Estimulação do diafragma após lesão da medula espinhal

Recrutamento de sujeitos. Pacientes com C-SCIs agudas e traumáticas, programados para receber estimulação de diafragma intramuscular OU que receberam recentemente um marcapasso de diafragma (nos últimos 5 dias) serão recrutados em dois hospitais de trauma de nível 1 que atendem ao norte da Flórida - UF Health Shands Hospitals em Gainesville e Jacksonville, Flórida.

Inscrição. Pacientes com C-SCIs aguda e traumática (AIS A-C, afetando os segmentos C1-C6) que estão programados para serem submetidos ou que receberam recentemente implante de eletrodos de estimulação de diafragma (nos últimos 5 dias) serão identificados pelos investigadores.

Depois de obter o consentimento informado para a participação no estudo, os membros da equipe do estudo revisarão os registros médicos do participante para obter dados relacionados ao estudo e verificar se o participante atende aos critérios do estudo. Testes clínicos de função sensorial e motora também podem ser conduzidos para verificar a classificação de SCI do participante e a extensão da SCI. Os testes de função sensorial e motora fazem parte da Escala de Comprometimento da American Spinal Injury Association (ASIA) e dos Padrões Internacionais para Classificação Neurológica de Lesão da Medula Espinhal. Essas avaliações clínicas fazem parte do atendimento clínico padrão e incluem testes de sensibilidade (dermátomos) e força muscular por meio de testes musculares manuais (miótomos). Esses testes são feitos para determinar clinicamente quais níveis segmentares da medula espinhal demonstram função normal ou prejudicada. Esses testes também ajudam a determinar se o SCI está clinicamente completo ou incompleto. A determinação de completo versus incompleto é baseada na função sensorial e motora nos segmentos sacrais mais baixos que controlam a sensação e a função motora no esfíncter anal. A função respiratória será avaliada pela medida das pressões expiratórias máximas e espirometria padrão (respiração corrente, ventilação voluntária máxima e curvas fluxo-volume).

Após a inscrição e implantação de eletrodos de estimulação de diafragma, os indivíduos serão avaliados em intervalos regulares. As avaliações incluirão: a.) exame neurológico ASIA clínico da função sensorial e motora (conforme descrito acima) b.) registro de EMGs do diafragma intramuscular c.) medição da força muscular do diafragma por meio de avaliação clínica padrão das pressões inspiratórias máximas e d.) padrão medidas clínicas da função respiratória.

Até 5 avaliações serão realizadas no ambiente hospitalar agudo; até 5 avaliações durante a reabilitação do paciente internado (Brooks Rehabilitation); até 4 avaliações serão realizadas após a alta para o ambiente domiciliar.

VISÃO GERAL DA AVALIAÇÃO: O exame permitirá aos investigadores caracterizar mudanças longitudinais na função sensorial e motora segmentar. O eletromiograma (EMG) do diafragma será registrado a partir dos eletrodos de estimulação do diafragma intramuscular e a função respiratória será avaliada durante a respiração não estimulada (unidade de estimulação do diafragma desligada). Os EMGs do diafragma serão registrados a partir dos eletrodos de estimulação intramuscular com um conector personalizado que se conecta aos fios do eletrodo de estimulação externa e faz interface com um sistema de aquisição de EMG. Simultaneamente com as gravações de EMG, cada avaliação incluirá testes de pressões inspiratórias máximas para avaliar a força muscular do diafragma.

Será realizada avaliação da ativação neuromuscular do diafragma. A ativação neuromuscular do diafragma será avaliada registrando EMGs do diafragma dos eletrodos estimuladores intramusculares implantados cirurgicamente. Essa abordagem permitirá comparações de registros de EMG ao longo do tempo e reduz as limitações metodológicas associadas a abordagens EMG de superfície ou percutâneas. Os EMGs serão registrados durante a respiração não estimulada (marcapasso de diafragma desligado) e simultaneamente com as avaliações da função respiratória. Essas avaliações podem incluir pressões inspiratórias máximas; cheirar a pressão inspiratória nasal, pressão expiratória máxima, avaliações da respiração corrente em repouso, inspiração para a capacidade pulmonar total, ventilação voluntária máxima e medição dos volumes de fluxo usando espirometria padrão.

Durante as avaliações poderão ser obtidas fotografias e/ou gravações de vídeo. Essas gravações serão feitas com o conhecimento e consentimento do participante para o tipo de gravação que está sendo obtido. Fotografias e gravações de vídeo serão usadas para comunicar os procedimentos do estudo com a equipe do estudo e para monitorar o processo de avaliação. Dados de vídeo e fotográficos serão usados ​​para avaliar como indivíduos com SCIs realizam e respondem ao teste e para comunicar os procedimentos do estudo. As informações de vídeo e fotografia serão usadas de maneira baseada no nível de consentimento obtido de cada participante.

Os resultados primários para caracterizar a ativação neuromuscular do diafragma e avaliar as mudanças na ativação do diafragma associadas à estimulação intramuscular do diafragma incluirão: características de amplitude e tempo (EMGs brutos, filtrados e normalizados); impulso respiratório neural para avaliar a ativação do músculo diafragma durante a respiração corrente em relação à capacidade de ativação durante as manobras inspiratórias máximas; e características tempo-frequência dos EMGs do diafragma (análise de wavelets).