Effect van een progressief loopbandtrainingsprotocol voor de ziekte van Parkinson

Onderzoeksopzet: single-center, non-profit, gerandomiseerde gecontroleerde enkelblinde studie (clinici die het effect van de interventies beoordeelden zullen blind zijn), met een actieve comparator. De studie weerspiegelt het ontwerp van superioriteit van de experimentele behandeling versus de standaardbehandeling. De behandelingsarm zal worden toegewezen door middel van randomisatie. De resultaten van de 2 behandelingen worden vergeleken.

De sponsor van de studie is de Afdeling Klinische en Experimentele Geneeskunde, Universiteit van Florence, Italië; de studie zal worden uitgevoerd bij "Struttura Organizzativa Dipartimentale (SOD) di Riabilitazione Generale- Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico (IRCCS) Fondazione Don Carlo Gnocchi, Florence".

Medewerkers voor externe diensten:

• Laboratorium voor bewegingsanalyse bij IRCCS Don Carlo Gnocchi Florence
• Laboratorium voor nanogeneeskunde en klinische biofotonica (LABION) bij IRCCS Don Carlo Gnocchi Milaan

Studieaanvang en -duur: studie start op 6 juli 2022 en eindigt op december 2023.

Studieduur voor individuele deelnemer 8 maanden: inschrijving en baseline assessment (T0), behandeling (duur 2 maanden), end-of-treatment assessment (T1), follow-up assessment 3 maanden na het einde van de behandeling (T2), telefoon gesprek 6 maanden na het einde van de behandeling.

Primaire doelstelling: het vergelijken van de effecten van een geïntegreerde revalidatie-interventie met behulp van een nieuwe loopbandtraining die AVR-toepassingen omvat, versus een conventionele op de loopband gebaseerde interventie bij patiënten met PD (Hoehn en Yahr stadium II-III) met loop- en/of evenwichtsstoornissen.

Secundair doel: PD-patiënten stratificeren op basis van hun biologisch profiel en voorspellende biomarkers en biomarkers identificeren die indicatief zijn voor een uitkomstmaat van revalidatie.

Beschrijving van de interventie. De interventie omvat drie sessies per week gedurende 8 weken. De interventie wordt uitgevoerd tijdens de "aan"-tijd van patiënten, elke dag op hetzelfde tijdstip.

De experimentele en conventionele behandelingen zijn gepland om progressief te zijn en aanpasbaar aan het prestatieniveau van de deelnemer:

• progressie in loopsnelheid: de loopsnelheid wordt aan het begin van de training ingesteld op 80% van de loopsnelheid van het individu over de grond en wordt wekelijks progressief verhoogd tot een maximum van 120%
• progressie in proefduur: aan het begin van de training is de duur vastgesteld op 25 minuten, inclusief 5 slots met oefeningen van 5 minuten, met 4 minuten rust tussen elk slot; elke twee weken zal het worden verhoogd met 1 minuut per slot, waarbij een maximale duur van 45 minuten wordt bereikt in de laatste twee weken van de behandeling;
• progressie in moeilijkheidsgraad van de proef (alleen voor de experimentele groep): het protocol heeft 5 moeilijkheidsgraden voor elke C-Mill-toepassing en de overgang tussen niveaus is ingesteld op 80% succes.

Veiligheidsmaatregelen: deelnemers oefenen met het dragen van een valbeveiliging en hartslagcontrole; wanneer de hartslag de veiligheidsdrempel overschrijdt (ingesteld op 75% van HFmax, d.w.z. leeftijd 220 voor mannen; leeftijd 200 voor vrouwen), wordt de snelheid van de loopband verlaagd totdat de parameter is genormaliseerd.

De C-Mill van Motek is een nieuw ontwikkelde loopband voor gang- en balansbeoordeling en -training die in beide groepen op een veilige manier zal worden gebruikt voor het onderzoek (met een antivalapparaattoepassing en hartslagcontrole). Het is een loopbandsensor inclusief een krachtplatform. De patiënt wordt geïnstrueerd om tijdens de training het gebruik van de zijsteunen te vermijden. De AVR-toepassingen van de C-Mill die in het trainingsprotocol zijn opgenomen, zijn "natuureiland", "stapstenen", "loopgebied", "obstakels vermijden" en "sporen". Deze toepassingen trainen balans en veranderingen in loopsnelheid, bevorderen loopaanpassingsstrategieën en strategieën om bevriezing van het looppatroon te overwinnen, in een veilige en gecontroleerde omgeving. Bovendien wordt er feedback gegeven om correct lopen te bevorderen (door fysiotherapeuten en applicaties), inclusief feedback over loopparameters zoals passymmetrie, paslengte en cadans.

