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Transcutaneous Spinal Electrical Stimulation to Improve Exercise Function After Spinal Cord Injury.

2 de julho de 2026 atualizado por: Kristine Cowley, University of Manitoba

Our overall objective is to decrease the prevalence of multiple sedentary-related diseases that are secondary consequences of spinal cord injury (SCI). SCI affects motor, sensory and autonomic systems and can cause very limited exercise capacity which then leads to very high rates of obesity, metabolic syndrome, type II diabetes and cardiovascular disease.

This randomized controlled study aims to determine whether and how transcutaneous spinal electrical stimulation (TSES) alters acute (immediate) exercise responses in people living with SCI. Exercise responses will be tested during incremental tests to fatigue, and during steady state tests. Testing will occur over several study visits and results will be compared within each individual as well as between groups (tetraplegia and paraplegia) and to a group of reference controls. A number of outcomes will be monitored, including whole-body metabolic responses using a metabolic cart, muscle responses using EMG sensors and muscle oxygenation using near infrared spectroscopy (NIRS) sensors, time to fatigue, power output, as well as perceptions about fatigue and effort.

The findings of this study are expected to provide evidence regarding whether and how TSES might improve acute exercise responses in people living with SCI.

Visão geral do estudo

Status

Status

Indica o status de recrutamento atual ou o status de acesso expandido.
Recrutamento

Condições

Condições

A doença, distúrbio, síndrome, doença ou lesão que está sendo estudada. Em ClinicalTrials.gov, as condições também podem incluir outros problemas relacionados à saúde, como expectativa de vida, qualidade de vida e riscos à saúde.

Intervenção / Tratamento

Intervenção / Tratamento

Um processo ou ação que é o foco de um estudo clínico. As intervenções incluem medicamentos, dispositivos médicos, procedimentos, vacinas e outros produtos em fase de investigação ou já disponíveis. As intervenções também podem incluir abordagens não invasivas, como educação ou modificação da dieta e exercícios.

Descrição detalhada

It is well understood that SCI causes motor paralysis and sensory loss. However, it is the loss of autonomic regulation that confers the greatest morbidity to those living with SCI. Impaired exercise responses, including limited peak HR, oxygen uptake, limited catecholamine related to impaired activation of spinal sympathetic autonomic systems. Depending upon level of injury, and these sub-optimal exercise responses, there are limited exercise training effects which then leads to a calorie excess and related weight gain, cardiovascular, skeletal muscle and metabolic deconditioning that eventually causes obesity, type II diabetes and cardiovascular disease.

These sedentary-related diseases likely result in large part, because of inadequate activation of these tissues with sufficient duration or intensity to result in training effects. Therefore, we are interested in identifying means to improve acute exercise responses, with an ultimate goal of improving training responses and reducing the incidence of and/or trajectory of developing these sedentary-related diseases in individuals with SCI.

TSES has recently emerged as a potential therapeutic method to improve exercise responses. In case studies it has been shown to increase peak responses and time to fatigue during arm ergometry exercise tests.

This study is designed as a prospective, single-center, randomized controlled trial to examine whether and how TSES might alter exercise responses in two groups of people with SCI (tetraplegia and paraplegia) and a reference control group from the general population. The study is designed to assess within individual and between-group responses for a variety of outcome measures during peak and steady-state exercise tests. Study visits occur over several weeks for each participant, according to each person's time and convenience availability.

Outcomes are assessed during exercise with and without TSES in the following 4 experimental conditions:

  1. Comparing peak incremental tests to voluntary upper body exercise fatigue with or without TSES.
  2. Comparing steady state exercise responses performed at 40-45% peak power output with or without TSES.
  3. Comparing time to fatigue during neuromuscular electrical stimulation (NMES) evoked rhythmic leg contractions with or without TSES.

The primary hypothesis is that TSES will improve a variety of exercise outcomes under different experimental testing conditions and that those with tetraplegia will benefit most.

The results of this study are expected to contribute to whether and how TSES might alter acute exercise responses in those living with SCI.

The results of this study are expected to contribute to the evidence base regarding the effectiveness of TSES to alter peak and steady-state exercise responses in people with SCI and may support its integration into standard exercise training or competitive sport protocols for individuals with SCI.

