Rehabilitationsstudie bei Schlaganfallpatienten nach Roboterrehabilitation

Epigenetische und Einzelnukleotid-Polymorphismen (SNPs) in Genen können die Fähigkeit einer Person zur nutzungsabhängigen Plastizität und damit ihre Reaktionsfähigkeit auf die Rehabilitation nach einem Schlaganfall beeinflussen. Das Verständnis der genetischen Variation gibt Ärzten ein biologisches Signal, das verwendet werden könnte, um vorherzusagen, wer sich am wahrscheinlichsten von einer Nervenverletzung erholt, um die optimale Behandlung für einen Patienten auszuwählen oder um die Rehabilitationstherapie zu ergänzen.

Die Robotik hat sich als wirksame Rehabilitationsbehandlung für die funktionelle und motorische Erholung nach einem Schlaganfall erwiesen, und auf der Grundlage der vorläufigen Ergebnisse der Forscher scheint sie eine nützliche Therapie zur Verbesserung einiger kognitiver Funktionen zu sein. Die Identifizierung individueller Merkmale ist ein entscheidender Faktor, um diese Behandlung besser anzugehen und ein maßgeschneidertes Rehabilitationsprogramm für Patienten zu entwickeln.

Die Charakterisierung der Verbindung zwischen der persönlichen Biologie und der Reaktion auf die Rehabilitationsbehandlung wird es ermöglichen, ein Modell der Rehabilomikforschung als einen translationalen Rahmen für Programme der Präzisionsrehabilitation und der Interventionsforschung zu definieren.

Um potenzielle diagnostische und prognostische genetische Biomarker in der Rehabilitation nach einem Schlaganfall zu identifizieren, werden die Forscher die Promotor-Methylierung von BDNF und SLC6A4 analysieren, zwei Gene, die an der Erholung nach einem subakuten Schlaganfall beteiligt sind. Darüber hinaus werden die Ermittler auch BDNF rs6265 und SLC6A4 5-HTTLPR-Polymorphismen nachweisen.

Die Probanden werden zu Studienbeginn (T0), nach 30 Sitzungen der Rehabilitationsbehandlung (T1) und, falls möglich, nach weiteren 30 Sitzungen der Rehabilitationsbehandlung ab T1 (T2) bewertet.

Alle Patienten führen eine Roboterbehandlung der oberen Extremität (30 Sitzungen, 5 Mal pro Woche) mit einer Reihe von Robotergeräten durch. Wenn möglich, werden einige Patienten nach T1 weiteren 30 Roboter-Rehabilitationssitzungen unterzogen.

Peripheres Blut (6 ml) wird allen Probanden zu drei Zeitpunkten (T0, T1 und T2) während der Rehabilitationsbehandlung entnommen.

Aus peripherem Blut gewonnene genomische DNA wird analysiert, um die Promotormethylierung von BDNF und SLC6A4 mittels Pyrosequenzierungsanalyse mit PyroMark Q24 (Qiagen, Deutschland) zu bewerten.

Darüber hinaus wird der BDNF rs6265-Polymorphismus unter Verwendung des Restriktionsenzyms HpyCH4IV analysiert, das homozygotes Valin/Valin, heterozygotes Valin/Methionin und homozygotes Methionin/Methionin identifiziert.

Für den SLC6A4 5-HTTLPR-Polymorphismus folgen die Forscher einem spezifischen Protokoll, das Genpolymorphismen gemäß der Fragmentgrößen der Polymerase-Kettenreaktion (PCR) identifiziert: kurz [S; 486 Basenpaare (bp), 14 Wiederholungen], lang [L; 529 bp, 16 Wiederholungen] oder extra lang [XL; 612 oder 654 bp, 20 oder 22 Wiederholungen].

Genetische und epigenetische Ergebnisse werden korreliert mit:

i) die Auswirkungen der Roboterrehabilitation auf die Funktion der oberen Extremitäten und die Behinderung, gemessen mit den folgenden klinischen Skalen: Fugl-Meyer-Bewertung für die obere Extremität (FMA), um die motorische Funktion zu bewerten; der Motricity Index (MI), um die Muskelkraft zu bewerten; der modifizierte Barthel-Index (mBI), um die Aktivitäten des täglichen Lebens (ADL) und die Mobilität zu bewerten.

ii) die Wirkungen auf die kognitiven Funktionen, gemessen mit den folgenden kognitiven Tests: 1) Ziffernspanne (Aufmerksamkeit/Kurzzeitgedächtnis mit Zeichenfolgen/Reihen von Ziffern unterschiedlicher Länge); 2) Tower of London (Planung und Problemlösung); 3) STROOP-Test (Stroop-Farb- und Worttest); 4) Symbol Digit Modalities Test (Verarbeitungsgeschwindigkeit visueller Stimuli); 5) Rey-Osterrieth Complex Figure Test (ROCF) (visuomotorische Integration).