Controllo del motore respiratorio e regolazione della pressione sanguigna dopo la lesione del midollo spinale

Selezione:

Per aiutare a determinare l'idoneità, i partecipanti saranno sottoposti a test di funzionalità respiratoria e cardiovascolare. I partecipanti avranno anche un esame ASIA (American Spinal Injury Association) per valutare il grado e il livello della loro SCI.

Iscrizione:

Dopo il processo di screening, consenso e reclutamento, le registrazioni sperimentali:

1. Test di funzionalità polmonare: questo test misura i volumi polmonari, il flusso d'aria e la pressione delle vie aeree con attrezzature standard;
2. Valutazione del controllo motorio respiratorio- Il test di funzionalità polmonare viene ripetuto mentre il partecipante è seduto in un letto d'ospedale speciale e sdraiato sulla schiena mentre gli investigatori registrano gli impulsi elettrici dal collo, dal torace, dalle braccia, dalle gambe, dall'addome e dai muscoli della schiena. Questi impulsi registrano come si contraggono i loro muscoli. Gli investigatori registrano anche come si muovono il torace e l'addome posizionando cinture elastiche attorno al torace e all'addome. La pressione sanguigna verrà misurata utilizzando un bracciale per le dita;
3. Test di stress ortostatico- Utilizzando gli stessi metodi di cui sopra, gli investigatori misureranno la pressione sanguigna, la frequenza cardiaca e i movimenti del torace e dell'addome mentre il partecipante è sdraiato sulla schiena e quando la posizione viene improvvisamente cambiata in seduta sulla sedia cardiaca degli investigatori o in posizione verticale verticale su un tavolo inclinato. Gli investigatori misureranno i campioni di sangue a diversi intervalli da un piccolo catetere inserito nella vena del braccio.
4. L'ecografia del cuore verrà eseguita prima e dopo il programma di allenamento dei muscoli respiratori (RMT).

RMT:

Durante la sessione di allenamento, i soggetti saranno seduti nella loro sedia a rotelle personale con un'inclinazione della testa di circa 45° con clip nasale inserita. Per respirare con una resistenza regolabile compresa tra 20 e 41 cm di acqua verrà utilizzato un dispositivo per la pressione espiratoria positiva a soglia standard o un trainer muscolare inspiratorio a soglia standard o una combinazione di entrambi.

Tutti questi dispositivi sono in uso clinico di routine. Questi dispositivi saranno assemblati insieme utilizzando un connettore a forma di T con boccaglio flangiato. I partecipanti saranno istruiti a eseguire sforzi inspiratori ed espiratori contro un carico resistivo. Durante l'inalazione, i soggetti saranno istruiti a sostenere lo sforzo finché i loro polmoni non si sentiranno pieni. Durante l'espirazione, i soggetti saranno istruiti a sostenere il loro sforzo finché i loro polmoni non si sentiranno vuoti.

Questo studio utilizzerà due sessioni di valutazione pre-formazione del soggetto di prova per fornire il controllo interno del gruppo sperimentale. Per corrispondere al periodo di formazione (4 settimane), le sessioni di valutazione pre-formazione verranno eseguite a distanza di quattro settimane e i parametri misurati verranno utilizzati per stabilire la varianza in soggetti non allenati. I test di funzionalità polmonare includono la misurazione del volume polmonare, del flusso d'aria e delle pressioni statiche delle vie aeree della bocca utilizzando metodi e attrezzature cliniche standard mentre il partecipante alla SCI è seduto sulla sua sedia a rotelle personale. Gli investigatori registreranno anche l'attività dell'elettromiogramma di superficie (sEMG) dai muscoli del tronco durante le misurazioni della pressione massima inspiratoria (PImax) e della pressione espiratoria massima (PEmax) in posizione supina (compiti PImax e PEmax). Gli investigatori misureranno una risposta cutanea simpatica (SSR) registrando la resistenza della pelle degli arti durante le stimolazioni neurali. Gli investigatori valuteranno la pressione arteriosa sistemica battito-battito, la frequenza cardiaca e la gittata cardiaca saranno registrate durante il test da sforzo ortostatico. Inoltre, durante lo stress test ortostatico, gli investigatori raccoglieranno campioni di sangue venoso per misurare i livelli di catecolamine. Oltre al battito per battito calcolato, la gittata cardiaca a riposo sarà misurata mediante ecografia cardiaca ultrasonica. Dopo questi test iniziali, i partecipanti verranno assegnati a RMT. I partecipanti al gruppo sperimentale completeranno lo studio dopo 4 settimane di formazione per un totale di 20 sessioni di 45 minuti al giorno effettuate 5 giorni alla settimana. La batteria di test verrà ripetuta immediatamente dopo aver completato la formazione e ripetutamente durante il periodo di follow-up. Dieci soggetti di controllo abbinati saranno sottoposti alle stesse procedure tranne l'addestramento.