Terapiinterventioner för amputerade i övre extremiteterna som genomgår selektiva nervöverföringar

Summary

Detta arbete presenterar ett protokoll för att förbättra protesfunktionen efter selektiv nervöverföringskirurgi. Rehabiliteringsinsatser inkluderar patientinformation och urval, stöd för sårläkning, kortikal återaktivering av sensorisk-motoriska områden i överkroppen, träning av selektiv muskelaktivering, protesbehandling i det dagliga livet och regelbundna uppföljningsbedömningar.

Abstract

Riktad muskelåternervation (TMR) förbättrar det biologiska kontrollgränssnittet för myoelektriska proteser efter amputation ovanför armbågen. Selektiv aktivering av muskelenheter möjliggörs genom kirurgisk omdirigering av nerver, vilket ger ett stort antal oberoende myoelektriska styrsignaler. Detta ingrepp kräver dock noggrant patientval och specifik rehabiliteringsterapi. Här presenteras ett rehabiliteringsprotokoll för amputerade amputerade på hög nivå i övre extremiteterna som genomgår TMR, baserat på en expert Delphi-studie. Interventioner före operationen inkluderar detaljerad patientbedömning och allmänna åtgärder för smärtkontroll, muskeluthållighet och styrka, balans och rörelseomfång för de återstående lederna. Efter operationen fokuserar ytterligare terapeutiska ingrepp på ödemkontroll och ärrbehandling och selektiv aktivering av kortikala områden som är ansvariga för kontroll av övre extremiteter. Efter framgångsrik reinnervering av målmuskler används ytelektromyografisk (sEMG) biofeedback för att träna aktiveringen av de nya muskelenheterna. Senare kan en bordsprotes ge den första upplevelsen av proteskontroll. Efter montering av själva protesen inkluderar träning repetitiva övningar utan föremål, objektmanipulation och slutligen aktiviteter i det dagliga livet. I slutändan gör regelbundna patientbesök och funktionsbedömningar det möjligt att spåra protesfunktionen och möjliggöra tidiga insatser om de inte fungerar.

Introduction

Höga amputationer i övre extremiteten ger en utmaning för protesersättning¹. Bortsett från armbågsledsfunktionen bör aktiva protessystem inkludera öppning / stängning av proteshanden och helst också pronation / supination och / eller handledsförlängning / flexion. Kontrollen av vanliga myoelektriska enheter är emellertid vanligtvis beroende av ingångssignalerna från två muskler endast². Dessa är traditionellt biceps- och tricepsmusklerna efter transhumerala amputationer och latissimus dorsi och pectoralis stora muskler efter glenohumerala amputationer³. För att kontrollera alla protesfogar måste amputerade växla mellan de aktiva lederna (t.ex. genom att använda en samkontraktion av de två musklerna)¹. Även om detta ger ett stabilt kontrollparadigm, följer en signifikant begränsning med resulterande långsam och ointuitiv kontroll, vilket inte tillåter samtidiga rörelser av två eller flera protesfogar⁴. Detta begränsar protesens funktionalitet och är en av anledningarna till höga protetiska övergivningshastigheter efter amputationer över armbågen⁵.

För att övervinna begränsad och ointuitiv kontroll för dessa typer av protesbeslag kan selektiva nervöverföringar användas. Detta tillvägagångssätt, även känt som Targeted Muscle Reinnervation (TMR), består i att kirurgiskt etablera myo-kontrollsignaler genom att omdirigera nerver som ursprungligen tjänade den amputerade handen och armen till olika målmuskler i restbenet ^6,7. Efter framgångsrik reinnervation blir mer selektiv aktivering av de reinnerverade muskelenheterna möjlig⁸. Den resulterande elektromyografiska (EMG) aktiviteten kan sedan användas för protetisk styrning och kan ge upp till sex styrsignaler.

Även om det finns en bred enighet om att TMR avsevärt kan förbättra protesfunktion⁹, utgör selektiv aktivering och lämplig kontroll av flera muskler i stubben en utmaning för patienterna, särskilt under den tidiga postoperativa perioden. Denna förbättrade komplexitet av protetisk kontroll i kombination med den reducerade multisensoriska återkopplingen efter amputation kräver en specifik rehabilitering för att dra full nytta av det kirurgiska ingreppet. Här ges en steg-för-steg-riktlinje för terapiinterventionerna baserat på de senaste rekommendationerna¹⁰. En översikt över interventionerna och den beräknade tiden de tar i en idealisk miljö finns i figur 1.

