Efficacia e meccanismi del trattamento della realtà virtuale del dolore alle gambe fantasma
Efficacia e meccanismi del trattamento della realtà virtuale del dolore alle gambe fantasma: trattamento di persona
Panoramica dello studio
Stato
Stato
Condizioni
Condizioni
Intervento / Trattamento
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
Quasi 2 milioni di persone negli Stati Uniti hanno subito un'amputazione e fino al 90% delle persone con amputazione di un arto prova la persistente sensazione dell'arto mancante, un fenomeno noto come "arto fantasma" (Weeks et al., 2010). Inoltre, una percentuale significativa di individui con un arto fantasma - fino all'85% in alcuni studi - sperimenta un dolore persistente e debilitante nell'arto mancante, una condizione nota come dolore da arto fantasma (di seguito PLP). Sebbene le terapie esistenti forniscano sollievo dal dolore in alcuni casi, vi è un consenso diffuso sul fatto che gli approcci attuali non sono in grado di portare sollievo alla maggior parte delle persone con PLP (Weeks et al., 2010).
I ricercatori hanno recentemente completato uno studio di prova (Ambron et al., 2021) in cui otto soggetti con amputazioni sotto il ginocchio (BKA) sono stati sottoposti a due trattamenti di realtà virtuale (VR) per PLP. In un trattamento VR attivo, i soggetti hanno giocato a una varietà di giochi attivi che richiedevano movimenti delle gambe mentre ricevevano un feedback visivo di alta qualità della parte inferiore della gamba mancante. Il feedback sulla posizione delle gambe è stato fornito tramite un sistema elettromagnetico che utilizza sensori delle gambe (trackSTAR, Ascension Technologies Inc) e il programma ha generato un'immagine della parte inferiore della gamba mancante, visibile come avatar in prima persona. Questo trattamento è stato contrastato con un trattamento "Distractor", in cui i partecipanti erano impegnati in un'esperienza di realtà virtuale visivamente immersiva che non richiedeva movimenti delle gambe (Cool!TM). Entrambi i trattamenti sono stati associati a riduzioni significative dell'intensità del dolore, ma il trattamento Active VR è stato anche associato a riduzioni dell'interferenza del dolore, della depressione e dell'ansia.
Gli obiettivi specifici del presente studio sono (i) replicare le nostre precedenti osservazioni sull'efficacia del trattamento VR in un campione più ampio di individui con BKA; (ii) testare la terapia VR in pazienti con amputazioni sopra il ginocchio; (iii) confrontare l'efficacia del trattamento Active VR con il trattamento Distractor VR per PLP sulle misure del dolore, nonché sulla salute psicologica e sulla qualità della vita.
Tipo di studio
Tipo di studio
Iscrizione (Effettivo)
Iscrizione
Fase
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Contatto studio
Contatto studio
- Nome: Laurel Buxbaum
- Numero di telefono: (215) 456-9901
- Email: Lbuxbaum@einstein.edu
Luoghi di studio
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Pennsylvania
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Elkins Park, Pennsylvania, Stati Uniti, 19027
- Moss Rehabilitation Research Institute
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Philadelphia, Pennsylvania, Stati Uniti, 19104
- University of Pennsylvania
-
-
Washington
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Seattle, Washington, Stati Uniti, 98104
- University of Washington-Harborview Medical Center
-
-
Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Descrizione
Criterio di inclusione:
- Età 18 - 100 anni
- Capacità di fornire il consenso informato
- Amputazione unilaterale sopra o sotto il ginocchio più di 3 mesi prima dell'arruolamento
- Assenza di compromissione cognitiva, operativamente definita come un punteggio di Montreal Cognitive Assessment di 24 o superiore
- Dolore medio del mese precedente nell'arto fantasma valutato come maggiore di 40 sulla scala analogica visiva del McGill Pain Questionnaire (Melzack, 1987)
Criteri di esclusione:
- Anamnesi di disturbo medico o neurologico significativo come ictus o lesione cerebrale traumatica da moderata a grave (definita operativamente come perdita di coscienza per più di 30 minuti)
- Storia di disturbi psichiatrici significativi o scarsamente controllati
- Attuale depressione o ansia significativa come giudicata dalla Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS) (Zigmond & Snaith, 1983).
