Efekty rehabilitacji chodu z podwójnym zadaniem u pacjentów z chorobą Parkinsona (DUALGAIT)

TŁO I CELE

W środowiskach funkcjonalnych dwuzadaniowość (DT) jest powszechna i wymaga prawidłowej sprawności motorycznej i poznawczej, aby pomyślnie ją wykonać. U osób z chorobami neurodegeneracyjnymi, takimi jak choroba Parkinsona, chodzenie z drugorzędnym zadaniem wpływa na chód, powodując zmianę prędkości, długości kroku, rytmu i czasu podwójnego podparcia, a tym samym większe ryzyko upadków. W rzeczywistości pacjenci zgłaszają zaburzenia chodu jako najbardziej upośledzający ruchowy objaw choroby. Włączenie DT do oceny i rehabilitacji fizycznej pacjentów pozwala symulować codzienne konteksty w kontrolowanym i bezpiecznym środowisku, a co za tym idzie, łatwiej ekstrapolować postępy rehabilitacji na codzienne życie. Zalety tego rodzaju treningu są nie tylko funkcjonalne, ale mogą wywoływać neuroplastyczność, ponieważ jest to bardzo wymagająca aktywność dla osób z PD. Podczas gdy neurofizjologiczne zmiany treningu dwuzadaniowego nie są jeszcze znane, wpływ treningu dwuzadaniowego na chód wydaje się stosunkowo jasny. Dotychczasowe badania wykazały, że w zintegrowanym i konsekutywnym treningu DT można zaobserwować poprawę parametrów czasoprzestrzennych chodu DT, co oznacza, że ​​dodanie zadań poznawczych do rehabilitacji chodu, zarówno jednoczesnych, jak i następujących po sobie, jest skuteczne. Jednak nie ma wystarczających dowodów na to, że trening DT jest lepszy niż tradycyjny trening EP, tj. obejmujący tylko trening motoryczny w trybie jednego zadania (ST). Pozostałe opublikowane badania obejmują bierną grupę kontrolną (tj. grupę, która nie wykonuje żadnej rehabilitacji kontrolnej) lub odpowiadają badaniom z powtarzanymi pomiarami.

Ponadto istnieją inne problemy metodologiczne, które utrudniają zewnętrzną trafność eksperymentów, o których mowa do tej pory. Po pierwsze, użycie tego samego DT, zarówno w treningu, jak i ocenie tych efektów treningu, mogłoby uniemożliwić obserwację transferów tych efektów w nietrenowanych kontekstach. Po drugie, stosowanie złożonych zadań drugorzędnych podczas oceny, takich jak zadania matematyczne lub recytowanie liter alfabetu, może nie być reprezentatywne dla DT, które występują w życiu codziennym. Po trzecie, różne badania obejmowały kontynuację zwykle po miesiącu od szkolenia, tylko w jednym badaniu oceniano efekty wykraczające poza ten czas. Wreszcie brak treningu w grupie nie pozwala zorientować się, czy trening z DT jest możliwy w formie grupowej, jak i indywidualnie w domu.

Tak więc niniejsze badanie ma na celu:

1. Porównanie krótko- i średnioterminowej skuteczności grupowego programu dwuzadaniowego z grupowym programem jednozadaniowym dotyczącym biomechaniki chodu u osób z PD.
2. Analiza wpływu terapii dwuzadaniowej na kliniczne zmienne chodu (standaryzowane skale i testy), sprawność poznawczą i jakość życia.
3. Analiza wpływu drugorzędnych zadań poznawczych i motorycznych na pojedynczy chód przed i po obu programach fizjoterapii.
4. Porównanie chodu parkinsonowskiego przed i po obu terapiach z normalnym chodem dobranych zdrowych osób.

PROJEKT

Było to randomizowane badanie kontrolne z pojedynczą ślepą próbą (RCT) z 8-tygodniową obserwacją i dogodną próbą (konkretnie próbkowanie modalne) w dwóch grupach równoległych (eksperymentalna i aktywna grupa kontrolna [1: 1]) i jednej dopasowana zdrowa grupa kontrolna i badanie czynnikowe.

OŚLEPIAJĄCY

Ze względu na charakter zabiegów fizjoterapeutycznych pacjenci nie mogą być całkowicie ślepi na przeprowadzone leczenie ani fizjoterapeutów prowadzących, ale hipoteza i cele badania zostały ukryte. Jednocześnie wszyscy uczestnicy zostali poinstruowani, aby nie ujawniać informacji dotyczących ich interwencji fizjoterapeutom oceniającym, którzy nie byli świadomi przydziału do grup we wszystkich czasach oceny. Aby kontrolować efekty oczekiwane dla pacjentów, wyjaśniono, że nie ustalono jeszcze, która terapia jest bardziej skuteczna. Z drugiej strony pacjentom nadano kod kolejnych numerów bez wskazania grupy leczonej, do której należą.

