parametre, der er nødvendige for samfundets deltagelse. Næste generation af bløde, bærbare robotter, kendt som bløde roboteksosuits, blev udviklet til at assistere paretisk ankeldorsalfleksion under dens svingfase og paretisk ankelplantarfleksion under push-off. Tidligere observationsstudier af exosuit-teknologien har kulmineret i stærke beviser for umiddelbare ganggenskabende virkninger for patienter efter slagtilfælde gennem forbedret fremdrift og hurtigere og længere gang. Efterforskerne hævder, at gangtræning ved brug af exosuits vil udnytte disse umiddelbare ganggenoprettende effekter til at lette gangtræning ved højere intensiteter uden at gå på kompromis med gangkvaliteten. Denne form for træning vil lette varige rehabiliterende effekter, der varer ved ud over brugen af exosuit. Ved at udnytte en systematisk tilgang i iscenesættelsen af pilotstudier mod større kliniske forsøg, blev denne kliniske validering indledt med et enkelt-fags studiedesign efterfulgt af en case-serie, som både gav tidlig evidens for potentialet ved gangtræning med exosuits til at genoprette fremdrift og fart. Som et næste trin søger efterforskerne at undersøge kliniske og fysiologiske faktorer, der bestemmer respons på interventionen, for at hjælpe med at informere om de bedste kandidater og resultater for fremtidige randomiserede kontrollerede forsøg.
Det primære formål med denne undersøgelse søger at forstå de rehabiliterende virkninger af et Robotic Exosuit Augmented Locomotion (REAL) gangtræningsprogram på gang- og fremdriftsfunktion efter slagtilfælde. Efterforskerne antager, at RIGTIG træning vil resultere i betydelige gevinster i gangfunktion, som opnås gennem forbedret fremdriftsfunktion.
Et sekundært formål med denne undersøgelse er at evaluere enkeltdags ændringer i neuromuskulær kontrol efter RIGTIG intervention, målt ved muskelsynergier og det dynamiske motoriske kontrolindeks. Forskerne antager, at neuromuskulær kontrol straks vil forbedres under drevet brug af en blød robot-eksosuit (dvs. øjeblikkelig), og exosuit-inducerede forbedringer i neuromuskulær kontrol vil vise fortsat forbedring i forhold til en enkelt session med RIGTIG gangtræning (dvs. tilpasning), og vedvarende forbedring til uassisteret gang efter en enkelt session med RIGTIG gangtræning (dvs. fastholdelse). Et yderligere sekundært mål er at identificere neuromuskulære prædiktorer for træningsrelaterede forbedringer i gang- og fremdriftsfunktion. Det er en hypotese, at positive sammenhænge vil blive observeret mellem enkeltdags ændringer i neuromuskulær kontrol og træningsinducerede forbedringer i gang- og fremdriftsfunktion efter 12 sessioner med gangtræning. Desuden antager efterforskerne, at uanset baseline ganghastighed, vil personer med højere baseline neuromuskulær kontrol have de største træningsinducerede forbedringer i fremdrift og gangfunktion efter 12 sessioner med gangtræning.
Til denne protokol vil der blive brugt exosuits udviklet i samarbejde med en industripartner (ReWalk™ Robotics). For at undersøge virkningerne af RIGTIG gangtræning vil efterforskerne bruge kliniske målinger af motorisk og gangfunktion, bevægelsesmekanik og fysiologiske målinger, der kan konkludere på motorisk indlæring. Spektret af adfærdsmæssige og fysiologiske data, der vil blive indsamlet, vil muliggøre en mere omfattende forståelse af de gang-genoprettende virkninger af REAL.
Denne undersøgelse vil blive implementeret ved at udføre følgende studiebesøg: (1) Primær skærm over telefonen, (2) Klinisk skærm og pasform, (3) Eksponering, (4) Evalueringer før træning, (5) RIGTIG træning (12) sessioner) (6) Evaluering efter træning og (7) Evaluering af fastholdelse. En udvaskningsperiode på op til 4 uger vil gå forud for retentionsevaluering.
