Robotisches Gangtraining bei Rückenmarksverletzungen

Eine Rückenmarksverletzung (SCI) ist die Unterbrechung der Nervenbahnen, die das Gehirn mit dem Rest des Körpers verbinden, was zur Beendigung ihrer motorischen, sensorischen und vegetativen Funktionen führt. Es gilt als einer der verheerendsten klinischen Zustände, die die Funktionalität und Unabhängigkeit des Individuums beeinträchtigen.

Die Weltgesundheitsorganisation schätzt die jährliche Gesamtinzidenz auf 40–80 neue Fälle pro Million, was 250.000 bis 500.000 Personen mit Rückenmarksverletzungen pro Jahr entspricht. Die Folgen der Querschnittlähmung beeinträchtigen die Fähigkeit des Patienten, Aktivitäten des täglichen Lebens auszuführen, und seine allgemeine Lebensqualität erheblich. Verringerte Mobilität ist das Hauptelement, das sich auf eine geringere Zufriedenheit und Lebensqualität auswirkt. Die Verbesserung der Mobilität oder der Fähigkeit, sich energieeffizient zu bewegen, verbessert die Lebensqualität von Patienten mit Querschnittlähmung.

Die Wiederherstellung der Gehfunktion wird sowohl von Patienten als auch von Ärzten als von großer Relevanz angesehen. Der relevanteste prognostische Faktor für die funktionelle Erholung bei SCI-Patienten ist der neurologische Status zum Zeitpunkt der ersten Untersuchung unter Berücksichtigung des neurologischen Niveaus und der Schwere der Läsion gemäß der Beeinträchtigungsskala der American Spinal Injury Association (AIS).

Laut Scivoletto erreichen von den Patienten mit Beeinträchtigungsskala A der American Spinal Injury Association (ASIA) mit thorakalen und lumbalen Läsionen nur 6,4 % ein funktionelles Gehen. Patienten mit ASIA B haben eine Gesamtgehquote von 23,5 %, ASIA C haben 51,4 % und ASIA D-Patienten haben eine Prognose für eine Geherholung zwischen 80-100 % (88,9 %).

In einer anderen Studie berichtete Dobkin[8], dass 35 % der als AIS B klassifizierten Personen, 92 % der Personen mit AIS C und alle Personen mit AIS D die Gehfähigkeit nach einer Gangtrainingsintervention mit Teilbelastung über einen Zeitraum von 8 Wochen wiedererlangten. Von allen Patienten mit Rückenmarksverletzung erlangen jedoch nur wenige aufgrund einer niedrigen Geschwindigkeit, einer verringerten Schrittlänge, Trittfrequenz und Änderungen in Rhythmus und Koordination eine funktionelle Gangfähigkeit zurück.

Tatsächlich führt eine Rückenmarksverletzung oft zu Veränderungen im Gehverhalten, die mit Haltungsänderungen verbunden sind, die mit einer schlechten Fähigkeit zur Übertragung des Körpergewichts, Veränderungen des Gleichgewichts und des Gleichgewichts zusammenhängen. Andere wichtige Faktoren im Prozess der Geherholung sind: Mangel an Koordination und Antriebsentwicklung, sensorischer Verlust und hyperaktive spinale Reflexe. Diese Mängel sind schwerwiegend genug, um den Rehabilitationsprozess beim Stehen und Gehen zu verzögern.

Einige der wichtigsten Gangstörungen bei Personen mit Rückenmarksverletzungen sind: die Unfähigkeit, ohne Hilfe zu stehen, die willkürliche Bewegung von Gelenken wie Hüfte, Hüfte, Knie und Knöchel, Knieüberstreckung, Unfähigkeit, die Beine ohne Ausgleichsmechanismen zu bewegen, Nachziehen des Fußes, Gewichtsverlagerung beim Gehen, Koordinationsmangel, Übergang zwischen Gangphasen und Stürze.

Aus diesem Grund wurden viele Gehtrainingsprogramme evaluiert. Gegenwärtige Modalitäten des Gangtrainings geben vor, das Bewegungszentrum des zentralen Mustergenerators durch wiederholte Gangstimuli zu aktivieren, was es der Plastizität des zentralen Nervensystems ermöglicht, neue Nervenbahnen und Verbindungen im Rückenmark zu schaffen, was eine Wiederherstellung des Gehens bei Patienten mit Rückenmarksverletzung ermöglicht . Die Evidenz spricht für zwei Gangtrainingsmodalitäten: das Laufband mit teilweiser Gewichtsunterstützung und der roboterunterstützte Gang. Diese Trainingsmodalitäten bieten eine Verbesserung der Gangparameter und -funktionalität im Vergleich zur konventionellen Physiotherapie, wie in der systematischen Übersichtsarbeit von Morawietz und Moffat gezeigt wurde, in der verschiedene Programme des Gangtrainings bei Patienten mit SCI AIS C und D unterschiedlicher Ätiologie der chronischen und akuten Entwicklung eingesetzt wurden und jede neurologische Ebene verglichen werden.