Figur 1: Översikt över steg inom rehabiliteringsprocessen, inklusive milstolparna som markerar början på ett nytt steg.

Protocol

Protokollet utvecklades inom ramen för en europeisk Delphi-studie¹⁰. Bedömningen av dess ansökan om patienter godkändes av den lokala forskningsetiska kommittén vid Medicinska universitetet i Wien och utfördes enligt Helsingforsdeklarationen. Om inget annat nämns bör de moment som beskrivs här utföras av en arbetsterapeut eller en sjukgymnast.

1. Pre-kirurgiska ingrepp

1. Se patienten för ett tvärvetenskapligt samråd.
   OBS: Det medicinska kärnteamet bör innehålla en kirurg, en arbetsterapeut och / eller sjukgymnast, en protes och en psykolog.
2. Samla patientens historia (orsak och datum för amputation, tidigare medicinska / terapeutiska ingrepp efter amputation, komorbiditeter, allmän medicinsk historia, protetisk tillfredsställelse) och fråga om förväntningar på protesrehabilitering och krav på ett protessystem i det dagliga livet.
3. Kontrollera om det finns relevanta inkluderings- och uteslutningskriterier.
   1. Tänk på patienten för TMR om de uppfyller följande kriterier: amputation ovanför armbågen, god allmän hälsa, personlig önskan om god protesfunktion, villighet att delta i postkirurgisk behandling i upp till 15 månader.
   2. Uteslut patienter som har obehandlade psykologiska komorbiditeter.
4. Utför en fysisk undersökning av den kvarvarande lemmen, med fokus på hud- och mjukvävnadsproblem, neurom, rörelseomfång och eventuella ytterligare nervskador.
   OBS: Om kirurgiska ingrepp för den kvarvarande extremiteten behövs (t.ex. mjukvävnadskorrigeringar) tar kirurgen itu med dem under TMR-kirurgi.
5. Utvärdera patientens allmänna kondition angående om de kommer att kunna bära en myoelektrisk protes efter TMR (~ 3 kg) och bestämma ytterligare ingrepp som de kan behöva under rehabilitering (såsom förstärkning av lemmen, övningar för uthållighet eller bålstabilitet). Om patienten har en protes, bedöma dess funktion, helst med standardiserade bedömningsinstrument.
6. Utvärdera patientens psykiska välbefinnande och känna igen psykiatriska sjukdomar, såsom depression eller posttraumatisk stressstörning (psykolog). Om utvärderingen visar på vårdbehovet ska du som team se till att patienten får den.
7. Baserat på patientens behov, patienthistoria och undersökning, diskutera tillgängliga protesalternativ med patienten. Se till att patienten förstår att TMR innebär en lång rehabilitering, där aktivt engagemang behövs.
8. Bestäm om TMR är det bästa alternativet för patienten. Ge patienten tillräckligt med tid för att överväga olika alternativ och/eller diskutera dem med vänner och familj.
9. Se patienten igen (antingen i hela det tvärvetenskapliga teamet eller som rehabiliteringspersonal med kirurgen) för att planera proceduren om inte patienten redan hade bestämt sig för TMR under det första samrådet.
10. Om det medicinska teamet och patienten är överens om att TMR ska utföras, se till att ekonomisk ersättning för hela processen garanteras och att rehabilitering och protesanpassning kommer att organiseras.
11. Se patienten för behandlingssessioner före operationen. Enligt patientens behov, inkludera övningar för smärtbehandling, uthållighet, kroppssymmetri, bålstabilitet, förstärkning av lemmen och hållningen och motoriska bilduppgifter.
    1. Träna dessutom enhandsaktiviteter och stöd patienten med hjälpmedel, vilket kan vara till hjälp för att stödja självständighet i aktiviteter i det dagliga livet.
       OBS: Minst en pre-kirurgisk behandlingssession rekommenderas. Mer kan behövas för att ta itu med specifika problem. Om bara en kort tid innan operation är tillgänglig, inkludera särskilda ingrepp i den postkirurgiska behandlingen.
12. Utför TMR-operationen (kirurg)⁹.

