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老年人平衡、跌倒和膈肌厚度的吸气肌训练

2023年11月25日 更新者:Ekin TACALAN、Gazi University

吸气肌训练对老年人平衡、跌倒和膈肌厚度的影响:随机对照试验

随着年龄的增长,身体肌肉质量、功能和力量都会下降,这种情况称为“肌肉减少症”。 据了解,肌肉减少症老年人比非肌肉减少症老年人跌倒次数更多,他们的平衡受到负面影响,横膈膜厚度减少,并且由于功能能力较低,他们的生活质量可能会下降。 尽管运动训练被认为是治疗肌肉减少症的一种有效方法,但不同强度的吸气肌训练的效果相对有限。 因此,在这项研究中,我们正在研究低[最大吸气压力 (MIP) 的 30%] 和中度(MIP 的 50%)吸气肌训练对呼吸和外周肌肉力量、身体表现、功能能力、平衡、肌肉减少症老年人对跌倒的恐惧、生活质量、膈肌厚度和僵硬。 本研究中,在评估参与者的呼吸和外周肌力、体力后,通过简单随机方法将参与者随机分为 3 组:低强度吸气肌训练组、中等强度吸气肌训练组和对照组(假手术组)。表现、功能能力、平衡、对跌倒的恐惧、生活质量、隔膜厚度和刚度。

研究概览

地位

招聘中

详细说明

介绍

全球老年人口占总人口的比例正在增加。 2015 年这一比例为 8.3%,预计到 2060 年将达到 17.8%(Kato 和 Hatanaka,2020 年)。 随着年龄的增长,身体肌肉质量、功能和力量都会下降,这种情况称为“肌肉减少症”。 欧洲老年人肌肉减少症工作组 (EWGSOP) 将肌肉减少症定义为一种综合征,其特征不仅是肌肉质量下降,而且还包括肌肉力量或身体机能下降,导致运动障碍、住院和跌倒(Cruz-Jentoft 等,2017)。 ,2010)。 研究发现,肌肉减少症参与者跌倒的频率高于非肌肉减少症参与者(Aibar-Almazán 等,2018)。 此外,研究表明,肌肉减少症会对老年人的平衡产生负面影响(Gadelha 等,2018),与非肌肉减少症参与者相比,肌肉减少症参与者的单腿站立时间较短(Bouchard 等,2009),他们的膈肌厚度减小(Deniz 等人,2020),并且由于功能能力较低,他们的生活质量下降(Yuenyongchaiwat 和 Akekawatchai,2022)。

为了诊断肌肉减少症,应从“肌肉质量”、“肌肉力量”和“身体表现”方面分析参与者的现状。 评估肌肉质量时优先采用磁共振、双能X射线吸收测定法(DEXA)、计算机断层扫描、生物阻抗分析(BIA)、周长测量等方法;评估肌肉力量首选测功机;步行速度、定时起身行走测试、椅子坐起和站立测试等测试是体能表现评价的首选(Cruz-Jentoft et al., 2010)。 预防和治疗肌肉减少症的重要方法是运动、体力活动和营养支持(Yu et al., 2014)。 治疗肌肉减少症的运动训练已被证明是增加老年人肌肉质量和力量的有效方法(Giallauria et al., 2016)。 有氧运动和抗阻运动都已被证明可以降低肌肉质量下降的速度,并增加随着年龄增长的耐力(Frankel 等,2006)。 文献表明,研究特别关注涉及周围肌肉的锻炼(Del Campo Cervantes 等人,2019)。 然而,肌少症除了影响外周肌肉外,还可能影响呼吸肌(iIranzo et al., 2018)。

呼吸肌训练是利用骨骼肌训练原理对呼吸肌进行的一种特定的运动训练,以增加呼吸肌的力量和耐力,纠正呼吸肌的长度-张力关系,增加呼吸能力(Lötters等,2002)。 呼吸肌训练最常见的方法是吸气阈压力加载法(Gosselink et al., 2011)。 据我们所知,在文献中唯一一项研究吸气肌训练对肌少症老年人的影响的研究中,作者比较了外周运动和呼吸运动对膝关节等长伸展和手臂屈曲力量、握力、吸气和呼气肌力的影响和步行速度(iIranzo et al., 2018),但没有研究训练对功能能力、平衡、对跌倒的恐惧、生活质量、膈肌厚度和硬度的影响。

对老年参与者吸气肌训练的研究表明,功能能力和运动能力有所提高(Aznar-Lain 等人,2007 年;Rodrigues 等人,2018 年),吸气肌力量有所改善(iIranzo 等人,2018 年;Rodrigues 等人,2018 年)。 Aznar-Lain 等人,2007 年;Rodrigues 等人,2018 年;Ferraro 等人,2019 年;Mills 等人,2015 年;Martin-Sanchez 等人,2020 年)和呼气肌力量(iIranzo 等人, 2018;Souza 等人,2014),平衡和身体表现改善(Ferraro 等人,2019),膈肌厚度增加(Mills 等人,2015;Souza 等人,2014),下肢肌肉改善力量(iIranzo等人,2018)和生活质量的改善(iIranzo等人,2018);然而,2020年发表的老年人吸气肌训练的系统综述中强调,训练强度(最大吸气压力-MIP)在30%~80%之间变化,文献中对于负荷并无共识(Seixas 等人,2020)。 Martin-Sanchez 等人首次研究了不同强度的吸气肌训练对健康老年人群的影响。 (2020),他强调了在 MIP 的 20% 和 40% 下进行运动的有效性(Martin-Sanchez 等人,2020)。 然而,由于我们对肌少症老年人应用不同强度的吸气肌训练的了解尚无研究,因此我们的研究将探讨低(MIP的30%)和中(MIP的50%)强度吸气肌训练对呼吸的影响肌肉减少症老年人的外周肌力、身体表现、功能能力、平衡、对跌倒的恐惧、生活质量、膈肌厚度和僵硬。

方法

设计:

包括由加齐大学医学院内科、老年科门诊相关医生诊断为肌少症的 65 岁及以上参与者。 在这项随机对照单盲研究中,参与者经评估后采用简单随机方法随机分为3组:低强度吸气肌训练组、中等强度吸气肌训练组和对照组(假手术组)。 评估在加齐大学医学院内科老年病科面对面进行。 除呼吸肌力量评估外,治疗组的参与者将在基线和治疗后第12周进行评估;对照组的参与者将在基线和第 12 周结束时接受评估;将在基线、第 4 周、第 8 周和第 12 周对所有组进行呼吸肌力量评估。 加齐大学伦理委员会提供了伦理批准(2022-19/12.12.2022)。 根据赫尔辛基宣言的原则,参与研究的所有参与者将在评估前阅读并签署书面知情同意书。 参与者的权利在研究过程中得到充分保护。

样本量:

与文献中的类似研究一致(iIranzo 等人,2018),使用 G*power 软件(版本 3.1,德国杜塞尔多夫大学),在 5% 类型下达到 0.80 功率水平所需的参与者数量30 名参与者确定为 1 个错误水平,效应大小为 0.60。

随机化和盲法:

在参加研究之前,根据在线随机表(https://www.random.org, 2023 年 3 月 27 日,11:16:08(世界标准时间)。 随机化程序是计算机使用块中的基本随机数生成器生成的。 参与者对他们被分配到的干预组不知情。

统计分析:

IBM SPSS Statistics 25(社会科学统计包)分析程序将用于统计分析。 描述性分析将使用数值数据的最小值-最大值、平均值±标准差 (X±SD) 和中位数(四分位距 -IQR)进行计算。 对于分类数据,将定义数字 (n) 和百分比 (%) 值。 通过偏度、峰度、直方图分析、柯尔莫哥洛夫-斯米尔诺夫检验和变异系数比来评估从参与者获得的数据是否适合正态分布。 如果数据符合正态分布,则将通过 ANOVA 单向方差分析计算参与者根据干预方案的测量值变化之间的差异;如果数据不符合正态分布,则通过 Kruskal Wallis-H 检验计算。 将应用事后测试来调查各组之间的差异。

研究类型

介入性

注册 (估计的)

30

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。

学习联系方式

学习地点

    • Altındağ/Ankara
      • Ankara、Altındağ/Ankara、火鸡、06080
        • 招聘中
        • Ankara Dr. Sami Ulus Children Health and Diseases Training and Research Hospital
        • 接触:

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

  • 年长者

接受健康志愿者

不

描述

纳入标准:

  • 被诊断患有肌肉减少症,
  • 65岁或以上,
  • 迷你精神状态量表得分超过 21 分,
  • 自愿参加这项研究。

排除标准:

