脳卒中後の患者におけるロボット支援足首の可動性のためのソフト ロボティック ソックス介入
脳卒中は、入院中の患者の高い死亡率と密接に関連しており、不動は、肺塞栓症 (PE) および静脈血栓塞栓症 (VTE) につながる深部静脈血栓症 (DVT) および/または足関節拘縮の発症につながり、可動性が損なわれ、寝たきりになります。 世界中で、DVT の発生率は 0.75 ~ 2.69 です 1000 人あたり、70 歳以上の個人では 1000 人あたり 2 ~ 7 人で、年間 600,000 ~ 800,000 人が死亡しています。
DVT の薬理学的治療には、血栓の発生と VTE を防ぐための抗凝固剤が含まれますが、死に至る出血性脳卒中を引き起こす可能性があります。 間欠的空気圧迫 (IPC) や抗塞栓症ストッキングなどの非侵襲的治療は、脳卒中患者の 50% に影響する足関節拘縮を防ぐことはできませんが、DVT を防ぐことはできません。 関節拘縮は、ペダルの浮腫と体液貯留を悪化させ、適切な関節の動きを妨げ、ADL と生活の質を低下させます。 定期的な理学療法は、足首関節拘縮と DVT を予防するために不可欠ですが、労働集約的であるため、理学療法士の作業負荷が増加し、理学療法の期間が短縮されます。
この研究では、自動化されたロボット支援足首運動ソリューション (静脈支援および拘縮管理システム、VACOM) を使用して、セラピストが支援するベッドでの受動的な足首運動を模倣して、足首関節拘縮の発生を防ぎ、下肢の静脈の流れを促進することを調査します。 DVTのリスクを軽減します。 研究者らは、静脈補助および拘縮管理(VACOM)システムは、IPC を単独で使用するよりも、脳卒中患者の DVT 発生のリスクを軽減しながら、足首の拘縮を予防し、足首の可動域(ROM)と柔軟性を改善できると仮定しています。 さらに、早期の足首の動員により、リハビリテーションを最適化して、より良い神経学的回復を達成することができます。
調査の概要
詳細な説明
脳卒中は、入院患者の死亡率が高くなる上位の病状の 1 つであり、深部静脈血栓症 (DVT) や足関節拘縮などの不動に関連する合併症が、患者の回復過程に影響を与える可能性があります。 患者は、四肢機能が完全に回復するまでに数か月から数年かかることが多く、回復前に日常生活の特定の活動を簡単に達成することはできません。 罹患した下肢の場合、不動はベッドから出るなどの一般的な活動に影響を与え、寝たきりになる可能性があります。 また、寝たきりは足関節拘縮やDVTを発症するという悪循環に陥りやすい傾向にあります。
重度の深部静脈血栓症の場合、深部静脈の血栓が血流に移動し、全身を循環する可能性があります. 肺の動脈を閉塞する可能性があり、肺塞栓症 (PE) につながります。 DVT および PE を含む静脈血栓塞栓症 (VTE) は、年間発生率 0.75 ~ 2.69 で発生します。 世界中の 1000 人あたり。この発生率は、70 歳以上の個人では 1000 人あたり 2~7 人に増加しました (ISTH 運営委員会、2014 年)。 DVT と診断された患者のうち、10 ~ 30% が診断から 1 か月以内に死亡し (Beckman et al., 2010)、世界中で毎年 600,000 ~ 800,000 人が DVT で死亡しています (worldthrombosisday.org)。毎分。
現在の治療アプローチには、薬理学的予防法が含まれており、血栓の発生を防ぐための血液希釈剤としてよく使用されます。 低用量の抗凝固薬は VTE の発生率を低下させますが、特に出血性脳卒中を患っている患者の場合、死亡に至る可能性のある出血性合併症によって利益が相殺されることがよくあります (Roderick et al., 2005)。
他の非侵襲的治療または機械的予防法 (間欠的空気圧迫 (IPC) や抗塞栓症ストッキングなど) は、臨床報告に基づいて DVT の予防にある程度の効果があります (Mazzone et al., 2004; Caprini, 2010)。ただし、これらのデバイスの動作メカニズムは、関節の実際の動員なしで下肢の筋肉の受動的な圧縮と減圧に関連しているため、これらのデバイスは足首関節の拘縮を防ぎません。 すべての脳卒中患者の約 50% が、脳卒中から 6 か月以内に少なくとも 1 つの拘縮を発症します (Li et al. 2012)。 足首関節拘縮が発生すると、ペダルの浮腫と体液貯留が悪化し、歩行機能と生活の質を取り戻すために不可欠な適切な関節の動きが妨げられる可能性があります。 これらの患者は通常、足首関節拘縮を予防し、DVT のリスクを軽減するために、セラピストが補助する足首の運動を提供する定期的な理学療法セッションに頼らなければなりません。 しかし、労働力の制約が増え、世界人口が高齢化していることを考えると、理学療法士の作業負荷が増大しており、理学療法のルーチンを完了するのに十分な時間がありません。
この研究は、次の理由で重要です。
- 病院のリハビリテーション環境で脳卒中患者の足首の動きを補助し、下肢の静脈還流を促進する VACOM システムの有効性を調査すること。
- この研究は、1) 関節可動域測定を使用して足首関節の可動性と柔軟性を観察すること、2) 圧縮 Duplex 超音波検査を使用して下肢の血栓の存在を監視すること、3) 早期に可動性を提供することによって機能回復を評価することを目的としています。ベッド。
- 調査フォームと統計データを収集することにより、現在の医療システムにおける VACOM システムの経済的影響を調査します。
- 医療負担の軽減、介入の費用対効果の可能性など、費用対効果を調べる。
- この革新的なデバイスに関するエビデンスを生成し、さらに臨床現場に展開すること。
自動化されたロボット支援足首運動ソリューション (Venous Assistance and Contracture Management System、VACOM) は、セラピストが支援するベッドでの受動的な足首運動を模倣して、足首関節拘縮の発生を防ぎ、下肢の静脈の流れを促進して DVT リスクを軽減することを目的としています。
