Deltagere

Denne case-serie blev udført på Malcom Randall Veterans Affairs Medical Center Brain Rehabilitation Research Center i Gainesville, Florida. Institutionelle og føderale bestemmelser vedrørende etisk brug af frivillige mennesker blev fulgt; alle protokoller blev godkendt af University of Florida og Veterans Affairs Medical Center (Gainesville, FL). Deltagerne gav informeret samtykke forud for indskrivningen. Kvalifikationskriterier omfattede ≥ 18 år med en singulær, motorisk ISCI (≥6 måneder efter skade), medicinsk stabil, udskrevet fra fysioterapi og i stand til at gå ved hastigheder på ≥0,3 m/s på tidspunktet for tilmelding.

Tre voksne mænd (26-77 år) med ISCI’er (varigheder > 18 måneder) blev tilmeldt. Der blev indhentet beskrivende oplysninger ved gennemgang af lægejournaler, deltagernes selvrapportering og vurdering på indskrivningstidspunktet. En autoriseret fysioterapeut gennemførte alle kliniske vurderinger. International Standards for Neurological Classification of Spinal Cord Injury (ISNCSCI) American Spinal Injury Association Impairment Scale (AIS) blev anvendt til at klassificere hver deltagers neurologiske skadesniveau (tabel 1) . Styrken i fem vigtige muskelgrupper blev vurderet ved hjælp af AIS-retningslinjerne for motoriske scorer for nedre ekstremiteter (tabel 2) .

Procedurer

Deltagerne gennemførte to interventioner-15 sessioner Basic-LT, efterfulgt af 15 sessioner Adapt-LT. Hver intervention bestod af fem sessioner om ugen i 3 uger med en minimum 3-ugers wash-out periode mellem interventionerne (fig. 1). Basic-LT er en etableret intervention, som vi har erfaring med . Af denne grund og for at sikre hver enkelt deltagers sikkerhed blev Basic-LT administreret først, hvilket gjorde det muligt at etablere baseline-træningsreaktioner. Gennemførlighedsresultater, der afspejler interventionsdosis og -intensitet, omfattede trinantal, deltagerens opfattede anstrengelse og træningshastighed. Kliniske resultater til karakterisering af gangfunktion og balance blev vurderet en uge før og inden for en uge efter afslutningen af hver intervention.

Interventionsoversigt

Figur 1 beskriver interventionstidslinjen og Adapt-LT’s funktioner. Interventionssessionerne var af 30 min (minimum) varighed og omfattede ~20 min træning på et løbebånd efterfulgt af ~10 min træning over jorden. Der blev givet stående pauser efter behov, og de talte ikke med i træningsvarigheden. Træning på løbebåndet (Biodex Medical, Shirley, NY) omfattede brug af en sele (Robertson Mountaineering, Henderson, NV) og delvis støtte med kropsvægt (Robomedica, Culver City, CA). Der blev sigtet mod en indledende kropsvægtstøtte på <40 %. Træningen på løbebåndet blev fremskyndet ved at øge hastigheden og sænke kropsvægtstøtten. Der blev ydet manuel hjælp under træningen på løbebåndet og over jorden for at fremme en passende kinematik. Der blev opfordret til at svinge armene, og der blev ikke anvendt løbebåndsskinner. Træning på jorden blev gennemført på et jævnt underlag med hjælpemidler/støtter, om nødvendigt for at sikre en sikker deltagelse. Der blev givet verbale signaler og opmuntring samt feedback om præstationer og resultater under træningssessionerne.

Basisk lokomotorisk træning

Basisk-LT involverede gentagne skridtøvelser med det formål at øge hastigheden, fremme gangkvaliteten og forbedre vægtbæringen af de nedre ekstremiteter . Specifikt trænede hver deltager med den hurtigste hastighed, de sikkert kunne opnå og opretholde med tilstrækkelig belastning på de nedre lemmer og brug af kropsvægtstøtte ≤40%. Passende gangkinematik blev fremmet under løbebåndstræning og træning på jorden ved at give verbale signaler og manuel hjælp efter behov ved de nedre lemmer og bagkroppen. Under træning over jorden blev deltagerne opfordret til at gå med deres maksimale hastighed.

