Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Cancer Research

El Dinamometre si kullanarak Kansere Bağlı Yorgunluğun Motor Yönünün Ölçülmesi

Published: February 20, 2020 doi: 10.3791/60814

Summary

Kansere bağlı yorgunluğun motor yönünü objektif ve nicel olarak ölçmek için basit ve erişilebilir yöntemler geliştirilmiştir. Biz, ayrıntılı olarak, basit bir kavrama cihazı kullanarak fiziksel yorgunluk testi yönetmek için yollar yanı sıra yorgunluk endeksleri hesaplamak için yöntemler açıklar.

Abstract

Kansere bağlı yorgunluk (CrF) yaygın sırasında ve kanser tedavisi aldıktan sonra hastalar tarafından bildirilmiştir. Mevcut CRF tanıları, rapor ve geri çağırma önyargılarına tabi olan kendi kendine rapor anketlerine dayanır. El dinamometresi veya kavrama cihazı kullanılarak yapılan objektif ölçümler, son çalışmalarda öznel kendi kendine bildirilen yorulma skorları ile önemli ölçüde ilişkili gösterilmiştir. Ancak literatürde hem kavrama yorulma testi hem de yorulma indeksi hesaplamalarının varyasyonları bulunmaktadır. Standart yöntemlerin olmaması, klinik ve araştırma ortamlarında kavrama yorgunluk testinin kullanımını sınırlar. Bu çalışmada, fiziksel yorgunluk testinin uygulanması ve yorulma indeksi hesaplanması için ayrıntılı yöntemler sağlanmıştır. Bu yöntemler mevcut kendi kendine rapor edilen yorgunluk anketlerini tamamlamalıdır ve klinisyenlerin yorgunluk semptom şiddetini objektif ve nicel bir şekilde değerlendirmelerine yardımcı olmalıdır.

Introduction

Kansere bağlı yorgunluk (CrF) kanser hastalarının% 80'ine kadar rapor edilen yaygın ve zayıflatıcı bir belirtidir1. Ulusal Kapsamlı Kanser Ağı (NCCN) fiziksel kalıcı bir duygusu olarak CRF tanımlar, duygusal, ve bilişsel yorgunluk1. CRF'nin ana ayırıcı özellikleri, son aktiviteile orantısızlık ve CRF'nin dinlenme1ile rahatlatılamamasıdır. Sonuç olarak, CrF hastaların günlük aktivitelere katılımını ve sağlıkla ilgili yaşam kalitelerini ciddi şekilde etkiler1.

CRF'nin mevcut değerlendirmesi öncelikle kendi kendine rapor anketlerine dayanır2. Sonuç olarak, kendi kendine raporlar kullanılarak ölçülen belirti şiddeti hatırlama ve raporlama önyargıları tabidir ve CRF3değerlendirmek için kullanılan belirli anket ve kesme puanları etkilenebilir. Çok boyutlu bir yapı olarak, CRF'nin fiziksel boyutunun günlük aktivite değişiklikleri ve gündüz uykusu ihtiyacı ile ilişkili olduğu gösterilmiştir4, oysa CRF'nin fiziksel işleyişi üzerindeki etkisi daha az araştırılmıştır. Bu tarihe kadar, CRF iyi tanımlanmış altta yatan mekanizma veya tedavi seçeneği1ile az teşhis edilmiş ve az tedavi edilen bir belirti olmaya devam etmektedir. Bu zayıflatıcı durumu daha iyi anlamak için, CRF'yi ve boyutlarını objektif ve nicel olarak ölçmeye giderek artan bir ihtiyaç vardır.

Fiziksel yorgunluk sürekli kontraktil aktivite 5 sırasında gerekli kuvveti korumak için bir yetersizlik anlamına gelir5. Günlük görevleri yerine getirememek (örn. market poşetlerini taşımak, kaldırmak ve bir nesneyi tutmak) sonucunda ortaya çıkan günlük işleyişi tehlikeye atmak, özellikle yaşlı yetişkinlerde sağlıkla ilgili yaşam kalitesini büyük ölçüde etkiler ve gelecekteki yaralanmalara katkıda bulunur6,7. Çeşitli araçlar fiziksel performans testleri de dahil olmak üzere fiziksel bozukluğu ölçmek için geliştirilmiştir, gibi 6 dk yürüme testi (6MWT) ve sit-to-stand testi (STS), yanı sıra giyilebilir fiziksel aktivite monitörleri, gibi aktigrafi cihazları ve fitness izci8,9,10. 6MWT ve STS gibi fiziksel performans testlerinin uygulanması kolaydır ve özel ekipman gerektirmez10. Ancak, bu tür testlerin güvenilirliği ve başarısı klinisyen eğitimi ve 30 m koridor10gibi lojistik gereklilikleri gerektirir. Giyilebilir aktivite monitörleri otomatik veri toplama ve boylamsal belirti izleme11sağlar. Ancak, bu aktivite monitörleri genellikle birden fazla gün için giyilmesi gerekir ve hasta uyumu bir sorun olabilir11. Buna ek olarak, aktivite monitörleri kullanılarak toplanan büyük miktarda veri işlemek için zor olabilir, zor klinik olarak anlamlı bilgi elde etmek için11.

