- ICH GCP
- Registro de ensaios clínicos dos EUA
- Ensaio Clínico NCT04818424
Locomoção Aumentada Exosuit Robótica (REAL) (REAL)
Locomoção Aumentada de Exosuit Robótico (REAL) na Clínica e na Comunidade
Visão geral do estudo
Status
Condições
Intervenção / Tratamento
Descrição detalhada
A fraqueza dos flexores plantares do tornozelo após um acidente vascular cerebral resulta em propulsão anterior prejudicada durante a caminhada, o que consequentemente afeta a eficiência e a velocidade da caminhada - parâmetros necessários para a participação da comunidade. Robôs vestíveis macios de última geração, conhecidos como exosuits robóticos macios, foram desenvolvidos para auxiliar a dorsiflexão do tornozelo parético durante sua fase de balanço e a flexão plantar do tornozelo parético durante o impulso. Estudos observacionais anteriores da tecnologia exosuit culminaram em fortes evidências de efeitos imediatos de restauração da marcha para pacientes pós-AVC por meio de propulsão aprimorada para a frente e caminhada mais rápida e mais longa. Os investigadores postulam que o treinamento de marcha usando exosuits alavancará esses efeitos imediatos de restauração da marcha para facilitar o treinamento de marcha em intensidades mais altas sem comprometer a qualidade da marcha. Este tipo de treinamento facilitará efeitos reabilitativos duradouros que persistem além do uso do exosuit. Alavancando uma abordagem sistemática na realização de estudos piloto para ensaios clínicos maiores, esta validação clínica foi iniciada com um projeto de estudo de um único sujeito seguido por uma série de casos, que forneceram evidências iniciais para o potencial do treinamento de marcha com exosuits na restauração da propulsão e velocidade. Como próximo passo, os pesquisadores procuram examinar a eficácia dessas intervenções em termos mais robustos, implementando um ensaio clínico randomizado (RCT).
O objetivo principal do estudo atual busca entender os efeitos reabilitadores de um programa de treinamento de marcha de Exosuit Augmented Locomotion (REAL) em relação ao treinamento de marcha combinada sem exosuits (Controle) na função de caminhada e propulsão após o AVC. Supõe-se que o treinamento REAL resultará em melhorias clinicamente significativas na velocidade de caminhada que são maiores do que os ganhos de velocidade após o treinamento de controle. Além disso, este estudo procura examinar se as mudanças relacionadas ao treinamento na função de propulsão após ambas as intervenções (REAL, Controle) influenciam os efeitos induzidos pelo treinamento na função de caminhada. Os investigadores levantam a hipótese de que o treinamento REAL resultará em ganhos substanciais na função de andar que são alcançados por meio de uma função de propulsão aprimorada, enquanto o treinamento de controle terá ganhos modestos na função de andar que não estão relacionados a mudanças na propulsão.
Um objetivo secundário deste estudo é avaliar as mudanças de um dia no controle neuromuscular após ambas as intervenções (REAL, Controle), conforme medido pelas sinergias musculares e pelo índice de controle motor dinâmico. Os investigadores levantam a hipótese de que o controle neuromuscular melhorará imediatamente durante o uso motorizado de um exosuit robótico leve (ou seja, imediato) e as melhorias induzidas pelo exosuit no controle neuromuscular mostrarão melhora contínua em uma única sessão de treinamento de marcha REAL (ou seja, adaptação) e melhora persistente na caminhada sem ajuda após uma única sessão de treinamento de marcha REAL (ou seja, retenção). Em contraste, o treinamento de controle não apresentará alterações no controle neuromuscular. Um objetivo secundário adicional é identificar preditores neuromusculares de melhorias relacionadas ao treinamento na marcha e na função de propulsão. Supõe-se que relações positivas serão observadas entre mudanças em um único dia no controle neuromuscular e melhorias induzidas por treinamento na função de caminhada e propulsão após 12 sessões de treinamento de marcha. Além disso, os pesquisadores levantam a hipótese de que, independentemente da velocidade de caminhada inicial, os indivíduos com maior controle neuromuscular inicial terão as maiores melhorias induzidas pelo treinamento na propulsão e na função de caminhada após 12 sessões de treinamento de marcha.