RANDOMIZACJA

Proces randomizacji został przeprowadzony przez zewnętrznego badacza, który nie jest zaangażowany w rozwój badania. Randomizacja warstwowa zostanie przeprowadzona według stopnia zaawansowania choroby (stadia I, II i III Hoehna i Yahra), a uczestnicy zostali odpowiednio przydzieleni do jednej z dwóch grup leczenia fizjoterapeutycznego. Randomizację przeprowadzono za pomocą oprogramowania Microsoft Excel, za pomocą którego losowe pobieranie próbek połowy całkowitej liczby pacjentów zostało wyodrębnione przez warstwy ustawione dla programu dwuzadaniowego. Następnie fizjoterapeuci leczący będą odpowiedzialni za zarządzanie i organizację spotkań uczestników.

OBLICZANIE MOCY

Obliczenia mocy wielkości próby zostały przeprowadzone na podstawie zmian głównych wyników prędkości chodu wykazanych w literaturze w werbalnym zadaniu podwójnym po efekcie treningu podwójnego chodu u pacjentów z chorobą Parkinsona. Wcześniej wykazano, że zadania werbalne mają duży wpływ na chód parkinsonowski. Do analizy wielkości próby wykorzystano oprogramowanie Gpower (Universität Kiel, Niemcy, wersja 3.1) [25]. Uwzględniono błąd statystyczny typu I wynoszący 5% i moc 80%, co dało 24 uczestników na grupę leczenia.

INTERWENCJA

Aby sesje terapeutyczne odbywały się w grupie maksymalnie 10 osób, opracowanie każdego programu powtarzano dwukrotnie (DTP i STP), aż do zakończenia szkolenia wszystkich zrekrutowanych uczestników.

Obie grupy badania (eksperymentalna i czynna porównawcza) wykonywały 20 jednogodzinnych sesji rehabilitacyjnych dwa razy w tygodniu (łącznie 10 tygodni). Wszystkie zajęcia obu grup opracowywane były w miejscu wyposażonym przez badaczy w elementy niezbędne do rehabilitacji, a na każdym z zajęć zawsze było dwóch fizjoterapeutów. W każdej sesji było nie więcej niż dziesięciu pacjentów.

1. Grupa dwuzadaniowa Pacjenci z chorobą Parkinsona realizują chód rehabilitacyjny programem dwuzadaniowym (DUALGAIT) z drugorzędnymi zadaniami poznawczymi i motorycznymi kończyn górnych.

   W tej grupie trening chodu i drugorzędnych zadań funkcjonalnych (poznawczych lub motorycznych) odbywał się najpierw oddzielnie (trening zadaniowy), a następnie wykonywany był razem w systemie dwuzadaniowym (zintegrowany trening dwuzadaniowy) z systemem progresji. Drugorzędne zadania poznawcze/motoryczne różniły się od tych stosowanych w ocenie chodu.

   Każda sesja treningowa składała się z trzech części: wstępnej rozgrzewki, podwójnego treningu i powrotu do spokoju.

   Cele doskonalenia chodu i ćwiczeń były następujące: i) Długość kroku/kroku z obiektywną odległością od 0,4 do 0,8 m w sposób progresywny i dostosowany do wzrostu uczestników, ii) Trening rytmu/prędkości za pomocą cyfrowego metronomu od 60 do 120 uderzeń na minutę , co w połączeniu z długością kroku pozwoliło na progresywny trening szybkości chodu, iii) Chód boczny o długościach od 0,4 do 0,8 m., iv) Kinematyka kończyn dolnych w fazie podparcia i wymachu poprzez standaryzowaną praktykę ruchów stawu skokowego, kolanowego i biodrowego podczas obie fazy, v) ćwiczenie wymachów ramion podczas chodu poprzez elementy, koordynacja z partnerem i swobodny, vi) kontrola wzorca postawy zginaczy poprzez ćwiczenie ćwiczeń posturalnych i ruchu czynnego sprzyjającego postawie wyprostowanej (wyprost szyi, przywodzenie łopatki, tył barku) , przodopochylenie miednicy) i vii) Ruchomość stawów i dysocjacja talii szkaplerzowo-miedniczej. We wszystkich z nich zastosowano zewnętrzne wskazówki wizualne, słuchowe i werbalne, aby zapewnić jak najbardziej obiektywną informację zwrotną podczas uczenia się motorycznego.