El dinamometre, ya da bilgisayar destekli veri toplama ile enstrümante kavrama cihazı, kavrama gücü ölçen taşınabilir bir cihazdır. El dinamometrigenellikle motor nöronlar ve kas sorunları12dahil olmak üzere motor sistemi içeren hastalık koşullarında motor yorgunluk ve bozulma yıtest etmek için kullanılmıştır. Son çalışmalar kendi kendine bildirilen öznel CRF puanları ve motor yorulma bir handgrip statik yorulma testi13kullanılarak ölçülen arasında bir ilişki göstermiştir. Handgrip yorulma testleri özellikle klinik kullanım için güvenilirlik ve zaman verimliliği nedeniyle uygundur, tamamlamak için birkaç dakika gerektiren14,15. Ayrıca, kavrama yorulma testleri önceden programlanabilir, veri tekrarlanabilirlik sağlanması7. Kavrama testinin uygulanması, test yöneticisi nin en az düzeyde eğitim gerektirdiğini ve standart laştırılmış bir protokol verildiğinde klinik ortamda kolayca uygulanabilir. El kavrama yorgunluk testi ile birlikte kendi kendine bildirilen yorgunluk anketleri kullanarak kanser hastalarında yorgunluk belirtileri ekran, izlemek ve yönetmek klinisyenler için ek araçlar sağlamalıdır.

Standart konsensüs yöntemlerinin eksikliği kliniklerde grip yorgunluk testi nin benimsenmesini sınırlandırmıştır16. Bu mevcut çalışmada, motor yorgunluğunu objektif olarak ölçmek için el dinamometresini kullanmak için üç farklı yöntem sıralıyoruz. Her yöntemin yarar doğru yorgun ve yorulmaz konular arasında ayrım sağlamak için her kanser popülasyonunda test edilmelidir. Ayrıca her kavrama yorulma testi için yorulma indeksi hesaplamak için yöntemler anahat. Bu çalışmanın amacı, kendi kendine bildirilen anketleri tamamlamak ve CRF fiziksel performans ölçümlerini doğru ve objektif bir şekilde standartlaştırmak için kapsamlı bir araç seti sağlamaktır.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Mevcut çalışma (NCT00852111) Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) Kurumsal İnceleme Kurulu (IRB) tarafından onaylanmıştır. Bu çalışmaya katılan katılımcılar 18 yaş ve üzeri, prostatektomili veya prostatektomisiz metastatik olmayan prostat kanseri tanısı konmuş ve NIH Klinik Radyasyon Onkoloji kliniğinde harici ışın radyasyon tedavisi alması planlanan Merkezi. Potansiyel katılımcılar, önemli yorgunluk neden olabilir ilerleyici bir hastalık varsa, son beş yıl içinde psikiyatrik hastalık vardı, düzeltilmemiş hipotiroidizm veya anemi vardı, ya da ikinci bir malignite vardı dışlandı. Sedatifler kullanılan bireyler, steroidler, veya non-steroid anti-inflamatuar ajanlar da dışlandı. Tüm katılımcılar NIH'deki Magnuson Klinik Araştırma Merkezi'nde işe alındı. Çalışma katılımından önce imzalı yazılı bilgilendirilmiş izinler alındı.

1. Handgrip hazırlama ve test pozisyonu

  1. Sessiz bir odada, kolçaklı bir sandalye hazırlayın.
  2. El dinamometresini açın.
    1. Yazılım dinamometre kalibrasyonu istemi olacaktır. Cihazın kalibrasyon sırasında düz bir yüzeye dayandığından emin olun.
  3. Sandalyenin desteklediği kadar geriye doğru yere ve kalçalara tam temas halinde ayaklarıyla konuyu dik bir pozisyonda oturtun.
    1. Deneğin kalça ve diz açılarının 90°'ye yakın olduğundan ve omuzların nötr bir şekilde kaçırılma/kundakta olduğundan ve nötr olarak döndürüldüğünden emin olun. Amerikan El Terapistleri Derneği el kitabı17tarafından tavsiye edildiği gibi, deneğin dirseğinin 90° esnetilerek bileğinin desteklenmediğinden emin olun.
  4. Dinamometreyi kalibre ettikten sonra, dorsal ara falankslar öne bakacak şekilde, deneği dinamometreyi kavramasını öğretin.
    1. Kavrama konumunu nesnenin el boyutuna göre ayarlayın ve7'ye kaydedin.
    2. Sonraki tüm testler için aynı kavrama test konumunu koruyun.
    3. Her testten önce, standart komut dosyaları sağlayın ve deneklerden talimatların anlaşılmasını göstermek için sahte bir girişimde bulunmalarını isteyin.
    4. Rahatsızlık normal olduğunu konularda bildirin, ancak testler beklenmedik şiddetli gerginlik / ağrı varlığında kesilebilir.
    5. Hasta tarafından veya beklenmeyen durumlarda ciddi rahatsızlık bildirilirse testi durdurun.
    6. Kas18kurtarmak için izin denemeler arasında 2 dakika dinlenme süresi sağlamak.

2. Maksimal istemli izometrik kontraksiyon (MVIC) testi

  1. Konulara standart laştırılmış talimatlar sağlayın. Örneğin, "testte, baskın olmayan elinizle başlayarak 5 s'ye olabildiğince sıkılatırsınız. Bu test her el için üç kez yapılacaktır. Her test için, ben 3, 2, 1... GO geri sayım olacaktır. Cihazı GO'da olabildiğince sıkın."
  2. "Go"da GO düğmesine tıklayarak programı başlatın.
  3. Denemeler arasında 30 s istirahat ile toplam üç kez MVIC testi tekrarlayın.
  4. Üç deneme maksimum kuvvet her el için ortalama MVIC19olduğunu.

