Verbesserung der Mobilität bei peripherer arterieller Verschlusskrankheit mit einer Knöchel-Fuß-Orthese

Die periphere arterielle Verschlusskrankheit (pAVK) ist eine häufige Herz-Kreislauf-Erkrankung, die sich durch atherosklerotische Verstopfungen in den Arterien der Beine äußert. Das häufigste Symptom der pAVK ist die Claudicatio intermittens, definiert als Schmerzen oder Beschwerden in den Beinen, die durch körperliche Aktivität hervorgerufen werden und nur durch Ruhe gelindert werden. Die pAVK führt zu erheblichen funktionellen Einschränkungen wie einer langsameren Gehgeschwindigkeit und einem insgesamt sitzenden Lebensstil.

Unsere Forschung hat erhebliche Defizite in der Gangbiomechanik dokumentiert, insbesondere eine Unfähigkeit der Knöchel-Plantarflexoren, normales Drehmoment und Kraft zu erzeugen. Darüber hinaus haben wir herausgefunden, dass eine unzureichende Durchblutung nicht der einzige Mechanismus ist, der zur Gangstörung bei Patienten mit pAVK führt, sondern dass der betroffene Muskel auch eine Myopathie aufweist, die bei diesen Patienten eine normale Beinfunktion verhindert. Daher muss die Behandlung die Muskelfunktion und Hämodynamik berücksichtigen, um die Funktion zu verbessern und das Aktivitätsniveau zu steigern. Beaufsichtigtes Gehen auf dem Laufband ist eine wirksame Behandlung, um die Gehdistanz von Patienten mit pAVK zu erhöhen. Es besteht jedoch eine kritische Behandlungslücke für Personen, deren Krankheitsbilder einen nichtoperativen Behandlungsplan rechtfertigen, denen es jedoch an Motivation, Zeit, Zugang und finanziellen Ressourcen für eine überwachte Therapie mangelt. Eine Knöchel-Fuß-Orthese (AFO) zum Ausgleich des Knöchel-Plantarflexor-Drehmoments und des Leistungsdefizits ist ein neuartiger Ansatz, um die Gehstrecken und das körperliche Aktivitätsniveau bei Patienten mit pAVK zu erhöhen. AFOs bestehen aus einem Carbon-Verbundmaterial, sind verstellbar, erschwinglich und können verschrieben und langfristig getragen werden, um den verringerten Antrieb zu überwinden und die Gehökonomie zu verbessern. Die federähnlichen Eigenschaften von Carbon-Composite-AFOs ermöglichen die Energiespeicherung bei Gewichtsaufnahme und die Rückgabe an der Stelle des Zehenabhebens, wenn die Knöchel-Plantarflexoren zum nächsten Schritt voranschreiten sollen. Es wurde über Verbesserungen der Knöchelkinetik und des Drehimpulses durch die Verwendung eines AFO bei Schlaganfall und anderen neuromuskulären Erkrankungen der Beine berichtet. Allerdings werden AFOs typischerweise bei Fußheberoperationen getragen und wurden bei Patienten mit pAVK noch nie zur Verbesserung des Vorwärtsantriebs eingesetzt. Unsere Pilotarbeit hat gezeigt, dass das Gehen mit einem AFO die anfänglichen und absoluten Gehstrecken bei Patienten mit pAVK sofort genauso stark verlängert wie eine sechsmonatige Pharmakotherapie. Ein AFO behandelt sowohl die Myopathie als auch die mit der Claudicatio verbundenen Probleme mit der geringen Durchblutung. Die mechanische Kraft des AFO kompensiert die unzureichende Antriebskraft der myopathischen Gastrocnemius-Muskeln und verringert gleichzeitig den Blutflussbedarf und die Muskelstresseffekte der Ischämie. Somit ermöglicht ein AFO den Patienten, länger ohne Schmerzen zu gehen oder die für die Erledigung alltäglicher Aktivitäten erforderliche Strecke mit weniger Belastung für das betroffene Bein zurückzulegen und kann die allgemeine Gesundheit der PAD-Gliedmaße erhalten/verbessern, indem der Sauerstoffbedarf des PAD-Muskels und die durch Anstrengung verursachte Ischämie gesenkt werden und Stress.

Hypothese: Ein AFO verbessert die Gehleistung bei Patienten mit pAVK, indem es die Energiekosten beim Gehen senkt. Diese Verbesserungen sind ab der ersten Nutzung des AFO durch den Patienten sichtbar. Darüber hinaus verbessert ein AFO-Eingriff die Gehleistung, indem er die Muskelfunktion der betroffenen Beine des Patienten verbessert.

Spezifisches Ziel 1: Testen Sie die Hypothese, dass ein AFO bereits bei der ersten Verwendung zu Verbesserungen der Gehleistung von Patienten mit pAVK führt, indem der erforderliche Muskelbeitrag und die Energiekosten beim Gehen verringert werden.

Spezifisches Ziel 2: Testen Sie die Hypothese, dass die Verwendung eines AFO über einen Zeitraum von drei Monaten zu fortschreitenden Verbesserungen der Gehleistung, der körperlichen Aktivität und der Lebensqualität von Patienten mit pAVK führt und dass diese Verbesserungen mit Verbesserungen der morphometrischen Messungen, der Sauerstoffversorgung und der Muskulatur korrelieren Kraft- und Ausdauereigenschaften der betroffenen Beine. Wir werden ein Crossover-Design verwenden, bei dem die Hälfte der Probanden eine dreimonatige Kontrollperiode vor und die andere Hälfte nach der AFO-Intervention absolvieren.

Spezifisches Ziel 3: Bestimmung der Durchführbarkeit einer dreimonatigen AFO-Intervention durch Untersuchung der Akzeptanz (Zufriedenheit, Absicht, die Nutzung fortzusetzen), der Nachfrage (tatsächliche Nutzung, wahrgenommene Nachfrage), der Umsetzung (Nutzungsgrad, Erfolg oder Misserfolg der Nutzung, Faktoren, die die Nutzung beeinflussen). ) und Praktikabilität (Auswirkungen, Fähigkeit der Teilnehmer, AFO zu nutzen).

Wenn unsere Hypothese richtig ist, werden wir als Erster zeigen, dass ein einfaches, zugängliches AFO-Gerät den Funktionsstatus und die Lebensqualität von Patienten mit pAVK sofort verbessern kann, indem es den erforderlichen Muskelbeitrag und den Sauerstoffbedarf des pAVK-Muskels verringert. Darüber hinaus wird Ziel Nr. 2 die langfristigen Auswirkungen des Tragens eines AFO auf den Funktionsstatus und die Lebensqualität bewerten. Ziel Nr. 3 wird dem Ermittlungsteam dabei helfen, sicherzustellen, dass die Implementierung des AFO in unserer Zielgruppe möglich ist. Detaillierte Messungen der Mechanismen im Zusammenhang mit der Gehleistung, dem Muskelbeitrag, der körperlichen Aktivität und der Lebensqualität sowie der Art und Weise, wie sich diese Mechanismen nach dreimonatigem Tragen des AFO verändern, liefern den erforderlichen Nachweis für die Implementierung einer AFO-Therapie, die den Funktionsstatus und die Lebensqualität verbessert Personen mit pAVK.