探索 ZeroG TRiP 系统改善中风后患者平衡的益处
非盲半随机试验研究探索 ZeroG TRiP 系统改善急性中风后患者平衡的好处
中风是神经系统事件,可导致破坏性的身体和认知缺陷,例如无法行走、平衡调节受损和失去协调。 由于中风后的身体和认知缺陷,许多人需要住院康复设施才能在返回家庭环境之前最大限度地提高他们的独立性。 行走、站立、爬楼梯和其他与移动相关的功能任务的能力是实现这种功能独立性的关键组成部分。 然而,具有平衡障碍的中风后患者通常很难安全地进行平衡和步态训练,而不会使治疗师和患者都面临受伤的风险。 将机器人技术与神经康复相结合可以在提供安全有效的步态和平衡疗法方面发挥关键作用。
体重支撑系统 (BWSS) 减轻了麻痹的下肢负担,步态障碍患者可以安全、可控地练习重复重复的步数。 当参与者进行步态训练时,这些系统支持参与者的体重,允许那些过度虚弱和协调性差的人在恢复过程中更快地走动和进行更强化的治疗,将跌倒受伤的风险降到最低。 除了 BWSS 之外,平衡扰动系统(有意使参与者失去平衡以恢复他们的姿势控制)已被用于改善中风或其他与年龄和疾病相关的平衡障碍后的步态和平衡控制。
本研究的目的是评估最近开发的、尚未报告的 ZeroG BWSS 平衡扰动模块的功效。 这种新的平衡扰动训练模块直接集成到 ZeroG BWSS 中,并允许通过支持 Wi-Fi 的手持设备直接诱导安全的侧向、前向和/或后向扰动。 在固定和移动活动中,该系统被用于不平衡参与者,以训练他们的平衡控制和平衡反应。 这项试点研究的目的是确定这种新开发的 BWSS 平衡扰动系统是否比没有扰动的标准 BWSS 协议更有效地恢复参与者中风后的步态和平衡。
研究概览
详细说明
体重支持系统设备和干预措施:
对于这项研究,使用的 BWSS 是 FDA 列出的 ZeroG 步态和平衡系统(Aretech, LLC, Ashburn, VA)。 ZeroG 于 2019 年 9 月首次引入研究机构。 与某些 BWSS 不同,该设备安装在高架轨道上,在用户行走期间跟随。 与其他 BWSS 一样,该系统旨在减轻用户高达 200 磅的体重,同时保护患者免于跌落。 在这项研究中,10 磅参与者的体重(参与 BWSS 所需的系统最低体重)不断被置换。 如果参与者跌倒,系统会检测到变化,减速并在设定距离后停止下降;出于本研究的目的,跌落距离设置在 8 到 12 英寸之间。 与其他 BWSS 不同,新开发的平衡扰动模块被称为姿势康复训练响应或 TRiP,直接集成到 ZeroG BWSS 中。 该扰动模块与其他系统不同,因为平衡扰动是直接通过 BWSS 引发的,不需要跑步机、倾斜台/振动平台或人工操作。此外,它们可以在治疗期间的正常步态和平衡练习中被诱发。 BWSS 对照组干预包括各种平衡活动,包括:行进、侧步、后退行走、跨步和跨步。 BWSS 控制组还练习了各种步态任务,包括:在地面上行走、上下楼梯以及执行从坐到站的转换。 BWSS 扰动 (BWSS-P) 干预组执行与对照组相同的活动,但增加了横向、前部和后部扰动。 根据参与者的主要治疗师的建议,在干预期间使用了辅助装置和设备,包括:手杖、滚动助行器、半助行器和踝足矫形器 (AFO)、踝关节支撑支架和上肢吊带。
调查人员使用连接到 BWSS 的支持 Wi-Fi 的手持设备进行扰动,这些包括在所需方向上的突然和短暂的辅助或阻力。 当参与者处于静态姿势时发出横向扰动,而在行走期间发出前后扰动;每节课完成八次扰动,每个方向两次。 所有参与者都从扰动级别“一”开始,并在整个研究过程中进展到最大扰动级别“十”。 在每个扰动级别施加的力的大小由制造商预先设定。 扰动水平(即 每个会话使用的强度或力量)是基于参与者的进步和调查员对参与者对扰动水平的反应所做的观察分析。 如果参与者能够在不表现出平衡反应的情况下容忍初始扰动水平,则扰动水平逐渐增加,直到表现出适当的平衡反应。 如果参与者无法恢复并在系统中引起跌倒反应,则将扰动级别降低一个级别以确保患者安全,并重复练习以增强锻炼机制和参与者的信心。
两个研究组的参与者在两周内总共接受了八次治疗。 必要时,参与者在一天内接受最多两节课,以确保他们在出院前完成所需的八节课。 这些会议已纳入参与者的常规护理中。 按照主办机构的标准,治疗疗程被分成 30 分钟的时间段。 这次包括参与者交通、设备设置,以及在本研究的情况下,穿上 BWSS 安全带。 对于每个 30 分钟的治疗块,参与者平均在 BWSS 中获得 20 分钟的活动时间。 尽管在 BWSS 中的时间很长,但所有会话的分析都是一样的。
缺失数据:
当由于参与者提前退出而导致结果测量缺失时,如果参与者完成了 50% 或更少的研究课程,则该参与者的数据将被删除。 如果参与者完成超过 50%,则该参与者的数据被正常分析。
数据分析:
使用 GraphPad Prism 9.0.0 版(GraphPad Software,San Diego,CA)分析数据。 为了比较 BWSS 组中观察到的男性和女性比例,使用了二项式检验和 Fisher 精确检验。 报告 BWSS-P 组中男性和女性比例的 95% 置信区间是使用 Wilson-Brown 方法计算的。 直接比较干预前后以及各组之间的 Berg 平衡量表 (BBS) 和活动特定平衡信心测量变化。 通过计算百分比变化来显示每个人所做的变化程度:[((评估后)-(评估前))/(评估前)]×100%。
2018 财年中风康复患者的 BBS 数据用作历史护理标准 (SOC) 基线控制。 SOC 数据经过分类,由初始 BBS 得分为 21 分或更高且在 2018 年 9 月该机构的 BWSS 启动之前入院和出院的患者组成。 这导致纳入了 30 名患者的回顾性 BBS 数据。 Shapiro-Wilk 测试首先用于测试正态性;如果组中的一个或多个数据集失败 (p<0.05), 以后使用非参数测试。 对于两组之间的假设检验,酌情进行未配对或配对的双尾学生 t 检验。 当由方差的 F 检验指示时 (p<0.05), Welch 校正适用于组间不相等的标准偏差。 当比较三组或更多组时,如果一组或多组呈异常分布,则使用非参数 Kruskal-Wallis 变异分析 (ANOVA) 检验和用于统计假设检验的 Dunn 多重比较检验。 当呈正态分布时,使用具有用于统计假设检验的 Tukey 多重比较检验的普通单向方差分析。 如果 Brown-Forsythe 的方差检验表明各组的方差显着不同 (p<0.05),则应用 Brown-Forsythe 校正并改为使用用于统计假设检验的 Dunnett's T3 多重比较检验。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
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Connecticut
-
Wallingford、Connecticut、美国、06492
- Gaylord Hospital
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-
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
描述
纳入标准:
- 入学 Berg 平衡量表得分为 21 分或更高
- 18岁或以上
- 能够理解并回应任何语言的简单口头指令
- 能够在身体上承受并积极参与 ZeroG 体重支持系统中至少每周 3 次、每次 30 分钟的课程
排除标准:
- 认知缺陷会破坏提供知情同意的能力
- 入院时 Berg 平衡量表得分低于 21
- 不受控制的低血压
- 不受控制的高血压
- 不稳定的皮肤结构(即 皮肤移植物、胸管)
- 不稳定的肋骨或下肢骨折
- 骨质疏松症
- 主动肠道感染控制措施
- 新肢体截肢
- 需要大于 50% 的高流量氧气
- 体重大于 450 磅(ZeroG 体重支撑系统的结构限制)
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:治疗
- 分配:非随机化
- 介入模型:并行分配
- 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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有源比较器:体重支持系统对照组
在这支手臂中,参与者将在使用 ZeroG 体重支撑系统的同时接受正常的物理治疗。
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BWSS 对照组干预包括各种平衡活动,包括:行进、侧步、后退行走、跨步和跨步。
BWSS 控制组还练习了各种步态任务,包括:在地面上行走、上下楼梯以及执行从坐到站的转换。
其他名称:
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实验性的:具有平衡扰动的体重支持系统
与对照组手臂类似,参与者将在使用 ZeroG 体重支撑系统的同时接受正常的物理治疗,每次训练包括 8 次总平衡扰动,包括后侧、前侧、左侧和右侧方向的 2 次.
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BWSS with balance perturbations group 进行了与对照组相同的平衡和步态活动,包括:行进、侧步、逆步走、跨步、跨步、地面走动、上下楼梯,以及执行从坐到站的转换。此外,这只手臂将接受八次平衡扰动,每个方向(横向、前和后)各两次。
BWSS-P 参与者将从扰动级别“一”开始,并酌情进步到级别“十”。
每个会话,扰动级别将根据参与者的进度设置。
其他名称:
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无干预:历史护理标准控制
从 2018 财年的一份机构报告中收集了中风住院患者的回顾性匿名 Berg 平衡评分数据。
选择 2018 年是因为它早于 ZeroG 体重支持系统的实施,并反映了无干预控制基线。
然后过滤此数据以仅显示 Berg 评分为 21 或更高以匹配研究纳入标准的患者。
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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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Berg Balance 量表干预前和干预后评估分数的差异
大体时间:作为正常护理的一部分,在入院后 48 小时内的初始物理治疗评估期间收集预评估 Berg 平衡量表评分。出院前 24 小时内收集后评估。
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Berg 平衡量表是对受试者/参与者平衡的标准化客观测量。
它的评分范围为 0 到 56,其中 56 分是最高分。
入院和出院 Berg 分数是在参与者出院后 48 小时内通过图表审查收集的。
Berg 分数的变化是通过从参与者的出院或评估后分数中减去他们的入场或评估前分数来计算的:(评估后)-(评估前)
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作为正常护理的一部分,在入院后 48 小时内的初始物理治疗评估期间收集预评估 Berg 平衡量表评分。出院前 24 小时内收集后评估。
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Berg平衡量表评估分数变化比较
大体时间:作为正常护理的一部分,在入院后 48 小时内的初始物理治疗评估期间收集预评估 Berg 平衡量表评分。出院前 24 小时内收集后评估。
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Berg 平衡量表是对受试者/参与者平衡的标准化客观测量。
它的评分范围为 0 到 56,其中 56 分是最高分。
入院和出院 Berg 分数是在参与者出院后 48 小时内通过图表审查收集的。
Berg 分数的变化是通过从参与者的出院或评估后分数中减去他们的入学或评估前分数来计算的:(评估后)-(评估前)。
然后比较两个治疗组之间的组间评分变化
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作为正常护理的一部分,在入院后 48 小时内的初始物理治疗评估期间收集预评估 Berg 平衡量表评分。出院前 24 小时内收集后评估。
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Berg 平衡量表 (BBS) 评估分数变化百分比的差异
大体时间:作为正常护理的一部分,在入院后 48 小时内的初始物理治疗评估期间收集预评估 Berg 平衡量表评分。出院前 24 小时内收集后评估。
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Berg 平衡量表是对受试者/参与者平衡的标准化客观测量。 它的评分范围为 0 到 56,其中 56 分是最高分。 入院和出院 Berg 分数是在参与者出院后 48 小时内通过图表审查收集的。 BBS 百分比变化使用以下公式计算: [((后评价)-(前评价))/(前评价)]×100% |
作为正常护理的一部分,在入院后 48 小时内的初始物理治疗评估期间收集预评估 Berg 平衡量表评分。出院前 24 小时内收集后评估。
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特定活动的平衡信心 (ABC) 量表分数变化
大体时间:预评估 ABC 在第一次干预之前的参与者登记时完成。后评估 ABC 在最终干预后立即完成。
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ABC 量表主观地衡量一个人在执行各种任务时不会失去平衡或体验不稳定感的自我感知平衡信心;它基于从 0%(没有信心)到 100%(完全有信心)的评级量表;分数越高越好。
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预评估 ABC 在第一次干预之前的参与者登记时完成。后评估 ABC 在最终干预后立即完成。
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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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厕所转移分数
大体时间:作为正常护理的一部分,在入院后 48 小时内的初始职业治疗评估期间收集预评估厕所转移分数。出院前 24 小时内收集后评估。
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在他们的常规治疗期间,根据 0(完全依赖)到 10(完全独立)的量表,使用改进的功能独立性测量来评估每个参与者在进行厕所转移时的帮助需求。
这些分数是在参与者出院后 48 小时内进行的图表审查期间收集的。
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作为正常护理的一部分,在入院后 48 小时内的初始职业治疗评估期间收集预评估厕所转移分数。出院前 24 小时内收集后评估。
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步行分数
大体时间:作为他们正常护理的一部分,在入院后 48 小时内的初始职业治疗评估期间收集预评估步行评分。出院前 24 小时内收集后评估。
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在他们的常规治疗期间,根据 0(完全依赖)到 10(完全独立)的量表,使用改进的功能独立性测量来评估每个参与者在走动时的帮助需求。
这些分数是在参与者出院后 48 小时内进行的图表审查期间收集的。
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作为他们正常护理的一部分,在入院后 48 小时内的初始职业治疗评估期间收集预评估步行评分。出院前 24 小时内收集后评估。
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扰动级数
大体时间:平均 2 周内完成的 8 个会话中的每一个的扰动级别记录。
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所有参与者都从扰动级别“一”开始,并在整个研究过程中进展到最大扰动级别“十”;级别越高,施加的力越强。
在每个扰动级别施加的力的大小由制造商预先设定。参与者达到的最高扰动级别在每次干预后立即记录下来。
总共为每个 BWSS-P 参与者收集了 8 个读数,用于为研究完成的 8 个干预会话。
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平均 2 周内完成的 8 个会话中的每一个的扰动级别记录。
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Amanda Meyer, MS OTR/L、Gaylord Hospital
出版物和有用的链接
一般刊物
- Benjamin EJ, Blaha MJ, Chiuve SE, Cushman M, Das SR, Deo R, de Ferranti SD, Floyd J, Fornage M, Gillespie C, Isasi CR, Jimenez MC, Jordan LC, Judd SE, Lackland D, Lichtman JH, Lisabeth L, Liu S, Longenecker CT, Mackey RH, Matsushita K, Mozaffarian D, Mussolino ME, Nasir K, Neumar RW, Palaniappan L, Pandey DK, Thiagarajan RR, Reeves MJ, Ritchey M, Rodriguez CJ, Roth GA, Rosamond WD, Sasson C, Towfighi A, Tsao CW, Turner MB, Virani SS, Voeks JH, Willey JZ, Wilkins JT, Wu JH, Alger HM, Wong SS, Muntner P; American Heart Association Statistics Committee and Stroke Statistics Subcommittee. Heart Disease and Stroke Statistics-2017 Update: A Report From the American Heart Association. Circulation. 2017 Mar 7;135(10):e146-e603. doi: 10.1161/CIR.0000000000000485. Epub 2017 Jan 25. No abstract available. Erratum In: Circulation. 2017 Mar 7;135(10 ):e646. Circulation. 2017 Sep 5;136(10 ):e196.
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有用的网址
- Functional Gait Assessment. Shirley Ryan Ability Lab
- Dynamic Gait Index. Shirley Ryan Ability Lab
- Berg Balance Scale. Shirley Ryan Ability Lab
- Functional Independence Measure (FIM). Physio-pedia
- Activities Specific Balance Confidence Scale. Shirley Ryan Ability Lab
- Berg Balance Scale. Physio-pedia
- Stroke Facts. Centers for Disease Control
- Stroke Information Page. National Institute of Neurological Disorders and Stroke
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
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
与本研究相关的术语
其他研究编号
- 201901Ber
计划个人参与者数据 (IPD)
计划共享个人参与者数据 (IPD)?
IPD 计划说明
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
研究美国 FDA 监管的设备产品
在美国制造并从美国出口的产品
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