- Abuso corrente di alcol o droghe, prescrizione o altro
- Allattare un bambino, incinta o intenzione di rimanere incinta durante lo studio
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Trattamento
- Assegnazione: Randomizzato
- Modello interventistico: Assegnazione parallela
- Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)
Numero di armi
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / ArmGruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / TrattamentoIntervento / Trattamento |
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Sperimentale: Active VR treatment
Subjects assigned to the Active VR treatment began by selecting an avatar, with features such as gender and skin color that could be chosen according to preference.
During treatment, they participated in a variety of games and activities developed and used by our teams including Kick, Dog Food, Quest for Fire, Chess, Checkers, Sudoku, and surfing the internet.
Subjects had substantial flexibility to select games according to their interests but were required to spend at least 30 minutes in each session in games that required forceful, large-amplitude movements of the amputated lower limb (e.g., Quest for Fire, Kick).
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8 twice-weekly interventions of virtual reality treatment focused on reducing phantom limb pain.
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Sperimentale: Distractor VR treatment
Subjects assigned to the Distractor VR treatment participated in the REAL i-Series immersive VR experience (REAL system), which had been demonstrated to reduce pain in several studies but lacked the hypothesized "active ingredients" of our Active VR treatment (visual and auditory feedback of movement of an extrapolated amputated limb).
Subjects navigated through pleasant and relaxing VR environments; they did not see any rendering of their body and made no movements with their legs.
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8 twice-weekly interventions of virtual reality treatment focused on reducing phantom limb pain.
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Changes in Pain Intensity
Lasso di tempo: Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks.
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Visual Analogue Scale (VAS) of McGill Short Form Questionnaire (Melzack, 1987); 0 minimum score - 10 maximum score; higher scores indicate higher level of pain (worse outcome)
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Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks.
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Changes in Pain Quality
Lasso di tempo: Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks.
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McGill Short Form Questionnaire (Melzack, 1987): a series of 4-point scales (0 none - 3 severe) assessing the intensity of 15 qualitative characteristics of pain (e.g., throbbing, shooting, cramping, etc.), where higher scores are worse (more severe).
For every participant we computed the total pain score (maximum 45 points indicating severe pain).
Then, we computed the difference in the total scores between time points (e.g.
post treatment vs baseline).
Therefore, negative scores indicate improvement in pain qualitative characteristics.
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Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks.
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Misure di risultato secondarie
Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Changes in Average Pain
Lasso di tempo: 1st treatment versus 8th treatment (4 weeks)
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Difference between 8th and 1st treatment session on scaled score measuring "average pain intensity since the previous intervention" on an 11-point numerical rating pain scale; (Scale = 0 - minimum score/no pain to 10 maximum score/pain as bad as participants can imagine); higher scores indicate higher level of pain (worse outcome).
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1st treatment versus 8th treatment (4 weeks)
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Altre misure di risultato
Altre misure di risultato
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Changes in Daily Activities
Lasso di tempo: Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks.
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The Frenchay Activities Index (FAI) (Holbrook et al., 1983):1983): a scale measuring the physical function and daily activity associated with quality of life in people with amputation.
Scale = 0 minimum score to 45 maximum score; higher scores indicate more daily activities (better outcome).
We report the average difference between post-intervention (after 4 weeks) and pre-intervention.
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Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks.
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Changes in Quality of Life
Lasso di tempo: Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks.
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The 12-Item Short Form Health Survey (SF-12) (Ware et al., 1996): a measure of quality of life and functional capacity that has been validated in patients with amputation and phantom limb pain.
Scale = 0 minimum score to 100 maximum score.
Higher scores indicate poorer physical and mental health (worse outcome).
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Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks.
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Changes in Pain Interference
Lasso di tempo: Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks
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The Pain Interference Scale from the Brief Pain Inventory (BPI) (Cleeland & Ryan, 1994): A scale measuring the degree to which pain interferes with daily activities using a 0-10 numeric rating.