VACOM は、ロボット支援の足首のエクササイズ、特に背屈 - 底屈および内反 - 外反の動きを提供できる、ソフトな空気圧拡張アクチュエータを使用しています。 これらの自然な動きを通じて、血流と静脈還流を改善し、足首関節の柔軟性を維持します。 さらに、早期動員による歩行の神経学的回復を促進および刺激することができます。
研究者は、シンガポールのさまざまな病院や医療機関で約 100 人の脳卒中患者を対象にマルチサイト臨床試験を実施し、足首関節拘縮の予防と DVT リスクの軽減における当社のソフト ロボット システム (VACOM) の有効性を確立します。 重要なことは、医療スタッフの費用対効果と作業負荷の削減に対する現在の医療システムの効果と影響を調査することです。
研究者らは、静脈補助および拘縮管理 (VACOM) システムが、脳卒中患者の DVT 発生のリスクを軽減しながら足首の拘縮を防止することにより、足首の可動域 (ROM) と柔軟性を改善できるという仮説を立てています。 IPC を単独で使用するよりも良い結果が得られる可能性があります。 さらに、早期の足首の動員により、リハビリテーションを最適化して、より良い神経学的回復を達成することができます。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Singapore、シンガポール、119074
- Pui Kit Tam
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- 急性虚血性または出血性脳卒中。
- 影響を受ける足関節背屈筋 MMT < 3。
- 修正アッシュワース スケール (MAS) = 1+ (足首背屈筋/足底屈筋)。
- 治療中以外は介助なしでは歩行できません。
除外基準:
- 医学的に不安定。
- -既知の肺塞栓症(PE)または深部静脈血栓症(DVT)。
- 既存の下肢の変形、不可逆的な拘縮、切断、および下肢。
- 開いた傷や潰瘍、下肢の皮膚の状態が悪い。
- 抗凝固作用について(治療用量)。
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:処理
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:並列代入
- マスキング:独身
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的:静脈補助および拘縮管理システム (VACOM)
Venous Assistance and Contracture Management System (VACOM) + 入院リハビリテーション (毎日の理学療法と作業療法)
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セラピストの補助によるベッドでの受動的な足首のエクササイズを模倣して、足首関節拘縮の発生を防ぎ、下肢の静脈の流れを促進して DVT のリスクを軽減します。
ロボット支援の足首のエクササイズ、特に背屈-底屈および内反-外転の動きを提供できる、ソフトな空気圧式伸展アクチュエーターを使用します。
これらの自然な動きを通じて、血流と静脈還流を改善し、足首関節の柔軟性を維持します。
さらに、早期動員による歩行の神経学的回復を促進および刺激することができます。
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アクティブコンパレータ:断続的な空気圧圧縮 (IPC)
標準治療である間欠的空気圧圧迫(IPC)+入院リハビリテーション(毎日の理学療法と作業療法)
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セラピストの補助によるベッドでの受動的な足首のエクササイズを模倣して、足首関節拘縮の発生を防ぎ、下肢の静脈の流れを促進して DVT のリスクを軽減します。
ロボット支援の足首のエクササイズ、特に背屈-底屈および内反-外転の動きを提供できる、ソフトな空気圧式伸展アクチュエーターを使用します。
これらの自然な動きを通じて、血流と静脈還流を改善し、足首関節の柔軟性を維持します。
さらに、早期動員による歩行の神経学的回復を促進および刺激することができます。
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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修正アッシュワース尺度 (MAS)
時間枠:ベースライン評価
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筋緊張と痙性を測定するための検証済みツール。
これは、患者の四肢を最初に可能な限り最大の屈曲位置から可能な限り最大の伸展位置まで伸ばすことによって実行されます (最初のソフト抵抗が満たされるポイント)。
その後、伸展から屈曲に移行しながら、修正されたアッシュワース スケールが評価されます。
測定値は 0 から 4 のスケールで採点されます。ここで、スコア 0 = 緊張の増加なし、1 = 筋肉の緊張がわずかに増加したときにキャッチを与えるわずかな緊張の増加、四肢が屈曲または伸展で動かされたことによって明らかにされる、1+ = 筋肉緊張のわずかな増加、引っ掛かりとそれに続く最小限の抵抗によって示される (ROM )、2= 緊張のより顕著な増加、しかし容易に屈曲するほとんどの四肢を通して筋肉緊張のより顕著な増加、3= 緊張のかなりの増加、他動運動の困難、4 = 屈曲または伸展で四肢が硬直している。
介入後のスコアが高いほど、参加者の改善を表します。
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ベースライン評価
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修正アッシュワース尺度 (MAS)
時間枠:21日での介入後の評価
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筋緊張と痙性を測定するための検証済みツール。
これは、患者の四肢を最初に可能な限り最大の屈曲位置から可能な限り最大の伸展位置まで伸ばすことによって実行されます (最初のソフト抵抗が満たされるポイント)。
