Wpływ przekwalifikowania chodu ze sprzężeniem zwrotnym wibracji w świecie rzeczywistym na biomechanikę chodu u osób z przewlekłą niestabilnością stawu skokowego (RWVF)

Tło: W Stanach Zjednoczonych występuje 3,1 miliona bocznych skręceń stawu skokowego rocznie, z czego około 40% rozwinie trwałe ograniczenia prowadzące do przewlekłej niestabilności stawu skokowego (CAI). Osoby z CAI wykazują zmienioną mechanikę chodu, w tym zwiększoną inwersję (tj.: stopa toczy się na zewnątrz) i boczne przesunięcie położenia środka nacisku (COP) pod stopą. Zmiany te powodują, że ludzie chodzą po zewnętrznej stronie stopy i zwiększają ryzyko dodatkowych skręceń kostki, nieprawidłowego napięcia chrząstki i wczesnego pourazowego zapalenia stawu skokowego (PTOA). Dowody wskazują, że powszechne metody leczenia CAI nie wpływają na chód, pozostawiając nierozwiązane upośledzenia, które mogą prowadzić do niepełnosprawności na całe życie. Ostatnio chodzenie z wykorzystaniem nowatorskich technik sensorycznych (bodźce wzrokowe, słuchowe i wzrokowe) natychmiast poprawiło mechanikę chodu podczas treningu laboratoryjnego. Jednak zakłada się, że trening w świecie rzeczywistym (RW) generuje długoterminowe zmiany poprzez włączenie krótkich, częstych sesji treningowych na różnych powierzchniach, które są kluczowymi parametrami treningu do uzyskania trwałych zmian. Wibracyjne sprzężenie zwrotne (VF) jest obecnie jedynym narzędziem, które można wdrożyć w świecie rzeczywistym. Ostatnie dane pilotażowe sugerują, że pojedyncza sesja treningowa VF na RW natychmiast poprawia pozycję stawu skokowego i COP ze zmianami trwającymi do 5 minut. Pomimo tych obiecujących wstępnych wyników, nadal istnieje pilna potrzeba określenia wpływu wielu sesji sprzężenia zwrotnego wibracji w czasie rzeczywistym (RW-VF) jako pierwszego kroku do opracowania protokołu umożliwiającego długoterminowe ulepszenia.

Cel: Celem tej propozycji jest zbadanie skuteczności nowego podejścia terapeutycznego poprzez określenie stopnia, w jakim 2-tygodniowa RW-VF przywraca biomechanikę chodu u osób z CAI.

Projekt: Metody badania kohortowego: Dane kinematyczne i kinetyczne zostaną zebrane od 20 uczestników z CAI podczas dwóch podstawowych sesji treningowych w odstępie 48 godzin (B1 i B2), podczas gdy uczestnik chodzi na bieżni oprzyrządowanej. Dane te zostaną wykorzystane do obliczenia minimalnej wykrywalnej zmiany (MDC), czyli stabilności miar chodu. Po B2 uczestnicy zostaną wyposażeni w narzędzie VF i ukończą pierwszą z sześciu sesji szkoleniowych. Podczas sesji treningowych uczestnicy przejdą sześć standardowych, ale unikalnych tras RW o długości 1 mili z VF w ciągu dwóch tygodni. Kolejność tras zostanie ustalona przez generator liczb losowych. Trzy dodatkowe biomechaniczne oceny chodu zostaną przeprowadzone w ciągu 72 godzin od (P-2), jednego tygodnia po treningu końcowym (F-1) i 4 tygodni po treningu końcowym (F-4).

Analiza danych: Podstawowa analiza określi wpływ RW-VF na lokalizację COP podczas fazy podporu podczas chodzenia u osób z CAI. Lokalizacja COP zostanie porównana przed i po leczeniu (B1:P-2) za pomocą sparowanych testów t w celu określenia bezpośredniego wpływu treningu RW-VF. Zmiana między B1 i P-2 zostanie porównana z MDC, aby wykluczyć błąd pomiaru. Następnie zostanie obliczona lokalizacja COP między B1 i F-1 oraz B1 i F-4 w celu określenia stopnia zachowania zmiany COP i porównana z MDC w celu wykluczenia błędu pomiaru. Wreszcie, dane COP z posttestu i punktów czasowych retencji zostaną porównane z bazą danych danych biomechaniki chodzenia od zdrowych osób kontrolnych przy użyciu niezależnych testów t w celu określenia podobieństw między osobami z CAI i bez CAI po treningu. Analiza wtórna powtórzy pierwotną, wykorzystując pozycję kostki w płaszczyźnie czołowej (inwersja/ewersja) podczas podporu.

Znaczenie: Te wkłady mogą być znaczące, ponieważ pozytywne wyniki będą wspierać zmianę paradygmatu w leczeniu osób z CAI. Pozytywne wyniki położą również podwaliny pod badania kliniczne na dużą skalę porównujące obecny standard opieki ze standardem opieki z dodatkiem szkolenia RW-VF w celu optymalizacji długoterminowych korzyści. Wyniki przyszłych badań mogą potencjalnie przyspieszyć interwencje rehabilitacyjne oparte na dowodach nie tylko dla osób z CAI, ale także dla osób, które doznały różnych urazów układu mięśniowo-szkieletowego, ponieważ istnieją mocne dowody na to, że inne patologie kończyn dolnych powodują ograniczenia na całe życie, w tym zmiany w chodzeniu mechaniczne, które prowadzą do zmian zwyrodnieniowych innych stawów.