Knee Biofeedback Rehabilitációs interfész játékalapú otthoni terápiához térdízületi osteoarthritisben szenvedő betegek számára (KneeBRIGHT)

Az osteoarthritis (OA) a rokkantság vezető oka az Egyesült Államokban. Mivel az osteoarthritis az alsó végtag izomgyengeségével jár, a négyfejű izomzatra és az alsó végtagok egyéb izomerősítésére összpontosító rehabilitáció jól bevált kezelés a térd OA-ban szenvedő betegek számára. Mindazonáltal a páciensek a gyakorlati rutinokhoz való ragaszkodása alacsony az optimális protokollokra vonatkozó útmutatás hiánya és az ismétlődő rutinok során történő gyenge elkötelezettsége miatt, amelyet a betegek fárasztónak és unalmasnak találnak.

A tanulmány hosszú távú célja a térd OA kimenetelének javítása hatékony és motiváló rehabilitációs gyakorlatok révén. A Knee Biofeedback Rehabilitation Interface for Game-based Home Therapy ("KneeBRIGHT") rendszer egyesíti az elektromiográfiás (EMG) biofeedback-et a videojáték-terápiával (VGT), hogy a térd OA-s betegek számára vonzó, hatékony eszközt biztosítson az otthoni rehabilitációs gyakorlatok elvégzéséhez. A KneeBRIGHT célja, hogy motiválja a térd OA-ban szenvedő betegeket a rendszeres izomerősítő gyakorlatok elvégzésére egy vonzó, EMG-vezérelt videojáték-terápia segítségével.

A vizsgálatba olyan 40-75 év közötti, független járású résztvevőket vonnak be, akiknél röntgenfelvétellel diagnosztizálták a térd OA-t, és legalább 2-es (4-ből) pontszámot értek el a Kellgren-Lawrence OA radiográfiai osztályozási rendszerben. . Azok a résztvevők, akiknek pszichiátriai vagy kognitív károsodása (pl. demencia), tünetegyüttes gerinc-, csípő-, boka- vagy lábbetegség, az OA-tól eltérő, és amely zavarná a térd felmérését, kizárásra kerül. Kizárásra kerülnek az egyensúlyi vagy vesztibuláris zavarokkal, perifériás neuropátiával, az EMG elektróda elhelyezését akadályozó bőrbetegségekkel küzdő résztvevők, fogvatartottak, terhes nők (jelentés szerint), nem beszélnek angolul, valamint látás- és/vagy hallássérült személyek.

A jogosult résztvevőket véletlenszerűen két csoportba osztják: (1) KneeBRIGHT csoport; (2) Standard rehabilitációs csoport. Mindkét csoport alap- és nyomonkövetési értékelésen esik át, hogy megmérjék a betegek által bejelentett eredményeket és a combizom erejét. Mindkét csoport résztvevői egy 12 hetes programon vesznek részt, amely heti 3 edzést tartalmaz, amely a személyes és otthoni edzések kombinációját foglalja magában.

Mindkét csoport ugyanazon a rehabilitációs protokollon megy keresztül, amely a klinikán a vizsgálati csoport fizikoterapeuta által felügyelt ülésekkel kezdődik, és fokozatosan otthoni ülésekkel egészül ki. A KneeBRIGHT csoport résztvevői a négyfejű izület erősítő gyakorlatokat hajtják végre a videojáték alapú tevékenységekkel. Az EMG biofeedback egységeket és a videojátékot laptoppal otthoni használatra biztosítják az alanyoknak. Az alanyok oktatást kapnak az EMG biofeedback egység alkalmazásáról és a videojáték használatáról. A KneeBRIGHT játéktevékenységek a játékos bemutatásából állnak a virtuális világba és a küldetésekbe, a játékos személyre szabja a személyes avatárt, valamint kalibrációs összehúzódások sorozatát és gyakorló gyakorlatokat hajt végre, hogy megismerje a játék vezérlőit. Az EMG rendszeren keresztül a játékos izom-összehúzódásai az avatár fizikai mozgásává és a járművek irányításához vezetnek a virtuális környezetben. Minden küldetés típusú kihívást úgy terveztek, hogy lehetővé tegye a játékot ülő, fekvő, támasztott álló vagy szabadon álló helyzetben, az egyén fizikai állapota alapján. A játékkal való felhasználói interakciók térdnyújtó gyakorlatokat és funkcionális mozgásokat foglalnak magukban, amelyek optimális terápiás előnyöket biztosítanak.