3. Maksimum kuvvet statik yorulma testi

  1. Statik yorulma testi sırasında maksimum daralma elde etmek için tam çaba sarf etmek için deneklere talimat ver.
  2. "Go"da GO düğmesine tıklayarak programı başlatın. Test bitene kadar tekrar tekrar sıkmak gibi standartlaştırılmış teşvik komut dosyası kullanın.
  3. Fmax (maksimal kavrama mukavemeti) elde etmek için 5 s'ye kadar sağlamak için 35 s için statik yorulma testine devam edin.
  4. Statik yorulma indeksi (SFI)12,20,21
    1. Aşağıdaki denklemi kullanarak SFI hesaplayın:
      Equation 1
    2. Fmax (Tmax)30 s sonra Tmaxelde edildiği andan itibaren eğri altında deneysel alanı hesaplayarak AUCexpt hesaplayın.
    3. Fmax'i 30 s ile çarparak yorgunluk yokluğunda varsayımsal AUC 'yi (AUCvarsayımsal)hesaplayın.
      NOT: Yüksek SFI değerleri beklenen değerden daha fazla sapma, dolayısıyla daha yüksek yorgunluk gösterir.
    4. SFI sürüm 2'yi, denklemi kullanarak son 5 s (Fmax 25-30s)sırasındamdaki maksimal kuvvetin maksimal kuvvete oranı olarak hesaplayın:
      Equation 2
      NOT: SFI yüksek değerleri daha yüksek yorgunluk gösterir.

4. Alt-maksimum kuvvet statik yorulma testi

  1. Ekranın saydamlık bindirmeüzerine yatay bir çizgi çizerek katılımcının baskın olmayan elinin MVIC değerinin %50'sini belirtin.
  2. Hedef değerin %10 düşüşünü göstermek için bindirmeye farklı bir renkte ikinci bir çizgi çizin.
  3. Katılımcının ekranı ve %50 MVIC hattını kolayca görebilmesini sağlayın.
  4. Konuya MVIC'in %50'si kadar hedef değerini mümkün olduğunca uzun süre korumasını öğretin.
  5. Geri sayım. "Go"da GO düğmesine tıklayarak programı başlatın.
  6. Saydamlık taki ikinci satırda belirtildiği gibi 5'ten fazla s için hedef değerin %10'u düştüğünde testi durdurun.
  7. Hedef kuvvetin (T%50 MVIC)sürdürüldildiği süre boyunca eğrinin altındaki kuvvet-zaman alanıolarak 7 gerçekleştirilen toplam çalışmayı hesaplayın:
    Toplam çalışma =T% 50 MVIC sırasında AUC
    NOT: Dayanıklılık görev tamamlama süresi olarak ölçülebilir22. Toplam çalışma daha yüksek değerleri daha düşük yorgunluk gösterir.

5. Dinamik yorulma testi

  1. 30 s. Ritim rehberlik sağlamak için bir metronom kullanın 30 s. Bir maksimum sıkmak gerçekleştirmek için konularda talimat20.
  2. Saniyede 1 bip sesi olarak ayarlanan metronomu başlatın.
  3. Geri sayımı başlatın. "Go"da GO düğmesine tıklayarak testi başlatın. Geri sayım metronom oranı eşleşen emin olun.
  4. Yarı yolda geçerken ve 5 s kalırken katılımcıyı bilgilendirin.
  5. 30'lar tamamlandıktan sonra testi durdurun.
  6. Dinamik Yorulma İndeksi
    1. Dinamik Yorulma İndeksi20'yi son 5 s'in maksimal kuvvetini (Fmax)ve ilk 5 s'nin Fmaksimum kuvvetini kullanarak hesaplayın.
      Equation 4
      NOT: Dinamik yorulma indeksi (DFI) yüksek değerleri daha yüksek yorgunluk gösterir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Temsil kuvveti (kg) karşı zaman (s) izleri Şekil 1'degösterilmiştir. Statik yorulma testi sırasında, denekler genellikle maksimal mukavemet (Fmax)içinde 2-3 s23ulaşır. Deneklerde kendi kendine bildirilen yorgunluk önceki çalışmalara göre ölçüldü3. 3 s içinde Fmax (±10% MVIC) yokluğu yetersiz çabagösterir 23. Bu sorunu önlemek için sözlü teşvik sağlanmalıdır. Her iki denek de yorgunluk (siyah çizgi) ve hiçbir yorgunluk (gri çizgi) 5 s içinde Fmax ulaştı ve kuvvet yavaş yavaş statik yorgunluk testi boyunca azaldı(Şekil 1A). Submaksimal yorgunluk testi sırasında, deneklere daha önce belirlenen MVIC'in %50'sine ulaşmaları ve bakımını almaları ve test sırasında görsel rehberlik almaları istenmektedir. %50 MVIC'e ulaşıldıktan sonra, hem yorulmayan hem de yorgun denekler uzun bir süre sabit kuvvet çıktısı elde ettiler(Şekil 1B). Dinamik yorgunluk testi için deneklere 1 kontraksiyon/s'de maksimal kuvvet kullanmaları talimatı verildi. Hem yorulmayan hem de yorgun denekler testin sonuna kadar sabit çıktı larını korudular (Şekil 1C). Denekler genellikle statik yorulma testi sırasında en yüksek zorluk düzeylerini rapor ederken, hem submaksimal yorulma testi hem de dinamik yorulma testi iyi tolere edildi.