Undersøgelsestype
Tilmelding (Faktiske)
Fase
- Ikke anvendelig
Kontakter og lokationer
Studiesteder
-
-
Massachusetts
-
Boston, Massachusetts, Forenede Stater, 02215
- Boston University
-
-
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
Tager imod sunde frivillige
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
- Alder 18 - 80 år
- Et slagtilfælde opstod for mindst 6 måneder siden
- Observerbare gangunderskud
- Ganghastighed lig med eller mindre end 1 m/s
- Kan gå uden støtte fra en anden person i mindst 6 minutter (kan bruge et hjælpemiddel efter behov, men uden brug af ankelfodsortose eller bøjle)
- Passiv ankel dorsalfleksion bevægelsesområde til neutral med knæet strakt (dvs. i stand til at opnå en vinkel på 90 grader mellem skaftet og foden)
- Hvilepuls mellem 40 - 100 bpm, inklusive
- Hvileblodtryk mellem 90/60 og 170/90 mmHg, inklusive
Ekskluderingskriterier:
- Score på >1 på spørgsmål 1b og >0 på spørgsmål 1c på NIH Stroke Scale
- Manglende evne til at kommunikere med efterforskere
- Forsømmelse eller hæmianopi
- Modtager aktivt fysioterapi til at gå
- Historie om cerebellare slagtilfælde
- Kendt tilbagevendende eller gentagne slag
- Uforklarlig svimmelhed i de sidste 6 måneder
- Tryksår eller hudsår placeret ved grænseflader mellem mennesker og enheder
- Andre medicinske, ortopædiske og neurologiske tilstande, der forhindrer fuld deltagelse i forskningen
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Primært formål: Behandling
- Tildeling: N/A
- Interventionel model: Enkelt gruppeopgave
- Maskning: Ingen (Åben etiket)
Våben og indgreb
Deltagergruppe / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentel: RIGTIG træning
Robotic Exosuit Augmented Locomotion (REAL) refererer til gangtræning med bløde roboteksosuits, udført under en hastighedsbaseret tilgang, hvor deltagerne bliver bedt om at gå med højere hastigheder i løbebånd og overjordiske miljøer.
Stikord og opsummerende feedback, der lægger vægt på ganghastighed og fremdrift, leveres af fysioterapeuten for at lette målstyret gangøvelse.
Træning er gradvist udfordrende baseret på miljømæssig kompleksitet og praksisvariabilitet.
REAL inkluderer 12 træningssessioner, administreret 2-3 gange om ugen.
Hver session inkluderer 30 minutters samlet gangtid.
|
En blød exosuit er en tekstilbaseret bærbar robot, der bæres på den paretiske ankel.
Bløde exosuits giver assisterende drejningsmomenter gennem tilbagetrækning af Bowden-kabler, der forbindes distalt til forankringspunkter foran og bag på anklen, og hjælper med henholdsvis dorsalfleksion under sving for at få fri fod, og plantarfleksion under sen stilling for at hjælpe med fremdrift.
Exosuit assistance ydes synkront baseret på bærerens gangart, som detekteret af integrerede inertimåleenheder.
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
6-minutters gangtest (6MWT)
Tidsramme: Baseline (evaluering før træning)
|
Dette er test af funktion på langdistancegang.
Deltageren vil blive bedt om at "dække så lang afstand, som de sikkert kan" i 6 minutter, og den samlede afstand er den vigtigste målestok fra denne test.
Dette vil blive udført uden at bære den bløde exosuit (No Suit) uanset indgreb.
|
Baseline (evaluering før træning)
|
|
6-minutters gangtest (6MWT)
Tidsramme: Evaluering efter træning (op til 6 uger)
|
Dette er test af funktion på langdistancegang.