A résztvevők mindkét csoportban otthoni és klinikai üléseken vesznek részt. A protokoll hat klinikai látogatással kezdődik annak érdekében, hogy minél jobban megismerjék az edzési rutinokat és a felszereléseket. Az otthoni kezelések 2 hét rehabilitáció után kerülnek hozzáadásra. A foglalkozások bemelegítésből, erősítésből, egyensúlyteremtésből, precíziós és finom nyújtó gyakorlatokból állnak. Az erősítő gyakorlatok a négyfejű izomzatra, a combizomra, a vádli- és a farizmokra összpontosulnak. A nyújtó gyakorlatok a négyfejű izomzatra, a combhajlító izmokra és a vádliizmokra összpontosulnak. A fejlődést a rehabilitációs alapelvek és a résztvevők gyakorlatra adott reakciói vezérlik. E gyakorlatok mennyisége attól függ, hogy milyen érzéseket keltenek az alanyban. A rehabilitációs program lehetővé teszi az alany számára, hogy növelje a végrehajtható testmozgás mennyiségét. A gyakorlatok korlátozottak lesznek, ha az alany kényelmetlenül érzi magát. Összességében a protokoll összesen 36 ülésből áll majd, 20 klinikai és 16 otthoni ülésből.

A beavatkozás előtti és utáni eredményeket összehasonlítják a hatékonyság feltárása érdekében. A technológia elfogadottságát a KneeBRIGHT csoportba randomizált betegeken is vizsgálják.

Összességében a KneeBRIGHT képes jelentősen javítani az OA rehabilitációját azáltal, hogy javítja a funkcionális helyreállítást a specifikus, adaptív gyakorlatok fizikai gyakorlása révén, és elősegíti a ragaszkodást szórakoztató játékokon és teljesítmény-visszajelzéseken keresztül. A KneeBRIGHT rendszer használata a távterápiában növelheti a távoli/alulkiszolgált területekhez való hozzáférést, és kiterjesztheti a meglévő rehabilitációs létesítmények körét.

Statisztikai elemzés Az összetett KOOS-pontszámmal értékelt térdfunkciót a vizsgálat előtt összehasonlítják a beavatkozás után rögzített KOOS-pontszámmal, hogy teszteljék azt az elsődleges hipotézist, hogy a KneeBRIGHT gyakorlatot végző betegek jelentősen javítják a térdfunkciót a kontrollcsoporthoz képest. A beavatkozás előtti KOOS-pontszámok mértékét levonják a beavatkozás utáni pontszámokból, hogy létrehozzák a delta értékeket. Ezeket a delta értékeket az Analysis of Covariance (ANCOVA) segítségével elemzik. Elutasítási feltételként egy p≤0,05 döntési szabályt használunk.

A kérdőív eredményeit felhasználjuk annak a hipotézisnek a tesztelésére, hogy a KneeBRIGHT rendszert használó betegek fokozott elkötelezettséget mutatnak a hagyományos gyakorlatokat végzőkhöz képest. A kérdőív pontszámait összeszámolják az összetett pontszámok előállításához. Ezeket az összetett pontszámokat lineáris vegyes modellel elemezzük. A nullhipotézis elutasításának kritériumaként egy p≤0,05 döntési szabályt használunk.

Az otthoni látogatások időzítési adatait úgy elemzik, hogy a KneeBRIGHT rendszerrel végzett gyakorlatok perceit összehasonlítják a kontrollcsoport standard edzési rendjével végzett gyakorlatokkal, hogy teszteljék azt a hipotézist, hogy az edzés időtartama hosszabb a KneeBRIGHT rendszerrel. Az egyes rendszerek átlagos használati idejét Student-féle párosított t-próbával elemezzük, ahol a nullhipotézis elutasítási feltétele a P v≤0,05.