Воздействие реабилитации на велотренажере с визуальной биологической обратной связью на ходу у пациентов с рассеянным склерозом

Воздействие реабилитации на велотренажере с визуальной биологической обратной связью на ходу у пациентов с рассеянным склерозом

Краткое содержание

Введение

Изменения походки наблюдаются у большого процента пациентов с рассеянным склерозом (РС); Симптом появляется на начальных стадиях и может ограничивать выполнение основных повседневных действий и оказывать влияние на качество вашей жизни. Тренировка на велотренажере с визуальной обратной связью представлена ​​как полезный инструмент в лечении этих расстройств. Цель этого исследования – оценить краткосрочный эффект тренировок на велотренажере с визуальной обратной связью на изменения походки у пациентов с рассеянным склерозом.

Материал и методы

В исследовании приняли участие 61 пациент с рассеянным склерозом легкой и средней степени тяжести, рандомизированно распределены на контрольную и экспериментальную группы. Экспериментальная группа проходила велотренирование с визуальной биологической обратной связью (система MOTOmed) раз в неделю в течение 3 месяцев и программу домашних упражнений. Контрольная группа имела только программу домашних упражнений. Оценка с помощью системы анализа походки GAITRite® Walkway в обеих группах до, через месяц и после вмешательства.

Полученные результаты

Статистически значимые результаты по FAP экспериментальной группы до и через месяц (p = 0,014), а также до и после вмешательства (p = 0,002). Разница в длине шага экспериментальной группы между результатами до и после вмешательства (p = 0,001), а также между результатами через месяц и после вмешательства (p = 0,004) значительно улучшилась.

Выводы

Реабилитация с помощью велотренажера улучшила определенные параметры походки в краткосрочной перспективе и может быть показана как терапевтический вариант при восстановлении походки у пациентов с рассеянным склерозом.

Введение

Рассеянный склероз (РС) – дегенеративное, воспалительное и аутоиммунное заболевание, поражающее центральную нервную систему (ЦНС). Двигательные изменения чаще всего (90-95%), за ними следуют сенсорные изменения (77%) и мозжечковые изменения (75%). Также могут возникнуть поражения ствола головного мозга, нарушение контроля, когнитивные и зрительные изменения. Однако его эволюцию невозможно предсказать.

Это самая распространенная нетравматическая причина неврологической инвалидности среди молодых и средних лет, от которой страдают 2,5 миллиона жителей Европы.

Высокий процент (75%) пациентов с рассеянным склерозом сообщают об изменениях походки, которые могут ограничивать выполнение основных повседневных действий (BADL) и влиять на качество жизни пациентов.

Одними из наиболее распространенных функциональных тестов в неврологии для оценки пациентов с рассеянным склерозом являются ходьба на время на 25 футов (T25FW) и расширенная шкала статуса инвалидности EDSS (EDSS), которые являются наиболее часто используемым инструментом для оценки тяжести рассеянного склероза. Он измеряет инвалидность с помощью количественного неврологического обследования по шкале от 0 (отсутствие инвалидности) до 10 (смерть в результате рассеянного склероза). Этот балл выходит по 8 функциональным шкалам, включающим следующие системы: пирамидную (двигательную), сенсорную, мозжечковую, стволовую, зрительную, психическую, сфинктеры и другие.

У субъектов с EDSS≥4 способность передвигаться серьезно нарушена: они используют больше технических средств, появляется больше постуральных дисбалансов и большие затраты энергии.

Недавние исследования точно описали пространственно-временные параметры походки в соответствии с неврологическим дефицитом у людей с рассеянным склерозом, демонстрируя снижение скорости, ритма, длины шага и увеличение времени шага.

Вращение педалей имеет кинематическую схему, аналогичную ходьбе, поскольку обе задачи цикличны, требуют взаимного сгибания-разгибания бедра, колена и голеностопного сустава и имеют поочередную синхронизированную и скоординированную активацию агонистов и антагонистов.

Тренировка на велотренажере с визуальной биологической обратной связью показала положительный эффект при неврологических патологиях, при которых передвижения асимметрично и чрезмерно задействованы менее пораженные части тела. У больных, перенесших инсульт, доказано улучшение симметрии шага и лучшее распределение нагрузок, поскольку больной благодаря зрительной обратной связи может самостоятельно регулировать двустороннее движение обоих ММИИ и распределение нагрузки во время движения. Это также привело к увеличению скорости ходьбы, но до сих пор нет исследований, предлагающих его использование у пациентов с MS10.

