Короткий зміст
Вступ
Зміни ходи спостерігаються у великого відсотка пацієнтів із розсіяним склерозом (РС); Симптом з’являється на початкових стадіях і може обмежувати виконання основних повсякденних дій і впливати на якість життя. Тренування на велотренажері з візуальним зворотним зв’язком представлено як корисний інструмент у лікуванні цих розладів. Мета цього дослідження – оцінити короткостроковий ефект тренувань на велотренажері з візуальним зворотним зв’язком на зміни ходи у пацієнтів із розсіяним склерозом.
Матеріал і методи
У дослідженні взяли участь 61 пацієнт із розсіяним склерозом легкого та середнього ступеня тяжкості, рандомізовано розподілені на контрольну та експериментальну групи. Експериментальна група проходила велотренування з візуальним біологічним зворотним зв’язком (система MOTOmed) раз на тиждень протягом 3 місяців і програму домашніх вправ. Контрольна група мала лише програму домашніх вправ. Оцінка за допомогою системи аналізу ходи GAITRite® Walkway в обох групах до, через місяць і після втручання.
Отримані результати
Статистично значущі результати за FAP експериментальної групи до і через місяць (p = 0,014), а також до і після втручання (p = 0,002). Різниця в довжині кроку експериментальної групи між результатами до і після втручання (p = 0,001), а також між результатами через місяць і після втручання (p = 0,004) значно покращилася.
Висновки
Реабілітація за допомогою велотренажера покращила певні параметри ходи в короткостроковій перспективі і може бути показана як терапевтичний варіант для відновлення ходи у пацієнтів із розсіяним склерозом.
Вступ
Розсіяний склероз (РС) – дегенеративне, запальне та аутоімунне захворювання, що вражає центральну нервову систему (ЦНС). Найчастіше спостерігаються рухові зміни (90-95%), за ними йдуть сенсорні зміни (77%) і мозочкові зміни (75%). Також можуть виникати ураження стовбура головного мозку, порушення контролю, когнітивні та зорові зміни. Однак його еволюцію неможливо передбачити.
Це найпоширеніша нетравматична причина неврологічної інвалідності серед молодих і середніх вікових груп, від якої страждають 2,5 мільйона жителів Європи.
Високий відсоток (75%) пацієнтів із розсіяним склерозом повідомляють про зміни ходи, які можуть обмежувати виконання основних повсякденних дій (BADL) і впливати на якість життя пацієнтів.
Одними з найбільш поширених функціональних тестів у неврології для оцінки пацієнтів із розсіяним склерозом є ходьба на час на 25 футів (T25FW) і розширена шкала статусу інвалідності EDSS (EDSS), які є найбільш часто використовуваними інструментами для оцінки тяжкості розсіяного склерозу. Він вимірює інвалідність за допомогою кількісного неврологічного обстеження за шкалою від 0 (відсутність інвалідності) до 10 (смерть у результаті розсіяного склерозу). Цей бал виставляється за 8 функціональними шкалами, що включають такі системи: пірамідну (рухову), сенсорну, мозочкову, стовбурову, зорову, психічну, сфінктери та інші.
У суб’єктів з EDSS≥4 здатність пересуватися серйозно порушена: вони використовують більше технічних засобів, з’являється більше постуральних дисбалансів і більші витрати енергії.
Нещодавні дослідження детально описали просторово-часові параметри ходи відповідно до неврологічного дефіциту у людей з розсіяним склерозом, демонструючи зниження швидкості, ритму, довжини кроку та збільшення часу кроку.
Крутіння педалей має кінематичну схему, аналогічну ходьбі, оскільки обидва завдання циклічні, вимагають взаємного згинання-розгинання стегна, коліна та гомілковостопного суглоба та мають почергову синхронізовану та скоординовану активацію агоністів і антагоністів.
Тренування на велотренажері з візуальним біологічним зворотним зв’язком показало позитивний ефект при неврологічних патологіях, при яких рухи асиметричні та надмірно задіяні менш уражені частини тіла. У хворих, які перенесли інсульт, доведено покращення симетрії кроку та краще розподілення навантажень, оскільки хворий завдяки зоровому зворотному зв’язку може самостійно регулювати двосторонній рух обох ММІІ та розподіл навантаження під час руху. Це також призвело до збільшення швидкості ходьби, але досі немає досліджень, які б пропонували його використання у пацієнтів з MS10.
В іншому дослідженні також було показано, що тренування на велотренажері з біологічним зворотним зв’язком покращують м’язовий контроль та активацію м’язів, не виявивши при цьому жодних побічних ефектів у пацієнтів.
