Профилактика мышечных травм и реабилитация военнослужащих
Общая цель этого исследования — создать новую предреабилитационную программу по предотвращению травм мышц ног у здоровых людей, служащих в армии, и у раненых с атрофией мышц после травм ног. Конкретные цели включают: 1) количество упражнений, вызывающих повреждение здоровых мышц голени у здоровых людей; 2) как влияет вмешательство (предреабилитационная программа) на снижение легкости травмирования мышц голени у здоровых людей; 3а) какое количество упражнений вызывает повреждение мышцы, которая недавно была повреждена и восстанавливается, и 3б) влияние новой программы пререабилитации на мышцы голени, когда мышца недавно была травмирована и все еще восстанавливается.
Для первой цели исследователи определят, насколько легко мышца может быть повреждена в результате определенного упражнения у 6 здоровых мужчин и женщин в хорошей физической форме. Участники будут выполнять разное количество упражнений с мышцами голени, чтобы увидеть, насколько легко можно повредить эту мышцу. Магнитно-резонансная томография (МРТ) будет использоваться для оценки того, какой ущерб возникает при различных уровнях упражнений. Что касается второй цели, исследователи изучат влияние новой предреабилитационной программы на уменьшение того, насколько легко мышцы повреждаются в результате упражнений, которые мы выполняли в первой цели. Исследователи будут приглашать здоровых людей для участия в этой цели. Исследователи будут использовать МРТ, маркеры крови и боль в качестве способов оценки мышечного повреждения у 10 человек, которые проходят предреабилитационную программу перед тренировкой, и у 10 человек, которые не проходят новую программу. Третья цель будет сосредоточена на а) определении того, насколько легко повреждается мышца, которая недавно восстановилась после какой-либо травмы (в этой части третьей цели будут участвовать 5 человек), и б) определении того, как программа предварительной реабилитации снижает, насколько легко мышца только что оправившийся от травмы получает травму от упражнений (в этой части третьего гола примут участие 10 человек).
Обзор исследования
Статус
Условия
Подробное описание
Всего в исследовании примут участие 26 здоровых взрослых и 15 взрослых, недавно перенесших атрофию мышц в результате консервативного лечения после ортопедической травмы голени/лодыжки/стопы, не требующей хирургического вмешательства, но требующей иммобилизации.
Магнитно-резонансная томография (МРТ) будет использоваться для оценки того, какой ущерб возникает при различных уровнях упражнений. Исследователи будут использовать MR T2, который, как было показано, чувствителен к повреждению мышц.
В этом протоколе будет четыре группы, как указано:
Здоровая группа мышц:
В эту группу будут зачислены шесть предметов. Меры МРТ будут выполняться на исходном уровне и через 48 часов после тренировки, когда обычно наблюдается наибольшее количество повреждений мышц. Они будут проверены на максимальную силу тыльных сгибателей, а затем подвергнутся протоколу эксцентрических упражнений для обеих голеней на Biodex с различными нагрузками. Примерно через два дня после протокола упражнений участникам будет проведена еще одна МРТ нижних конечностей, чтобы оценить любое изменение времени релаксации Т2 как признак отека/повреждения мышц.
Предреабилитационная группа «Растяжка-контракт» Все субъекты сначала будут проверены с помощью МРТ, анализа крови на уровень креатинкиназы (КК), субъективного отчета о боли, диапазона движений (ДД) голени/лодыжки и максимальной силы. тыльные сгибатели. Они также получат протокол «растяжение-сокращение» на одной ноге, состоящий из следующего: 5-секундное пассивное растяжение дорсифлексоров, за которым немедленно следует 5-секундное активное изометрическое сокращение дорсифлексоров и 5-секундный период отдыха/расслабления. Этот цикл будет продолжаться в течение ~ 5 минут.
Контрольная группа с растяжкой-контрактом Все субъекты будут первоначально протестированы с помощью МРТ, анализа крови на уровень креатинкиназы (CK), субъективного отчета о боли, диапазона движений (ROM) голени/лодыжки и максимальной силы тыльных сгибателей. Эта группа не получит протокол «растягивающий контракт».
