Effekter av gångrehabilitering med dubbla uppgifter hos patienter med Parkinsons sjukdom (DUALGAIT)

BAKGRUND OCH MÅL

I funktionella miljöer är dubbla uppgifter (DT) vanliga och kräver en korrekt motorisk och kognitiv prestation för att utföras framgångsrikt. Hos personer med neurodegenerativa sjukdomar som Parkinsons sjukdom (PD), att gå med en sekundär uppgift påverkar gånghastigheten, vilket orsakar en förändring av hastighet, steglängd, kadens och dubbel stödtid och därmed större risk för fall. Faktum är att patienter rapporterar gångstörningar som de mest invalidiserande motoriska symtomen på sjukdomen. Inkluderandet av DT i bedömningen och fysisk rehabilitering av patienter gör det möjligt att simulera vardagliga sammanhang i en kontrollerad och säker miljö och följaktligen lättare extrapolera rehabiliteringens framsteg till det dagliga livet. Fördelarna med denna typ av träning är inte bara funktionella, utan det kan inducera neuroplasticitet eftersom det är en mycket utmanande aktivitet för personer med PD. Även om de neurofysiologiska förändringarna av träning med dubbla uppgifter ännu inte är kända, verkar effekterna av träning med dubbla uppgifter på gång relativt tydliga. Studier hittills har visat att förbättringar av spatiotemporala parametrar för DT-gång kan observeras i integrerad och konsekutiv DT-träning, vilket innebär att tillägget av kognitiva uppgifter till gångrehabilitering, antingen samtidigt eller konsekutivt, är effektivt. Det finns dock inte tillräckligt med bevis för att DT-träning är bättre än traditionell EP-träning, d.v.s. att endast inkludera motorisk träning i single-task (ST) läge. Resten av de publicerade studierna inkluderar en passiv kontrollgrupp (dvs grupp som inte utför någon typ av kontrollrehabilitering) eller så motsvarar de studier med upprepade åtgärder.

Dessutom finns det andra metodologiska problem som hindrar den externa giltigheten av de experiment som hittills refererats. För det första skulle användningen av samma DT, både i träning och utvärdering av denna effektträning, kunna förhindra att observera överföringar av dessa effekter i otränade sammanhang. För det andra, användningen av komplexa sekundära uppgifter under bedömningen, såsom matematiska uppgifter eller recitera bokstäver, kanske inte är representativt för de DT som förekommer i det dagliga livet. För det tredje inkluderade de olika studierna uppföljning vanligtvis en månad efter träningen, endast en studie utvärderade effekterna efter denna tid. Slutligen, bristen på träning gjord i en grupp, det förhindrar att veta om träning med DT är möjlig i gruppformat, såväl som individuellt hemma.

Därför syftar denna studie till:

1. Att jämföra effektiviteten på kort och medellång sikt av ett gruppprogram med dubbla uppgifter jämfört med ett gruppprogram med en enda uppgift om biomekanisk gång hos personer med PD.
2. Att analysera effekten av dual-task terapi på kliniska gångvariabler (standardiserade skalor och tester), kognitiv prestation och livskvalitet.
3. Att analysera effekten av sekundära kognitiva och motoriska uppgifter på singelgång före och efter båda sjukgymnastikprogrammen.
4. Att jämföra parkinsongången före och efter båda behandlingarna med normal gång från matchade friska försökspersoner.

DESIGN

Detta var en enkelblind, randomiserad kontrollstudie (RCT) med 8 veckors uppföljning och ett bekvämlighetsprov (specifikt modal instansprovtagning) i två parallella grupper (experimentell och aktiv kontrollgrupp [1:1]) och en matchade frisk kontrollgrupp och faktoriell designstudie.

BLÄNDANDE

På grund av de fysiska rehabiliteringsinsatsernas karaktär kan patienter inte vara helt blinda för den behandling som utfördes och inte heller de behandlande sjukgymnasterna, men hypotesen och syftena med studien var dolda. Samtidigt instruerades alla deltagare att inte avslöja information om sin intervention till bedömarnas sjukgymnaster, som var blinda för grupptilldelning vid alla bedömningstillfällen. För att kontrollera förväntade effekter för patienter förklarades att det ännu inte är bestämt vilken behandling som är mer effektiv. Å andra sidan tilldelades patienterna en kod med löpande nummer utan att peka på den behandlingsgrupp som de tillhör.

