NMES가 COPD 환자의 대퇴사두근 근력 및 지구력에 미치는 영향 (NMES)

만성폐쇄성폐질환(COPD)은 폐기종의 특징인 변화인 작은 기도 질환과 실질 파괴가 혼합된 결과를 초래하는 호흡기 질환입니다. 연구에 따르면 COPD는 지속적인 기류 제한이 특징이며 일부 저자는 전 세계적으로 이환율과 질병 부담의 주요 원인이라고 지적했습니다. COPD 악화를 겪는 환자 8명 중 1명은 병원에 입원해야 합니다. 문헌에 따르면 퇴원 후 재입원율은 첫 20일 이내에 20% 이상이었고 퇴원 후 첫 90일 이내에는 약 33%까지 계속 증가했습니다. 따라서 높은 비율의 환자가 추가 입원이 필요하다는 점을 감안할 때 의료 시스템에 재정적 부담이 될 것입니다.

COPD로 진단된 환자는 폐의 변화와 호흡 장애 외에도 전신 형태학적 및 생체역학적 변화가 있다는 사실을 강조했습니다. 형태학적 변화에는 단면적 감소와 근육량 감소가 포함됩니다. 생화학적 변화는 주로 장기간의 스테로이드 사용과 만성 전신 염증 증후군(CSIS)으로 인해 발생합니다. 이러한 변화를 감안할 때 이러한 환자는 일상 생활 활동(ADL) 중에 더 많은 에너지가 필요하므로 최소한의 운동으로 숨가쁨(SOB)이 발생합니다.

근육 기능 장애로 인해 이 환자들은 보고된 주요 증상 중 하나인 신체 쇠약이 발생합니다. 이것의 주요 원인은 존재하는 환기 제한과 관련이 있습니다.

상태의 중증도 및 관련 병태생리학적 변화는 또한 운동 내성 수준을 예측하며, 상태가 악화되면 근육 위축 수준이 증가하고, 대부분 하지에 영향을 미치는 쇠약이 발생하며, 산화 능력이 저하됩니다. 2008년에 중증 COPD 환자의 대다수가 너무 허약하거나 호흡곤란이 있어 신체 활동 수준을 향상시키는 데 필요한 충분한 운동 훈련 강도를 견딜 수 없다는 사실이 알려졌습니다. 이러한 환자는 저강도 신체 활동 후 호흡곤란이 발생하여 SOB를 조절하기 위한 신체 활동이 감소하고 궁극적으로 이들 환자의 1/3은 부동 및 운동 내성 감소와 관련된 대퇴사두근 근력 약화를 나타냅니다.

근력 저하가 COPD 환자의 사지 근육 기능 장애의 특징으로 가장 흔히 보고되는 증상이었습니다. 2014년 Mathur et al. 다리 피로와 관련된 운동의 조기 종료를 경험하는 COPD 환자의 발생이 SOB 환자 등급보다 약 40% 더 흔하다고 언급했습니다. 모집단 샘플의 추가 30%는 동일한 다리 피로와 호흡곤란을 보고했습니다.

움직일 수 없게 되는 COPD 환자의 수가 많을수록 더 많은 근육량이 손실되고 이 손실은 악화로 인해 입원 기간 동안 계속 증가합니다. Gosselink와 Langer(2016)는 움직이지 않는 것과 활동하지 않는 것이 모두 "기계적 침묵"이라는 용어를 통해 근육 위축에 상당히 기여했다고 말했습니다.

AECOPD 중 또는 직후에 두려움과 움직이지 않는 자세도 대퇴사두근 근력에 큰 역할을 합니다. 질병이 진행되는 동안 신체 활동 및 근력, 주로 대퇴사두근의 악화가 나타났습니다. COPD의 급성 발병으로 인해 입원 단계에서 더욱 분명해집니다.

COPD 환자가 가장 약한 시기에도 어떤 형태의 근육 활동을 유지하는 데 도움이 될 수 있는 새로운 방법과 양식을 찾기 위해 연구 방향이 바뀌었습니다. 신경근 전기 신경 자극(NMES)은 매개 변수 사용 및 적용 기간이 다양한 폐 재활(PR)과 함께 가장 많이 연구된 방식입니다.

NMES는 근육 수축의 비침습적 수단이며 근육 부상, 수술 및 궁극적으로 특정 질병에서 재활을 위한 방법으로 도입되었습니다. NMES는 근육 위에 전도성 패드를 배치하고 간헐적인 전류를 사용하여 활동 전위를 유발하고 근육 내 신경 가지와 근육 섬유를 활성화하여 강한 근육 수축을 생성합니다. 자가 투여하고 감독이 필요하지 않으며 대사 부하가 낮아 증상 부담이 높은 환자에게 적합한 치료법을 제공하는 장치입니다.

따라서 NMES가 COPD의 악화 에피소드가 있는 환자를 지원하는 유망한 양식으로 부상하고 있는 문헌에서 위에서 언급한 격차를 검토한 후.

방법론

위에서 언급한 연구 질문에 답하기 위해 RCT(Randomized Control Trial) 유형의 연구 설계를 채택해야 합니다. RCT는 참가자가 무작위로 실험군과 통제군에 배정되는 연구입니다. 연구가 수행됨에 따라 무작위 대조 시험에서 대조군과 실험군 사이에 예상되는 유일한 차이는 연구되는 결과 변수입니다. 이는 제어된 실험을 근사화하고 편향을 줄이며 통계적 효율성을 개선하는 데 중요합니다. 이 연구에서 대퇴사두근 근력과 지구력은 주요 결과 변수입니다. CAT와 대퇴직근의 변화로 진단용 초음파를 통한 두께와 너비가 2차 결과 측정으로 작용해야 합니다.

데이터 수집은 대퇴사두근 강도 측정 및 구조적 변화, 1분 동안 기립 반복 횟수의 변화 및 COPD 평가 테스트(CAT) 점수의 변화에 ​​대한 평가에 중점을 두어야 합니다. 환자는 입원 및 퇴원 당일에 이러한 검사를 수행해야 합니다. COPD의 급성 악화 동안 NMES가 대퇴사두근 근력 및 지구력에 영향을 미쳤는지 여부를 결정하기 위해 정량 분석이 뒤따를 것입니다. 동시에 동일한 정량적 접근 방식을 사용하여 만성 질환과 관련된 불안 및 우울증 수준과 함께 AECOPD로 병원에 입원한 환자의 중증도를 결정합니다.

이 연구는 무작위 실험 연구 시험을 채택할 것입니다. 환자는 예측되지 않은 무작위 순서를 통해 통제 그룹과 실험 그룹의 두 그룹으로 무작위로 할당되며 환자가 공식적으로 그룹에 할당될 때까지 치료를 은폐하는 순서를 구현합니다. 대조군은 치료를 담당하는 물리치료사에 의해 병동 환경에서 이러한 환자에게 현재 제공되는 일반적인 물리치료를 받아야 합니다. 연구 시작 전에 참가자에게 고유 코드가 제공됩니다. 모두 만성 폐쇄성 폐질환에 대한 글로벌 이니셔티브(GOLD) 기준에 따라 이전에 COPD 진단을 받았어야 합니다. <0.70의 강제 폐활량(FEV1: FVC)에 대한 1초의 호기 흐름.

간섭

등록된 모든 환자는 통제 그룹과 실험 그룹의 두 그룹으로 무작위로 배정됩니다. 모든 참가자는 연구 시작 전에 코드를 받아야 합니다. 이 코드는 연구원과 감독자에게만 알려지며 후자는 데이터 수집에 사용되는 컴퓨터에 액세스할 수 없습니다. 통제 그룹은 각 병동에서 일반적인 물리 치료를 받아야 합니다. 실험군에 등록된 환자는 입원 기간 동안 NMES를 추가하여 일반적인 물리 치료를 받게 됩니다. 전극은 근육의 대퇴사두근 그룹에 양측으로 동시에 배치해야 합니다.

근육 자극은 전기 펄스를 생성할 수 있는 휴대용 자극기를 사용하여 이루어집니다. 전극은 자극할 근육 또는 근육군의 운동점 위에 위치해야 합니다. 자극 매개변수라고도 할 수 있는 진폭, 속도 및 파형은 치료 세션 내내 근육이 피로하지 않고 움직임 및 수축의 품질을 촉진하도록 조정됩니다(Hultman et al., 1983). NMES는 환자의 진행 상황에 따라 매개 변수를 조정할 수 있고 환자가 프로그램 인식을 쉽게 사용할 수 있는 사용하기 쉽고 읽기 쉽고 편안한 장치로 설명됩니다.

이러한 매개변수는 50Hz 이상의 주파수 자극이 파상풍 융합을 유발하여 근육 수축을 자극한다는 결론을 내린 보고서를 기반으로 선택되었습니다. 다양한 다른 연구에서도 이러한 매개 변수를 지원했습니다.

윤리적 고려 사항

몰타 대학교 연구 윤리 위원회(UREC)에서 윤리적 승인을 구하고 승인했습니다. 환자는 구두 및 서면 정보 편지를 통해 연구에 대해 지시를 받고 동의가 요청됩니다. 참가자의 정보에 입각한 동의가 필요하며 원하는 경우 연구 연구를 중단할 수 있습니다. 환자에 대해 수집되는 모든 데이터는 이 연구에만 사용됩니다. 연구 전후에 수집된 모든 정보는 연구 완료 시 폐기됩니다.