Para este protocolo, serão utilizados exosuits desenvolvidos em colaboração com um parceiro da indústria (ReWalk™ Robotics). Para examinar os efeitos do treinamento de marcha REAL, os investigadores usarão medidas clínicas da função motora e da marcha, mecânica locomotora e medidas fisiológicas que podem inferir no aprendizado motor. O espectro de dados comportamentais e fisiológicos que serão coletados permitirá uma compreensão mais abrangente dos efeitos restauradores da marcha do REAL.
Este estudo será implementado realizando as seguintes visitas de estudo: (1) Tela principal por telefone, (2) Tela clínica e adaptação, (3) Exposição, (4) Avaliações pré-treinamento, (5) Treinamento (12 sessões )(6) Avaliação pós-treinamento, e (7) Avaliação da retenção. A randomização para REAL ou Controle ocorrerá após a avaliação pré-treinamento. Um período de washout de até 4 semanas precederá a avaliação de retenção.
Tipo de estudo
Inscrição (Antecipado)
Estágio
- Não aplicável
Contactos e Locais
Contato de estudo
- Nome: Franchino Porciuncula, EdD, PT
- Número de telefone: 617-495-4621
- E-mail: fporciuncula@seas.harvard.edu
Locais de estudo
-
-
Massachusetts
-
Boston, Massachusetts, Estados Unidos, 02215
- Recrutamento
- Boston University
-
Contato:
- Louis N Awad, PT, PhD
- Número de telefone: 617-500-3645
- E-mail: lowawad@bu.edu
-
Contato:
- Lillian Braga
- Número de telefone: 617-500-3645
- E-mail: lcrbraga@bu.edu
-
Boston, Massachusetts, Estados Unidos, 02134
- Recrutamento
- Harvard University
-
Contato:
- Franchino Porciuncula, EdD, PT
- Número de telefone: 617-495-4621
- E-mail: fporciuncula@seas.harvard.edu
-
Contato:
- Conor Walsh, PhD
- Número de telefone: 617-495-4621
- E-mail: walsh@seas.harvard.edu
-
Charlestown, Massachusetts, Estados Unidos, 02129
- Recrutamento
- Spaulding Rehabilitation Hospital
-
Contato:
- Paolo Bonato, PhD
- Número de telefone: 617-573-2745
- E-mail: pbonato@mgh.harvard.edu
-
Contato:
- Catherine Adans-Dester, PhD
- Número de telefone: 617-952-6321
- E-mail: CADANS-DESTER@PARTNERS.ORG
-
-
Critérios de participação
Critérios de elegibilidade
Idades elegíveis para estudo
Aceita Voluntários Saudáveis
Gêneros Elegíveis para o Estudo
Descrição
Critério de inclusão:
- Idade 18 - 80 anos
- Evento de AVC ocorrido há pelo menos 6 meses
- Déficits de marcha observáveis
- Velocidade da marcha igual ou inferior a 1 m/s
- Capaz de andar sem o apoio de outra pessoa por pelo menos 6 minutos (pode usar um dispositivo auxiliar conforme necessário, mas sem o uso de órtese ou órtese de tornozelo e pé)
- Amplitude de movimento de dorsiflexão passiva do tornozelo para neutro com o joelho estendido (ou seja, capaz de atingir um ângulo de 90 graus entre a perna e o pé)
- Frequência cardíaca em repouso entre 40 - 100 bpm, inclusive
- Pressão arterial em repouso entre 90/60 e 170/90 mmHg, inclusive
Critério de exclusão:
- Pontuação >1 na questão 1b e >0 na questão 1c na Escala de AVC do NIH
- Incapacidade de se comunicar com os investigadores
- Negligência ou hemianopia
- Ativamente recebendo fisioterapia para caminhar
- História de derrames cerebelares
- Traços recorrentes ou repetidos conhecidos
- Tontura inexplicável nos últimos 6 meses
- Úlceras por pressão ou feridas cutâneas localizadas em locais de interface homem-dispositivo
- Outras condições médicas, ortopédicas e neurológicas que impeçam a participação plena na pesquisa
Plano de estudo
Como o estudo é projetado?
Detalhes do projeto
- Finalidade Principal: Tratamento
- Alocação: Randomizado
- Modelo Intervencional: Atribuição Paralela
- Mascaramento: Solteiro
Armas e Intervenções
Grupo de Participantes / Braço |
Intervenção / Tratamento |
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Experimental: Treinamento REAL
Robotic Exosuit Augmented Locomotion (REAL) refere-se ao treinamento de marcha com exosuits robóticos macios, realizado sob uma abordagem baseada em velocidade, onde os participantes são solicitados a caminhar em velocidades mais rápidas em esteiras e ambientes ao ar livre.
