成人脊柱側弯症患者の歩行に対する脊椎装具システムの影響

成人変性脊柱側弯症 (ADS) は、分節の不安定性、変形、および狭窄につながる加齢に伴う変化から生じます。 病因は不明ですが、退行性成人脊柱側弯症は、椎間板および椎間関節の進行性および非対称性変性と関連しており、通常は狭窄につながります。 変性に関連する脊柱管の狭窄により、これらの患者はしばしば背中の痛み、ならびに脚の痛み、衰弱、およびしびれを発症する. 米国の人口の高齢化と、現在の医療環境における生活の質と費用の問題への関心が高まっているため、変性成人脊柱側弯症は医療上の大きな懸念事項となっています。

脊柱側弯症の患者は、変化した歩行パターンを示します。このような違いには、歩幅の減少、上肢と下肢の可動範囲の減少が含まれます。体幹の回転と 3 次元での床反力の非対称性です。 以前の研究では、エネルギーコストの増加に関連する筋肉の機械的仕事の減少と、健康な対照と比較して脊柱側弯症集団の筋肉効率の低下が見られました。 さらに、脊柱側弯症の患者は、習慣的な移動を確保するために、健康な被験者よりも 30% 多くの身体的努力を行います。この追加の努力には、酸素消費量の相互増加が必要です。 脊柱側弯症の被験者によって示されるこの変化した歩行パターンは、痛みと脊椎の変形によって引き起こされる全体的な姿勢制御戦略の変化による可能性があります。

以前の研究では、脊柱側弯症患者は健康な対照と比較して姿勢バランスが損なわれていないことが示されましたが、他のいくつかの患者は脊柱側弯症が姿勢バランスに影響を与えることを発見しました. 調査結果のこの不一致は、含まれる曲線特性の違いと、姿勢バランス、曲線タイプ (シングルまたはダブル)、さまざまな曲線タイプの数、曲線の位置 (胸部と腰部)、および/またはコブ角への影響の違いによる可能性があります。

ブレースは、ADS 患者の痛みを短時間で軽減することがわかっています。 子供に一般的に使用されるものと同様のカスタムメイドの剛性胴装具が、ADS 患者に使用されることがあります。ただし、その有効性に関する事例証拠のみが利用可能であり、快適さとコンプライアンスに関する問題が非常に頻繁に発生します. 最近、脊柱側弯症に続発する慢性疼痛を有する成人患者の痛みを軽減するように設計された、Peak™ 脊柱側弯症用ブレース (アスペン メディカル プロダクツ) という新しい装具が利用可能になりました。 ピーク脊柱側弯症ブレースは、脊柱側弯症と慢性腰痛を持つ成人女性のグループにおいて、1か月で痛みのいくらかの改善につながりましたが、生活の質は大幅に変化しませんでした. これは、フォローアップ時間が非常に短いためである可能性があります。 歩行を含む日常生活の機能的課題や活動に対するこれらのブレースの効果も研究されていません。

この研究の目的は、Peak™ 脊柱側弯症ブレースを使用した脊椎ブレースが、歩行の痛みと下肢の運動学に与える影響を調査することです。

方法 設計 この調査は、反復測定設計になります。 この研究は、ブレース介入が臨床的に適応とされ、独自の治療前評価を介して独自のコントロールとして機能する成人変性脊柱側弯症患者の非無作為化前向き同時対照コホート研究です。 提案された設計は、強く推奨されるベイジアン デザインと、そのような母集団とサンプル サイズに関するベイジアンおよびガウス分析に基づいています。

サンプル 症状のある ADS を有する 30 人の候補者が登録されます。 条件間の差について 80% の統計的検出力に近づくために必要なサンプル サイズは、文献から推定されました.17,23,24 f = 0.50 の効果サイズ インデックスが推定されました。 望ましい検出力が 80% (1 - β = 0.80) で、望ましい α = 0.05 の場合、効果サイズ インデックスには最小サンプル サイズ 26 が必要です。

包含/除外基準 30人の脊椎変形患者が登録されます。

患者は、成人変形 SRS-Schwab システムを使用して分類されます。 ブレース治療の前に作成されたレントゲン写真と、事前に定義された2つのフォローアップポイントでのX線写真が測定され、各患者について記録されます。

患者はテキサスバック研究所の脊椎バイオメカニクス研究所に報告し、研究について教育を受け、質問があれば回答した後、書面によるインフォームドコンセントを提供するよう求められます。 その後、ラボでのテスト セッションがスケジュールされます。 各患者は、装具の初日と装具の 2±0.5 か月後の 2 つの異なる機会に評価されます。 被験者には、22 個の外部反射マーカーが取り付けられます。 これらのマーカーは、文献で検証および公開されたものに基づいて配置されます。 ニュートラルな関節角度を定義するための参照を作成するために、ニュートラルな立ち姿勢で配置された被験者で静的トライアルが記録されます。 各被験者は、自分で選択した速度で一連の地上歩行試験を行います。 すべての訪問で、対象は10メートル歩き、3つの連続した力のプラットフォームを踏みます。 被験者は、5 つの許容可能な試行が得られるまで、一連の歩行試行を実行します。 さらに、各被験者は次の 2 つの追加テストを実行します。 機能テストの完了後、テストの前に脊椎整形外科医が各被験者にブレースを装着します。 被験者は、再テストの前に少なくとも 45 分間、装具を装着します。 その後、被験者は上記の機能テストを繰り返します。 各被験者が 1 つのセッションに参加するのに必要な合計時間は約 90 分です。3 次元 (3D) 運動データは、Vicon-Peak システム (Vicon Nexus 2.0 Inc.) を介して 120 Hz で記録されます。 地面反力 (GRF) (AMTI Corp.) データは 1200 Hz で同時に記録されます。 脊椎、骨盤、股関節、膝、足首の運動学と GRF は、カスタム MATLAB プログラムを使用して分析されます。

臨床データ収集 各歩行評価の前に、患者は背中と脚の痛みの強さ、Oswestry Disability Index (ODI、バージョン 2.1.a)、 症状の場所を記録するための痛みの絵。 患者はまた、SRS-22r、恐怖回避信念アンケート (FABQ)、および運動恐怖症のタンパ スケール (TSK) に記入して、脊椎変形がいくつかの身体的および心理社会的領域にわたってどのように影響するかを記録します。 脊椎変形の程度を評価するために、ブレースフィッティングの前に、最初の来院時に長いカセットの矢状面および冠状面のレントゲン写真が収集されます。 前に述べたように、変形は SRS/Schwab 変形分類システムを介して測定されます。

データは、反復測定双方向 ANOVA で分析され、ブレース前後の測定値の違いが判断されます。 タイプ I エラーを回避するために、複数の従属変数に対してボンフェローニ補正を使用して、各統計ファミリ内で保守的なアルファ補正が行われます。 また、データを分析して、ピアソンの R 相関に基づいて、歩行およびバランス分析からの結果が患者が完了した評価 (疼痛スコア) と相関するかどうかを判断します。