Effekter av gangrehabilitering med dobbel oppgave hos pasienter med Parkinsons sykdom (DUALGAIT)

BAKGRUNN OG MÅL

I funksjonelle miljøer er dual-tasks (DT) vanlige og krever en korrekt motorisk og kognitiv ytelse for å bli vellykket utført. Hos personer med nevrodegenerative sykdommer som Parkinsons sykdom (PD), påvirker det å gå med en sekundær oppgave gange, noe som forårsaker endring av hastighet, skrittlengde, tråkkfrekvens og dobbel støttetid og dermed større risiko for fall. Faktisk rapporterer pasienter om gangvansker som de mest invalidiserende motoriske symptomene på sykdommen. Inkluderingen av DT til vurdering og fysisk rehabilitering av pasienter gjør det mulig å simulere daglige sammenhenger i et kontrollert og trygt miljø og følgelig lettere ekstrapolere fremskritt med rehabilitering til dagliglivet. Fordelene med denne typen trening er ikke bare funksjonelle, men det kan indusere nevroplastisitet fordi det er en svært utfordrende aktivitet for personer med PD. Mens de nevrofysiologiske endringene ved tooppgavetrening ennå ikke er kjent, virker effektene av trening med tooppgaver på gange relativt klare. Studier så langt har vist at forbedringer av spatiotemporale parametere for DT-gang kan observeres i integrert og konsekutiv DT-trening, noe som betyr at tillegg av kognitive oppgaver til gangrehabilitering, enten samtidig eller fortløpende, er effektiv. Det er imidlertid ikke nok bevis for at DT-trening er bedre enn tradisjonell EP-trening, dvs. kun inkluderer motorisk trening i single-task (ST)-modus. Resten av de publiserte studiene inkluderer en passiv kontrollgruppe (dvs. gruppe som ikke utfører noen form for kontrollrehabilitering) eller de tilsvarer studier med gjentatte tiltak.

I tillegg er det andre metodiske problemer som hindrer den eksterne validiteten til eksperimentene som er referert så langt. For det første kan bruk av samme DT, både i trening og evaluering av denne effekttreningen, forhindre å observere overføringer av disse effektene i utrente sammenhenger. For det andre kan bruken av komplekse sekundære oppgaver under vurderingen, som matematiske oppgaver eller resitere alfabetbokstaver, ikke være representativ for DT som forekommer i dagliglivet. For det tredje inkluderte de forskjellige studiene oppfølging vanligvis en måned etter treningen, kun én studie evaluerte effekten utover dette tidspunktet. Til slutt, mangelen på trening gjort i en gruppe, det forhindrer å vite om trening med DT er mulig i et gruppeformat, så vel som individuelt hjemme.

Derfor har denne studien som mål:

1. For å sammenligne effektiviteten på kort og mellomlang sikt av et gruppeprogram med to oppgaver versus et gruppe-enkeltoppgaveprogram om biomekanikk gang hos personer med PD.
2. Å analysere effekten av dual-task terapi på kliniske gangvariabler (standardiserte skalaer og tester), kognitiv ytelse og livskvalitet.
3. Å analysere virkningen av sekundære kognitive og motoriske oppgaver på enkeltgang før og etter begge fysioterapiprogrammene.
4. For å sammenligne parkinsongang før og etter begge terapiene med normal gangart fra matchede friske forsøkspersoner.

DESIGN

Dette var en enkeltblind, randomisert kontrollforsøk (RCT) med 8-ukers oppfølging og en bekvemmelighetsprøve (spesifikt modal instansprøvetaking) i to parallelle grupper (eksperimentell og aktiv kontrollgruppe [1:1]) og en matchet sunn kontrollgruppe og faktoriell designstudie.

BLINDING

På grunn av arten av fysiske rehabiliteringsintervensjoner kan pasienter ikke være helt blinde for behandlingen som ble utført og heller ikke de behandlende fysioterapeutene, men hypotesen og målene med studien var skjult. Samtidig ble alle deltakerne instruert om å ikke røpe informasjon om deres intervensjon til de vurderende fysioterapeutene, som ble blindet for gruppetildeling i alle vurderingstider. For å kontrollere forventningseffekter for pasienter ble det forklart at det ennå ikke er bestemt hvilken terapi som er mer effektiv. På den annen side ble en kode med fortløpende tall tildelt pasientene uten å peke på behandlingsgruppen de tilhører.

