Soft Robotic Sock Intervention voor robotondersteunde enkel-voetmobiliteit bij patiënten na een beroerte

Beroerte is een van de belangrijkste medische aandoeningen die leiden tot een hoge mortaliteit onder patiënten in ziekenhuizen, waar complicaties die verband houden met immobiliteit, zoals diepe veneuze trombose (DVT) en/of contractuur van enkelgewrichten, patiënten kunnen treffen op hun weg naar herstel. Patiënten hebben vaak maanden of zelfs jaren nodig om hun ledemaatfuncties volledig te herstellen, waarbij bepaalde activiteiten van het dagelijks leven niet gemakkelijk kunnen worden uitgevoerd voorafgaand aan herstel. In het geval van de aangedane onderste ledematen kan immobiliteit van invloed zijn op gewone activiteiten, zoals opstaan, wat kan leiden tot bedlegerigheid. Bedlegerig is ook zeer vatbaar voor de vicieuze cirkel die het ontwikkelen van contractuur van het enkelgewricht en DVT veroorzaakt.

In ernstige DVT-gevallen kunnen de bloedstolsels in de diepe aderen losraken in de bloedbaan en door het hele lichaam circuleren. Er is een kans om de slagaders in de longen af ​​​​te sluiten, wat leidt tot longembolie (PE). Veneuze trombo-embolie (VTE), inclusief DVT en PE, komt voor met een jaarlijkse incidentie van 0,75-2,69 per 1000 personen wereldwijd; dit incidentiecijfer nam toe tot 2-7 per 1000 voor personen > 70 jaar (ISTH Steering Committee, 2014). Van degenen met de diagnose DVT sterft 10-30% binnen 1 maand na de diagnose (Beckman et al., 2010), en jaarlijks sterven wereldwijd 600.000-800.000 mensen aan DVT (worldthrombosisday.org), wat neerkomt op ongeveer 1 DVT-gerelateerd overlijden per minuut.

Huidige behandelingsbenaderingen omvatten farmacologische profylaxe die vaak kan worden gebruikt als bloedverdunner om de ontwikkeling van bloedstolsels te voorkomen. Een lage dosis antistolling vermindert de incidentie van VTE, maar het voordeel kan vaak teniet worden gedaan door hemorragische complicaties die tot de dood kunnen leiden, vooral bij patiënten met een hemorragische beroerte (Roderick et al., 2005).

Andere niet-invasieve behandelingen of mechanische profylaxe, zoals intermitterende pneumatische compressie (IPC) en anti-emboliekousen, hebben enige werkzaamheid bij het voorkomen van DVT op basis van klinische rapporten (Mazzone et al., 2004; Caprini, 2010); deze apparaten voorkomen contracturen van enkelgewrichten echter niet, aangezien hun werkingsmechanisme verband houdt met passieve compressie en decompressie van de spieren van de onderste ledematen zonder daadwerkelijke mobilisatie van gewrichten. Ongeveer 50% van alle patiënten met een beroerte ontwikkelt ten minste één contractuur binnen zes maanden na een beroerte (Li et al. 2012). Als de contractuur van het enkelgewricht zich eenmaal heeft ontwikkeld, kan dit pedaaloedeem en vochtophoping verergeren en een goede gewrichtsbeweging belemmeren, wat onmisbaar is voor het herwinnen van de ambulante functie en kwaliteit van leven. Deze patiënten zijn meestal afhankelijk van regelmatige fysiotherapiesessies die door een therapeut ondersteunde enkeloefeningen bieden om contractuur van het enkelgewricht te voorkomen en het risico op DVT te verminderen. Echter, gezien de groeiende krapte op het gebied van mankracht en een vergrijzende wereldbevolking, is er een toenemende werkdruk voor fysiotherapeuten, wat resulteert in onvoldoende tijd om hun fysiotherapeutische routines te voltooien.

Dit onderzoek is belangrijk om de volgende redenen:

1. Onderzoek naar de doeltreffendheid van het VACOM-systeem bij het bieden van geassisteerde enkelbewegingen en het bevorderen van de veneuze terugkeer van de onderste ledematen bij patiënten met een beroerte in de revalidatieomgeving van een ziekenhuis.
2. Deze studie is bedoeld om 1) de mobiliteit en flexibiliteit van het enkelgewricht te observeren door gebruik te maken van de bewegingsbereikmeting, 2) de aanwezigheid van bloedstolsels in de onderste ledematen te controleren door gebruik te maken van compressie duplex echografie, 3) het functionele herstel te evalueren door vroegtijdige mobilisatie in de bed.
3. Het bestuderen van de economische impact van het VACOM-systeem in het huidige zorgsysteem door het verzamelen van enquêteformulieren en statistische gegevens.
4. Om de kosteneffectiviteit te onderzoeken, zoals vermindering van de werkdruk in de gezondheidszorg, de waarschijnlijkheid dat de interventie kosteneffectief is, enz.
5. Om bewijs te genereren over dit innovatieve apparaat en het verder in te zetten in de klinische praktijk.

De geautomatiseerde oplossing voor enkeloefeningen met robotondersteuning (Venous Assistance and Contracture Management System, VACOM) heeft tot doel passieve enkeloefeningen met behulp van een therapeut op bed na te bootsen om de ontwikkeling van contractuur van het enkelgewricht te voorkomen en de veneuze doorstroming in de onderste ledematen te vergemakkelijken om het risico op DVT te verminderen.

De VACOM maakt gebruik van zachte pneumatische extensie-actuatoren, die robotgeassisteerde enkeloefeningen kunnen uitvoeren, met name dorsiflexie-plantairflexie- en inversie-eversiebewegingen. Door deze natuurlijke bewegingen de bloedstroom en veneuze terugkeer te verbeteren en de flexibiliteit van het enkelgewricht te behouden. Bovendien kan het door vroege mobilisatie het neurologisch herstel bij het lopen vergemakkelijken en stimuleren.

De onderzoekers zullen een klinische studie op meerdere locaties uitvoeren bij ongeveer 100 patiënten met een beroerte in verschillende ziekenhuizen en zorginstellingen in Singapore om de werkzaamheid van ons zachte robotsysteem (VACOM) vast te stellen bij het voorkomen van contractuur van enkelgewrichten en het verminderen van het risico op DVT. Belangrijk is om het effect en de impact van het huidige zorgsysteem op de kosteneffectiviteit en werkdrukvermindering voor het zorgpersoneel te onderzoeken.

De onderzoekers veronderstellen dat het systeem voor veneuze assistentie en contractuurbeheer (VACOM) de bewegingsvrijheid (ROM) en flexibiliteit van de enkel kan verbeteren door contractuur van de enkel te voorkomen en tegelijkertijd het risico op DVT-incidentie bij patiënten met een beroerte te verminderen. Het zou een beter resultaat kunnen hebben dan alleen IPC te gebruiken. Bovendien kan door vroege mobilisatie van de enkel de revalidatie worden geoptimaliseerd om een ​​beter neurologisch herstel te bereiken.