Scale = 0 minimum score to 10 maximum score.
Higher scores indicate greater pain interference (worse outcome).
We report the average difference between post-intervention (after 4 weeks) and pre-intervention.
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Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks
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Changes in Depression and Anxiety
Lasso di tempo: Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks.
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The Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS) (Zigmond & Snaith, 1983): This is a 14- item measure with subscales assessing depressive and anxiety symptoms.
For each subscale.
range = 0 minimum score to 42 maximum score.
Higher scores indicate more depression and/or anxiety (worse outcome).
We report average differences on the anxiety scale and the depression scales between post-intervention (after 4 weeks) and pre-intervention.
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Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks.
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Changes in Pain Catastrophizing
Lasso di tempo: Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks.
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The 13-item Pain Catastrophizing Scale (Sullivan et al., 1995): this scale investigates pain catastrophizing, which has been associated with pain severity and disability after amputation.
Score range = 0-52; Higher scores indicate higher tendency to catastrophize (worse outcome).
We report the average difference between post-intervention (after 4 weeks) and pre-intervention.
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Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks.
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Changes in Insomnia
Lasso di tempo: Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks.
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Insomnia Severity Index (Bastien et al., 2001): a 7-point scale that measures insomnia, a symptom associated with phantom limb pain.
Score range = 0-28; higher scores indicate more insomnia (worse outcome).
We report the average difference between post-intervention (after 4 weeks) and pre-intervention.
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Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks.
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Acceptance of VR System
Lasso di tempo: Baseline
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Technology Acceptance Scale (Morris et al., 1997): this is a 7-point scale that measures level of acceptance of the VR system.
0 minimum score - 133 maximum score; higher scores indicate low level of acceptance (worse score).
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Baseline
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Usability of the Treatment
Lasso di tempo: immediately after the last intervention (session 8 of the intervention), an average of 4 weeks
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System Usability Scale (SUS) (Brooke, 1996); Scale measuring the usability of the each game; minimum score 10 - maximum score 50.
Higher scores indicate less usability (worse outcome).
For the distractor treatment, participants rated the overall experience; for the active treatment, the average of the two games was computed for each participants.
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immediately after the last intervention (session 8 of the intervention), an average of 4 weeks
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Cybersickness
Lasso di tempo: 1st (week 1) and 8th (week 4) treatment sessions
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Simulator Sickness Questionnaire - SSQ (Kennedy et al., 1993): 4 points (0 - none; 3 - severe) scale assessing the severity of 16 cybersickness motion sickness symptoms, like nausea or dizziness.
We computed the average score across items.
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1st (week 1) and 8th (week 4) treatment sessions
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Presence in VR
Lasso di tempo: 1st (week 1) and 8th (week 4) treatment sessions.
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Brief Slater-Usoh-Steed Presence Questionnaire (Usoh et al., 2000; Slater et al., 1998; 1994).
0 minimum score - 42 maximum score.
Higher scores indicate more presence in the VR (better outcome
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1st (week 1) and 8th (week 4) treatment sessions.
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Changes in Pain at Its Worst
Lasso di tempo: Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks
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The Modified Limb Deficiency and Phantom Limb Questionnaire (Goller et al., 2013): a questionnaire and visual analog scale assessing prosthesis usage, phantom limb experiences, and pain severity.
The outcome measure used was the score on the visual analogue scale assessing pain severity at its worst (Scale = 0 no pain to 10 unbearable pain).
We report the average score difference between post-intervention (after 4 weeks) and pre-intervention.