2. Tidiga postkirurgiska ingrepp

1. Under de första dagarna efter operationen, mobilisera patienten och se till att de återfår sin fysiska kondition. Återigen, påminn patienten om att reinnervation kan ta ~ 3-6 månader.
   OBS: Tidiga postoperativa ingrepp bör ske en eller två gånger dagligen medan patienten är inlagd på sjukhus. Om patienten kan utföra nedanstående ingrepp själv efter inledande förklaringar är en terapisession en gång i månaden tillräcklig och kan också hända som teleterapi i en online-miljö. Annars rekommenderas att se patienten två gånger i veckan i 30-60 minuter.
2. Behandla eventuella ödem i operationsområdet genom bandage, med hjälp av skräddarsydda foder, stötta upp den kvarvarande lemmen och / eller erbjuda lymfatisk dränering. Se till att patienten får adekvat smärtstillande medicin.
3. Börja med ärrbehandling (ärrkrämsapplikation och ärrmassage) när såren är helt stängda. Förbättra rörelseomfånget i axelleden för transhumerala amputationer genom att passivt flytta armen och instruera patienten att utföra aktiva övningar med hela rörelseområdet.
   OBS: Patienterna uppmanas att använda ärrkrämen som är tillgänglig för dem; inget specifikt rekommenderas.
   1. Kommunicera alla ingrepp med kirurgen och/eller träffa patienten med kirurgen minst en gång.
4. Om patienten hade en protespassning före operationen, utvärdera om den kan monteras igen. Om det behövs, låt en protesist byta uttag eller byta ut elektroderna i en myoelektrisk koppling.
   OBS: I vissa fall kanske en ommontering av uttaget inte är möjlig.
5. Underlätta reinnervationsprocessen på kortikal nivå med metoder som spegelterapi^11,12, tänkta rörelser¹³ eller lateraliseringsträning¹⁴ (eller följ strukturen för graderade motorbilder, som inkluderar dessa ingrepp¹⁵) för att aktivera de sensoriska-motoriska cortexområdena som är ansvariga för övre extremiteten.
   OBS: Detta gör det möjligt för patienten att aktivera reinnerverade muskler mer effektivt vid en senare tidpunkt i behandlingen.
   1. För spegelterapi, sätt upp en spegel framför patienten och be dem att dölja den återstående lemmen bakom spegeln. Instruera dem att utföra olika rörelser med den friska handen medan de tittar på dess reflektion i spegeln.
   2. Be patienten att föreställa sig olika rörelser i den amputerade handen och armen medan de håller ögonen stängda. Om det är till hjälp, se till att patienten kan göra detta i en lugn, ostörd miljö.
   3. För lateraliseringsträning, presentera patienten med kort som visar antingen vänster eller höger händer och armar. Be patienten att namnge sidan och ge patienten feedback om sitt val.
      OBS: Om patienten föredrar ny teknik, introducera patienten till datorprogram eller appar som ger samma funktion.
6. Fortsätt alla pre-kirurgiska ingrepp beroende på patientens behov.

3. Signalträning

1. Studera kirurgirapporten för att förstå vilka muskeldelar som reinnerveras och vilka nerver som överfördes. Förstå att den överförda nerven bestämmer den eller de rörelser som patienten behöver för att försöka aktivera de reinnerverade musklerna (t.ex. kan alla muskler som innerveras av ulnarnerven aktiveras genom att avbilda handstängning eller handledsböjning efter framgångsrik reinnervation).
   OBS: Om något är oklart, träffa kirurgen för att diskutera nervöverföringarna och rehabiliteringsplanen.
2. Tre månader efter operationen, börja testa för de första frivilliga sammandragningarna av de reinnerverade musklerna. Om en aktivitet kan hittas, fortsätt med stegen nedan och sikta på att se patienten för veckovisa eller varannan vecka behandlingssessioner tills yt EMG (sEMG) -kontrollen behärskas. Om ingen aktivitet kan hittas, fortsätt med de tidiga postkirurgiska ingreppen och utför ett nytt test några veckor senare.
   1. För att utvärdera volitionell muskelaktivitet, sätt upp ett system för sEMG biofeedback.
      OBS: Här föredras ett system som kan visa upp till sex EMG-signaler och möjliggöra en individuell förstärkning av varje kanal.
   2. Förbered patientens hud för att minska impedansen genom att ta bort överdrivet kroppshår, döda hudflingor, olja eller hudkräm¹⁶. Förklara målet med bedömningen och systemets funktionalitet för patienten.
      OBS: Planera terapisessioner i 30 minuter eller mindre i detta skede. Annars kan musklerna bli lätt trötta och patienten kan förlora nödvändigt fokus. Om korta sessioner inte är möjliga, blanda olika terapiinterventioner (EMG och hållningsträning) för att undvika trötthet. Bild 2 visar en standardinställning för EMG-biofeedback-träning.

