パーキンソン病に対する漸進的トレッドミルトレーニングプロトコルの効果

研究デザイン: アクティブな比較対照者を用いた、単一施設、非営利、ランダム化対照単盲検試験 (介入の効果を評価した臨床医は盲検となる)。 この研究は、標準治療に対する実験治療の優位性の設計を反映しています。 治療群はランダム化によって割り当てられます。 2 つの治療で得られた結果を比較します。

この研究のスポンサーは、イタリアのフィレンツェ大学臨床実験医学科です。研究は「Struttura Organizzativa Dipartimentale (SOD) di Riabilitazione Generale-Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico (IRCCS) Fondazione Don Carlo Gnocchi, Florence」で実施される。

外部サービスのコラボレーター:

• IRCCS ドン・カルロ・ニョッキ・フィレンツェの動作分析研究室
• IRCCS ドン・カルロ・ニョッキ・ミラノのナノ医療および臨床バイオフォトニクス研究室 (LABION)

研究の開始と期間: 研究は2022年7月6日に開始され、2023年12月に終了します。

単一参加者の研究期間 8 か月: 登録およびベースライン評価 (T0)、治療 (2 か月期間)、治療終了評価 (T1)、治療終了後 3 か月後の追跡評価 (T2)、電話治療終了から6か月後に面談。

主な目的: 歩行障害やバランス障害のある PD (ホーン・ヤール ステージ II-III) 患者を対象に、AVR アプリケーションを含む新しいトレッドミル トレーニングを使用した統合リハビリテーション介入の効果と、従来のトレッドミル ベースの介入の効果を比較すること。

第 2 の目的: 生物学的プロファイルに基づいて PD 患者を層別化し、予測バイオマーカーおよびリハビリテーションの結果尺度を示すバイオマーカーを特定すること。

介入の説明。 介入には、8 週間にわたる週 3 回のセッションが含まれます。 介入は、患者の「オン」時間に毎日同時に行われます。

実験的治療法と従来の治療法は進歩的であり、参加者のパフォーマンス レベルに合わせてカスタマイズできるように計画されています。

• 歩行速度の進行: 歩行速度はトレーニングの開始時に個人の地上歩行速度の 80% に設定され、毎週段階的に最大 120% まで増加します。
• トライアル期間の進行: トレーニングの開始時に、期間は 25 分に設定されます。これには、5 分間続くエクササイズの 5 つのスロットが含まれ、各スロット間に 4 分間の休憩が含まれます。 2 週間ごとにスロットごとに 1 分ずつ増加し、最後の 2 週間の治療では最大 45 分に達します。
• トライアルの難易度の進行 (実験グループのみ): プロトコルには C-Mill アプリケーションごとに 5 つの難易度レベルがあり、レベル間の移行は 80% の成功達成に設定されています。

安全対策: 参加者は転倒防止装置と心拍数制御装置を装着して運動します。心拍数が安全閾値 (HRmax の 75%、つまり男性の場合は 220 歳、女性の場合は 200 歳に設定) を超えると、パラメータが正規化されるまでトレッドミルの速度が低下します。

Motek の C-Mill は、歩行とバランスの評価とトレーニング用に新しく開発されたトレッドミルで、両方のグループの研究に安全な方法で (転倒防止装置の適用と心拍数制御を使用して) 使用されます。 フォースプラットフォームを備えたトレッドミルセンサーです。 患者には、トレーニング中にサイドサポートバーの使用を避けるよう指示されます。 トレーニングプロトコルに含まれる C-Mill の AVR アプリケーションは、「自然島」、「飛び石」、「歩行エリア」、「障害物回避」、「トラック」です。 これらのアプリケーションは、安全で制御された環境で、バランスと歩行速度の変化を訓練し、歩行適応戦略と歩行のすくみを克服する戦略を促進します。 さらに、歩幅の対称性、歩幅、リズムなどの歩行パラメータに関するフィードバックを含む、適切な歩行を促進するためのフィードバックが (理学療法士とアプリケーションによって) 提供されます。

来院計画と評価のタイミング 臨床変数、神経心理変数、および操作変数は、ベースライン (T0)、治療終了時 (T1)、および治療終了 3 か月後 (T2) に収集されます。 治療終了から 6 か月後 (T3) に電話面接が行われます。

すべての評価は、いくつかの例外を除いて各時点 (T0、T1、T2) で実行されます。C-Gait モードで C-Mill を使用した歩行パラメータの自動取得は、T1 と T2 でのみ収集されます。治療終了時（T1）には、患者の満足度を記録するために5段階リッカートスケールも測定されます。 T3 での電話面接では、転倒時アンケートのみが実施されます。

すべての訪問は患者の「オン」時間に計画されます。 薬物治療は T1 まで安定している必要があります。

アドヒアランスの定義：介入スキームに示されたリハビリテーション治療の実施時間と方法を患者が尊重する場合、介入へのアドヒアランスは十分であるとみなされる。 最大 5 セッションの欠席が許可されており、失われたセッションは治療終了時に回復される可能性があります。 治療が中止された場合（1 つ以上のセッションが欠席した場合）、最後に完了したセッションで使用された歩行速度、トライアル期間、および難易度で治療が再開されます。 セッションを 5 回以上欠席した参加者は脱落者とみなされます。

サンプルサイズ。 G*Power ソフトウェアを使用してサンプル サイズを推定しました。 文献によると、PD患者に対するルーチン以外のトレッドミルトレーニング（部分的な体重支援トレッドミルトレーニング）の効果を評価することを目的とした以前の研究では、高い効果量（ɳ2=0.737）が観察されています。 私たちの推定では、中程度の効果サイズ (f=0.25) 保守的に選ばれました。 統計検出力が 95%、α=0.05 であると仮定すると、結果として得られるサンプルは 1 腕あたり 22 人の被験者になります。 約 35% と推定される脱落の可能性を補うために、さらに 16 人の患者を登録するのが適切です (治療群ごとに 8 人)。これにより、1 グループあたり推定 30 人の被験者に達します。

データ分析。 すべてのデータについて、分布はコルモゴロフ-スミルノフ検定を使用して評価されます(p>0.05の場合に正規分布が存在すると仮定します)。 データは、必要に応じて、平均と標準偏差、中央値と四分位範囲、または絶対頻度とパーセント頻度として要約されます。 2 つのグループはベースラインで比較され、臨床変数と人口統計変数の有意な違いが調査されます。 一次アウトカム測定と二次アウトカム測定の両方について、実施された治療の効果を評価するために、グループ内およびグループ間の両方の分析が実施されます。 具体的には、因子内 (評価時間) と因子間 (グループ) を使用して反復測定 ANOVA が使用されます。 統計分析は、ソフトウェア International Business Machines Corporation (IBM) Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) v28 を使用して実行されます。

取得されたラマン スペクトルは、多変量主成分分析 - 線形判別分析 (PCA-LDA) 分類によって分析されます。 PCA は変数の数を主成分に減らし、これを使用して LDA モデルを構築します。 モデルは、文献から入手可能な場合、臨床的に重要な最小の差に基づいて定義される、臨床スケールで定量化可能な変化として検出される臨床的改善を識別するために構築されます。 スペクトルデータに基づく予測モデルの感度、特異性、精度が評価されます。 さらに、スペクトルデータと治療の開始と終了の間に記録された臨床スケールの変化との関連性を評価するために相関分析が実行されます。 ラマンデータの統計分析は、Origin2021 ソフトウェアを使用して実行されます。

単変量解析モデルは、多変量モデルに含める臨床改善の最良の予後マーカーを選択するために適用されます。 すべての分析について、統計的有意性は p<0.05 に設定されます。