TILFELDIGHET

Randomiseringsprosessen ble utført av en ekstern forsker som ikke er involvert i utviklingen av studien. Stratifisert randomisering vil bli utført etter alvorlighetsstadiene av sykdommen (Hoehn & Yahr stadier I, II og III), og deltakerne ble følgelig allokert til en av de to gruppene av fysioterapibehandling. Randomisering ble utført med en Microsoft Excel-programvare hvor et tilfeldig utvalg av halvparten av totalen av pasientene ble trukket ut av lagene satt for dual-task-programmet. Etter dette vil behandlende fysioterapeuter ha ansvar for ledelse og organisering av avtaler av deltakere.

KRAFTBEREGNING

Kraftberegningen av prøvestørrelsen er utført basert på endringene i hovedresultatene av ganghastighet som er dokumentert i litteraturen i en verbal dual-task etter en dual-gang-treningseffekt med PD-pasienter. Tidligere har det vist seg at verbale oppgaver har stor forstyrrelse på Parkinsongang. For prøvestørrelsesanalysen har Gpower-programvaren (Universität Kiel, Tyskland, versjon 3.1) blitt brukt [25]. En type I statistisk feil på 5 % og en styrke på 80 % ble vurdert, noe som har resultert i 24 deltakere per behandlingsgruppe.

INNBLANDING

For å sikre at terapisesjonene ble gjennomført med maksimalt 10 personer, ble utviklingen av hvert program gjentatt to ganger (DTP og STP), inntil opplæringen av alle rekrutterte deltakere var fullført.

Begge gruppene av studien (eksperimentell og aktiv komparator) utførte 20 en-times rehabiliteringsøkter, to ganger i uken (10 uker totalt). Alle øktene i begge gruppene ble utviklet på et sted forskerne hadde gitt de nødvendige elementene for rehabilitering og i hver av øktene var det alltid to fysioterapeuter. I hver økt var det ikke mer enn ti pasienter.

1. Dual-task gruppe Pasienter med Parkinsons sykdom gjennomfører rehabiliteringsgangen med et dual-task program (DUALGAIT) med sekundære kognitive og motoriske oppgaver i øvre lemmer.

   I denne gruppen ble treningen av gange og funksjonelle sekundære oppgaver (kognitiv eller motorisk) først separat (konsekutiv oppgavetrening), for senere å utføres sammen i en dual-task (integrert dual-task trening) med et progresjonssystem. Kognitive/motoriske sekundære oppgaver var forskjellige fra de som ble brukt i vurderingen av gangart.

   Hver treningsøkt besto av tre deler: den første oppvarmingen, dobbel trening og tilbake til ro.

   Målene for å forbedre gange og øvelser var: i) Skritt/steglengde med objektiv avstand fra 0,4 til 0,8 m på en progressiv måte og tilpasset høyden til deltakerne, ii) tråkkfrekvens/hastighetstrening med digital metronom fra 60 til 120 bpm , som i kombinasjon med skrittlengdene tillot progressiv trening av ganghastighet, iii) Lateral gangart med lengder fra 0,4 til 0,8 m., iv) Kinematikk i underekstremitetene i støtte- og svingfase gjennom standardisert øvelse av ankel-, kne- og hoftebevegelser under begge fase, v) Armsving øvelse under gange gjennom elementer, koordinering med en partner og fri, vi) Kontroll av flexor postural mønster ved praktisering av postural øvelser og aktiv bevegelse som favoriserer oppreist holdning (nakke ekstensjon, skulderblad adduksjon, skulder retroversjon , bekken anteversjon) og vii) Leddmobilitet og dissosiasjon skulderblad-bekken midje. I alle disse ble bruk av eksterne visuelle, auditive og verbale signaler inkludert for å gi mest mulig objektiv tilbakemelding under motorisk læring.

   I tillegg ble de kognitive oppgavene som ble brukt under treningen øvd inn i forskjellige posisjoner (1. sittende, 2. tobeint og 3. statisk gangart) før den doble realiseringen med fremgang.

   Typene sekundære oppgaver som ble trent var: 1) verbal flyt, 2) auditiv gjenkjennelse, 3) visuell gjenkjennelse, 4) matematisk beregning, 5) hukommelse, 6) visuospatial planlegging, 7) finmotorikk, 8) motorisk oppgave med pengemanipulasjon. , 9) motortransportoppgave og 10) motorisk oppgave å overføre en gjenstand til en annen person. Hver oppgavekategori hadde et kompleksitetsnivå (grunnleggende, middels og høy).

2. Enkeltoppgavegruppe Pasienter med Parkinsons sykdom gjennomfører rehabiliteringsgangen uten et tooppgaveprogram (fysiske øvelser og gangøvelser uten ekstra belastning av kognitive eller motoriske oppgaver i øvre lemmer). Hver treningsøkt besto av tre deler: innledende oppvarming, fysisk trening i enkeltoppgavetilstand og tilbake til ro. Målene og gangøvelsene var de samme som ble utført i forsøksgruppen.

FAG

Førti deltakere fullførte studien, 23 utførte dual-task fysioterapiprogrammet og komponerte Dual-task-gruppen (DTG), mens de andre 17 dannet Single-task-gruppen (STG). Alle pasientene kom fra La Fe Clinical and Polytechnic Hospital (Valencia, Spania) fullførte alle fasene av studien. Pasientene ble rekruttert med diagnosen stilt av nevrologisk lege. Alle deltakerne signerte informert samtykke før de deltok i studien, deretter ble de tilfeldig fordelt i en av rehabiliteringsgruppene (DTG og STG).

TEST PROSEDYRE

Før de biomekaniske gangvurderingene ble utført, ble det utført en tidligere evaluering for å verifisere kvalifikasjonskriteriene. Denne verdivurderingsøkten ble holdt noen dager før biomekanikkgangvurderingen før intervensjonen, og følgende ble bekreftet:

• Registrering av sosiodemografiske data og nevrologisk historie
• Antropometrisk evaluering
• Klinisk evaluering av Parkinsons sykdom (sykdomsvarighet, hemibody hvor tegn dominerer, Hoehn & Yahr-stadiet, New Freezing of Gait Questionnaire)
• Kognitiv tilstand (Mini-mental test tilpasset Parkinsons sykdom).

Etter å ha bestemt kvalifikasjonskriteriene, ble tre vurderingsøkter utført ved laboratoriene ved Universitetet i Valencia. Disse var: 1) rett før oppstart av rehabiliteringsprogrammet (Baseline), 2) umiddelbart etter fullført rehabiliteringsopplegg (Postintervention) og 3) åtte uker etter fullført rehabiliteringsopplegg (8 ukers oppfølging). Mellom postintervensjon og 8-ukers oppfølgingstester utførte ikke deltakerne noen form for fysioterapi, sport eller fysisk aktivitet. Deltakerne ble evaluert i tilstanden på medisinering. I hver av vurderingsøktene ble gangartens biomekanikk, den kliniske ytelsen til mobilitet, balanse og gang, og kognisjon evaluert.

Gangevalueringen av biomekanikk ble utført i en 10 meter lang korridor og data ble registrert ved hjelp av 3D-fotogrammetri med 12 smarte kameraer (Kinescan/IBV-programvare, Biomechanical Institute of Valencia, Valencia, Spania, versjon 5.3.0.1) og to kraftplattformer (Dinascan/ IBV Biomechanical Institute of Valencia, Valencia, Spania). Alle deltakerne gikk i en selvvalgt komfortabel hastighet, barbeint og under fem forhold: i) enkeltoppgave (ST): gå uten sekundære oppgaver med oppmerksomheten kun fokusert på gangytelse, ii) visuell dobbeltoppgave (viDT): gange mens du ser tiden på en analog klokke projisert ved enden av gangveien, iii) verbal dual-task (veDT): gå mens du forteller evaluatoren aktivitetene de hadde utført dagen før i kronologisk rekkefølge, iv) auditiv dual-task (aDT): gå mens du lytter og gjenkjenne ulike daglige lyder og, v) motorisk dobbeltoppgave (mDT): gå mens du bærer ett glass i hver hånd og gjentatte ganger overføre innholdet fra det ene til det andre. Under DT gangart ble deltakerne oppfordret til å fokusere oppmerksomheten på den sekundære oppgaven. For hver av de fem evaluerte gangforholdene ble det utført 10 repetisjoner, fem med hver fot, for senere å bruke gjennomsnittet. Før registrering av gangart, fikk deltakerne gå i korridoren (ST-tilstand) for å gjøre seg kjent med testen.

