Funktionaalinen voimaharjoittelu ja neuromuskulaarinen sähköstimulaatio keuhkoahtaumatautien vakavissa akuuteissa pahenemisvaiheissa

Krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus (COPD) on etenevä ja hengenvaarallinen sairaus, jolle ovat ominaisia ​​jatkuvat hengitystieoireet ja ilmavirran rajoittuminen. Se vaikuttaa 384 miljoonaan ihmiseen, on yksi tärkeimmistä sairastuvuuden syistä ja kolmas kuolinsyy maailmanlaajuisesti. Se aiheuttaa noin 3 miljoonan kuoleman vuosittain. Näin ollen keuhkoahtaumatauti aiheuttaa merkittävää ja kasvavaa terveydellistä, taloudellista ja sosiaalista taakkaa. Keuhkoahtaumataudin kehityskulkuun vaikuttavat usein akuutit pahenemisvaiheet (AECOPD), jotka määritellään hengitystieoireiden akuuttien pahenemisjaksoiksi, jotka johtavat lisähoitoon.

Vaikea AECOPD johtaa sairaalahoitoon ja muodostaa yli 70 % kaikista keuhkoahtaumatautiin liittyvistä kustannuksista. AECOPD liittyy fyysiseen passiivisuuteen, nelipäisen lihasheikkouteen ja alentuneeseen harjoituskykyyn, mikä vaikuttaa negatiivisesti potilaiden terveydentilaan ja lisää potilaiden alttiutta pahenemisvaiheiden uusiutumiseen, sairaalahoitoon ja kuolemaan. Siksi AECOPD:n kielteisten seurausten minimoiminen ja uudelleensairaalaan joutumisen estäminen ovat keskeisiä hoitotavoitteita yksilöille, perheille ja terveydenhuolto-, talous- ja sosiaalijärjestelmille.

AECOPD:n jälkeen sairaalasta kotiutetut ihmiset hyötyvät osallistumisesta keuhkojen kuntoutukseen, mutta vastaanotto on yleensä vähäistä. Tärkeää on kuitenkin kaikin keinoin maksimoida potilaan toimintakyky ja minimoida toiminnan aikaiset oireet kotiutukseen mennessä. AECOPD:n aikana potilailla on lisääntynyt hengenahdistus. Tästä syystä suositaan harjoitusmenetelmiä, joissa on minimaaliset hengitysvaatimukset. Tähän mennessä kevyet aerobiset harjoitukset, kuten varhainen mobilisaatio ja matalan intensiteetin liikkuminen, ovat tulleet osaksi hoidon standardia. Siitä huolimatta ylimääräinen voimaharjoittelu, jossa käytetään neuromuskulaarista sähköstimulaatiota (NMES) ja toiminnallisia harjoituksia, joiden on osoitettu ehkäisevän luustolihasten toimintahäiriöitä ja aiheuttavan samalla minimaalista stressiä hengitysjärjestelmässä, voi olla lisäarvoa potilaiden toiminnallisen suorituskyvyn ja oireiden optimoinnissa kotiutuksen yhteydessä.

Tutkijat olettavat, että toiminnallisen voimaharjoittelun ja NMES:n lisääminen tavanomaiseen mobilisaatiokäytäntöön AECOPD:n sairaalahoidon aikana: i) säilyttää tai parantaa potilaiden toiminnallista suorituskykyä; ii) vähentää hengenahdistuksen ja väsymyksen oireita ja iii) vähentää lyhytaikaista takaisinottoastetta.

Siksi tämän tutkimuksen tarkoituksena on arvioida toiminnallisen voimaharjoittelun ja NMES:n lisäämisen tavanomaiseen mobilisaatiokäytäntöön AECOPD:n sairaalahoidon aikana:

• toiminnallinen suorituskyky (ensisijainen tulos);
• hengenahdistuksen ja väsymyksen oireet (toissijainen tulos);
• takaisinottoaste (tutkimustulos).

Sairaalapotilaat, joilla on AECOPD, rekrytoidaan peräkkäin Ziekenhuis Oost-Limburgin (ZOL) sairaalaan. Potilaat ovat kelpoisia, jos: i) he ovat sairaalahoidossa AECOPD:n vuoksi maailmanlaajuisen kroonisen obstruktiivisen keuhkosairauden kriteerien mukaisesti, ii) ovat mukana 48 tunnin sisällä sairaalaan saapumisesta ja iii) pystyvät antamaan tietoisen suostumuksen. Poissulkemiskriteerit sisältävät: i) koneellisen ventilaation tai teho-osastolle pääsyn tarpeen; ii) epästabiili sydän- ja verisuonisairaus; iii) sairaalahoito edellisen kuukauden aikana; iv) merkittävä tuki- ja liikuntaelinten tai hermo-lihaksen vajaatoiminta, joka estää testien suorittamisen tai tutkimukseen osallistumisen; v) merkkejä kognitiivisesta heikkenemisestä; vi) nykyinen neoplastinen tai immunologinen sairaus; vii) implantoitavat elektroniset laitteet (esim. sydämentahdistin, implantoitava kardiovertteridefibrillaattori (ICD), sydämen uudelleensynkronointihoitolaite (CRT)) ja viii) herkkyysmuutokset.

Suoritetaan satunnaistettu kontrolloitu tutkimus. Tutkijat antavat potilaille lyhyen selvityksen tutkimuksesta, selventävät epäilyjä ja keräävät tietoisen suostumuksen. Potilaat arvioidaan 3 ajankohtana: 48 tunnin sisällä sairaalaan saapumisesta (perusarvio), kotiutuspäivänä (arvioinnin jälkeinen) ja 1 kuukausi kotiutuksen jälkeen (1 kuukauden seuranta). Lisäksi potilaiden kliiniset tiedot tarkistetaan uusien AECOPD:hen liittyvien sairaalahoitojen varalta 6 kuukautta kotiutumisen jälkeen.

