Deze studie (Goedkeuringsnr. JXEY-2020SW038) werd goedgekeurd door de Medisch Ethische Commissie van het Tweede Ziekenhuis van Jiaxing, waarbij alle deelnemers geïnformeerde toestemming gaven. Het was bedoeld om de haalbaarheid en effectiviteit van een protocol te beoordelen door middel van een gerandomiseerde, enkelblinde, gecontroleerde studie. Tussen januari en december 2021 werden 60 patiënten met een beroerte ingeschreven die waren opgenomen in het Tweede Ziekenhuis van Jiaxing.
OPMERKING: Inclusiecriteria omvatten: 1) bevestigde diagnose van herseninfarct of bloeding via computertomografie (CT) of magnetische resonantiebeeldvorming (MRI), 2) eerste aanvang en unilaterale laesie met een ziekteduur van 2 weken tot 3 maanden en een stabiele toestand, 3) leeftijd 25-75 jaar, 4) afwezigheid van hemianopsie of eenzijdige ruimtelijke verwaarlozing, evenals geen visuele of auditieve stoornissen, 5) bewust, meegaand en in staat om deel te nemen aan revalidatiebehandeling, 6) duidelijke unilaterale disfunctie van de bovenste ledematen met een gewijzigde Ashworth-schaal (MAS) graad ≤ 216. Uitsluitingscriteria waren onder meer: 1) eerder craniocerebraal letsel of andere intracraniale aandoeningen, 2) ernstig myocardinfarct, angina pectoris, lever-, nier-, long- of andere belangrijke orgaanziekten, kwaadaardige tumoren, enz., 3) voorgeschiedenis van psychiatrische stoornissen en epilepsie, 4) ernstige pijn, gevoelloosheid of andere sensorische gebreken aan de hemiplegische zijde van de ledematen, 5) significante bewegingsbeperking in de bilaterale bovenste ledematen.
1. Opzet van het onderzoek
- Verdeel patiënten (n = 60) die aan de gespecificeerde criteria voldeden willekeurig in twee groepen: een experimentele groep (n = 30) en een controlegroep (n = 30).
- Laat een ervaren ergotherapeut de volgende functionele beoordelingen uitvoeren, die niet op de hoogte was van de groepsopdrachten voor en na een behandelingsperiode van 6 weken.
- Motor opgeroepen potentiaal (MEP):
- Lok Europarlementariërs uit bij patiënten met behulp van een magnetisch stimulatietherapiesysteem volgens de richtlijnen van Groppa et al.17.
- Plaats de patiënt tijdens de test op een stabiele en comfortabele manier voor het apparaat en plaats de opname-elektrodepads op de abductor pollicis brevis en de processus polsgewricht bot.
- Centreer vervolgens de magnetische stimulatiespoel boven de motorische cortex aan de gewonde kant van de hersenen, met de spoelhendel in een hoek van 45° ten opzichte van het sagittale vlak.
- Voer 10 keer stimulatie uit van het motorische cortexgebied met een intensiteit van 100% en registreer de aan- of afwezigheid van motorisch opgewekte potentialen, samen met hun latentie en amplitude.
OPMERKING: Vanwege het onvermogen om motorisch opgewekte potentialen bij alle patiënten te detecteren, was een grondige vergelijking en analyse van de latentie en amplitude van de opgewekte potentialen tussen de twee patiëntengroepen niet haalbaar. Daarom was de studie gericht op het bepalen van de aan- of afwezigheid van Europarlementariërs en het vergelijken van het percentage detecteerbare Europarlementariërs tussen twee groepen patiënten. Een hoger percentage detecteerbare MEP's wijst op een groter potentieel voor het verbeteren van de corticospinale routes bij patiënten met een beroerte.
- Voer een functionele test uit voor de hemiplegische bovenste extremiteit-Hong Kong (FTHUE-HK).
- Gebruik de schaal om de functionaliteit van de bovenste ledematen van de patiënt te beoordelen, die 12 taken omvat, zoals het plaatsen van de hand op de knie en het uitwringen van een doek.
OPMERKING: Elke taak moet binnen 3 minuten worden voltooid en kan maximaal 3 keer worden geprobeerd. De schaal bestaat uit 7 niveaus, waarbij hogere niveaus een betere functionaliteit van de bovenste ledematen aangeven18.
- Gebruik de Fugl-Meyer Assessment Upper Extremity Scale (FMA-UE).
- Gebruik deze schaal om de motorische functie van de schouder, elleboog, onderarm, pols en hand te evalueren.
OPMERKING: Een score van 0 geeft aan dat u niet in staat bent om de gespecificeerde beweging uit te voeren, een score van 1 geeft gedeeltelijke voltooiing aan en een score van 2 geeft volledige voltooiing aan. De schaal heeft een maximale score van 66 punten, waarbij hogere scores duiden op een betere motorische functie van de bovenste ledematen19.
- Bereken de Modified Barthel index (MBI).
- Gebruik deze schaal om de prestaties van de patiënt bij activiteiten van het dagelijks leven te beoordelen.
OPMERKING: De schaal bestaat uit 10 items, waaronder eten, aankleden, baden, enz., met een maximale score van 100 punten. Een hogere score duidt op een grotere zelfstandigheid in het dagelijks leven van de patiënt20.
- Zorg ervoor dat alle patiënten conventionele medicijnen krijgen voorgeschreven, waaronder antihypertensiva, antidiabetica, lipideregulatoren, enz., die zijn afgestemd op hun individuele aandoeningen.
OPMERKING: De medicatiekeuze voor patiënten met een beroerte is gebaseerd op hun unieke omstandigheden en kan van patiënt tot patiënt verschillen.
- Bevestig dat alle patiënten gedurende 6 weken routinematige fysiotherapie, ergotherapie voor de onderarm en hand en activiteiten van het dagelijks leven hebben gekregen.
- Zorg ervoor dat patiënten in de controlegroep gedurende 6 weken gedurende 1 uur per dag routinematige ergotherapie kregen die gericht was op de functie van de bovenste ledematen.
OPMERKING: De routinematige ergotherapie gericht op de functie van de bovenste ledematen omvat motorische controletraining voor de schouder- en ellebooggewrichten, roltraining, hoepeltraining en training in het reiken naar objecten.
- Bevestig dat patiënten in de experimentele groep gedurende 30 minuten per dag routinematige ergotherapie kregen gericht op de functie van de bovenste ledematen, naast taakgerichte training van het dubbele bovenste ledematen gedurende 30 minuten per dag gedurende 6 weken.
2. Trainingssessie voor taakgericht robotsysteem met dubbele bovenste ledematen
OPMERKING: Alleen de patiënten met een beroerte in de experimentele groep kregen deze trainingssessies.
- Start de apparatuur van het robotsysteem, zet het computerscherm van het systeem aan, open de ULCOT Rehab-applicatie en ga naar de hoofdinterface van het systeem.
- Klik tijdens de eerste trainingssessie op Registreren om voor elke patiënt een persoonlijk dossier op te stellen, voornamelijk met naam, geslacht, leeftijd, casusnummer, diagnose, getroffen zijde en andere relevante medische inhoud.
- Klik op Inloggen op de hoofdinterface van het systeem, selecteer de patiënt die training nodig heeft uit de lijst en ga naar de interface van het trainingssysteem voor die patiënt.
- Help de patiënt bij het positioneren voor het robotapparaat en zorg voor een veilige en comfortabele afstand.
- Klik op Aanpassing op de interface van het patiënttrainingssysteem om de interface van de parametrering van de apparatuur te openen en de juiste parameters voor de patiënt in te stellen.
OPMERKING: Het is niet nodig om voor elke trainingssessie parameters in te stellen. Bij het inloggen op de interface van het trainingssysteem van de patiënt, past het systeem zich automatisch aan de parameters aan die tijdens de vorige trainingssessie van de patiënt zijn vastgesteld. De therapeut kan dan de overeenkomstige parameters wijzigen in overeenstemming met de therapeutische doelen. Als er geen wijzigingen in de parameters nodig zijn, kan de gebruiker in de interface van het trainingssysteem op Training klikken om toegang te krijgen tot de interface voor het instellen van het trainingsprogramma.- Klik op + of - om de hoogte van het platform te verhogen of te verlagen in de module voor platformhoogteverstelling . Pas de hoogte van het apparatuurplatform aan op basis van de lengte van de patiënt.
- Klik op + of - om de kantelhoek van de robotarm van het systeem te vergroten of te verkleinen in de module Armhellingshoekaanpassing . Pas de kantelhoek van de robotarm aan volgens de trainingsdoelen van de patiënt voor schouderflexie en -extensie (hoe hoger het doel, hoe groter de hoek).
- Klik op + of - om de hoek tussen de twee robotarmen te vergroten of te verkleinen in de module Armhoekaanpassing . Pas de hoek tussen de robotarmen aan volgens de trainingsdoelen voor adductie en abductie van de bovenste ledematen van de patiënt (hoe hoger het doel, hoe groter de hoek).
- Klik op Training in de interface van het patiënttrainingssysteem om de interface voor het instellen van het trainingsprogramma te openen.
- Selecteer een geschikt trainingsprogramma op basis van de functionele status van de bovenste ledematen van de patiënt. Wanneer de bovenste ledemaat aan de hemiplegische zijde niet in staat is om de mechanische handgreep actief te manipuleren gedurende het volledige bewegingsbereik, kies dan voor het geassisteerde trainingsprogramma.
- Omgekeerd, als de bovenste ledemaat aan de hemiplegische zijde in staat is om de mechanische handgreep actief te manipuleren om het volledige bewegingsbereik te voltooien, kies dan voor het weerstandstrainingsprogramma.
- Leg de trainingsmethoden van de geselecteerde items uit en demonstreer ze en informeer relevante voorzorgsmaatregelen om ervoor te zorgen dat patiënten weten hoe ze de trainingssessie veilig en nauwkeurig kunnen uitvoeren.
- Help de patiënt om zijn handen vast te zetten op de handgrepen aan het uiteinde van de twee robotarmen (Figuur 1).
- Voer taakgerichte robotsysteemtraining met twee bovenste ledematen uit.
- Voor patiënten die niet in staat zijn om de mechanische handgreep actief te manipuleren om een volledig bewegingsbereik aan de hemiplegische zijde van de bovenste ledemaat te bereiken, klikt u op Assistentie in de interface voor het instellen van het trainingsprogramma om de interface voor de ondersteunde trainingsmodus te openen.
OPMERKING: De therapeut kan Air Flying-game of Ping-Pong-game selecteren voor de patiënt in de geassisteerde trainingsmodus. Opgemerkt moet worden dat patiënten slechts één spel per trainingssessie mogen kiezen.- Stel de tijd in op 30 minuten in de module Trainingstijd en selecteer het niveau dat is ingesteld voor de patiënt in de module Ondersteund niveau .
OPMERKING: Deze modus biedt 6 niveaus van ondersteuning, waarbij niveau 6 betrekking heeft op de aangedane bovenste ledemaat die wordt aangedreven door zowel de robot als de gezonde bovenste ledemaat tijdens bilaterale training van de bovenste ledematen. Aan de andere kant houdt niveau 1 in dat de aangedane bovenste ledematen rechtstreeks deelnemen aan bilaterale training van de bovenste ledematen zonder externe kracht. De trainingssessie begint op niveau 6 en de patiënt kan doorgaan naar het volgende niveau na het behalen van een volledige score op elk niveau. Zodra de patiënt een volledige trainingsscore op hulpniveau 1 heeft behaald, wordt hij geacht klaar te zijn voor training in de weerstandsmodus.
- Klik op Air Flying of Ping-Pong en klik vervolgens op Start om de game-interface te openen.
- Air Flying-spel : Instrueer de patiënt om een virtueel vliegtuig te besturen dat op het computerscherm wordt weergegeven door de aangedane bovenste ledemaat door de gezonde kant te manoeuvreren met behulp van een robotapparaat, waardoor de patiënt zijn inspanningen kan optimaliseren om het virtuele vliegtuig langs het aangewezen vluchttraject te leiden en tegelijkertijd virtuele gouden munten te vangen (Figuur 2).
- Pingpongspel : Instrueer de patiënt met behulp van de robot om de niet-aangedane kant te gebruiken om de bovenste ledemaat van de aangedane zijde aan te drijven om het virtuele tafeltennisracket te besturen en het racket te bewegen om de vliegende pingpong op te vangen (Figuur 3).
- Voor patiënten die in staat zijn om het mechanische handvat actief te manipuleren om een volledig bewegingsbereik aan de hemiplegische zijde van de bovenste ledemaat te bereiken, klikt u op Tegenstand in de interface met instellingen van het trainingsprogramma om toegang te krijgen tot de interface van de weerstandstrainingsmodus.
OPMERKING: In de weerstandstrainingsmodus kunnen deelnemers kiezen uit vijf beschikbare spellen: Luchtvliegen, Tafeltennis, Brug & Weg, Gewichtheffen, en Pop Matching. Er mag slechts één wedstrijd per trainingssessie worden geselecteerd.- Stel de tijd in op 30 minuten in de module Trainingstijd en selecteer de weerstandsniveaus van respectievelijk de gezonde kant en de aangedane kant in de modules Gezond niveau en Getroffen niveau.
OPMERKING: In de weerstandstrainingsmodus kunnen weerstandsniveaus individueel worden ingesteld voor de gezonde en aangedane zijden van de patiënt op basis van de spierkracht van de bovenste ledematen. Niveaus variëren van 1 (laagste weerstand) tot 10 (hoogste weerstand). De eerste behandeling omvatte de selectie van resistentie van niveau 1, waarbij patiënten mochten doorgaan naar het volgende niveau na het behalen van een perfecte score op elk trainingsniveau.
- Selecteer in de modules Weerstandsrichting gezonde zijde en Weerstandsrichting aangedane zijde de weerstandsrichting die door het systeem wordt aangegeven voor respectievelijk de gezonde kant van de patiënt en de aangedane kant van de bovenste ledemaat tijdens weerstandstraining.
NOTITIE: De weerstandsrichting wordt voor de patiënt gekozen op basis van het doel van de oefening, inclusief duwen en trekken.
- Selecteer de hoeveelheid tijd die het doel moet worden vastgehouden in de module Wachttijd .
OPMERKING: De tijd wordt bepaald op basis van de functie van de bovenste ledematen van de patiënt, variërend van 1 tot 10 s. Hoe langer de tijd, hoe uitdagender het wordt. Als de ingestelde wachttijd 10 s is en de trainingsscore perfect is, wordt het weerstandsniveau voor de volgende sessie verhoogd. De Air Flying- en Ping-Pong-spellen bevatten deze stap niet.
- Klik om een van de volgende spellen te selecteren: Air Flying, Ping-Pong, Bridge & Road, Weight-Lifting en Pop Matching. Klik op Start om de game-interface te openen.
- Air Flying game: Instrueer de patiënt om het virtuele vliegtuig te besturen door weerstand te bieden aan de weerstand die wordt gegeven door de robotarm op zowel de gezonde als de aangetaste bovenste ledematen, waardoor de patiënt zijn inspanningen kan optimaliseren om het virtuele vliegtuig langs de aangewezen vluchtbaan te leiden en tegelijkertijd virtuele gouden munten te vangen.
- Pingpongspel : Instrueer de patiënt om het virtuele tafeltennisracket te besturen door weerstand te bieden aan de weerstand van de robotarm op zowel de gezonde als de aangetaste bovenste ledematen en het racket te bewegen om de vliegende pingpong op te vangen.
- Bridge & Road-spel : Laat de patiënt beide uiteinden van een houten brug op het scherm besturen door weerstand te bieden aan de weerstand die de robotarm geeft op zowel de gezonde als de aangedane bovenste ledematen, verplaats twee ladderplatforms van verschillende hoogtes en houd ze een bepaalde tijd vast om het virtuele personage te laten passeren (Figuur 4).
- Gewichtheffen spel: Laat de patiënt de uiteinden van een gewichtheffende halter die op een scherm wordt weergegeven controleren door weerstand te bieden aan de weerstand die wordt gegeven door de robotarm op zowel de gezonde
en de aangedane bovenste ledematen, waarbij de positie wordt aangepast om een doellocatie te bereiken door de afstand te variëren en die positie gedurende een bepaalde duur vast te houden (Figuur 5).
- Pop Matching spel: Laat de patiënt controle twee virtuele
vingers aan de linker- en rechterkant van het scherm door weerstand te bieden aan de weerstand van de robotarm op zowel de gezonde als de aangedane bovenste ledematen, selecteer identieke items uit de linker- en rechterkolommen met afbeeldingen via de virtuele vingers en houd deze positie vast voor een
aangegeven duur (figuur 6).
OPMERKING: Het systeem controleert of de geselecteerde foto's aan beide zijden hetzelfde zijn; Als dit het geval is, worden de geselecteerde foto's verwijderd. Als ze niet overeenkomen, wordt de patiënt gevraagd om opnieuw te selecteren.
3. Vervolg procedure
- Gebruik statistische software om de verzamelde beoordelingsgegevens te analyseren en bepaal de juiste analysemethoden op basis van het gegevenstype.
- Verhelder het belang van de gegevensresultaten en evalueer de impact van taakgerichte robotsysteemtraining met dubbele bovenste ledematen op de functie van de bovenste ledematen bij patiënten met een beroerte.