Dicas e feedback resumido enfatizando a velocidade da caminhada e a propulsão para frente são fornecidos pelo fisioterapeuta para facilitar a prática de caminhada direcionada a um objetivo.
O treinamento é progressivamente desafiador com base na complexidade ambiental e na variabilidade da prática.
REAL inclui 12 sessões de treinamento, administradas 2-3x/semana.
Cada sessão inclui 30 minutos de tempo total de caminhada.
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Um exosuit macio é um robô vestível baseado em tecido que é usado no tornozelo parético.
Os exosuits macios fornecem torques auxiliares por meio da retração dos cabos Bowden que se conectam distalmente aos pontos de ancoragem na frente e atrás do tornozelo, auxiliando na dorsiflexão durante o balanço para liberação do pé e na flexão plantar durante o apoio tardio para auxiliar na propulsão, respectivamente.
A assistência do Exosuit é fornecida de forma sincronizada com base na marcha do usuário, conforme detectado por unidades de medição inerciais integradas.
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Comparador Ativo: Treinamento de controle
O treinamento de controle refere-se ao treinamento de marcha estruturado de forma semelhante ao REAL, com a única exceção do uso de exosuits robóticos macios.
O treinamento de controle é realizado sob uma abordagem baseada em velocidade, na qual os participantes são solicitados a caminhar em velocidades mais rápidas em esteiras e ambientes externos.
Dicas e feedback resumido enfatizando a velocidade da caminhada e a propulsão para frente são fornecidos pelo fisioterapeuta para facilitar a prática de caminhada direcionada a um objetivo.
O treinamento é progressivamente desafiador com base na complexidade ambiental e na variabilidade da prática.
O treinamento de controle inclui 12 sessões de treinamento, administradas 2-3x/semana.
Cada sessão inclui 30 minutos de tempo total de caminhada.
|
A intervenção de controle implementará o treinamento de marcha sem exotrajes.
Outros elementos de intervenção são estruturados de forma semelhante ao REAL, com a única exceção do uso de exosuits.
|
O que o estudo está medindo?
Medidas de resultados primários
Medida de resultado |
Descrição da medida |
Prazo |
---|---|---|
Teste de caminhada de 6 minutos (6MWT)
Prazo: Linha de base (avaliação pré-treinamento)
|
Este é o teste da função de caminhada de longa distância.
O participante será solicitado a "cobrir a maior distância possível" por 6 minutos, e a distância total é a principal métrica deste teste.
Isso será realizado sem usar o exosuit macio (No Suit), independentemente da intervenção.
|
Linha de base (avaliação pré-treinamento)
|
Teste de caminhada de 6 minutos (6MWT)
Prazo: Avaliação pós-treinamento (até 6 semanas)
|
Este é o teste da função de caminhada de longa distância.
O participante será solicitado a "cobrir a maior distância possível" por 6 minutos, e a distância total é a principal métrica deste teste.
Isso será realizado sem usar o exosuit macio (No Suit), independentemente da intervenção.
|
Avaliação pós-treinamento (até 6 semanas)
|
Teste de caminhada de 6 minutos (6MWT)
Prazo: Avaliação de retenção (até 4 semanas pós-lavagem)
|
Este é o teste da função de caminhada de longa distância.
O participante será solicitado a "cobrir a maior distância possível" por 6 minutos, e a distância total é a principal métrica deste teste.
Isso será realizado sem usar o exosuit macio (No Suit), independentemente da intervenção.
|
Avaliação de retenção (até 4 semanas pós-lavagem)
|
Teste de caminhada de 10 metros (10MWT)
Prazo: Linha de base (avaliação pré-treinamento)
|
Este é um teste de função de caminhada de curta distância.
O participante será solicitado a andar em velocidade de caminhada confortável (CWS) e velocidade máxima de caminhada (MWS) em uma passarela reta de dez metros.
|
Linha de base (avaliação pré-treinamento)
|
Teste de caminhada de 10 metros (10MWT)
Prazo: Avaliação pós-treinamento (até 6 semanas)
|
Este é um teste de função de caminhada de curta distância.
