1. Inleiding

Beroerte is een belangrijke oorzaak van invaliditeit.Eerdere studies hebben gemeld dat een derde van de overlevende patiënten drie maanden na het begin nog steeds afhankelijk is van een rolstoel en dat de loopsnelheid en het uithoudingsvermogen aanzienlijk zijn verminderd bij ongeveer 80% van de ambulante patiënten [1-3].Om de terugkeer van patiënten naar de samenleving te vergemakkelijken, is het herstel van de loopfunctie daarom het belangrijkste doel van vroege revalidatie [4].

Tot op heden zijn de meest effectieve behandelingsopties (frequentie en duur) voor het verbeteren van het lopen vroeg na een beroerte, evenals de schijnbare verbetering en duur, nog steeds onderwerp van discussie [5].Aan de ene kant is waargenomen dat repetitieve taakspecifieke methoden met een hogere loopintensiteit kunnen leiden tot een grotere verbetering van het looppatroon van patiënten met een beroerte [6].Er werd specifiek gerapporteerd dat mensen die na een beroerte een combinatie van elektrisch ondersteunde looptraining en fysiotherapie kregen, een grotere verbetering vertoonden dan degenen die alleen reguliere looptraining kregen, vooral in de eerste drie maanden na een beroerte, en dat ze een grotere kans hadden om zelfstandig te functioneren. lopen [7].Aan de andere kant is gerapporteerd dat voor deelnemers aan een subacute beroerte met een matige tot ernstige loopstoornis de verscheidenheid aan conventionele looptrainingsinterventies effectiever is dan robotondersteunde looptraining [8, 9].Bovendien zijn er aanwijzingen dat de loopprestaties zullen verbeteren, ongeacht of looptraining gebruik maakt van robotlooptraining of grondoefeningen [10].

Volgens de binnenlandse en lokale ziektekostenverzekeringspolissen van China kunnen patiënten met een beroerte sinds eind 2019 in de meeste delen van China slechts twee weken in het ziekenhuis worden opgenomen als de ziektekostenverzekering wordt gebruikt om de ziekenhuisopnamekosten terug te betalen.Omdat het conventionele ziekenhuisverblijf van vier weken is teruggebracht tot twee weken, is het belangrijk om nauwkeurigere en effectievere revalidatiemethoden te ontwikkelen voor patiënten in een vroeg stadium van een beroerte.Om dit probleem te onderzoeken, hebben we de effecten van een vroeg behandelplan met robotlooptraining (RT) vergeleken met conventionele bovengrondse looptraining (PT) om het meest gunstige behandelplan voor loopverbetering te bepalen.

 

2. Methoden

2.1.Studieontwerp.Dit was een single-center, enkelblinde, gerandomiseerde gecontroleerde studie.De studie werd goedgekeurd door het First Affiliated Hospital of University of Science en

Technologie van China (IRB, Institutional Review Board) (nr. 2020-KY627).De inclusiecriteria waren als volgt: eerste beroerte in de middelste hersenslagader (gedocumenteerd door een computertomografiescan of magnetische resonantiebeeldvorming);tijd vanaf het begin van de beroerte van minder dan 12 weken;Brunnstrom-stadium van de functie van de onderste ledematen, variërend van stadium III tot stadium IV;Montreal Cognitive Assessment (MoCA) scoort ≥ 26 punten, kan meewerken aan de voltooiing van de revalidatietraining en kan gevoelens over de training duidelijk uiten [11];leeftijd 35-75 jaar, man of vrouw;en toestemming om deel te nemen aan de klinische proef, met schriftelijke geïnformeerde toestemming.

