Exoskeleton koulutus selkäydinvaurion neuropaattista kipua varten (ExSCIP) (ExSCIP)

Tausta ja perustelut:

SCI:n jälkeen noin 53 %:lle ihmisistä kehittyy neuropaattinen kipu (NP). Irlannin SCI-tiedot tunnistavat korkean kivun intensiteetin ja kivun häiriötason NP:n kanssa ja huomattavasti huonomman elämänlaadun (QoL) kuin muut kipufenotyypit. Yksilöt voivat kuvata NP:tä heikentävämmäksi kuin muut SCI:n seuraukset, pysyvimpänä terveysongelmana ja riittävänä kivunlievityksenä tyydyttämättömänä tarpeena.

Kansainvälisten tietojen mukaan NP:n suhteellinen taakka SCI:n jälkeen on merkittävä. Yhdeksänkymmentäneljälle prosentille henkilöistä määrätään >1 lääke, SCI NP:n aiheuttamien lääkärikäyntien keskimääräinen määrä kuuden kuukauden aikana on 2 ja NP:n vuotuinen kokonaiskustannus koehenkilöä kohti Yhdysvalloissa (USA) on raportoitu arvoksi 26 270 $ (suora $ 8 636, epäsuora $ 17 634).

Kivun esiintyminen liittyy edelleen alhaisempaan työhön palaamiseen loukkaantumisen jälkeen, ja yli kolmannes työssä olevista SCI:stä kärsivistä henkilöistä ilmoittaa usein häiritsevään kipua työhönsä. Kivun toimintoihin, terveydentilaan ja työhön liittyvien häiriöiden on todettu olevan merkittävästi huonompi henkilöillä, joilla on vaikeampi NP, jossa raportoitu kokonaistyön heikkeneminen on 38 %.

NP SCI:n jälkeen on monitahoinen ja heterogeeninen, mikä tekee spesifisten mekanismien eristämisestä haastavampaa. SCI:n jälkeen NP:lle oletettuja mekanismeja ovat hermosolujen yliherkkyys (keskinen ja perifeerinen herkistyminen) ja kortikotalamuksen epäadaptiivinen neuroplastisuus. Lisäksi NP-oireiden vakavuuden SCI:n jälkeisenä on raportoitu liittyvän yhdistelmään jäljelle jääneen spinothalamisen kanavan (STT) toimintaa vamman tason alapuolella ja katastrofaalisiin kivun selviytymismekanismeihin.

Sensomotorisen stimulaation mekaaniset vaikutukset NP:hen juontavat juurensa Phantom Limb Pain -tutkimuksesta (PLP), jossa on selvää, että aivokuoren toimintahäiriö PLP:tä sairastavien henkilöiden primaarisessa somatosensorisessa aivokuoressa kääntyi. Samanlaisen epämukavan aivokuoren uudelleenjärjestelyn oletetaan liittyvän NP:hen SCI:ssä.

Tätä tukevat lisäksi elektroenkefalografiatutkimuksista (EEG) saadut tiedot, jotka osoittavat, että muutokset aivokuoren värähtelytoiminnassa, joka tunnetaan nimellä talamokortikaalinen dysrytmia, liittyvät NP:n esiintymiseen. SCI:n NP liittyy EEG-tehon signaalin nousuun theta-kaistalla ja mahdollisesti korkeaan beetakaistaan, mutta laskuun korkea-alfa-matala-beeta-kaistalla. Lisäksi NP SCI:ssä liittyy alfakaistan tehosignaalien alentuneeseen reaktiivisuuteen vasteena silmien avaamiseen. Siten sillä on sovelluksia nykyisen NP:n biomarkkerina ja tulevan NP:n kehityksen ennustajana.

SCI:n jälkeisen NP-hoidon peruspilari on farmakoterapia antikonvulsantteilla ja masennuslääkkeillä kivun voimakkuuden vähentämiseksi. Pregabaliini/gabapentiini, duloksetiini, amitriptyliini ja/tai opioidit ovat suositeltavia ensimmäisen ja toisen linjan hoitoja, vaikka vaikea kipu ei kestä näitä hoitoja 2⁄3:lla potilaista. Tutkimustiedot kertovat ei-steroidisten tulehduskipulääkkeiden ja parasetamolin suuresta käytöstä.

Lääkkeiden merkittävistä sivuvaikutuksista on raportoitu. SCI-potilaat ovat erityisen alttiita keskushermostoon liittyville sivuvaikutuksille, jotka ovat usein sietämättömiä. Nämä yhdessä lääkeriippuvuuden pelon kanssa johtavat farmakologisten hoito-ohjelmien huonoon noudattamiseen, mikä johtaa ei-farmakologisiin hoitovaihtoehtoihin ihmisille, joilla on NP SCI:n jälkeen.

