ROBERT® como uma intervenção para aumentar a força muscular após lesão da medula espinhal

SCI é um evento de vida devastador com consequências a longo prazo, tanto física como mentalmente.

Para recuperar a capacidade de se mover e andar, o pré-requisito mais importante é reconstruir o máximo de força possível nas extremidades inferiores. O paradigma de treinamento ideal para aumentar a força em músculos paralisados ​​parcialmente não é claro. A questão é se a força é melhor aprimorada aplicando os princípios do treinamento de resistência progressiva ou concentrando-se em altas repetições com resistência limitada.

Os robôs de reabilitação são os próximos métodos para tratar déficits sensório-motores após a SCI. A justificativa é que o uso da robótica permite suporte adaptável e a capacidade de aumentar a intensidade e a dose da terapia, reduzindo a carga física do terapeuta.

O robô de reabilitação ROBERT permite que o paciente com SCI realize repetições ativas ou guiadas de movimentos específicos nas extremidades inferiores na fase inicial de reabilitação. A hipótese é que tal uso aumentará a força muscular mais rapidamente no processo de recuperação do que na realização de treinamento fisioterapêutico usual para pessoas com LM incompleta.

O objetivo deste projeto de doutorado é:

1. desenvolver e testar a viabilidade da dose ideal, tempo e medidas de resultado e examinar a viabilidade, conformidade e aceitabilidade de uma intervenção para extremidades inferiores para pessoas com LM subaguda com o robô de reabilitação ROBERT?
2. conduzir uma trilha piloto com participantes randomizados e controlados para estimar o tamanho do efeito de uma intervenção para aumentar a força muscular assistida por tecnologia robótica (ROBERT®) na reabilitação subaguda após lesão medular
3. validar o método baseado em acelerômetro para identificar o movimento supino de flexão/extensão do quadril e ser capaz de diferenciá-lo de outros movimentos de atividade com base no algoritmo desenvolvido anteriormente.

Hipótese:

• Os pacientes com LM subaguda e força muscular 1-3 no teste muscular manuel de flexão de quadril bilateral poderão realizar o treinamento com Robert.
• Há um aumento significativo na força muscular (flexão do quadril) na perna que pratica ROBERT® por 8 semanas em comparação com a outra perna que recebe treinamento habitual. Com o ROBERT® pacientes com força muscular muito fraca podem praticar repetições com eliminação da gravidade e resistência adotada e orientação na amplitude do movimento, onde não possuem força para realizar toda a amplitude do movimento.

O conhecimento adquirido neste estudo informará o projeto de um estudo RCT futuro e permitirá um cálculo de poder.

- O refinamento do algoritmo para monitorar a atividade será capaz de diferenciar a flexão do quadril de outras atividades em pacientes com LM

Estudos:

1. Estudo de viabilidade Este estudo será conduzido antes do piloto dentro do RCT. Consecutivamente, 4-8 pacientes internados no Centro de Lesões da Medula Espinhal da Dinamarca Ocidental (SCICWD) de novembro de 2021 a junho de 2022 serão recrutados. Serão incluídos pacientes com lesão medular (< 3 meses), idade ≥ 18 anos e força muscular 1 - 3 em um dos grupos musculares da perna medidos por teste muscular manual. Critérios de exclusão: lesão cerebral prévia ou LM, lesão prévia do sistema nervoso periférico nas extremidades inferiores, fraturas instáveis ​​no tórax ou nas extremidades inferiores, força muscular 0, 4 ou 5, peso > 150 kg.

   Os pacientes realizarão 4 semanas de treinamento com Robert de uma perna 3 vezes por semana.

   A força muscular será avaliada com dinamômetro portátil (HHD) MicroFET2, (Hoggan Scientific) no início e após 4 semanas. Além disso, dados descritivos de capacidade de recrutamento, características da amostra resultante, procedimentos da intervenção, intervenção de consumo de tempo serão avaliados. Entrevistas serão realizadas para obter a perspectiva do paciente sobre a intervenção e a aceitabilidade.

   O estudo foi aprovado pela Comissão de Ética Científica Dinamarquesa (ref. não. 1-10-72-276-21).

2. Piloto com participante RCT Será realizado no Spinal Cord Injury Center of Western Denmark (SCICWD) de setembro de 2022 a dezembro de 2024. Serão recrutados 12 pacientes consecutivos internados no SCICWD. Para ser elegível para participar, os participantes devem ter SCI incompleto (<12 meses), idade ≥ 18 anos e força muscular enfraquecida grau 1 - 3 em flexão de quadril bilateral medida por teste muscular manual devido a SCI. Os critérios de exclusão foram: lesão cerebral prévia ou LM, lesão prévia do sistema nervoso periférico nas extremidades inferiores, fraturas instáveis ​​no tórax ou nas extremidades inferiores, força muscular 0, 4 ou 5 em flexão do quadril, peso > 150 kg.

   As pernas do paciente serão randomizadas para treinamento com ROBERT® ou treinamento normal (controle). O grupo/perna de controle receberá a prática usual que consiste em fisioterapia 3-5 vezes por semana durante 8 semanas. Uma sessão dura 45 minutos. As sessões são adaptadas individualmente e podem conter terapia de exercícios, treinamento funcional, dispositivos auxiliares, estimulação elétrica, hidroterapia e treinamento em esteira.

   O grupo de intervenção receberá a prática usual. Como complemento, a perna de intervenção receberá 3-4 séries de 15-20 repetições (30 segundos de descanso entre cada série) de treinamento de força muscular para flexão do quadril com ROBERT® três vezes por semana. O ROBERT é preso à parte inferior da perna do paciente, eliminando assim a gravidade da perna. O fisioterapeuta orienta a perna do paciente na flexão do quadril e ROBERT registra o movimento. ROBERT é definido no modo ativo ou guiado e será ajustado individualmente. Quando a prática começa, o paciente obtém um feedback visual da amplitude de movimento da flexão do quadril mais a quantidade de repetições realizadas e persistentes.

   Dos prontuários médicos dos pacientes, serão coletados: idade, sexo, início da lesão, etiologia, nível neurológico da lesão (NLI) e grau da American Spinal Injury Association Impairment Scale (AIS) e índice de caminhada para SCI (WISCI). No início e após completar a intervenção de 8 semanas (2-5 dias depois), a força muscular será avaliada com dinamômetro portátil (HHD) (19) MicroFET2, (Hoggan Scientific), bem como a atividade elétrica nos músculos de flexão do quadril avaliada por eletromiografia de superfície ( sEMG) Keypoint, (Alpine Biomed) (20, 21) e espasticidade avaliada pela escala de Ashworth modificada (22, 23). A espessura do músculo reto femoral e do músculo quadríceps femoral será avaliada por ultrassom Acuson S2000 (Siemens). O número de flexões do quadril e o nível de atividade serão monitorados com acelerômetro em ambas as pernas durante todo o dia durante três dias na linha de base, na semana 4 da intervenção e na semana após a conclusão da intervenção.

   Análises paramétricas de dados pareados (pós-pré). Variáveis ​​discretas serão examinadas com análise não paramétrica. Os dados preliminares do estudo de viabilidade estimam que será realista inscrever de 8 a 12 pessoas para concluir o estudo no período de agosto de 2022 a dezembro de 2023.

   O estudo foi aprovado pela Comissão de Ética Científica Dinamarquesa (ref. não. 1-10-72-108-22). O estudo será conduzido de acordo com a Declaração de Helsinki de 2008, o Regulamento Geral de Proteção de Dados e legislação e a Lei de Proteção de Dados. O estudo está registrado na lista interna de projetos de pesquisa da Região da Dinamarca Central (Ref.nr.1-16-02-276-22).

3. Estudo de validação Este estudo será realizado de maio de 2022 a dezembro de 2022. 10 adultos saudáveis ​​e 10 pacientes com SCI admitidos SCICWD serão recrutados. O acelerômetro será colocado com fita antialérgica na frente e na lateral das pernas do testador. As pessoas de teste realizarão flexão/extensão supina do quadril com e sem ROBERT®, bem como sentar-se em pé, ficar de pé, caminhar, andar de bicicleta (Motomed) e transferir da cadeira de rodas para o banco. Esses movimentos serão gravados com acelerômetro e também em vídeo. A validação do algoritmo será estabelecida usando gravações de vídeo como padrão-ouro.