Bild 2: Inställning för yt-EMG-biofeedback. Terapeuten placerar en elektrod på patientens hud där EMG-signalen förväntas samtidigt som han förklarar den nödvändiga rörelsesignalen (gör en knytnäve). Patienten och terapeuten kan se patientens muskelaktivitet (EMG) på datorskärmen och använda denna återkoppling för att hitta den bästa elektrodpositionen och rörelsesignalen. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

3. Instruera patienten att utföra hand- och armrörelser beroende på den ursprungliga funktionen hos donatorns nerver (t.ex. handstängning om ulnarnerven användes) och försök att palpera muskeln.
4. Placera en yt-EMG-elektrod på huden ovanför muskeln. Överväg reinnervation för att lyckas om signalamplituden under aktivering är 2-3 gånger högre än under avslappning¹⁷.
5. Om en sådan aktivering inte är möjlig, instruera andra rörelser som är kopplade till givarens nerv (t.ex. flexion av handleden eller pinkiefingret, om ulnarnerven är givaren) och flytta elektroden något ovanför mottagarens muskel.
6. Upprepa utvärderingen för frivillig aktivering med alla nerver baserat på operationsrapporterna och notera vilka muskler som kan aktiveras och med vilket motoriskt kommando. Be patienten att träna motorkommandona hemma.

3. Träna den selektiva aktiveringen av de reinnerverade musklerna.
   1. Använd EMG biofeedback för att visa aktiviteten hos en muskel. Be patienten att tänka på de tidigare utvärderade rörelsemönstren och använda en sEMG-elektrod (se materialtabell) för att fånga upp mottagarens muskelsignaler.
   2. Använd anteckningarna från föregående utvärdering. Om det är lättare för patienten, be dem att utföra önskade rörelser bilateralt.
   3. Så snart patienten kan aktivera muskeln upprepade gånger, träna också muskelavslappning.
      OBS: Muskelavslappning motsvarar EMG-amplituder nära noll och är ibland svårt att uppnå.
   4. Be patienten att aktivera muskeln och slappna av den helt upprepade gånger. Se till att det är 5-10 s paus mellan aktiveringarna.
   5. Instruera patienten att utföra olika rörelser och variera elektrodpositioner för att hitta kombinationen som leder till den högsta amplituden (hotspot). Ta ett foto av den bästa positionen eller markera den på huden.
   6. Om fler muskler redan kan aktiveras, träna aktivering och avslappning av varje muskel individuellt.
   7. När en rimlig kontroll av de enskilda musklerna är möjlig, visa aktiviteten hos två muskler. Börja med antagonistiska muskler/rörelser som handöppning och stängning. Instruera patienten att aktivera en muskel medan den andra ska vara så avslappnad som möjligt.
   8. Prova olika rörelsesignaler för båda musklerna om en sådan selektiv aktivering inte är möjlig. Förklara för patienten att selektivitet behöver lite träning och gör tillräckligt med tid för detta steg.
   9. Så snart den selektiva aktiveringen av två muskler uppnås, lägg till en tredje muskel och upprepa de föregående stegen. På samma sätt lägger du till en muskel i taget tills patienten selektivt kan aktivera var och en. Planera flera terapisessioner för att träna detta.
      OBS: För att möjliggöra direkt samtidig proteskontroll i ett senare skede behöver patienten förmågan att upprepade gånger aktivera varje muskel samtidigt som ingen / mycket liten aktivering av alla andra bibehålls. Figur 3 visar en schematisk ritning av den utmärkta separationen av sex olika signaler i ett EMG-biofeedback-system.

Figur 3: Schematisk ritning av EMG-signalerna som visas via biofeedback. Varje kanal (med en annan färg) mappas till en specifik muskeldel och kommer senare att ansvara för en viss protesrörelse. God separation, som avbildas här, säkerställer att protesen endast utför avsedda rörelser. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

4. När den selektiva aktiveringen av alla signaler har fastställts, introducera en bordsprotes som visas i figur 4.
   OBS: Vissa system tillåter att visa EMG-signaler medan du flyttar protesen samtidigt. Dessa system är att föredra för träning eftersom de möjliggör mer exakt feedback.

