Hochintensives, dynamisch-stabiles Gangtraining bei Menschen mit Multipler Sklerose

Diese klinische Studie der Phase I/II untersucht die Auswirkungen von Trainingsintensität und Gleichgewichtsstörungen auf das Laufbandtraining bei Menschen mit Multipler Sklerose (MS). Menschen mit leichter bis mittelschwerer MS werden einer von vier Laufband-Trainingsgruppen zugeteilt. Eine Gruppe führt ein Laufbandtraining mit hoher Trainingsintensität mit Gleichgewichtsstörungen auf dem Laufband durch, eine zweite Gruppe absolviert das gleiche Training mit niedriger Trainingsintensität, eine dritte Gruppe führt ein Laufbandtraining mit hoher Intensität ohne Störungen durch und die vierte Gruppe führt ein Laufbandtraining mit hoher Trainingsintensität durch Gruppe wird mit niedriger Intensität ohne Störungen trainieren. Die vierte Gruppe ähnelt typischen klinischen Trainingsparadigmen auf dem Laufband. Jeder Teilnehmer wird einem anfänglichen Screening unterzogen, um die Beeinträchtigung (basierend auf EDSS) und die Fähigkeit, drei Schritte zu befolgen, zu messen. Zu jedem Teilnehmer werden auch demografische Informationen erhoben. Zwanzig Teilnehmer werden jeder Behandlungsgruppe zugeteilt, wobei die Gruppenzuordnung nach dem Zufallsprinzip erfolgt und nach Schweregrad der MS-Symptome ausgewogen ist, so dass die Beeinträchtigung zwischen den Gruppen ähnlich ist. Die angestrebte Stichprobengröße für diese Studie basierte auf umfangreichen früheren Studien, in denen hochintensives Laufbandtraining bei Menschen mit Schlaganfall oder Rückenmarksverletzung untersucht wurde, die große Effekte im Vergleich zu herkömmlichem Laufbandtraining zeigen. Darüber hinaus zeigten Daten aus einer Pilotstudie bei Menschen mit MS, dass Störungen, die während des Laufbandtrainings angewendet werden, einen großen Einfluss auf die Haltungsstabilität beim Gehen haben. Die Forscher erwarten, dass die Trainingsintensität die Ganggeschwindigkeit und Ausdauer beeinflusst, die Verwendung von Störungen das Gleichgewicht beim Gehen verbessert und sowohl die Intensität als auch die Störungen das Gehen in der Gemeinschaft verbessern.

Die vorgeschlagenen Trainingsinterventionen bestehen aus bis zu 30 Sitzungen von bis zu einer Stunde Laufbandtraining über etwa 10 Wochen. Jede Trainingseinheit besteht aus einer Aufwärmphase und einer Bewertung der Intensität, gefolgt von vier 10-minütigen Intervallen mit Tretbewegungen auf dem Laufband (je nach Verträglichkeit) mit 2-3-minütigen Ruhepausen dazwischen und einer Abkühlung am Ende. In den Gruppen, die Störungen erhalten, werden alle 7-20 Sekunden Bewegungen in zufälliger Richtung auf das Laufband ausgeübt: rechts, links, vorwärts oder rückwärts. Die Sicherheit wird durch einen Auffanggurt gewährleistet, der immer getragen wird. Die Störungsgröße wird unter Verwendung eines Vier-Beschleunigungsmesser-Systems (rechter Fuß, linker Fuß, Kreuzbein und C7) bestimmt, um eine Schätzung des Stabilitätsspielraums für rechte/linke Störungen und des dynamischen Stabilitätsindex für anteriore/posteriore Richtungen zu erhalten. Die Größe der Trainingsstörung wird erhöht, bis die Stabilität die Stabilitätsschwelle erreicht. Diese Störungsgröße wird dann für die Trainingseinheit verwendet. Die Intensität des Trainings wird durch Überwachung der Herzfrequenz gesteuert. Die Zielherzfrequenz beträgt 70–80 % der altersangepassten Herzfrequenzreserve für hochintensives Training und 30–40 % der altersangepassten Herzfrequenzreserve für niedrigintensives Training. Es wird darauf geachtet, eine kühle Umgebung aufrechtzuerhalten, mit Überwachung der Herzfrequenz, Bewertung der wahrgenommenen Anstrengung und Schrittzahl. Abhängig von der anfänglichen Konditionierung müssen die Teilnehmer zu Beginn der Trainingsperiode möglicherweise mit einem geringeren Trainingsniveau beginnen und es allmählich steigern, bis die Zieldosis erreicht ist.