Adapt locomotorisk træning

Målet med at udvikle Adapt-LT var at anvende principper for LT såsom gentagne skridt, øgede træningshastigheder og intensitet og at inkorporere træning af tilpasningsopgaver. Tilpasningsopgaver blev udvalgt på baggrund af flere faktorer: (a) fælles opgaver, der repræsenterer forskellige adaptabilitetsdomæner; (b) opgaver, der kunne trænes både på løbebånd og over jorden og; (c) opgaver, der er kendt for at fremhæve forskellige aspekter af neuromuskulær kontrol såsom øget kortikalt engagement og visuomotorisk koordination (f.eks, forhindringsforhandling) eller forskellige motoriske strategier (f.eks. baglæns gang) .

Så på baggrund af disse faktorer lagde Adapt-LT vægt på de samme generelle principper som Basic-LT og omfattede også træning af tilpasningsopgaver (forhindringsforhandling, baglæns gang og hastighedsændringer) .

Så på baggrund af disse faktorer lagde Adapt-LT vægt på de samme generelle principper som Basic-LT og omfattede også træning af tilpasningsopgaver (forhindringsforhandling, baglæns gang og hastighedsændringer) (figur 1b og 2a-d). Under træningen på løbebåndet var målet at bruge mindst 5 min. på hver tilpasningsevneopgave (Fig. 2): 1. Forhandling af forhindringer – forhindringer blev leveret bilateralt og omfattede skumblokke og kasser af varierende størrelse (højdeinterval: 5-14 cm; breddeinterval: 20-39 cm; dybdeinterval: 5-24 cm). Opgavens progression omfattede stigende hindringshyppighed, varierende hastighed af hindringsudlevering og stigende hindringsstørrelse. 2. Hastighedsændringer-Hastighedsændringer bestod i pludselige og uventede ændringer fra hurtigere hastigheder til og fra langsommere hastigheder. 3. Baglæns gang – For at opnå progression blev hastigheden ved baglæns gang øget, og støtten fra kropsvægten blev mindsket. Under overjordisk træning udførte deltagerne de samme opgaver, og målet var at bruge samme tid på hver opgave.

Træningsparametre og interventionens gennemførlighed

Førligheden blev fastlagt på grundlag af den vellykkede gennemførelse af Adapt-LT-protokollen og fokuserede på sammenligninger af parametre for dosering (antal skridt) og intensitet (hastigheder, opfattet anstrengelse) på tværs af Basic-LT og Adapt-LT. Derudover blev disse parametre vurderet på grund af deres betydning for motorisk genindlæring (dvs. rehabilitering) og tilknytning til forbedrede resultater i undersøgelser af gangfunktion efter SCI .

Mængde af skridttræning

Under træning på løbebåndet blev skridt talt i 15-30 s ved hver hastighed, og det samlede antal skridt blev estimeret for hver session. Under træning over jorden blev det samlede antal skridt talt af en assistent.

Maximale træningshastigheder på løbebånd

Den gennemsnitlige maksimale træningshastighed på løbebånd blev bestemt for sessionerne 11-15 baseret på den højeste hastighed, der blev opretholdt i mindst 30 s, eller, som i tilfælde af hastighedsændringer under Adapt-LT, en hastighed, der blev opnået mindst to gange i løbet af sessionen.

Træningsintensitet

For hvert træningspas blev deltagerne bedt om at rapportere deres anstrengelsesniveau ved hjælp af den 20-punkts Borg Rating of Perceived Exertion Scale . Rapporterede Rating Scale-scoringer blev gennemsnit inden for og på tværs af de 15 sessioner for Basic og Adapt-LT.