Figur 4: Patient som styr en bordsprotes med ytelektroder monterade på sin kvarvarande lem. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

1. Aktivera först bara en protesled, t.ex. handen, och be patienten att kontrollera den medan du noggrant tittar på protesen. Om proteshårdvaran tillåter det, förklara för patienten att en låg EMG-amplitud motsvarar långsam rörelse medan snabb rörelse uppnås genom en hög signal. Låt dem testa olika rörelsehastigheter.
2. Ändra den aktiva protesleden (t.ex. armbågsled eller handled) och låt patienten styra dessa nivåer med sina EMG-signaler.
3. När en bra kontroll av de enskilda nivåerna är möjlig, slå på alla protesfogar och aktivera samtidig kontroll. Instruera patienterna att oönskade protesrörelser är normala i detta inledande skede av proteskontroll.
   OBS: En lätt aktivering av deras muskler kan stödja selektiv kontroll av enstaka protesleder.
4. När detta behärskas, ge patienten ett första intryck av att greppa med en protesanordning (bordsprotesen) genom att hålla föremål (små bollar, rör med flaskor) nära den öppna proteshanden och be dem att stänga.
5. Om de vill, låt patienten leka med att ta tag i och släppa föremål som de håller med sin opåverkade hand (för ensidiga amputationer). Låt patienten veta att det ibland är normalt att inte ta tag i eller släppa föremål men bör förbättras med träning.

5. Se till att en certifierad protes tillhandahåller en testmontering med alla elektroder för myoelektrisk styrning placerad i uttaget korrekt.
   1. För att stödja rätt elektrodplacering i uttaget, markera EMG-hotspots på patientens hud och notera protesrörelserna för varje hotspot.
   2. Om möjligt, se patienten med protesläkaren för gipsgjutningen och svara på eventuella frågor som protesläkaren kan ha angående elektrodplacering.
   3. När det första (test-) uttaget är klart, kontrollera dess passform tillsammans med protesläkaren. Be patienten att bära den och rapportera eventuella problem med beslaget (t.ex. för mycket tryck vid specifika punkter). Kontrollera elektrodpositionerna genom att ansluta elektroderna i uttaget till ett EMG-biofeedback-system eller en bordsprotes och be patienten att kontrollera den.
   4. Om det inte är möjligt att kontrollera bordsprotesen när du bär uttaget medan det kan göras med elektroder monterade på huden, utvärdera elektrodpositionerna i uttaget med protesen och byt dem (och /eller uttaget) om det behövs.