Deltageren vil blive bedt om at "dække så lang afstand, som de sikkert kan" i 6 minutter, og den samlede afstand er den vigtigste målestok fra denne test.
Dette vil blive udført uden at bære den bløde exosuit (No Suit) uanset indgreb.
|
Evaluering efter træning (op til 6 uger)
|
|
6-minutters gangtest (6MWT)
Tidsramme: Retentionsevaluering (op til 4 uger efter udvaskning)
|
Dette er test af funktion på langdistancegang.
Deltageren vil blive bedt om at "dække så lang afstand, som de sikkert kan" i 6 minutter, og den samlede afstand er den vigtigste målestok fra denne test.
Dette vil blive udført uden at bære den bløde exosuit (No Suit) uanset indgreb.
|
Retentionsevaluering (op til 4 uger efter udvaskning)
|
|
10-meter gangtest (10MWT)
Tidsramme: Baseline (evaluering før træning)
|
Dette er en test af kortdistance gangfunktion.
Deltageren vil blive bedt om at gå med behagelig ganghastighed (CWS) og maksimal ganghastighed (MWS) på en ti meter lige gangbro.
|
Baseline (evaluering før træning)
|
|
10-meter gangtest (10MWT)
Tidsramme: Evaluering efter træning (op til 6 uger)
|
Dette er en test af kortdistance gangfunktion.
Deltageren vil blive bedt om at gå med behagelig ganghastighed (CWS) og maksimal ganghastighed (MWS) på en ti meter lige gangbro.
|
Evaluering efter træning (op til 6 uger)
|
|
10-meter gangtest (10MWT)
Tidsramme: Retentionsevaluering (op til 4 uger efter udvaskning)
|
Dette er en test af kortdistance gangfunktion.
Deltageren vil blive bedt om at gå med behagelig ganghastighed (CWS) og maksimal ganghastighed (MWS) på en ti meter lige gangbro.
|
Retentionsevaluering (op til 4 uger efter udvaskning)
|
|
Fremdrift
Tidsramme: Baseline (evaluering før træning)
|
Fremdrift refererer til den forreste komponent af jordreaktionskræfterne, der svarer til push-off underopgaven i gangcyklussen.
|
Baseline (evaluering før træning)
|
|
Fremdrift
Tidsramme: Evaluering efter træning (op til 6 uger)
|
Fremdrift refererer til den forreste komponent af jordreaktionskræfterne, der svarer til push-off underopgaven i gangcyklussen.
|
Evaluering efter træning (op til 6 uger)
|
|
Fremdrift
Tidsramme: Retentionsevaluering (op til 4 uger efter udvaskning)
|
Fremdrift refererer til den forreste komponent af jordreaktionskræfterne, der svarer til push-off underopgaven i gangcyklussen.
|
Retentionsevaluering (op til 4 uger efter udvaskning)
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Muskel synergier
Tidsramme: Baseline (evaluering før træning)
|
Muskelsynergier refererer til den koordinerede samaktivering af muskler under gang.
Elektromyografidata vil blive indsamlet bilateralt fra op til 12 underekstremitetsmuskler under løbebåndsgang med og uden exosuit.
Antallet, timingen og sammensætningen af muskelsynergier vil blive beregnet ved hjælp af standard ikke-negative matrixfaktoriseringsteknikker.
|
Baseline (evaluering før træning)
|
|
Dynamisk motorstyringsindeks
Tidsramme: Baseline (evaluering før træning)
|
Det dynamiske motoriske kontrolindeks er en kontinuerlig opsummerende metrik for muskelco-aktiveringer under gang.
Elektromyografidata vil blive indsamlet bilateralt fra op til 12 underekstremitetsmuskler under løbebåndsgang med og uden exosuit.
Ved at bruge ikke-negativ matrixfaktorisering konverteres variabiliteten, der står for en-muskel synergiløsningen, til en z-score centreret omkring 100.
