Tidlig FES-sykling ved akutt ryggmargsskade for nevromuskulær bevaring og nevrorecovering

Ryggmargsskade (SCI) resulterer vanligvis i svakhet eller lammelse i bena og/eller armene, avhengig av nivået og alvorlighetsgraden av skaden på ryggmargen. I tillegg utvikler personer med SCI ofte flere komplikasjoner på lang sikt, som muskelsvinn (atrofi), tap av beinstyrke, smerte og spastisitet.

Til tross for svakheten eller lammelsen, kan musklene hos en person med SCI aktiveres ved å bruke elektrisk stimulering på hudens overflate av musklene. Denne teknikken kalles funksjonell elektrisk stimulering (FES) og kan brukes i kombinasjon med en sykkel for å utføre en sykkelbevegelse (FES-sykling). Personer som har hatt en SCI i lang tid (kronisk SCI) bruker allerede FES-sykling for å trene, og det er kjent at det kan reversere muskelatrofi og har en lang rekke helsemessige fordeler. Videre tyder dyreforskning på at å starte treningstrening tidlig etter ny SCI kan fremme utvinning av ryggmargen. Imidlertid er ikke mye kjent om tidlig FES-sykling hos mennesker, for eksempel hvis det kan forhindre muskelatrofi, smerte eller spastisitet, og hjelpe med utvinning av ryggmargen. Derfor foreslår etterforskerne å undersøke om tidlig FES-sykling kan forhindre disse komplikasjonene og hjelpe med utvinning av ryggmargen.

Studien vil rekruttere 36 deltakere med en ny SCI, i 3 grupper. Early-FES-gruppen starter FES-sykling tidlig etter skade (mellom 14 og 21 dager etter skade), og i en varighet på 6 måneder. En Delayed-FES-gruppe starter FES-sykling 3 måneder etter påmelding til studien, og i en varighet på 3 måneder. En kontrollgruppe utfører ikke FES-sykling. Personer med akutt, fullstendig eller ufullstendig SCI som resulterte i lammelse fra midjen og ned (paraplegi) eller nakken og ned (quadriplegia) vil bli vurdert. Tidlig og forsinket FES-gruppen vil bli rekruttert fra University of Alberta Hospital (UAH) hvor FES-syklene er tilgjengelige. Deltakerne vil ved en tilfeldighet bli tildelt tidlig og forsinket FES-gruppe. Kontrollgruppen vil hovedsakelig rekrutteres fra Royal Alexandra Hospital, hvor FES-syklene foreløpig ikke er tilgjengelige. FES-gruppene vil utføre FES-sykkeløkter 3 ganger per uke (opptil 1 time per økt) og motta standardbehandling (vanligvis inkludert fysio- og ergoterapi). Kontrollgruppen vil kun motta standardbehandling.

FES-syklingen vil bli utført mens deltakerne ligger i sengen med en sengesykkel, eller mens de sitter i rullestol med en stolbasert sykkel. Begge systemene bruker pedaler som er festet til føttene og en elektrisk stimulator for å aktivere flere muskler på begge bena ved hjelp av elektroder festet til huden.

Følgende vil bli målt: 1) størrelsen på leggmusklene og mengde fett i bena ved hjelp av en CT-skanner. 2) styrke av musklene ved hjelp av manuelle tester og av de elektriske signalene i muskelen. 3) spastisitet ved å måle elektriske responser i muskelen ved stimulering, samt med kliniske skalaer. 4) styrken av de elektriske forbindelsene mellom hjerne og ryggmarg. 5) kliniske tiltak som klassifisering av ryggradsskade, smerte og reflekser. 6) deltakernes respons på FES-sykkelprogrammet. 7) kostnads- og helseressurser for administrasjon av tidlig og forsinket FES-sykling. Alle 3 gruppene vil gjennomgå de samme vurderingene.

Denne pilotstudien vil tillate etterforskerne å undersøke om tidlig FES-sykling, i tillegg til standardbehandling, har større fordeler med hensyn til bevaring og gjenoppretting av benmuskulaturen og ryggmargsfunksjonen enn bare standardbehandling. Resultatene av denne pilotstudien kan føre til utvikling av en multisenter klinisk studie med tidlig FES-sykling etter ny SCI, som kan ha viktige og innovative implikasjoner i fremtidig rehabiliteringspraksis, og forbedre helse, funksjon og livskvalitet til personer med SCI.