Kliniske resultater af gangfunktion og balance

Kliniske vurderinger af gangfunktion og balance blev administreret før og efter 15 sessioner af Basic-LT og 15 sessioner af Adapt-LT (Fig. 1). 10 meter gangtest (10 MWT), Timed Up and Go (TUG) og Spinal Cord Injury Functional Ambulation Profile (SCI-FAP) blev brugt til at karakterisere gangfunktionen; og Mini Balance Evaluations Systems Test eller MiniBESTestest (MBT) og Activities-Specific Balance Confidence Scale (ABC) blev administreret til at vurdere balancen. 10 MWT blev anvendt til at måle den hurtigste behagelige ganghastighed. TUG vurderer evnen til at udføre overgangsbevægelser som f.eks. at rejse sig fra en stol og vende sig rundt . SCI-FAP vurderer gangfunktionen under syv gangopgaver (f.eks. gå rundt om forhindringer, træde over forhindringer) . MBT vurderer dynamisk balance under siddende, stående og steppende opgaver, mens ABC blev brugt til at vurdere selvrapporteret balancetillid under en række gangaktiviteter .

Resultater

Overblik

Alle tre deltagere gennemførte træningsprotokollerne og overskred målet om at træne i 30 min pr. session; den gennemsnitlige samlede træningstid var 40 min for Basic-LT og 41 min for Adapt-LT. SCI01 gennemførte ikke Basic-LT-eftervurderingen på grund af sygdom og ferierejser; derfor blev resultatscorerne for Adapt-LT-forvurderingen brugt til værdierne for Basic-LT-eftervurderingen.

De samlede resultater viser, at Adapt-LT var gennemførlig og blev administreret med en lignende dosering og intensitet som Basic-LT (Fig. 3). Deltagerne, som alle havde kroniske skader (>18 måneders varighed), og to personer havde brug for brug af kørestol til mobilitet, viste forbedringer i gangfunktion og balance. Individuelle resultater beskrives nedenfor og er opsummeret i Fig. 3 og Tabel 3a, b. Resultater, der overstiger den etablerede Minimal Clinically Important Difference (MCID) for personer med SCI’er, er også rapporteret.

Deltagernes resultater

SCI01

Dosering og træningsintensitet. SCI01 opnåede et gennemsnit på 1790 skridt under Basic-LT på løbebåndet og 1453 skridt under Adapt-LT. Under hver session af træning på overjordisk terræn blev der i gennemsnit trænet 72 skridt for begge typer træning. Den gennemsnitlige maksimale hastighed på løbebåndet var højere for Adapt-LT (Basic-LT = 0,61 m/s, Adapt-LT = 0,87 m/s), og Borg-belastningsvurderingen var den samme for begge træningstyper (Basic-LT = 12,92, Adapt-LT = 13,31). SCI01’s gangmønster blev karakteriseret som stift, og han havde særligt svært ved at bøje sine led i de nedre ekstremiteter. Derfor kan løbebåndsmiljøet og praktisk hjælp have været en hjælp til at opnå tilstrækkelig træningsøvelse i at træde. Derudover kan tilpasningsopgaverne have tilskyndet til mindre stive bevægelser (f.eks. bøjning af nedre ekstremiteter for at træde over forhindringer eller brug af et andet bevægelsesmønster for at træde baglæns) og gjort det muligt at træne ved højere hastigheder.

Basis- og Adapt-LT-resultater. Efter 3 uger med Basic-LT blev der ikke set nogen gevinster i gangfunktion eller balance for SCI01. Efter Adapt-LT viste SCI01 derimod en reduceret TUG-tid (∆ = ↓10,22 s), øget MBT-score (∆ = 2) og øget ABC-score (∆ = 12,81 %).

Samlede resultater. Ved undersøgelsens afslutning viste SCI01 øget gangfunktion (∆TUG = ↓2,44 s) og øget balance (∆MBT = 3; ∆ABC = 3,12 %) i forhold til baseline. Ændringerne oversteg dog ikke MCID-værdierne for personer med SCI. Før hans indskrivning kunne SCI01 ikke stå uden støtte i >5 s. Det er derfor bemærkelsesværdigt, at han efter afslutningen af begge interventioner stod uden støtte i >1 min. SCI01 rapporterede, at han oplevede en forbedring af sin gangfunktion og generelle mobilitet. Han erklærede, at han nu troede, at det var muligt at få det bedre, hvorimod han ikke troede, at dette var muligt før træningen.

