Effecten van looprevalidatie met dubbele taak bij patiënten met de ziekte van Parkinson (DUALGAIT)

ACHTERGROND EN DOELSTELLINGEN

In functionele omgevingen komen dubbeltaken (DT) veel voor en vereisen een correcte motorische en cognitieve prestatie om succesvol te kunnen worden uitgevoerd. Bij mensen met neurodegeneratieve ziekten zoals de ziekte van Parkinson (PD), heeft lopen met een secundaire taak invloed op het lopen, waardoor de snelheid, paslengte, cadans en dubbele ondersteuningstijd veranderen, en dus een groter risico op vallen. In feite rapporteren patiënten loopstoornissen als de meest invaliderende motorische symptomen van de ziekte. De opname van DT in de beoordeling en fysieke revalidatie van patiënten maakt het mogelijk om dagelijkse contexten in een gecontroleerde en veilige omgeving te simuleren en bijgevolg gemakkelijker de vooruitgang van revalidatie naar het dagelijks leven te extrapoleren. Voordelen van dit soort training zijn niet alleen functioneel, maar het kan ook neuroplasticiteit veroorzaken omdat het een zeer uitdagende activiteit is voor mensen met de ziekte van Parkinson. Hoewel de neurofysiologische veranderingen van dubbeltaaktraining nog niet bekend zijn, lijken de effecten van dubbeltaaktraining op het lopen relatief duidelijk. Studies tot nu toe hebben aangetoond dat verbeteringen van spatiotemporele parameters van DT-gang kunnen worden waargenomen in geïntegreerde en opeenvolgende DT-training, wat betekent dat de toevoeging van cognitieve taken aan looprevalidatie, gelijktijdig of opeenvolgend, effectief is. Er is echter onvoldoende bewijs dat DT-training beter is dan traditionele EP-training, d.w.z. alleen motorische training in single-task (ST)-modus. De rest van de gepubliceerde onderzoeken omvatten een passieve controlegroep (d.w.z. groep die geen enkele vorm van controlerevalidatie uitvoert) of ze komen overeen met onderzoeken met herhaalde metingen.

Bovendien zijn er andere methodologische problemen die de externe validiteit van de experimenten waarnaar tot nu toe wordt verwezen, in de weg staan. Ten eerste zou het gebruik van dezelfde DT, zowel bij training als evaluatie van deze effecttraining, kunnen voorkomen dat de overdracht van deze effecten in ongetrainde contexten wordt waargenomen. Ten tweede is het gebruik van complexe neventaken tijdens de beoordeling, zoals wiskundige taken of het reciteren van alfabetletters, mogelijk niet representatief voor de DT die in het dagelijks leven voorkomen. Ten derde omvatten de verschillende onderzoeken de follow-up meestal een maand na de training, slechts één onderzoek evalueerde de effecten na deze tijd. Ten slotte, het gebrek aan training in een groep, verhindert te weten of trainen met DT mogelijk is in groepsvorm, maar ook individueel thuis.

Deze studie heeft dus tot doel:

1. Vergelijken van de effectiviteit op korte en middellange termijn van een groepsprogramma met twee taken versus een programma met één taak in groepen over biomechanisch lopen bij mensen met de ziekte van Parkinson.
2. Analyseren van het effect van dual-task-therapie op klinische loopvariabelen (gestandaardiseerde schalen en tests), cognitieve prestaties en kwaliteit van leven.
3. Analyseren van de impact van secundaire cognitieve en motorische taken op een enkele gang voor en na beide fysiotherapieprogramma's.
4. Om het parkinson-gangpatroon voor en na beide therapieën te vergelijken met het normale gangpatroon van gematchte gezonde proefpersonen.

ONTWERP

Dit was een enkelblinde, gerandomiseerde controleproef (RCT) met een follow-up van 8 weken en een gemakssteekproef (specifiek modale instantiesteekproef) in twee parallelle groepen (experimentele en actieve controlegroep [1:1]) en één gematchte gezonde controlegroep en factorieel ontwerponderzoek.

VERBINDEND

Vanwege de aard van fysieke revalidatie-interventies kunnen patiënten niet volledig blind zijn voor de uitgevoerde behandeling en ook niet voor de behandelende fysiotherapeuten, maar de hypothese en doelstellingen van het onderzoek waren verborgen. Tegelijkertijd kregen alle deelnemers de instructie om geen informatie over hun interventie bekend te maken aan de fysiotherapeuten van de beoordelaars, die tijdens alle beoordelingstijden blind waren voor groepstoewijzing. Om verwachtingseffecten voor patiënten te beheersen, werd uitgelegd dat nog niet is vastgesteld welke therapie effectiever is. Aan de andere kant werd aan de patiënten een code van opeenvolgende nummers toegekend zonder te verwijzen naar de behandelingsgroep waartoe ze behoorden.