   Dodatkowo zadania poznawcze wykorzystywane podczas treningu były przećwiczone w różnych pozycjach (1 siedząca, 2 dwunożna i 3 chód statyczny) przed realizacją dualną z chodem do przodu.

   Rodzaje trenowanych zadań drugorzędnych to: 1) płynność słowna, 2) rozpoznawanie słuchowe, 3) rozpoznawanie wizualne, 4) obliczenia matematyczne, 5) pamięć, 6) planowanie wzrokowo-przestrzenne, 7) umiejętności motoryczne, 8) zadanie motoryczne manipulacji pieniędzmi , 9) zadanie transportowe i 10) zadanie motoryczne polegające na przekazaniu przedmiotu innej osobie. Każda kategoria zadań miała określony poziom złożoności (podstawowy, średni i wysoki).

2. Grupa jednozadaniowa Pacjenci z chorobą Parkinsona realizują chód rehabilitacyjny bez programu dwuzadaniowego (ćwiczenia ruchowe i marszowe bez dodatkowego obciążenia poznawczego lub zadań motorycznych kończyn górnych). Każda sesja treningowa składała się z trzech części: wstępnej rozgrzewki, ćwiczeń fizycznych w warunkach jednozadaniowych oraz powrotu do spokoju. Cele i ćwiczenia marszowe były takie same jak w grupie eksperymentalnej.

PODMIOTY

Czterdziestu uczestników ukończyło badanie, 23 wykonało dwuzadaniowy program fizjoterapii i utworzyło grupę dwuzadaniową (DTG), a pozostałych 17 utworzyło grupę jednozadaniową (STG). Wszyscy pacjenci pochodzili ze Szpitala Klinicznego i Politechnicznego La Fe (Walencja, Hiszpania) i ukończyli wszystkie fazy badania. Pacjenci byli rekrutowani z rozpoznaniem postawionym przez lekarza neurologa. Wszyscy uczestnicy przed wzięciem udziału w badaniu podpisali świadomą zgodę, następnie zostali losowo przydzieleni do jednej z grup rehabilitacyjnych (DTG i STG).

PROCEDURA TESTOWA

Przed przeprowadzeniem biomechanicznych ocen chodu przeprowadzono wcześniejszą ocenę w celu zweryfikowania kryteriów kwalifikowalności. Ta sesja oceny odbyła się kilka dni przed oceną biomechaniki chodu przed interwencją i zweryfikowano:

• Rejestracja danych socjodemograficznych i wywiadu neurologicznego
• Ocena antropometryczna
• Kliniczna ocena choroby Parkinsona (czas trwania choroby, półciało z przewagą objawów, stadium Hoehna i Yahra, nowy kwestionariusz zamrożenia chodu)
• Stan poznawczy (Minimentalny test dostosowany do choroby Parkinsona).

Po ustaleniu kryteriów kwalifikowalności przeprowadzono trzy sesje oceny w laboratoriach Uniwersytetu w Walencji. Były to: 1) bezpośrednio przed rozpoczęciem programu rehabilitacji (Baseline), 2) bezpośrednio po zakończeniu programu rehabilitacji (Postintervention) oraz 3) osiem tygodni po zakończeniu programu rehabilitacji (8-tygodniowa obserwacja). Pomiędzy Postintervention a 8-tygodniowymi testami kontrolnymi uczestnicy nie wykonywali żadnej fizjoterapii, sportu ani aktywności fizycznej. Uczestnicy byli oceniani w stanie przyjmowania leków. W każdej z sesji oceny oceniano biomechanikę chodu, sprawność kliniczną mobilności, równowagę i chód oraz funkcje poznawcze.

Biomechaniczna ocena chodu została przeprowadzona w korytarzu o długości 10 m, a dane zarejestrowano za pomocą fotogrametrii 3D z 12 inteligentnymi kamerami (oprogramowanie Kinescan/IBV, Biomechanical Institute of Valencia, Valencia, Hiszpania, wersja 5.3.0.1) i dwiema platformami siłowymi (Dinascan/ IBV Biomechanical Institute of Valencia, Walencja, Hiszpania). Wszyscy uczestnicy szli z wybraną przez siebie komfortową prędkością, boso i w pięciu warunkach: i) pojedyncze zadanie (ST): chodzenie bez dodatkowych zadań z uwagą skupioną tylko na wykonaniu chodu, ii) dwuzadaniowość wzrokowa (viDT): chodzenie podczas oglądania czasu na zegarze analogowym wyświetlanym na końcu chodnika, iii) dwuzadaniowość werbalna (veDT): chodzenie z opowiadaniem oceniającemu o czynnościach, które wykonali poprzedniego dnia w porządku chronologicznym, iv) dwuzadaniowość słuchowa (aDT): chodzenie podczas słuchania i rozpoznawania różnych codziennych odgłosów oraz, v) dwuzadaniowość motoryczna (mDT): chodzenie z jedną szklanką w każdej ręce i wielokrotne przenoszenie jej zawartości z jednej do drugiej. Podczas chodu DT uczestnicy byli zachęcani do skupienia uwagi na zadaniu drugorzędnym. Dla każdego z pięciu ocenianych warunków chodu wykonano 10 powtórzeń, po pięć na każdą stopę, aby później wykorzystać ich średnią. Przed rejestracją chodu uczestnikom pozwolono przejść się po korytarzu (warunek ST) w celu zapoznania się z testem.