Tipo de estudo

Tipo de estudo

Descreve a natureza de um estudo clínico. Os tipos de estudo incluem estudos intervencionais (também chamados de ensaios clínicos), estudos observacionais (incluindo registros de pacientes) e acesso expandido.
Intervencional

Inscrição (Estimado)

Inscrição

O número de participantes em um estudo clínico. A inscrição "antecipada" é o número alvo de participantes que os pesquisadores precisam para o estudo.
40

Estágio

Estágio

A etapa de um ensaio clínico que estuda um medicamento ou produto biológico, com base nas definições desenvolvidas pela Food and Drug Administration (FDA) dos EUA. A fase é baseada no objetivo do estudo, no número de participantes e em outras características. Existem cinco fases: Fase Inicial 1 (anteriormente listada como Fase 0), Fase 1, Fase 2, Fase 3 e Fase 4. Não Aplicável é usado para descrever ensaios sem fases definidas pela FDA, incluindo ensaios de dispositivos ou intervenções comportamentais.
  • Não aplicável

Contactos e Locais

Esta seção fornece os detalhes de contato para aqueles que conduzem o estudo e informações sobre onde este estudo está sendo realizado.

Contato de estudo

Contato de estudo

O nome e as informações de contato da pessoa que pode responder às perguntas de inscrição para um estudo clínico. Cada local onde o estudo está sendo realizado também pode ter um contato específico, que pode responder melhor a essas perguntas.

Estude backup de contato

Locais de estudo

  • Canadá
    • Manitoba
      • Winnipeg, Manitoba, Canadá, R3E 0J9
        • Recrutamento
        • University of Manitoba
        • Contato:
        • Investigador principal:
          • Kristine Cowley, PhD
        • Investigador principal:
          • Rodrigo Villar, PhD

Critérios de participação

Os pesquisadores procuram pessoas que se encaixem em uma determinada descrição, chamada de critérios de elegibilidade. Alguns exemplos desses critérios são a condição geral de saúde de uma pessoa ou tratamentos anteriores.

Critérios de elegibilidade

Critérios de elegibilidade

Os principais requisitos que as pessoas que desejam participar de um estudo clínico devem atender ou as características que devem ter. Os critérios de elegibilidade consistem em critérios de inclusão (que são necessários para que uma pessoa participe do estudo) e critérios de exclusão (que impedem uma pessoa de participar). Tipos de critérios de elegibilidade incluem se um estudo aceita voluntários saudáveis, tem requisitos de idade ou faixa etária ou é limitado por sexo.

Idades elegíveis para estudo

  • Adulto
  • Adulto mais velho

Aceita Voluntários Saudáveis

Sim

Descrição

Inclusion Criteria:

  • traumatic or non-traumatic spinal cord injury
  • Spinal cord injury of at least one year duration, C5 or lower, AIS A - D
  • medically stable and healthy enough to engage in and complete exercise requirements
  • willing and able to complete the exercise protocols and testing requirements
  • able to understand and follow written and verbal instructions from study staff
  • able to communicate with study staff about their exercise capabilities and preferences

Exclusion Criteria:

  • current serious injury (ies) of the upper extremities
  • known cardiovascular disease
  • unsatisfactory results of EKG screening
  • implanted electronic cardiac devices (e.g., pacemaker, defibrillator, etc.)
  • current pressure ulcer(s)
  • morbid obesity
  • known thyroid dysfunction
  • current cancer
  • current uncontrolled high blood pressure
  • uncontrolled epilepsy
  • current deep vein thrombosis
  • ventilator dependency
  • cognitive impairment

Plano de estudo

Esta seção fornece detalhes do plano de estudo, incluindo como o estudo é projetado e o que o estudo está medindo.

Como o estudo é projetado?

Detalhes do projeto

  • Finalidade Principal: Ciência básica
  • Alocação: Randomizado
  • Modelo Intervencional: Atribuição cruzada
  • Mascaramento: Dobro

Armas e Intervenções

Grupo de Participantes / Braço

Grupo de Participantes / Braço

Um grupo ou subgrupo de participantes em um estudo clínico que recebe uma intervenção/tratamento específico, ou nenhuma intervenção, de acordo com o protocolo do estudo.
Intervenção / Tratamento