O participante será solicitado a andar em velocidade de caminhada confortável (CWS) e velocidade máxima de caminhada (MWS) em uma passarela reta de dez metros.
|
Avaliação pós-treinamento (até 6 semanas)
|
Teste de caminhada de 10 metros (10MWT)
Prazo: Avaliação de retenção (até 4 semanas pós-lavagem)
|
Este é um teste de função de caminhada de curta distância.
O participante será solicitado a andar em velocidade de caminhada confortável (CWS) e velocidade máxima de caminhada (MWS) em uma passarela reta de dez metros.
|
Avaliação de retenção (até 4 semanas pós-lavagem)
|
Medidas de resultados secundários
Medida de resultado |
Descrição da medida |
Prazo |
---|---|---|
Propulsão para a frente
Prazo: Linha de base (avaliação pré-treinamento)
|
A propulsão para frente refere-se ao componente anterior das forças de reação do solo que correspondem à subtarefa de impulso do ciclo da marcha.
|
Linha de base (avaliação pré-treinamento)
|
Propulsão para a frente
Prazo: Avaliação pós-treinamento (até 6 semanas)
|
A propulsão para frente refere-se ao componente anterior das forças de reação do solo que correspondem à subtarefa de impulso do ciclo da marcha.
|
Avaliação pós-treinamento (até 6 semanas)
|
Propulsão para a frente
Prazo: Avaliação de retenção (até 4 semanas pós-lavagem)
|
A propulsão para frente refere-se ao componente anterior das forças de reação do solo que correspondem à subtarefa de impulso do ciclo da marcha.
|
Avaliação de retenção (até 4 semanas pós-lavagem)
|
Sinergias Musculares
Prazo: Linha de base (avaliação pré-treinamento)
|
As sinergias musculares referem-se à coativação coordenada dos músculos durante a caminhada.
Dados de eletromiografia serão coletados bilateralmente de até 12 músculos dos membros inferiores durante a caminhada em esteira com e sem o exosuit.
O número, o tempo e a composição das sinergias musculares serão calculados usando técnicas padrão de fatoração de matriz não negativa.
|
Linha de base (avaliação pré-treinamento)
|
Índice de controle do motor dinâmico
Prazo: Linha de base (avaliação pré-treinamento)
|
O índice de controle motor dinâmico é uma métrica de resumo contínuo das coativações musculares durante a caminhada.
Dados de eletromiografia serão coletados bilateralmente de até 12 músculos dos membros inferiores durante a caminhada em esteira com e sem o exosuit.
Usando fatoração de matriz não negativa, a variabilidade contabilizada pela solução de sinergia de um músculo é convertida em um escore z centrado em torno de 100.
Um valor de 100 indica controle neuromuscular semelhante a adultos neurotípicos e cada desvio de 10 pontos representa uma diferença de um desvio padrão de adultos neurotípicos.
|
Linha de base (avaliação pré-treinamento)
|
Colaboradores e Investigadores
Patrocinador
Investigadores
- Investigador principal: Lou Awad, PT, DPT, PhD, Boston University Charles River Campus
Publicações e links úteis
Publicações Gerais
- Bowden MG, Balasubramanian CK, Neptune RR, Kautz SA. Anterior-posterior ground reaction forces as a measure of paretic leg contribution in hemiparetic walking. Stroke. 2006 Mar;37(3):872-6. doi: 10.1161/01.STR.0000204063.75779.8d. Epub 2006 Feb 2.
- Holleran CL, Straube DD, Kinnaird CR, Leddy AL, Hornby TG. Feasibility and potential efficacy of high-intensity stepping training in variable contexts in subacute and chronic stroke. Neurorehabil Neural Repair. 2014 Sep;28(7):643-51. doi: 10.1177/1545968314521001. Epub 2014 Feb 10.
- Awad LN, Bae J, Kudzia P, Long A, Hendron K, Holt KG, O'Donnell K, Ellis TD, Walsh CJ. Reducing Circumduction and Hip Hiking During Hemiparetic Walking Through Targeted Assistance of the Paretic Limb Using a Soft Robotic Exosuit. Am J Phys Med Rehabil. 2017 Oct;96(10 Suppl 1):S157-S164. doi: 10.1097/PHM.0000000000000800.
- Awad LN, Bae J, O'Donnell K, De Rossi SMM, Hendron K, Sloot LH, Kudzia P, Allen S, Holt KG, Ellis TD, Walsh CJ. A soft robotic exosuit improves walking in patients after stroke. Sci Transl Med. 2017 Jul 26;9(400):eaai9084. doi: 10.1126/scitranslmed.aai9084.