En værdi på 100 indikerer neuromuskulær kontrol svarende til neurotypiske voksne, og hver 10-punkts afvigelse repræsenterer en forskel på én standardafvigelse fra neurotypiske voksne.
|
Baseline (evaluering før træning)
|
|
Fugl-Meyer vurdering - underekstremitet underafsnit
Tidsramme: Baseline (klinisk screening)
|
Fugl-Meyer-vurderingen er en Likert-skala med flere elementer, der evaluerer motorisk restitution fra hemiplegisk slagtilfælde.
Elementer scores på en 3-punkts ordinær skala (0=kan ikke præstere; 1=præsterer delvist; 2=præsterer fuldt ud).
Undersektionen for nedre ekstremiteter har i alt 34 point, hvor højere score indikerer mindre svækkelse.
|
Baseline (klinisk screening)
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Efterforskere
- Ledende efterforsker: Louis N Awad, PhD, PT, Boston University
Publikationer og nyttige links
Generelle publikationer
- Bowden MG, Balasubramanian CK, Neptune RR, Kautz SA. Anterior-posterior ground reaction forces as a measure of paretic leg contribution in hemiparetic walking. Stroke. 2006 Mar;37(3):872-6. doi: 10.1161/01.STR.0000204063.75779.8d. Epub 2006 Feb 2.
- Holleran CL, Straube DD, Kinnaird CR, Leddy AL, Hornby TG. Feasibility and potential efficacy of high-intensity stepping training in variable contexts in subacute and chronic stroke. Neurorehabil Neural Repair. 2014 Sep;28(7):643-51. doi: 10.1177/1545968314521001. Epub 2014 Feb 10.
- Awad LN, Bae J, Kudzia P, Long A, Hendron K, Holt KG, O'Donnell K, Ellis TD, Walsh CJ. Reducing Circumduction and Hip Hiking During Hemiparetic Walking Through Targeted Assistance of the Paretic Limb Using a Soft Robotic Exosuit. Am J Phys Med Rehabil. 2017 Oct;96(10 Suppl 1):S157-S164. doi: 10.1097/PHM.0000000000000800.
- Awad LN, Bae J, O'Donnell K, De Rossi SMM, Hendron K, Sloot LH, Kudzia P, Allen S, Holt KG, Ellis TD, Walsh CJ. A soft robotic exosuit improves walking in patients after stroke. Sci Transl Med. 2017 Jul 26;9(400):eaai9084. doi: 10.1126/scitranslmed.aai9084.
- Awad LN, Kudzia P, Revi DA, Ellis TD, Walsh CJ. Walking faster and farther with a soft robotic exosuit: Implications for post-stroke gait assistance and rehabilitation. IEEE Open J Eng Med Biol. 2020;1:108-115. doi: 10.1109/ojemb.2020.2984429. Epub 2020 Apr 2.
- Bae J, Awad LN, Long A, O'Donnell K, Hendron K, Holt KG, Ellis TD, Walsh CJ. Biomechanical mechanisms underlying exosuit-induced improvements in walking economy after stroke. J Exp Biol. 2018 Mar 7;221(Pt 5):jeb168815. doi: 10.1242/jeb.168815.
- Ardestani MM, Kinnaird CR, Henderson CE, Hornby TG. Compensation or Recovery? Altered Kinetics and Neuromuscular Synergies Following High-Intensity Stepping Training Poststroke. Neurorehabil Neural Repair. 2019 Jan;33(1):47-58. doi: 10.1177/1545968318817825. Epub 2018 Dec 29.
- Hesse S, Bertelt C, Jahnke MT, Schaffrin A, Baake P, Malezic M, Mauritz KH. Treadmill training with partial body weight support compared with physiotherapy in nonambulatory hemiparetic patients. Stroke. 1995 Jun;26(6):976-81. doi: 10.1161/01.str.26.6.976.
- Paci M. Physiotherapy based on the Bobath concept for adults with post-stroke hemiplegia: a review of effectiveness studies. J Rehabil Med. 2003 Jan;35(1):2-7. doi: 10.1080/16501970306106.