RANDOMISERING

Het randomisatieproces werd uitgevoerd door een externe onderzoeker die niet betrokken is bij de ontwikkeling van het onderzoek. Gestratificeerde randomisatie zal worden uitgevoerd op basis van de stadia van de ernst van de ziekte (Hoehn & Yahr stadia I, II en III) en de deelnemers werden dienovereenkomstig toegewezen aan een van de twee groepen fysiotherapeutische behandelingen. Randomisatie werd uitgevoerd met een Microsoft Excel-software waarmee een willekeurige steekproef van de helft van het totaal aan patiënten werd geëxtraheerd door de strata die waren ingesteld voor het dual-task-programma. Daarna zijn de behandelend fysiotherapeuten verantwoordelijk voor het beheer en de organisatie van de afspraken van deelnemers.

VERMOGEN BEREKENING

De power-berekening van de steekproefomvang is uitgevoerd op basis van de veranderingen in de belangrijkste uitkomsten van loopsnelheid die in de literatuur worden aangetoond in een verbale dual-task na een dual-gait trainingseffect bij PD-patiënten. Eerder is aangetoond dat verbale taken grote invloed hebben op het parkinsonpatroon. Voor de analyse van de steekproefomvang is de Gpower-software (Universität Kiel, Duitsland, versie 3.1) gebruikt [25]. Er is rekening gehouden met een type I statistische fout van 5% en een power van 80%, wat heeft geresulteerd in 24 deelnemers per behandelgroep.

INTERVENTIE

Om ervoor te zorgen dat de therapiesessies met maximaal 10 personen werden uitgevoerd, werd de ontwikkeling van elk programma twee keer herhaald (DTP en STP), totdat de training van alle geworven deelnemers was voltooid.

Beide groepen van de studie (experimentele en actieve comparator) voerden 20 revalidatiesessies van een uur uit, tweemaal per week (10 weken in totaal). Alle sessies van beide groepen werden ontwikkeld op een plek die door de onderzoekers was voorzien van de nodige elementen voor revalidatie en in elk van de sessies waren er altijd twee fysiotherapeuten. In elke sessie waren er niet meer dan tien patiënten.

1. Dual-task-groep Patiënten met de ziekte van Parkinson voeren de revalidatiegang uit met een dual-task-programma (DUALGAIT) met secundaire cognitieve en motorische taken van de bovenste ledematen.

   Bij deze groep was de training van lopen en functionele neventaken (cognitief of motorisch) eerst apart (consecutive task training), om later samen te doen in een dual-task (geïntegreerde dual-task training) met een progressiesysteem. Cognitieve/motorische secundaire taken waren anders dan de taken die werden gebruikt bij de beoordeling van het lopen.

   Elke trainingssessie bestond uit drie delen: de initiële warming-up, dual-training en back-to-calm.

   De doelstellingen om het lopen te verbeteren en oefeningen waren: i) Stap-/paslengte met objectieve afstand van 0,4 tot 0,8 m op een progressieve manier en aangepast aan de lengte van de deelnemers, ii) Cadans-/snelheidstraining door digitale metronoom van 60 tot 120 bpm , wat in combinatie met de staplengtes een progressieve training van de loopsnelheid mogelijk maakte, iii) Zijwaartse gang met lengtes van 0,4 tot 0,8 m., iv) Kinematica van de onderste ledematen in steun- en zwaaifase door gestandaardiseerde oefening van enkel-, knie- en heupbewegingen tijdens beide fasen, v) Armzwaaioefeningen tijdens het lopen door middel van elementen, coördinatie met een partner en vrij, vi) Beheersing van het houdingspatroon van de flexor door het oefenen van houdingsoefeningen en actieve bewegingen die een rechtopstaande houding bevorderen (nekextensie, scapulaire adductie, schouderretroversie , anteversie van het bekken) en vii) Gewrichtsmobiliteit en dissociatie scapulier-bekkentaille. In alle gevallen was het gebruik van externe visuele, auditieve en verbale signalen opgenomen om de meest objectieve feedback mogelijk te maken tijdens het motorisch leren.

   Bovendien werden de cognitieve taken die tijdens de training werden gebruikt, geoefend in verschillende posities (1e zittende, 2e tweebenige en 3e statische gang) voorafgaand aan de dubbele realisatie met de voorwaartse gang.

