Mezcla de aire terapéutica combinada y estimulación eléctrica para mejorar la respiración y la función de las manos en lesiones de la médula espinal (AIHH+tSCS)

El objetivo de esta propuesta es probar la precisión y eficacia de combinar la aplicación de la exposición a AIHH con tSCS para preparar la respuesta al entrenamiento específico de tareas en LME crónica, persiguiendo los siguientes objetivos específicos:

Objetivo 1: Probar la hipótesis de que combinar AHH de una sola sesión con entrenamiento de fuerza respiratoria emparejado con tSCS inducirá sinérgicamente una mayor potencia motora respiratoria en la LME crónica, que cualquier tratamiento solo.

Razón fundamental. La activación de los circuitos espinales dependiente de la fase respiratoria requiere un impulso neuronal del tronco encefálico. Por lo tanto, aumentar el impulso descendente con AIHH mientras se reduce el umbral de activación de los circuitos neuronales espinales con tSCS tendrá un efecto sinérgico.

Objetivo 2: Probar la hipótesis de que combinar AHH de una sola sesión con entrenamiento de fuerza de las extremidades superiores emparejado con tSCS inducirá sinérgicamente una mayor potencia motora de las extremidades superiores en LME crónica, que cualquier tratamiento solo.

Razón fundamental. La función precisa de las extremidades superiores requiere inervación corticoespinal directa y retroalimentación aferente. Por lo tanto, aumentar el impulso descendente con AIHH y reducir el umbral de activación para los aferentes con tSCS tendrá un efecto sinérgico.

Objetivo 3: Identificar biomarcadores asociados con una respuesta disminuida a la AIHH combinatoria con entrenamiento de fuerza funcional emparejado con tSCS en LME crónica.

Razón fundamental. La presencia de polimorfismo de un solo nucleótido (SNP) en genes implicados en la señalización celular relacionada con la neuroplasticidad socavará la respuesta al tratamiento.

Procedimientos experimentales

El estudio incluirá un total de 5 visitas, cada una de las cuales durará aproximadamente 3 horas. La primera visita será una evaluación clínica seguida de 4 visitas de prueba y exposición experimental.

Evaluaciones clínicas. Además de las evaluaciones clínicas realizadas durante la evaluación en persona, se realizarán evaluaciones para caracterizar de manera integral la presentación clínica y la LME de cada individuo, y para determinar el estado inicial para monitorear la seguridad y las respuestas a los procedimientos del estudio. Se utilizarán pruebas clínicas estandarizadas para evaluar la espasticidad, el dolor neuropático y crónico, los signos vitales y la presencia y gravedad de los trastornos respiratorios del sueño. Específicamente, se utilizarán los Estándares Internacionales para la Clasificación Neurológica de Lesiones de la Médula Espinal para evaluar la función motora y sensorial segmentaria y determinar las características de la lesión (Kirshblum et al., 2011). La espasticidad se evaluará utilizando la herramienta de evaluación de la médula espinal para reflejos espásticos (SCATS), una medida objetiva y confiable de espasmos clónicos, extensores y flexores (Benz et al., 2005). Se utilizará el formulario breve del Cuestionario de dolor neuropático (Backonja & Krause, 2003) para evaluar el dolor neuropático y el Inventario breve de dolor, una evaluación de autoinforme validada de la gravedad del dolor y su impacto en la función, se utilizará para evaluar y monitorear el dolor ( Keller, 2004). Se evaluarán los signos vitales, incluida la frecuencia cardíaca y la presión arterial, y se utilizarán medidas de referencia para monitorear la seguridad y evaluar las respuestas a los procedimientos del estudio y para evaluar respuestas autonómicas anormales como la disreflexia autonómica. Dado que la cafeína y la nicotina alteran la función cardiopulmonar y pueden influir en las respuestas a las intervenciones del estudio, se pedirá a los participantes que se abstengan del consumo de bebidas con cafeína y del uso de nicotina (p. ej., productos de tabaco y cigarrillos electrónicos) durante un mínimo de 2 horas antes de participar en el estudio. procedimientos (Turnbull et al., 2017; Hernandez-Lopez et al., 2013; Navarrete-Opazo et al., 2017a). Se pedirá a los participantes que informen sobre el consumo de cafeína y nicotina como parte de los procedimientos de seguimiento (junto con cambios en el dolor, espasticidad, medicamentos, etc.). Consideramos limitaciones más rígidas sobre el uso de estas sustancias y concluimos que el reclutamiento y la retención se verían afectados negativamente si los participantes fueran excluidos o se esperara que se abstuvieran del uso de estos productos comunes. Los participantes autoinformarán su riesgo de sufrir trastornos respiratorios durante el sueño (es decir, apnea del sueño) utilizando el Cuestionario de Berlín validado (Chung et al., 2008). La apnea del sueño y los trastornos respiratorios del sueño son muy prevalentes en personas con LME crónica, lo que puede influir en los efectos de la HAI (Sankari et al., 2014; Mateika y Syed, 2013; Vivodtzev et al., 2020). Como nota, no es práctico excluir a aquellos con apnea del sueño ya que estimaciones recientes indican que casi el 80% de aquellos con LME cervical y más del 50% de aquellos con LME torácica experimentan al menos algún nivel de trastornos respiratorios durante el sueño (Sankari et al. ., 2014). De hecho, la apnea del sueño parece mejorar la eficacia de la terapia HAI en personas con LME (Vivodtzev et al., 2020). En general, estas evaluaciones clínicas nos permitirán caracterizar de manera integral a los participantes del estudio y describir las características de nuestra población de estudio. La caracterización clínica detallada también nos permitirá monitorear de cerca a los participantes para determinar la seguridad y las respuestas adversas.

Una vez finalizada la documentación inicial y las evaluaciones clínicas, se recolectará la muestra biológica de los participantes (saliva y sangre).

Saliva baba pasiva. La muestra de saliva se recolectará una vez el día 1 de la sesión de tratamiento combinatorio. Se pedirá a los participantes que solo beban agua y se enjuaguen la boca con agua 10 minutos antes de la recolección de saliva. Luego, se pedirá a los participantes que acumulen saliva en la boca y depositen 2 ml de saliva en un tubo de recolección de saliva estéril libre de ADNasa / ARNasa. La saliva se congelará y almacenará a -20 C, inmediatamente después de su recolección. Las muestras de saliva incluirán la identificación codificada del sujeto, la fecha de recolección de la muestra y el número del IRB del estudio. Posteriormente, la muestra será transportada y almacenada a -80 C en el Laboratorio de Investigación Jay Nair, Jefferson Alumni Hall, donde será analizada por el investigador del estudio, Dr. Jay Nair. Las muestras de saliva se descongelarán y centrifugarán para su análisis. Una vez que se complete el estudio, la muestra restante se destruirá vertiendo una solución de lejía al 10% en la muestra. La muestra blanqueada se verterá por el desagüe del laboratorio y se desechará.

Después de la recolección de muestras de biomarcadores y las pruebas de seguridad preliminares descritas anteriormente, procederemos con los procedimientos experimentales en el laboratorio de investigación del Instituto de Rehabilitación Jefferson. En orden aleatorio, el participante recibirá AIIH/exposición simulada, un descanso de 20 minutos seguido de tSCS combinado con entrenamiento de fuerza respiratoria (Estudio 1) o entrenamiento funcional de las extremidades superiores (Estudio 2). El grupo restante del experimento del Estudio 1/Estudio 2 se realizará después de un período de lavado mínimo de 1 semana.

De manera similar, el participante recibirá exposición AIIH/Sham, un descanso de 20 minutos seguido de tSCS combinado con entrenamiento funcional de las extremidades superiores (Estudio 2). El brazo restante del experimento del Estudio 2 se realizará después de un período de lavado mínimo de 1 semana.

Neurofisiología

Estudio 1 Electromiografía de superficie (EMG). La actividad del diafragma costal, intercostal externo y músculo esternocleidomastoideo se registrará durante la respiración tranquila y los esfuerzos inspiratorios máximos utilizando un electrodo de superficie colocado en el séptimo u octavo espacio intercostal en la línea medioclavicular. Las señales se amplificarán (x 200) y se filtrarán de paso de banda (0,1-3 kHz; Modelo 78D, Grass Instruments; Oakville, ON, Canadá), y se muestrearán a 10 kHz (PowerLab 16SP, AD Instruments; Colorado Springs, CO, EE. UU.) y monitoreado en línea utilizando el software LabChart (AD Instruments; Colorado Springs, CO, EE. UU.) [9] [10].

