Hybrid funktionell elektrisk stimuleringsövning för att förhindra kardiopulmonell försämring av ryggmärgsskada på hög nivå

Regelbunden aerob träning med tillräcklig intensitet kan förbättra den övergripande hälsan, men den dagliga energiförbrukningen är låg hos dem med SCI, särskilt hos dem med höga skador. Utredarna har utvecklat Functional Electrical Stimulation Row Training (FESRT) som kombinerar frivillig arm- och elektriskt kontrollerad benträning, vilket ökar den aktiva muskeln och resulterar i fördelar med träning med stor muskelmassa. Trots potentialen för att förbättra den aerobiska kapaciteten, har de med höga nivåer av lesioner (T3 och högre) ett kvarvarande hinder för att uppnå högre arbetskapacitet: en nivå av lungmuskeldenervering. Utredarnas preliminära arbete tyder på att detta begränsar den aeroba kapacitet som kan uppnås med FESRT.

Externt andningsstöd kan förbättra förmågan att träna och därmed förbättra anpassningarna till kronisk träning vid hög nivå av SCI. Icke-invasiv ventilation (NIV) under träningsträning har visat sig förbättra ökningen av träningskapaciteten hos personer med liknande restriktiv andning. Därför antar utredarna att användningen av NIV under FESRT kommer att minska ventilationsgränserna för träning, vilket leder till ökad aerob kapacitet vid hög nivå av SCI. Dessutom kan farmakologiska behandlingar förstärka andningskontrollen och förbättra träningsventilationsresponsen. Buspiron kan vända andningsavvikelser till följd av SCI hos råttor, och fallrapporter från människor tyder på framgångsrik Buspirone-behandling av andningsdysfunktion

Därför föreslår utredarna en dubbelblind 2x2-studie av 6 månaders FESRT med NIV eller Sham och Buspirone eller Placebo hos individer med akut SCI på hög nivå. Utredarna antar att både NIV och Buspirone kommer att förbättra responsen på andningsövningar och att kombinerad behandling kommer att ha störst effekt. Detta kommer att resultera i större förbättringar av aerob kapacitet och åtföljande ökningar av lungfunktion och minskning av kardiometabolisk risk. Detta arbete föreslår två tillvägagångssätt för att övervinna respiratoriska begränsningar för träning vid hög nivå av SCI och möjliggöra större förbättringar av kardiopulmonell kapacitet - en som övervinner mekaniska begränsningar av förlamad lungmuskulatur och en som behandlar förlust av serotonerg andningskontroll, som båda kan bidra till trubbig andningssvar. Det yttersta syftet med denna forskning är att optimera träning för en befolkning som både behöver och söker det breda utbudet av fördelar som träning kan ge.