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EKSO 试验:用于脊髓损伤 (SCI) 受试者行走的动力外骨骼 (EKSO)

2024年12月2日 更新者:Arun Jayaraman, PT, PhD、Shirley Ryan AbilityLab

Ekso 动力外骨骼用于脊髓损伤(或类似神经衰弱)患者步行的调查研究

本研究旨在测试 Esko 装置在 SCI 人群以及与 SCI 人群具有相似神经功能弱点的人群中的安全性和有效性。 该设备目前可以从坐姿站立、行走、转身和坐下。 我们的假设如下:

  • 假设 1:我们假设 Ekso 受试者在佩戴该设备时会显着改善平衡,正如受试者能够安全地达到站立平衡 30 秒而不失去平衡的能力所指出的那样。
  • 假设 2:我们假设 Ekso 受试者将表现出更高的安全步行 10 米的能力,以使用 10 米步行测试进行评估。
  • 假设 3:我们假设受过训练的物理治疗师确定 Ekso 受试者在静态和动态活动中将表现出改善的体重转移。
  • 假设 4:我们假设 Ekso 受试者将通过在每次培训课程后评估的主观问卷中指出的那样,通过设备培训提高成功率。

研究概览

地位

主动,不招人

详细说明

这是一项试验性临床研究,旨在测试 Esko 设备在 SCI 人群中的安全性和有效性。 患有各种脊髓损伤诊断的参与者(例如 运动完全/不完全、截瘫/四肢瘫痪)或具有类似神经无力的诊断将被包括在内,以最好地确定在该人群中使用 Ekso 设备的标准。 Ekso 是一种拟人化的移动外骨骼,旨在用于脊髓损伤的康复和活动。 该设备用于通过所需轨迹驱动患者的下肢关节,以获得用户指定的运动。

该设备由位于用户任一条腿的膝关节和髋关节处的两个电机供电。 髋关节和膝关节的屈曲和伸展方向只是装置上的驱动自由度。 该设备在健康受试者的运动范围极限处配备了机械硬止动器,以防止将用户的关节驱动到关节无法到达的位置。 该设备使用多个传感器进行操作。 其中一些传感器专用于维持机械系统的正常功能,而另一些则专用于确定用户在使用设备时的意图。 以用户为中心的传感器是双脚脚后跟和脚趾处的足部压力传感器,用于确定这些位置处用户与地面之间的力。

设备中的控制代码通过创建对象当前位置的内部估计,然后协调四个驱动自由度的运动来采取所需的运动。 所需的运动是通过附加的用户界面指定的,患者或治疗师可以使用该界面。 该设备目前可以从坐姿站立、行走、转身和坐下。 在实际操作中,设备由两种模式之一触发。 第一种模式在训练早期使用,治疗师使用图形界面手动触发用户的步骤;对于高级用户,机器会解释他们的动作以确定何时需要步骤,而治疗师只负责开始和停止动作。

将从住院、日间康复和门诊诊所招募完全和不完全 SCI 患者以及具有类似神经无力的患者。 参与者将被安排在 1-40 节课之间。 提供的会话数量将取决于与设备的兼容性、容忍设备使用的能力以及使用设备安全走动的能力。 参与者将在研究人员认为合适的情况下继续研究的每个阶段:

  • A.第 1 阶段(1-3 节):确定参与者是否兼容设备使用。 如果参与者与设备不兼容,研究将在此处停止。 如果参与者与设备兼容,受试者将进入第 2 阶段。
  • B.第 2 阶段(4-10 节):使用设备对参与者进行评估和培训,以确定使用设备的受试者的安全性和有效性。 如果受试者对设备不安全或不能很好地耐受设备,则研究将在此处停止。 如果参与者对设备安全、舒适且高效,则参与者将进入第 3 阶段。
  • C.第 3 阶段(11-40 节):与参与者一起继续培训以确定患者在实验室或临床环境中使用设备的功能能力。

所有测试和培训课程都将在有执照的物理治疗师的监督下进行。 将根据安全和平衡的需要提供人工协助或提示。 体力消耗前后将监测生命体征。 允许所有受试者在研究期间的任何时间停止身体活动或休息。 将记录不良事件。

我们预计这项研究将有助于确定 Ekso 设备是否是在运动完全 SCI 人群、运动不完全 SCI 人群和其他无法在地面上行走的类似诊断人群中启动行走的可行选择。 我们没有预见到任何潜在的陷阱。

研究类型

介入性

注册 (估计的)

40

阶段

  • 不适用

联系人和位置

本节提供了进行研究的人员的详细联系信息,以及有关进行该研究的地点的信息。

学习地点

    • Illinois
      • Chicago、Illinois、美国、60611
        • Rehabilitation Institute of Chicago

参与标准

研究人员寻找符合特定描述的人,称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。

资格标准

适合学习的年龄

18年 至 65年 (成人、年长者)

接受健康志愿者

不

描述

纳入标准:

参与者必须:

  • 在 C7-S1 之间有脊髓损伤 SCI。
  • 年龄在 18-65 岁之间。
  • 能够在物理上适应外骨骼设备。
  • 能够忍受直立至少 30 分钟。
  • 关节活动范围 (ROM) 在正常行走功能范围内。
  • 有足够的上半身力量,可以在穿着外骨骼时使用助行器保持自己的平衡。
  • 具有与 SCI 不同的神经学弱点,但符合上述其他纳入标准

排除标准:

  • 身高低于 62 英寸或高于 74 英寸
  • 重量超过 220 磅。
  • 在使用辅助设备行走期间限制正常 ROM 的任何肢体的关节挛缩。
  • 任何妨碍完全负重和行走的医疗问题(例如 骨科损伤、疼痛、严重痉挛)
  • 会妨碍佩戴该设备的皮肤问题。
  • 认知和/或沟通障碍(例如 由于脑损伤)。 患者必须能够很好地遵循指示并展示学习能力。
  • 显着骨质疏松症:骨质疏松症将根据表明一个人的骨矿物质含量的 T 分数进行分级,分级如下:(14)

T +1:正常骨密度:

  • T -1至-2.5:骨质减少的低骨密度
  • T -2.5 至 -3.0:骨质疏松症
  • T <-3.0:严重骨质疏松症
  • 如果患者患有严重的骨质疏松症且 T 评分 <-3,将根据医生的建议和对患者的总体评估考虑参与研究。

学习计划

本节提供研究计划的详细信息,包括研究的设计方式和研究的衡量标准。

研究是如何设计的?

设计细节

  • 主要用途:其他
  • 分配:不适用
  • 介入模型:单组作业
  • 屏蔽:无(打开标签)

武器和干预

参与者组/臂
干预/治疗
实验性的:Ekso 安全性和有效性
首次使用机器人外骨骼的观察研究。
参与者将接受 1 - 40 次培训课程。 课程将使用 1 小时的设备,包括平衡训练、步态训练以及使用滚轮助行器和/或前臂拐杖进行坐立和起立训练。
其他名称:
  • Eksobionics 的 Ekso

研究衡量的是什么?

主要结果指标

结果测量
措施说明
大体时间
6 分钟步行测试距离、感知疲劳率 (RPE) 和摄氧量相对于基线的变化
大体时间:测试第 1 - 3 天并跟进测试第 6 周和第 12 周。
目标是在 6 分钟内覆盖尽可能多的地面,距离是用测量轮测量的。 说明是“如果可能,请连续行走,但如果您需要放慢速度或停下来休息,请不要担心。” 在 6 分钟结束时,要求参与者根据 6 - 20 分的 Borg 量表对他们的运动水平进行评分。 测试期间每 10 秒收集一次最大耗氧量 (VO2 MAX) 数据
测试第 1 - 3 天并跟进测试第 6 周和第 12 周。
10 米步行测试中步态速度相对于基线的变化
大体时间:测试第 1 - 3 天和后续测试第 6 周和第 12 周
以秒为单位测量个人步行 10 米的时间。 该测试使用“飞行启动”进行,患者步行 10 米(33 英尺),并在前脚穿过起点线和终点线时测量时间。 指示是:“当我说走的时候,请尽可能快地走这段距离。”
测试第 1 - 3 天和后续测试第 6 周和第 12 周

次要结果测量

结果测量
措施说明
大体时间
步数/步行时间比率
大体时间:测试第 1 - 3 天并跟进测试第 6 周和第 12 周。
数据将从Ekso统计模式收集[机器提供的数据]
测试第 1 - 3 天并跟进测试第 6 周和第 12 周。
2 分钟步行测试
大体时间:测试第 1 天和后续测试第 6 周和第 12 周
个人步行 2 分钟并测量距离,当个人被指示“走”时开始计时,在 2 分钟时停止计时,如果需要身体帮助和/或系绳,可以使用辅助设备并记录每次测试它也会被记录下来。 测试应以最快最安全的速度进行。
测试第 1 天和后续测试第 6 周和第 12 周
在特定辅助设备上步行时间与站立时间的比率
大体时间:测试第 1 天和后续测试第 6 周和第 12 周
数据将从 Ekso 的统计部分收集。 随着患者从滚动助行器辅助设备进展到前臂拐杖,将收集该比率并将其与该特定设备的初始和最终会话进行比较。
测试第 1 天和后续测试第 6 周和第 12 周

其他结果措施

结果测量
措施说明
大体时间
辅助器具量表 (PIADS) 的社会心理影响
大体时间:Ekso 第一次试用后的第 1-3 天,在第 6 周和第 12 周进行跟进测试

PIADS 是一份包含 26 个项目的自我报告问卷,旨在评估辅助设备对功能独立性、幸福感和生活质量的影响。

PIADS 可用于评估任何辅助装置 (AD)、假肢或医疗程序的影响。 它可用于评估广告随时间的影响,并将设备与消费者相匹配。 凭借其出色的心理测量特性,PIADS 填补了 AD 评估及其接受和放弃检查中的缺失环节。

Ekso 第一次试用后的第 1-3 天,在第 6 周和第 12 周进行跟进测试

合作者和调查者

在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。

调查人员

  • 首席研究员:Arun Jayaraman, PhD、RIC/Northwestern

研究记录日期

这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查,以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。

研究主要日期

学习开始 (实际的)

2012年5月1日

初级完成 (估计的)

2025年12月31日

研究完成 (估计的)

2025年12月31日

研究注册日期

首次提交

2012年8月20日

首先提交符合 QC 标准的

2012年10月3日

首次发布 (估计的)

2012年10月5日

研究记录更新

最后更新发布 (实际的)

2024年12月4日

上次提交的符合 QC 标准的更新

2024年12月2日

最后验证

2024年12月1日

更多信息

此信息直接从 clinicaltrials.gov 网站检索,没有任何更改。如果您有任何更改、删除或更新研究详细信息的请求,请联系 register@clinicaltrials.gov. clinicaltrials.gov 上实施更改,我们的网站上也会自动更新.

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