Virtuaalinen todellisuus (immersiivinen virtuaalinen kävely virtuaalinen illuusio / kuviteltu kävely) on osoittanut lupauksen vähentää NP-intensiteettiä ja häiriöitä SCI:n jälkeen. Virtuaaliset illuusiointerventiot osoittavat suoraa ja korjaavaa stimulaatiota uudelleen organisoituneille sensorimotorisille alueille SCI-potilailla, joilla on NP, mikä tukee teoriaa, että NP-mekanismit ovat palautuvia. Todelliset sensomotoriset interventiotutkimukset ovat kuitenkin epäselviä SCI:ssä tässä vaiheessa, ja kävelyyn keskittyy vain vähän huolimatta pakottavista prekliinisistä tutkimuksista, jotka osoittavat SCI:n neuropaattisen kivun ehkäisyn ja/tai kumoamisen. Erityisesti eläinkokeissa muilla harjoitusparadigmoilla, mukaan lukien uinti ja asentoharjoittelu, oli vain ohimeneviä tai ei lainkaan vaikutuksia SCI-indusoituun NP:hen, mikä viittaa siihen, että proprioseptiivisten ja mekanosensoristen afferenttien rytminen stimulaatio yhdessä kävellessä koetun painonpidon kanssa saattoi olla tarpeen NP:n vähentämiseksi.

Itse eksoskeleton interventio ei ole uusi SCI:n neurorehabilitaatiotilassa. Tähän mennessä mikään RCT ei kuitenkaan ole erityisesti värvännyt osallistujia, joilla on kohtalainen tai vaikea NP, jotta voitaisiin arvioida sen mekaanisia vaikutuksia NP:hen. ExSCIP-satunnaistettu toteutettavuuskoe käsittelee tätä nykyistä tietämysaukkoa tutkimalla eksoskeletonpohjaista kävelyä 3 kertaa viikossa mekanistisena interventiona NP:lle SCI:n jälkeen. Se testaa eksoskeletonin toteutettavuuden ja hyväksyttävyyden sekä osoittaako se positiivisia signaaleja NP-intensiteetin ja häiriötason alenemisessa, jotta voidaan oikeuttaa eteneminen lopulliseen tutkimukseen.

Päämäärät ja tavoitteet:

Tämän tutkimuksen yleisenä tavoitteena on tutkia eksoskeleton, mekaanisesti kohdistetun, kävelyintervention toteutettavuutta ja hyväksyttävyyttä NP:tä varten ihmisillä, joilla on SCI.

Tutkimuksen ensisijaiset tavoitteet ovat:

1. Toteuta eksoskeleton koulutusohjelma ihmisille, joiden NP on alle 6 kuukautta traumaattisen SCI:n jälkeen.
2. Pilota ja arvioi eksoskeletoniin perustuvan kävelyintervention vaikutus NP:ssä > 6 kuukautta SCI:n jälkeen, tutkimalla toteutettavuustuloksia sekä lyhyen ja pitkän aikavälin (6 kuukauden) muutoksia kivun voimakkuudessa ja kivun häiriöissä.

ExSCIP-tutkimus on vaiheen 2 satunnaistettu, kertasokkoutettu toteutettavuustutkimus, jonka tavoitteena on tutkia lopullisen tutkimuksen etenemiskriteerejä.

Etenemiskriteerit perustuvat ensisijaisten tavoitteiden huomioimiseen toteutettavuuden ja tehokkuuden sekä kliinisen käytännön toteutuksen potentiaalin ympärillä. Prosessin kvantitatiiviset ja laadulliset arviointitiedot analysoidaan seuraavien jatkokriteerien huomioon ottamiseksi.

• Onnistunut ottaminen, rekrytointi ja säilyttäminen.
• ExSCIP-intervention onnistunut toteutus.
• Prosessin arviointi osoittaa, että ExSCIP on hyväksyttävä henkilöille, joilla on NP SCI:n jälkeen, ja interventiota suorittavalle henkilökunnalle.
• Positiivinen vaikutus kipuun ja kivun häiriötulokset tunnistetaan ja ne ovat merkityksellisiä.
• Kustannusanalyysi osoittaa, että ExSCIP-interventio saattaa olla kustannustehokas. Interventio toimitetaan University College Dublinin (UCD) Motion Analysis Laboratoryssa.

Osallistujien seulonta:

Vaihe 1: Puhelimen seulonta:

NP seulotaan minimikriteerinä aluksi puhelimitse. Tämä puhelintarkistus tekee seuraavaa:

• Vahvista SCI-diagnoosi (esim. traumaattinen etiologia ja yli 6 kuukautta vamman jälkeen).
• Varmista, että he ovat vakaassa lääkitysohjelmassa.
• Vahvista, että he eivät ole eksoskeleton naiiveja.
• Tarkista NP:n esiintyminen selkäydinvauriokipuinstrumentilla (SCIPI).
• Tiedustele antropometrisiä yksityiskohtia, esim. ehdokkaan pituus ja paino antaakseen lisätietoa heidän mahdollisesta soveltuvuudestaan/yhteensopivuudestaan ​​eksoskeleton kanssa.
• Kun puhelinseulonta on suoritettu, kokeeseen mahdollisesti soveltuviksi katsotut hakijat kirjataan henkilökohtaiseen arviointiin. Mahdollisille osallistujille toimitetaan tässä vaiheessa tutkimustietolehtinen, ja osallistujilta pyydetään tietoinen suostumus henkilökohtaisen arvioinnin suorittamiseen. Osallistujille annetaan 1 viikon lisäaika tutkimuslehtisen toimittamisen ja tietoisen suostumuksen saamisen välillä.

Vaihe 2: Henkilökohtainen arviointi:

Riippumaton arvioija suorittaa henkilökohtaisen arvioinnin osallistujan sopivuuden vahvistamiseksi. Arviointi sisältää seuraavat vaiheet:

Vahvistus kohtalaisen tai vaikean NP-tason alapuolella:

• NP vahvistetaan neurologisen tutkimuksen, Douleur Neuropathique 4:n (DN4) pistemäärän ≥ 4 ja kattavan kipuhistorian perusteella.
• Tätä tukee ISCIP-kipuluokituksen käyttö.
• Kohtalainen ja vaikea NP, kuten yllä vahvistettiin, kuvataan kipuna ≥ 3 ja ≥ 6 NP:n numeerisella arviointiasteikolla (NRS) 0-10 (keskiarvo yli viikon).

Antropometrinen ja kliininen arvio yhteensopivuuden suhteen eksoskeleton käyttöön:

- Osallistujat käyvät läpi antropometrisen arvioinnin, jolla varmistetaan, että ulkopuolisen luuston käyttöön ei sovelleta pituutta, painoa, nivelten liikeratoja tai lihasten spastisuutta koskevia rajoituksia.

Vaihe 3: Tietoinen suostumus ja tiedonkeruu:

• Hakijoille, jotka täyttävät osallistumiskriteerit, toimitetaan tutkimustietolehtinen (katso kuva 2), ja heitä pyydetään antamaan kirjallinen tietoinen suostumus suostumuslomakkeella tutkimukseen osallistumiseen.
• Riippumaton arvioija kerää sitten lähtötilanteessa tietoja seuraavista tulosmittauksista: (Katso tarkemmat tiedot tulososiosta):

Data/tilastollinen analyysi:

Analyysin pääpaino on kuvailevissa tilastoissa ja estimaatioissa, joissa käytetään 95 % CI:tä. Rekrytoitujen ja pidettyjen osallistujien määrä sekä tiedot puuttuvista tai puutteellisista tiedoista kaikista tulosmittauksista selvitetään. Perustason demografisia ja tulosmuuttujia verrataan kaikkina ryhmien arviointiaikoina.

Kategorisista mittauksista esitetään frekvenssit ja prosenttiosuudet ja jatkuvien mittausten osalta keskiarvo ja keskihajonta (SD). Jatkuville mittauksille, joissa on näyttöä jonkinasteisesta vinoudesta, voidaan myös esittää mediaani- ja kvartiiliväli tai korvata keskiarvo ja SD. Ryhmämuutospisteet ja niiden 95 % CI tutkitaan suhteessa MCID:hen. Toistettujen mittausten ANOVA:ita käytetään jatkuvien muuttujien ryhmien välisten erojen vertaamiseen kolmen ajankohdan välillä. Tilastollinen merkitsevyys määritetään α-priori alfa-tasolla 0,05.

EEG-tietojen analysointia varten tämä on tutkiva analyysi, jossa käytetään monitasoisen lineaarisen sekamallin (LMM) lähestymistapaa interventioryhmien välisten erojen tutkimiseksi ajan kuluessa EEG:n alfa-, beeta- ja theta-kaistan tehoissa. Toistuvat mittaukset osallistujien sisällä mallinnetaan satunnaisena vaikutuksena. Kiinteät tehosteet mallissa, sisältävät ryhmätehtävän ja ajan. Myös kivun voimakkuuden ja häiriön hillitsevät vaikutukset arvioidaan. LMM tutkii sekä päävaikutuksia että vuorovaikutusvaikutuksia käyttämällä R-pakettia lme4 mallien sovittamiseksi. Malleja verrataan Likelihood Ratio Tests (LRT) -testeillä vaikutusten merkityksen arvioimiseksi. Tilastollinen merkitsevyys määritetään α-priori alfa-tasolla 0,05.

Kun kaikki tiedot on kerätty, data-analyysin suorittaa tietojenkäsittelijä, joka on sokeutunut ryhmäallokoinnista. Täydellinen tilastollinen analyysisuunnitelma laaditaan ennen lopullista analyysiä. Tilastollinen analyysi tehdään SPSS version 29 ohjelmistolla ja analyysi tehdään hoitotarkoituksena (ITT) ja protokollakohtaisesti.