Інші автори вказують, що існує ефект на рівні центрального генератора патернів (ЦГП), який викликає згинальні та розгинальні рухи ММІІ під час ходьби. Це можна регулювати зовнішніми сенсорними стимулами та реагувати на візуальний зворотний зв’язок, відображений на панелі велотренажера під час тренування.
Реабілітація з використанням велотренажера з візуальним зворотним зв’язком виявляється корисною у людей з більшою асиметрією ММІІ та неефективною ходьбою. Також у випадках, коли здорова нога перевантажена, асиметрія посилюється.
Гіпотеза полягала в тому, що реабілітація з використанням велотренажера з візуальним зворотним зв’язком протягом 3 місяців призведе до покращення не лише в педалюванні, а й у різних аспектах ходи пацієнта з розсіяним склерозом.
Основна мета цього дослідження – вивчити ефективність програми нейрофізіотерапії, яка включає програму велотренажерного зворотного зв’язку, в покращенні ходи у пацієнтів з розсіяним склерозом. Вплив цієї програми на асиметрію кроку, функціональний профіль ходьби (FAP), швидкість ходьби та частоту кроків пацієнтів із розсіяним склерозом буде оцінюватися за допомогою системи GAITRite® (The GAITRite Electronic Walkway CIR Systems, Inc., США).
Пацієнти та методи
Предмети дослідження
Суб’єкти дослідження були відібрані з відділення розсіяного склерозу університетської лікарні Вірхен Макарена. Пацієнтів відбирали залежно від порядку їх надходження у відділення та використовувалися такі критерії.
Критеріями включення були: 1) пацієнт, направлений неврологом з відділення розсіяного склерозу університетської лікарні Вірхен Макарена; 2) підтверджений діагноз РС 2 роки тому за критеріями Макдональдса; 3) ЕРСС, встановлена неврологом ≤ 7; 4) вік від 20 до 70 років; 5) медична стабільність протягом 3 місяців до включення у дослідження; 6) відсутність когнітивних порушень за Мінімальним тестом; 7) підписання поінформованої згоди та 8) пацієнт з EDSS: 2 ≤ 6,5.
Критеріями виключення були: 1) пацієнти з важкою супутньою патологією, відмінною від розсіяного склерозу, яка може становити небезпечний для життя ризик для їх мобільності або догляду в службі біофункціональної нейрофізіотерапії; 2) пацієнти з будь-яким медичним або психологічним розладом, який може обмежити їх здатність розуміти і/або відповідати на запитання і заповнювати анкети; 3) наявність спалаху захворювання на третьому місяці до початку лікування або в процесі втручання; 4) наявність дефектів зору.
Із 70 первинно обраних суб’єктів у дослідження було включено 61 особу, з них 25 чоловіків і 36 жінок. Їх розподілили випадковим чином, тому 30 осіб потрапили в експериментальну групу, а 31 — в контрольну.
Протокол дослідження був розглянутий і затверджений Комітетом з етики досліджень університетського лікарняного центру Вірхен Макарена (CP-CI, 1896). Усі учасники підписали поінформовану згоду перед участю у дослідженні.
Загальний опис
Це рандомізоване клінічне дослідження (РКД) із сліпим оцінювачем. Пацієнти були випадково розподілені (для створення послідовності використовувався метод MAS версії 2.1 @Glazo Wellcome) на експериментальну групу (n=30) та контрольну групу (n=31). За час втручання жоден із суб’єктів не проходив інших фізіотерапевтичних процедур. Усі оцінки проводилися дослідником, який не мав інформації про встановлені дослідницькі групи.
Втручання
У кабінеті біофункціональної нейрофізіотерапії відділення розсіяного склерозу університетської лікарні Вірхен Макарена експериментальна група піддавалася використанню велотренажера з програмою зворотного зв’язку з координаційною програмою для роботи над асиметрією тиску нижніх кінцівок протягом 30 хв. .Тривалості обертання педалей із опором 75% від максимальної потужності. Втручання проводилося раз на тиждень протягом 3 місяців. Використовували MOTOmed ® (Reck-Technik GmbH Et Co. KG, НІМЕЧЧИНА) (рис. 1). Контрольна група мала індивідуальну програму домашніх вправ. На додаток до втручання, експериментальна група також мала цю домашню програму.
![Motomed](https://ml.com.ua/wp-content/uploads/2024/02/5876.png)
Змінні
Оцінка змінних проводилася до початку лікування, наступна оцінка була через місяць після початку дослідження і через 3 місяці після початку лікування її проводив оцінювач, який не мав інформації про призначення пацієнтів та оцінку змінних. Змінні оцінювали до початку дослідження, оцінювали їх повторно через місяць після початку дослідження і через 3 місяці після початку дослідження. Цю оцінку було проведено незалежним оцінювачем.