- Awad LN, Kudzia P, Revi DA, Ellis TD, Walsh CJ. Walking faster and farther with a soft robotic exosuit: Implications for post-stroke gait assistance and rehabilitation. IEEE Open J Eng Med Biol. 2020;1:108-115. doi: 10.1109/ojemb.2020.2984429. Epub 2020 Apr 2.
- Bae J, Awad LN, Long A, O'Donnell K, Hendron K, Holt KG, Ellis TD, Walsh CJ. Biomechanical mechanisms underlying exosuit-induced improvements in walking economy after stroke. J Exp Biol. 2018 Mar 7;221(Pt 5):jeb168815. doi: 10.1242/jeb.168815.
- Ardestani MM, Kinnaird CR, Henderson CE, Hornby TG. Compensation or Recovery? Altered Kinetics and Neuromuscular Synergies Following High-Intensity Stepping Training Poststroke. Neurorehabil Neural Repair. 2019 Jan;33(1):47-58. doi: 10.1177/1545968318817825. Epub 2018 Dec 29.
- Hesse S, Bertelt C, Jahnke MT, Schaffrin A, Baake P, Malezic M, Mauritz KH. Treadmill training with partial body weight support compared with physiotherapy in nonambulatory hemiparetic patients. Stroke. 1995 Jun;26(6):976-81. doi: 10.1161/01.str.26.6.976.
- Paci M. Physiotherapy based on the Bobath concept for adults with post-stroke hemiplegia: a review of effectiveness studies. J Rehabil Med. 2003 Jan;35(1):2-7. doi: 10.1080/16501970306106.
- Ardestani MM, Henderson CE, Hornby TG. Improved walking function in laboratory does not guarantee increased community walking in stroke survivors: Potential role of gait biomechanics. J Biomech. 2019 Jun 25;91:151-159. doi: 10.1016/j.jbiomech.2019.05.011. Epub 2019 May 17.
- Roelker SA, Bowden MG, Kautz SA, Neptune RR. Paretic propulsion as a measure of walking performance and functional motor recovery post-stroke: A review. Gait Posture. 2019 Feb;68:6-14. doi: 10.1016/j.gaitpost.2018.10.027. Epub 2018 Oct 25.
- Bae J, Siviy C, Rouleau M, et al. A lightweight and efficient portable soft exosuit for paretic ankle assistance in walking after stroke. Proc - IEEE Int Conf Robot Autom. 2018:2820-2827. doi:10.1109/ICRA.2018.8461046
- Awad LN, Bae J, O'Donnell K, et al. Soft exosuits increase walking speed and distance after stroke. In: International Symposium on Wearable Robotics and Rehabilitation (WeRob). Houston, TX: IEEE; 2; 2017.
- Dobkin BH. Progressive Staging of Pilot Studies to Improve Phase III Trials for Motor Interventions. Neurorehabil Neural Repair. 2009 Mar-Apr;23(3):197-206. doi: 10.1177/1545968309331863.
- Porciuncula F, Baker TC, Arumukhom Revi D, et al. Soft robotic exosuits for targeted gait rehabilitation after stroke: A case study. Neurorehabil Neural Repair. 2019;33(12):1082-1083.
- Porciuncula F, Arumukhom Revi D, Baker TC, et al. Speed-Based Gait Training with Soft Robotic Exosuits Improves Walking after Stroke: A Crossover Pilot Study. In: American Physical Therapy Association Combined Sections Meeting. ; 2021.
Datas de registro do estudo
Datas Principais do Estudo
Início do estudo (Real)
Conclusão Primária (Antecipado)
Conclusão do estudo (Antecipado)
Datas de inscrição no estudo
Enviado pela primeira vez
Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ
Primeira postagem (Real)
Atualizações de registro de estudo
Última Atualização Postada (Real)
Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade
Última verificação
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Termos relacionados a este estudo
Palavras-chave
Outros números de identificação do estudo
- 5520
Plano para dados de participantes individuais (IPD)
Planeja compartilhar dados de participantes individuais (IPD)?
Informações sobre medicamentos e dispositivos, documentos de estudo
Estuda um medicamento regulamentado pela FDA dos EUA
Estuda um produto de dispositivo regulamentado pela FDA dos EUA
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