  • 经常吸烟或在 5 年内戒烟,
  • 接受过腹部手术、胸部手术或下肢手术,
  • 过去 1 年内发生过骨折,
  • 患有妨碍生物电阻抗测量的疾病,例如起搏器、植入物、
  • 患有肺动脉高压、青光眼、阻碍瓦氏动作的动脉瘤等疾病,
  • 患有抗高血压药物无法控制的高血压,
  • 患有影响活动能力的神经系统疾病,例如脑血管疾病、帕金森病、
  • 患有已知会影响肌肉代谢的慢性炎症性疾病,包括不受控制的糖尿病 (Hba1c>9)、类风湿性关节炎、
  • 存在任何急性和慢性心血管疾病,例如不稳定心绞痛、近期心肌梗塞、不受控制的心律失常、充血性心力衰竭、急性缺血性心脏病、
  • 存在任何急性和慢性肺部疾病,如慢性阻塞性肺病、急性肺栓塞、肺水肿、
  • 有癌症病史。

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:治疗
  • 分配:随机化
  • 介入模型:并行分配
  • 屏蔽:单身的

武器和干预

参与者组/臂
干预/治疗
实验性的:低强度吸气肌训练组 (LI-IMT)
训练前,MIP值以“cmH2O”记录。 前4周的吸气肌训练强度取MIP值的30%来确定,并将设备的阻力调整到这个水平。 第 4 周重复参与者的压力测量,并确定新的 MIP 值。 然后,取新MIP值的30%来确定第4至8周的训练强度,并将设备的阻力调整到这个新水平。 第8周以同样的方式重复这种情况,并取新的MIP值的30%来确定第8至12周的新训练强度。 根据整个训练期间获得的MIP值,要求参与者在家工作12周,每周3至5天,每天2次,每次15分钟,总共30分钟。
吸气肌训练使用 POWERbreathe®(Powerbreathe,POWERbreathe International Ltd.Warwickshire,England)进行,工作范围为 10-90 cmH2O,采用吸气阈压加载法。 该设备提供给每个参与者在家中使用,因此申请了加齐大学科学研究项目协调单位(BAP)来提供设备。 在对所有参与者进行初步评估的会议结束时,参与者将被告知如何使用设备、设备的阻力水平以及应用过程中要考虑的要点。 参与者将在专业物理治疗师的监督下进行示例应用课程。 同一位物理治疗师每两天会通过电话给参与者打电话,以确保他们遵守培训。
实验性的:中等强度吸气肌训练组 (MI-IMT)
训练前,MIP值以“cmH2O”记录。 前4周的吸气肌训练强度取MIP值的50%来确定,并将设备的阻力调整至该水平。 第 4 周重复参与者的压力测量,并确定新的 MIP 值。 然后,取新MIP值的50%来确定第4至8周的训练强度,并将设备的阻力调整到这个新水平。 第8周以同样的方式重复这种情况,并取新MIP值的50%来确定第8至12周新的训练强度。 根据整个训练期间获得的MIP值,要求参与者在家工作12周,每周3至5天,每天2次,每次15分钟,总共30分钟。
吸气肌训练使用 POWERbreathe®(Powerbreathe,POWERbreathe International Ltd.Warwickshire,England)进行,工作范围为 10-90 cmH2O,采用吸气阈压加载法。 该设备提供给每个参与者在家中使用,因此申请了加齐大学科学研究项目协调单位(BAP)来提供设备。 在对所有参与者进行初步评估的会议结束时,参与者将被告知如何使用设备、设备的阻力水平以及应用过程中要考虑的要点。 参与者将在专业物理治疗师的监督下进行示例应用课程。 同一位物理治疗师每两天会通过电话给参与者打电话,以确保他们遵守培训。
实验性的:对照组(假手术组)
对照组的参与者在进行初始评估的课程结束时获得阻力设置为最低水平 (0 cmH2O) 的 POWERbreathe® 设备。 与训练组一样,参与者被要求在家工作12周,每周3到5天,每天2次,每次15分钟,总共30分钟。 为了消除对参与者的学习影响,在第4周和第8周进行压力测量,但在第12周期间训练强度保持在最低水平。
吸气肌训练使用 POWERbreathe®(Powerbreathe,POWERbreathe International Ltd.Warwickshire,England)进行,工作范围为 10-90 cmH2O,采用吸气阈压加载法。 该设备提供给每个参与者在家中使用,因此申请了加齐大学科学研究项目协调单位(BAP)来提供设备。 在对所有参与者进行初步评估的会议结束时,参与者将被告知如何使用设备、设备的阻力水平以及应用过程中要考虑的要点。 参与者将在专业物理治疗师的监督下进行示例应用课程。 同一位物理治疗师每两天会通过电话给参与者打电话,以确保他们遵守培训。

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
呼吸肌力量评估
大体时间:基线、第 4 周、第 8 周、第 12 周
测量呼吸肌力量最简单且最常用的方法是最大吸气和呼气压力测量。 最大吸气压力(MIP)表示吸气肌力量。 最大呼气压力(MEP)反映呼气肌力量。 评估期间将遵循美国胸科学会/欧洲呼吸学会制定的标准指南。 对于 MIP 评估,参与者将被要求执行最大呼气动作,然后进行最大吸气 1-3 秒(穆勒动作)。 对于 MEP 评估,参与者首先执行最大吸气动作,然后进行 1-3 秒最大呼气(Valsalva 动作)。 在我们的研究中,将使用移动且易于使用的电子压力测量设备(MicroRPM,Vyaire Medical,Mettawa,IL)进行测量。
基线、第 4 周、第 8 周、第 12 周
周围肌肉力量评估:握力
大体时间:基线时和第 12 周结束时
握力是一种可靠的方法,可以提供有关老年参与者上肢肌肉力量的信息。 评估中将使用手动测力计(Jamar,Fabrication Enterprised Inc.,Irvington,New York)。 测量是在美国手部治疗师协会标准化的测试位置进行的,测试手臂直立坐在无支撑的椅子上,肩部内收,肘部弯曲 90°,前臂处于中立位置,手腕处于 0-30° 伸展,0° 伸展。 -15° 尺骨偏差。 在评估过程中,要求参与者用尽全力挤压测力计,然后让他/她的手完全放松。 该过程进行三次,并以千克/力记录这些值的平均值。 在我们的研究中,将测量双手的握力。
基线时和第 12 周结束时
周围肌肉力量评估:膝关节伸展力量
大体时间:基线时和第 12 周结束时
将使用手动肌肉测试仪(印第安纳州拉斐特的拉斐特仪器公司)以坐姿测量膝关节伸展强度,髋关节和膝关节弯曲 90°。 在从远端胫骨进行测量期间,要求参与者将膝盖完全伸展。 每次测量进行3次,取总值的算术平均值确定肌力。 在我们的研究中,将测量双腿的膝关节伸展强度。
基线时和第 12 周结束时
动平衡评估:迷你平衡评估系统测试(Mini-BESTest)
大体时间:基线时和第 12 周结束时
参与者的动态平衡将使用 Mini BESTest(BESTest 的简短版本)进行评估。 问卷共14个项目,共4个分项,包括预期姿势控制(从坐姿站起来、踮起脚尖、单腿站立)、反应性姿势控制(向前、向后、侧向)补偿性矫正踏步)、感觉定向(睁眼时的坚固表面、闭眼时的泡沫表面和闭眼时的倾斜表面)、动态步态(步态速度的变化、水平头部运动行走、行走时旋转、跨过障碍物、定时)站立和行走双重任务)。 每项得分范围为“0”至“2”,总分范围为“0”至“28”。 高分表明平衡性良好。
基线时和第 12 周结束时
隔膜厚度和刚度评估
大体时间:基线时和第 12 周结束时
隔膜厚度和硬度将由相关医生使用超声设备进行评估。 当参与者处于仰卧位时,探头将放置在第 9 或第 10 肋间隙的前腋线和中腋线之间。 评估将在正常呼吸周期的吸气峰值和呼气末阶段进行。
基线时和第 12 周结束时
静态平衡评估
大体时间:基线时和第 12 周结束时
参与者的静态平衡测量将使用 Biodex Balance System®(Biodex Medical Systems, Inc.,美国)进行。 通过该平衡装置,可以评估参与者的“姿势稳定性”、“稳定性极限”和“跌倒风险”。 所有测试都将在标准支撑表面上赤脚双足进行。
基线时和第 12 周结束时
静态平衡评估:姿势稳定性测试
大体时间:基线时和第 12 周结束时
在此测试中,参与者将被指示在平台上静止不动,并量化前后 (AP) 和内侧 - 外侧 (ML) 轴的重心 (COG) 位移。 它给出了三种类型的结果度量:总体稳定性指数、AP稳定性指数和ML稳定性指数。 分数越高表示姿势稳定性越差。 在我们的研究中,测试将重复 3 次,每次 30 秒,重复之间休息 10 秒。
基线时和第 12 周结束时
静态平衡评估:稳定性测试的极限
大体时间:基线时和第 12 周结束时
该测试测试参与者在支撑面限制内控制和移动重心的能力。 测试难度分为“简单”、“中等”、“困难”。 要求参与者以线性方式伸出手,将重心向屏幕上闪烁的八个不同方向的球移动。 重复 3 次,重复之间休息 10 秒。 低分表示姿势控制能力差。 在我们的研究中,将采用“简单”测试,并且测试的完成时间、每个方向的稳定性百分比得分以及总百分比得分将用于我们研究的数据分析。
基线时和第 12 周结束时
静态平衡评估:改良平衡感觉统合测试
大体时间:基线时和第 12 周结束时
在我们的研究中,该测试将用于评估参与者的跌倒风险。 要求参与者直立,双脚分开与肩同宽,双手放在两侧,以最舒适的姿势保持平衡。 该测试在四种不同的情况下进行:睁眼/闭眼的坚硬表面、睁眼/闭眼的泡沫表面。 设备给出了参与者在这四种不同情况下的摇摆指数得分。 摇摆指数得分越高表明姿势摇摆增加。 在我们的研究中,测试将重复 3 次,每次 30 秒,重复之间休息 10 秒。
基线时和第 12 周结束时

次要结果测量

结果测量
措施说明
大体时间
体能评估:定时起床测试
大体时间:基线时和第 12 周结束时
该测试由 Podsiadlo 和 Richardson 于 1991 年开发,旨在评估平衡性和活动能力,是一项客观、可靠且简单的测试。 参与者需要从椅子上站起来,步行3米,转身,回到椅子上,然后再次坐在椅子上。 记录参与者完成测试所需的时间。
基线时和第 12 周结束时
体能评估:椅子上的坐立测试
大体时间:基线时和第 12 周结束时
测试以坐姿开始。 参与者坐在椅子上,双手交叉于胸前。 保持持续时间(以秒为单位)。 参与者以尽可能快的速度从椅子上站起来和站起来五次。 测试在最后一次上升时终止。 测试进行两次。 记录最好成绩。
基线时和第 12 周结束时
功能能力评估:六分钟步行测试
大体时间:基线时和第 12 周结束时
该测试由 Balke 于 1963 年开发,旨在测量功能能力,测量参与者在六分钟内可以在平坦表面上以尽可能快的速度步行但不跑步的距离(以米为单位)。 参与者被告知,如果在应用过程中感到呼吸困难,例如呼吸急促,他/她可以降低速度并休息,但所经过的时间将计入测试中。 测试确定了30米长的步行区域,标记了转折点,并注意确保赛道上没有障碍物和人群。 测试结束时,重复测量并以米为单位记录步行距离。
基线时和第 12 周结束时
跌倒恐惧评估:国际跌倒功效量表 (FES-I)
大体时间:基线时和第 12 周结束时
该量表由 Yardley 等人开发。 (2005) 评估参与者对跌倒的恐惧,评估老年人对其日常生活活动的信心,并表明跌倒担忧的程度。 该量表由 16 个项目组成,每个项目采用 4 分制。 总分范围为16(不担心摔倒)到64(极度担心摔倒)。 16-19之间的分数表示“对跌倒的恐惧程度较低”,20-27之间的分数表示“对跌倒的中度恐惧”,而28-64之间的分数表示“对跌倒的高度恐惧”。 该量表的土耳其有效性和信度由 Ulus 等人进行。 (2012)。
基线时和第 12 周结束时
生活质量评估:肌少症生活质量问卷 (SarQoL)
大体时间:基线时和第 12 周结束时
该调查问卷由 Beaudart 等人开发。 (2015)由 22 个问题 55 个项目组成。 它由“身心健康、运动、身体成分、功能性、日常生活活动、闲暇活动和恐惧”7个子参数组成。 总分范围从 0(最差健康状况)到 100(最好健康状况)。 土耳其问卷的有效性和可靠性研究由埃尔多安等人进行。 (2021)。
基线时和第 12 周结束时

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

  • 研究主任:Selda Başar、Gazi University

出版物和有用的链接

负责输入研究信息的人员自愿提供这些出版物。这些可能与研究有关。

一般刊物

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)

2023年9月5日

初级完成 (估计的)

2025年9月1日

研究完成 (估计的)

2025年9月1日

研究注册日期

首次提交

2023年11月16日

首先提交符合 QC 标准的

2023年11月16日

首次发布 (实际的)

2023年11月22日

研究记录更新

最后更新发布 (实际的)

2023年11月29日

上次提交的符合 QC 标准的更新

2023年11月25日

最后验证

2023年11月1日

更多信息

与本研究相关的术语

关键字

其他研究编号

  • Inspiratory Muscle Training

计划个人参与者数据 (IPD)

计划共享个人参与者数据 (IPD)?

不

药物和器械信息、研究文件

研究美国 FDA 监管的药品

不

研究美国 FDA 监管的设备产品

不

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