Het effect van het wervelkolomverstevigingssysteem op het lopen bij volwassen scoliosepatiënten

Degeneratieve scoliose bij volwassenen (ADS) is het gevolg van leeftijdsgerelateerde veranderingen die leiden tot segmentale instabiliteit, misvorming en stenose. Hoewel de etiologie onduidelijk is, wordt degeneratieve scoliose bij volwassenen geassocieerd met progressieve en asymmetrische degeneratie van de tussenwervelschijf en facetgewrichten, wat meestal leidt tot stenose. Vanwege het vernauwde wervelkanaal dat gepaard gaat met degeneratie, ontwikkelen deze patiënten vaak rugpijn, pijn in de benen, zwakte en gevoelloosheid. Met een vergrijzende bevolking in de VS en een toegenomen aandacht voor kwaliteit van leven versus kosten in de huidige gezondheidszorgomgeving, is degeneratieve scoliose bij volwassenen een aanzienlijk zorgpunt geworden.

Patiënten met scoliose vertonen een veranderd looppatroon. Dergelijke verschillen omvatten een verminderde staplengte en een verminderd bewegingsbereik in de bovenste en onderste ledematen, asymmetrie van romprotatie en grondreactiekracht in drie dimensies. Eerder onderzoek vond een afname van het spiermechanische werk geassocieerd met een toename van de energiekosten en een afname van de spierefficiëntie bij een scoliosepopulatie in vergelijking met gezonde controles. Bovendien oefenen scoliosepatiënten 30% meer fysieke inspanning uit dan gezonde proefpersonen om hun gebruikelijke voortbeweging te verzekeren, en deze extra inspanning vereist een wederzijdse toename van het zuurstofverbruik. Dit veranderde looppatroon dat wordt aangetoond door proefpersonen met scoliose kan het gevolg zijn van veranderingen in globale houdingsregulatiestrategieën die worden veroorzaakt door pijn en de misvorming van de wervelkolom.

Eerder onderzoek toonde aan dat scoliosepatiënten geen verminderde houdingsbalans hebben in vergelijking met gezonde controles, terwijl verschillende anderen wel een effect van scoliose op de houdingsbalans vonden. Deze discrepantie in bevindingen kan te wijten zijn aan verschillen in opgenomen krommingskenmerken en hun effecten op houdingsbalans, krommingstypes (enkel of dubbel), aantal verschillende krommingstypes, locatie van krommingen (thoracaal en lumbaal) en/of Cobb-hoeken.

Gebleken is dat bracing de pijn in korte tijd vermindert bij ADS-patiënten. Bij ADS-patiënten worden soms op maat gemaakte stijve rompbraces gebruikt, vergelijkbaar met die welke gewoonlijk voor kinderen worden gebruikt; er is echter alleen anekdotisch bewijs van hun werkzaamheid beschikbaar en problemen met comfort en therapietrouw komen vrij vaak voor. Er is onlangs een nieuwe brace op de markt gekomen, de Peak™ Scoliosis Brace (Aspen Medical Products), ontworpen om pijn te verlichten bij volwassen patiënten met chronische pijn secundair aan scoliose. De Peak Scoliosis Brace leidde tot enige verbetering van de pijn na 1 maand bij een groep volwassen vrouwen met scoliose en chronische lage rugpijn, maar de kwaliteit van leven veranderde niet significant. Dit kan te wijten zijn aan de zeer korte follow-up tijd. Het effect van deze beugels op functionele taken en activiteiten van het dagelijks leven, waaronder wandelen, is evenmin onderzocht.

Het doel van deze studie is het onderzoeken van de impact van ruggengraatversteviging met behulp van Peak™ Scoliosebrace op pijn en kinematica van de onderste ledematen bij het lopen.

METHODEN Ontwerp Dit onderzoek zal een herhaald meetontwerp zijn. Deze studie zal een niet-gerandomiseerde, prospectieve, gelijktijdige controlecohortstudie zijn van patiënten met volwassen degeneratieve scoliose die klinisch geïndiceerd zijn voor een beugelinterventie en zal dienen als hun eigen controles via hun eigen evaluatie voorafgaand aan de behandeling. Het ontwerp van het voorstel is gebaseerd op sterk aanbevolen Bayesiaans ontwerp, samen met de Bayesiaanse en Gaussiaanse analyse voor een dergelijke populatie en steekproefomvang.

Steekproef Dertig kandidaten met symptomatische ADS zullen worden ingeschreven. De steekproefomvang die nodig was om 80% statistisch vermogen te benaderen voor verschillen tussen condities werd geschat op basis van de literatuur.17,23,24 Er werd een effectgrootte-index van f = 0,50 geschat. Voor een gewenst vermogen van 80% (1 - β = 0,80) en gewenste α = 0,05 vereist de effectgrootte-index een minimale steekproefomvang van 26.

Criteria voor opname/uitsluiting Dertig patiënten met een misvorming van de wervelkolom zullen worden ingeschreven.

Patiënten worden geclassificeerd met behulp van het SRS-Schwab-systeem voor misvormingen bij volwassenen. Röntgenfoto's die voorafgaand aan de beugelbehandeling en op de twee vooraf gedefinieerde controlepunten worden gemaakt, worden voor elke patiënt gemeten en vastgelegd.

Patiënten zullen zich melden bij het Spine Biomechanics Laboratory in het Texas Back Institute, worden geïnformeerd over het onderzoek en zullen worden gevraagd om schriftelijke geïnformeerde toestemming te geven nadat hun eventuele vragen zijn beantwoord. Daarna worden ze ingepland voor een testsessie in het lab. Elke patiënt wordt bij 2 verschillende gelegenheden geëvalueerd: de eerste dag van de beugel en 2 ± 0,5 maand na de beugel. Onderwerpen worden uitgerust met 22 externe reflecterende markeringen. Deze markeringen zullen worden geplaatst op basis van de gevalideerde en gepubliceerde markeringen in de literatuur. Er wordt een statische proef opgenomen met proefpersonen die in een neutrale, staande houding zijn geplaatst om een ​​referentie te creëren voor het definiëren van neutrale gewrichtshoeken. Elke proefpersoon voert een reeks loopproeven over de grond uit met een zelfgekozen snelheid. Bij alle bezoeken lopen proefpersonen 10 meter, waarbij ze op drie opeenvolgende krachtplatforms stappen. De proefpersonen voeren een reeks loopproeven uit totdat er vijf aanvaardbare proeven zijn verkregen. Daarnaast voert elke proefpersoon 2 aanvullende tests uit: 1. Timed up and go en 6 minuten looptest. Na voltooiing van de functionele tests wordt de brace vóór de test door een orthopedisch chirurg voor de wervelkolom bij elke proefpersoon geplaatst. De proefpersoon zal de aangepaste beugel ten minste 45 minuten dragen voorafgaand aan het opnieuw testen. De proefpersoon herhaalt vervolgens de functionele tests zoals hierboven vermeld. De totale tijd die elke proefpersoon nodig heeft om aan één sessie deel te nemen, is ongeveer 90 minuten. Driedimensionale (3D) kinematische gegevens worden geregistreerd bij 120 Hz via een Vicon-Peak-systeem (Vicon Nexus 2.0 Inc.). Grondreactiekracht (GRF) (AMTI Corp.) gegevens worden gelijktijdig geregistreerd bij 1200 Hz. De kinematica van de wervelkolom, het bekken, de heup, de knie en de enkel en GRF worden geanalyseerd met behulp van een aangepast MATLAB-programma.

Verzameling van klinische gegevens Voorafgaand aan elke loopevaluatie wordt patiënten gevraagd een visuele analoge schaal (VAS) in te vullen om de pijnintensiteit in rug en benen te beoordelen, de Oswestry Disability Index (ODI, versie 2.1.a), een pijntekening om de locatie van de symptomen vast te leggen. Patiënten zullen ook een SRS-22r, Fear Avoidance Beliefs Questionnaire (FABQ) en Tampa Scale for Kinesiophobia (TSK) invullen om vast te leggen hoe hun misvorming van de wervelkolom hen beïnvloedt in verschillende fysieke en psychosociale domeinen. Sagittale en coronale röntgenfoto's van lange cassettes zullen worden verzameld bij het eerste bezoek voordat de beugel wordt aangebracht om de omvang van de vervorming van de wervelkolom te beoordelen. Zoals eerder vermeld, zal de misvorming worden gemeten via het SRS/Schwab classificatiesysteem voor misvormingen. Het te gebruiken bracesysteem is het Peak Scoliosis Bracing System (Aspen Medical Product Inc., Irvine, CA).

De gegevens zullen worden geanalyseerd met een herhaalde meting in twee richtingen ANOVA om verschillen tussen pre- en postbracingmetingen te bepalen. Binnen elke statistische familie zal een conservatieve alfacorrectie worden uitgevoerd met behulp van Bonferroni-correctie voor de meervoudige afhankelijke variabelen om type I-fouten te voorkomen. Gegevens zullen ook worden geanalyseerd om te bepalen of eventuele uitkomsten van de gang- en balansanalyse correleren met door de patiënt voltooide beoordelingen (pijnscores) op basis van Pearson's R-correlatie.