- Ardestani MM, Henderson CE, Hornby TG. Improved walking function in laboratory does not guarantee increased community walking in stroke survivors: Potential role of gait biomechanics. J Biomech. 2019 Jun 25;91:151-159. doi: 10.1016/j.jbiomech.2019.05.011. Epub 2019 May 17.
- Roelker SA, Bowden MG, Kautz SA, Neptune RR. Paretic propulsion as a measure of walking performance and functional motor recovery post-stroke: A review. Gait Posture. 2019 Feb;68:6-14. doi: 10.1016/j.gaitpost.2018.10.027. Epub 2018 Oct 25.
- Bae J, Siviy C, Rouleau M, et al. A lightweight and efficient portable soft exosuit for paretic ankle assistance in walking after stroke. Proc - IEEE Int Conf Robot Autom. 2018:2820-2827. doi:10.1109/ICRA.2018.8461046
- Awad LN, Bae J, O'Donnell K, et al. Soft exosuits increase walking speed and distance after stroke. In: International Symposium on Wearable Robotics and Rehabilitation (WeRob). Houston, TX: IEEE; 2; 2017.
- Dobkin BH. Progressive Staging of Pilot Studies to Improve Phase III Trials for Motor Interventions. Neurorehabil Neural Repair. 2009 Mar-Apr;23(3):197-206. doi: 10.1177/1545968309331863.
- Porciuncula F, Baker TC, Arumukhom Revi D, et al. Soft robotic exosuits for targeted gait rehabilitation after stroke: A case study. Neurorehabil Neural Repair. 2019;33(12):1082-1083.
- Porciuncula F, Arumukhom Revi D, Baker TC, et al. Speed-Based Gait Training with Soft Robotic Exosuits Improves Walking after Stroke: A Crossover Pilot Study. In: American Physical Therapy Association Combined Sections Meeting. ; 2021.
- Porciuncula F, Baker TC, Arumukhom Revi D, Bae J, Sloutsky R, Ellis TD, Walsh CJ, Awad LN. Targeting Paretic Propulsion and Walking Speed With a Soft Robotic Exosuit: A Consideration-of-Concept Trial. Front Neurorobot. 2021 Jul 28;15:689577. doi: 10.3389/fnbot.2021.689577. eCollection 2021.
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart (Faktiske)
Primær færdiggørelse (Faktiske)
Studieafslutning (Faktiske)
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først opslået (Faktiske)
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (Faktiske)
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidst verificeret
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Andre undersøgelses-id-numre
- 5520-m
Plan for individuelle deltagerdata (IPD)
Planlægger du at dele individuelle deltagerdata (IPD)?
Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter
Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt
Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt
produkt fremstillet i og eksporteret fra U.S.A.
Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .
Kliniske forsøg med Blød exosuit
-
Boston University Charles River CampusAmerican Heart Association; Harvard University; Spaulding Rehabilitation...Afsluttet
-
Boston University Charles River CampusHarvard UniversityAfsluttet
-
Boston University Charles River CampusNational Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases... og andre samarbejdspartnereAfsluttet
-
Lou Awad, PT, DPT, PhDHarvard University; Spaulding Rehabilitation HospitalTrukket tilbage
-
Wyss Institute at Harvard UniversityBoston University; National Institute of Arthritis and Musculoskeletal... og andre samarbejdspartnereAfsluttetLændesmerter | Muskuloskeletale smerter | LænderygskadeForenede Stater
-
University of PennsylvaniaAfsluttetForhøjet blodtryk | FedmeForenede Stater
-
Cairo UniversityUkendtPatienttilfredshed | Tilbageholdelse | Periodontal sundhed
-
Sunstar AmericasAfsluttetGingivitisForenede Stater
-
NW PharmaTech LtdAfsluttetPK i sunde frivilligeDet Forenede Kongerige
-
Decathlon SEEFOR, FranceRekruttering