De uitsluitingscriteria waren als volgt: voorbijgaande ischemische aanval;eerdere hersenlaesies, ongeacht de etiologie;aanwezigheid van verwaarlozing geëvalueerd met behulp van de Bells Test (een verschil van vijf van de 35 weggelaten bellen tussen de rechter- en linkerkant duidt op hemispatiale verwaarlozing) [12, 13];afasie;neurologisch onderzoek om de aanwezigheid van klinisch relevante somatosensorische stoornissen vast te stellen;ernstige spasticiteit van de onderste ledematen (gemodificeerde Ashworth-schaalscore groter dan 2);klinisch onderzoek om de aanwezigheid van motorische apraxie van de onderste ledematen vast te stellen (waarbij bewegingsfouten bij de bewegingstypen van de ledematen worden geclassificeerd aan de hand van de volgende criteria: ongemakkelijke bewegingen bij afwezigheid van basisbewegingen en sensorische stoornissen, ataxie en normale spiertonus);onvrijwillige automatische dissociatie;Skeletafwijkingen van de onderste ledematen, misvormingen, anatomische afwijkingen en gewrichtsschade met verschillende oorzaken;lokale huidinfectie of schade onder het heupgewricht van de onderste ledematen;patiënten met epilepsie, bij wie hun toestand niet effectief onder controle was;combinatie van andere ernstige systemische ziekten, zoals ernstige cardiopulmonale disfunctie;deelname aan andere klinische onderzoeken binnen 1 maand vóór de proef;en het niet ondertekenen van geïnformeerde toestemming.Alle proefpersonen waren vrijwilligers en allen gaven schriftelijke geïnformeerde toestemming om deel te nemen aan het onderzoek, dat werd uitgevoerd in overeenstemming met de Verklaring van Helsinki en goedgekeurd door de Ethische Commissie van het Eerste Ziekenhuis aangesloten bij de Universiteit voor Wetenschap en Technologie van China.

Vóór de test hebben we de in aanmerking komende deelnemers willekeurig aan twee groepen toegewezen.We hebben patiënten toegewezen aan een van de twee behandelgroepen op basis van het beperkte randomisatieschema dat door de software is gegenereerd.Onderzoekers die bepaalden of een patiënt in aanmerking kwam voor opname in de studie, wisten bij het nemen van hun beslissing niet in welke groep (verborgen toewijzing) de patiënt zou worden ingedeeld.Een andere onderzoeker controleerde de juiste toewijzing van patiënten volgens de randomisatietabel.Naast de behandelingen die in het onderzoeksprotocol waren opgenomen, kregen de twee groepen patiënten elke dag 0,5 uur conventionele fysiotherapie en werd er geen ander type revalidatie uitgevoerd.

2.1.1.RT-groep.Patiënten die aan deze groep waren toegewezen, ondergingen looptraining via het Gait Training and Evaluation System A3 (NX, China), een aangedreven elektromechanische looprobot die herhaalbare, hoge intensiteit en taakspecifieke looptraining biedt.Geautomatiseerde trainingstraining werd uitgevoerd op loopbanden.Patiënten die niet aan de beoordeling deelnamen, ondergingen een begeleide behandeling met aangepaste loopbandsnelheid en gewichtsondersteuning.Dit systeem omvatte dynamische en statische gewichtsverliessystemen, die echte zwaartepuntveranderingen tijdens het lopen kunnen simuleren.Naarmate de functies verbeteren, worden de niveaus van gewichtsondersteuning, de snelheid van de loopband en de geleidingskracht allemaal aangepast om de zwakke kant van de knie-strekspieren tijdens de staande positie te behouden.Het gewichtsondersteuningsniveau wordt geleidelijk verlaagd van 50% naar 0%, en de geleidingskracht wordt verlaagd van 100% naar 10% (door de geleidingskracht te verminderen, die zowel in de staande als in de zwaaifase wordt gebruikt, wordt de patiënt gedwongen om de heup- en kniespieren om actiever deel te nemen aan het loopproces) [14, 15].Bovendien werd, afhankelijk van de tolerantie van elke patiënt, de snelheid van de loopband (van 1,2 km/u) per behandelingskuur verhoogd met 0,2 tot 0,4 km/u, tot 2,6 km/u.De effectieve duur voor elke RT was 50 minuten.

2.1.2.PT-groep.Conventionele bovengrondse looptraining is gebaseerd op traditionele neurologische ontwikkelingstherapietechnieken.Deze therapie omvatte het beoefenen van de zit-sta-balans, actieve transfer, zit-sta en intensieve training voor patiënten met sensomotorische stoornissen.Met de verbetering van het fysieke functioneren nam de moeilijkheidsgraad van de training van patiënten verder toe, waaronder dynamische evenwichtstraining in staande positie, die zich uiteindelijk ontwikkelde tot functionele looptraining, terwijl intensieve training werd voortgezet [16].

