Terapeutisk Plantar elektrisk stimuleringsintervention under hæmodialyse for at forbedre balance og mobilitet

Dette tværfaglige projekt (Technology Readiness Level 9, TRL 9) har til formål at oversætte og klinisk validere effektiviteten af ​​en innovativ bærbar elektrisk stimulatorteknologi til forbedring af balance, livskvalitet og hudperfusion hos patienter med diabetes og kronisk nyresvigt. Over hele verden lider mere end 347 millioner mennesker af diabetes, hvoraf 90 % har type 2-diabetes. De mest almindelige faktorer, der bidrager til diabetes, omfatter overdreven kropsvægt og dårlig fysisk aktivitet. Blandt andre lande rundt om i verden har Qatar også været et offer for COVID-19-pandemien med en prævalens på næsten 23 %, hvilket øger de tilknyttede sundhedsomkostninger. En af de almindelige forudsigere for metabolisk syndrom i Qatar viste sig at være øget kropsmasseindeks, som normalt er forbundet med diæt og stillesiddende adfærd. Håndtering af diabetes er derfor af yderste vigtighed i Qatar for at reducere den negative virkning af komplikationer relateret til diabetes. En stor udfordring er at opmuntre patienter med diabetes til at være aktive, især dem med dårlig balancekontrol, hvilket desværre er udbredt blandt patienter med diabetes. Dårlig postural kontrol er ofte den primære komorbiditet, der begrænser deres evne til at være engageret i daglige fysiske aktiviteter og synes at have en betydelig indvirkning på livskvaliteten.

Motion er sandsynligvis den bedste evidensbaserede intervention til at forbedre balancen. Men desværre er motion blandt patienter med diabetes begrænset, især blandt ældre patienter, som også lider af diabetisk perifer neuropati, som rammer 60 til 70 procent af ældre patienter med diabetes. Især manglen på mobilitet og dårlig overholdelse af træning er store bekymringer blandt patienter med diabetes og nyresygdom i slutstadiet (ESRD), som kræver dialyse. Blandt patienter med diabetes lider 35 % af kronisk nyresygdom og kan med tiden kræve dialyse eller nyreudskiftning. Patienter, der gennemgår hæmodialyse (HD), er kendt for at have en nedsat evne til at udføre fysisk træning, hvor træningskapaciteten rapporteres at være på 60-70 % af det forventede aldersniveau, hvilket fører til nedsat fysisk funktion, muskelsvind, skrøbelighed på et tidligere tidspunkt. alder og øget risiko for at falde. Desuden immobiliserer en 4-timers konventionel HD-session patienten, hvilket bidrager direkte til stillesiddende adfærd, der yderligere kan forværre deres funktionelle motoriske evner. Desværre er træningsprogrammer ikke udbredt i HD klinisk praksis. Adskillige undersøgelser har vist, at træningstræning kan forbedre balance og gang og derved reducere faldrisikoen hos ældre voksne, herunder HS-patienter. Nyere beviser tyder også på, at træning kan øge ledmobiliteten og den perifere blodgennemstrømning, hvilket reducerer risikoen for fodkomplikationer hos patienter, der modtager HS. Imidlertid har optagelsen af ​​træningsprogrammer for HS-patienter været begrænset. De tre hovedfaktorer, der begrænser optagelse og adhærens blandt HS-patienter, er tidstilgængelighed, træthed efter dialyse og transport til træningsprogrammer, som normalt tilbydes på rehabiliteringsafdelinger eller kardiovaskulære centre, men ikke på nefrologiske afdelinger eller i fritstående dialyseklinikker. Konventionelle faldforebyggende træningsstrategier, herunder fysioterapi, styrkeøvelser og tai chi, er ikke velegnede til HS-patienter, fordi selv moderate konventionelle træningsregimer nemt kan overbelaste dem. Valget af træningsmodaliteter og intensiteter skal også undgå overdreven plantarbelastning, hvilket kan øge risikoen for fodsår. Fordi HS-behandling ofte efterlader patienterne trætte og derfor tilbageholdende med at deltage i fysisk aktivitet, er enhver balancetræningsintervention uden for HS-behandling muligvis ikke praktisk. En alternativ intervention, som effektivt kan afhjælpe dårlig balance, kan således hjælpe med at tilskynde HD-individer til at blive mere aktive. En anden vigtig komplikation forbundet med diabetes er problemer med nedre ekstremiteter. Nylige undersøgelser tyder på, at den mest almindelige årsag til hospitalsindlæggelse af diabetespopulationen er fodrelaterede komplikationer, herunder sår. Hos HS-patienter er risikoen for fodkomplikationer og amputation desuden endnu mere almindelig, dyrere og ødelæggende. Interessant nok, selvom forekomsten af ​​fodsår hos patienter med dialyse er blevet rapporteret at være den samme som hos patienter med en historie med fodsår; dialysepatienter har en markant højere frekvens af fodamputation. Fodrelateret hospitalsindlæggelse er højere hos HS-patienter; desuden er forekomsten af ​​fodkomplikationer blandt HD-patienter med diabetes 250 % mere end patienter med diabetes uden nyresygdom i slutstadiet. Med 10 gange højere forekomst af amputation af underekstremiteter; efter amputation og postoperativ mortalitet er også 3,5 gange højere hos HS-patienter sammenlignet med patienter med diabetes, der ikke har behov for dialyse.