その後、伸展から屈曲に移行しながら、修正されたアッシュワース スケールが評価されます。
測定値は 0 から 4 のスケールで採点されます。ここで、スコア 0 = 緊張の増加なし、1 = 筋肉の緊張がわずかに増加したときにキャッチを与えるわずかな緊張の増加、四肢が屈曲または伸展で動かされたことによって明らかにされる、1+ = 筋肉緊張のわずかな増加、引っ掛かりとそれに続く最小限の抵抗によって示される (ROM )、2= 緊張のより顕著な増加、しかし容易に屈曲するほとんどの四肢を通して筋肉緊張のより顕著な増加、3= 緊張のかなりの増加、他動運動の困難、4 = 屈曲または伸展で四肢が硬直している。
介入後のスコアが高いほど、参加者の改善を表します。
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21日での介入後の評価
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足首可動域 (ROM)
時間枠:ベースライン評価
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ゴニオメーターを使用して、可動域全体で関節が動く能力を測定します。
足首の正常範囲: 底屈: 0 度から 40 度、背屈: 0 度から 20 度。
足の通常の可動範囲は、内反: 0 度から 30 度、外反: 0 度から 20 度です。
ベースラインと比較して測定された角度の差が大きくなることは、足首/足の可動域の改善を表しています。
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ベースライン評価
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足首可動域 (ROM)
時間枠:21日での介入後の評価
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ゴニオメーターを使用して、可動域全体で関節が動く能力を測定します。
足首の正常範囲: 底屈: 0 度から 40 度、背屈: 0 度から 20 度。
足の通常の可動範囲は、内反: 0 度から 30 度、外反: 0 度から 20 度です。
ベースラインと比較して測定された角度の差が大きくなることは、足首/足の可動域の改善を表しています。
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21日での介入後の評価
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Medical Research Council (MRC) 筋力のスケール
時間枠:ベースライン評価
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マッスル スケールは、そのマッスルに予想される最大値に対して 0 ~ 5 のスケールでマッスル パワーを等級付けします。
グレード 0 = 動きは観察されません。グレード 5 = 筋肉は完全な抵抗に対して正常に収縮するため、スコアが大きいほど筋力が優れています。
その後のスコアの傾向が高いほど、筋力が向上していることを表します。
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ベースライン評価
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Medical Research Council (MRC) 筋力のスケール
時間枠:21日での介入後の評価
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マッスル スケールは、そのマッスルに予想される最大値に対して 0 ~ 5 のスケールでマッスル パワーを等級付けします。
グレード 0 = 動きは観察されません。グレード 5 = 筋肉は完全な抵抗に対して正常に収縮するため、スコアが大きいほど筋力が優れています。
その後のスコアの傾向が高いほど、筋力が向上していることを表します。
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21日での介入後の評価
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Fugl-Meyer 評価 - 下肢 (FMA-LE)
時間枠:ベースライン評価
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下肢 (FMA-LE) スケールは、2 つのサブスケール (下肢 (E) と速度/協調 (F)) で 17 項目を測定し、脳卒中を起こした個人の下肢障害を評価します。
3 点尺度を使用して測定されます。0 = 実行できない、1 = 部分的に実行される、2 = 完全に実行される。
下肢サブスケールの最大スコアは 28 ポイントで、スピード/コーディネーションの最大スコアは 6 ポイントです。
34 点の合計スコアは正常な機能を示します。
したがって、ベースラインと比較して高いスコア傾向は、下肢機能の改善を示しています。
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ベースライン評価
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Fugl-Meyer 評価 - 下肢 (FMA-LE)
時間枠:21日での介入後の評価
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下肢 (FMA-LE) スケールは、2 つのサブスケール (下肢 (E) と速度/協調 (F)) で 17 項目を測定し、脳卒中を起こした個人の下肢障害を評価します。
3 点尺度を使用して測定されます。0 = 実行できない、1 = 部分的に実行される、2 = 完全に実行される。
下肢サブスケールの最大スコアは 28 ポイントで、スピード/コーディネーションの最大スコアは 6 ポイントです。
