i-BiSSkApp til synke-rehabilitering ved Parkinsons sygdom

Dysfagi, eller forstyrret synke, er udbredt i næsten alle neurodegenerative tilstande og resulterer i manglende evne til effektivt at beskytte de nedre luftveje mod fremmed (dvs. mad/væske) og endogent (dvs. spyt) materiale [1-3]. En uheldig konsekvens af dysfagi er aspirationspneumoni, som er en førende dødsårsag ved Parkinsons sygdom (PD) [4-6]. Synketerapi har vist sig at være effektiv til behandling af dysfagiske symptomer ved PD. Behandlingen udføres oftest på klinikker en gang om ugen over korte perioder med forventning om, at øvelserne gennemføres hjemme. Disse paradigmer mangler dog biofeedback til at vurdere nøjagtigheden og styrken af ​​den foreskrevne træning og ansvarlighed for at sikre fuldførelse af træningsprogrammet. Uden biofeedback eller muligheder for langsigtet terapeutisk intervention i hjemmet, går patienterne ofte tilbage til baseline-niveauer [7-9]. Det foreslåede forskningsprojekt søger at teste effektiviteten af ​​et nyt hjemme-overfladeelektromyografi (sEMG) biofeedback-terapiværktøj kaldet Biofeedback in Strength and Skills Training (BiSSKit) på synkesikkerhed og effektivitet hos patienter med PD. Betydningen af ​​dette projekt ligger i det faktum, at dysfagi er dyrt i forhold til patientens livskvalitet, helbredsresultater og sundhedsomkostninger [10, 11] og ofte øger hospitalsomkostningerne med cirka 40 % [12]. Således kan et målrettet synkebehandlingssystem med biofeedback, der kan bruges derhjemme, reducere hospitalsindlæggelser sekundært til dysfagi, hjælpe med at opretholde terapeutiske gevinster og reducere den byrde, som dysfagi lægger på vores sundhedssystem.

sEMG er et terapiværktøj, der har været brugt i rehabiliteringspraksis i årtier. Brug af sEMG under synkebehandling involverer placering af elektroder under hagen (overliggende forreste mave af de digastriske, mylohyoide og geniohyoide muskler) [13]. Mens patienten udfører en synkeopgave, detekterer elektroder kollektive muskelkontraktioner forbundet med hyolaryngeal ekskursion - en biomekanisk hændelse, der er kritisk vigtig for luftvejssikkerhed og synkeeffektivitet [14]. Patienten kan derefter se svalens bølgeform vist på en computerskærm. Mål for synke "styrke" er afledt af amplituden af ​​bølgeformen. sEMG-hardware og tilhørende software, der er tilgængelig på markedet i dag, er uoverkommelige og er derfor i USA kun tilgængelig til kontorbaseret synkeindgreb.

sEMG giver ekstern biofeedback vedrørende synkeparametre ved at aktivere neurale netværk, der kontrollerer både motorisk udførelse og billeder af synkehandlingen, herunder den præ- og postcentrale gyrus, den inferior frontale gyrus, de basale ganglier, insula og cerebellum [15]. Forskning har vist, at træningsprogrammer, der inkorporerer biofeedback, fremmer betydelige fysiologiske ændringer, som opretholdes over tid hos patienter med dysfagi [14, 16-18]. Patienter med PD har stor gavn af biofeedback-øvelser til respiratorisk muskelstyrke og linguale styrkelsesprogrammer og har endda vist sig at opretholde de gevinster, der opnås i terapi med hjemmeprogrammer [7, 16, 19].

En begrænsning af de aktuelt tilgængelige sEMG-programmer er, at forskningsstudier udelukkende har fokuseret på styrkeaspekterne af synkning (bølgeformens amplitude), mens de ikke behandler de dynamiske, færdighedsbaserede parametre såsom timing og viljeinitiering, der fanges i bølgeform morfologi. Færdighedsbaseret synketræning fokuserer på præcision af bevægelser; og dette er især vigtigt for patienter med PD [14]. Derudover mangler traditionelle sEMG-systemer i USA klinikernes evne til at modulere synkemål under opgaver, hvilket ifølge principperne for neuroplasticitet er afgørende for at maksimere terapeutiske resultater. BiSSKit-programmet er et godt undersøgt kontorbaseret biofeedback-system, der overholder principperne for neuroplasticitet og inkorporerer færdighedstræning ud over styrketræning [14]. Udviklet i New Zealand og for nylig godkendt af det amerikanske FDA, er dette program blevet omdannet til en overkommelig og tilgængelig hjemmebaseret applikation til tablet-computere. Dette hybride BiSSKiT-system inkorporerer kliniske besøg og hjemmebaseret færdigheds-/styrketræning og viser løfte om at ændre nuværende terapileveringsmodeller. Selvom det er spændende, er der mangel på data vedrørende brugen af ​​BiSSKiT med daglig hjemmeterapi med fokus på styrke- og færdighedsbaseret synketræning om ændringer i synkesikkerhed og effektivitet hos mennesker med PD. Denne undersøgelse søger at evaluere virkningen af ​​denne enhed på synkeresultater sammenlignet med traditionelle synketerapimodeller ved PD.