RANDOMISERING

Randomiseringsprocessen utfördes av en extern forskare som inte är involverad i utvecklingen av studien. Stratifierad randomisering kommer att utföras av sjukdomens svårighetsgrad (Hoehn & Yahr stadier I, II och III) och deltagarna tilldelades följaktligen en av de två grupperna av sjukgymnastikbehandling. Randomisering utfördes med en Microsoft Excel-mjukvara med vilken ett slumpmässigt urval av hälften av det totala antalet patienter extraherades av skikten som satts för programmet med dubbla uppgifter. Efter detta kommer de behandlande sjukgymnasterna att ansvara för ledning och organisation av möten av deltagare.

EFFEKTBERÄKNING

Kraftberäkningen av provstorleken har utförts baserat på förändringarna i de huvudsakliga resultaten av gånghastighet som bevisats i litteraturen i en verbal dubbel-task efter en dubbelgångsträningseffekt med PD-patienter. Tidigare har det visat sig att verbala uppgifter har stor störning på Parkinsons gång. För analysen av provstorleken har programvaran Gpower (Universität Kiel, Tyskland, version 3.1) använts [25]. Ett statistiskt typ I-fel på 5 % och en styrka på 80 % beaktades, vilket har resulterat i 24 deltagare per behandlingsgrupp.

INTERVENTION

För att säkerställa att terapisessionerna genomfördes med maximalt 10 personer, upprepades utvecklingen av varje program två gånger (DTP och STP), tills utbildningen av alla rekryterade deltagare avslutades.

Båda grupperna i studien (experimentell och aktiv jämförelse) utförde 20 entimmes rehabiliteringssessioner, två gånger i veckan (totalt 10 veckor). Alla sessioner i båda grupperna utvecklades på en plats som forskarna fick med de nödvändiga elementen för rehabilitering och i var och en av sessionerna fanns det alltid två fysioterapeuter. I varje session var det inte mer än tio patienter.

1. Dual-task group Patienter med Parkinsons sjukdom genomför rehabiliteringsgången med ett dual-task-program (DUALGAIT) med sekundära kognitiva och motoriska uppgifter i övre extremiteterna.

   I denna grupp var träningen av gång och funktionella sekundära uppgifter (kognitiv eller motorisk) först separat (konsekutiv uppgiftsträning), för att senare utföras tillsammans i en dual-task (integrerad dual-task träning) med ett progressionssystem. Kognitiva/motoriska sekundära uppgifter skilde sig från de som användes vid bedömningen av gång.

   Varje träningspass bestod av tre delar: den första uppvärmningen, dubbelträningen och tillbaka till lugnet.

   Målen för att gå bättre och övningar var: i) Steg/steglängd med objektiv avstånd från 0,4 till 0,8 m på ett progressivt sätt och anpassat till deltagarnas höjder, ii) Kadens/hastighetsträning med digital metronom från 60 till 120 bpm , vilket i kombination med steglängderna möjliggjorde den progressiva träningen av gånghastighet, iii) Lateral gång med längder från 0,4 till 0,8 m., iv) Kinematik i nedre extremiteterna i stöd- och svängfas genom standardiserad träning av fotled, knä och höftrörelser under både fas, v) Armsvingsträning under gång genom element, koordination med en partner och fri, vi) Kontroll av flexor postural mönster genom att träna posturala övningar och aktiv rörelse som gynnar upprätt hållning (nackextension, skulderbladsadduktion, axelretroversion , bäcken anteversion) och vii) Ledmobilitet och dissociation skulderblad-bäcken midja. I alla av dem ingick användningen av externa visuella, auditiva och verbala ledtrådar för att ge så objektiv feedback som möjligt under motorisk inlärning.

   Dessutom repeterades de kognitiva uppgifter som användes under träningen i olika positioner (1:a sittande, 2:a tvåfota och 3:e statiska gång) innan den dubbla realiseringen med framåtgången.