Estudio 2 EMG de superficie: Primera EMG interósea dorsal (FDI): para registrar la actividad eléctrica del músculo de la extremidad superior, se colocarán electrodos de superficie autoadhesivos en el lado dominante FDI asegurado a la piel en un tendón muscular con un electrodo colocado sobre el vientre del músculo (~3 cm de separación). Los electrodos y amplificadores utilizados serán los mismos que los anteriores.

El electrodo de tierra se coloca en el acromion de la escápula o en la espina ilíaca anterosuperior de la pelvis. La piel se limpia antes de la colocación de los electrodos utilizando un gel conductor para minimizar la impedancia eléctrica. Esto puede incluir afeitar el área de la piel donde se colocarán los electrodos.

Estimulación magnética transcraneal

Estudio 1: Potenciales evocados motores del diafragma: los sujetos estarán sentados cómodamente, totalmente apoyados y con el cuello ligeramente flexionado. La estimulación magnética transcraneal se realiza según la técnica descrita por [11]. El vértice del cráneo se identifica por la intersección entre nasión e inion y trago a trago. La región de la corteza responsable de la activación motora del diafragma se encuentra aproximadamente 3 cm lateral y 2 cm anterior al vértice. Los estímulos de pulso único (1 Hz) se administran mediante una bobina manual en forma de ocho de 70 mm alimentada por un estimulador magnético. La bobina se sostiene sobre el hemisferio izquierdo del cerebro con corriente que fluye en dirección anteroposterior. Luego, la bobina se mueve ligeramente desde el sitio predeterminado y se gira en tramos de 45° hasta que se observe el MEP más grande. Esta ubicación está marcada en un gorro de natación ajustado colocado sobre la cabeza del sujeto para garantizar un posicionamiento preciso de la bobina en futuras estimulaciones.

Estudio 2: Potenciales evocados motores FDI: los sujetos se sentarán cómodamente para recibir estimulación. La posición óptima para provocar un potencial evocado motor en el músculo FDI (punto caliente) se determina moviendo la bobina, con el mango apuntando hacia atrás y a 45° de la línea media, en pequeños pasos a lo largo de la representación manual de la corteza motora primaria. Los estímulos de pulso único (1 Hz) se administran mediante una bobina manual en forma de ocho de 70 mm alimentada por un estimulador magnético. La bobina se sostiene sobre el hemisferio lateral dominante del cerebro con corriente que fluye en dirección anteroposterior. El punto caliente se define como la región donde el mayor MEP en la IED podría evocarse con la mínima intensidad (Rothwell et al., 1999). Esta ubicación está marcada en un gorro de natación ajustado colocado sobre la cabeza del sujeto para garantizar un posicionamiento preciso de la bobina en futuras estimulaciones.

Estimulación Magnética Cervical.

Para los estudios 1 y 2, la ubicación para la estimulación CMS es la misma. Esto se hará según la técnica descrita por [12]. Los estímulos de pulso único (1 Hz) se administrarán mediante una bobina circular de mano de 90 mm colocada sobre la columna cervical (C3-C7). Las curvas de reclutamiento se trazan aumentando gradualmente la intensidad del estímulo del 40 al 100% de la producción máxima del estimulador en incrementos del 5%. Se realizarán aproximadamente de 3 a 10 estimulaciones en cada intensidad separadas por 10 a 30 segundos. Si el sujeto desea tomar un descanso prolongado entre estimulaciones, puede hacerlo hasta que esté listo para continuar. La estimulación con un solo pulso (1 Hz) es muy segura incluso con las potencias más altas del estimulador [13]. Si el sujeto desea tomar un descanso prolongado entre estimulaciones, puede hacerlo hasta que esté listo para continuar. Como ocurre con todos los procedimientos, los participantes serán monitoreados de cerca para detectar cualquier molestia. Se trazarán curvas de reclutamiento para CMS pero comenzando con una intensidad de estimulación del 60%. Durante estos procedimientos de estimulación, monitorearemos de cerca al sujeto para detectar molestias y se le animará a informar al experimentador si desea que la prueba se detenga y se tome un descanso, o si ya no desea que se produzcan estimulaciones.