Yorulma indeksi hesaplamaları Şekil 2'degösterilmiştir. Statik yorulma indeksi (SFI) sürüm 1(Şekil 2A) oluşan gerçek kuvvet (AUCexpt)ile yorgunluk yokluğunda varsayımsal durum arasındaki farkı temsil eder (Fmax 30 s ile çarpılır). Farklı denekler farklı zamanlarda Fmax'e ulaştıkça, bu yöntem Fmax'in elde edildiğinde (Tmax)zamanı bulur ve sadece Tmax'ten 30'lara kadar üretilen kuvveti dikkate alır. Alternatif statik yorulma indeksi hesaplaması Şekil 2B'degösterilmiştir. Bu yöntem, testin ilk 5'inden (Fmax 0-5s)testin son 5'ine (Fmax 25-30s)kadar kuvvetteki düşüşü temsil eder. Her iki statik yorulma endeksinin daha yüksek değerleri daha yüksek yorgunluk düzeylerini temsil eder. Submaksimal yorulma testindeki performans, hedef aralıkta %50 MVIC(Şekil 2C)olarak oluşturulan kümülatif kuvvet (AUC) olarak hesaplanan toplam çalışma kullanılarak değerlendirilir. Toplam çalışmanın daha yüksek değerleri daha düşük yorgunluğu temsil ediyor. Dinamik yorulma indeksi ilk 5 s (F max0-5s)son 5 s (Fmax 25-30s)(Şekil 2Daralıklı kontraktil kuvvet düşüş temsil eder. Dinamik yorulma indeksi yüksek değerleri yorgunluk yüksek düzeyde temsil.

Aynı statik yorulma testi kuvvet-versus-zaman izlerini kullanarak (Şekil 1'degösterilmiştir), statik yorulma indeksi hesaplama sürüm 1'in yorulmaz arasında daha iyi bir dissosilasyona yol açtığını bulduk (SFI = %26,65). ve yorgun (SFI = 29.14%) konular (Şekil 3A). Buna karşılık, statik yorulma indeksi sürüm 2 de yorulmaz (SFI = 33,56%) arasındaki farkları tespit ederken ve yorgun (SFI = 35.02%) iki grup arasındaki fark statik yorulma indeksi sürüm 1(Şekil 3B)ile karşılaştırıldığında daha küçüktü. Submaksimal yorulma testi kullanılarak, yorulmayan denek, hem dayanıklılık (67,36 s) hem de yapılan toplam çalışma (931.252 kg·s)(Şekil 3C)açısından yorgun özneye kıyasla %50 MVIC (1.244,45 kg·s) hedef seviyesinde yapılan toplam çalışma sergiledi. Dinamik yorulma indeksi de yorulmaz (SFI = %10,94) arasındaki farkı yakaladı ve yorgun (SFI = 13.84%) (Şekil 3D). Ancak, deneklerin bir metronomla yönlendirildiğinde bile tutarlı bir ritme uyma yeteneğindeki farklılıkları gözlemledik, bu da her aralıklı kasılma sırasında uygulanan toplam kuvvette değişkenlik ortaya koydu.

Figure 1
Şekil 1: Örnek kuvvet-zaman izleri. (A) statik yorulma testi, (B) submaksimal yorulma testi ve (C) dinamik yorulma testinin temsili izleri kuvvet (kg) ve zaman (lar) grafikleri olarak çizilir. Yorulmayan konu izleri gri, yorulma özne izleri siyah olarak gösterilir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 2
Şekil 2: Yorulma indeksi hesaplamalarının çizimleri. (A) Statik yorulma indeksi hesaplama sürümü 1. (B) Statik yorulma indeksi hesaplama sürümü 2. (C) Submaksimal yorulma testi toplam iş hesaplaması. (D) Dinamik yorulma indeksi hesaplaması. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 3
Şekil 3: Protokolde özetlenen yöntemler kullanılarak toplanan temsili veriler. (A) Statik yorulma indeksi hesaplama sürümü 1. (B) Statik yorulma indeksi hesaplama sürümü 2. (C) Submaksimal yorulma testi toplam iş hesaplaması. (D) Dinamik yorulma indeksi hesaplaması. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Burada CRF'nin fiziksel boyutunu ölçmek için üç farklı yöntem salıyoruz. El dinamometreleri kullanılarak yapılan motor yorulma testleri klinik kullanım için basit ve kolay uyarlanabilir. Literatürde testin birçok varyasyonu mevcut olduğundan, amacımız bu testleri yönetmek ve klinisyenler için kapsamlı insan içi eğitimihtiyacını azaltmak için standartlaştırılmış yöntemler sunmaktı.