34 点の合計スコアは正常な機能を示します。
したがって、ベースラインと比較して高いスコア傾向は、下肢機能の改善を示しています。
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21日での介入後の評価
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機能的歩行カテゴリー (FAC)
時間枠:ベースライン評価
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Functional Ambulation Scale は、補助具の有無にかかわらず、個人が歩行時にどの程度補助を必要とするかを決定することにより、歩行能力を評価するための 6 点です。
FAC を測定する際、評価者は被験者にさまざまな質問をし、歩行能力を簡単に観察して 0 から 5 の評価を提供します。 1、2、または 3 のスコアは、継続的な手での接触 (1)、継続的または断続的な手での接触 (2)、または口頭での監督/警備 (3) の形で別の人の支援を必要とする依存歩行者を示し、スコア 4 です。または 5 は、自由に歩行できる独立した歩行者を表します: 水平な表面のみ (4) または任意の表面 (5 = 最大スコア)。
時間の経過とともに FAC スコアが増加するということは、その人の歩行能力が向上していることを示しています。
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ベースライン評価
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機能的歩行カテゴリー (FAC)
時間枠:21日での介入後の評価
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Functional Ambulation Scale は、補助具の有無にかかわらず、個人が歩行時にどの程度補助を必要とするかを決定することにより、歩行能力を評価するための 6 点です。
FAC を測定する際、評価者は被験者にさまざまな質問をし、歩行能力を簡単に観察して 0 から 5 の評価を提供します。 1、2、または 3 のスコアは、継続的な手での接触 (1)、継続的または断続的な手での接触 (2)、または口頭での監督/警備 (3) の形で別の人の支援を必要とする依存歩行者を示し、スコア 4 です。または 5 は、自由に歩行できる独立した歩行者を表します: 水平な表面のみ (4) または任意の表面 (5 = 最大スコア)。
時間の経過とともに FAC スコアが増加するということは、その人の歩行能力が向上していることを示しています。
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21日での介入後の評価
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下肢の圧縮超音波検査 (U/S)
時間枠:ベースライン測定
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介入群と対照群の両方の参加者の深部静脈血栓症 (DVT) の存在を検出します。
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ベースライン測定
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下肢の圧縮超音波検査 (U/S)
時間枠:21日での介入後の評価。
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深部静脈血栓症 (DVT) の存在を検出します。
介入後の U/S の結果は、介入群での新しい DVT の発生が対照群よりも低いことを明らかにし、介入が DVT の予防に有効であることを示しているはずです。
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21日での介入後の評価。
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者:Pui Kit Tam, MD、National University Hospital, Singapore
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Low FZ, Lim JH, Kapur J, Yeow RC. Effect of a Soft Robotic Sock Device on Lower Extremity Rehabilitation Following Stroke: A Preliminary Clinical Study With Focus on Deep Vein Thrombosis Prevention. IEEE J Transl Eng Health Med. 2019 Mar 22;7:4100106. doi: 10.1109/JTEHM.2019.2894753. eCollection 2019.
- Kwah LK, Herbert RD, Harvey LA, Diong J, Clarke JL, Martin JH, Clarke EC, Hoang PD, Bilston LE, Gandevia SC. Passive mechanical properties of gastrocnemius muscles of people with ankle contracture after stroke. Arch Phys Med Rehabil. 2012 Jul;93(7):1185-90. doi: 10.1016/j.apmr.2012.02.009. Epub 2012 Feb 25.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
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