Ventilación (Estudios 1 y 2)

Después de haber realizado las estimulaciones iniciales (CMS y TMS), registraremos la frecuencia respiratoria, el volumen corriente, la ventilación minuto y las concentraciones de gas inspirado/espirado durante la respiración normal en reposo durante un período de 5 a 10 minutos. Estas medidas continuarán durante toda la exposición AIHH/Sham y hasta 1 hora después.

Evaluaciones funcionales

Evaluaciones respiratorias (Estudio 1)

Después de la inscripción en el estudio, la función respiratoria inicial se evaluará en dos momentos antes de la intervención: 1) durante la evaluación de los participantes y 2) el día 1 (prueba previa) de cada intervención (entrenamiento de fuerza respiratoria emparejado AIHH/Sham + tSCS) . Este enfoque garantizará una evaluación inicial válida y minimizará la influencia del aprendizaje motor en los resultados (Larson et al., 1993). Las pruebas (post) posteriores de la función respiratoria se realizarán los días 1, 3 y 7 después de la intervención. Para cada intervención, calcularemos el efecto inicial, medido como el cambio en la función desde la prueba previa a la prueba posterior. El cronograma posterior a las pruebas garantiza que podamos cuantificar los cambios sostenidos después de cada protocolo de intervención (o simulado). Las pruebas respiratorias se realizarán en orden aleatorio y se realizarán un mínimo de 3 pruebas de cada prueba con intervalos de descanso entre pruebas. Las pruebas se realizarán aproximadamente a la misma hora del día y en una posición sentada constante (Terson de Paleville et al., 2014). Todas las pruebas se realizarán de acuerdo con las pautas de prueba de la Sociedad Torácica Estadounidense (ATS, 2002) y los valores se ajustarán para personas con LME (Kelley et al., 2003). Nuestro equipo de investigación tiene experiencia en pruebas respiratorias clínicas y estas son mediciones de rutina en Brooks Rehabilitation.

Las presiones inspiratoria y espiratoria máximas son los resultados primarios del estudio. La generación de presión inspiratoria es indicativa de la fuerza inspiratoria y se asocia con la salud pulmonar y el riesgo de infección (Raab et al., 2016; Postma et al., 2013; Stolzmann et al., 2008). La generación de presión espiratoria refleja la fuerza respiratoria espiratoria y se asocia con la limpieza de las vías respiratorias y la tos (Park et al., 2010). La generación de presión inspiratoria y espiratoria mejora después de semanas de entrenamiento de fuerza respiratoria y después de sesiones de un solo día de HAI (Roth et al., 2010; Mueller et al., 2012; Ahmed et al., 2017; Sutor et al., 2021). Las mediciones se obtendrán utilizando una boquilla acoplada al neumotach (Hans Rudolph, Shawnee, KS, EE. UU.) para medir índices de ventilación y uso de clips nasales. Para obtener la presión inspiratoria máxima, los participantes exhalarán hasta alcanzar el volumen residual e intentarán una inspiración máxima durante al menos 2 segundos con la línea inspirada ocluida. La presión espiratoria máxima se medirá con espiración forzada contra la línea espirada ocluida después de que el participante inhala hasta casi la capacidad pulmonar total (ATS, 2002).

La capacidad vital forzada es el volumen de aire desplazado durante una espiración forzada hasta el volumen residual, tras una inspiración completa hasta la capacidad pulmonar total. La capacidad vital forzada se medirá utilizando una boquilla acoplada al neumotach (Hans Rudolph, Shawnee, KS, EE. UU.) y el uso de clips nasales. La señal se grabará utilizando Powerlab (AD Instruments; Colorado Springs, CO, EE. UU.). Se registrarán un mínimo de tres curvas flujo-volumen aceptables. Las deficiencias en la función pulmonar se asocian con mayores riesgos de enfermedades respiratorias y una mayor tasa de mortalidad (Postma et al., 2009; Stolzmann et al., 2010).

