STIMO:脊髓损伤患者的硬膜外电模拟 (EES) 和机器人辅助康复。 (STIMO)
脊髓硬膜外电刺激 (EES) 联合机器人辅助神经康复治疗脊髓损伤 (STIMO) 患者的疗效
STIMO 是一项首次人体 (FIM) 研究,旨在确认闭环硬膜外电刺激 (EES) 结合地面机器人辅助康复训练对慢性不完全性脊髓损伤 (SCI) 患者的安全性和可行性。
患者将在 8-12 个月内参与,在此期间将有:
- 植入前评估(6-8 周)
- 装置植入和刺激优化(6-8周)
- 使用 EES 进行地面康复训练(5-6 个月)。 在植入后的这段时间里,参与者需要在洛桑的 CHUV 大学医院进行每周 4 天的测试和培训(可以提供住宿)。 通过使用家庭使用系统,可以在康复室外进行培训以补充 CHUV 的神经康复培训。
在协议结束时,该研究旨在让患者走得更好更快。 由于这是同类研究中的第一项,因此不能保证成功。 然而,潜在的好处大于潜在的风险。
可选择将研究延长至 3 年。 在此期间,患者可以继续使用家用系统进行训练。
研究概览
详细说明
STIMO 是一项首次人体 (FIM) 研究,旨在确认闭环硬膜外电刺激 (EES) 结合地面机器人辅助康复训练对慢性不完全性脊髓损伤 (SCI) 患者的安全性和可行性),正如之前在动物身上成功证明的那样。
该研究包括两个阶段:
A. 主要研究
从签署知情同意书到研究的最终测试,每个参与者的主要研究持续约 8-12 个月。此期间可分为 3 个不同的阶段:
- 植入前:从知情同意到植入大约 6-8 周。 在此阶段,患者将参与总共 6 天不同的评估,其中 5 天在洛桑,1 天在苏黎世的评估中心。 患者还将参加体重支持 (BWS) 系统中为期 3 周的植入前训练。
- 植入和刺激优化:大约 6-8 周,包括植入硬膜外导线和神经刺激器。 在此阶段,将确定双腿弯曲和伸展的最佳刺激参数。 在此期间,参与者需要每周在洛桑的 CHUV 大学医院停留 4-5 天(可提供住宿)。
- 康复训练和最终评估:每周 4 天的康复训练,持续 5 个月,随后在洛桑进行为期 4 天、在苏黎世持续 1 天的最终评估。 在此阶段,患者使用体重支撑装置结合 EES 接受密集的地面康复训练,目的是显着提高他们的步行能力。 在此期间,参与者需要每周4天在洛桑CHUV大学医院(可提供住宿)。
一旦患者表现出无需机器人辅助即可安全站立或行走的能力,他/她就可以通过使用家用系统在机器人环境和康复室外使用 EES 来补充他/她的神经康复训练.
B. 选择性学习延期(3 年)
患者有可能在临床康复期结束后继续使用家用系统进行神经康复训练 3 年。 在此期间,定期进行评估措施和技术检查。 每月联系患者以确保正常的培训行为和安全跟进。
在协议结束时,该研究旨在让患者走得更好更快。 通过在植入前和主要研究结束时以及在可选研究扩展期间的固定时间点评估的预定义措施来量化改进。
由于这是同类研究中的第一项,因此不能保证成功。 然而,潜在的好处大于潜在的风险。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
-
-
Canton of Vaud
-
Lausanne、Canton of Vaud、瑞士、1011
- Centre Hospitalier Universitaire Vaudois
-
-
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
描述
纳入标准:
- 18-65 岁(女性或男性)
- 不完整的 SCI 分级为 AIS A、B、C 和 D
- 病变级别:T10及以上,基于PI确定的AIS级别,保留圆锥功能
- 锥体与病变之间的完整距离必须至少为 60mm
- 由外伤或硬膜外、硬膜下或髓内出血引起的局灶性脊髓疾病
- 受伤后至少 12 个月
- 完成住院康复计划
- 能够借助助行器或 2 个拐杖站立
- 研究人员认为稳定的医疗和身体状况
- 足够的护理人员支持和在患者家庭社区获得适当医疗服务的机会
- 同意真诚遵守研究的所有条件并参加所有必需的研究培训和访问
- 入学前必须参加两次培训
- 必须在任何研究相关程序之前提供并签署知情同意书
排除标准:
- 基于伴随 (CNS) 疾病(全身性恶性疾病、限制体育锻炼的心血管疾病、周围神经疾病)的步行功能限制
- 严重的自主神经反射异常史
- 认知/脑损伤
- 癫痫
- 椎管狭窄患者
- 使用鞘内巴氯芬泵的患者。
- 有任何有源植入式心脏装置(例如起搏器或除颤器)的患者。
- 有任何迹象表明需要透热疗法的患者。
- 有任何迹象表明需要进行 MRI 检查的患者。
- 除颤风险增加的患者
- 严重的关节挛缩致残或限制下肢运动。
- 手术干预风险增加的血液病(出血事件风险增加)。
- 参与另一项运动训练研究。
- 先天性或后天性下肢异常(关节和骨骼的影响)。
- 怀孕的妇女(有生育能力的妇女必须进行妊娠试验)或哺乳或不愿采取避孕措施的妇女。
- 已知或疑似违规、吸毒或酗酒。
- 由神经退行性疾病或肿瘤引起的脊髓损伤。
- 患者有其他解剖学或合并症,研究者认为这些疾病可能会限制患者参与研究或遵守后续要求的能力,或影响研究结果的科学可靠性。
- 患者不太可能在 12 个月的协议随访期内存活下来。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:治疗
- 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 |
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实验性的:所有患者
患者将在 8-12 个月内参与,在此期间将有:
可选择将研究延长至 3 年。 在此期间,患者可以继续使用家用系统进行训练。 |
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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 |
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安全性和初步疗效:脊髓损伤步行指数 (WISCI II)
大体时间:植入后7个月
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脊髓损伤步行指数是一种序数量表,在临床试验中经常用作评估步行功能的工具。
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植入后7个月
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安全性和初步疗效:10米步行试验(10MWT)
大体时间:植入后7个月
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10 米步行测试 (10MWT) 通常用于测量两种情况下的步行速度:舒适和快速。
它产生的分数对 SCI 个人来说是有效和可靠的。
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植入后7个月
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安全性和初步疗效:承重能力 (WBC)。
大体时间:植入后7个月
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承重能力 (WBC) 是一项需要监测的重要结果,尤其与不能独立行走的严重运动障碍患者相关。
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植入后7个月
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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步行能力的改善:脊髓独立性测量(SCIM III)。
大体时间:植入后7个月
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脊髓独立性测量 (SCIM III) 是用作评估 SCI 后整体功能能力的参考工具的测试。
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植入后7个月
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步行能力的改善:6 分钟步行测试 (6MWT)。
大体时间:植入后7个月
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此评估是次最大测试,将用作运动性能的全局和简单指标。
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植入后7个月
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其他结果措施
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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亚洲损伤量表 (AIS)
大体时间:植入后7个月
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美国脊髓损伤协会 (ASIA) 脊髓损伤标准神经学分类是评估脊髓损伤患者神经系统状态(包括运动和感觉评估)的标准方法。
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植入后7个月
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改良的 Ashworth 量表 (MAS)
大体时间:植入后7个月
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改良的 Ashworth 量表是一种测量肌肉痉挛的方法。
它涉及肢体在其运动范围内的手动运动,以被动拉伸特定的肌肉群。
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植入后7个月
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伯格平衡量表 (BBS)
大体时间:植入后7个月
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Berg 平衡量表的开发是为了通过使用 14 项量表评估功能任务的表现来衡量平衡功能受损的虚弱人群的平衡。
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植入后7个月
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生活质量(疼痛、痉挛、膀胱/肠道调节、性生活和睡眠)
大体时间:植入后7个月
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选择了一套专门的问卷来监测生活质量 (QoL)。
调查问卷专门用于社会参与以及影响 SCI 个体生活质量的自我报告问题(疼痛、痉挛、膀胱/肠道调节、性生活和睡眠)。
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植入后7个月
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神经生物力学记录
大体时间:植入后7个月
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将结合运动学、动力学和 EMG 数据记录不同运动任务期间的神经生物力学行为。
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植入后7个月
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电生理记录和肌肉收缩的自主控制
大体时间:植入后7个月
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选择一组专门的测试来评估各种生理参数。
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植入后7个月
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短痛评估
大体时间:植入后7个月
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疼痛评估报告了前一周疼痛的主观感觉。
它评估疼痛的性质和位置及其对日常生活活动 (ADL) 的干扰。
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植入后7个月
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合作者和调查者
调查人员
- 学习椅:Grégoire Courtine、Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne
- 学习椅:Armin Curt、University Hospital Balgrist, Zuerich
出版物和有用的链接
一般刊物
- van den Brand R, Heutschi J, Barraud Q, DiGiovanna J, Bartholdi K, Huerlimann M, Friedli L, Vollenweider I, Moraud EM, Duis S, Dominici N, Micera S, Musienko P, Courtine G. Restoring voluntary control of locomotion after paralyzing spinal cord injury. Science. 2012 Jun 1;336(6085):1182-5. doi: 10.1126/science.1217416.
- Dominici N, Keller U, Vallery H, Friedli L, van den Brand R, Starkey ML, Musienko P, Riener R, Courtine G. Versatile robotic interface to evaluate, enable and train locomotion and balance after neuromotor disorders. Nat Med. 2012 Jul;18(7):1142-7. doi: 10.1038/nm.2845.
- Harkema S, Gerasimenko Y, Hodes J, Burdick J, Angeli C, Chen Y, Ferreira C, Willhite A, Rejc E, Grossman RG, Edgerton VR. Effect of epidural stimulation of the lumbosacral spinal cord on voluntary movement, standing, and assisted stepping after motor complete paraplegia: a case study. Lancet. 2011 Jun 4;377(9781):1938-47. doi: 10.1016/S0140-6736(11)60547-3. Epub 2011 May 19.
- Wenger N, Moraud EM, Raspopovic S, Bonizzato M, DiGiovanna J, Musienko P, Morari M, Micera S, Courtine G. Closed-loop neuromodulation of spinal sensorimotor circuits controls refined locomotion after complete spinal cord injury. Sci Transl Med. 2014 Sep 24;6(255):255ra133. doi: 10.1126/scitranslmed.3008325.
- Wenger N, Moraud EM, Gandar J, Musienko P, Capogrosso M, Baud L, Le Goff CG, Barraud Q, Pavlova N, Dominici N, Minev IR, Asboth L, Hirsch A, Duis S, Kreider J, Mortera A, Haverbeck O, Kraus S, Schmitz F, DiGiovanna J, van den Brand R, Bloch J, Detemple P, Lacour SP, Bezard E, Micera S, Courtine G. Spatiotemporal neuromodulation therapies engaging muscle synergies improve motor control after spinal cord injury. Nat Med. 2016 Feb;22(2):138-45. doi: 10.1038/nm.4025. Epub 2016 Jan 18.
- Rowald A, Komi S, Demesmaeker R, Baaklini E, Hernandez-Charpak SD, Paoles E, Montanaro H, Cassara A, Becce F, Lloyd B, Newton T, Ravier J, Kinany N, D'Ercole M, Paley A, Hankov N, Varescon C, McCracken L, Vat M, Caban M, Watrin A, Jacquet C, Bole-Feysot L, Harte C, Lorach H, Galvez A, Tschopp M, Herrmann N, Wacker M, Geernaert L, Fodor I, Radevich V, Van Den Keybus K, Eberle G, Pralong E, Roulet M, Ledoux JB, Fornari E, Mandija S, Mattera L, Martuzzi R, Nazarian B, Benkler S, Callegari S, Greiner N, Fuhrer B, Froeling M, Buse N, Denison T, Buschman R, Wende C, Ganty D, Bakker J, Delattre V, Lambert H, Minassian K, van den Berg CAT, Kavounoudias A, Micera S, Van De Ville D, Barraud Q, Kurt E, Kuster N, Neufeld E, Capogrosso M, Asboth L, Wagner FB, Bloch J, Courtine G. Activity-dependent spinal cord neuromodulation rapidly restores trunk and leg motor functions after complete paralysis. Nat Med. 2022 Feb;28(2):260-271. doi: 10.1038/s41591-021-01663-5. Epub 2022 Feb 7.
- Angeli CA, Edgerton VR, Gerasimenko YP, Harkema SJ. Altering spinal cord excitability enables voluntary movements after chronic complete paralysis in humans. Brain. 2014 May;137(Pt 5):1394-409. doi: 10.1093/brain/awu038. Epub 2014 Apr 8.
- Carroll AH, Fakhre E, Quinonez A, Tannous O, Mesfin A. An Update on Spinal Cord Injury and Current Management. JBJS Rev. 2024 Oct 24;12(10). doi: 10.2106/JBJS.RVW.24.00124. eCollection 2024 Oct 1.
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
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首次发布 (估计的)
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