Bewertungen der Gehfunktion werden zu vier Zeiten durchgeführt. Die erste Bewertung (Baseline) erfolgt vor Beginn des Trainings, eine zweite Bewertung erfolgt nach 15 Trainingseinheiten (Mid-Training), eine dritte Bewertung erfolgt nach dem Training (Post-Training) und eine Folgebewertung wird durchgeführt sechs Monate nach dem Training (Follow-Up). Jede Bewertung dauert ungefähr eine Stunde, um eine Reihe von klinischen Funktionstests und Labormessungen der Gangfunktion durchzuführen. Insbesondere besteht jede Bewertung aus Messungen der selbstgewählten Ganggeschwindigkeit, der Gangausdauer, der maximalen Laufbandgeschwindigkeit, der kardiorespiratorischen Fitness und des Gleichgewichtsvertrauens. Darüber hinaus wird das dynamische Gleichgewicht während des Gehens anhand der Reaktion auf Gleichgewichtsstörungen gemessen. Diese Messungen werden unter Verwendung einer Ganzkörperbewegungserfassung während einer Reihe von Störungen in jeder der vier Störungsrichtungen durchgeführt. Die Kinematik der Reaktion auf die Laufbandstörungen wird quantifiziert, einschließlich Messungen der Fußpositionierung, der Massenmittelpunktbewegung, mit Berechnungen des Stabilitätsspielraums und der dynamischen Gangstabilität. Zusätzliche Angaben zur Rumpf- und Gelenkkinematik werden als Sekundärmessungen gemacht. Bei Baseline, Post-Training und Follow-up messen die Ermittler auch das Schrittverhalten der Gemeinschaft, indem sie jedem Teilnehmer für einen Zeitraum von 14 Tagen einen Schrittzähler ausstellen. Der Schrittzähler zeichnet das Timing der Schritte im Laufe des Tages auf. Wenn der Teilnehmer zurückkehrt, werden die Daten der Schrittzahl heruntergeladen und analysiert. Stürze werden bei Baseline anhand einer Umfrage bewertet und jedem Teilnehmer wird ein Tagebuch zur Verfügung gestellt, um Stürze zu dokumentieren, mit telefonischem Kontakt alle 4 Wochen durch Follow-Up. Das Studienpersonal, das die Bewertungen durchführt, wird gegenüber der Behandlungsgruppe verblindet. Trainingspersonal und Teilnehmer können sich der Behandlung nicht entziehen, da ihnen Trainingsintensität und Laufbandstörungen nicht verborgen bleiben können. Der Statistiker wird entblindet, da er die Teilnehmer den Behandlungsgruppen zuordnet und die statistische Analyse der vom Studienpersonal bereitgestellten Messungen durchführt.

Die Auswirkungen der Trainingsintensität werden anhand von Messungen der Gehgeschwindigkeit und Ausdauer bewertet. Die Ermittler erwarten signifikante Steigerungen dieser Messwerte bei hochintensivem im Vergleich zu niedrigintensivem Training. Es ist nicht zu erwarten, dass das Störungstraining die Ganggeschwindigkeit oder Ausdauer beeinflusst. Stattdessen erwarten die Forscher, dass das Störungstraining das Gleichgewicht beim Gehen verbessert. Es wird nicht erwartet, dass die Trainingsintensität das Gleichgewicht signifikant beeinflusst. Sowohl die Trainingsintensität als auch das Störungstraining sollen die Mobilität der Gemeinschaft verbessern, gemessen an der Anzahl der Schritte pro Tag. Als Nebeneffekte des hochintensiven Trainings erwarten die Forscher auch eine verbesserte kardiorespiratorische Fitness. In ähnlicher Weise wird erwartet, dass das Störungstraining positive Sekundäreffekte auf Stürze und das Gleichgewichtsvertrauen hat. Alles in allem gehen die Forscher davon aus, dass Verbesserungen der Mobilität in der Gemeinschaft, die durch hochintensives Perturbation-Laufbandtraining erzielt werden, die Lebensqualität von Menschen mit MS verbessern werden.