De biomekaniske resultatene var:

1. Spatio-temporale utfall: hastighet (m/s), skrittlengde (m), tråkkfrekvens (trinn/min), dobbel støttetid (% av gangsyklus) og skrittbredde (m).
2. kinematiske utfall: bevegelsesområde for ankelen (°), maksimal hofteekstensjon (°), maksimal hoftefleksjon (°).
3. Kinetiske utfall: vertikal reaksjonskraft 1 (N), vertikal reaksjonskraft 2 (N), anterior-posterior reaksjonskraft 1 (N).

På den annen side, for å vite om effektene av behandlingene vil være påvisbare med de kliniske testene og skalaene, en Dynamic Parkinson Gait Scale (DYPAGS), Tinetti Mobility Test, både totalscore (TinettiT) og skårer fra deltestgang (TinettiG) og balanse (TinettiB) og Time up and go test (TUG) ble brukt. Til slutt brukte vi Trail making-testen, del A (TMTa) og B (TMTb) for å evaluere utøvende kognitiv ytelse og Parkinsons sykdom spørreskjema-39 (PDQ-39) for vurdering av livskvalitet.

STATISTISK ANALYSE

Statistiske analyser ble utført ved bruk av SPSS v.24 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Gjennomsnitt og standardavvik (SD) ble beregnet. En tre-faktor blandet multivariat variansanalyse (MANOVA) ble utført for å analysere effektene deres på de biomekaniske avhengige variablene som tidligere er beskrevet i tabell 3. Faktorene innenfor faget er rehabilitering med tre kategorier (Baseline, Postintervention og Follow-up) og tilstander , med fem kategorier (ST, viDT, veDT, aDT og mDT). Mellom-subjektfaktoren er gruppe med to kategorier (DTG og STG). Skrittlengden ble standardisert av underekstremitetslengden til deltakerne. I tillegg ble det utført en to-faktor blandet MANOVA for å analysere effekten av rehabilitering innen-subjektfaktorer og mellom-subjektfaktorgruppen på de kliniske testene. Når signifikante effekter er funnet, ble Bonferroni brukt for post hoc sammenligninger. Forskjeller ble erklært statistisk signifikante hvis p

For å se etter forskjeller mellom demografiske utfall mellom grupper, ble det utført multivariat enveisanalyse med faktorgruppen mellom fag. Videre, for å teste for kjønnsforskjeller mellom grupper, ble det brukt en kjikvadrattest.

Før den statistiske analysen ble følgende forutsetninger kontrollert: 1) Normalitet, fordelingen av residualene ble testet ved bruk av Shapiro-wilk-testen, 2) Sfærisitet, homogeniteten mellom variansene av forskjellene mellom målpar ble sjekket med Mauchly-sfærisiteten. test, 3) Homoskedastisitet, homogenitet av varianser ble evaluert ved bruk av Levene-testen, 4) Likhet av kovariansmatriser, likheten mellom varians-kovariansmatriser på tvers av cellene dannet av effektene mellom individene ble testet med Box's M-test, 5) Fravær av multikollinearitet, korrelasjonsnivået mellom avhengige variabler ble observert med Pearsons korrelasjonstest. Når noen av disse forutsetningene ikke ble oppfylt, ble nødvendige statistiske korreksjoner brukt.

TIDSPUNKT FOR STUDIEN

• Resolution Ethics Committee ved University of Valencia (Spania): 14. mai 2014.
• Resolution Ethics Committee of the Biomedical Research of La Fe University and Polytechnic Hospital (Valencia, Spania): 9. september 2014.
• Start rekruttering av deltakere: 14. juni 2014.
• Gjennomføring av deltakerevalueringer: 30. juni 2016.
• Dataforbehandling, statistisk analyse og formidling av resultater: fra september 2016 til i dag.