Hoste og svelgerehabilitering etter hjerneslag

Forskningsdesign og metoder Denne pilotstudien vil inkludere tjue akutte (1-14 dager post-ictus) og subakutt (14 dager - 6 måneder post-ictus) iskemiske hjerneslagpasienter mellom 50 og 80 år som deltakere. Når deltakerne er påmeldt, vil deltakerne fullføre et batteri med grunnlinjetiltak før trening (underoverskriften "mål" nedenfor) og deretter bli randomisert til en av to grupper: den eksperimentelle EMST-gruppen eller kontrollgruppen. Treningen (EMST-gruppen) eller kontrollperioden vil vare i 5 uker, og det vil da være en ettertreningsvurdering som vil bestå av de samme tiltakene som ble tatt under det første baseline-besøket.

Når informert samtykke er innhentet, vil medisinske journaler bli gjennomgått for bekreftelse på at pasienten oppfyller inklusjons- og eksklusjonskriterier. Kognitiv status: Kognitiv status hos hjerneskadde pasienter med hjerneslag er kjent for å påvirke utvinningen og relatere til dysfagi, risiko for aspirasjon og hoste. Vi vil bruke National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS) for å vurdere alvorlighetsgraden av hjerneslag (vedlegg 1). NIHSS vil bli behandlet som en uavhengig prediktor for hoste og/eller svelgedysfunksjon.

målinger

Maksimalt ekspirasjonstrykk: Maksimalt ekspirasjonstrykk (MEP) er et indirekte mål på ekspiratorisk muskelstyrke. Måleapparatet består av et munnstykke koblet til et trykkmanometer med 50 cm 2 mm i.d. slange med en 14-gauge-nål luftlekkasje. For å måle MEP, vil deltakeren sitte med nesen tilstoppet med neseklemmer. Etter å ha pustet inn til total lungekapasitet, vil deltakeren plassere leppene sine rundt munnstykket og blåse ut så kraftig som mulig. Gjentatte tiltak vil bli tatt med ett til to minutters hvile mellom forsøkene, inntil tre oppnådde målinger er innenfor 5 %. Gjennomsnittet av disse tre verdiene vil bli registrert.

Lungefunksjonstest: Forced Vital Capacity (FVC) og Force Expiratory Volume på ett sekund (FEV1): Deltakerne vil bli bedt om å puste inn til sin totale lungekapasitet. Deltakerne vil da bli bedt om å blåse så kraftig som mulig ut i et datastyrt spirometer. FEV1 er et mål på ekspirasjonsvolum i løpet av det første sekundet av ekspirasjon under den tvungne vitale kapasitetsmanøveren. Alternativt, hvis forsøkspersonen ikke er i stand til å utføre den kognitive frivillige spirometriske oppgaven, vil øvre luftveis respirasjonsmotstand (R5) bli målt med impulsoscillometri (IOS, Jaeger Instruments). Impulsoscillometri krever at deltakeren puster gjennom et munnstykke koblet til datamaskinen. Munnstykkeapparatet leverer små drag av luft hvis etterklang gir mål på øvre og nedre luftveismotstand. Dette tar omtrent 5-10 minutter å fullføre.

Hoste: Deltakerne vil bli instrumentert for måling av respiratorisk luftstrømmønster under spontan pusting, frivillig hoste og capsaicin-indusert reflekshoste. En ansiktsmaske koblet til en pneumotakograf vil bli brukt for å registrere luftstrømmen og ekspiratorisk muskelaktivitet vil bli målt med overflateelektromyografi (sEMG), med elektroder plassert over rectus abdominous muskel og over 8. interkostalrom. Munnluftstrømsignalet og sEMG-signalet vil bli digitalisert og registrert på en stasjonær datamaskin (Chart, ADInstruments, Inc.). Datamaskinsignalene vil bli analysert for å bestemme timing og varighet av inspirasjons-, ekspirasjons- og kompresjonsfasene, samt topp- og gjennomsnittlig ekspiratorisk luftstrøm for hver hoste (Figur 4), og tilhørende sEMG-amplitudemål. Fordi det nylig har blitt rapportert at akutt slagrelatert hjerneskade påvirker det motoriske mønsteret av frivillig og refleksutløst hoste forskjellig (Ward et al., 2010), er det derfor viktig å fremkalle hoste med både perifer afferent stimulering (capsaicin; 'refleksiv' hoste) og frivillig indusert hoste.

Frivillig hoste: Deltakerne vil sitte med en ansiktsmaske koblet til en pneumotakograf. De vil bli bedt om å produsere en sterk hoste tre ganger inn i ansiktsmasken. De vil hvile i ett minutt mellom forsøkene. Dette vil ta 5-10 minutter å fullføre.

Refleksiv hoste / capsaicin administrasjon: Etter at deltakeren er instrumentert med ansiktsmaske, vil han/hun sitte komfortabelt i en stol foran et avtrekkshette. Avtrekkshetten med luftstrøm forhindrer at deltakeren og eksperimentatoren blir utsatt for den forstøvede løsningen, bortsett fra når deltakeren inhalerer for capsaicin-utfordringen. Deltakerne vil inspirere dypt gjennom forstøveren (som inneholder capsaicin eller en bærerløsning) koblet til ansiktsmasken og pneumotakografen. Utstrømmende forstøvergassen vil føres gjennom en isopropylalkoholløsning for å fjerne capsaicin fra luften som ventileres inn i avtrekkshetten. Dr. Davenport har en FDA IND # 76866 for bruk av capsaicin i studiet av hostemotorisk mønster. Dette vil ta 10 minutter å fullføre.