Bu çalışmada özetlenen yorulma testleri iyi test-yeniden test güvenilirliği7göstermek rağmen,20, Bu protokole bağlılık veri tekrarlanabilirlik sağlayacaktır. Test hazırlığı sırasında kritik ve genellikle gözden kaçan bir adım, kavrama cihazının düz bir yüzeyde kalibre edilmesine izin vermektir. Bu adım, gerçek bir temel okuma oluşturacaktır. Maksimum mukavemet CRF13'ünfiziksel yönü için doğru bir gösterge olmasa da, gerçek MVIC değerini elde etmek veri yorumlanmasını büyük ölçüde artıracaktır. Motor zayıflığının normatif veri karşılaştırmaları24ile mevcut olup olmadığını belirlemek için kullanılır. Doğru MVIC değerleri aynı zamanda statik yorulma testinin gerçek bir maksimal performans testi olmasını sağlar ve yorulma endeksleri için normatif karşılaştırmaları kolaylaştırır. Motor yorulma testleri, uzunlamasına karşılaştırmalar yapmanın yanı sıra statik yorulma testinin bir tarama aracı olarak kullanılabileceği klinik bir ortamda özellikle yararlıdır. Maksimum statik yorulma testinin fiili bir submaksimal test haline gelmemesi için Fmax'in kontrol edilmesini ve MVIC'in %10'u içinde olmasını öneriyoruz. Önceki çalışmalara uygun olarak, biz kavrama yorgunluk testleri sırasında sözel teşvik tekrarlanabilir veri ve iyi bir Fmax (MVIC±% 10)25,26elde etmek için gerekli olduğunu bulundu. Özellikle statik yorgunluk testi sırasında maksimal kasılmanın sürdürülmesi konsantrasyon ve motivasyon gerektirir. Sözel teşvik yokluğunda, denekler zaman zaman ilk 5 s sırasında veya statik yorulma indeksi (SFI) hesaplamalarında değişkenlik getiren tüm test sırasında gerçek maksimal daralma elde etmek için başarısız olur. Bu nokta ile ilgili olarak, standart bir komut dosyası test öncesi ve sözlü teşvik sırasında, önceki çalışmalar25,26ile tutarlı talimatları sağlarken kullanılmalıdır.

SFI sürüm 1 (Şekil 2A) yorgunluk yokluğunda gerçek kuvvet-versus-zaman eğrileri ve varsayımsal kuvvet-versus-zaman arasındaki farkı temsil eder. Hesaplamaların birden fazla varyasyonu önceki çalışmalarda geliştirilmiştir20. Denekler genellikle ilk 5 s içinde maksimal kuvvete ulaştığından, aşağıdaki değişiklikler eğrinin altındaki gerçek alanı hesaplamak için kullanılabilir (AUCexpt):(1) AUC testin 5 ila 30 s's'inden, (2) testin tüm süresi 0-30 s'den ve (3) Fmax'e ulaşıldığından (Tmax) 30 s'ye kadar olan toplam AUC12,20. AUCexpt değerini hesaplamak için kullanılan zaman aralığı daha sonra, genellikle AUCexpttüretini sağlamak için kullanılan süre ile çarpılır Fmax olarak hesaplanan yorgunluk yokluğunda varsayımsal AUC (AUCvarsayımsal)hesaplamak için zaman aralığını belirlemek için kullanılır. Deneyimlerimize göre CRF, Şekil 2A13'teözetlenen yöntem kullanılarak hesaplanan SFI ile önemli ölçüde ilişkilidir. Özellikle kanserli yaşlı hastalarda Fmax ulaşmak için gerekli zaman miktarının değişkenliği göz önüne alındığında, SFI sürüm 1 yöntemleri bölümünde açıklanan erken fatiguing gösteren veri kaybı ile CRF fiziksel boyutunu yakalamak için en hassas önlem sağlar, 5-30 s13sadece AUC bakarak oluşacağı gibi .

SFI hesaplama sürümü 2 (Şekil 2B), testin başlangıcından testin sonuna kadar oluşturulan maksimal kuvvetteki düşüşü temsil eder. Hesaplama yöntemi SFI sürüm 1'den çok daha basittir ve yorulma düzeyini tahmin etmek için hızlı bir yol sağlar. Ancak, statik yorulma indeksi hesaplama versiyonu 2 0.46-0.77 bir sınıflar arası korelasyon katsayısı (ICC) ile düşük test-yeniden test güvenilirliği sergiledi, statik yorulma indeksi sürüm 1 Multipl Skleroz (MS) hastalarında 0,71-0,96 daha yüksek test-yeniden test güvenilirliği gösterdi21. Bu bizim bulgu ile tutarlı dır sadece statik yorgunluk testi ve SFI hesaplama sürümü 1 prostat kanseri olan hastalarda kendi kendine bildirilen yorgunluk ile önemli ölçüde ilişkili13. İlginçtir, SFI sürüm 1 daha düşük test-yeniden test güvenilirliği (ICC 0.18-0.52) sağlıklı kontroller onların MS meslektaşları21ile karşılaştırıldığında sergiledi. Bu nedenle, kanserli hastalarda fiziksel yorgunluğu ölçmek için SFI hesaplama sürüm 1 kullanmanızı öneririz. SFI sürüm 2, test sırasında yorgunluk düzeylerinin hızlı bir tahminini sağlamak için kullanılabilir.

Submaksimal yorulma testi, MVIC'in %30-75'i değerinde sürekli (statik) veya tekrarlayan (dinamik) kasılmalar dan oluşur. Bu test genellikle motor yağlanabilirlik hesaplamak için kullanılmaz iken, genellikle ilaç tedavisi etkileri, kan biyomarker analizi, elektromiyografi ve fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme (fMRI)27,28,29gibi eşzamanlı değerlendirmeler sırasında yorgunluk neden olmak için kullanılır, çünkü mevcut protokole bu yöntemi dahil . Submaksimal yorgunluk testleri araştırma konularında daha az rahatsızlık neden30. Bu testler de daha iyi kavrama ve bakkaliye taşıma gibi tipik günlük görevleri yaklaşık. Buna ek olarak, submaksimal yorgunluk testi ek tedavi kaynaklı etkilere karşı daha duyarlı olabilir31. Submaksimal yorulma testindeki performans, iyi test-tekrar tekrarlanabilirlik gösteren toplam çalışma(Şekil 2C)olarak ölçülebilir7. Alternatif olarak, görev hatası veya dayanıklılık için zaman, aynı zamanda submaksimal yorulma testi performansı ölçmek için kullanılmıştır22.

Dinamik yorulma testleri genellikle bir metronom7ile yönlendirilen sabit bir ritim de, aralıklı tekrarlanan maksimal kasılmalar oluşur. Dinamik yorulma indeksi (DFI), testin başından sonuna kadar maksimal kuvvetteki düşüş olarak hesaplanır (Şekil 2D). Yöntemlerde açıklanan DFI hesaplaması, ilk ve son 3 kasılmalar sırasında oluşan maksimal kuvveti (Fmax)olarak değerlendirir. Bu yöntem, ilk 5 s (0-5s) ve son 5 s (25-30 s)20Fmax dikkate almak için değiştirilebilir. Submaksimal yorulma testine benzer şekilde, dinamik yorulma testi daha az rahatsızlığa neden olur ve iyi bir test-yeniden test reliablity7vardır. Ancak, dinamik yorgunluk testi yorgun bireyleri (örn. çocuk felci sonrası, multipl skleroz) ve sağlıklı kontrolleri karşılaştıran çalışmalarda yeterli ayrımcı gücü göstermedi20.

Kavrama cihazı kullanılarak ölçülen motor yorulma ya azalan efferent motor nöronlar azalmış sürücü kaynaklanabilir, ya da kas lifleri içinde kas mekanizmaları bozulmuş5. İlginçtir, submaksimal kasılmalar motor korteksten daha fazla etkilenebilir, maksimal yorgunluk testleri ise daha büyük bir kas bileşeni olabilir32. Bu yüksek kas içi basınç tarafından indüklenen uzun süreli iskemi ile ilgili olabilir (>50% MVIC) ve kas dokularına kan akımı azaldı29,33. El dinamometreleri kullanılarak ölçülen kontraktil kuvvetler, tip 1 lifleri içeren addüktör pollicis yanı sıra hem Tip I ve II lifleri oluşan önkol fleksör digitorium kasları içerir34. Tip I liflerin yüksek oksidatif doğası nedeniyle, maksimal statik yorulma testleri kas iskemi ve glikoliz kaynaklı yorgunluk daha yatkındır35. Submaksimal yorulma testleri ve dinamik / aralıklı testler kas lifkurtarma için izin olduğundan, merkezi kökenli fiziksel yorgunluğu değerlendirmek için daha yararlı olabilir33. Motor nöronların kas bileşenlerine karşı katkılarını izole etmeyi amaçlayan gelecekteki çalışmalar da elektromiyogram kayıtları ile birlikte kullanılan motor korteksin transkraniyal manyetik stimülasyon içerebilir36.

Mevcut protokolün bir sınırlama bu fiziksel yorgunluk testleri kullanarak kanser popülasyonu için iyi kurulmuş bir normatif değer eksikliği olmasıdır. Önceki çalışmalarda çocuk felci ve yaşlanma 20 ,23gibi fiziksel yorgunlukgeliştirmeye eğilimli popülasyonlarda kavrama cihazı kullanarak fiziksel yorgunluk ölçtük. Bu tür normatif değerler standart yöntemlerle kanser yorgunluğu araştırmalarında henüz belirlenmemiş. Buna ek olarak, el boyutu, el dinamometre türü, kaymaz eldiven veya yüzük varlığı, el hakimiyeti, cinsiyet, yaş ve temel fitness gibi değişkenler kavrama testlerini etkileyebilir. Klinik popülasyonların kaçınılmaz heterojenliği, çalışma sonuçlarının kavrama testini kullanmaktan genellenebilirliğini sınırlayabilir. Bu nedenle, bu potansiyel kafa karıştırıcı değişkenler için kontrol stratejileri, vücut ağırlığı na covariance veya MVIC veri normalleştirme analizi gibi düşünülmelidir. Ayrıca, handgrip testi sadece alt ekstremite fatigability26ile ilişkili olmayabilir üst ekstremite kas dokularının fatiguability yakalar. Bu nedenle, CRF'nin fiziksel boyutunu ölçmek için kavrama testini kullanırken dikkatli veri yorumlanması ve aşırı genellemeden kaçınma garanti edilir. Bu alt ekstremiteiçeren ek performans yağlanabilirlik testleri dahil etmek yararlı olabilir, gibi 6 dk veya 10 m yürüyüş testi, handgrip fatigability testleri ile birlikte37. Son olarak, mevcut çalışmada açıklanan yöntemler tek bir zaman noktasında ölçülen motor yorgunluğunu temsil ediyor. Önceki çalışmalar, bir aktivite sırasında yorgunluk değişimini yansıtan şişmanlığın klinik olarak daha yararlı olabileceğini göstermiştir, çünkü bu kavram hastanın fonksiyonel durumunu yakalar38. Gelecekteki çalışmalar algılanan fatigability arasındaki ilişkiyi araştıracak (kendini rapor yorgunluk puanları değişim) ve performans yağlanabilirlik (kavrama yorgunluk indeksleri değişim) önce ve fiziksel / bilişsel testler sonra37,38,39.

Sonuç olarak, bu protokolde özetlenen yöntemler zayıflatıcı bir semptomun nesnel ve nicel ölçülerini sağlar ve klinik ortamda kolayca uygulanabilir. Bizim deneyim, Statik yorgunluk testi SFI hesaplama sürümü 1 ile birlikte kanser de yorgunluk fiziksel yönü yanı sıra diğer hastalık koşulları yakalamak için en hassasyöntemdir 12,13. Statik maksimal yorgunluk testine ek olarak, daha az fatiguing ve ağır engelli hasta popülasyonlarında daha iyi tolere edilebilir iki ek kavrama testleri sağladı. Yaş, cinsiyet, hastalık ve temel fitness düzeyi gibi değişkenlerin tümü kavrama cihazını kullanarak fiziksel yorgunluk ölçümlerini etkileyebilir. Kullanılan özel yöntem her hastalık popülasyonuna uygun olmalıdır.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Acknowledgments

Bu çalışma tamamen NIH, Bethesda, Maryland Hemşirelik Araştırma Ulusal Enstitüsü Intramural Araştırma Bölümü tarafından desteklenir.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Quantitative Muscle Assessment application (QMA) Aeverl Medical QMA 4.6 Data acquisition software. NOTE: other brands/models can be used as long as the software records force over time.
QMA distribution box Aeverl Medical DSTBX Software distribution box which connects the handgrip to the software.
Baseline hand dynamometer with analog output Aeverl Medical BHG Instrumented handgrip device with computer assisted data acquisition. NOTE: other brands/models can be used as long as the instrument measures force over time

