Hybrid tillvägagångssätt för unilateral vs. bilateral rehabilitering av övre extremiteterna vid subakut och kronisk stroke

EXPERIMENTELL: Ensidig hybrid (InMotion3 plus CIT) intervention

Deltagarna kommer att få 3 veckors robotassisterad terapi (RT) med InMotion3 Wrist Robot, följt av 3 veckors CIT-träning.

Beteende: Ensidig hybrid (InMotion3 plus CIT) intervention

Under den 3 veckor långa InMotion3-perioden kommer deltagarna att få 5 minuters förberedelse för normalisering av muskeltonus och passivt rörelseomfång, sedan 85 minuters träning med InMotion3-roboten. Deltagarna kommer att träna cirka 5 till 8 minuter av passiv, 30 till 35 minuter av assisterad aktiv och 5 till 8 minuter av aktiva rörelser i handleden respektive underarmen.

Under den 3 veckor långa CIT-perioden kommer deltagarna att få intensiv träning av den drabbade UL i funktionella uppgifter med beteendeformning under 1,5 timmar/vardag och kommer att bli ombedda att bära en vante för att begränsa den opåverkade UL i 6 timmar dagligen. Formningsteknikerna kommer att involvera individualiserat uppgiftsval, graderad uppgiftssvårighet, verbal feedback, uppmaning, fysisk assistans med rörelser och modellering. Vårdgivare kommer att använda dagliga loggar för att dokumentera timmar av vantens bärande utanför en-mot-en-interventionssessionerna.

EXPERIMENTELL: Bilateral hybrid (BMT plus BAT) intervention

Deltagare i denna bilaterala behandlingsgrupp kommer att få 3 veckors RT med hjälp av Bi-Manu-Track (BMT)-roboten (Reha-Stim Co., Berlin, Tyskland), följt av 3 veckors terapeutbaserad BAT.

Beteende: Bilateral hybrid (BMT plus BAT) intervention

Under den 3 veckor långa BMT-perioden kommer patienterna att spela ett enkelt datorspel (t.ex. plocka upp äpplen) som spårar patientens rörelser för att ge omedelbar visuell feedback. Terapeuten kommer också att ge muntlig feedback. I varje träningspass kommer patienten att träna 600 till 800 repetitioner av passivt-passivt läge i 15 minuter, 600 till 800 repetitioner av aktivt-passivt läge i 15 till 20 minuter och 150 till 200 repetitioner av aktivt-aktivt läge i 5 minuter , respektive för underarmspronation-supination och handledsflexion-extension.

Under den 3 veckor långa BAT-perioden kommer deltagarna att få träning i uppgifter som fokuserar på bilaterala symmetriska eller alternerande rörelser av båda UL, såsom att lyfta två koppar, ta upp två pinnar, ta tag i och släppa två handdukar och torka av bordet med båda händerna.

ACTIVE_COMPARATOR: Konventionell rehabilitering (CR)

CR-interventionen kommer att utformas för att matcha varaktigheten och intensiteten av hybridinterventionerna.

Beteende: Konventionell rehabilitering

Deltagare i CR-gruppen kommer att få terapeutförmedlad funktionsuppgiftsträning baserad på neuroutvecklingstekniker med tonvikt på funktionella uppgifter och muskelförstärkning som kommer att involvera (1) aktiva/passiva rörelseomfång, onormal muskeltonus/reflexhämningsteknik (såsom stretching och/ eller viktbärande), och förstärkning av den drabbade armen i 15 till 20 minuter, (2) funktionella uppgifter för att träna finmotorik eller manuell fingerfärdighet i 20 minuter, och (3) dagliga aktiviteter eller funktionella uppgifter som involverar grovmotoriska aktiviteter, koordinationsuppgifter , övergång, rörlighet och hållning/balans i 15 till 20 minuter. Verksamheten kommer att anpassas efter graden av funktionsnedsättning och patienternas behov.

Andra namn:

• CR

Förändring i Fugl-Meyer Assessment (FMA)

Den övre extremitetssubskalan i FMA kommer att användas för att bedöma motorisk funktionsnedsättning. De 33 föremålen i övre extremiteterna mäter rörelsen och reflexerna i axel/armbåge/underarm, handled, hand och koordination/hastighet. De poängsätts på en 3-gradig ordningsskala (0-kan inte prestera, 1-presterar delvis, 2-presterar helt). Maxpoängen är 66, vilket indikerar optimal återhämtning. Underpoängen för en proximal axel/armbåge (FMA s/e: 0-42) och en distal hand/handled (FMA h/w: 0-24) kommer också att beräknas för att undersöka behandlingseffekterna på separata övre extremitetselement . Tillförlitligheten, validiteten och känsligheten hos FMA hos strokepatienter har visat sig vara god.

Ändring i Wolf Motor Function Test (WMFT)

WMFT designades ursprungligen för att bedöma effekterna av CIT på återkomst av armfunktion för stroke och traumatisk hjärnskada. Bedömningen kräver att deltagaren utför 15 funktionsbaserade och 2 styrkebaserade uppgifter. Uppgifterna beräknas i medeltal för att ge en poäng på sekunder som sträcker sig från 0 till 120 sekunder. För poängsättning av funktionell förmåga använde vi en 6-gradig ordinalskala där 0 anger "försöker inte med den inblandade armen" och 5 anger "armen deltar; rörelsen verkar vara normal." Klinimetrin för WMFT har fastställts hos strokepatienter.

Ändring i MyotonPro

MyotonPRO representerar ett icke-invasivt sätt att karakterisera de viskoelastiska egenskaperna hos skelettmuskulaturen in vivo. Tre mätparametrar i MyotonPRO: F - Frekvens, Hz, kännetecknar muskeltonus; D - Minska, kännetecknar muskelelasticitet; S - Stelhet, N/m, kännetecknar muskelstelhet. Arbetsprinciperna för MyotonPRO är följande: teständen av MyotonPRO kommer att placeras vinkelrätt mot hudytan ovanför muskeln som ska mätas, en kort mekanisk impuls kommer att appliceras, kort följt av ett snabbt släpp till muskeln genom en accelerationssonden, och de dämpade svängningarna av muskelsvaret kommer att registreras av accelerationsgivaren vid teständen av enheten. Oscillationsgrafen som skapas under mätningen uttrycker accelerationen av teständen.

Förändring i 10-meters gångtest (10MWT)

10MWT bedömer rörlighetsfunktionen genom att mäta tiden och antalet steg som krävs för att gå 10 meter under två förhållanden: (1) med varje deltagares självtempo (självtempo); (2) med den hastighet som deltagarna gick så snart som möjligt. Deltagarens hastighet och steglängd beräknas. Forskning har validerat 10MWT för att mäta rörlighet vid stroke.

Förändring i aktigrafi

Aktivitetsmonitorerna kommer att användas för att ge ett direkt och objektivt mått på mängden försämrad armrörelse utanför laboratoriet. Detta mått, som kvantitativt registrerar aktivitetsmängden under frilevande förhållanden, kommer att användas för att spegla ökningen i mängden påverkad armanvändning över tiden. Deltagarna kommer att bli ombedda att bära en aktivitetsmonitor, Actigraphy (Ambulatory Monitoring Inc., New York), på varje handled under 3 dagar i följd för att mäta hur mycket de faktiskt gör i sitt dagliga liv före och omedelbart efter behandlingen. Aktigrafin kan fästas på personens lem och mäter rörelsen hos den lem genom en accelerometer. I detta projekt kommer acceleration att samplas vid 10 Hz och summeras över en användarspecificerad epok. Inspelningsepoken kommer att vara 2 sekunder; inspelningskapaciteten kommer att vara cirka 72 timmar. Förhållandet mellan påverkade och icke-påverkade armrörelser är ett tillförlitligt och giltigt verkligt mått på behandlingsresultat.

Ändring av funktionellt oberoende mått (FIM)

FIM består av 18 poster grupperade i 6 underskalor som mäter egenvård, sfinkterkontroll, förflyttning, rörelse, kommunikation och social kognition. Varje objekt är betygsatt från 1 till 7 (maxpoäng 126) baserat på den nödvändiga assistansnivån för att utföra uppgifterna (t.ex. 1-komplett assistans och 7-komplett självständighet). En högre poäng på någon underskala indikerar ett mindre funktionshinder. FIM har visat sig ha god interbedömartillförlitlighet, konstruktionsvaliditet och diskriminantvaliditet.