SCI02

Dosering og træningsintensitet. SCI02 opnåede samme gennemsnitlige antal skridt på løbebånd under begge typer træning (Basic-LT = 3718 skridt, Adapt-LT = 3822 skridt), men udførte næsten dobbelt så mange skridt over jorden under Basic-LT (Basic-LT = 1675 skridt, Adapt-LT = 865 skridt). For denne person, der gik med en højere hastighed, tog tilpasningsopgaverne sandsynligvis relativt mere tid at gennemføre. Hans gennemsnitlige maksimale træningshastigheder og Borg-bedømmelser var ens for begge træningstyper (Basic-LT = 1,45 m/s, Adapt-LT = 1,38 m/s; Borg-bedømmelser: Basic-LT = 11,20, Adapt-LT = 11,59).

Basic- og Adapt-LT-resultater. SCI02 viste større forbedringer efter Basic-LT. Hans gevinster i ganghastighed (∆ = 0,38 m/s) oversteg MCID-værdien for personer med SCI . Han opnåede også en øget MBT-score (∆ = 5) samt forbedrede sin SCI-FAP-score (∆ = ↓4,32).

Samlede resultater. Ved undersøgelsens afslutning viste SCI02 en stigning i gangfunktion (∆gait hastighed = 0,30 m/s; ∆TUG = ↓3,16 s) og øget balance (∆MBT = 3; ∆ABC = 10 %) i forhold til baseline. SCI02 gennemførte ikke ABC forud for Basic-LT; derfor blev denne samlede ændring opnået ved at sammenligne scorer efter Basic-LT med scorer efter Adapt-LT. Stigningen i ganghastighed oversteg MCID-værdien (0,13 m/s) for personer med SCI . SCI02 rapporterede anekdotisk om større tillid til at gå i samfundet; han erklærede, at denne høje tillid bidrog til større deltagelse i gåture, længere gåafstande og -varigheder.

SCI03

Dosering og træningsintensitet. SCI03 udførte i gennemsnit 2161 skridt under hver session af Basic-LT på løbebåndet og 2006 skridt under Adapt-LT. Under hver session af træning over jorden blev der i gennemsnit trænet 147 skridt under Basic-LT og 203 skridt for Adapt-LT. De gennemsnitlige maksimale hastigheder på løbebåndet var ens (Basic-LT = 0,86 m/s, Adapt-LT = 0,77 m/s), og Borg-belastningsvurderingerne var også ens for begge træningstyper (Basic-LT = 13,08, Adapt-LT = 13,62).

Basic- og Adapt-LT-resultater. SCI03 viste større positive ændringer i næsten alle kliniske resultater efter Adapt-LT sammenlignet med BLT. Han demonstrerede øget ganghastighed (∆ = 0,11 m/s), reduceret TUG-tid (∆ = ↓3,27 s), en højere MBT-score (∆ = 2) og en højere ABC-score (∆ = 4,38 %). I modsætning hertil var det kun SCI-FAP-score (∆ = ↓261,2), der viste en større positiv ændring efter Basic-LT. Forbedringerne efter Adapt-LT oversteg MCID-værdien (0,13 m/s) for ganghastighed hos personer med SCI .

Samlede resultater. Ved undersøgelsens afslutning viste SCI03 øget gangfunktion (∆Ganghastighed = 0,16 m/s; ∆TUG = ↓14,25 s; ∆SCI-FAP = ↓542,67) og balance (∆MBT = 3; ∆ABC = 11,25 %). Stigningen i ganghastighed og faldet i TUG-tiden oversteg begge MCID-værdierne for personer med SCI (henholdsvis 0,13 m/s og 10,8 s) . Interessant nok blev SCI03 tidligere udelukket fra tilmelding i undersøgelser af gangfunktion efter SCI på grund af tegn på perifer lændenerveskade. På grund af lammelse af ankelmusklerne (tabel 2) gennemførte han overjordisk træning med ankel-fod-ortoser. Ankel-fod-ortoser blev imidlertid ikke brugt under træning på løbebånd, fordi man mente, at dette ville ændre det afferente input i forbindelse med træning. Træning på løbebånd krævede derfor omhyggelig praktisk assistance for at sikre stabilitet og sikkerhed i anklen.