Оцінку проводили за допомогою системи GAITRite® Walkway (рис. 2); Це система аналізу ходи (стрічка з датчиками тиску), яка використовується для оцінки змін ходи14, 16. Вона еквівалентна T25FW, але надає більш точну та детальну інформацію.
![Motomed](https://ml.com.ua/wp-content/uploads/2024/02/58765.png)
Змінні, виміряні за допомогою системи GAITRite®
- Різниця в довжині кроку, виражена в сантиметрах: вимірюється лінією прогресії, від центру п’яти поточного кроку до центру п’яти попереднього кроку протилежної стопи.
- Швидкість, виражена в см/с: отримується як частка пройденої відстані та часу переміщення.
- Каденс: це кількість кроків, зроблених за одну хвилину .
- FAP: функціональний параметр вираженої у відсотках ходи; Використовуючи тимчасово-просторові параметри, розраховує функціональність ходи у відсотках порівняно з показниками групи здорових людей.
![](https://ml.com.ua/wp-content/uploads/2024/02/587655.png)
Швидкість ходьби знижується у пацієнтів з розсіяним склерозом із збільшенням EDSS, як і довжина кроку.
Статистичний аналіз
Нормальність розподілу значень кожної із змінних перевірялася за допомогою тесту Шапіро-Вілка.
Схожість між групами оцінювали перед початком дослідження за допомогою t-критерію Стьюдента для незалежних вибірок кількісних змінних з нормальним розподілом та U-критерію Манна-Уїтні у разі кількісних змінних. до нормальності.
Для кількісних змінних з нормальним розподілом було проведено t-аналіз Стьюдента для парних даних, що проводять внутрішньогрупові порівняння (3 вимірювання), і t-аналіз Стьюдента для незалежних вибірок, які проводять аналіз між групами (середня різниця).
Критерій Вілкоксона застосовувався до кількісних змінних без нормального розподілу для парних даних для внутрішньогрупових порівнянь (3 вимірювання) та U-критерій Манна-Уїтні для незалежних вибірок при порівняльному аналізі між групами (середня різниця).
Для аналізу даних використовували статистичну програму SPSS версії 23. Рівень значущості набували при p<0,05.
Отримані результати
Із 70 первинно відібраних пацієнтів у дослідження було включено 61 пацієнта; решта 9 пацієнтів були виключені, оскільки у них були загострення. Вибір експериментальної групи становить (N=30), а вибірка контрольної групи (N=31).
Гомогенність зразків аналізувалася з урахуванням віку суб’єктів, які входять до їх складу. Отримане значення Шапіро-Вілка (0,395 і 0,91 для експериментальної 1 і контрольної вибірок 2 відповідно) дозволяє припустити нормальність для обох груп залежно від віку.
У розподілі за статтю обох груп отримане значення χ2 (0,30 нс) дозволяє стверджувати, що статистично значущих відмінностей у розподілі за статтю обох груп немає, хоча в експериментальній групі частка жінок більша, ніж у експериментальній групі, контрольній. Вибірку склали 25 чоловіків і 36 жінок (табл. 1).
Таблиця 1. Базові показники вибірки
N = 61 | Контрол. група (n = 31) | Експерим. група (n = 30) | P |
Чоловік/жінка | 15/16 | 10/20 | NS |
Тип EM: PP/RR/SP | 8/16/7 | 6/11/13 | NSa |
Отримане значення χ2 (0,22 нс) дозволяє стверджувати відсутність статистично значущих відмінностей у розподілі за типами розсіяного склерозу.
Статистика Шапіро-Вілка, застосовувана до балів EDDS експериментальної та контрольної груп (0,84, p<0,001 і 0,90, p<0,05 відповідно), дозволяє вказати розподіли з поправкою на нормальність цієї змінної лише в першій згаданій групі. Застосування U Манна-Уїтні до цієї змінної (377,0, нс) свідчить про відсутність статистично значущих відмінностей між обома групами. Середній бал з EDSS – 4,3. Отже, можна стверджувати, що проаналізовані в обох групах дані є порівнянними, оскільки статистично значущих відмінностей за віком та статтю немає.
Початковий рівень або фаза 0 – до втручання, фаза 1 – через один місяць, а фаза 2 – наступне спостереження, що відповідає 3 місяцям.
Тест Шапіро-Вілка більше підходить для тестування наборів даних, ми вважаємо дані нормально розподіленими, якщо стовпець “Sig” >0,05. Як видно, загалом, FAP і різниця в довжині не підкоряються нормальному розподілу, тоді як швидкість і частота обертання педалей підкоряються нормальному розподілу. Таким чином, підлягаюча аналізу статистика була скоригована з урахуванням розподілу даних (таблиця 2).
Таблиця 2. Критерії нормальності
Пуста клітинка | Контрольна група | Експериментальна група | ||||
Пуста клітинка | Статистично | gl | Sig. | Статистично | gl | Sig. |
FAP 0 | 0,929 | 31 | 0,040 | 0,820 | 30 | 0,000 |
FAP1 | 0,906 | 31 | 0,010 | 0,796 | 30 | 0,000 |
FAP 2 | 0,942 | 31 | 0,095 | 0,792 | 30 | 0,000 |
Різниця довжини кроку 0 | 0,884 | 31 | 0,003 | 0,918 | 30 | 0,024 |
Різниця довжини кроку 1 | 0,861 | 31 | 0,001 | 0,960 | 30 | 0,319 |
Різниця довжини кроку 2 | 0,945 | 31 | 0,115 | 0,840 | 30 | 0,000 |
Швидкість 0 | 0,985 | 31 | 0,929 | 0,904 | 30 | 0,011 |
Швидкість 1 | 0,957 | 31 | 0,240 | 0,885 | 30 | 0,004 |
Швидкість 2 | 0,950 | 31 | 0,157 | 0,893 | 30 | 0,006 |
Каденція 0 | 0,935 | 31 | 0,061 | 0,977 | 30 | 0,732 |
Каденція 1 | 0,932 | 31 | 0,051 | 0,947 | 30 | 0,143 |
Каденція 2 | 0,921 | 31 | 0,025 | 0,944 | 30 | 0,117 |
По-перше, була зіставлена змінна FAP, яка не відповідає нормальному розподілу. В експериментальній групі статистично значущі зміни виявляються між 0 і 1 фазами (р<0,014) і між 0 і 2 (р<0,002), зміни, яких не спостерігається в контрольній групі. Це передбачає значне покращення продуктивності між початковим і подальшим виконанням (таблиця 3).
Таблиця 3. Результати порівняння досліджуваних змінних між експериментальною групою та контрольною групою.
Пуста клітинка | Експериментальна група | Контрольна група | ||
Пуста клітинка | Пуста клітинка | NS | Пуста клітинка | NS |
DLP0-DLP1 | −1,964a | 0,049 | 2,871a | 0,004 |
DLP0-DLP2 | −4,762a | 0,001 | 4,096a | 0,001 |
DLP1-DLP2 | −3,116a | 0,002 | 2,136a | 0,033 |
FAP0-FAP1 | 2,447a | 0,014 | 0,103a | 0,918 |
FAP0-FAP2 | 3,036a | 0,002 | −1,060a | 0,289 |
FAP1-FAP2 | 0,794a | 0,427 | −1,256aа> | 0,209 |
VEL0-VEL1 | −1,057b | 0,299 | −0,614b | 0,544 |
VEL0-VEL2 | −1,974b | 0,058 | 0,411b | 0,684 |
VEL1-VEL2 | −0,716b | 0,480 | 1,411b | 0,168 |
CAD0-CAD1 | −1,575b | 0,126 | −0,640b | 0,527 |
CAD0-CAD2 | 0,407b | 0,687 | 0,704b | 0,487 |
CAD1-CAD2 | 1,389b | 0,176 | 1,842b | 0,075 |
A – Критерій Вілкоксона (не підпорядковується нормальному розподілу).
B – Т-тест Стьюдента.
Що стосується різниці в довжині кроку (DLP) в експериментальній групі, то статистично значущі зміни виявляються між фазами 0 і 2 (р<0,001) і між 1 і 2 (р<0,002), зміни, які спостерігаються в контрольній групі, але лише у 0 і 2 фазах (р<0,004) (табл. 3).
Беручи до уваги нормальний розподіл змінної швидкості, використовувався t-критерій Стьюдента для парних даних. Жодних змін не було виявлено ні в експериментальній, ні в контрольній групі між будь-якими етапами оцінки (таблиця 3).
За змінною каденції статистично значущих відмінностей не отримано ні в одній з фаз ні в дослідній, ні в контрольній групі (табл. 3).
Аналіз результатів
На сьогодні не опубліковані дослідження, в яких оцінювався вплив системи MOTOmed на ходу пацієнтів із розсіяним склерозом. У науковій літературі є лише дослідження про вплив тренування на велотренажері з візуальним біологічним зворотним зв’язком на ходу при інсульті.