Ändring i motoraktivitetslogg (MAL)

MAL består av 30 strukturerade frågor för att intervjua hur patienterna bedömer frekvensen (subskala för användningsmängd) och kvaliteten (kvalitet på rörelseunderskala) av rörelser medan de använder sin påverkade arm för att utföra var och en av de 30 dagliga aktiviteterna. Poängen för varje föremål varierar från 0 till 5, och de högre poängen indikerar mer frekvent använda eller högre kvalitet på rörelser. Sammanfattningspoängen är medelvärdet av postpoängen. De klinimetriska egenskaperna hos MAL hos strokepatienter har validerats.

Ändring i ABILHAND enkät

ABILHAND Questionnaire kommer att användas för att utvärdera UL:s förmåga i funktionella aktiviteter. Den består av 23 bimanuella aktiviteter som mäter subjektivt upplevd svårighet att utföra några vanliga aktiviteter i det dagliga livet, som att knäppa, klippa naglar och öppna en flaska. Skalan sträcker sig från 0 till 3 (0 = kan inte prestera, 1 = presterar delvis eller med stor svårighet, 2 = presterar med viss svårighet, 3 = presterar helt). Dess tillförlitlighet och konstruktionsvaliditet har bekräftats.

Förändring i Nottingham Extended Activities of Daily Living Scale (NEADL)

NEADL består av 22 objekt som poängsätts utifrån kravet på hjälp med att utföra aktiviteten. Det finns fyra underskalor (mobilitet, hem, fritid och kök) och en totalpoäng. Poängen sträcker sig från 0 till 22, med högre poäng representerar bättre funktion. De psykometriska egenskaperna hos NEADL har validerats hos strokepatienter.

Förändring i Stroke Impact Scale version 3.0 (SIS 3.0)

SIS 3.0 är ett strokespecifikt instrument för hälsorelaterad livskvalitet. Den innehåller 59 artiklar som mäter 8 domäner (d.v.s. styrka, handfunktion, dagliga aktiviteter/instrumentella aktiviteter i det dagliga livet, rörlighet, kommunikation, känslor. minne och tänkande och deltagande) med ett enda objekt som bedömer upplevd total återhämtning från stroke. Objekten betygsätts på en 5-gradig Likert-skala med lägre poäng, vilket indikerar större svårighet att slutföra uppgiften under den senaste veckan. Tillförlitligheten, validiteten och lyhördheten har visat sig vara tillfredsställande hos strokepatienter.

Förändring i fysiologiska svarsmått (biomarkörer)

Proinflammatoriska markörer och antiinflammatoriska markörer kommer att användas för att övervaka förändringar i inflammation. Proinflammatoriska markörer inkluderar C-reaktivt protein (CRP), tumörnekrosfaktor-a (TNF-a), interleukin (IL)-la och IL-6. Antiinflammatoriska markörer inkluderar IL-10 och transformerande tillväxtfaktor-β1 (TGF-β1). Oxidativ stress och antioxidativa markörer kommer att användas för att övervaka förändringarna på oxidativ stress. Oxidativ stress skapare inkluderar 8-hydroxi-2-deoxiguanosin (8-OHdG) och F2-isoprostanser. Antioxidanterna kommer att innefatta antioxidanter superoxiddismutas (SOD) och glutationperoxidas (GPx). Vi har inga riktningshypoteser angående förändringar av biomarkörer på grund av dess tidiga skede i strokerehabiliteringsforskningen.

Förändring i kinematisk analys

Den kinematiska analysen kommer att involvera unilaterala och bilaterala uppgifter, där deltagarna kommer att bli ombedda att utföra genom att använda den drabbade övre extremiteten eller båda övre extremiteterna samtidigt. Ett rörelseanalyssystem med 7 kameror (VICON MX 30d, Oxford Metrics Inc., Oxford, Storbritannien) kommer att användas för att fånga rörelsen hos arm(ar) i kinematisk testning. Markörerna kommer att fästas på ulnas styloidprocesser. Beroende på de unilaterala eller bilaterala uppgifterna kommer tillverkarna att placeras på den drabbade armen respektive båda armarna.