Obwohl die Verwendung von Laufbändern, Teilbelastung und Roboterorthesen beim Training der Fortbewegung bei SCI-Patienten unerlässlich sind, wurde wenig über den Fortschritt des Trainings, die klinische Entscheidungsfindung und die Bewertung des Fortschritts veröffentlicht.[16] Die meisten Studien zu diesem Thema liefern nur sehr allgemeine Kriterien zur Optimierung der Behandlung (Modifikation der Körpergewichtsunterstützung und Schnelligkeitstraining) und liefern keine ausreichenden Beweise, um den Trainingsfortschritt in Parametern wie Trainingshäufigkeit, Geschwindigkeit und optimaler Behandlungsdauer zu steuern.

Daher ist es wichtig, Studien zu entwickeln, die Trainingsstrategien testen, die dabei helfen, Fragen im Zusammenhang mit der Menge, Intensität, Häufigkeit und Progression des Trainings zu klären, um die maximale Wiederherstellung des Gangs für Personen mit QSL zu erreichen. Dementsprechend wird die Bestimmung und der Vergleich der Wirkung verschiedener Gangtrainingsprogramme die Entwicklung effektiverer Trainingsprogramme orientieren.

ZIELSETZUNG

Es sollten die Auswirkungen verschiedener Gangtrainingsprogramme unter Verwendung einer Roboter-Gangorthese bei Personen mit chronisch inkompletter Querschnittlähmung (AIS C/D) auf das Gangbild bestimmt werden.

Bestimmte Ziele

1. Um Veränderungen in der Funktionalität des Gangs und der räumlich-zeitlichen Gangparameter, der funktionellen Unabhängigkeit, der Muskelkraft der unteren Gliedmaßen, der Spastik und des Bewegungsbereichs der Gelenke von Personen nach verschiedenen Progressionsprogrammen zu bewerten.
2. Bestimmung der kurzfristigen (unmittelbar nach dem Trainingsprogramm), mittelfristigen (6 Monate) und langfristigen (1 Jahr) Wirkung auf die Gangfunktionalität, die räumlich-zeitlichen Gangparameter und die funktionelle Unabhängigkeit, die mit verschiedenen Gangtrainingsprogrammen erreicht wurden.
3. Vergleich der Wirkung der beiden unterschiedlichen Gangtrainingsprogramme mit einer Roboter-Gangorthese.

METHODEN

7.1.- Studiendesign: Randomisierte klinische Studie, die für den Beobachter verblindet ist.

7.2.- Probanden: Probanden aus stationären und ambulanten Diensten innerhalb der Abteilung für neurologische Rehabilitation des National Institute of Rehabilitation mit SCI AIS C und D, mit mindestens 6 Monaten seit der Verletzung und in der Lage, mit oder ohne Gehhilfen zu gehen.

Probengröße

Die Stichprobengröße wurde basierend auf der Verbesserung der Gehgeschwindigkeit berechnet, die in früheren veröffentlichten Studien mit dem Programm Epidat 4 berichtet wurde.

Es wurde berechnet, dass 23 Patienten erforderlich sind, um einen Unterschied zwischen Mittelwerten von 32,3 cm/s, wie von Wirz berichtet, mit einer Standardabweichung von 37,5 cm/s, einer Trennschärfe von 80 % und einem Konfidenzniveau von 95 % On zu erkennen Andererseits berichtete Hornby über eine Differenz zwischen den Mittelwerten von 0,36 m/s mit einer Standardabweichung von 0,14 m/s, was zu einer Stichprobengröße von 4 Probanden pro Gruppe führt.

Aufgrund dieser Unterschiede wird ein erster Versuch mit einer anfänglichen Stichprobengröße von 4 Probanden pro Gruppe durchgeführt, und es wird eine neue Berechnung der Aussagekraft der Studie durchgeführt, um die Bequemlichkeit der Stichprobengröße oder die Notwendigkeit einer größeren Stichprobe zu bestimmen.

RANDOMISIERUNG Die Randomisierung wird durch ein digitales Randomisierungssystem mit atmosphärischem Rauschen durchgeführt, das unter random.org verfügbar ist. Die Zuordnung erfolgt durch eine Person, die nicht im Protokoll aufgeführt ist.

Fortfahren

Die ambulanten Patienten, die den Dienst für Rückenmarksverletzungen des "Instituto Nacional de Rehabilitación" unterstützen, werden nach dem Zufallsprinzip zwei verschiedenen Gruppen zugeteilt. Die Gruppen sind wie folgt definiert:

A. Kontrollgruppe mit 30 Trainingseinheiten in Roboterorthese mit einer Dauer von 30 Minuten während 6 Wochen.

B. Kontrollgruppe, mit 30 Trainingseinheiten in Roboterorthese mit einer Dauer von 60 Minuten während 6 Wochen.

Vorgeschlagene statistische Analyse

Deskriptive Statistik wird mit Maßen der zentralen Tendenz für quantitative Variablen und Proportionen für qualitative Variablen durchgeführt. Um Unterschiede zwischen den Gruppen zu analysieren, wird eine Kovarianzanalyse durchgeführt. Wir betrachten die Ergebnisse als statistisch signifikant, wenn p<0,05.