Svelgevurdering: Videofluoroskopiske tiltak: Svelging vil bli vurdert ved hjelp av en høyoppløselig, dual modality videofluoroscopic (VFS) opptaksenhet med signalinnsamling (digitalisert ved 250 Hz) og digital lagring og gjenfinning av respirasjons- og svelgedata (Digital Swallowing Workstation, modell 7100, Lincoln Park, NJ: Kay Elemetrics). Den kliniske svelgeundersøkelsen omfatter: en kort svelgehistorie, en oral motorisk undersøkelse, en 3 oz svelgetest og en videofluoroskopisk svelgeundersøkelse (VFSE). Den muntlige motoriske undersøkelsen vurderer styrken, timingen og tonen i kjeve, lepper, ansikt, strupehode og velofarynx, da disse strukturene alle bidrar til sikker, adekvat svelging. Deres svekkelse er prediktiv for svelgeabnormitet. 3 oz svelgetesten krever at hver person svelger tre unser vann. Det er også sterkt assosiert med aspirasjon ved instrumentell testing. VFSE inkluderer videoopptak av deltakeren i den radiologiske suiten (Shands radiologiavdeling) ved bruk av standard fluoroskopiske systemer med fjernmonitor og en standard sidevisning av orofarynx. Denne sidevisningen vil tillate visualisering av alle kritiske orale og svelgstrukturer, inkludert kjeve, lepper, tunge, myk gane, strupehode og svelg. En videoteller vil trykke en tidskode på hver undersøkelse for å hjelpe etterfølgende analyse. Hver undersøkelse vil bestå av 6, 5 ml og 10 ml tynne flytende svelger, 3, 15 ml tynne flytende svelger, 6, 5 ml og 10 ml svelger bariumpudding, og en 3 oz tynn væske. Standardiserte "bail-out"-kriterier vil bli brukt for å eliminere alvorlige aspirasjoner.

Modified Barium Swallow Impairment Profile (MBSImp™) vil bli brukt til å analysere VFS-registreringene og bestemme tilstedeværelsen av oral og/eller svelgsvikt. MBSImp er et validert verktøy (B. Martin-Harris et al., 2008) for vurdering av svelgesvikt. Seks objektive komponenter av oral og svelgsvikt er inkludert på skåringsskjemaet, og gir dermed et helhetsinntrykk av svelgeytelse.

Penetrasjons-aspirasjonsskalaen (PAS) (Rosenbek, Robbins, Roecker, Coyle, & Wood, 1996) vil bli brukt for å vurdere penetrasjon eller aspirasjon; PAS er en 8-punkts skala som går fra 1 (ingen penetrasjon/aspirasjon) til 8 (aspirasjon uten hosterespons).

EMST-opplæringsprosedyrer Som angitt i skjemaet for informert samtykke, vil deltakerne etter fullføring av baseline-testingen bli randomisert til enten en eksperimentell EMST-gruppe eller en kontrollgruppe. Deltakere i begge gruppene vil følge eventuelle kompenserende strategier, inkludert kostholdsendringer og/eller posturale justeringer anbefalt for sikker svelging basert på den første svelgeundersøkelsen. I tillegg vil EMST-gruppen motta 5 ukers EMST.

1. EMST-gruppen vil få en ekspiratorisk trykkterskeltrener, som består av plexiglassrør med en variabel strekkfjær som styrer en "pop-off"-ventil. Terskeltreningsenheten som brukes i denne studien vil være en modifikasjon av en kommersielt tilgjengelig enhet produsert av HealthScan, Inc. Modifikasjonen av denne enheten gjør at trykkterskelen kan settes opp til 160 cmH20. Den nåværende enheten tillater kun trykkterskelinnstillinger på opptil 20 cmH20. De høyere trykkterskelinnstillingene er nødvendige for å tillate at terskelen settes til 75 % av deltakerens MEP.
2. Treningsprotokollen vil bestå av fem sett med fem pust, fem dager per uke i 5 uker med trykkterskelen satt til 75 % av deltakerens sist ervervede MEP. EMST-deltakerne vil få skriftlige (vedlegg 2) og muntlige instruksjoner for gjennomføring av opplæringsprotokollen. Deltakerne vil merke gjennomføringen av treningssett på et loggark (vedlegg 3) hver uke.
3. Hver EMST-deltaker vil få besøk hjemme av en utdannet terapeut en gang i uken i løpet av hver uke i den 5 uker lange treningsperioden. Deltakerens MEP vil bli målt på dette tidspunktet. Tre forsøk vil bli fullført. Maksimalverdien vil bli brukt i datasettet. Eventuelle deltakeres bekymringer angående treningsprogrammet vil bli behandlet på dette tidspunktet.
4. Etter treningsperioden vil alle grunnlinjetiltakene beskrevet ovenfor for pusting, hosting og svelging bli revurdert. Dette vil utgjøre baseline-tiltakene etter trening og vil skje innen én etter 5-ukers intervensjon

Kontrollgruppeprosedyrer:

Som angitt i skjemaet for informert samtykke, vil deltakerne etter fullføring av baseline-testingen bli randomisert til enten en eksperimentell EMST-gruppe eller en kontrollgruppe. Deltakere som er randomisert til kontrollgruppen vil ikke være involvert i noe EMST-behandlingsparadigme eller noe annet treningsbehandlingsparadigme, men som med EMST-gruppen kan deltakerne bruke kompenserende strategier i henhold til standarden for omsorg. Dette vil sikre at de trygt kan opprettholde tilstrekkelig ernæringsstatus. Deltakere i denne gruppen vil bli vurdert ved før- og ettertreningsbesøkene ved å bruke den samme protokollen for EMST-gruppen. De vil ikke få ukentlige hjemmebesøk.