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Baseline versus immediately post-intervention at 4 weeks
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Treatment Satisfaction
Lasso di tempo: 1 week after the end of the intervention, an average of 5 weeks
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Visual analogue scale that evaluates treatment satisfaction (Robinson et al., 2004; Smith et al., 2005); 0 minimum score - 10 maximum score; Higher scores indicate more treatment satisfaction (better outcome)
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1 week after the end of the intervention, an average of 5 weeks
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Collaboratori e investigatori
Sponsor
Sponsor
Collaboratori
Collaboratori
Investigatori
Investigatori
- Investigatore principale: Laurel Buxbaum, PsyD, Albert Einstein Healthcare Netork
Pubblicazioni e link utili
Pubblicazioni generali
- Ware J Jr, Kosinski M, Keller SD. A 12-Item Short-Form Health Survey: construction of scales and preliminary tests of reliability and validity. Med Care. 1996 Mar;34(3):220-33. doi: 10.1097/00005650-199603000-00003.
- Zigmond AS, Snaith RP. The hospital anxiety and depression scale. Acta Psychiatr Scand. 1983 Jun;67(6):361-70. doi: 10.1111/j.1600-0447.1983.tb09716.x.
- Bastien CH, Vallieres A, Morin CM. Validation of the Insomnia Severity Index as an outcome measure for insomnia research. Sleep Med. 2001 Jul;2(4):297-307. doi: 10.1016/s1389-9457(00)00065-4.
- Suresh K. An overview of randomization techniques: An unbiased assessment of outcome in clinical research. J Hum Reprod Sci. 2011 Jan;4(1):8-11. doi: 10.4103/0974-1208.82352.
- Cleeland CS, Ryan KM. Pain assessment: global use of the Brief Pain Inventory. Ann Acad Med Singap. 1994 Mar;23(2):129-38.
- Melzack R. The short-form McGill Pain Questionnaire. Pain. 1987 Aug;30(2):191-197. doi: 10.1016/0304-3959(87)91074-8.
- Robinson LR, Czerniecki JM, Ehde DM, Edwards WT, Judish DA, Goldberg ML, Campbell KM, Smith DG, Jensen MP. Trial of amitriptyline for relief of pain in amputees: results of a randomized controlled study. Arch Phys Med Rehabil. 2004 Jan;85(1):1-6. doi: 10.1016/s0003-9993(03)00476-3.
- Smith DG, Ehde DM, Hanley MA, Campbell KM, Jensen MP, Hoffman AJ, Awan AB, Czerniecki JM, Robinson LR. Efficacy of gabapentin in treating chronic phantom limb and residual limb pain. J Rehabil Res Dev. 2005 Sep-Oct;42(5):645-54. doi: 10.1682/jrrd.2005.05.0082.
- Holbrook M, Skilbeck CE. An activities index for use with stroke patients. Age Ageing. 1983 May;12(2):166-70. doi: 10.1093/ageing/12.2.166.
- Goller AI, Richards K, Novak S, Ward J. Mirror-touch synaesthesia in the phantom limbs of amputees. Cortex. 2013 Jan;49(1):243-51. doi: 10.1016/j.cortex.2011.05.002. Epub 2011 Jun 22.
- Slater M, Steed A, McCarthy J, Maringelli F. The influence of body movement on subjective presence in virtual environments. Hum Factors. 1998 Sep;40(3):469-77. doi: 10.1518/001872098779591368.
- Ambron E, Buxbaum LJ, Miller A, Stoll H, Kuchenbecker KJ, Coslett HB. Virtual Reality Treatment Displaying the Missing Leg Improves Phantom Limb Pain: A Small Clinical Trial. Neurorehabil Neural Repair. 2021 Dec;35(12):1100-1111. doi: 10.1177/15459683211054164. Epub 2021 Oct 27.
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Inizio studio
Completamento primario (Effettivo)
Completamento primario
Completamento dello studio (Effettivo)
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Primo inviato
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo Inserito (Effettivo)
Primo Inserito
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Ultimo aggiornamento pubblicato
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Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
Ultimo verificato
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Altri numeri di identificazione dello studio
Altri numeri di identificazione dello studio
- 2022-775.
- 5R01HD104158-05 (Sovvenzione/contratto NIH degli Stati Uniti)
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Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?
Descrizione del piano IPD
Periodo di condivisione IPD
Criteri di accesso alla condivisione IPD
Tipo di informazioni di supporto alla condivisione IPD
- STUDIO_PROTOCOLLO
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