La presión de oclusión de las vías respiratorias (P0,1) es la presión generada en la boca en los primeros 0,1 segundos de inspiración, cuando las vías respiratorias se ocluyen inesperadamente al final de una espiración. La generación de presión negativa en 0,1 segundos refleja el impulso del motor respiratorio sin tiempo para la modificación por parte de los sistemas sensoriales (estiramiento pulmonar, visual, etc.). En esencia, el P0.1 refleja la actividad funcional espontánea (automática) de los músculos inspiratorios en reposo. La presión de oclusión bucal en este momento a menudo se considera un índice del impulso neuromuscular inspiratorio (Whitelaw y Derenne, 1993). Esta medida se obtendrá mientras los participantes respiran a través de una boquilla conectada a una válvula de 2 vías en un circuito cerrado. La válvula inspiratoria se omitirá sin que el participante se dé cuenta durante la espiración y se mantendrá hasta el esfuerzo inspiratorio posterior. La generación de presión negativa se registrará utilizando un transductor de presión conectado al neumotach calentado (Hans Rudolph, Shawnee, KS, EE. UU.); Se obtendrán y promediarán un mínimo de 6-7 grabaciones.

Evaluación funcional de las extremidades superiores (Estudio 2)[JN1]

Usaremos Box and Blocks y la prueba de liberación de agarre para evaluar la función de la mano. Para la práctica de tareas funcionales utilizaremos el protocolo Edee Field-Fote.

Intervención experimental

Hipoxia hipercápnica intermitente aguda/exposición simulada para los estudios 1 y 2

Después de que se hayan realizado los registros iniciales (estimulación magnética y ventilación en reposo para el Estudio 1 y pruebas funcionales de las extremidades superiores para el Estudio 2), el sujeto será posicionado para la administración de AIHH/Sham en ambos estudios. El sujeto estará sentado cómodamente con la espalda y la cabeza apoyadas. El aire experimental se suministra a través de una mascarilla unida a una bolsa reservorio con las fracciones predeterminadas de oxígeno inspirado y dióxido de carbono. Para hipoxia aguda intermitente con hipercapnia (fracción objetivo de oxígeno inspirado [FIO2] = 0,09; fracción objetivo de dióxido de carbono inspirado [FICO2] = 0,04). Se producirán un total de 15 episodios hipóxicos e hipercápnicos, cada uno con una duración de 60 segundos y separados por 90 segundos de respiración de aire ambiente. Para la exposición al aire simulada, el participante respirará aire ambiente durante el mismo período de tiempo. Se preguntará a los sujetos si se sienten bien cada pocos minutos durante el protocolo y se controlarán los signos vitales cardiovasculares (frecuencia cardíaca, presión arterial y saturación de oxígeno) durante todo el proceso. También se controlarán los parámetros ventilatorios descritos anteriormente.

Monitorización cardiovascular para los estudios 1 y 2

La saturación de oxihemoglobina (SpO2) se mide continuamente durante la HAI mediante oximetría de pulso de dedo no invasiva. La frecuencia cardíaca (FC) y la presión arterial (PA) se controlan durante la respiración corriente inicial y una vez cada 2 o 3 etapas en la prueba AIH utilizando un esfigmomanómetro automatizado. Si la SpO2 cae por debajo del 80 % durante una dosis hipóxica, el O2 inspirado aumentará hasta que los niveles de SpO2 sean ≥80 %. No se espera que la FC o la PA aumenten excesivamente (FC <100 lpm; PA <160/100) durante la HAI. Estudios anteriores que utilizaron HAI no han informado respuestas adversas a la HAI y que la mayoría de los participantes no pueden distinguir entre respirar períodos cortos de oxígeno reducido y aire ambiente [14, 15]. Sólo una vez que los signos vitales hayan vuelto a la normalidad siguiendo el protocolo HAI, continuaremos con el experimento.