Patiënten werden aan deze groep toegewezen voor looptraining op de grond (effectieve tijd van 50 minuten per les), gericht op het verbeteren van de houdingscontrole tijdens het lopen, gewichtsoverdracht, stafase, vrije zwaaifasestabiliteit, volledig hielcontact en loopmodus.Dezelfde getrainde therapeut behandelde alle patiënten in deze groep en standaardiseerde de uitvoering van elke oefening op basis van de vaardigheden van de patiënt (dwz het vermogen om op een progressieve en actievere manier deel te nemen tijdens het lopen) en de tolerantie-intensiteit, zoals eerder beschreven voor de RT-groep.

2.2.Procedures.Alle deelnemers volgden een trainingsprogramma bestaande uit een cursus van 2 uur (inclusief rustperiode) per dag gedurende 14 aaneengesloten dagen.Elke trainingssessie bestond uit twee trainingsperioden van 50 minuten, met daartussen een rustperiode van 20 minuten.Patiënten werden geëvalueerd bij aanvang en na 1 week en 2 weken (primair eindpunt).Dezelfde beoordelaar had geen kennis van de groepsopdracht en beoordeelde alle patiënten.We hebben de effectiviteit van de blinderingsprocedure getest door de evaluator te vragen een onderbouwde inschatting te maken.

2.3.Resultaten.De belangrijkste resultaten waren FMA-scores en TUG-testscores voor en na de training.Tijd-ruimte parameter loopanalyse werd ook uitgevoerd met behulp van een balansfunctiebeoordelingssysteem (model: AL-080, Anhui Aili Intelligent Technology Co, Anhui, China) [17], inclusief staptijd (s), enkele standfasetijd (s) , dubbele standfasetijd (s), zwaaifasetijd (s), standfasetijd (s), paslengte (cm), loopsnelheid (m/s), cadans (stappen/min), loopbreedte (cm), en uitspoorhoek (graden).

In deze studie kan de symmetrieverhouding tussen de bilaterale ruimte/tijd-parameters worden gebruikt om eenvoudig de mate van symmetrie tussen de aangedane zijde en de minder aangedane zijde te identificeren.De formule voor de symmetrieverhouding die wordt verkregen uit de symmetrieverhouding is als volgt [18]:

Wanneer de aangedane zijde symmetrisch is ten opzichte van de minder aangedane zijde, is het resultaat van de symmetrieverhouding 1. Wanneer de symmetrieverhouding groter is dan 1, is de parameterverdeling die overeenkomt met de aangedane zijde relatief hoog.Wanneer de symmetrieverhouding kleiner is dan 1, is de parameterverdeling die overeenkomt met de minder aangedane zijde hoger.

2.4.Statistische analyse.SPSS statistische analysesoftware 18.0 werd gebruikt om de gegevens te analyseren.De KolmogorovSmirnov-test werd gebruikt om de aanname van normaliteit te beoordelen.De kenmerken van de deelnemers in elke groep werden getest met behulp van onafhankelijke t-tests voor normaal verdeelde variabelen en Mann-Whitney U-tests voor niet-normaal verdeelde variabelen.De door Wilcoxon ondertekende rangtest werd gebruikt om de veranderingen vóór en na de behandeling tussen de twee groepen te vergelijken.P-waarden <0,05 werden geacht statistische significantie aan te duiden.

3. Resultaten

Van april 2020 tot december 2020 hebben in totaal 85 vrijwilligers die voldeden aan de deelnamecriteria met een chronische beroerte zich aangemeld voor deelname aan het experiment.Ze werden willekeurig toegewezen aan de PT-groep (n = 40) en de RT-groep (n = 45).31 patiënten kregen niet de toegewezen interventie (stoppen vóór de behandeling) en konden niet worden behandeld vanwege verschillende persoonlijke redenen en de beperkingen van de klinische screeningsomstandigheden.Uiteindelijk namen 54 deelnemers die aan de geschiktheidscriteria voldeden, deel aan de training (PT-groep, n = 27; RT-groep, n = 27).Figuur 1 toont een gemengd stroomschema dat de onderzoeksopzet weergeeft. Er zijn geen ernstige bijwerkingen of grote gevaren gemeld.

3.1.Basislijn.Bij de basisbeoordeling werden geen significante verschillen waargenomen tussen de twee groepen in termen van leeftijd (P = 0:14), tijdstip waarop de beroerte begon (P = 0:47), FMA-scores (P = 0:06) en TUG-scores. (P = 0:17).De demografische en klinische kenmerken van patiënten worden weergegeven in tabellen 1 en 2.

3.2.Resultaat.De uiteindelijke analyses omvatten dus 54 patiënten: 27 in de RT-groep en 27 in de PT-groep.Leeftijd, weken na de beroerte, geslacht, kant van de beroerte en type beroerte verschilden niet significant tussen de twee groepen (zie Tabel 1).We hebben de verbetering gemeten door het verschil te berekenen tussen de basisscore en de tweeweekse scores van elke groep.Omdat de gegevens niet normaal verdeeld waren, werd de Mann-Whitney U-test gebruikt om de metingen bij aanvang en na de training tussen de twee groepen te vergelijken.Er waren geen significante verschillen tussen de groepen in de uitkomstmetingen voorafgaand aan de behandeling.

Na 14 trainingssessies vertoonden beide groepen significante verbeteringen op ten minste één uitkomstmaat.Bovendien vertoonde de PT-groep een significant grotere prestatieverbetering (zie Tabel 2).Wat betreft FMA- en TUG-scores bracht de vergelijking van scores voor en na twee weken training significante verschillen aan het licht binnen de PT-groep (P < 0:01) (zie Tabel 2) en significante verschillen in de RT-groep (FMA, P = 0: 02), maar de resultaten van TUG (P = 0:28) vertoonden geen verschil.Uit de vergelijking tussen groepen bleek dat er geen significant verschil was tussen de twee groepen in FMA-scores (P = 0:26) of TUG-scores (P = 0:97).

Wat betreft de tijdparameter-loopanalyse waren er bij de intragroepvergelijking geen significante verschillen voor en na elk deel van de twee groepen aangedane zijde (P > 0:05).In de intragroepvergelijking van de contralaterale zwaaifase was de RT-groep statistisch significant (P = 0:01).In de symmetrie van beide zijden van de onderste ledematen vóór en na twee weken training in de sta- en zwaaiperiode was de RT-groep statistisch significant in de intragroepanalyse (P = 0:04).Bovendien waren de standfase, zwaaifase en symmetrieverhouding van de minder aangedane zijde en de aangedane zijde niet significant binnen en tussen de groepen (P > 0:05) (zie figuur 2).

Met betrekking tot de loopanalyse van de ruimteparameters was er voor en na twee weken training een significant verschil in loopbreedte aan de aangedane zijde (P = 0:02) in de PT-groep.In de RT-groep vertoonde de aangedane zijde significante verschillen in loopsnelheid (P = 0:03), uitspoorhoek (P = 0:01) en paslengte (P = 0:03).Na 14 dagen training vertoonden de twee groepen echter geen significante verbetering in cadans.Behalve het significante statistische verschil in uitspoorhoek (P = 0:002), werden er geen significante verschillen onthuld in de vergelijking tussen groepen.

4. Discussie

Het belangrijkste doel van deze gerandomiseerde gecontroleerde studie was om de effecten van robotondersteunde looptraining (RT-groep) en conventionele looptraining op de grond (PT-groep) te vergelijken voor patiënten met een vroege beroerte en een loopstoornis.Uit de huidige bevindingen bleek dat, vergeleken met conventionele looptraining op de grond (PT-groep), looptraining met de A3-robot met behulp van NX verschillende belangrijke voordelen had voor het verbeteren van de motorische functie.

Verschillende eerdere onderzoeken hebben gemeld dat looptraining met robots in combinatie met fysiotherapie na een beroerte de kans op zelfstandig lopen vergroot in vergelijking met looptraining zonder deze apparaten. Mensen die deze interventie kregen in de eerste twee maanden na een beroerte en mensen die niet konden lopen, werden gevonden. om er het meeste profijt van te hebben [19, 20].Onze initiële hypothese was dat robotondersteunde looptraining effectiever zou zijn dan traditionele looptraining op de grond bij het verbeteren van het atletisch vermogen, door nauwkeurige en symmetrische looppatronen te bieden om het lopen van patiënten te reguleren.Bovendien voorspelden we dat vroege robotondersteunde training na een beroerte (dat wil zeggen, dynamische regulatie vanuit het gewichtsverliessysteem, real-time aanpassing van de begeleidingskracht, en actieve en passieve training op elk moment) gunstiger zou zijn dan traditionele training gebaseerd op informatie gepresenteerd in duidelijke taal.Bovendien speculeerden we ook dat looptraining met de A3-robot in een rechtopstaande positie het bewegingsapparaat en de cerebrovasculaire systemen zou activeren door herhaalde en nauwkeurige invoer van de loophouding, waardoor spastische hypertonie en hyperreflexie zouden worden verlicht en een vroeg herstel van een beroerte zou worden bevorderd.

De huidige bevindingen bevestigden onze initiële hypothesen niet volledig.Uit FMA-scores bleek dat beide groepen significante verbeteringen vertoonden.Bovendien leidde het gebruik van het robotapparaat om de ruimtelijke parameters van het lopen te trainen in de vroege fase tot aanzienlijk betere prestaties dan traditionele grondrehabilitatietraining.Na robotondersteunde looptraining waren patiënten mogelijk niet in staat om gestandaardiseerd looppatroon snel en vakkundig te implementeren, en waren de tijd- en ruimteparameters van de patiënt iets hoger dan vóór de training (hoewel dit verschil niet significant was, P > 0:05), met geen significant verschil in TUG-scores voor en na de training (P = 0:28).Ongeacht de methode veranderde twee weken continue training echter niet de tijdparameters in het looppatroon van de patiënt of de stapfrequentie in de ruimteparameters.

De huidige bevindingen komen overeen met enkele eerdere rapporten en ondersteunen het idee dat de rol van elektromechanische/robotapparatuur nog steeds onduidelijk is [10].Onderzoek uit enkele eerdere studies heeft gesuggereerd dat looptraining met robots een vroege rol zou kunnen spelen bij neurorehabilitatie, door correcte sensorische input te leveren als uitgangspunt voor neurale plasticiteit en de basis van motorisch leren, wat essentieel is voor het bereiken van de juiste motorische output [21].Patiënten die na een beroerte een combinatie van elektrisch ondersteunde looptraining en fysiotherapie kregen, hadden een grotere kans om zelfstandig te kunnen lopen vergeleken met degenen die alleen conventionele looptraining kregen, vooral in de eerste drie maanden na een beroerte [7, 14].Bovendien hebben sommige onderzoeken aangetoond dat het vertrouwen op robottraining het lopen van patiënten na een beroerte kan verbeteren.In een onderzoek van Kim et al. werden 48 patiënten binnen 1 jaar na ziekte verdeeld in een robotgeassisteerde behandelgroep (0:5 uur robottraining + 1 uur fysiotherapie) en een conventionele behandelgroep (1,5 uur fysieke therapie). therapie), waarbij beide groepen 1,5 uur behandeling per dag kregen.Vergeleken met alleen traditionele fysiotherapie onthulden de resultaten dat het combineren van robotapparatuur met fysiotherapie superieur was aan conventionele therapie in termen van autonomie en evenwicht [22].