   De soorten secundaire taken die werden getraind, waren: 1) verbale vloeiendheid, 2) auditieve herkenning, 3) visuele herkenning, 4) wiskundige berekening, 5) geheugen, 6) visueel-ruimtelijke planning, 7) fijne motoriek, 8) motorische taak van geldmanipulatie , 9) motorische transporttaak en 10) motorische taak om een ​​object aan een andere persoon over te dragen. Elke taakcategorie had een niveau van complexiteit (basis, gemiddeld en hoog).

2. Single-task-groep Patiënten met de ziekte van Parkinson voeren het revalidatiegangpatroon uit zonder een dual-task-programma (lichamelijke oefeningen en loopoefeningen zonder extra belasting van cognitieve of motorische taken van de bovenste ledematen). Elke trainingssessie bestond uit drie delen: initiële warming-up, fysieke oefening in single-task conditie en back-to-kalmte. De doelstellingen en loopoefeningen waren dezelfde als die in de experimentele groep.

ONDERWERPEN

Veertig deelnemers voltooiden het onderzoek, 23 volgden het dual-task fysiotherapieprogramma en stelden de Dual-task-groep (DTG) samen, terwijl de andere 17 de Single-task-groep (STG) vormden. Alle patiënten kwamen uit het La Fe Clinical and Polytechnic Hospital (Valencia, Spanje) en voltooiden alle fasen van het onderzoek. De patiënten werden gerekruteerd met de diagnose van een neurologische arts. Alle deelnemers ondertekenden geïnformeerde toestemming voorafgaand aan hun deelname aan het onderzoek, waarna ze willekeurig werden toegewezen aan een van de revalidatiegroepen (DTG en STG).

TEST PROCEDURE

Voordat de biomechanische gangbeoordelingen werden uitgevoerd, werd een eerdere evaluatie uitgevoerd om de geschiktheidscriteria te verifiëren. Deze waarderingssessie vond een paar dagen voor de biomechanische ganganalyse voorafgaand aan de interventie plaats en het volgende werd geverifieerd:

• Registratie van sociodemografische gegevens en neurologische geschiedenis
• Antropometrische evaluatie
• Klinische evaluatie van de ziekte van Parkinson (ziekteduur, hemibody waar tekenen overheersen, Hoehn & Yahr-stadium, nieuwe Freezing of Gait-vragenlijst)
• Cognitieve toestand (mini-mentale test aangepast aan de ziekte van Parkinson).

Na het bepalen van de subsidiabiliteitscriteria werden drie beoordelingssessies uitgevoerd in de laboratoria van de Universiteit van Valencia. Dit waren: 1) direct voor aanvang van het revalidatieprogramma (Baseline), 2) direct na afronding van het revalidatieprogramma (Postinterventie) en 3) acht weken na afronding van het revalidatieprogramma (8 weken follow-up). Tussen postinterventie en 8 weken durende vervolgtesten voerden de deelnemers geen enkele vorm van fysiotherapie, sport of fysieke activiteit uit. Deelnemers werden beoordeeld in de staat van medicatie. In elk van de beoordelingssessies werden de biomechanica van het lopen, de klinische prestatie van mobiliteit, evenwicht en gang, en cognitie geëvalueerd.

De biomechanische loopevaluatie werd uitgevoerd in een gang van 10 m lang en de gegevens werden geregistreerd met behulp van 3D-fotogrammetrie met 12 slimme camera's (Kinescan/IBV-software, Biomechanisch Instituut van Valencia, Valencia, Spanje, versie 5.3.0.1) en twee krachtplatforms (Dinascan/ IBV Biomechanisch Instituut van Valencia, Valencia, Spanje). Alle deelnemers liepen op een zelfgekozen comfortabele snelheid, blootsvoets en onder vijf condities: i) single task (ST): lopen zonder secundaire taken met de aandacht alleen gericht op loopprestatie, ii) visuele dual-task (viDT): lopen tijdens het kijken naar de tijd op een analoge klok die aan het einde van de loopbrug wordt geprojecteerd, iii) verbale dual-task (veDT): lopen terwijl je de beoordelaar in chronologische volgorde vertelt over de activiteiten die ze de vorige dag hebben uitgevoerd, iv) auditieve dual-task (aDT): lopen terwijl je luistert en verschillende dagelijkse geluiden herkent en, v) motor dual-task (mDT): lopen terwijl je een glas in elke hand draagt ​​en de inhoud herhaaldelijk van het ene naar het andere overdraagt. Tijdens het DT-looppatroon werden de deelnemers aangespoord om de aandacht te vestigen op de secundaire taak. Voor elk van de vijf geëvalueerde loopcondities werden 10 herhalingen uitgevoerd, vijf met elke voet, om later hun gemiddelde te gebruiken. Voordat het lopen werd opgenomen, mochten de deelnemers in de gang lopen (ST-conditie) om vertrouwd te raken met de test.