4. Protetisk träning

1. När (test-)uttaget passar bra och patienten kan styra en bordsprotes med elektroderna inbäddade i uttaget, be protesläkaren att montera hela protesbeslaget.
2. Se patienten med sin nya protespassning tillsammans med protesen och kirurgen. Kontrollera protesens passform, diskutera med teamet om ändringarna behövs och svara på eventuella frågor som patienten kan ha.
   1. Förklara protesens grundläggande funktionalitet för patienten, såsom frihetsgrader, hur växling mellan de aktiva lederna fungerar (om det behövs). Förklara också om protesen är vattentät och hur den ska rengöras.
3. Träna på- och doffning av protesen.
   OBS: Varaktigheten och frekvensen av protesträning beror på komplexiteten i protespassningen, terapeutens erfarenhet och patientens motoriska inlärningsförmåga. Nödvändiga ändringar i uttaget (t.ex. för elektrodpositioner) kan försena träningen. I optimala miljöer går patienten i terapi två gånger i veckan i 30-60 min under de första veckorna och har möjlighet att använda testpassningen för hemträning däremellan.
4. Träna protetiska rörelser utan yttre föremål.
   1. Be patienten att utföra enkla rörelser av protesen, såsom att öppna /stänga handen. Om möjligt, anslut protesen via Bluetooth till dess programvara för att visa EMG-signaler.
      OBS: Om protesen inte reagerar på patientens motorkommandon eller utför oavsiktliga rörelser, använd EMG biofeedback för att ta reda på orsaken till detta. Om problemet är hårdvarurelaterat (socket-fit eller elektrodplacering), kontakta protesläkaren för att lösa detta. Försök annars att anpassa programvaruinställningarna och/eller instruera patienten att justera sina motorkommandon (t.ex. mindre sammandragning).
   2. Fortsätt med att träna enstaka rörelser av alla protesleder enligt beskrivningen i steg 3. Om protesen tillåter olika rörelsehastigheter, instruera patienten att variera rörelsehastigheten. Se till att patienten gör exakt vad de tänker göra.
   3. För att lägga till mer komplexitet, be patienten att kontrollera protesen i olika positioner (stående, sittande eller med varierande axelpositioner för transhumerala amputerade) och kombinera fler frihetsgrader samtidigt (t.ex. stänga handen som böjer armbågen samtidigt).
5. Träna objektmanipulering
   1. Ge patienten olika föremål som stressbollar eller träklossar. Förklara att manipulering av objekt lägger till ytterligare ett lager av komplexitet.
      OBS: Normalt måste patienten träna ett tag för att ha fullständig kontroll över protesen medan han arbetar med yttre föremål.
   2. Be patienten att använda sin friska hand (för ensidiga amputerade) för att sätta föremålet i proteshanden. Instruera sedan att stänga proteshanden, flytta armprotesen och / eller handledsleden och slutligen släppa föremålet.
   3. Som ett nästa steg, placera föremålen på bordet / hyllan / etc. Be patienten att plocka upp dem med proteshanden och placera dem någon annanstans.
   4. Slutligen kan uppgifter som kräver mer precision, som att stapla träklossar eller ta tag i en boll som rullar på ett bord, tränas.
6. Träna aktiviteter i det dagliga livet
   1. Fråga patienten vilka vanliga aktiviteter (som att bära en påse, tvätta, laga mat, klä på sig, äta med bestick, öppna / stänga en dörr etc.) de regelbundet gör i sitt dagliga liv. Prioritera några av dem och träna dem i terapi.
      OBS: Diskutera att protesen inte kan användas för bad och dusch.
   2. För att träna dagliga aktiviteter, föreslå att du utför dem med protesen baserat på erfarenheten (t.ex. med vissa proteshänder är det lättare att plocka upp små föremål om handen är i ett maximalt pronerat läge). Låt patienten utföra uppgifterna utifrån förslag. Om de har andra idéer om hur man utför dem, låt patienten prova sitt tillvägagångssätt och uppmuntra dem att prova många strategier och vara kreativa.
      OBS: Det är viktigt att förklara för patienter att protesträning tar tid och tålamod.
   3. Ge patienten feedback om prestanda under uppgiftens slutförande. Återkopplingen bör baseras på kompensationsrörelser (lite eller ingen är att föredra) och patientens tid att utföra uppgiften. Om du eller patienten är missnöjd med hur uppgiften kan slutföras, prova olika strategier.
   4. Fråga patienten vilka ytterligare, mer specifika aktiviteter som är viktiga i deras dagliga liv (t.ex. sport, fritidsaktiviteter, barnomsorg eller specifika uppgifter som krävs för deras jobb) och diskutera hur de kan använda protesen inom dessa uppgifter.
      OBS: Om möjligt, träna några av dessa uppgifter direkt med patienten under behandlingssessionerna (antingen på kliniken eller i patientens hemmiljö). Inte alla uppgifter kan utföras med en protes. I vissa fall behövs särskilda protesbeslag eller hjälpmedel (t.ex. för vissa sporter eller spelinstrument). Även om det skett betydande framsteg de senaste åren, är protesanordningar fortfarande långt ifrån likvärdiga med mänskliga händer i funktion¹⁸.
   5. Be patienten att använda protesen hemma och göra anteckningar (eller foton och videor) av uppgifter de gör eller de känner att de inte kan göra.
   6. Använd dessa anteckningar för att diskutera olika strategier för protesanvändning i följande terapisessioner.
   7. Upprepa protesträning inom terapisessionerna och hemma tills terapeuten och patienten förstår att protesen kan användas bra i det dagliga livet.
   8. Släpp patienten från behandlingen.

5. Uppföljande bedömningar

1. Bjud in patienten till ett tvärvetenskapligt medicinskt samråd vid 3 månader efter utskrivning från rehabilitering.
   1. Fråga patienten hur de använder sin protes hemma och på jobbet och diskutera eventuella problem.
   2. Om patienten rapporterar några problem, diskutera / ge lösningar för dem.
2. Bedöm patientens protesfunktion med hjälp av standardiserade tester (såsom Southampton Hand Assessment Procedure (SHAP)¹⁹, Action Research Arm Test (ARAT)^20,21 eller Assessment of Capacity for Myoelectric Control (ACMC)^22,23). Be patienten fylla i standardiserade frågeformulär för livskvalitet och handanvändning i det dagliga livet (t.ex. kortform 36 (SF-36)²⁴ och funktionshinder i arm, axel och hand (DASH)²⁵).
3. Om testresultaten visar ett problem, diskutera detta med patienten och erbjuda lösningar på deras problem (om möjligt).
4. Efter det första uppföljningskonsultationen, bjud in patienten var 6: e månad till en tvärvetenskaplig konsultation och strukturerade bedömningar för att säkerställa fortsatt god protesfunktion.

Representative Results

Det beskrivna rehabiliteringsprotokollet implementerades i en klinisk miljö vid Medicinska universitetet i Wien, och dess genomförbarhet och resultat bedömdes i en klinisk studie, som nyligen publicerades⁹. Som rapporterats⁹ deltog 30 patienter i studien för att utvärdera genomförbarheten av TMR-kirurgi och efterföljande rehabilitering. Figur 5 visar att av dessa 30 patienter genomgick 11 TMR som en smärtbehandling snarare än ett sätt att förbättra funktionen via protespassning. Av de återstående 19 patienterna som ursprungligen siktade på en protespassning beslutade fem mot det på grund av de höga kostnaderna för beslaget (uppskattat mellan 75 000-150 000 €), otillräcklig tid för rehabilitering eller protesens höga vikt. Hos en patient avslöjade intraoperativ prospektering en global brachial plexusskada, vilket gjorde ytterligare nervöverföringar omöjliga. Denna patient fortsatte att använda sin kroppsdrivna enhet. Av de återstående 13 patienterna som genomgick protesrehabilitering var 10 tillgängliga för en uppföljande bedömning.

Figur 5: Flödesschema som visar de patienter som ingår i förstudien.

Resultaten bedömdes med hjälp av Southampton Hand Assessment Procedure (SHAP)¹⁹, Action Research Arm Test (ARAT)^20,21 och Clothespin-Relocation Test (CPRT)^6,26. Dessa bedömningar är vanliga tester för att utvärdera protesfunktionen. Utvärderingen ägde rum minst 6 månader efter den slutliga protesbeslaget. Dessutom tillfrågades patienterna om deras protesvanor.

Som beskrivits av Salminger et ^al.9 avslöjade bedömningen av de 10 patienterna efter TMR-operationen en SHAP-poäng på 40,5 ± 8,1 (med en frisk övre extremitet med en poäng på cirka 100) och ARAT-poäng på 20,4 ± 1,9 (med 57 som maximal poäng och 0 som inte representerar någon övre extremitetsfunktion) (Tabell 1). I HLRT kunde patienterna slutföra uppgifterna inom 34,3 ± 14,4 s. De rapporterade att de bär sin protes dagligen med en bärtid som sträcker sig från 3-10 timmar per dag.

Utfallsbedömning	Tjog	Förväntad poäng för frisk övre extremitet
SHAP	40.5 ± 8.1	100
ARAT	20.4 ± 1.9	57
HLRT	34,3 ± 14,4 s	-

Tabell 1: Protesfunktion hos patienter efter TMR-kirurgi och rehabilitering. I SHAP och ARAT betyder högre poäng en bättre funktion, vilket också indikeras av mindre tid som behövs i HLRT. Totalt utvärderat patient: n = 10. Anpassad med tillstånd från referens⁹.

Discussion

Under de senaste åren har selektiva nervöverföringar i allt högre grad använts för att förbättra protesfunktionen²⁷. Erfarna kliniker inom detta område har kommit att inse att rehabilitering är avgörande för att amputerade ska kunna använda en protes efter det kirurgiska ingreppet skickligt²⁷. Det saknas dock strukturerade terapiprogram. Det nuvarande protokollet syftade till att ge arbets- och fysioterapeuterna verktyg och struktur för att vägleda patienterna genom den långa TMR-processen. Till skillnad från tidigare förslag till terapi (utvecklad för mindre komplexa nervöverföringar)²⁸ finns det ett starkare fokus på preprotesträning och användning av EMG-biofeedback för att möjliggöra selektiv muskelkontroll.

Som framgår av genomförbarhetsstudien⁹ är det viktigt att diskutera patientens förväntningar för postoperativ framgång. Inkluderingen av mycket motiverade patienter bidrog verkligen till att uppnå de beskrivna utmärkta resultaten. Mindre efterlevnad av det beskrivna protokollet kan leda till minskad protesfunktion. Dessutom vill inte alla patienter få en protespassning (eller har råd att få en). TMR kan dock fortfarande vara möjligt att förbättra neurom eller fantomsmärta eftersom nyligen genomförda studier har visat potentialen för nervöverföringar för att lindra dessa tillstånd 29,30,31. För sådana fall är rehabiliteringsprogrammet förskjutet. Ändå har vi upplevt att regelbunden träning av kontrollerad aktivering av de reinnerverade musklerna och en protes ytterligare kan förbättra smärtsituationen³². Här är delat beslutsfattande viktigt eftersom vissa patienter kan bära en protes för dess potential att minska smärta på lång sikt³², medan andra kanske inte är intresserade.

Enligt vår erfarenhet är en detaljerad diskussion med patienten avgörande för att utvärdera framtida efterlevnad. Beroende på reinnervationstiden, motorisk inlärningskapacitet och patientens tillgänglighet kommer rehabiliteringsprocessen sannolikt att ta mellan 9-15 månader. Antag att en patient inte strävar efter att förbättra funktionen i övre extremiteterna eller kan använda en annan enhet bättre (t.ex. kroppsdrivna proteser). I så fall kanske man inte anser att tidsåtagandet (och eventuellt ekonomiskt) är värt det. För att spara resurser rekommenderar vi starkt att endast inkludera patienter som uttrycker ett starkt intresse för ingreppet och endast utför operationen för funktionella ändamål när hela rehabiliteringsproceduren förväntas. Slutligen bör kostnaderna för operationen, terapin och monteringen sannolikt täckas vid den tidpunkten.

Det beskrivna studieprotokollet måste anpassas för varje individ baserat på kliniskt resonemang för att möta deras specifika behov. Fysiska och psykiska komorbiditeter måste övervägas och adekvat behandling (t.ex. psykoterapi) erbjudas utöver de insatser som beskrivs här. Hos patienter som får TMR omedelbart efter amputation kan en närmare screening för psykologiska tillstånd som utvecklar övertid behövas. Bortsett från detta krävs ingen ändring i protokollet för denna patientgrupp. De kan till och med utvecklas snabbare i motoriskt lärande eftersom de fortfarande kan vara vana vid bimanuella aktiviteter. Inom detta protokoll definierar nervöverföringarna som drivs av kirurgen vilka motorkommandon som behöver tränas och förväntas för vilka muskeldelar. Valet av protesändanordningen påverkar protesträningen. För flerledade proteser måste växling mellan olika grepptyper och hur man använder dem inkluderas i behandlingen, om det behövs.

För patienter som bor långt borta från det kliniska centret eller de som inte kan delta i personlig rehabilitering regelbundet behövs adoptioner i rehabiliteringsprotokollet. De inkluderar ett starkare fokus på hemträning, eventuellt involvering av en terapeut nära patientens hem och telerehabiliteringssessioner via videosamtal online. Lösningar för telerehabilitering måste tillhandahålla en stabil video- och ljudanslutning samtidigt som alla dataskyddskrav uppfylls. Hos dessa patienter bör ett första besök på kliniskt centrum planeras vid 6-9 månader efter operationen för signalträning. Besöket är vanligtvis i 1 vecka, med terapisessioner två gånger om dagen. I de flesta fall kan god signalseparation uppnås vid denna tidpunkt. Annars behövs ytterligare en vistelse för signalträning, och patienten kan få en enkel sEMG-biofeedback-enhet för hemträning. När god signalseparation är etablerad kan protesläkaren tillverka ett testuttag och signalpositionerna kan definieras under vistelsen. Detta gör det möjligt för protesläkaren att skapa den slutliga anpassningen när patienten återvänder hem. Den slutliga protesen kan monteras i ett andra 1-veckors besök 1-2 månader senare, och protesträning kan initieras. Avancerad protesträning och ytterligare uppföljningsbesök kan antingen ske i en avlägsen miljö eller under ett ytterligare besök på centret, beroende på patientens behov.

Dessutom kan andra kirurgiska ingrepp, såsom osseointegration³³ för att förbättra det mekaniska gränssnittet för protesen, kombineras med TMR³⁴. Om så är fallet måste specifika insatser inkluderas (t.ex. den graderade viktbärande träningen efter osseointegration³⁵). Dessutom, medan det beskrivna protokollet är avsett för direkta protetiska styrsystem (där en elektrod motsvarar en rörelse), förblir dess principer desamma om ett mönsterigenkänningskontrollsystem planeras. Huvudskillnaden i rehabilitering är att den selektiva aktiveringen av enskilda muskler blir mindre relevant, medan speciella och repeterbara aktiveringsmönster för flera muskler måste tränas³⁶.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Dynamic Arm Plus® system with a Variplus Speed prosthetic hand	Ottobock Healthcare, Duderstadt, Germany		This prosthetic system was used together with a computer (and Bluetooth connection) for sEMG Biofeedback. Later, it was used for table top prosthetic training and as the patient's prosthetic fitting.
ElbowSoft TMR	Ottobock Healthcare, Duderstadt, Germany		In combination with the Dynamic Arm Plus system and a standard computer (with Windows 7, 8 or 10), this software allows the visualisation of EMG signals as well as changing settings in the prosthetic system.
EMG electrodes	Ottobock Healthcare, Duderstadt, Germany	electrodes 13E202 = 50	The EMG electrodes used in this study were bipolar and included a ground and a 50 Hz filter. They were used with the Dynamic Arm Plus®.
Folding Mirror Therapy Box (Arm/Foot/Ankle)	Reflex Pain Management Therapy Store		This box was used for mirror therapy.