Wpływ protokołu treningowego na bieżni progresywnej na chorobę Parkinsona

Projekt badania: jednoośrodkowe, niedochodowe, randomizowane, kontrolowane badanie z pojedynczą ślepą próbą (klinicyści, którzy oceniali efekt interwencji, będą ślepi), z aktywnym komparatorem. Badanie odzwierciedla projekt wyższości leczenia eksperymentalnego nad standardowym. Ramię leczenia zostanie przydzielone w drodze randomizacji. Wyniki uzyskane po 2 zabiegach zostaną porównane.

Sponsorem badania jest Department of Clinical and Experimental Medicine, University of Florence, Włochy; badanie zostanie przeprowadzone w „Struttura Organizzativa Dipartimentale (SOD) di Riabilitazione Generale- Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico (IRCCS) Fondazione Don Carlo Gnocchi, Florencja”.

Współpracownicy dla usług zewnętrznych:

• Laboratorium Analizy Ruchu w IRCCS Don Carlo Gnocchi we Florencji
• Laboratorium Nanomedycyny i Biofotoniki Klinicznej (LABION) w IRCCS Don Carlo Gnocchi Mediolan

Rozpoczęcie i czas trwania badania: badanie rozpoczęło się 6 lipca 2022 r. i zakończy się w grudniu 2023 r.

Czas trwania badania dla pojedynczego uczestnika 8 miesięcy: rejestracja i ocena wyjściowa (T0), leczenie (czas trwania 2 miesiące), ocena zakończenia leczenia (T1), ocena kontrolna po 3 miesiącach od zakończenia leczenia (T2), telefon wywiad po 6 miesiącach od zakończenia leczenia.

Cel główny: porównanie efektów zintegrowanej interwencji rehabilitacyjnej z wykorzystaniem nowego treningu na bieżni z aplikacjami AVR z konwencjonalną interwencją na bieżni u pacjentów z chorobą Parkinsona (stadium II-III Hoehna i Yahra) z zaburzeniami chodu i/lub równowagi.

Cel drugorzędny: stratyfikacja pacjentów z PD na podstawie ich profilu biologicznego i identyfikacja biomarkerów prognostycznych i biomarkerów wskazujących na miarę wyniku rehabilitacji.

Opis interwencji. Interwencja obejmuje trzy sesje tygodniowo przez 8 tygodni. Interwencja będzie realizowana w czasie „włączenia” pacjentów, codziennie o tej samej porze.

Eksperymentalne i konwencjonalne metody leczenia są zaplanowane tak, aby były progresywne i dostosowywane do poziomu wydajności uczestnika:

• progresja prędkości chodu: na początku treningu prędkość chodu jest ustawiona na 80% prędkości chodu naziemnego danej osoby i będzie stopniowo zwiększana co tydzień do maksymalnie 120%
• progresja w czasie trwania próby: na początku treningu czas trwania ustala się na 25 minut, w tym 5 przedziałów ćwiczeń trwających po 5 minut, z 4-minutową przerwą pomiędzy każdym przedziałem; co dwa tygodnie będzie zwiększany o 1 minutę na slot, osiągając maksymalny czas trwania 45 minut w ostatnich dwóch tygodniach leczenia;
• progresja trudności próby (tylko dla grupy eksperymentalnej): protokół ma 5 poziomów trudności dla każdej aplikacji C-Mill, a przejście między poziomami jest ustawione na 80% osiągnięcia sukcesu.

Środki bezpieczeństwa: uczestnicy będą ćwiczyć w urządzeniu chroniącym przed upadkiem i kontrolującym tętno; gdy tętno przekroczy próg bezpieczeństwa (ustawiony na 75% HRmax, tj. 220-wiek dla mężczyzn; 200-wiek dla kobiet), prędkość bieżni zostanie obniżona do momentu normalizacji parametru.

C-Mill firmy Motek to nowo opracowana bieżnia do oceny i treningu chodu i równowagi, która będzie wykorzystywana do badań w obu grupach w bezpieczny sposób (z aplikacją urządzenia zapobiegającego upadkom i kontrolą tętna). Jest to czujnik bieżni z platformą siłową. Pacjent jest poinstruowany, aby podczas treningu unikać korzystania z bocznych prętów podtrzymujących. Zastosowania AVR C-Mill zawarte w protokole szkolenia to „wyspa przyrody”, „odskocznie”, „obszar spacerowy”, „omijanie przeszkód” i „ścieżki”. Aplikacje te trenują równowagę i zmiany prędkości chodu, promują strategie adaptacji chodu i strategie przezwyciężania zamrożenia chodu w bezpiecznym i kontrolowanym środowisku. Ponadto dostarczane są informacje zwrotne promujące prawidłowy chód (przez fizjoterapeutów i aplikacje), w tym informacje zwrotne na temat parametrów chodu, takich jak symetria kroku, długość kroku i rytm.

