i-BiSSkApp för sväljrehabilitering vid Parkinsons sjukdom

Dysfagi, eller störd sväljning, är utbredd i nästan alla neurodegenerativa tillstånd och resulterar i oförmågan att effektivt skydda de nedre luftvägarna från främmande (dvs mat/vätska) och endogent (dvs saliv) material [1-3]. En olycklig konsekvens av dysfagi är aspirationspneumoni, som är en ledande dödsorsak vid Parkinsons sjukdom (PD) [4-6]. Sväljbehandling har visat sig vara effektiv för att hantera dysfagiska symtom vid PD. Behandlingen ges oftast på kliniker en gång/vecka under korta tidsperioder med förväntning om att övningarna ska genomföras hemma. Dessa paradigm saknar dock biofeedback för att bedöma noggrannheten och styrkan hos den föreskrivna träningen och ansvar för att säkerställa att träningsprogrammet slutförs. Utan biofeedback eller alternativ för långvarig terapeutisk intervention hemma, går patienterna ofta tillbaka till baslinjenivåer [7-9]. Det föreslagna forskningsprojektet syftar till att testa effektiviteten hos ett nytt verktyg för biofeedback-terapi i hemmet (sEMG) som kallas Biofeedback in Strength and Skills Training (BiSSKit) för att svälja säkerhet och effektivitet hos patienter med PD. Betydelsen av detta projekt ligger i det faktum att dysfagi är dyrt i termer av patienternas livskvalitet, hälsoresultat och vårdkostnader [10, 11] som ofta ökar sjukhuskostnaderna med cirka 40 % [12]. Således kan ett riktat sväljbehandlingssystem med biofeedback som kan användas i hemmet minska sjukhusinläggningar sekundärt till dysfagi, hjälpa till att upprätthålla terapeutiska vinster och minska den börda som dysfagi lägger på vårt sjukvårdssystem.

sEMG är ett terapiverktyg som har använts i rehabiliteringspraktiken i decennier. Användning av sEMG under sväljningsterapi involverar placering av elektroder under hakan (som ligger över den främre magen av magmusklerna, mylohyoida och geniohyoidmusklerna) [13]. Medan patienten slutför en sväljuppgift detekterar elektroder kollektiva muskelkontraktioner i samband med hyolarynxexkursion - en biomekanisk händelse som är avgörande för luftvägssäkerhet och sväljningseffektivitet [14]. Patienten kan sedan se svalans vågform visas på en datorskärm. Mått på att svälja "styrka" härleds från vågformens amplitud. sEMG-hårdvara och tillhörande mjukvara som finns tillgänglig på marknaden idag är oöverkomlig och därför, i USA, endast tillgänglig för kontorsbaserad sväljningsingripande.

sEMG tillhandahåller extern biofeedback angående sväljparametrar genom att aktivera neurala nätverk som kontrollerar både motorisk utförande och bilder av sväljhandlingen inklusive den pre- och postcentrala gyrusen, den nedre frontala gyrusen, basala ganglierna, insula och cerebellum [15]. Forskning har visat att träningsprogram som innehåller biofeedback främjar betydande fysiologisk förändring som upprätthålls över tid hos patienter med dysfagi [14, 16-18]. Patienter med PD har stor nytta av biofeedback-övningar för respiratorisk muskelstyrka och språkförstärkningsprogram och har till och med visat sig bibehålla vinsterna i terapi med program hemma [7, 16, 19].

En begränsning av de för närvarande tillgängliga sEMG-programmen är att forskningsstudier enbart fokuserar på styrka aspekterna av sväljningen (vågformens amplitud) samtidigt som de misslyckas med att ta itu med de dynamiska, färdighetsbaserade parametrarna som timing och viljeinitiering som fångas i vågform morfologi. Färdighetsbaserad sväljträning fokuserar på precision i rörelser; och detta är särskilt viktigt för patienter med PD [14]. Dessutom saknar traditionella sEMG-system i USA förmågan för kliniker att modulera sväljmål under uppgifter, vilket, enligt principerna för neuroplasticitet, är avgörande för att maximera terapeutiska resultat. BiSSKit-programmet är ett väl undersökt kontorsbaserat biofeedback-system som följer principerna för neuroplasticitet och inkluderar färdighetsträning utöver styrketräning [14]. Utvecklat i Nya Zeeland och nyligen godkänt av amerikanska FDA, har detta program omvandlats till en prisvärd och tillgänglig hembaserad applikation för surfplattor. Detta hybrida BiSSKiT-system innehåller kliniska besök och hembaserad färdighets-/styrketräning och visar löfte om att förändra nuvarande terapileveransmodeller. Även om det är spännande, finns det en brist på data om användningen av BiSSKiT med daglig hemterapi fokuserad på styrke- och färdighetsbaserad sväljträning om förändringar av sväljsäkerhet och effektivitet hos personer med PD. Denna studie syftar till att utvärdera effekten av denna enhet på sväljningsresultat jämfört med traditionella sväljterapimodeller vid PD.