Wyniki biomechaniki były następujące:

1. Wyniki czasoprzestrzenne: prędkość (m/s), długość kroku (m), rytm (kroki/min), czas podwójnego podparcia (% cyklu chodu) i szerokość kroku (m).
2. wyniki kinematyki: zakres ruchu stawu skokowego (°), maksymalny wyprost biodra (°), maksymalne zgięcie biodra (°).
3. Wyniki kinetyczne: pionowa siła reakcji 1 (N), pionowa siła reakcji 2 (N), siła reakcji przednio-tylna 1 (N).

Z drugiej strony, aby wiedzieć, czy efekty leczenia będą wykrywalne za pomocą testów klinicznych i skal, dynamicznej skali chodu Parkinsona (DYPAGS), testu mobilności Tinetti, zarówno wyniku całkowitego (TinettiT), jak i wyników podtestu chodu (TinettiG) i równowagi (TinettiB) oraz Time up and go test (TUG). Na koniec wykorzystaliśmy test tworzenia szlaków, części A (TMTa) i B (TMTb), aby ocenić wykonawcze zdolności poznawcze oraz kwestionariusz choroby Parkinsona-39 (PDQ-39) do oceny jakości życia.

ANALIZA STATYSTYCZNA

Analizy statystyczne przeprowadzono przy użyciu SPSS v.24 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Obliczono średnią i odchylenia standardowe (SD). Przeprowadzono trójczynnikową mieszaną wieloczynnikową analizę wariancji (MANOVA) w celu przeanalizowania ich wpływu na biomechaniczne zmienne zależne, opisane wcześniej w tabeli 3. Czynniki wewnątrzobiektowe to rehabilitacja z trzema kategoriami (początkowa, po interwencji i kontynuacja) oraz warunki , z pięcioma kategoriami (ST, viDT, veDT, aDT i mDT). Czynnik międzyobiektowy to grupa z dwiema kategoriami (DTG i STG). Długość kroku standaryzowano na podstawie długości kończyn dolnych uczestników. Ponadto przeprowadzono dwuczynnikową mieszaną MANOVA w celu przeanalizowania wpływu rehabilitacji czynników wewnątrzobiektowych i grupy czynników międzyobiektowych na testy kliniczne. Gdy znaleziono znaczące efekty, Bonferroniego użyto do porównań post hoc. Różnice uznano za istotne statystycznie, jeśli p

Aby sprawdzić różnice między wynikami demograficznymi między grupami, przeprowadzono wielowymiarową jednokierunkową analizę z grupą czynników międzyobiektowych. Ponadto, aby sprawdzić różnice między płciami między grupami, zastosowano test chi-kwadrat.

Przed analizą statystyczną sprawdzono następujące założenia: 1) normalność, rozkład reszt testowano testem Shapiro-wilka, 2) sferyczność, sprawdzono jednorodność między wariancjami różnic między parami miar za pomocą sferyczności Mauchly'ego 3) Homoscedastyczność, jednorodność wariancji oceniono za pomocą testu Levene'a, 4) Równość macierzy kowariancji, równość macierzy wariancji-kowariancji w komórkach utworzonych przez efekty międzyobiektowe zbadano za pomocą testu M Boxa, 5) Brak współliniowości, poziom korelacji między zmiennymi zależnymi zaobserwowano za pomocą testu korelacji Pearsona. Gdy którekolwiek z tych założeń nie było spełnione, stosowano niezbędne korekty statystyczne.

CZAS BADANIA

• Rezolucja Komisja Etyki Uniwersytetu w Walencji (Hiszpania): 14 maja 2014 r.
• Uchwała Komisja Etyki Badań Biomedycznych Szpitala Politechnicznego Uniwersytetu La Fe (Walencja, Hiszpania): 9 września 2014 r.
• Rozpoczęcie rekrutacji uczestników: 14 czerwca 2014 r.
• Zakończenie ocen uczestników: 30 czerwca 2016 r.
• Wstępna obróbka danych, analiza statystyczna i rozpowszechnianie wyników: od września 2016 do chwili obecnej.