De resultaten van de biomechanica waren:

1. Spatio-temporele uitkomsten: snelheid (m/s), paslengte (m), cadans (stappen/min), dubbele ondersteuningstijd (% van loopcyclus) en stapbreedte (m).
2. kinematica-uitkomsten: bewegingsbereik van de enkel (°), maximale heupextensie (°), maximale heupflexie (°).
3. Kinetische uitkomsten: verticale reactiekracht 1 (N), verticale reactiekracht 2 (N), anterieur-posterieure reactiekracht 1 (N).

Aan de andere kant, om te weten of de effecten van de behandelingen detecteerbaar zouden zijn met de klinische tests en schalen, een Dynamic Parkinson Gait Scale (DYPAGS), Tinetti Mobility Test, zowel totale score (TinettiT) als scores van subtest gang (TinettiG) en balans (TinettiB) en Time up and go-test (TUG) werden gebruikt. Ten slotte gebruikten we de Trail making-test, delen A (TMTa) en B (TMTb) om de cognitieve prestaties van de uitvoerende macht te evalueren en de vragenlijst over de ziekte van Parkinson-39 (PDQ-39) voor de beoordeling van de kwaliteit van leven.

STATISTISCHE ANALYSE

Statistische analyses werden uitgevoerd met behulp van SPSS v.24 (SPSS Inc., Chicago, IL, VS). Gemiddelde en standaarddeviaties (SD) werden berekend. Er werd een drie-factor gemengde multivariate variantieanalyse (MANOVA) uitgevoerd om hun effecten op de biomechanische afhankelijke variabelen te analyseren die eerder beschreven zijn in tabel 3. De factoren binnen de proefpersoon zijn revalidatie met drie categorieën (basislijn, postinterventie en follow-up) en aandoeningen , met vijf categorieën (ST, viDT, veDT, aDT en mDT). De tussenproefpersoonfactor is een groep met twee categorieën (DTG en STG). Paslengte werd gestandaardiseerd door de lengte van de onderste ledematen van de deelnemers. Daarnaast werd een twee-factor gemengde MANOVA uitgevoerd om de effecten van revalidatie binnen de proefpersoon en de tussen-proefpersoon-factorgroep op de klinische tests te analyseren. Wanneer significante effecten werden gevonden, werd Bonferroni gebruikt voor post hoc vergelijkingen. Verschillen werden statistisch significant verklaard als p

Om te controleren op verschillen tussen de demografische uitkomsten tussen groepen, werd een multivariate eenrichtingsanalyse met de factorgroep tussen proefpersonen uitgevoerd. Verder werd een chikwadraattoets gebruikt om te testen op sekseverschillen tussen groepen.

Voorafgaand aan de statistische analyse werden de volgende aannames gecontroleerd: 1) Normaliteit, de verdeling van de residuen werd getest met behulp van de Shapiro-wilk-test, 2) Sfericiteit, de homogeniteit tussen varianties van de verschillen tussen meetparen werd gecontroleerd met de Mauchly-sfericiteit test, 3) Homoscedasticiteit, homogeniteit van varianties werd geëvalueerd met behulp van de Levene-test, 4) Gelijkheid van covariantiematrices, de gelijkheid van variantie-covariantiematrices over de cellen gevormd door de between-subjects-effecten werd getest met de Box's M-test, 5) Afwezigheid van multicollineariteit, het correlatieniveau tussen afhankelijke variabelen werd waargenomen met de Pearson-correlatietest. Wanneer aan een van deze aannames niet werd voldaan, werden de nodige statistische correcties toegepast.

TIJD VAN DE STUDIE

• Resolutie ethische commissie van de Universiteit van Valencia (Spanje): 14 mei 2014.
• Resolutie ethische commissie van het biomedisch onderzoek van La Fe University en Polytechnic Hospital (Valencia, Spanje): 9 september 2014.
• Start werving deelnemers: 14 juni 2014.
• Voltooiing van deelnemersevaluaties: 30 juni 2016.
• Gegevensvoorbehandeling, statistische analyse en verspreiding van resultaten: van september 2016 tot heden.