Perustason arvioinnin jälkeen potilaat jaetaan satunnaisesti (suhde 1:1) joko kokeelliseen tai standardihoitoryhmään. Satunnaistaminen suoritetaan satunnaislukugeneraattorilla. Molemmat ryhmät saavat päivittäistä hoitoa kotiutumiseen saakka. Kaikki hoitokerrat suorittaa kokenut fysioterapeuttitiimi sairaalassa ja/tai koulutettu tutkimusryhmän jäsen, joka ei ole mukana arvioinnissa. Potilaiden oireita, elintoimintoja ja perifeerisiä happisaturaatioita seurataan kaikissa istunnoissa.

Hoitoryhmä saa sairaalassa yhteistä hoitoa eli rutiinihoitoa ja noin 15 minuutin päivittäisiä istuntoja, jotka koostuvat hengitysteiden raivaustekniikoista ja hengitysharjoituksista indikaation mukaan, mobilisaatiosta ja matalan intensiteetin päivittäisestä kävely/pyöräilyharjoituksesta ( 5-10 minuuttia) potilaan sietokyvyn mukaan.

Koeryhmä saa normaalin hoidon sekä toiminnallisen voimaharjoittelun ja nelipäisen hermolihaksen sähköstimulaation. Funktionaalinen voimaharjoittelu sisältää alaraajan (esim. nouseminen tuolista, kantapää nousee) ja yläraaja (esim. punnerrukset tuolista ja seinää vasten) harjoituksia 15 min/päivä. Hengenahdin ja/tai koetun rasituksen tavoitetasot ovat 4–6 modifioidulla Borgin asteikolla. NMES:ssä elektrodit sijoitetaan pituussuunnassa vastus intermedius ja vastus medialis ja symmetrinen kaksivaiheinen pulssiaaltomuoto, pulssin kesto 400 ms, taajuus 50 Hz, 8 s supistuksen ja 20 s levon sykleissä, käytetään 30 minuutin ajan. /päivä. Käytetään korkeinta potilaan sietämää intensiteettiä ja intensiteettiä lisätään aina, kun potilas tuntee olonsa mukavaksi intensiteetin lisäämisessä. Laitetta "Compex Pro Rehab" (CE-0473) käytetään.

Kaikki arvioinnit suorittaa kokenut fysioterapeutti, joka on sokeutunut allokaatioryhmään. Kaikki mittaukset tehdään Ziekenhuis Oost-Limburgin sairaalassa.

Sosiodemografiset, antropometriset (eli pituus ja paino painoindeksin laskemiseksi) ja yleiset kliiniset tiedot sekä aiemmat spirometriset mittaukset kerätään kliinisistä tietueista potilaiden karakterisointia varten. Toiminnallista suorituskykyä (ensisijainen tulos) mitataan 1 minuutin istumalla seisomaan -testillä. Isometrinen nelipäisen reisilihaksen vahvuus ja kädensijan vahvuus arvioidaan oikealla ja vasemmalla puolella. Myös itse ilmoittamat oireet, toiminnallinen tila ja taudin vaikutukset kerätään (muokattu British Medical Research Councilin hengenahdistuskysely, Kroonisen sairauden terapian toiminnallinen arviointi-väsymys, Lontoon päivittäiset rintakehät, COPD Assessment Test). Fyysinen aktiivisuus mitataan objektiivisesti tutkimustuloksena Actigraph GT3X:llä. Lisäksi kliinisistä tiedoista haetaan uusien AECOPD:hen liittyvien sairaalahoitojen määrä enintään 6 kuukautta kotiutumisen jälkeen.

Kohtalaisen vaikutuksen koon (f = 0,2) havaitsemiseksi suoritettiin otoskoon arvio, joka perustui esiselvittävän tutkimuksen alustaviin tietoihin. 80 % teholla, 5 % merkitsevyystasolla ja kohtalaisella korrelaatiolla toistuvien mittausten välillä (r=0,5) 1 minuutin istu-seisomatestissä. Ottaen huomioon, että sairaalahoidon aikaisissa kuntoutustoimenpiteissä keskeyttämisprosentit ovat noin 6 % (25, 26), tarvitaan 30 AECOPD-potilasta ryhmää kohden.

Kuvaavia tilastoja (eli keski- ja keskihajonnat, mediaani- ja kvartiilivälit ja/tai suhteelliset prosenttiosuudet) käytetään kuvaamaan otosta. Kolmella aikapisteellä kerättyjä tietoja verrataan hoidon standardin ja interventioryhmien välillä päättelytilastojen avulla. Tiedon jakauman normaaleja tutkitaan histogrammeilla, Q-Q-käyrillä ja Shapiro-Wilk- tai Kolmogorov-Smirnov-testeillä. Riippumattomia t-testejä normaalijakautuneille tiedoille ja Mann Whitneyn U-testejä järjestys- ja ei-normaalijakautuneille tiedoille käytetään vertailumittausten vertailuun kahden ryhmän välillä. Kategorisille tiedoille käytetään Chi-neliö- tai Fisher's Exact -testejä. Ryhmien ja aikapisteiden väliset vertailut suoritetaan käyttämällä kaksisuuntaista sekoitettua ANOVAa normaalijakauman tiedoilla tai Kruskal-Wallis-testiä Bonferroni-säädetyillä parivertailuilla ei-normaalisti jakautuneille tiedoille. Kaikki tilastolliset analyysit tehdään SPSS-ohjelmistolla Statistical Package for the Social Sciences.