В другом исследовании также было показано, что тренировки на велотренажере с биологической обратной связью улучшают мышечный контроль и активацию мышц, не обнаружив при этом никаких побочных эффектов у пациентов.

Другие авторы указывают, что существует эффект на уровне центрального генератора паттернов (ЦПГ), вызывающего сгибательные и разгибательные движения MMII во время ходьбы. Это можно регулировать внешними сенсорными стимулами и реагировать на визуальную обратную связь, отображаемую на панели велотренажера во время тренировки.

Реабилитация с использованием велотренажера с визуальной обратной связью оказывается полезным у людей с большей асимметрией MMII и неэффективной походкой. Также в случаях, когда здоровая нога перегружена, асимметрия усиливается.

Гипотеза заключалась в том, что реабилитация с использованием велотренажера с визуальной обратной связью в течение 3 месяцев приведет к улучшению не только в педалировании, но и в различных аспектах хода пациента с рассеянным склерозом.

Основная цель этого исследования – изучить эффективность программы нейрофизиотерапии, включающей программу велотренажерной обратной связи, в улучшении походки у пациентов с рассеянным склерозом. Влияние этой программы на асимметрию шага, функциональный профиль ходьбы (FAP), скорость ходьбы и частоту шагов пациентов с рассеянным склерозом будет оцениваться с помощью системы GAITRite® (The GAITRite Electronic Walkway CIR Systems, Inc., США).

Пациенты и методы

Предметы исследования

Субъекты исследования были отобраны из отделения рассеянного склероза университетской больницы Вирхен Макарена. Пациенты отбирались в зависимости от порядка их поступления в отделение и использовались следующие критерии.

Критериями включения были: 1) пациент, направленный неврологом из отделения рассеянного склероза университетской больницы Вирхен Макарена; 2) подтвержденный диагноз РС 2 года назад по критериям Макдональдса; 3) ЕРСС, установленная неврологом ≤ 7; 4) возраст от 20 до 70 лет; 5) медицинская стабильность в течение 3 месяцев до включения в исследование; 6) отсутствие когнитивных нарушений по Минимальному тесту; 7) подписание проинформированного согласия и 8) пациент с EDSS: 2 ≤ 6,5.

Критериями исключения были: 1) пациенты с тяжелой сопутствующей патологией, отличной от рассеянного склероза, которая может представлять опасный для жизни риск для их мобильности или ухода в службе биофункциональной нейрофизиотерапии; 2) пациенты с любым медицинским или психологическим расстройством, которое может ограничить их способность понимать и/или отвечать на вопросы и заполнять анкеты; 3) наличие вспышки заболевания на третьем месяце до начала лечения или в процессе вмешательства; 4) наличие дефектов зрения.

Из 70 первоначально избранных субъектов в исследование был включен 61 человек, из них 25 мужчин и 36 женщин. Их распределили случайным образом, поэтому 30 человек попали в экспериментальную группу, а 31 — в контрольную.

Протокол исследования был рассмотрен и одобрен Комитетом по этике исследований университетского больничного центра Вирхен Макарена (CP-CI, 1896). Все участники подписали проинформированное согласие перед участием в исследовании.

Общее описание

Это рандомизированное клиническое исследование (РКИ) со слепым оценщиком. Пациенты были случайно распределены (для создания последовательности использовался метод MAS версии 2.1 @Glazo Wellcome) на экспериментальную группу (n=30) и контрольную группу (n=31). За время вмешательства ни один из субъектов не проходил других физиотерапевтических процедур. Все оценки проводились исследователем, не имеющим информации об установленных исследовательских группах.

Вмешательство

В кабинете биофункциональной нейрофизиотерапии отделение рассеянного склероза университетской больницы Вирхен Макарена экспериментальная группа подвергалась использованию велотренажера с программой обратной связи с координационной программой для работы над асимметрией давления нижних конечностей в течение 30 мин. .Продолжительности вращения педалей с сопротивлением 75% от максимальной мощности. Вмешательство проводилось раз в неделю в течение 3 месяцев. Использовали MOTOmed ® (Reck-Technik GmbH Et Co. KG, ГЕРМАНИЯ) (рис. 1). Контрольная группа имела индивидуальную программу домашних упражнений. В дополнение к вмешательству, экспериментальная группа также имела эту домашнюю программу.

Motomed

Переменные

Оценка переменных проводилась до начала лечения, следующая оценка была через месяц после начала исследования и через 3 месяца после начала лечения ее проводил оценщик, не имеющий информации о назначении пациентов и оценке переменных. Переменные оценивали до начала исследования, оценивали их повторно через месяц после начала исследования и через 3 месяца после начала исследования. Эта оценка была произведена независимым оценщиком.

Оценку проводили с помощью системы GAITRite® Walkway (рис. 2); Это система анализа хода (лента с датчиками давления), которая используется для оценки изменений хода14, 16. Она эквивалентна T25FW, но предоставляет более точную и подробную информацию.

Motomed

Переменные, измеренные с помощью системы GAITRite®

  • Разница в длине шага, выраженная в сантиметрах: измеряется линией прогрессии, от центра пяти текущего шага до центра пяти предыдущего шага противоположной стопы.
  • Скорость, выраженная в см/с: получается как частное пройденное расстояние и время передвижения.
  • Каденс: это количество шагов, сделанных в одну минуту .
  • FAP: функциональный параметр выражаемой в процентах ходы; Используя временно-пространственные параметры, рассчитывает функциональность хода в процентах по сравнению с показателями группы здоровых людей.

Скорость ходьбы снижается у пациентов с рассеянным склерозом с увеличением EDSS, как и длина шага.

Статистический анализ

Нормальность распределения значений каждой из переменных проверялась с помощью теста Шапиро-Вилка.

Сходство между группами оценивали перед началом исследования с помощью t-критерия Стьюдента для независимых выборок количественных переменных с нормальным распределением и U-критерия Манна-Уитни в случае количественных переменных. к нормальности.

Для количественных переменных с нормальным распределением был проведен t-анализ Стьюдента для парных данных, проводящих внутригрупповые сравнения (3 измерения), и t-анализ Стьюдента для независимых выборок, выполняющих анализ между группами (средняя разница).

Критерий Вилкоксона применялся к количественным переменным без нормального распределения для парных данных для внутригрупповых сравнений (3 измерения) и U-критерий Манна-Уитни для независимых выборок при сравнительном анализе между группами (средняя разница).

Для анализа данных использовали статистическую программу SPSS версии 23. Уровень значимости приобретали при p<0,05.

Полученные результаты

Из 70 первоначально отобранных пациентов в исследование был включен 61 пациент; остальные 9 пациентов были исключены, поскольку у них были обострения. Выбор экспериментальной группы составляет (N=30), а выборка контрольной группы (N=31).

Гомогенность образцов анализировалась с учетом возраста субъектов, входящих в их состав. Полученное значение Шапиро-Вилка (0,395 и 0,91 для экспериментальной 1 и контрольной выборок 2 соответственно) позволяет предположить нормальность для обеих групп в зависимости от возраста.

В распределении по полу обеих групп полученное значение χ2 (0,30 нс) позволяет утверждать, что статистически значимых различий в распределении по полу обеих групп нет, хотя в экспериментальной группе доля женщин больше, чем в экспериментальной группе, опытной группе, контрольной. Выборку составили 25 мужчин и 36 женщин (табл. 1).

Таблица 1. Базовые показатели выборки

N = 61Контрол. группа (n = 31)Експеримент. группа (n = 30)P
Мужчина/женщина15/1610/20NS
Тип EM: PP/RR/SP8/16/76/11/13NSa

Полученное значение χ2 (0,22 нс) позволяет утверждать отсутствие статистически значимых отличий в распределении по типам рассеянного склероза.

Статистика Шапиро-Вилка, применяемая к баллам EDDS экспериментальной и контрольной групп (0,84, p<0,001 и 0,90, p<0,05 соответственно), позволяет указать распределения с поправкой на нормальность этой переменной только в первой упомянутой группе. Применение U Манна-Уитни к этой переменной (377,0, нс) свидетельствует об отсутствии статистически значимых отличий между обеими группами. Средний балл с EDSS – 4,3. Следовательно, можно утверждать, что проанализированные в обеих группах данные сравнимы, поскольку статистически значимых различий по возрасту и полу нет.

Исходный уровень или фаза 0 – до вмешательства, фаза 1 – через один месяц, а фаза 2 – следующее наблюдение, что соответствует 3 месяцам.

Тест Шапиро-Вилка больше подходит для тестирования наборов данных, мы считаем данные нормально распределенными, если столбец “Sig” >0,05. Как видно, в общем, FAP и разница в длине не подчиняются нормальному распределению, тогда как скорость и частота вращения педалей подчиняются нормальному распределению. Таким образом, подлежащая анализу статистика была скорректирована с учетом распределения данных (таблица 2).

Таблица 2. Критерии нормальности

Пустая клеткаКонтрольная группаЭкспериментальная группа
Пустая клеткаСтатистическиglSig.СтатистическиglSig.
FAP 00,929310,0400,820300,000
FAP10,906310,0100,796300,000
FAP 20,942310,0950,792300,000
Разница длины шага 00,884310,0030,918300,024
Разница длины шага 10,861310,0010,960300,319
Разница длины шага 20,945310,1150,840300,000
Скорость 00,985310,9290,904300,011
Скорость 10,957310,2400,885300,004
Скорость 20,950310,1570,893300,006
Каденция 00,935310,0610,977300,732
Каденция 10,932310,0510,947300,143
Каденция 20,921310,0250,944300,117
a – Тест нормальности (Шапиро-Вилка).

Во-первых, была сопоставлена ​​переменная FAP, не соответствующая нормальному распределению. В экспериментальной группе статистически значимые изменения выявляются между 0 и 1 фазами (р<0,014) и между 0 и 2 (р<0,002), изменения, которых не наблюдается в контрольной группе. Это предполагает значительное улучшение производительности между начальным и последующим исполнением (таблица 3).

Таблица 3. Результаты сравнения изучаемых переменных между экспериментальной группой и контрольной группой.

Пустая клеткаЭкспериментальная группаКонтрольная группа
Пустая клеткаПустая клеткаNSПустая клеткаNS
DLP0-DLP1−1,964a0,0492,871a0,004
DLP0-DLP2−4,762a0,0014,096a0,001
DLP1-DLP2−3,116a0,0022,136a0,033
FAP0-FAP12,447a0,0140,103a0,918
FAP0-FAP23,036a0,002−1,060a0,289
FAP1-FAP20,794a0,427−1,256a0,209
VEL0-VEL1−1,057b0,299−0,614b0,544
VEL0-VEL2−1,974b0,0580,411b0,684
VEL1-VEL2−0,716b0,4801,411b0,168
CAD0-CAD1−1,575b0,126−0,640b0,527
CAD0-CAD20,407b0,6870,704b0,487
CAD1-CAD21,389b0,1761,842b0,075

CAD: каденция; DLP: разница в длине шага;FAP: функциональный профиль; СР: уровень значимости; ВЕЛ: скорость.

А – Критерий Вилкоксона (не подчиняется нормальному распределению).

B – Т-тест Стьюдента.

Что касается разницы в длине шага (ДЛП) в экспериментальной группе, то статистически значимые изменения выявляются между фазами 0 и 2 (р<0,001) и между 1 и 2 (р<0,002), изменения, наблюдаемые в контрольной группе, но только в 0 и 2 фазах (р<0,004) (табл. 3).

Учитывая нормальное распределение переменной скорости, использовался t-критерий Стьюдента для четных данных. Никаких изменений не было обнаружено ни в экспериментальной, ни в контрольной группе между какими-либо этапами оценки (таблица 3).

По переменной каденции статистически значимых различий не получено ни в одной из фаз ни в опытной, ни в контрольной группе (табл. 3).

Анализ результатов

На сегодняшний день не опубликованы исследования, в которых оценивалось влияние системы MOTOmed на ходу пациентов с рассеянным склерозом. В научной литературе есть только исследование о влиянии тренировки на велотренажере с визуальной биологической обратной связью на ходу при инсульте.

Данное исследование является первой работой, проведенной в Испании, целью которой является оценка влияния системы MOTOmed на асимметрию походки, функциональный профиль ходьбы, скорость и частоту шагов у пациентов с рассеянным склерозом.