   Typerna av sekundära uppgifter som tränades var: 1) verbal flyt, 2) auditiv igenkänning, 3) visuell igenkänning, 4) matematisk beräkning, 5) minne, 6) visuospatial planering, 7) finmotorik, 8) motorisk uppgift att manipulera pengar. , 9) motortransportuppgift och 10) motorisk uppgift att överlåta ett föremål till annan person. Varje uppgiftskategori hade en nivå av komplexitet (grundläggande, medel och hög).

2. Enkeluppgiftsgrupp Patienter med Parkinsons sjukdom genomför rehabiliteringsgången utan ett program med två uppgifter (fysiska övningar och gångövningar utan extra belastning av kognitiva eller motoriska uppgifter i övre extremiteterna). Varje träningspass bestod av tre delar: inledande uppvärmning, fysisk träning i singeluppgiftstillstånd och tillbaka till lugnet. Målen och gångövningarna var desamma som de som utfördes i experimentgruppen.

ÄMNEN

Fyrtio deltagare genomförde studien, 23 utförde dual-task fysioterapiprogrammet och sammansatte Dual-task-gruppen (DTG), medan de övriga 17 bildade Single-task-gruppen (STG). Alla patienter kom från La Fe Clinical and Polytechnic Hospital (Valencia, Spanien) och genomförde alla faser av studien. Patienterna rekryterades med diagnosen ställd av en neurologisk läkare. Alla deltagare undertecknade informerat samtycke innan de deltog i studien, sedan tilldelades de slumpmässigt en av rehabiliteringsgrupperna (DTG och STG).

TEST PROCEDUR

Innan de biomekaniska gångbedömningarna genomfördes gjordes en tidigare utvärdering för att verifiera behörighetskriterierna. Denna värderingssession hölls några dagar före den biomekaniska gångbedömningen före interventionen och följande verifierades:

• Registrering av sociodemografiska data och neurologisk historia
• Antropometrisk utvärdering
• Klinisk utvärdering av Parkinsons sjukdom (Sjukdomens varaktighet, Hemibody där tecken dominerar, Hoehn & Yahr-stadiet, New Freezing of Gait Questionnaire)
• Kognitivt tillstånd (Mini-mentalt test anpassat för Parkinsons sjukdom).

Efter att ha fastställt behörighetskriterierna genomfördes tre bedömningssessioner vid Valencias universitets laboratorier. Dessa var: 1) omedelbart före start av rehabiliteringsprogrammet (Baseline), 2) omedelbart efter avslutat rehabiliteringsprogram (Postintervention) och 3) åtta veckor efter avslutat rehabiliteringsprogram (8 veckors uppföljning). Mellan postintervention och 8-veckors uppföljningstest utförde deltagarna ingen form av fysioterapi, sport eller fysisk aktivitet. Deltagarna utvärderades i medicineringstillstånd. I var och en av utvärderingssessionerna utvärderades biomekanik av gång, den kliniska prestandan av rörlighet, balans och gång samt kognition.

Den biomekaniska gångutvärderingen utfördes i en korridor som var 10 m lång och data registrerades med hjälp av 3D-fotogrammetri med 12 smarta kameror (Kinescan/IBV-mjukvara, Biomechanical Institute of Valencia, Valencia, Spanien, version 5.3.0.1) och två kraftplattformar (Dinascan/ IBV Biomechanical Institute of Valencia, Valencia, Spanien). Alla deltagare gick i en självvald bekväm hastighet, barfota och under fem förhållanden: i) enkel uppgift (ST): gå utan sekundära uppgifter med uppmärksamheten fokuserad endast på gångprestanda, ii) visuell dubbeluppgift (viDT): gång medan du tittar på tiden på en analog klocka som projiceras i slutet av gångvägen, iii) verbal dubbeluppgift (veDT): gå medan han berättar för utvärderaren vilka aktiviteter de hade utfört föregående dag i kronologisk ordning, iv) auditiv dubbeluppgift (aDT): gå medan du lyssnar och känna igen olika dagliga ljud och, v) motorisk dual-task (mDT): gå medan du bär ett glas i varje hand och upprepade gånger överföra deras innehåll från det ena till det andra. Under DT-gången uppmanades deltagarna att fokusera uppmärksamheten på den sekundära uppgiften. För vart och ett av de fem utvärderade gångförhållandena utfördes 10 repetitioner, fem med varje fot, för att senare använda deras genomsnitt. Innan de registrerade gång fick deltagarna gå i korridoren (ST-tillstånd) för att bekanta sig med testet.