Intervenção / Tratamento

Um processo ou ação que é o foco de um estudo clínico. As intervenções incluem medicamentos, dispositivos médicos, procedimentos, vacinas e outros produtos em fase de investigação ou já disponíveis. As intervenções também podem incluir abordagens não invasivas, como educação ou modificação da dieta e exercícios.
Outro: Upper body exercise in participants with tetraplegia
TSES during peak and steady state exercise in those with tetraplegia
Outro: Transcutaneous spinal electrical stimulation (TSES)
TSES will typically involve constant current rectangular pulse bipolar stimulation delivered at 20 Hz with stimulation durations of 900 microseconds delivered at or slightly above motor threshold.
Outro: Upper body exercise in participants with paraplegia
TSES during peak and steady state exercise in those with paraplegia
Outro: Transcutaneous spinal electrical stimulation (TSES)
TSES will typically involve constant current rectangular pulse bipolar stimulation delivered at 20 Hz with stimulation durations of 900 microseconds delivered at or slightly above motor threshold.
Outro: Upper body exercise in reference control participants
TSES during peak and steady state exercise in reference controls
Outro: Transcutaneous spinal electrical stimulation (TSES)
TSES will typically involve constant current rectangular pulse bipolar stimulation delivered at 20 Hz with stimulation durations of 900 microseconds delivered at or slightly above motor threshold.
Outro: Rhythmic lower limb neuromuscular electrical stimulation evoked exercise
Does TSES alter time to fatigue during NMES-evoked rhythmic lower limb exercise?
Outro: Transcutaneous spinal electrical stimulation (TSES)
TSES will typically involve constant current rectangular pulse bipolar stimulation delivered at 20 Hz with stimulation durations of 900 microseconds delivered at or slightly above motor threshold.

O que o estudo está medindo?

Medidas de resultados primários

Medidas de resultados primários

No protocolo de um estudo clínico, a medida de resultado planejada que é a mais importante para avaliar o efeito de uma intervenção/tratamento. A maioria dos estudos clínicos tem uma medida de desfecho primário, mas alguns têm mais de uma.
Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Oxygen uptake
Prazo: During individual study visits lasting between 1 and 2.5 hours
Oxygen uptake, in mL/min
During individual study visits lasting between 1 and 2.5 hours
Perceived Exertion
Prazo: Tested intermittently during individual voluntary exercise study visits lasting between 1 and 2.5 hours
Ratings of perceived exertion, on a Borg scale of 6 to 20 with 6 being resting to 20 which is very very hard.
Tested intermittently during individual voluntary exercise study visits lasting between 1 and 2.5 hours
Time to fatigue during incremental exercise tests to fatigue
Prazo: Time to fatigue will be monitored during study visits lasting between 1 and 2.5 hours.
Does TSES alter time to fatigue during NMES-evoked rhythmic lower limb exercise, measured in seconds.
Time to fatigue will be monitored during study visits lasting between 1 and 2.5 hours.
Heart rate
Prazo: During exercise testing study visits, lasting between 1 and 3 hours
Heart rate, beats per minute
During exercise testing study visits, lasting between 1 and 3 hours
Power output
Prazo: During exercise in study visits lasting 1 to 3 hours.
Watts
During exercise in study visits lasting 1 to 3 hours.

Medidas de resultados secundários

Medidas de resultados secundários

No protocolo de um estudo clínico, uma medida de resultado planejada que não é tão importante quanto a medida de resultado primária para avaliar o efeito de uma intervenção, mas ainda é de interesse. A maioria dos estudos clínicos tem mais de uma medida de desfecho secundário.
Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Muscle tissue oxygen saturation levels
Prazo: Oxygen saturation levels will be assessed during study visits lasting between 1 and 2.5 hours.
Does TSES alter muscle tissue oxygen saturation levels during exercise, expressed as a percentage.
Oxygen saturation levels will be assessed during study visits lasting between 1 and 2.5 hours.

Colaboradores e Investigadores

É aqui que você encontrará pessoas e organizações envolvidas com este estudo.

Patrocinador

Patrocinador

A organização ou pessoa que inicia o estudo e que tem autoridade e controle sobre o estudo.
University of Manitoba

Investigadores

Investigadores

Um pesquisador envolvido em um estudo clínico. Os termos relacionados incluem investigador principal do centro, subinvestigador do centro, coordenador do estudo, diretor do estudo e investigador principal do estudo.
  • Investigador principal: Kristine Cowley, Phd, University of Manitoba
  • Investigador principal: Rodrigo Villar, PhD, University of Manitoba

Datas de registro do estudo

Essas datas acompanham o progresso do registro do estudo e os envios de resumo dos resultados para ClinicalTrials.gov. Os registros do estudo e os resultados relatados são revisados ​​pela National Library of Medicine (NLM) para garantir que atendam aos padrões específicos de controle de qualidade antes de serem publicados no site público.