Bezoekplanning en timing van de beoordeling Klinische, neuropsychologische en instrumentele variabelen worden verzameld bij aanvang (T0), aan het einde van de behandeling (T1) en 3 maanden na het einde van de behandeling (T2). 6 maanden na het einde van de behandeling (T3) vindt er een telefonisch interview plaats.

Alle beoordelingen worden op elk tijdstip (T0, T1, T2) uitgevoerd, met enkele uitzonderingen: automatische acquisitie van loopparameters met behulp van C-Mill in C-Gait-modus wordt alleen verzameld op T1 en T2; aan het einde van de behandeling (T1) wordt tevens een 5-punts Likertschaal afgenomen om patiënttevredenheid te registreren; tijdens het telefonische interview op T3 wordt alleen de valvragenlijst afgenomen.

Alle bezoeken worden gepland in de "aan"-tijd van patiënten. Farmacologische behandelingen moeten stabiel zijn tot T1.

Definitie van therapietrouw: therapietrouw wordt als voldoende beschouwd als de patiënt de in het interventieschema aangegeven tijden en methoden van uitvoering van de revalidatiebehandeling respecteert. Het missen van maximaal 5 sessies is toegestaan, en verloren sessies worden mogelijk aan het einde van de behandeling hersteld. In geval van stopzetting van de behandeling (een of meer gemiste sessies), wordt de behandeling hervat met de loopsnelheid, de duur van de proef en de moeilijkheidsgraad van de laatst voltooide sessie. Deelnemers die meer dan 5 sessies missen, worden beschouwd als drop-outs.

Steekproefgrootte. De G*Power-software werd gebruikt om de steekproefomvang te schatten. Uit de literatuur blijkt dat eerdere onderzoeken die gericht waren op het evalueren van de effecten van andere loopbandtraining dan routinematige (gedeeltelijk door gewicht ondersteunde loopbandtraining) op patiënten met de ziekte van Parkinson een hoge effectgrootte hadden waargenomen (ɳ2=0,737). Naar onze schatting een gemiddelde effectgrootte (f=0,25) werd conservatief gekozen. Uitgaande van een statistisch vermogen van 95% en een α=0,05, is de resulterende steekproef 22 proefpersonen per arm. Om eventuele uitvallers, geschat op ongeveer 35%, te compenseren, is de inschrijving van nog eens 16 patiënten passend, 8 per behandelingsarm, wat neerkomt op een schatting van 30 proefpersonen per groep.

Gegevens analyse. Voor alle gegevens zal de verdeling worden beoordeeld met behulp van de Kolmogorov-Smirnov-test (uitgaande van de aanwezigheid van normale verdeling wanneer p>0,05). De gegevens worden dan samengevat als gemiddelde en standaarddeviatie, mediaan en interkwartielbereik, of absolute en procentuele frequentie, naargelang het geval. De twee groepen zullen bij baseline worden vergeleken om significante verschillen in klinische en demografische variabelen te onderzoeken. Er zullen zowel analyses binnen als tussen groepen worden uitgevoerd om de effecten van de geleverde behandelingen te beoordelen, voor zowel primaire als secundaire uitkomstmaten. Concreet zal een ANOVA met herhaalde metingen worden gebruikt met een binnen-factor (Tijd van beoordeling) en een tussen-factor (Groep). Statistische analyse zal worden uitgevoerd met behulp van de software International Business Machines Corporation (IBM) Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) v28.

De verkregen Raman-spectra zullen worden geanalyseerd door middel van multivariate Principal Component Analysis - Linear Discriminant Analysis (PCA-LDA) classificatie. PCA zal het aantal variabelen terugbrengen tot hoofdcomponenten, die zullen worden gebruikt om het LDA-model te bouwen. Het model zal worden gebouwd om onderscheid te maken tussen klinische verbetering die wordt gedetecteerd als kwantificeerbare verandering op klinische schalen, gedefinieerd op basis van het minimale klinisch belangrijke verschil, indien beschikbaar in de literatuur. Gevoeligheid, specificiteit en nauwkeurigheid van het voorspellingsmodel op basis van spectragegevens zullen worden beoordeeld. Bovendien zal er een correlatieanalyse worden uitgevoerd om de associatie tussen spectrale gegevens en verandering op klinische schalen die tussen het begin en het einde van de behandeling zijn geregistreerd, te evalueren. Statistische analyse van de Raman-gegevens zal worden uitgevoerd met behulp van Origin2021-software.

Er zullen univariate analysemodellen worden toegepast om de beste prognostische markers van klinische verbetering te selecteren die in het multivariate model moeten worden opgenomen. Voor alle analyses wordt de statistische significantie vastgesteld op p<0,05