Planowanie wizyt i czas oceny Zmienne kliniczne, neuropsychologiczne i instrumentalne zostaną zebrane na początku leczenia (T0), na końcu leczenia (T1) i 3 miesiące po zakończeniu leczenia (T2). Po 6 miesiącach od zakończenia leczenia (T3) zostanie przeprowadzony wywiad telefoniczny.

Wszystkie oceny zostaną przeprowadzone w każdym punkcie czasowym (T0, T1, T2) z pewnymi wyjątkami: automatyczne pozyskiwanie parametrów chodu za pomocą C-Mill w trybie C-Gait będzie zbierane tylko w T1 i T2; pod koniec leczenia (T1) zostanie również zastosowana 5-punktowa skala Likerta w celu zarejestrowania satysfakcji pacjenta; podczas rozmowy telefonicznej w T3 zostanie przeprowadzony tylko kwestionariusz upadków.

Wszystkie wizyty będą planowane w „zajętych” godzinach pacjentów. Leczenie farmakologiczne powinno być stabilne do T1.

Definicja adherence: stosowanie się do interwencji będzie uznane za wystarczające, jeżeli pacjent przestrzega terminów i metod realizacji leczenia rehabilitacyjnego wskazanych w schemacie interwencji. Dopuszczalne jest opuszczenie maksymalnie 5 sesji, a utracone sesje zostaną ewentualnie nadrobione po zakończeniu leczenia. W przypadku przerwania leczenia (pominięcie jednej lub więcej sesji) leczenie zostanie wznowione z prędkością chodu, czasem trwania próby i poziomem trudności zastosowanym w ostatniej zakończonej sesji. Uczestnicy, którzy opuszczą więcej niż 5 sesji, zostaną uznani za odpadających.

Wielkość próbki. Do oszacowania wielkości próbki wykorzystano oprogramowanie G*Power. Z literatury wynika, że ​​wcześniejsze badania mające na celu ocenę wpływu treningu na bieżni innej niż rutynowy (trening na bieżni z częściowym obciążeniem) na pacjentów z chorobą Parkinsona wykazały dużą wielkość efektu (ɳ2=0,737). Według naszych szacunków średnia wielkość efektu (f=0,25) został wybrany konserwatywnie. Zakładając moc statystyczną 95% i α=0,05, wynikowa próba to 22 osoby na ramię. Aby zrekompensować możliwe odpady, szacowane na około 35%, właściwe jest włączenie kolejnych 16 pacjentów, po 8 na ramię leczenia, co daje szacunkową liczbę 30 pacjentów na grupę.

Analiza danych. Dla wszystkich danych rozkład zostanie oceniony za pomocą testu Kołmogorowa-Smirnowa (zakładając obecność rozkładu normalnego, gdy p>0,05). Dane zostaną następnie podsumowane odpowiednio jako średnia i odchylenie standardowe, mediana i rozstęp międzykwartylowy lub częstość bezwzględna i procentowa. Obie grupy zostaną porównane na początku badania w celu zbadania znaczących różnic w zmiennych klinicznych i demograficznych. Przeprowadzona zostanie zarówno analiza wewnątrzgrupowa, jak i międzygrupowa w celu oceny efektów zastosowanego leczenia, zarówno w odniesieniu do podstawowych, jak i drugorzędowych wskaźników wyników. W szczególności zostanie zastosowana ANOVA z powtarzanymi pomiarami z czynnikiem wewnątrz (Czas oceny) i między czynnikami (Grupa). Analiza statystyczna zostanie przeprowadzona przy użyciu oprogramowania International Business Machines Corporation (IBM) Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) v28.

Uzyskane widma ramanowskie będą analizowane metodą wielowymiarowej analizy głównych składowych - klasyfikacją liniowej analizy dyskryminacyjnej (PCA-LDA). PCA zmniejszy liczbę zmiennych do głównych składowych, które zostaną wykorzystane do budowy modelu LDA. Model zostanie zbudowany w celu rozróżnienia poprawy klinicznej wykrytej jako wymierna zmiana na skalach klinicznych, zdefiniowana na podstawie minimalnej klinicznie istotnej różnicy, jeśli jest dostępna w literaturze. Oceniona zostanie czułość, specyficzność i dokładność modelu predykcyjnego opartego na danych widmowych. Ponadto zostanie przeprowadzona analiza korelacji w celu oceny związku między danymi spektralnymi a zmianami w skalach klinicznych zarejestrowanymi między początkiem a końcem leczenia. Analiza statystyczna danych ramanowskich zostanie przeprowadzona za pomocą oprogramowania Origin2021.

Modele analizy jednoczynnikowej zostaną zastosowane w celu wybrania najlepszych markerów prognostycznych poprawy klinicznej, które zostaną włączone do modelu wielowymiarowego. Dla wszystkich analiz istotność statystyczna zostanie ustalona na poziomie p<0,05