Мышечная атрофия. Эти субъекты будут проходить МРТ и тестирование силы на исходном уровне, а также будут оцениваться уровни CK, отчет о боли и ROM. Затем они получат парадигму эксцентрической нагрузки для мышц тыльного сгибателя задействованной ноги с использованием изокинетического динамометра с различными нагрузками.
Все нагрузочные пробы будут выполняться на изокинетическом динамометре физиотерапевтом, прошедшим обширную подготовку по работе с этим тренажером.
Тип исследования
Регистрация (Действительный)
Фаза
- Непригодный
Контакты и местонахождение
Места учебы
-
-
Florida
-
Gainesville, Florida, Соединенные Штаты, 32611
- University of Florida
-
-
Критерии участия
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
Принимает здоровых добровольцев
Полы, имеющие право на обучение
Описание
Критерии включения:
Критерии включения для контрольных субъектов [основной целью является персонал Учебного корпуса офицеров запаса (ROTC)]: 1) здоровые люди в возрасте 18-40 лет; и 2) диапазон движения голени для тестируемой ноги от 0 градусов подошвенного сгибания до 30 градусов подошвенного сгибания.
Критерии исключения для контрольных субъектов (основной целью является персонал ROTC): 1) предшествующая история травм и / или операций на нижних конечностях, которые могут ограничивать функцию; 2) неврологические, сосудистые или сердечные проблемы, которые могут ограничить функцию; 3) сахарный диабет; 4) перенесенная черепно-мозговая травма или посттравматическое стрессовое расстройство; 5) противопоказания к МРТ, например: кардиостимуляторы, металлические имплантаты, не совместимые с МРТ, беременность и тяжелая клаустрофобия; и 6) в настоящее время выполняет программу упражнений, специально предназначенную для мышц тыльного сгибателя.
Критерии включения лиц с мышечной атрофией: 1) лица в возрасте 18-40 лет с травмой голени, требующей иммобилизации, но без оперативного вмешательства; и 2) диапазон движения голени для тестируемой ноги от 0 градусов подошвенного сгибания до 30 градусов подошвенного сгибания.
Критерии исключения для субъектов с мышечной атрофией: 1) травма и/или операция на нижних конечностях в анамнезе, за исключением травмы, связанной с иммобилизацией, которая может ограничивать функцию; 2) неврологические, сосудистые или сердечные проблемы, которые могут ограничить функцию; 3) ортопедические заболевания контралатеральной, непораженной нижней конечности, которые могут ограничивать функцию; 4) сахарный диабет; 5) перенесенная черепно-мозговая травма или посттравматическое стрессовое расстройство; и 6) противопоказания к МРТ, например: кардиостимуляторы, металлические имплантаты, не совместимые с МРТ, беременность и тяжелая клаустрофобия.
Учебный план
Как устроено исследование?
Детали дизайна
- Основная цель: Уход
- Распределение: Рандомизированный
- Интервенционная модель: Параллельное назначение
- Маскировка: Нет (открытая этикетка)
Оружие и интервенции
Группа участников / Армия |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
Активный компаратор: Группа здоровых мышц
В эту группу будут зачислены шесть предметов.
Меры МРТ будут выполняться на исходном уровне и через 48 часов после тренировки, когда обычно наблюдается наибольшее количество повреждений мышц.
Они будут проверены на максимальную силу тыльных сгибателей, а затем подвергнутся протоколу эксцентрических упражнений для обеих голеней на Biodex с различными нагрузками.
Примерно через два дня после протокола упражнений участникам будет проведена еще одна МРТ нижних конечностей, чтобы оценить любое изменение времени релаксации Т2 как признак отека/повреждения мышц.
|
В эту группу будут зачислены шесть предметов.
Меры МРТ будут выполняться на исходном уровне и через 48 часов после тренировки, когда обычно наблюдается наибольшее количество повреждений мышц.
Они будут проверены на максимальную силу тыльных сгибателей, а затем подвергнутся протоколу эксцентрических упражнений для обеих голеней на Biodex с различными нагрузками.