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Berger, A. M., et al. Cancer-Related Fatigue, Version 2.2015. Journal of the National Comprehensive Cancer Network : JNCCN. 13 (8), 1012-1039 (2015).
  2. Campos, M. P. O., Hassan, B. J., Riechelmann, R., Del Giglio, A. Cancer-related fatigue: a practical review. Annals of Oncology. 22 (6), 1273-1279 (2011).
  3. Feng, L. R., Dickinson, K., Kline, N., Saligan, L. N. Different phenotyping approaches lead to dissimilar biologic profiles in men with chronic fatigue following radiation therapy. Journal of Pain and Symptom Management. 52 (6), 832-840 (2016).
  4. Minton, O., Stone, P. C. A comparison of cognitive function, sleep and activity levels in disease-free breast cancer patients with or without cancer-related fatigue syndrome. BMJ Supportive & Palliative Care. 2, 231-238 (2012).
  5. Wan, J. J., Qin, Z., Wang, P. Y., Sun, Y., Liu, X. Muscle fatigue: general understanding and treatment. Experimental & Molecular Medicine. 49 (10), 384 (2017).
  6. Bautmans, I., Gorus, E., Njemini, R., Mets, T. Handgrip performance in relation to self-perceived fatigue, physical functioning and circulating IL-6 in elderly persons without inflammation. BMC geriatrics. 7, 5-5 (2007).
  7. Gerodimos, V., Karatrantou, K., Psychou, D., Vasilopoulou, T., Zafeiridis, A. Static and Dynamic Handgrip Strength Endurance: Test-Retest Reproducibility. The Journal of Hand Surgery. 42 (3), 175-184 (2017).
  8. van der Werf, S. P., Prins, J. B., Vercoulen, J. H. M. M., van der Meer, J. W. M., Bleijenberg, G. Identifying physical activity patterns in chronic fatigue syndrome using actigraphic assessment. Journal of Psychosomatic Research. 49 (5), 373-379 (2000).
  9. Connaughton, J., Patman, S., Pardoe, C. Are there associations among physical activity, fatigue, sleep quality and pain in people with mental illness? A pilot study. Journal of Psychiatric and Mental Health Nursing. 21 (8), 738-745 (2014).
  10. Gurses, H. N., Zeren, M., Denizoglu Kulli, H., Durgut, E. The relationship of sit-to-stand tests with 6-minute walk test in healthy young adults. Medicine. 97 (1), 9489 (2018).
  11. Beg, M. S., Gupta, A., Stewart, T., Rethorst, C. D. Promise of Wearable Physical Activity Monitors in Oncology Practice. Journal of Oncology Practice. 13 (2), 82-89 (2017).
  12. Severijns, D., Lamers, I., Kerkhofs, L., Feys, P. Hand grip fatigability in persons with multiple sclerosis according to hand dominance and disease progression. Journal of Rehabilitation Medicine. 47 (2), 154-160 (2015).
  13. Feng, L. R., et al. Cognitive and motor aspects of cancer-related fatigue. Cancer Medicine. 8 (13), 5840-5849 (2019).
  14. Bohannon, R. W. Hand-Grip Dynamometry Predicts Future Outcomes in Aging Adults. Journal of Geriatric Physical Therapy. 31 (1), 3-10 (2008).
  15. Reuter, S. E., Massy-Westropp, N., Evans, A. M. Reliability and validity of indices of hand-grip strength and endurance. Australian Occupational Therapy Journal. 58 (2), 82-87 (2011).
  16. Roberts, H. C., et al. A review of the measurement of grip strength in clinical and epidemiological studies: towards a standardised approach. Age and Ageing. 40 (4), 423-429 (2011).
  17. American Society of Hand Therapists. Clinical Assessment Recommendations. 2nd edn. , (1992).
  18. Bhuanantanondh, P., Nanta, P., Mekhora, K. Determining Sincerity of Effort Based on Grip Strength Test in Three Wrist Positions. Safety and Health at Work. 9 (1), 59-62 (2018).
  19. van Meeteren, J., van Rijn, R. M., Selles, R. W., Roebroeck, M. E., Stam, H. J. Grip strength parameters and functional activities in young adults with unilateral cerebral palsy compared with healthy subjects. Journal of Rehabilitation Medicine. 39 (8), 598-604 (2007).
  20. Meldrum, D., Cahalane, E., Conroy, R., Guthrie, R., Hardiman, O. Quantitative assessment of motor fatigue: normative values and comparison with prior-polio patients. Amyotrophic Lateral Sclerosis. 8 (3), 170-176 (2007).
  21. Schwid, S. R., et al. Quantitative assessment of motor fatigue and strength in MS. Neurology. 53, 743-743 (1999).
  22. Hunter, S. K., Critchlow, A., Shin, I. S., Enoka, R. M. Men are more fatigable than strength-matched women when performing intermittent submaximal contractions. Journal of Applied Physiology. 96 (6), 2125-2132 (2004).
  23. Karatrantou, K. Dynamic Handgrip Strength Endurance: A Reliable Measurement in Older Women. Journal of Geriatric Physical Therapy. 42 (3), 51-56 (2019).
  24. The National Isometric Muscle Strength Database. Muscular weakness assessment: Use of normal isometric strength data. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 77 (12), 1251-1255 (1996).
  25. Desrosiers, J., Bravo, G., Hébert, R. Isometric grip endurance of healthy elderly men and women. Archives of Gerontology and Geriatrics. 24 (1), 75-85 (1997).
  26. White, C., Dixon, K., Samuel, D., Stokes, M. Handgrip and quadriceps muscle endurance testing in young adults. SpringerPlus. 2 (1), 451 (2013).
  27. Trajano, G., Pinho, C., Costa, P., Oliveira, C. Static stretching increases muscle fatigue during submaximal sustained isometric contractions. Journal of Sports Medicine and Physical Fitness. 55 (1-2), 43-50 (2015).
  28. Liu, J. Z., et al. Human Brain Activation During Sustained and Intermittent Submaximal Fatigue Muscle Contractions: An fMRI Study. Journal of Neurophysiology. 90 (1), 300-312 (2003).
  29. Demura, S., Yamaji, S. Influence of grip types and intensities on force-decreasing curves and physiological responses during sustained muscle contractions. Sport Sciences for Health. 3 (1), 33-40 (2008).
  30. Matuszczak, Y., et al. Effects of N-acetylcysteine on glutathione oxidation and fatigue during handgrip exercise. Muscle & Nerve. 32 (5), 633-638 (2005).
  31. Medved, I., et al. N-acetylcysteine infusion alters blood redox status but not time to fatigue during intense exercise in humans. Journal of Applied Physiology. 94 (4), 1572-1582 (2003).
  32. Löscher, W. N., Cresswell, A. G., Thorstensson, A. Excitatory drive to the alpha-motoneuron pool during a fatiguing submaximal contraction in man. The Journal of Physiology. 491 (1), 271-280 (1996).
  33. Taylor, J. L., Allen, G. M., Butler, J. E., Gandevia, S. C. Supraspinal fatigue during intermittent maximal voluntary contractions of the human elbow flexors. Journal of Applied Physiology. 89 (1), 305-313 (2000).
  34. Fulco, C. S., et al. Slower fatigue and faster recovery of the adductor pollicis muscle in women matched for strength with men. Acta Physiologica Scandinavica. 167 (3), 233-239 (1999).
  35. Gonzales, J. U., Scheuermann, B. W. Absence of gender differences in the fatigability of the forearm muscles during intermittent isometric handgrip exercise. Journal of Sports Science & Medicine. 6 (1), 98-105 (2007).
  36. Liepert, J., Mingers, D., Heesen, C., Bäumer, T., Weiller, C. Motor cortex excitability and fatigue in multiple sclerosis: a transcranial magnetic stimulation study. Multiple Sclerosis Journal. 11 (3), 316-321 (2005).
  37. Kim, J., Yim, J. Effects of an Exercise Protocol for Improving Handgrip Strength and Walking Speed on Cognitive Function in Patients with Chronic Stroke. Medical science monitor : international medical journal of experimental and clinical research. 23, 5402-5409 (2017).
  38. Schnelle, J. F., et al. et al Evaluation of Two Fatigability Severity Measures in Elderly Adults. Journal of the American Geriatrics Society. 60 (8), 1527-1533 (2012).
  39. Enoka, R. M., Duchateau, J. Translating Fatigue to Human Performance. Medicine and science in sports and exercise. 48 (11), 2228-2238 (2016).

Tags

Kanser Araştırma Sayı 156 yorgunluk prostat kanseri motor yorgunluk fiziksel yorgunluk kas yorgunluğu el dinamometrisi el kavrama statik yorgunluk statik yorgunluk indeksi
El Dinamometre si kullanarak Kansere Bağlı Yorgunluğun Motor Yönünün Ölçülmesi
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Feng, L. R., Regan, J., Shrader, J., More

Feng, L. R., Regan, J., Shrader, J., Liwang, J., Alshawi, S., Joseph, J., Ross, A., Saligan, L. Measuring the Motor Aspect of Cancer-Related Fatigue using a Handheld Dynamometer. J. Vis. Exp. (156), e60814, doi:10.3791/60814 (2020).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter