Effekter av taktile stimuli for lumbal multifidus muskelaktivering hos friske voksne og pasienter med korsryggsmerter

Redusert lumbal multifidus muskelkontraksjon er observert hos pasienter med korsryggsmerter (LBP). For tiden støtter betydelige bevis øvelser for stabilisering av ryggraden for behandling av LBP, inkludert aktiveringsøvelser for lumbal multifidus muskel. Klinikere bruker ofte en taktil stimulering på muskelen i tillegg til verbale instruksjoner for å sikre muskelaktivering. Hvorvidt tillegg av taktil stimulering vil øke muskelaktiveringen eller ikke, har imidlertid ikke blitt studert. Derfor planlegger etterforskerne å bruke elektromyografi (EMG) for å undersøke om tillegg av taktil stimulering til verbale instruksjoner vil øke lumbal multifidus muskelaktivering hos friske voksne og pasienter med LBP.

Hensikten med denne studien er å sammenligne kombinert taktil stimulering og verbal instruksjon med verbal instruksjon kun på aktivering av lumbal multifidus muskel hos asymptomatiske friske voksne og hos pasienter med LBP. Forskningshypotesen er at aktiveringen av lumbal multifidus-muskelen vil øke når deltakerne gis kombinert taktil stimulering og verbal instruksjon sammenlignet med når deltakerne kun gis verbal instruksjon.

Deltakere:

Kvalifiserte deltakere er engelsktalende voksne 18 år eller eldre. Ytterligere kriterier for asymptomatiske friske voksne inkluderer ingen eksisterende LBP og ingen LBP det siste året. Ytterligere kriterier for pasientdeltakere inkluderer eksisterende LBP nær L5-S1-nivået med en gjennomsnittlig smerteintensitetsscore ≥ 2/10 de siste 24 timene (numerisk smertevurderingsskala på 0-10, 0 er ingen smerte, 10 er uutholdelig smerte). Eksklusjonskriterier for alle deltakere inkluderer tidligere korsryggkirurgi, systemisk leddsykdom (f.eks. revmatoid artritt), kreft i nedre kvadrant, nevrologiske lidelser, allergisk reaksjon på ultralydgel eller manglende evne til å oppnå testposisjoner (utsatt liggende).

Etterforskerne planlegger å registrere 20 asymptomatiske friske voksne og 20 pasienter med LBP. Potensielle deltakere vil bli rekruttert fra lokalsamfunnet (inkludert men ikke begrenset til Texas Woman's University - Dallas) via flyers. Flyers vil bli lagt ut på TWU - Dallas campus og andre samfunnssentre med godkjenning. Deltakere som er interessert i å delta i studien vil bli bedt om å ringe etterforskere for å avtale tid for testing. Samtykkeskjemaet vil bli presentert i begynnelsen av avtalen.

Prosedyrer:

Etter at deltakerne er informert om risikoene, fordelene og prosedyrene ved studien, vil de bli bedt om å signere et skriftlig samtykkeskjema godkjent av TWU Institutional Review Board - Dallas. Kvalifiserte deltakere vil bli bedt om å fylle ut et inntaksskjema, spørre dem om deres alder, kjønn og tidligere medisinske historie. For deltakere med eksisterende korsryggsmerter, vil de bli spurt om deres smerteplassering, varighet, intensitet og natur, medisinbruk av deres eksisterende LBP og deres LBP-historie.

Instrumentering

1. Spørreskjemaet Modified Oswestry Low Back Pain Index (OSW) vil bli brukt til å bestemme en persons opplevde funksjonshemming og funksjonsbegrensning på grunn av hans/hennes korsryggsmerter. OSW-spørreskjemaet har vist seg å være pålitelig og gyldig.
2. Et Delsys EMG-system med 2 trådløse overflateelektroder (Delsys Inc., Boston, MA) vil bli brukt for å oppnå muskelaktiviteter. Båndbredden til EMG-systemet vil bli satt til 20 til 450 Hz med en forsterkning på 1000. EMG-signalet vil bli registrert med en samplingsfrekvens på 1000 Hz. Hver overflateelektrode har en innebygd referanseelektrode.

EMG-opptak Før EMG-opptak vil anatomien og plasseringen av lumbal multifidus-muskelen bli forklart og vist til deltakerne ved hjelp av en modell og bilder. Deretter vil deltakerne ligge frembøyd på et undersøkelsesbord med armene på sidene. En pute vil bli plassert under deltakerens mage for å flate ut den lumbale lordotiske kurven og et inklinometer vil bli plassert på lumbosacral-krysset for å sikre lumbalkurven ≤10 grader. Spinøse prosessene til L4-S2 og sakral sulcus vil bli identifisert ved palpasjon og merket med en utvisbar penn.

Deretter vil en etterforsker forberede deltakerens hud i områdene med de to elektrodeplasseringene. Huden rengjøres med isopropylalkohol. Hvis det er for mye hår, vil en ny engangshøvel brukes til å barbere håret for å forbedre kvaliteten på EMG-opptaket. Hvis barbering er nødvendig, vil etterforskeren bruke hansker for å utføre barbering etter universelle forholdsregler. Når huden er klargjort for EMG-registrering, vil 2 elektroder plasseres på huden over høyre og venstre lumbal multifidus ved to på L4-5-nivået.

EMG av lumbal multifidus vil bli registrert 3 ganger "i hvile" først før hver av muskelaktiveringstilstandene: (1) kun verbal instruksjon, og (2) kombinert taktil stimulering og verbal instruksjon. For begge muskelaktiveringsforholdene vil deltakeren bli bedt om å innta en startposisjon: abducere den kontralaterale skulderen og bøye den kontralaterale albuen til omtrent 90°. Den kontralaterale siden vil være motsatt av den smertefulle siden til pasienter med LBP eller venstre side av de asymptomatiske deltakerne. Hvis pasienten har bilateral LBP, vil den kontralaterale siden være den mindre smertefulle siden.

Under verbal instruksjon vil en etterforsker gi en verbal instruksjon og deretter be deltakeren om å utføre en kontralateral-arm-oppgave, der deltakeren vil løfte den kontralaterale armen omtrent 5 cm over bordet og holde i 5 sekunder. Den verbale instruksjonen ble valgt basert på vår publiserte pilotstudie som viste at denne instruksjonen så ut til å aktivere lumbal multifidus muskel mest: "Pust normalt, uten å bevege bekkenet eller ryggraden, tenk på å vippe bekkenet fremover uten å faktisk flytte det, og løft venstre (høyre) arm".

Under taktil stimulering vil etterforskeren plassere sine 2 eller 3 mellomfingre på lumbal multifidus ved L5-S1 mellom de 2 elektrodene før den verbale instruksjonen gis. Utforskeren vil deretter gi den samme verbale instruksjonen og be deltakeren om å utføre kontralateral-armløft-oppgaven mens han opprettholder fingerkontakt på multifidus-muskelen under muskelaktivering. EMG-testing vil starte etter at den muntlige instruksjonen er fullført.

For hver muskelaktiveringstilstand vil deltakerne holde hver sammentrekning i 5-8 sekunder, og det vil bli gitt en 10-minutters hvile mellom de to sammentrekningstilstandene.