Примерно через два дня после протокола упражнений участникам будет проведена еще одна МРТ нижних конечностей, чтобы оценить любое изменение времени релаксации Т2 как признак отека/повреждения мышц.
|
|
Экспериментальный: Предреабилитационная группа Stretch-Contract
Все субъекты будут первоначально протестированы с помощью МРТ, анализа крови на уровни креатинкиназы (CK), субъективного отчета о боли, диапазона движений (ROM) голени / лодыжки и максимальной силы тыльных сгибателей.
Они также получат протокол «растяжение-сокращение» на одной ноге, состоящий из следующего: 5-секундное пассивное растяжение дорсифлексоров, за которым немедленно следует 5-секундное активное изометрическое сокращение дорсифлексоров и 5-секундный период отдыха/расслабления.
Этот цикл будет продолжаться в течение ~ 5 минут.
|
Все субъекты будут первоначально протестированы с помощью МРТ, анализа крови на уровни креатинкиназы (CK), субъективного отчета о боли, диапазона движений (ROM) голени / лодыжки и максимальной силы тыльных сгибателей.
Они также получат протокол «растяжение-сокращение» на одной ноге, состоящий из следующего: 5-секундное пассивное растяжение дорсифлексоров, за которым немедленно следует 5-секундное активное изометрическое сокращение дорсифлексоров и 5-секундный период отдыха/расслабления.
Этот цикл будет продолжаться в течение ~ 5 минут.
|
|
Активный компаратор: Группа управления растяжением контрактов
Все субъекты будут первоначально протестированы с помощью МРТ, анализа крови на уровни креатинкиназы (CK), субъективного отчета о боли, диапазона движений (ROM) голени / лодыжки и максимальной силы тыльных сгибателей.
|
Все субъекты будут первоначально протестированы с помощью МРТ, анализа крови на уровни креатинкиназы (CK), субъективного отчета о боли, диапазона движений (ROM) голени / лодыжки и максимальной силы тыльных сгибателей.
|
|
Экспериментальный: Мышечная атрофия
Эти субъекты будут проходить МРТ и тестирование силы на исходном уровне, а также будут оцениваться уровни CK, отчет о боли и ROM.
Затем они получат парадигму эксцентрической нагрузки для мышц тыльного сгибателя задействованной ноги с использованием изокинетического динамометра с различными нагрузками.
Примерно через два дня после протокола упражнений будет проведена последующая оценка МРТ, уровней CK, отчета о боли, ROM и силы.
|
Эти субъекты будут проходить МРТ и тестирование силы на исходном уровне, а также будут оцениваться уровни CK, отчет о боли и ROM.
Затем они получат парадигму эксцентрической нагрузки для мышц тыльного сгибателя задействованной ноги с использованием изокинетического динамометра с различными нагрузками.
Примерно через два дня после протокола упражнений будет проведена последующая оценка МРТ, уровней CK, отчета о боли, ROM и силы.
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Изменение по сравнению с исходным уровнем времени релаксации Т2 скелетных мышц голени
Временное ограничение: Изменение исходного уровня до 48 часов
|
Взвешенная спин-эхо-магнитно-резонансная томография (МРТ) T2 будет получена с фиксированной полосой пропускания, TR = 3 с, оптимизированным полем зрения (FOV_, толщина среза 7 мм и TE 20, 40, 60, 80 и 100 мс.
Попиксельная карта T2 будет создана для каждого среза путем подгонки затухания интенсивности сигнала изображения (SI) к одной экспоненте (SI=Aexp-TE/T2+B; A=плотность протонов) по отношению к времени эхо-сигнала. (ТЕ).
|
Изменение исходного уровня до 48 часов
|
|
Изменение по сравнению с исходным уровнем времени релаксации Т2 скелетных мышц голени
Временное ограничение: Изменение исходного уровня к неделе 1
|
Взвешенная спин-эхо-магнитно-резонансная томография (МРТ) T2 будет получена с фиксированной полосой пропускания, TR = 3 с, оптимизированным полем зрения (FOV_, толщина среза 7 мм и TE 20, 40, 60, 80 и 100 мс.
Попиксельная карта T2 будет создана для каждого среза путем подгонки затухания интенсивности сигнала изображения (SI) к одной экспоненте (SI=Aexp-TE/T2+B; A=плотность протонов) по отношению к времени эхо-сигнала. (ТЕ).
|
Изменение исходного уровня к неделе 1
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Изменение уровней креатинкиназы по сравнению с исходным уровнем
Временное ограничение: Изменение исходного уровня до 48 часов
|
Приблизительно 10 мл крови будут проанализированы на уровень КФК.
|
Изменение исходного уровня до 48 часов
|
|
Изменение протона T2 мышечной воды по сравнению с исходным уровнем
Временное ограничение: Изменение исходного уровня до 48 часов
|
Последовательность спектроскопической релаксометрии может быть реализована для количественной оценки изменений протона мышечной воды (1H2O) T2.
В мускулатуре голени в условиях полного расслабления (TR=9 с) можно получить шестнадцать эхо-сигналов.
Эта последовательность позволит как определить глобальную Т2, так и мультиэкспоненциальную аппроксимацию спада Т2 с использованием неотрицательного анализа наименьших квадратов.
|
Изменение исходного уровня до 48 часов
|
|
Изменение сократительной области мышц по сравнению с исходным уровнем
Временное ограничение: Изменение исходного уровня до 48 часов
|
Т1-взвешенная МРТ будет использоваться для измерения изменений в сократительной области мышц.
С помощью коронарного локатора будут получены трансаксиальные изображения (около 50 срезов) по длине мышц, ориентированных перпендикулярно длинной кости (голени или бедренной кости).
Все изображения могут быть получены с оптимизированным FOV (~ 12x12 см2), TR = 17 мс, TE = 2 мс, числом возбуждений (NEX) = 2 и углом поворота 20 °.
Изображения могут быть получены с матрицей кодирования 256x256 и толщиной среза 3 мм.
|
Изменение исходного уровня до 48 часов
|
|
Изменение по сравнению с исходным уровнем изометрической силы мышц тыльных сгибателей голеностопного сустава
Временное ограничение: Изменение исходного уровня до 48 часов
|
Мышцы тыльного сгибателя голеностопного сустава будут протестированы с использованием изокинетического динамометра.
Измерение пикового изометрического крутящего момента будет проводиться у испытуемых, сидящих в вертикальном положении, с использованием стандартизированной установки.
Оценка тыльных сгибателей будет выполняться при легком подошвенном сгибании голеностопного сустава и легком сгибании колена.
У субъектов будет от трех до десяти максимальных испытаний продолжительностью ~ 5 секунд, которые будут выполнены, и пиковый крутящий момент будет записан.
Между каждым сокращением будет обеспечено время отдыха ~ 1 минута.
Визуальный дисплей обратной связи будет использоваться для мотивации испытуемых к достижению максимального выходного крутящего момента.
Показатели пикового крутящего момента могут быть нормализованы к максимальной площади поперечного сечения (CSAmax) для оценки удельного мышечного крутящего момента.
|
Изменение исходного уровня до 48 часов
|
|
Изменение показателей боли по сравнению с исходным уровнем по визуальной аналоговой шкале
Временное ограничение: Изменение исходного уровня до 48 часов
|
Субъектов, участвующих в оценке боли, попросят оценить любую боль, которую они испытывают во время оценки, используя числовую оценочную шкалу с линией, привязанной к 0 (полное отсутствие болевых ощущений) и 100 (самая сильная вообразимая боль).
Субъектов попросят оценить любую боль, сделав отметку на линии 100 мм.
|
Изменение исходного уровня до 48 часов
|
|
Изменение по сравнению с исходным уровнем диапазона движений голеностопного сустава (ROM)
Временное ограничение: Изменение исходного уровня до 48 часов
|
Субъекты, участвующие в тестировании объема движений, будут лежать на спине с полностью разогнутым коленом, а объем движений голеностопного сустава при тыльном и подошвенном сгибании будет активно определяться с помощью стандартного гониометра.
|
Изменение исходного уровня до 48 часов
|
|
Изменение уровней креатинкиназы по сравнению с исходным уровнем
Временное ограничение: Изменение исходного уровня к неделе 1
|
Приблизительно 10 мл крови будут проанализированы на уровень КФК.
|
Изменение исходного уровня к неделе 1
|
|
Изменение протона T2 мышечной воды по сравнению с исходным уровнем
Временное ограничение: Изменение исходного уровня к неделе 1
|
Последовательность спектроскопической релаксометрии может быть реализована для количественной оценки изменений протона мышечной воды (1H2O) T2.
В мускулатуре голени в условиях полного расслабления (TR=9 с) можно получить шестнадцать эхо-сигналов.
Эта последовательность позволит как определить глобальную Т2, так и мультиэкспоненциальную аппроксимацию спада Т2 с использованием неотрицательного анализа наименьших квадратов.
|
Изменение исходного уровня к неделе 1
|
|
Изменение сократительной области мышц по сравнению с исходным уровнем
Временное ограничение: Изменение исходного уровня к неделе 1
|
Т1-взвешенная МРТ будет использоваться для измерения изменений в сократительной области мышц.
С помощью коронарного локатора будут получены трансаксиальные изображения (около 50 срезов) по длине мышц, ориентированных перпендикулярно длинной кости (голени или бедренной кости).
Все изображения могут быть получены с оптимизированным FOV (~ 12x12 см2), TR = 17 мс, TE = 2 мс, числом возбуждений (NEX) = 2 и углом поворота 20 °.
Изображения могут быть получены с матрицей кодирования 256x256 и толщиной среза 3 мм.
|
Изменение исходного уровня к неделе 1
|
|
Изменение по сравнению с исходным уровнем изометрической силы мышц тыльных сгибателей голеностопного сустава
Временное ограничение: Изменение исходного уровня к неделе 1
|
Мышцы тыльного сгибателя голеностопного сустава будут протестированы с использованием изокинетического динамометра.
Измерение пикового изометрического крутящего момента будет проводиться у испытуемых, сидящих в вертикальном положении, с использованием стандартизированной установки.
Оценка тыльных сгибателей будет выполняться при легком подошвенном сгибании голеностопного сустава и легком сгибании колена.
У субъектов будет от трех до десяти максимальных испытаний продолжительностью ~ 5 секунд, которые будут выполнены, и пиковый крутящий момент будет записан.
Между каждым сокращением будет обеспечено время отдыха ~ 1 минута.
Визуальный дисплей обратной связи будет использоваться для мотивации испытуемых к достижению максимального выходного крутящего момента.
Показатели пикового крутящего момента могут быть нормализованы к максимальной площади поперечного сечения (CSAmax) для оценки удельного мышечного крутящего момента.
|
Изменение исходного уровня к неделе 1
|
|
Изменение показателей боли по сравнению с исходным уровнем по визуальной аналоговой шкале
Временное ограничение: Изменение исходного уровня к неделе 1
|
Субъектов, участвующих в оценке боли, попросят оценить любую боль, которую они испытывают во время оценки, используя числовую оценочную шкалу с линией, привязанной к 0 (полное отсутствие болевых ощущений) и 100 (самая сильная вообразимая боль).
Субъектов попросят оценить любую боль, сделав отметку на линии 100 мм.
|
Изменение исходного уровня к неделе 1
|
|
Изменение по сравнению с исходным уровнем диапазона движений голеностопного сустава (ROM)
Временное ограничение: Изменение исходного уровня к неделе 1
|
Субъекты, участвующие в тестировании объема движений, будут лежать на спине с полностью разогнутым коленом, а объем движений голеностопного сустава при тыльном и подошвенном сгибании будет активно определяться с помощью стандартного гониометра.
|
Изменение исходного уровня к неделе 1
|
Соавторы и исследователи
Спонсор
Следователи
- Главный следователь: Donovan J Lott, PT, PhD, University of Florida
Даты записи исследования
Изучение основных дат
Начало исследования
Первичное завершение (Действительный)
Завершение исследования (Действительный)
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
Первый опубликованный (Оценивать)
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Оценивать)
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
Последняя проверка
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Ключевые слова
Дополнительные соответствующие термины MeSH
Другие идентификационные номера исследования
- USAMRMC W81XH-11-1-0454
Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .