מבחן Timed Up and Go (iTUG) זוכה לתשומת לב הולכת וגוברת בניתוח תנועות הגוף וההליכה עם פיתוח טכנולוגיות חדשות. אנו מציגים פרוטוקול לניתוח רכיבי המשנה של iTUG עם לכידת תנועה.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
מבחן Timed Up and Go (iTUG) זוכה לתשומת לב הולכת וגוברת בניתוח תנועות הגוף וההליכה עם פיתוח טכנולוגיות חדשות. אנו מציגים פרוטוקול לניתוח רכיבי המשנה של iTUG עם לכידת תנועה.
למרות מאמצי הרפואה והטכנולוגיה, שכיחות הנפילות בקרב מבוגרים עדיין עולה. לכן, גילוי מוקדם של סיכון הנפילה הופך להיות חשוב יותר ויותר למניעת נפילות. מבחן Timed Up and Go (TUG) הוא כלי מקובל להערכת ניידות וניתן להשתמש בו לחיזוי סיכון עתידי לנפילה בקרב מבוגרים. בפרקטיקה הקלינית, הזמן הכולל להשלמת הבדיקה הוא מדד התוצאה העיקרי של מבחן TUG. בשל פשטותו וכלליותו, מבחן TUG המסורתי נחשב למבחן עולמי לניתוח תנועה. עם זאת, לאחרונה, חוקרים ניסו לפצל את מבחן TUG לתת-רכיבים ועדכנו את מערכת הציונים שלו לחקירות נוספות. מבחן Time Up and Go (iTUG), שהוא שינוי חדש של מבחן TUG המסורתי, דווח ככלי רגיש לחיזוי הפרעות תנועה והסיכון לנפילות בקרב מבוגרים. מטרת המחקר הנוכחי הייתה לנתח את תת-הרכיבים של בדיקת iTUG באמצעות טכנולוגיית לכידת תנועה, ולקבוע אילו תת-משימות של בדיקת iTUG קשורות לסיכון הפוטנציאלי לנפילות עתידיות.
נפילה היא אחת התסמונות הגריאטריות הנפוצות ביותר והיא הגורם השני המוביל למוות בשוגג או שלא במתכוון הקשור לפציעה ברחבי העולם1. אצל מבוגרים מעל גיל 65, נפילה עלולה לגרום לפגיעה תפקודית, נכות, ירידה באיכות החיים, הארכת משך השהייה בבתי החולים ואף תמותה 2,3. לכן, מניעת נפילות היא בעלת חשיבות עליונה.
כדי לקבוע מנבאים של אירועי נפילה, חוקרים קודמים התמקדו בניתוחי הליכה, מבחני איזון, מצב נפשי, שימוש בסמי הרגעה, כמו גם היסטוריה של נפילה בשנההקודמת 4,5 מבחן Timed Up and Go (TUG) הוא מדד מהיר מבוסס ביצועים של ניידות. בדיקת TUG נחקרה רבות בקרב מבוגרים ומומלצת כבדיקת סקר פשוטה לסיכון לנפילות6. מבחן נפוץ זה מורכב מלקום מכיסא, ללכת 3 מ 'במהירות המועדפת, להסתובב, לחזור ולשבת. התוצאה הקלינית המסורתית של בדיקה זו תלויה במשךהכולל שלה 7 ומוערכת על ידי סטופר.
בפרקטיקה הקלינית, מבחן TUG הקונבנציונאלי מודד את הזמן הכולל לביצוע סדרה של פעילויות מבלי לחלק את הביצועים של הנושא לתת-רכיבים8. לאחרונה, כמה חוקרים הציעו כי רכיבי בדיקת TUG שונים עשויים להיות רגישים במיוחד כמנבאים של נפילות עתידיות9. בעת שימוש במבחן TUG מכשור דיגיטלי (iTUG), ניתן לנתח בנפרד את המרכיבים הבודדים של מבחן TUG. באמצעות iTUG, ניתן להעריך באופן אובייקטיבי מספר מאפיינים של כל תת-שלב של בדיקת TUG ולקבל נתונים כמותיים, כגון משכי הזמן הרלוונטיים, המהירויות והמהירות הזוויתית של כל תנועה. עם נתונים מפורטים יותר, בדיקת iTUG הראתה את היתרון של איתור ליקויים ספציפיים שעשויים להצביע יותר על סיכון הנפילה10.
כתקן הזהב בניתוח תנועה, טכנולוגיות לכידת תנועה שימשו לזיהוי תנועה בחולים עם מחלת פרקינסון (PD)11, ליקוי קוגניטיבי12 ודלקת מפרקים בקרסול13, כמו גם במבוגרים בריאים14. במחקר הנוכחי, שאפנו לנתח את תת-הרכיבים של בדיקת iTUG באמצעות טכנולוגיית לכידת תנועה ולקבוע את המתאם בין תת-משימות של מבחן iTUG לבין הסיכון הפוטנציאלי לנפילות עתידיות.
מחקר זה אושר על ידי ועדת האתיקה האקדמית של המרכז הרפואי השביעי של בית החולים הכללי PLA הסיני בבייג'ינג, סין.
1. קריטריוני הכללה/אי-הכללה של משתתפים
2. הכנת אזור הבחינה
3. הכנת תוכנה לפרוצדורות לפני הבדיקה
4. בדיקת iTUG
הערה: המשתתפים צריכים ללבוש בגדים ונעליים הדוקים אך נוחים.
5. איסוף נתונים והגדרה של משתני בדיקת iTUG
6. מדד סיכון הנפילה של דאונטון (DFRI)
7. ניתוח סטטיסטי
13 נבדקים בגילאי 13 עם סיכון גבוה לנפילה (ציון DPRI: 3-11) ו-11 נבדקים בגיל עם סיכון נמוך לנפילה (ציון DPRI: 0-2) גויסו. ה-DFRI מפורט בטבלה 1. כאמור, ציון 3 ומעלה נחשב כמצביע על סיכון גבוה לנפילות של חולים במהלך אשפוז16.
הנתונים הדמוגרפיים מוצגים בטבלה 1, הכוללת מין, גיל, ציון מבחן TUG ומשתני מבחן iTUG. כפי שניתן לראות בטבלה 2, לא נמצאו הבדלים משמעותיים לגבי מין וגיל בין הקבוצות. הבדל שולי היה קיים בין הקבוצות בציון מבחן TUG (15.4 ± 5.3 שניות לעומת 11.2 ± 5.5 שניות, P = 0.056). ציון מבחן TUG התבסס על הדרך המסורתית (זמן השלמה). אנשים עם סיכון גבוה ליפול הציגו משך שלב 3 גבוה משמעותית (2.8 ± 1.5 שניות לעומת 2.0 ± 0.9 שניות, P = 0.023) ומשך שלב 4 (2.9 ± 1.6 שניות לעומת 2.1 ± 1.0 שניות, P = 0.024), כמו גם מהירות זוויתית שלב 3 נמוכה יותר (1.2 ± 0.4 º/s לעומת 1.7 ± 0.4 º/s, P = 0.021), בהשוואה לאלה בסיכון נמוך לנפילה. המשתנים הקשורים לתנודות הגוף לא היו שונים באופן משמעותי בין הקבוצות.
כפי שניתן לראות בטבלה 3, היה מתאם מובהק בין ציון DFRI לבין משך שלב 1, משך שלב 3, מהירות זוויתית שלב 3, משך שלב 4 וכן משך שלב 5. עם זאת, לא מצאנו מגמות דומות בין DFRI לבין משתני התנודה של כל שלב של iTUG.
כפי שהודגם באיור 2, תרשימי בלנד-אלטמן הציעו כי ההסכם בין iTUG לבין חיישן מד התאוצה Dynaport היה מקובל עבור משך שלב 1, מהירות זוויתית שלב 3 ומשך שלב 4. היו חריגה אחת (5%), אפס (0%) וחריגה אחת (5%) מערך סטיית התקן של 1.96 עבור משך שלב 1, מהירות זוויתית שלב 3 ומשך שלב 4, בהתאמה.

איור 1: מרכיבי המשנה של מבחן Time Up and Go המכשור. (A) לפני שלב 1: אדם יושב על הכיסא. (ב) בשלב 2: בדרכו לעבר הצופה. (ג) במהלך שלב 3: סיבוב הכיסא מלפנים. (D) במהלך שלב 4: חזרה לכיוון הכיסא המקורי. קיצור: iTUG = מכשור Time Up and Go. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 2: תרשים בלנד-אלטמן להשוואת חיישן מד תאוצה iTUG ו-Dynaport. (A) התוויית בלנד-אלטמן למשך שלב 1 באמצעות iTUG וחיישן מד תאוצה Dynaport. (B) התוויית בלנד-אלטמן למהירות זוויתית שלב 3 באמצעות חיישן מד תאוצה iTUG ו-Dynaport. (C) תכנון בלנד-אלטמן למשך שלב 4 באמצעות iTUG וחיישן מד תאוצה Dynaport. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
| פריטים | הציון |
| נפילות קודמות ידועות | |
| כן | 1 |
| לא | 0 |
| תרופות | |
| כדורי הרגעה/כדורי הרגעה | 1 |
| משתנים | 1 |
| תרופות נגד יתר לחץ דם (מלבד משתנים) | 1 |
| תרופות אנטי-פרקינסוניות | 1 |
| תרופות נוגדות דיכאון | 1 |
| תרופות אחרות | 1 |
| ללא | 0 |
| ליקויים חושיים | |
| לקות ראייה | 1 |
| לקות שמיעה | 1 |
| פגיעה בגפיים | 1 |
| ללא | 0 |
| מצב נפשי | |
| מבולבל (לקוי קוגניטיבית) | 1 |
| אוריינטציה | 0 |
| הילוך | |
| לא בטוח (עם/בלי עזרי הליכה) | 1 |
| בטוח עם עזרי הליכה | 0 |
| רגיל (בטוח ללא עזרי הליכה) | 0 |
| אין אפשרות | 0 |
טבלה 1: סעיפי מדד סיכון הנפילה של דאונטון ושיטת הניקוד. ציון DFRI מעל 3 נקודות מצביע על סיכון גבוה ליפול. קיצור: DFRI = מדד סיכון הנפילה של דאונטון.
| סיכון גבוה לנפילה | סיכון נמוך לנפילה | ערך P | |
| (n=13) | (n=11) | ||
| מין, M/F | “3/10” | “4/7” | 0.08 |
| גיל, שנים | 74.29 (6.61) | 70.40 (9.23) | 0.077 |
| ציון TUG, s | 15.4 (5.3) | 11.2 (5.5) | 0.056 |
| שלב 1 משך, s | 1.4 (0.4) | 1.2 (0.2) | 0.56 |
| שלב 1 מתנודד, ° | 123.3 (68.9) | 110.3 (57.7) | 0.684 |
| שלב 2 משך, s | 2.9 (1.0) | 2.8 (1.4) | 0.924 |
| שלב 2 מתנודד, ° | 141.3 (72.6) | 132.2 (48.6) | 0.082 |
| שלב 3 משך, s | 2.8 (1.5) | 2.0 (0.9) | 0.023* |
| פאזה 3 מהירות זוויתית, °/s | 1.2 (0.4) | 1.7 (0.4) | 0.021* |
| שלב 4 משך, s | 2.9 (1.6) | 2.1 (1.0) | 0.024* |
| שלב 4 מתנודד, ° | 119.8 (64.1) | 113.5 (55.7) | 0.936 |
| שלב 5 משך, s | 4.6 (1.7) | 3.5 (1.5) | 0.063 |
| ערך = ממוצע (סטיית תקן) |
טבלה 2: נתונים דמוגרפיים ומשתני Time Up and Go של המשתתפים. הבדלים משמעותיים במשך שלב 3, משך שלב 4 ומהירות זוויתית שלב 3 נצפו בין הקבוצות.
| DFRI | ערך R | ערך P | |
| שלב 1 משך, s | 0.347 | 0.007* | |
| שלב 1 מתנודד, ° | 0.061 | 0.804 | |
| שלב 2 משך, s | -0.026 | 0.898 | |
| שלב 2 מתנודד, ° | 0.287 | 0.174 | |
| שלב 3 משך, s | 0.462 | 0.020* | |
| פאזה 3 מהירות זוויתית, °/s | -0.403 | 0.003* | |
| שלב 4 משך, s | 0.487 | 0.000* | |
| שלב 4 מתנודד, ° | 0.312 | 0.137 | |
| שלב 5 משך, s | 0.568 | 0.000* | |
| ערך r גבוה יותר מייצג קשר גומלין קרוב | |||
| DFRI = מדד סיכון הנפילה של דאונטון | |||
טבלה 3: מתאמים בין ציון DFRI לבין תת-רכיבים של iTUG. מתאם משמעותי בין ציון DFRI לבין משך שלב 1, משך שלב 3, מהירות זוויתית שלב 3, משך שלב 4, וכן משך שלב 5. קיצורים: iTUG = מכשור Time Up and Go; DFRI = מדד סיכון הנפילה של דאונטון.
סרטון 1: דוגמה למשימת iTUG. אנא לחץ כאן כדי לצפות בסרטון זה.
השלבים הקריטיים בפרוטוקול הם להצמיד את הנקודות הרפלקטיביות במדויק לציוני הדרך האנטומיים כדי למנוע הטיה. יתר על כן, זיהוי כל תת-רכיב של מבחן iTUG הוא גם שלב קריטי; סקירת וידאו מועילה לזיהוי.
הבדל שולי היה קיים בין הקבוצות בציוני מבחני TUG, מה שמרמז על כך שציוני TUG מסורתיים עשויים שלא להיות רגישים מספיק כדי להבחין בסיכון לנפילה. לא מצאנו הבדלים ברורים בין הקבוצות במשך שלב 1 ומשך שלב 5, וניתן להסביר זאת בכך שכל המשתתפים לא הראו חריגות בכוח הגפיים התחתונות. משך שלב 1 קשור לחוזק הגפיים התחתונות אצל אנשים מבוגרים עם סיכון גבוה ליפול17,18. מהירות זוויתית שלב 3 שדווחה כנקודת מפתח הקשורה לתת-פונקציה וסטיבולרית, יחד עם משך שלב 3, נמצאה בקורלציה עם ציוןDFRI 19. הסיכון הגבוה לנפילה בקרב מבוגרים עלול להיגרם על ידי תחושת סחרחורת הקשורה לתת-תפקוד וסטיבולרי.
ישנן ארבע מגבלות לשיטה זו. ראשית, מערכת לכידת התנועה יקרה כיום; עם זאת, מערכת זו תהפוך חסכונית יותר ויותר עם התפתחות הטכנולוגיות. שנית, גם חדר הבחינה הספציפי מהווה אתגר פוטנציאלי. כפי שהוזכר קודם לכן, חלק מהחפצים של המשתתפים שאבדו על הרצפה עשויים להתגלות כנקודה רפלקטיבית; לכן, יש לנקות את החדר בזהירות. בנוסף, מבחן iTUG מבוסס מערכת לכידת תנועה זה זקוק להרבה יותר מקום מאשר מבחן TUG המסורתי. בדיקת TUG מסורתית צריכה רק 3 מ 'x 2 מ' ולכן ניתן לבצע אותה במקומות רבים (למשל, מסדרון, חדר בדיקה, מחלקה). בעוד החדר עבור מבחן iTUG צריך להיות גדול מ 32 מ '2 כי המצלמות מותקנות ברחבי החדר. שלישית, נקודות רפלקטיביות יכולות להשפיע על הציות של המשתתפים. ככל שמוצמדות יותר נקודות רפלקטיביות, כך עשויה להיות רמת הנוחות המדווחת נמוכה יותר. החוקרים צריכים לאשר אם נקודות ההשתקפות משפיעות על הניידות של המשתתפים. רביעית, מבחן iTUG הוא מדידה יקרה יחסית למבחן TUG המסורתי.
מבחן TUG הוא דרך נפוצה להעריך תנועה וסיכון ליפול20. עם זאת, למעט זמן ההשלמה, הרופאים בקושי יכולים לקבל מידע נוסף מהגרסה המסורתית. והואיל ו-iTUG הדגישה נקודות כדי להציג פרטים נוספים. המשמעות של שיטה זו היא שהיא מחלקת את מבחן TUG המסורתי עם מערכת לכידת תנועה, ומספקת משתנים חדשים לגבי זמן ותנודות הגוף. התוצאות שלנו הראו כי חלק ממשתני הזמן של תת-רכיבים, ולא משתני תנודות הגוף, היו שונים בין הקבוצות. ניתן להשתמש במערכת לכידת התנועה גם בהליכה בטנדם ובמבחן רומברג כדי להדגיש את חוסר שיווי המשקל בחולים עם PD, אטקסיה צרבלרית וזעזוע מוח ספורטיבי 21,22,23. מכיוון שמחקרים אחרונים הוכיחו כי תת-המרכיבים של מבחן TUG קשורים לתפקוד קוגניטיבי,6,24 שיטה זו יכולה לשמש גם בסינון לליקוי קוגניטיבי.
למחברים אין ניגודי עניינים לחשוף.
המחברים מודים לד"ר הונגהואה ג'ואו על התמיכה בטכנולוגיה דיגיטלית. מחקר זה נתמך על ידי Capital's Funds for Health Improvement and Research of China (ID:2024-2-7031).
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| רצועה שחורה | מעדנייה | 60 מ"מ x 20 מ' | |
| כיול | סמן רפלקטור | NOKOV | כיול בצורת L |
| סמן רפלקטור | NOKOV | כיסא בצורת T | |
| YUANSHENGYUANDAI | " 10076062317820" | ||
| מחשב | חיישן HUAWEI | HONOR | |
| McRoberts | DynaPort Hybrid, McRoberts, האג, הולנד | ||
| מצלמת לכידת תנועה | NOKOV | Mars2H | |
| תוכנת לכידת תנועה | NOKOV | DG-01 | |
| סמן רפלקטיבי | NOKOV | סמן קטן | לכיולים |
| סמן רפלקטיבי | NOKOV | סמן גדול | למשתתפים |
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה