帕金森病患者运动进展率和参与结果:一项为期5年的前瞻性纵向研究

摘要

背景。帕金森病(PD)社区样本中，运动症状和身体表现的进展率每年下降2%至7%。然而，持续运动行为对进展率的影响尚未被考虑。客观的。这项前瞻性、纵向研究的主要目的是检查以社区为基础的帕金森病患者5年的运动和参与测量的年度进展率。方法。在基线和1、2、5年评估了55名患有特发性帕金森病的定期运动者。定期锻炼被定义为在锻炼准备阶段量表中得分为4-5分，自我报告在每次测试的六个月内每周至少锻炼60分钟。活动和参与措施的未经调整和调整的年度进展率由基线变化的标准化公式计算。采用带有PD诊断时年龄和PD亚型协变量的线性混合模型来确定调整变化评分。结果。对于未调整和调整的变量年度进展率相似，并没有超出各时间点的1.7％，这组PD锻炼的。在PD诊断年龄显著贡献的步行和平衡功能，更快的发展。在PD进展的非线性轨迹是在大多数活动和参与的结果证明。结论。这个运动者样本显示的年度进展率低于之前报道的帕金森病患者一般样本的运动能力下降率。在过渡时间点纵向评估活动和参与结果对于理解随时间变化的轨迹是重要的。本研究中较低的进展率使我们有必要进一步研究运动对帕金森病的长期影响。

1.介绍

帕金森病（PD）是第二个最常见的神经退行性疾病的全球[1]。其特征是运动和非运动症状的逐渐下降，导致残疾增加和生活质量下降。尽管PD随时间逐渐丧失功能，但其临床进展存在差异[2]。

许多研究已经探索了在运动症状和基于社区的样品中的物理性能用PD [进展的速率（即，恶化的症状）2- - - - - -8]。一般而言，证据表明，采用统一帕金森病分级量表(UPDRS)、日常生活活动(ADL) II和motor III分段、Hoehn和Yahr量表(H&Y)、Schwab和England量表等方法评估的平均年病程进展率在2%至7%之间[2,3.,5,7]。进展率的变化可能部分源于不同研究收集数据和计算结果时采用的不同研究方法，而横断面设计可能使进展率膨胀[9]。多项研究表明，一些人口统计学和pd特异性因素可以预测更严重的疾病进展[2,3.,7,10- - - - - -12]。最有力的证据表明，发病年龄较大和姿势不稳定/步态困难(PIGD)亚型最能预示疾病进展较快[11]。尽管最近人们强调锻炼的重要性及其对帕金森病患者神经保护的潜力[13]，对PD进展锻炼行为的影响尚未在以前的研究中考虑。

许多系统综述和元分析报告了运动对PD患者的积极作用[14- - - - - -20.]。总的来说，这些研究表明，不同的运动模式，包括有氧运动、平衡运动和阻力训练，可以改善PD患者的身体功能和生活质量。缺点是元分析中包含的大多数运动试验都是短期运动项目，因此不能表明长期持续参与运动的效果。与较少运动或根本不运动的人相比，有规律的运动(每周150分钟>)可使PD症状在一年内进展得更少[21]。两年后，与不运动的人相比，经常运动的人活动能力下降更少，对与健康相关的生活质量有更好的感知。22]。然而，这一证据仅限于回顾性数据，不超过这些时间点。几项前瞻性的、结构化的运动试验已经报告了在过去两年中PD患者中基于运动的结果的显著改善，证明了长期参与运动在该人群中的可行性和前景[23,24]。到目前为止，只有一项研究调查了五年来帕金森病患者在社区运动项目中的持续参与情况[25]。尽管样本很小，但随着时间的推移，身体功能和活动的显著变化并不明显，这表明运动对帕金森病的进行性有积极影响。随后，定期运动对帕金森病进展的长期影响的研究是有必要的。本研究的目的是前瞻性地检查以社区为基础的帕金森病患者1年、2年和5年的活动进展率和与健康相关的生活质量测量，并确定预测这些锻炼者更大进展的因素。

2.方法

2.1。参与者

八十八个参与者与特发性PD在这个前瞻性，纵向队列研究对象。便利样品从当地PD-特定的运动项目和医生谁把个人与神经系统疾病招募。个人被包括在研究中，如果他们在基线符合以下标准：（1）特发性PD的诊断，（2）在社区内生活，岁之间的（3）上的H＆Y标尺阶段1-4，（4）21〜80岁，（5）能够按照三个步骤的命令，以及（6）能够往返研究会议。如果他们有比PD或以前的脑外科手术以外的预先存在的神经系统疾病的人被排除在外。所有与会者签署之前，每个测试会议批准的印第安纳波利斯机构审查委员会大学的知情同意书。

为了进行分析，只有那些自述在研究过程中定期锻炼的参与者才被纳入分析。运动被定义为日常活动之外的任何身体活动。演习准备阶段量表被用来描述定期参加演习的情况。有规律的锻炼者在准备运动阶段的得分为4或5分(在过去六个月内开始或超过过去六个月每周运动60分钟)[26]。自我报告的运动行为改变阶段在健康和残疾人群中都具有很强的结构效度和重测信度[27,28]。

2.2。程序

数据在六个不同的测试会话收集，每半年在头两年（基线，6，12，18和24个月），并再次5年一次基线后。从基线只有数据，12和24个月，五年被列入当前的分析。参与者were scheduled within 1–3 weeks from the original baseline testing date at the one-, two-, and five-year testing sessions and at a similar time of the day (am or pm). Participants were instructed to take their anti-PD medication one hour prior to their scheduled data collection start time in an attempt to test with the medication effect at peak dose. Testing sessions were conducted at a local fitness facility or a university laboratory. All testing was performed by entry-level Doctor of Physical Therapy student evaluators who were trained by the primary investigator (SCM) to follow standardized testing procedures. Prior to testing, interrater reliability for the Mini-Balance Evaluation Systems Test (Mini-BESTest) among all evaluators relative to this study was established (ICC_3,1= 0.96)。结果测量按随机顺序进行，以减少检验顺序偏差的影响。

收集并记录患者的年龄、诊断时的年龄、性别、诊断时的月份、PD亚型。根据统一帕金森病分级量表(UPDRS)第二和第三部分的项目得分，将参与者分为以震颤为主或姿势不稳定/步态困难(PIGD)亚型[29]。在每次测试中，我们都收集了H&Y量表和每周的平均锻炼时间。H&Y量表(1-5)是一种普遍接受的对PD患者进行疾病严重程度分类的工具[30.]。分数越高表明疾病的严重程度越高。每周锻炼日志被用来帮助参与者跟踪每周的锻炼时间。日志中的数据用于确认定期参加锻炼，以及测试会话前六个月报告的每周平均锻炼时间。

2.3。结果测量

结果测量跨越了世界卫生组织《国际功能、残疾和健康分类》的活动和参与领域[31]。以活动为基础的测量方法，包括舒适10米步行测试(CWT)、6分钟步行测试(6MWT)、特定活动平衡信心(ABC)量表、mini - best - est和UPDRS II对帕金森病患者来说是可靠有效的测量方法[32- - - - - -36]。行走测试在开放走廊的水平表面上进行。在CWT中，参与者被安排在14米的赛道中以自己选择的舒适速度走中间10米。32,37]。三次试验的平均秒数被转换为米/秒进行分析。6MWT要求参与者在六分钟内在一组60米的跑道上尽可能走远。[38]。远处走去录得米。

参与者按照ABC(一种自我报告的平衡自信评估)的要求，对16项常见的活动从0到100(0% =没有自信，100% =完全自信)打分。33,36]。所有项目的平均值以百分比计算和报告，百分比越高表示越有信心结余。最小最好的是14项与平衡相关的任务，得分为3分(0-2分)，最高得分为28分。39]。分数越高，平衡性越好。UPDRS II，日常生活活动分项，共有13个题项，评分范围为0-4分，最高分52分[40]。较低的分数表明较好的能力进行日常生活活动。

39项帕金森病问卷(PDQ-39)是一份有效、可靠的自我报告问卷，测量了帕金森病患者在ICF参与范围内与健康相关的生活质量[41]。参与者用李克特五点量表对每一项进行评分，根据他们感觉疾病对该生活领域的影响程度(0 =从不，1 =偶尔，2 =有时，3 =经常，4 =总是)。在问卷的所有八个领域中，总结指数被用来代表整体的功能和幸福感。42]。在PDQ-39汇总索引得分越低说明生活的健康质量更好的感知。

2.4。数据分析

78名参与者是自我报告的，在基线时经常锻炼。23名参与者被排除在当前的分析之外，因为他们或者在基线后退出研究，或者在基线后至少两个额外的测试阶段没有返回，或者在后续测试阶段不再锻炼。原因如下:无法接受进一步的检测、死亡、搬离该地区、无法与人联系、无法被运送到检测地点、以及禁止进行检测和(或)继续锻炼的医疗并发症。55名参与者被纳入最终分析(n=基线为55，n= 50，第1年，n= 55，第2年n=第5年34)。

对于参数统计假设是通过检查数据的正常评估。描述性统计进行了说明定期运动的总样品的基线特征，以及所分析的和排除的参与者。分类数据被呈现为频率和百分比，而连续的数据报告为平均值和标准偏差或中位数和四分位数间距，这取决于数据的分布正常性。使用IBM SPSS 25.0（IBM公司，纽约州Armonk）和α水平设置为数据进行分析 。

进展率是通过比较基线到1年、基线到2年、基线到5年的变化分数来确定的，所有百分比标准化为年度变化率[5,9]。从基线到所有变量每个后续会议更改成绩被评定为正常。所有变化得分呈正态分布，除了H＆Y和ABC;因此，只有位无进展率报告这些措施。年度进展率用两种方法计算。首先，进展率（％），使用未调整的，标准化方程取基线和随访值之间的差，由最大或基线得分划分，再乘以100计算，并从后续通过相应的年数除以向上（1,2，或5）。这种计算是仅限于在每个随访期间完成数据的那些参与者。第二，我们使用线性混合模型（LMM）分析随时间服用，以计算每个结果的调整后的平均变化得分考虑年龄的协变量在PD诊断和PD亚型[11]。线性混合模型非常适合于纵向数据，因为这种分析可以解释重复测量的自相关，以及缺失数据。采用自回归、异质性协方差结构和随机截距的限制最大似然(REML)模型。然后将LMM分析产生的调整变化分数应用于上述相同的标准化方程，以计算调整进展率(%)。

3.结果

整个样本的基线描述性统计，以及分析和排除的队列均包括在表中1。那些谁被从分析中排除了对H＆Y标尺，降低的步态耐力显著较高的分数，和更大的平衡损害相比，分析组。有与PIGD亚型排斥的群体，这或许可以解释为什么他们与步态和平衡更加困难显著更多的人。没有其他的差异，群体之间发现。平均（标准差）年龄在分析组参与者的基线为66.8（8.0）岁，在61.4（9.6）岁PD诊断的平均年龄。所分析的人群的中位（四分位数间距）的1.0（1.0）H＆Y阶段。他们经常锻炼，每周259.6（112.3）分钟平均。

用标准化公式计算的未经调整的年递进率(表)2)表明，从基线到第1年(0-9.7%)和从基线到第2年(0-3%)，在大多数结果测量中没有变化或改善。这些结果表明，在头两年下降不超过每年1.2%的进展。数据来自第五年;然而，大多数测量显示每年的进展率为1.1%或更少。与所有三个时间点相比，CWT是唯一显示出功能改善的测量方法。

在LMM程序中，除了CWT ( )。PD诊断时的年龄对CWT、6MWT和Mini-BESTest模型有显著影响，导致随着时间的推移，随着PD诊断时年龄的增大，行走和平衡功能的下降更大( )。该PD亚型没有显著贡献的任何模型（ )。用从与未调整的进展率沿LMM分析产生变化得分来计算调整进展率显示一起呈现在图1(一)- - - - - -1 (d)。5年内调整后的进展率为每年1.7%或更少(见表)3.)。在6MWT上行走的距离在基线一年后显著提高了7.3%(0.03%、11.8% 95% CI)，但在五年内与基线相比，年均显著下降了1.2%(−2.4%、−0.03%和95% CI)。Mini-BESTest和UPDRS II的评分在五年内均显示出显著的年度下降(分别为- 1.6% (- 2.7%，- 0.6% 95% CI)和1.1 (0.3%，1.9% 95% CI))。

4.讨论

我们前瞻性地调查了一组患有帕金森病的有规律锻炼的社区居民，在五年的过渡时间点上活动进展和基于参与的结果的年度比率。本研究中所有变量，经调整和未调整的年进展率在各个时间点均不超过1.7%。这比之前报道的PD患者运动和身体衰退的年度进展率(2% - 7%)要小[2,3.,5,7]。具体而言，Alves等人报告的UPDRS II的平均年进展率[3.在目前的研究中，这一比例在5年内仅为1.1%。同样，H&Y量表的中位进展率在1年内为4%，在4年内为1.2%，而在目前的研究中为0% [5]。在这些早期的研究中，参与者的运动行为没有被报道或被认为是进展率的可能因素。考虑到缺乏活动在PD患者中很常见[43，人们认为在这些之前的研究中，很多人并没有经常锻炼。另一方面，目前研究的所有参与者都定期参加锻炼活动。他们在活动和参与结果上较低的进展率值得进一步研究运动对帕金森运动症状和身体表现的长期影响。

通过高度结构化的以运动为基础的临床试验，PD患者在运动和功能方面的短期收益是很有希望的[14- - - - - -20.]。但是，监督的程度、方式、数量(即,duration and frequency), and intensity of training provided in research environments does not always reflect real-world exercise behaviors. Exercise in the current study was not standardized, encompassing any community-based physical activity outside of normal daily activities. Participants self-reported taking part in group-based exercise classes and/or individual-based exercise with modes such as walking, running, cycling, water aerobics, boxing, home videos, or general exercise. Similar to the two-year, retrospective, observational study by Rafferty et al. [22以及各州制定的5年前瞻性锻炼计划等。[25，我们的结果表明，长期参与以社区为基础的锻炼对帕金森病患者有益。虽然我们定义的规律锻炼是每周至少60分钟，但我们分析的样本在基线时自我报告的平均锻炼时间是每周260分钟，而且这个运动量在5年的研究期间没有显著变化( )。这远远超过了美国运动医学学院推荐的每周运动量。44以及每周至少150分钟的锻炼，据报道，这样可以减少运动进展，提高生活质量。21,22]。未来的研究应考虑到运动参数，如模式，数量和强度如何影响病情恶化一段时间。

大多数研究的年病程进展率的检查都是在整个随访期间进行的，这可能是整个文献的病程进展率不一致，而较长时间研究的年病程进展率较低的部分原因[11]。正如我们在本研究中所做的那样，用实际的、原始的变化分数和不同时间间隔的年度百分比来分析病情进展，可能更好地描述疾病过程中功能的变化。我们的结果为PD发展轨迹中的非线性提供了支持[2,4,45]。Reinoso等人[2，报告了一种非线性的运动进展模式，包括一段时间的改善，然后是稳定和最终的进展，这是在诊断早期对PD患者进行了9年的跟踪。随后，根据UPDRS马达评分，他们的年病程进展率根据不同的阶段从3%到2%不等。目前研究中使用的大多数活动和参与措施都显示出类似的模式，即在最初几年里改善或稳定，然后在第五年下降。值得注意的是，与Reinoso等人相比，当前研究的参与者离诊断还很远[2]。然而，在一段时间里，根据小组自诊断以来的时间，本可以预期分数的稳定或恶化，但在我们的研究中，运动者在大多数结果上继续取得了进步。我们研究的所有参与者在基线时都是有规律的锻炼者;然而，我们没有记录研究前的锻炼习惯，比如他们锻炼了多长时间，或者他们最近是否开始了锻炼计划。而有证据支持PD患者在开始运动项目后的活动和参与程度有所改善[14- - - - - -20.，我们只能推测，在我们的样本中发现的早期改善与锻炼有关。

我们采用了两种纵向方法来计算变化分数[9]。未调整的方法考虑了两个时间点的数据为每个单独的计算和使用完整的数据。这种方法很简单，可以用一个标准计算器完成。另一方面，更复杂的LMM分析在单个计算中使用所有时间点，考虑潜在的协变量，并考虑缺失数据，固有地保持了样本大小。尽管有不同的统计方法，但两者的结果是相似的。总的来说，在大多数情况下，由LMM分析的变化分数产生的进展率与用未经调整的方法计算的进展率相比只稍微高一些。这对临床实践有重要的意义。在医疗保健环境中，临床医生可以使用带有未调整方法的标准化方程来计算患者特定的病程进展率，以充分反映其随时间变化的百分比。监测PD患者的进展率可以是一个必要的工具，以加强治疗计划和长期患者的结果。

PD诊断时的年龄对CWT、6MWT和mini - best的模型有显著影响，LMM分析证明了这一点。这与之前的研究结果一致，即诊断年龄越大，耐左旋多巴运动障碍进展越快[2,3.,7,11]。从临床的角度来看，在制定目标和确定预期结果时，无论身体活动或锻炼的水平如何，被诊断为帕金森病的个体的年龄都是一个重要的考虑因素。与之前的报告相比，PD亚型对任何模型都没有显著贡献，表明PIGD优势并不影响这组定期锻练者的更快进展率[2,11]。认为运动干预可改善体位稳定性和平衡[14,15,20.，我们推测，在本研究中，长期参与运动的个体可能减少了PD亚型对预后的影响。

必须承认有几个限制。38%的分析样本在第5年没有返回进行随访，这可能导致结果偏倚和低估了进展。此外，由于样本量小，我们无法在LMM分析中解释所有潜在的混杂因素。人口统计学变量、共病、左旋多巴当量日剂量和非运动症状(即应该考虑未来，更大的样本。没有收集抗pd药物的种类和剂量随时间的变化，所有措施都是在抗pd药物的“ON”阶段进行的，可能会改变自然疾病进展的结果。目前研究中使用的方法只反映了活动和基于参与的结果的变化。通常UPDRS运动评分报告的pd特异性运动症状的变化在本研究中并没有随时间的推移而收集，这限制了我们直接与其他研究进行比较的能力。最后，由于缺乏与那些不运动或不规律运动的人的比较，我们不能肯定地得出运动减缓PD进展的结论。

5.结论

总之，在这个PD锻炼者样本中，运动和以参与为基础的结果的年度进展率在任何时间点都没有超过1.7%。在一段时间内观察到的过渡时间点的变化表明，有规律地参与锻炼，帕金森病的发展呈非线性轨迹。此外，这些结果支持了之前的研究结果，即PD诊断年龄越大，行走和平衡功能进展越快。评估这些常用的活动和以参与为基础的结果的PD进展率为未来和长期的运动研究提供了基础。

数据可用性

支持本研究结果的数据可从通讯作者处获得。

的利益冲突

作者声明，本文的发表不存在任何利益冲突。

致谢

我们感谢以前的学生在物理治疗的克兰纳特学校谁在这个项目上与招聘，数据收集和数据录入协助：林赛D. Amayun，DPT，米歇尔·E.茨，DPT，斯蒂芬妮·伯克哈特，DPT，海蒂Coppess，DPT乔纳森·Fellmann，DPT，Kateland T. Hojnacki，DPT，林赛Prizevoits，DPT，埃里卡希普利，DPT，斯蒂芬妮Gher，DPT，玛丽·巴赫曼，DPT，克里斯汀Prusinski，DPT和凯尔西Wendholt，DPT。我们感谢稳如泰山拳击，印第安纳波利斯，他们与参与者的招募支持，在他们的健身房提供空间，在需要的时候进行测试会话。

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