De biomekaniska resultaten var:

1. Spatio-temporala utfall: hastighet (m/s), steglängd (m), kadens (steg/min), dubbel stödtid (% av gångcykeln) och stegbredd (m).
2. kinematiska resultat: fotledens rörelseomfång (°), maximal höftförlängning (°), maximal höftböjning (°).
3. Kinetiska utfall: vertikal reaktionskraft 1 (N), vertikal reaktionskraft 2 (N), anterior-posterior reaktionskraft 1 (N).

Å andra sidan, för att veta om effekterna av behandlingarna skulle kunna detekteras med de kliniska testerna och skalorna, en Dynamic Parkinson Gait Scale (DYPAGS), Tinetti Mobility Test, både totalpoäng (TinettiT) och poäng från deltestgång (TinettiG) och balans (TinettiB) och Time up and go test (TUG) användes. Slutligen använde vi Trail making-testet, del A (TMTa) och B (TMTb) för att utvärdera exekutiv kognitiv prestation och Parkinsons sjukdom frågeformulär-39 (PDQ-39) för livskvalitetsbedömning.

STATISTISK ANALYS

Statistiska analyser utfördes med SPSS v.24 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Medel- och standardavvikelser (SD) beräknades. En trefaktors blandad multivariat variansanalys (MANOVA) utfördes för att analysera deras effekter på de biomekaniska beroende variablerna som tidigare beskrivits i tabell 3. Faktorerna inom ämnet är rehabilitering med tre kategorier (Baseline, Postintervention och Follow-up) och tillstånd , med fem kategorier (ST, viDT, veDT, aDT och mDT). Mellanämnesfaktorn är grupp med två kategorier (DTG och STG). Steglängden standardiserades av deltagarnas nedre extremitetslängd. Dessutom genomfördes en tvåfaktors blandad MANOVA för att analysera effekterna av rehabilitering inom subjektsfaktorer och mellan-subjektfaktorgruppen på de kliniska testerna. När signifikanta effekter hittas användes Bonferroni för post hoc-jämförelser. Skillnader förklarades statistiskt signifikanta om sid

För att kontrollera skillnader mellan de demografiska resultaten mellan grupperna genomfördes multivariat envägsanalys med faktorgruppen mellan individer. Vidare, för att testa könsskillnader mellan grupper, användes ett chi-kvadrattest.

Före den statistiska analysen kontrollerades följande antaganden: 1) Normalitet, fördelningen av residualerna testades med Shapiro-wilk-testet, 2) Sfäricitet, homogeniteten mellan varianserna av skillnaderna mellan måttpar kontrollerades med Mauchly-sfäriciteten test, 3) Homoskedasticitet, varianshomogenitet utvärderades med Levene-testet, 4) Likhet mellan kovariansmatriser, likheten mellan varians-kovariansmatriser över cellerna som bildas av effekterna mellan individer testades med Box's M-test, 5) Frånvaro av multikollinearitet, korrelationsnivån mellan beroende variabler observerades med Pearsons korrelationstest. När något av dessa antaganden inte uppfylldes användes nödvändiga statistiska korrigeringar.

TID FÖR STUDIEN

• Resolution Ethics Committee vid University of Valencia (Spanien): 14 maj 2014.
• Resolution Ethics Committee of the Biomedical Research of La Fe University and Polytechnic Hospital (Valencia, Spanien): 9 september 2014.
• Start av rekrytering av deltagare: 14 juni 2014.
• Slutförande av deltagarutvärderingar: 30 juni 2016.
• Dataförbehandling, statistisk analys och spridning av resultat: från september 2016 till idag.