- ICH GCP
- US-Register für klinische Studien
- Klinische Studie NCT04347343
Kombiniertes NMES- und BFR-Training nach TKA (COMBO)
Kombinierte neuromuskuläre Elektrostimulation und Training zur Einschränkung des Blutflusses nach totaler Knieendoprothetik
Studienübersicht
Status
Bedingungen
Detaillierte Beschreibung
Es wird geschätzt, dass bis 2030 jährlich fast 3,5 Millionen totale Knieendoprothesen (TKA) durchgeführt werden. Trotz Beginn der Rehabilitation innerhalb von 48 Stunden nach der Operation wird einen Monat nach TKA ein Kraftverlust von bis zu 60 % im Quadrizeps festgestellt. Diese Schwäche hält noch Jahre nach der Operation an und ist mit einer verminderten Ganggeschwindigkeit, Gleichgewicht, Treppensteigfähigkeit und einem erhöhten Sturzrisiko verbunden. Ungefähr 85 % des Kraftverlusts nach Knie-TEP wird durch die Kombination von willkürlichen Muskelaktivierungsdefiziten und Muskelatrophie erklärt. Unmittelbar nach der Operation ist der Kraftverlust hauptsächlich auf Aktivierungsdefizite zurückzuführen, und im Laufe der Zeit wird die Muskelatrophie zum Hauptfaktor. Früh in der postoperativen Phase hat sich gezeigt, dass die neuromuskuläre elektrische Stimulation (NMES) Aktivierungsdefizite verringert und die Funktion nach TKA verbessert. Blood Flow Restriction (BFR) ist eine empfohlene Krafttrainingsalternative für Menschen, die herkömmliches Krafttraining bei 70-80 % ihres 1-Wiederholungs-Maximums (1RM) nicht vertragen, wie z. B. diejenigen, die gerade operiert wurden. Es hat sich gezeigt, dass die Durchführung von Übungen mit geringer Intensität (20–30 % des 1RM) mit BFR im Vergleich zu hochintensivem Widerstandstraining ähnliche Muskelmasse- und Kraftzuwächse erzielt. BFR wurde bei Menschen mit TKA untersucht, aber es wurde später in der Erholungsphase (> 6 Wochen nach der Operation) verwendet, wenn die größten Kraftverluste bereits aufgetreten sind. Das Ziel dieser Studie ist es, beide Faktoren der postoperativen Quadrizepsschwäche, Aktivierungsdefizit und Atrophie durch den Einsatz von frühen NMES und BFR zusätzlich zur postoperativen Standardrehabilitation anzugehen, um den Kraftverlust zu minimieren und die funktionellen Ergebnisse zu verbessern.
ZIEL 1: Bestimmung der anfänglichen Wirksamkeit von kombiniertem neuromuskulärem elektrischem Stimulations- und Blutflussbeschränkungstraining (COMBO) auf Kraft (primäres Ergebnis), Aktivierung, Schmerz, Bewegungsbereich und Funktion im Vergleich zu historischen Kontrollen.
Hypothese 1.1: Die COMBO-Gruppe wird im Vergleich zu historischen Kontrollen eine stärkere Abschwächung der frühen postoperativen Kraftverluste und verbesserte Schmerzen, ROM und Funktion aufweisen.
ZIEL 2: Bestimmung der Durchführbarkeit von COMBO durch Bewertung von 1) Einhaltung, 2) Zufriedenheit und 3) Sicherheit
Hypothese 2.1: Es wird eine Adhärenzrate von 80 % bei der Intervention beobachtet.
Hypothese 2.2: Die Studienteilnehmer werden die Akzeptanz von COMBO mit einem Zufriedenheitsumfrage-Medianwert von mindestens 4/5 („etwas zufrieden“) angeben.
Hypothese 2.3: Während des 8-wöchigen Protokolls treten keine interventionsbedingten unerwünschten Ereignisse oder schwerwiegenden unerwünschten Ereignisse auf.
Studientyp
Einschreibung (Tatsächlich)
Phase
- Unzutreffend
Kontakte und Standorte
Studienorte
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Colorado
-
Aurora, Colorado, Vereinigte Staaten, 80045
- University of Colorado Anschutz Medical Campus
-
-
Teilnahmekriterien
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Studienberechtigte Geschlechter
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- Geplant, sich einer primären einseitigen totalen Knieendoprothetik sekundär zu Osteoarthritis im Endstadium zu unterziehen
Ausschlusskriterien:
- BMI > 40 kgm2
- Aktueller Raucher oder Vorgeschichte von Drogenmissbrauch
- Begleiterkrankungen, die die körperliche Funktion erheblich einschränken oder die Fähigkeit des Teilnehmers beeinträchtigen würden, die Rehabilitation erfolgreich abzuschließen (z. neurologische, vaskuläre, kardiale Probleme oder laufende medizinische Behandlungen)
- Instabile orthopädische Zustände, die die Funktion einschränken
- Unkontrollierter Diabetes (Hämoglobin-A1c-Wert > 8,0)
- Schwangerschaft
- Präoperativer ROM weniger als 10-120 Grad
- Herzschrittmacher oder instabile Arrhythmie verlangen
- Vorgeschichte von TVT/PE
- Thrombophilie oder andere Gerinnungsstörungen
- Sichelzellenanämie/Anämie
- Geschichte der peripheren Gefäßerkrankung
- Patientenbericht über leichte Blutergüsse
Studienplan
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
- Hauptzweck: Behandlung
- Zuteilung: N / A
- Interventionsmodell: Einzelgruppenzuweisung
- Maskierung: Keine (Offenes Etikett)
Waffen und Interventionen
Teilnehmergruppe / Arm |
Intervention / Behandlung |
|---|---|
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Experimental: COMBO
Neuromuskuläre elektrische Stimulation und Durchblutungsrestriktion (COMBO) zusätzlich zur postoperativen Standardrehabilitation.
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Die Probanden beginnen am postoperativen Tag 2 mit einem standardisierten Protokoll. Die ambulanten Besuche erfolgen 2x/Woche für die Wochen 0-4 und dann 1x/Woche für die Wochen 5-8. Die Probanden verwenden NMES am Quadrizeps in der häuslichen Umgebung 2x täglich für die ersten 3-4 Wochen während isometrischer Kontraktionen mit ihrer höchsten tolerierten Intensität. Die Gesamtbehandlung beginnt nach 10 Minuten. Am Ende der postoperativen Woche 2 werden die Probanden in der Klinik BFR an der operierten Extremität ausgesetzt, wobei der Okklusionsdruck der Extremitäten über die Wochen 3–4 je nach Verträglichkeit auf 80 % ansteigt. Zunächst werden BFR und NMES gleichzeitig durchgeführt. BFR wird dann durch aktive Übungen verbessert. Nach dem Ausfüllen einer Sicherheitscheckliste erhalten die Probanden eine BFR-Einheit für zu Hause zur Verwendung 2x/Woche (insgesamt 3x einschließlich Klinikbesuch), zu welchem Zeitpunkt NMES eingestellt wird. Die BFR-Übungsintensität wird je nach Verträglichkeit gesteigert, um 20-30 % des 1RM aufrechtzuerhalten.
Andere Namen:
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Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
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Veränderung der Quadrizeps-Stärke von der Grundlinie bis zu 8 Wochen
Zeitfenster: Baseline, 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Bewertet die maximale freiwillige isometrische Kontraktionsstärke des Quadrizeps-Muskels mit einem elektromechanischen Dynamometer.
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Baseline, 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Sekundäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Veränderung der Quadrizeps-Aktivierung von der Baseline auf 8 Wochen
Zeitfenster: Baseline, 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Bewertet die freiwillige Aktivierung des Quadrizeps unter Verwendung der Doublet-Interpolationstechnik, bei der ein supramaximaler Stimulus während einer maximalen freiwilligen isometrischen Kontraktion und unmittelbar danach erneut angewendet wird, während der Quadrizeps-Muskel in Ruhe ist.
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Baseline, 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Veränderung des Bewegungsbereichs des Knies (ROM) von der Grundlinie bis zu 8 Wochen
Zeitfenster: Baseline, 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Beurteilt die Beweglichkeit des Kniegelenks.
Die Knie-ROM wird in Rückenlage sowohl aktiv als auch passiv mit einem Langarm-Goniometer gemessen.
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Baseline, 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Änderung des Timed Up and Go (TUG) von der Baseline auf 8 Wochen
Zeitfenster: Baseline, 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Bewertet die Mobilität anhand der Zeit, die erforderlich ist, um sich von einem Sessel zu erheben, 3 Meter zu gehen, sich umzudrehen und zurück zum Sessel zu gehen und in eine sitzende Position zurückzukehren.
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Baseline, 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Änderung des 30-Sekunden-Sit-to-Stand-Tests (30-STS) von der Baseline auf 8 Wochen
Zeitfenster: Baseline, 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Bewertet die Kraft des unteren Körpers und den Ermüdungseffekt, der durch die Anzahl der Wiederholungen vom Sitzen zum Stehen verursacht wird, die in 30 Sekunden ausgeführt werden können.
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Baseline, 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Änderung des Treppensteigtests von der Grundlinie auf 8 Wochen
Zeitfenster: Baseline, 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Beurteilt die Stärke, Kraft und das Gleichgewicht des Unterkörpers, gemessen anhand der Zeit, die zum Auf- und Absteigen einer Treppe erforderlich ist.
Misst ein höheres Funktionsniveau, das die Möglichkeit eines Deckeneffekts minimiert.
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Baseline, 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Veränderung des Osteoarthritis-Index (WOMAC) der Westontario- und McMaster-Universitäten von der Baseline bis zu 8 Wochen
Zeitfenster: Baseline, 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Bewertet die selbstberichtete körperliche Funktion.
Skalen beurteilen Schmerzen, Steifheit und körperliche Funktion bei Patienten mit Hüft- und / oder Kniearthrose.
Der Gesamtpunktzahlbereich beträgt 0-96.
Die Gesamtpunktzahl wird berechnet, indem drei Subskalen summiert werden: Schmerz (Bereich 0–20), Steifheit (Bereich 0–8) und funktionelle Einschränkungen (Bereich 0–68), dann dividiert durch die möglichen Gesamtpunkte.
Höhere Werte weisen auf stärkere Schmerzen, Steifheit und funktionelle Einschränkungen hin.
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Baseline, 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Einhaltung der Intervention, gemessen durch Protokolle des Heimübungsprogramms
Zeitfenster: 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Bewertet die Einhaltung der Probanden und informiert über die Durchführbarkeit der Intervention.
Gemessen durch Protokolle des Heimübungsprogramms.
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4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Zufriedenheit mit dem Rehabilitationsprogramm, gemessen anhand einer 5-Punkte-Likert-Skala von „sehr unzufrieden“ bis „sehr zufrieden“.
Zeitfenster: 8 Wochen nach der OP
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Bewertet die Zufriedenheit der Probanden anhand einer 5-Punkte-Likert-Skala von „sehr unzufrieden“ bis „sehr zufrieden“ in jeder der folgenden Komponenten des Rehabilitationsprogramms: Gesamtrehabilitationsprogramm, BFR, NMES und Heimübungsprogramm.
Informiert über die Durchführbarkeit des Eingriffs.
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8 Wochen nach der OP
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Sicherheit des COMBO-Programms gemessen an unerwünschten Ereignissen, die gemäß IRB-Verfahren gemeldet wurden.
Zeitfenster: 4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Bewerten Sie die Sicherheit der Intervention, gemessen an unerwünschten Ereignissen im Zusammenhang mit dem COMBO-Programm, die gemäß IRB-Verfahren gemeldet werden.
Unerwünschte Ereignisse werden bei allen Klinik- und Testsitzungen dokumentiert.
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4 Wochen und 8 Wochen nach der Operation
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Mitarbeiter und Ermittler
Sponsor
Mitarbeiter
Publikationen und hilfreiche Links
Allgemeine Veröffentlichungen
- Bade MJ, Kohrt WM, Stevens-Lapsley JE. Outcomes before and after total knee arthroplasty compared to healthy adults. J Orthop Sports Phys Ther. 2010 Sep;40(9):559-67. doi: 10.2519/jospt.2010.3317.
- Mizner RL, Petterson SC, Snyder-Mackler L. Quadriceps strength and the time course of functional recovery after total knee arthroplasty. J Orthop Sports Phys Ther. 2005 Jul;35(7):424-36. doi: 10.2519/jospt.2005.35.7.424.
- Stevens JE, Mizner RL, Snyder-Mackler L. Quadriceps strength and volitional activation before and after total knee arthroplasty for osteoarthritis. J Orthop Res. 2003 Sep;21(5):775-9. doi: 10.1016/S0736-0266(03)00052-4.
- Mizner RL, Petterson SC, Stevens JE, Vandenborne K, Snyder-Mackler L. Early quadriceps strength loss after total knee arthroplasty. The contributions of muscle atrophy and failure of voluntary muscle activation. J Bone Joint Surg Am. 2005 May;87(5):1047-53. doi: 10.2106/JBJS.D.01992.
- Hughes L, Paton B, Rosenblatt B, Gissane C, Patterson SD. Blood flow restriction training in clinical musculoskeletal rehabilitation: a systematic review and meta-analysis. Br J Sports Med. 2017 Jul;51(13):1003-1011. doi: 10.1136/bjsports-2016-097071. Epub 2017 Mar 4.
- Tennent DJ, Hylden CM, Johnson AE, Burns TC, Wilken JM, Owens JG. Blood Flow Restriction Training After Knee Arthroscopy: A Randomized Controlled Pilot Study. Clin J Sport Med. 2017 May;27(3):245-252. doi: 10.1097/JSM.0000000000000377.
- Huang CH, Cheng CK, Lee YT, Lee KS. Muscle strength after successful total knee replacement: a 6- to 13-year followup. Clin Orthop Relat Res. 1996 Jul;(328):147-54. doi: 10.1097/00003086-199607000-00023.
- Rantanen T, Guralnik JM, Izmirlian G, Williamson JD, Simonsick EM, Ferrucci L, Fried LP. Association of muscle strength with maximum walking speed in disabled older women. Am J Phys Med Rehabil. 1998 Jul-Aug;77(4):299-305. doi: 10.1097/00002060-199807000-00008.
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- Moreland JD, Richardson JA, Goldsmith CH, Clase CM. Muscle weakness and falls in older adults: a systematic review and meta-analysis. J Am Geriatr Soc. 2004 Jul;52(7):1121-9. doi: 10.1111/j.1532-5415.2004.52310.x.
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- Connelly DM, Vandervoort AA. Effects of detraining on knee extensor strength and functional mobility in a group of elderly women. J Orthop Sports Phys Ther. 1997 Dec;26(6):340-6. doi: 10.2519/jospt.1997.26.6.340.
- Moxley Scarborough D, Krebs DE, Harris BA. Quadriceps muscle strength and dynamic stability in elderly persons. Gait Posture. 1999 Sep;10(1):10-20. doi: 10.1016/s0966-6362(99)00018-1.
- Stevens-Lapsley JE, Balter JE, Wolfe P, Eckhoff DG, Kohrt WM. Early neuromuscular electrical stimulation to improve quadriceps muscle strength after total knee arthroplasty: a randomized controlled trial. Phys Ther. 2012 Feb;92(2):210-26. doi: 10.2522/ptj.20110124. Epub 2011 Nov 17.
- Yue C, Zhang X, Zhu Y, Jia Y, Wang H, Liu Y. Systematic Review of Three Electrical Stimulation Techniques for Rehabilitation After Total Knee Arthroplasty. J Arthroplasty. 2018 Jul;33(7):2330-2337. doi: 10.1016/j.arth.2018.01.070. Epub 2018 Feb 6.
- Demircioglu DT, Paker N, Erbil E, Bugdayci D, Emre TY. The effect of neuromuscular electrical stimulation on functional status and quality of life after knee arthroplasty: a randomized controlled study. J Phys Ther Sci. 2015 Aug;27(8):2501-6. doi: 10.1589/jpts.27.2501. Epub 2015 Aug 21.
- Gaunder CL, Hawkinson MP, Tennent DJ, Tubb CC. Occlusion training: pilot study for postoperative lower extremity rehabilitation following primary total knee arthroplasty. US Army Med Dep J. 2017 Jul-Sep;(2-17):39-43.
- Kittelson AJ, Stackhouse SK, Stevens-Lapsley JE. Neuromuscular electrical stimulation after total joint arthroplasty: a critical review of recent controlled studies. Eur J Phys Rehabil Med. 2013 Dec;49(6):909-20. Epub 2013 Nov 28.
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Klinische Studien zur Totale Knieendoprothetik
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University of North Carolina, Chapel HillNational Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases (NIAMS)AbgeschlossenKnieendoprothetik, total | Knieprothese, totalVereinigte Staaten
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Tergooi Medical CenterReinier Haga Orthopedisch Centrum; JointResearchNoch keine RekrutierungKnieendoprothetik, total | Hüftendoprothetik, totalNiederlande
-
University of PittsburghNational Institute on Minority Health and Health Disparities (NIMHD)Noch keine Rekrutierung
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TC Erciyes UniversityRekrutierungKnieendoprothetik, totalTürkei (türkiye)
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Lovisenberg Diakonale HospitalRekrutierungKnieendoprothetik, totalNorwegen
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Hospices Civils de LyonRekrutierungKnieendoprothetik, totalFrankreich
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Smith & Nephew, Inc.Aktiv, nicht rekrutierendKnieendoprothetik, totalVereinigte Staaten, Australien, Kanada, Belgien, Spanien
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Bispebjerg HospitalAbgeschlossen
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Clinique du Sport, Bordeaux MérignacRekrutierungHüftendoprothetik, totalFrankreich
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ExactechRekrutierungKnieendoprothetik, totalVereinigte Staaten