Дане дослідження є першою роботою, проведеною в Іспанії, метою якої є оцінка впливу системи MOTOmed на асиметрію ходи, функціональний профіль ходьби, швидкість і частоту кроків у пацієнтів із розсіяним склерозом.
Для вирішення методологічних обмежень уже опублікованих досліджень використовувалися об’єктивні оцінки, які вважаються «золотим стандартом» з хорошою внутрішньо- та міждослідницькою надійністю при розсіяному склерозі. Зокрема, для об’єктивної оцінки параметрів ходи, як зазначалося раніше, використовувалася валідована система GAITRite®, яка надала нам результати дослідження. Проаналізувати, чи був рівень варіабельності просторово-часових параметрів ходьби, представлений пацієнтами з розсіяним склерозом, таким комплексним, швидким і простим способом завдяки електронній системі ходьби GaitRite®, ефективним і корисним для оцінки якості ходьби у пацієнтів із розсіяним склерозом.
Питання, які ми піднімаємо у запропонованому лікуванні, полягають насамперед у тому, чи можуть ефекти, отримані при симетрії їзди на велотренажері, бути перенесені на функціональну ходу.
В експериментальній групі спостерігалися лише значні покращення змінних FAP і довжини кроку. FAP покращився в експериментальній групі через місяць після початку втручання та через 3 місяці після втручання. Довжина кроку в експериментальній групі не показала суттєвих відмінностей через місяць після лікування, але покращення були отримані через 3 місяці між і після лікування, а також були значні відмінності між першим місяцем лікування та після лікування. Таким чином, найбільше покращення було отримано протягом 3 міс після початку лікування. Таким чином, у пацієнтів спостерігалося значне покращення симетрії ходи. За параметрами ходу – швидкості та темпу – відмінностей ні в експериментальній, ні в контрольній групі отримано не було. Це, ймовірно, вказує на те, що часу втручання могло бути недостатньо, щоб викликати зміни в цих конкретних параметрах ходи. Більше того, результати, схоже, вказують на те, що невеликої кількості проведених сеансів (n = 12) недостатньо, щоб мати чітке уявлення про потенціал, який можна отримати під час реабілітації за допомогою велотренажера. Тривале лікування з часом буде більш ефективним для досягнення прогресу від фізичної працездатності пацієнта до його рухових здібностей. Цю тривалість слід оптимізувати залежно від конкретного стану кожного пацієнта. Це дослідження також намагається продемонструвати, які пацієнти можуть отримати максимальну користь від цього лікування; Схоже, що він ефективний для людей з більшою асиметрією, які зловживають використанням здорової ноги.
Патерни активації м’язів при їзді на велотренажері та ходьбі схожі, оскільки обидва потребують взаємного згинання та розгинання нижньої кінцівки та адекватної координації м’язів-агоністів і антагоністів. Таким чином, можливо, що суть спостережуваних позитивних ефектів лікування полягає в тому, що візуальний зворотний зв’язок, який надається на панелі велотренажера під час тренування, може бути корисним для м’язового контролю та активації на рівні м’язів ураженої. нижньої кінцівки.
Існують дослідження на пацієнтах, які перенесли інсульт, у яких використовувався метод ближньої спектроскопії для виявлення гемодинамічних змін, що виникають у результаті активності нейронів під час вправ на обертання педалей. Було помічено, що покращена активація премоторної частини проявляється під час активного циклу з візуальним зворотним зв’язком порівняно з тією, що спостерігається без зворотного зв’язку; Однак інформація про тренування на велотренажері із зовнішнім зворотним зв’язком, що стимулює активацію мозку, особливо в довгостроковій перспективі, обмежена. Це можна буде вивчити за допомогою МРТ у майбутніх дослідженнях за участю пацієнтів із розсіяним склерозом.
Обмеження цього дослідження, включаючи відсутність спостереження після втручання та невелику кількість пацієнтів, можуть вплинути на узагальнення та застосування отриманих результатів; Тим не менш, ми можемо підтвердити, що тренування на велотренажері з візуальним зворотним зв’язком може оптимізувати функціональність нижніх кінцівок і покращити параметри ходи у пацієнтів із розсіяним склерозом. Можна рекомендувати використовувати цей тип тренувань як клінічний протокол реабілітації або як домашню реабілітацію для пацієнтів із розсіяним склерозом.
Результати показали, що лікування здійснюється і може бути ефективним у цього типу пацієнтів, тому, якщо ці результати підтвердяться в ширшому та контрольованому масштабі, можна констатувати, що втручання завдяки своїй безпеці та низькій ціні може мати значний ефект як реабілітаційне лікування.