i-BiSSkApp for svelgerehabilitering ved Parkinsons sykdom

Dysfagi, eller forstyrret svelging, er utbredt i nesten alle nevrodegenerative tilstander og resulterer i manglende evne til effektivt å beskytte de nedre luftveiene mot fremmed (dvs. mat/væske) og endogent (dvs spytt) materiale [1-3]. En uheldig konsekvens av dysfagi er aspirasjonspneumoni, som er en ledende dødsårsak ved Parkinsons sykdom (PD) [4-6]. Svelgebehandling har vist seg å være effektiv for behandling av dysfagiske symptomer ved PD. Behandlingen utføres oftest i klinikker en gang/uke over korte tidsperioder med forventning om at øvelser gjennomføres hjemme. Imidlertid mangler disse paradigmene biofeedback for å vurdere nøyaktigheten og styrken til den foreskrevne treningen og ansvarlighet for å sikre fullføring av treningsprogrammet. Uten biofeedback eller alternativer for langsiktig terapeutisk intervensjon hjemme, går pasientene ofte tilbake til baseline-nivåer [7-9]. Det foreslåtte forskningsprosjektet søker å teste effektiviteten til et nytt verktøy for biofeedback-terapi for hjemme-overflateelektromyografi (sEMG) kalt Biofeedback in Strength and Skill Training (BiSSKit) på svelgingssikkerhet og effektivitet hos pasienter med PD. Betydningen av dette prosjektet ligger i det faktum at dysfagi er dyrt med tanke på pasientens livskvalitet, helseutfall og helsekostnader [10, 11] som ofte øker sykehuskostnadene med omtrent 40 % [12]. Dermed kan et målrettet svelgebehandlingssystem med biofeedback som kan brukes hjemme redusere sykehusinnleggelser sekundært til dysfagi, bidra til å opprettholde terapeutiske gevinster og redusere belastningen som dysfagi legger på helsevesenet vårt.

sEMG er et terapiverktøy som har vært brukt i rehabiliteringspraksis i flere tiår. Bruk av sEMG under svelgeterapi innebærer plassering av elektroder under haken (overliggende fremre del av magen til de digastriske, mylohyoide og geniohyoide musklene) [13]. Mens pasienten fullfører en svelgeoppgave, oppdager elektrodene kollektive muskelkontraksjoner assosiert med hyolaryngeal ekskursjon - en biomekanisk hendelse som er kritisk viktig for luftveissikkerhet og svelgeeffektivitet [14]. Pasienten kan da se bølgeformen til svalen vist på en dataskjerm. Mål for svelging "styrke" er utledet fra amplituden til bølgeformen. sEMG-maskinvare og tilhørende programvare som er tilgjengelig på markedet i dag, er uoverkommelig og derfor, i USA, kun tilgjengelig for kontorbasert svelgingsintervensjon.

sEMG gir ekstern biofeedback angående svelgeparametere ved å aktivere nevrale nettverk som kontrollerer både motorisk utførelse og bilder av svelgehandlingen, inkludert pre- og postsentral gyrus, inferior frontal gyrus, basalganglia, insula og cerebellum [15]. Forskning har vist at treningsprogrammer som inkluderer biofeedback fremmer betydelig fysiologisk endring som opprettholdes over tid hos pasienter med dysfagi [14, 16-18]. Pasienter med PD har stor nytte av biofeedback-øvelser for respiratorisk muskelstyrke og linguale styrkingsprogrammer og har til og med blitt funnet å opprettholde gevinstene som er oppnådd i terapi med hjemmeprogrammer [7, 16, 19].

En begrensning ved de for øyeblikket tilgjengelige sEMG-programmene er at forskningsstudier utelukkende har fokus på styrkeaspektene ved svelgingen (bølgeformens amplitude) mens de ikke tar tak i de dynamiske, ferdighetsbaserte parameterne som timing og viljeinitiering som fanges opp i bølgeform morfologi. Ferdighetsbasert svelgetrening fokuserer på presisjonen av bevegelser; og dette er spesielt viktig for pasienter med PD [14]. I tillegg mangler tradisjonelle sEMG-systemer i USA evnen for klinikere til å modulere svelgemål under oppgaver, som, i henhold til prinsippene for nevroplastisitet, er avgjørende for å maksimere terapeutiske resultater. BiSSKit-programmet er et godt undersøkt kontorbasert biofeedback-system som følger prinsippene for nevroplastisitet og inkluderer ferdighetstrening i tillegg til styrketrening [14]. Utviklet i New Zealand og nylig godkjent av US FDA, har dette programmet blitt omgjort til en rimelig og tilgjengelig hjemmebasert applikasjon for nettbrett. Dette hybride BiSSKiT-systemet inkluderer kliniske besøk og hjemmebasert ferdighets-/styrketrening og viser løfte om å endre gjeldende terapileveringsmodeller. Selv om det er spennende, er det mangel på data angående bruk av BiSSKiT med daglig hjemmeterapi fokusert på styrke- og ferdighetsbasert svelgetrening om endringer i svelgesikkerhet og effektivitet hos personer med PD. Denne studien søker å evaluere effekten av denne enheten på svelgeresultater sammenlignet med tradisjonelle svelgeterapimodeller ved PD.