Entrenamiento de fuerza respiratoria emparejado con tSCS (estudio 1)

El entrenamiento de fuerza respiratoria emparejado con tSCS para el Estudio 1 se llevará a cabo 20 minutos después del tratamiento AIHH o simulado. Se utilizará un parámetro de estimulación de circuito cerrado para combinarlo con el entrenamiento de fuerza respiratoria. En una estimulación de circuito cerrado, los parámetros se actualizan continuamente en tiempo real, en función del estado de movimiento exacto de la persona en ese momento. La estimulación se aplicará simultáneamente con un entrenamiento de fuerza respiratoria guiado por un equipo de fisioterapeutas y fisioterapeutas capacitados. El entrenamiento de fuerza respiratoria se llevará a cabo utilizando un dispositivo de umbral estándar con resorte (Respironics Inc, Murrysville, PA, EE. UU.). El resorte se puede ajustar para modificar la presión requerida para abrir la válvula y el dispositivo es reversible para usarse tanto con entrenamiento inspiratorio como espiratorio. El dispositivo portátil está disponible y se utiliza habitualmente en la práctica clínica. Los participantes completarán 1 serie de calentamiento con un umbral de presión de aproximadamente el 40% de sus resultados previos a la prueba (obtenidos el mismo día) para la generación máxima de presión inspiratoria y espiratoria. Después del calentamiento, los participantes entrenarán en el umbral de presión aproximadamente el 70% de sus resultados previos a la prueba e incluirán tres series de 6 a 12 repeticiones para el entrenamiento de fuerza tanto inspiratorio como espiratorio. Una respiración de entrenamiento consistirá en un esfuerzo sostenido de aproximadamente 1 a 2 segundos a través del dispositivo, separados por 5 a 10 segundos de respiración tranquila. Este formato de AIH seguido de capacitación para tareas específicas se ha aplicado con éxito en estudios anteriores (Hayes et al., 2014; Ahmed et al., 2017) y permite tener tiempo suficiente para aumentar el BDNF después de AIH o AIHH, aumentando así el impacto de entrenamiento para tareas específicas (Baker-Herman et al., 2004; Lovett-Barr et al., 2012; Welch et al., 2020).

Entrenamiento funcional de miembros superiores emparejado con tSCS (estudio 2)

El entrenamiento funcional de extremidades superiores emparejado con tSCS para el Estudio 2 se llevará a cabo 20 minutos después del tratamiento AIHH o Sham. Se utilizará un parámetro de estimulación de circuito cerrado para combinarlo con el entrenamiento funcional de las extremidades superiores. En una estimulación de circuito cerrado, los parámetros se actualizan continuamente en tiempo real, en función del estado de movimiento exacto de la persona en ese momento. La estimulación se aplicará simultáneamente con el entrenamiento funcional de las extremidades superiores guiado por un equipo de fisioterapeutas y terapeutas ocupacionales capacitados. Las sesiones de entrenamiento funcional de extremidades superiores emparejadas con tSCS tendrán una duración de aproximadamente 1 hora. El entrenamiento puede incluir entrenamiento de movimientos grandes y pequeños de las extremidades superiores, juegos y manipulación de objetos grandes y pequeños. El FTP de las extremidades superiores puede incluir repeticiones de acciones de alcance, agarre y manipulación.

Periodo de lavado. Se producirá un período de lavado de 1 semana entre cada intervención de sesión para minimizar los efectos residuales. La duración de este período de lavado se basa en datos en humanos que sugieren que el efecto del estudio de HAI de sesión única ya no pudo detectarse una semana después (Sutor et al., 2021). La duración del lavado se comparó con experiencias con factores que afectan la retención de participantes, como la participación de los participantes, las dificultades de programación que aumentan con retrasos más prolongados y las asociaciones entre investigador, participante y médico. Basándonos en la necesidad de equilibrar estas consideraciones opuestas, buscamos un equilibrio entre lavados más prolongados que permitan que la plasticidad disminuya y al mismo tiempo minimicen el riesgo de perder participantes e interrumpir nuestro diseño cruzado.

Estudio posterior a la prueba 1 y 2

La ventilación continuará registrándose durante 1 hora después de la exposición a AHH tanto para el Estudio 1 como para el Estudio 2 para monitorear la seguridad.

Evaluación posterior a la neurofisiología: aproximadamente 30 minutos después de la exposición AIH/Sham y el entrenamiento respiratorio emparejado con tSCS para el Estudio 1 y el entrenamiento de las extremidades superiores para el Estudio 2, realizaremos otra ronda de estimulación. Se seguirán los procedimientos descritos anteriormente para CMS y TMS para las pruebas posteriores en el músculo del diafragma (estudio 1) y el músculo FDS (estudio 2). Esto incluye producir curvas de reclutamiento en las que la intensidad del estímulo aumenta gradualmente del 40 al 100 % para CMS y del 60 al 100 % para TMS en incrementos del 5 %. Se realizarán aproximadamente de 3 a 10 estimulaciones en cada intensidad separadas por 10 a 30 segundos. Los sujetos pueden tomar un descanso prolongado en cualquier momento durante la prueba si sienten molestias.

Evaluación posfuncional: poco después de la prueba de neurofisiología, el participante se someterá a pruebas funcionales como se describe anteriormente. Para el Estudio 1, se realizará una evaluación funcional respiratoria y para el Estudio 2 se realizarán pruebas funcionales de las extremidades superiores.

C. Análisis de datos: proporcione los métodos mediante los cuales se evaluarán o medirán los objetivos/fines del estudio, es decir, plan de análisis estadístico, métodos de investigación cualitativa, como procedimientos para realizar análisis temáticos y mejorar la validez, métodos de evaluación del programa y plan de análisis, o análisis de métodos mixtos. plan. Para un estudio cuantitativo, incluya qué herramientas estadísticas se aplicarán y cómo se potencia el estudio, si corresponde. Los estudios piloto no requieren un plan estadístico, pero deben describir cómo se utilizarán los resultados para impulsar estudios futuros.

Para probar el objetivo específico 1, es decir, "combinar AHH de una sola sesión con entrenamiento de fuerza respiratoria emparejado con tSCS inducirá sinérgicamente una mayor potencia motora respiratoria en LME crónica, que cualquier tratamiento solo"; Cuantificaremos y compararemos el porcentaje de cambio desde el inicio en las medidas de resultado cardiorrespiratorias. Los potenciales diafragmáticos evocados se analizarán en busca de latencia (diferencia en el tiempo entre el artefacto del estímulo y el inicio de la respuesta evocada), duración (diferencia en el tiempo entre el inicio y el final de la respuesta evocada), amplitud (diferencia entre picos positivos y negativos) y área (área total de EMG rectificada). El tiempo de conducción motora central se calcula como la diferencia entre la latencia de los potenciales evocados de TMS y CMS. Compararemos la diferencia de tratamiento en los parámetros ventilatorios y cardiorrespiratorios entre AIHH y tratamiento combinatorio emparejado con exposición simulada.

Para probar la Hipótesis 2, que "la combinación de AHH de una sola sesión con tSCS emparejado entrenamiento de fuerza de las extremidades superiores inducirá sinérgicamente una mayor potencia motora de las extremidades superiores en LME crónica, que cualquier tratamiento solo"; Cuantificaremos y compararemos el porcentaje de cambio desde el inicio en la neurofisiología de las extremidades superiores y las medidas de resultado funcionales. El % de cambio desde el valor inicial para los potenciales del primer dedo interóseo dorsal se analizará en busca de latencia (diferencia en el tiempo entre el artefacto del estímulo y el inicio de la respuesta evocada), duración (diferencia en el tiempo entre el inicio y la compensación de la respuesta evocada), amplitud (diferencia entre picos positivos y negativos) y área (área total de EMG rectificada). El tiempo de conducción motora central se calcula como la diferencia entre la latencia de los potenciales evocados de TMS y CMS. También se realizará una cuantificación de la función de las extremidades superiores del participante con una batería de pruebas funcionales estandarizadas.

Probar la hipótesis 3, que "la presencia de inflamación subclínica y/o polimorfismo disfuncional de un solo nucleótido en los genes que regulan la neuroplasticidad disminuirá la respuesta motora al tratamiento"; Clasificaremos a los participantes según la presencia de inflamación subclínica y/o polimorfismo disfuncional de un solo nucleótido en genes relacionados con la neuroplasticidad.

Cálculo de potencia: Nuestro cálculo de potencia se basa en datos anteriores sobre el uso de AIHH en humanos sanos y la diferencia en los potenciales evocados del motor de diafragma con respecto al aire simulado. Suponiendo una tasa de error tipo I de 0,05, una diferencia de tratamiento del 30% y la desviación estándar correspondiente de 41, tenemos un poder del 80% para detectar la mejora del tratamiento de AIHH sobre la exposición simulada dado un tamaño de muestra de 29. Dado que en este estudio se utiliza un enfoque de tratamiento combinatorio y no hay datos preliminares disponibles para la estimación del poder, asumimos que un tamaño de muestra de 29 participantes con LME crónica tendrá el poder suficiente para el experimento [JN1] Lo que se está utilizando actualmente en el estudio para La evaluación funcional también se puede utilizar aquí.

Análisis de los datos

Proporcionar diseño estadístico únicamente para el criterio de valoración principal. Indique cómo se impulsa el estudio y qué herramientas estadísticas se aplicarán:

Nota: No corte ni pegue la sección estadística completa del protocolo del patrocinador. Los estudios piloto no requieren un plan estadístico, pero deben describir cómo se utilizarán los resultados para impulsar estudios futuros). Para probar el objetivo específico 1, es decir, "combinar AHH de una sola sesión con entrenamiento de fuerza respiratoria emparejado con tSCS inducirá sinérgicamente una mayor potencia motora respiratoria en LME crónica, que cualquier tratamiento solo"; Cuantificaremos y compararemos el porcentaje de cambio desde el inicio en las medidas de resultado cardiorrespiratorias. Los potenciales diafragmáticos evocados se analizarán en busca de latencia (diferencia en el tiempo entre el artefacto del estímulo y el inicio de la respuesta evocada), duración (diferencia en el tiempo entre el inicio y el final de la respuesta evocada), amplitud (diferencia entre picos positivos y negativos) y área (área total de EMG rectificada). El tiempo de conducción motora central se calcula como la diferencia entre la latencia de los potenciales evocados de TMS y CMS. Compararemos la diferencia de tratamiento en los parámetros ventilatorios y cardiorrespiratorios entre AIHH y tratamiento combinatorio emparejado con exposición simulada.

Para probar la Hipótesis 2, que "la combinación de AHH de una sola sesión con tSCS emparejado entrenamiento de fuerza de las extremidades superiores inducirá sinérgicamente una mayor potencia motora de las extremidades superiores en LME crónica, que cualquier tratamiento solo"; Cuantificaremos y compararemos el porcentaje de cambio desde el inicio en la neurofisiología de las extremidades superiores y las medidas de resultado funcionales. El % de cambio desde el valor inicial para los potenciales del primer dedo interóseo dorsal se analizará en busca de latencia (diferencia en el tiempo entre el artefacto del estímulo y el inicio de la respuesta evocada), duración (diferencia en el tiempo entre el inicio y la compensación de la respuesta evocada), amplitud (diferencia entre picos positivos y negativos) y área (área total de EMG rectificada). El tiempo de conducción motora central se calcula como la diferencia entre la latencia de los potenciales evocados de TMS y CMS. También se realizará una cuantificación de la función de las extremidades superiores del participante con una batería de pruebas funcionales estandarizadas.

Probar la hipótesis 3, que "la presencia de inflamación subclínica y/o polimorfismo disfuncional de un solo nucleótido en los genes que regulan la neuroplasticidad disminuirá la respuesta motora al tratamiento"; Clasificaremos a los participantes según la presencia de inflamación subclínica y/o polimorfismo disfuncional de un solo nucleótido en genes relacionados con la neuroplasticidad.

Cálculo de potencia: Nuestro cálculo de potencia se basa en datos anteriores sobre el uso de AIHH en humanos sanos y la diferencia en los potenciales evocados del motor de diafragma con respecto al aire simulado. Suponiendo una tasa de error tipo I de 0,05, una diferencia de tratamiento del 30% y la desviación estándar correspondiente de 41, tenemos un poder del 80% para detectar la mejora del tratamiento de AIHH sobre la exposición simulada dado un tamaño de muestra de 29. Dado que en este estudio se utiliza un enfoque de tratamiento combinatorio y no hay datos preliminares disponibles para la estimación del poder, asumimos que un tamaño de muestra de 29 participantes con LME crónica tendrá el poder suficiente para el experimento.