Для решения методологических ограничений уже опубликованных исследований использовались объективные оценки, которые считаются «золотым стандартом» с хорошей внутри- и межопытной надежностью при рассеянном склерозе. В частности, для объективной оценки параметров походки, как отмечалось ранее, использовалась валидированная система GAITRite®, которая предоставила нам результаты исследования. Проанализировать, оказался ли уровень вариабельности пространственно-временных параметров ходьбы, представленный пациентами с рассеянным склерозом, таким комплексным, быстрым и простым способом благодаря электронной системе ходьбы GaitRite®, эффективным и полезным для оценки качества ходьбы у пациентов с рассеянным склерозом.

Вопросы, которые мы поднимаем в предложенном лечении, заключаются, прежде всего, в том, могут ли эффекты, полученные при симметрии езды на велотренажере, быть перенесены на функциональную ходьбу.

В экспериментальной группе наблюдались лишь значительные улучшения переменных FAP и длины шага. FAP улучшилось в экспериментальной группе через месяц после начала вмешательства и через 3 месяца после вмешательства. Длина шага в экспериментальной группе не показала существенных различий через месяц после лечения, но улучшения были получены через 3 месяца между и после лечения, а также были значительные различия между первым месяцем лечения и после лечения.Таким образом, наибольшее улучшение было получено в течение 3 мес после начала лечения. Таким образом, у пациентов наблюдалось значительное улучшение симметрии походки. По параметрам хода – скорости и темпа – отличий ни в экспериментальной, ни в контрольной группе получено не было. Это, вероятно, указывает на то, что времени вмешательства могло быть недостаточно, чтобы вызвать изменения в этих конкретных параметрах шествия. Более того, результаты, похоже, указывают на то, что небольшого количества проведенных сеансов (n = 12) недостаточно, чтобы иметь ясное представление о потенциале, который можно получить во время реабилитации с помощью велотренажера. Длительное лечение со временем будет более эффективно для достижения прогресса от физической работоспособности пациента до его двигательных способностей. Эту продолжительность следует оптимизировать в зависимости от конкретного состояния каждого пациента. Это исследование также пытается продемонстрировать, какие пациенты могут извлечь максимальную пользу от этого лечения; Похоже, что он эффективен для людей с большей асимметрией, злоупотребляющих использованием здоровой ноги.

Паттерны активации мышц при езде на велотренажере и ходьбе схожи, поскольку оба требуют взаимного сгибания и разгибания нижней конечности и адекватной координации мышц-агонистов и антагонистов. Таким образом, возможно, что суть наблюдаемых положительных эффектов лечения заключается в том, что визуальная обратная связь, обеспечиваемая на панели велотренажера во время тренировки, может быть полезна для мышечного контроля и активации на уровне мышц пораженной. нижней конечности.

Существуют исследования на пациентах, перенесших инсульт, у которых использовался метод ближней спектроскопии для выявления гемодинамических изменений, возникающих вследствие активности нейронов во время упражнений на вращение педалей. Было замечено, что улучшенная активация премоторной части проявляется во время активного цикла со зрительной обратной связью по сравнению с наблюдаемой без обратной связи; Однако информация о тренировках на велотренажере с внешней обратной связью, стимулирующая активацию мозга, особенно в долгосрочной перспективе, ограничена. Это можно будет изучить с помощью МРТ в будущих исследованиях с участием пациентов с рассеянным склерозом.

Ограничения этого исследования, включая отсутствие наблюдения после вмешательства и небольшое количество пациентов, могут повлиять на обобщение и применение полученных результатов; Тем не менее, мы можем подтвердить, что тренировка на велотренажере с визуальной обратной связью может оптимизировать функциональность нижних конечностей и улучшить параметры походки у пациентов с рассеянным склерозом. Можно рекомендовать использовать этот тип тренировок как клинический протокол реабилитации или как домашнюю реабилитацию для пациентов с рассеянным склерозом.

Результаты показали, что лечение осуществляется и может быть эффективным у этого типа пациентов, поэтому, если эти результаты подтвердятся в более широком и контролируемом масштабе, можно констатировать, что вмешательство, благодаря своей безопасности и низкой цене, может иметь значительный эффект как реабилитационное лечение.

Какие разновидности велотренажеров для реабилитации с обратной связью мы предлагаем и какие у них дополнительные функции можно просмотреть по ссылке https://ml.com.ua/tovary/posttravmatychna-reabilitatsiya/aktyvno-pasyvna-rozrobka-kintsivok/motomed-loop/