Mayr en collega's voerden echter een onderzoek uit onder 66 volwassen patiënten met een gemiddelde van vijf weken na een beroerte om de impact te evalueren van twee groepen die 8 weken intramurale revalidatiebehandeling kregen, gericht op loopvermogen en looprevalidatie (robotondersteunde looptraining en traditionele grondtraining). looptraining).Er werd gerapporteerd dat, hoewel het tijd en energie kostte om de gunstige effecten van looptraining te bereiken, beide methoden de loopfunctie verbeterden [15].Op dezelfde manier hebben Duncan et al.onderzocht de effecten van vroege trainingstraining (2 maanden na het begin van de beroerte), late trainingstraining (6 maanden na het begin van de beroerte) en een oefenplan voor thuis (2 maanden na het begin van de beroerte) om hardlopen met gewichtsondersteuning na een beroerte te bestuderen, inclusief de optimale timing en effectiviteit van de mechanische revalidatie-interventie.Er werd vastgesteld dat onder 408 volwassen patiënten met een beroerte (2 maanden na een beroerte) bewegingstraining, inclusief het gebruik van loopbandtraining voor gewichtsondersteuning, niet beter was dan oefentherapie uitgevoerd door een fysiotherapeut aan huis [8].Hidler en collega's stelden een multicenter RCT-onderzoek voor waaraan 72 volwassen patiënten deelnamen minder dan zes maanden na het begin van de beroerte.De auteurs melden dat bij personen met een matige tot ernstige loopstoornis na een subacute unilaterale beroerte het gebruik van traditionele revalidatiestrategieën een grotere snelheid en afstand op de grond kan bereiken dan robotondersteunde looptraining (met behulp van Lokomat-apparaten) [9].Uit de vergelijking tussen de groepen blijkt uit onze studie dat, afgezien van het significante statistische verschil in de uitspoorhoek, het behandeleffect van de PT-groep in de meeste aspecten vergelijkbaar is met dat van de RT-groep.Vooral wat betreft de loopbreedte is de intragroepsvergelijking na twee weken PT-training significant (P = 0:02).Dit herinnert ons eraan dat in revalidatietrainingscentra zonder robottrainingsomstandigheden ook looptraining met conventionele bovengrondse looptraining een bepaald therapeutisch effect kan bereiken.

In termen van klinische implicaties suggereren de huidige bevindingen voorlopig dat voor klinische looptraining bij een vroege beroerte, wanneer de loopbreedte van de patiënt problematisch is, conventionele bovengrondse looptraining moet worden gekozen;Wanneer daarentegen de ruimteparameters van de patiënt (staplengte, tempo en teenhoek) of tijdparameters (symmetrieverhouding standfase) een loopprobleem aan het licht brengen, kan het kiezen van robotondersteunde looptraining geschikter zijn.De belangrijkste beperking van het huidige gerandomiseerde gecontroleerde onderzoek was echter de relatief korte trainingstijd (2 weken), waardoor de conclusies die uit onze bevindingen kunnen worden getrokken, werden beperkt.Het is mogelijk dat trainingsverschillen tussen de twee methoden na vier weken aan het licht komen.Een tweede beperking houdt verband met de onderzoekspopulatie.Het huidige onderzoek werd uitgevoerd bij patiënten met subacute beroertes van verschillende ernstniveaus, en we konden geen onderscheid maken tussen spontane revalidatie (betekent spontaan herstel van het lichaam) en therapeutische revalidatie.De selectieperiode (8 weken) vanaf het begin van het CVA was relatief lang, met mogelijk een overmatig aantal verschillende spontane evolutiecurven en individuele weerstand tegen (trainings)stress.Een andere belangrijke beperking is het ontbreken van meetpunten voor de lange termijn (bijvoorbeeld 6 maanden of langer en idealiter 1 jaar).Bovendien zal het vroegtijdig starten van de behandeling (dwz RT) mogelijk niet leiden tot een meetbaar verschil in resultaten op de korte termijn, ook al leidt dit wel tot een verschil in resultaten op de lange termijn.

5. Conclusie

Uit dit vooronderzoek blijkt dat zowel A3-robotondersteunde looptraining als conventionele looptraining op de grond binnen 2 weken het loopvermogen van patiënten met een beroerte gedeeltelijk kan verbeteren.

Beschikbaarheid van data

De datasets die in dit onderzoek zijn gebruikt, zijn op redelijk verzoek verkrijgbaar bij de corresponderende auteur.

Belangenconflicten

De auteurs verklaren dat er geen sprake is van belangenverstrengeling.

Dankbetuigingen

Wij danken Benjamin Knight, MSc., van Liwen Bianji, Edanz Editing China (http://www.liwenbianji.cn/ac), voor het redigeren van de Engelse tekst van een concept van dit manuscript.

Referenties