Datas Principais do Estudo

Início do estudo (Real)

Início do estudo

A data real em que o primeiro participante foi inscrito em um estudo clínico. A data de início do estudo "antecipada" é a data que os pesquisadores acham que será a data de início do estudo.
10 de junho de 2024

Conclusão Primária (Estimado)

Conclusão Primária

A data em que o último participante de um estudo clínico foi examinado ou recebeu uma intervenção para coletar dados finais para a medida de resultado primário. Se o estudo clínico terminou de acordo com o protocolo ou foi encerrado, não afeta esta data. Para estudos clínicos com mais de uma medida de resultado primário com diferentes datas de conclusão, este termo refere-se à data em que a coleta de dados é concluída para todas as medidas de resultado primário. A data de conclusão primária "antecipada" é a data que os pesquisadores acham que será a data de conclusão primária do estudo.
1 de agosto de 2026

Conclusão do estudo (Estimado)

Conclusão do estudo

A data em que o último participante de um estudo clínico foi examinado ou recebeu uma intervenção/tratamento para coletar dados finais para as medidas de resultado primário, medidas de resultado secundário e eventos adversos (ou seja, a última visita do último participante). A data "prevista" de conclusão do estudo é a data que os pesquisadores acham que será a data de conclusão do estudo.
1 de outubro de 2026

Datas de inscrição no estudo

Enviado pela primeira vez

Enviado pela primeira vez

A data em que o patrocinador ou investigador do estudo enviou pela primeira vez um registro do estudo para ClinicalTrials.gov. Normalmente, há um atraso de alguns dias entre a primeira data de envio e a disponibilidade do registro em ClinicalTrials.gov (a primeira data publicada).
29 de maio de 2026

Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ

Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ

A data em que o patrocinador ou investigador do estudo envia pela primeira vez um registro do estudo que seja consistente com os critérios de revisão do controle de qualidade (QC) da National Library of Medicine (NLM). O patrocinador ou investigador pode precisar revisar e enviar um registro de estudo uma ou mais vezes antes que os critérios de revisão de QC do NLM sejam atendidos. É responsabilidade do patrocinador ou investigador garantir que o registro do estudo seja consistente com os critérios de revisão do NLM QC.
2 de julho de 2026

Primeira postagem (Real)

Primeira postagem

A data em que o registro do estudo foi disponibilizado pela primeira vez em ClinicalTrials.gov após a conclusão da revisão do controle de qualidade (QC) da National Library of Medicine (NLM). Normalmente, há um atraso de alguns dias entre a data em que o patrocinador ou investigador do estudo enviou o registro do estudo e a primeira data publicada.
9 de julho de 2026

Atualizações de registro de estudo

Última Atualização Postada (Real)

Última Atualização Postada

A data mais recente em que as alterações em um registro de estudo foram disponibilizadas em ClinicalTrials.gov. Pode haver um atraso entre o momento em que as alterações foram enviadas ao ClinicalTrials.gov pelo patrocinador ou investigador do estudo (a última data de envio de atualização) e a data de publicação da última atualização.
9 de julho de 2026

Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade

Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade

A data mais recente em que o patrocinador ou investigador do estudo enviou alterações em um registro do estudo que são consistentes com os critérios de revisão do controle de qualidade (QC) da National Library of Medicine (NLM). É responsabilidade do patrocinador ou investigador garantir que o registro do estudo seja consistente com os critérios de revisão do NLM QC.
2 de julho de 2026

Última verificação

Última verificação

A data mais recente em que o patrocinador ou investigador do estudo confirmou as informações sobre um estudo clínico no ClinicalTrials.gov como precisas e atuais. Se um estudo com status de recrutamento de recrutamento; ainda não está recrutando; ou ativo, não recrutando não foi confirmado nos últimos 2 anos, o status de recrutamento do estudo é mostrado como desconhecido.
1 de maio de 2026

Mais Informações

Termos relacionados a este estudo

Palavras-chave

Termos MeSH relevantes adicionais

Outros números de identificação do estudo

Outros números de identificação do estudo

Identificadores ou números de identificação diferentes do número NCT que são atribuídos a um estudo clínico pelo patrocinador, financiadores ou outros do estudo. Esses números podem incluir identificadores exclusivos de outros registros de ensaios e números de concessão do National Institutes of Health.
  • HS26003

Plano para dados de participantes individuais (IPD)

Planeja compartilhar dados de participantes individuais (IPD)?

INDECISO

Descrição do plano IPD

To maintain participant confidentiality

Informações sobre medicamentos e dispositivos, documentos de estudo

Estuda um medicamento regulamentado pela FDA dos EUA

Não

Estuda um produto de dispositivo regulamentado pela FDA dos EUA

Não

Essas informações foram obtidas diretamente do site clinicaltrials.gov sem nenhuma alteração. Se você tiver alguma solicitação para alterar, remover ou atualizar os detalhes do seu estudo, entre em contato com register@clinicaltrials.gov. Assim que uma alteração for implementada em clinicaltrials.gov, ela também será atualizada automaticamente em nosso site .

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