For at løse ovenstående huller foreslår efterforskerne at oversætte en innovativ, bærbar elektrisk stimuleringsintervention, praktisk til terapi under HD-sessioner. Det langsigtede mål er at levere en bekvem, billig terapeutisk enhed og behandlingsprotokol til patienter med diabetes, som gennemgår hæmodialyseprocessen. Til sidst planlægger efterforskerne, at dette skal være en tilgang, der kan bruges under HD-sessioner som et rutinemæssigt interventionsprogram for at øge mobiliteten og reducere risikoen for diabetiske fodproblemer og perifere arterielle sygdomme (PAD). Denne undersøgelse vil være et dobbeltblindt randomiseret klinisk forsøgsdesign bestående af to grupper på halvtreds (n=50) HS-patienter med diabetes og et vist niveau af postural ustabilitet. Undersøgelsen bestod af en 12 ugers behandlingsfase (tre interventioner om ugen) og to ugers retention. Derudover vil alle forsøgspersoner blive fulgt op i 12 måneder efter interventionen for at dokumentere eventuelle tilfælde af fald, diabetiske fodsår, amputation af lemmer og diabetes-relaterede komplikationer. Forsøgspersonerne vil blive givet plantar elektrisk stimulationsbehandling i en time, mens de modtager HD-behandling, 3 gange om ugen. Den elektriske plantar-stimulering vil blive leveret ved hjælp af en innovativ bærbar teknologi baseret på FDA-godkendt bærbart elektrisk stimulationssystem, kaldet Tennant Biomodulator® (Avazzia Inc., Dallas, TX, USA), som er en transkutan elektrisk nervestimulator (TENS) og har været designet til behandling af kroniske smerter. Systemet blev dog modificeret til at give elektrisk stimulation til plantarområdet via to elektroder placeret på bag- og forfodsområdet i stedet for benet. Enheden har en løbecyklus på 60 minutter, hvorefter den automatisk slukker i 60 minutter. Enheden aktiveres ved hjælp af en enkelt knap uden behov for nogen elektrisk stimulationsjustering, hvilket gør det lettere i forbindelse med hjemmeterapi under uovervågede forhold og velegnet til travle HS-klinikker. Det foreslåede doseringsregime blev brugt i en foreløbig undersøgelse af efterforskerne, og ingen relaterede bivirkninger blev rapporteret, mens en signifikant forbedring i hudperfusion og balance blev observeret. Tilstrækkelige engangselektroder vil blive leveret til deltagerne til regelmæssig udskiftning.