踝关节的运动学和颞步态特征的持续时间6分钟步行试验在多发性硬化症患者体验脚下降

文摘

脚下滑是一种常见的步态障碍的人(pwm),但在一些女士脚下降可能只发生一段时间后的长时间的步行和可能电机易疲劳性的标志。这项研究的目的是探讨是否适应pwm的6分钟步行试验(6 minwt)会导致脚的增加来衡量使用electrogoniometry下降。矢状脚踝运动学记录十五参与者(10个女性和5男性,年龄在37 - 64)与女士在整个6 minwt (eds 4 - 6)。踝关节的运动学参数和时间步比较之间的第一个和最后一个10 6 minwt的步态周期。峰背屈在swing显著降低的最后6 minwt与开始相比,与六15的参与者有降低2度以上。统计上显著的改变时间步参数建议步行速度下降。我们的研究结果表明,在本研究中使用的协议是可行的识别病人的经验增加脚下降由于长期锻炼的任务。

1。介绍

多发性硬化(MS)是一种自身免疫性疾病,其特征是炎症和渐进破坏中枢神经系统(CNS)。这种疾病通常20 - 40岁之间的和影响全球约230万人(1]。虽然症状表现个体之间的差异很大,集群的症状包括疲劳,虚弱,姿态运动障碍是常见的2]。赫森et al。3)报道,步态功能是最常被人们评为最重要领域与女士(pwm)。步态障碍的发病率和严重程度被发现与疾病的持续时间,虽然一些研究已经确定了行走特征影响轻度女士(4,5]。常见的步态症状是足下垂,减少踝关节背屈在摆动阶段的步态,导致脱扣和日益下降的可能性增加。脚下降可能是由于周围的肌肉无力dorsiflexor肌肉,增加足底屈肌肌肉的语气,或受损的神经控制导致cocontraction受体激动剂和拮抗剂的肌肉(6]。尤其是在pwm脚下降也可能增加电机易疲劳性的标志(7]。在这种情况下,脚下滑可能不会体现在病人表现几步测试(例如,10米)在诊所但只会发生在一段长期的持续时间的不同个体之间行走。在定性研究的经验辅助技术(功能性电刺激脚和踝关节矫正法)治疗脚下降,一些参与者说他们只使用这些当出去再走8]。

因此,这种类型的脚下降只是偶尔发生或恶化由于长期锻炼和可能的标志汽车易疲劳性可能难以在短时间内行走测试诊断。同样,一些患者治疗的好处或辅助技术来治疗脚下降可能只是明显在长时间行走测试。

克鲁格et al。9]易疲劳性描述作为一个锻炼减少肌肉的能力,产生力量或权力,无论任务是否可以持续。一些作者认为,这降低了性能随着时间的推移,部分中央起源(10- - - - - -13),可能是一个补偿脱髓鞘的影响传导机制在MS患者的运动路径。

Severijns et al。14)回顾了协议和结果措施用于研究或检测电机在pwm易疲劳性。他们得出的结论是,电机易疲劳性,评估在国际分类功能,残疾和健康(ICF)身体机能水平(如强度)或在ICF活动级别(例如,行走性能),在大多数pwm增加。

先前的研究评估电机易疲劳性ICF活动水平下降已经通过测量步行速度在一组步行测试的持续时间从6到12分钟或指定的距离,例如,(15- - - - - -18]。然而,只有少数研究小组调查了易疲劳性ICF的活动水平的量化的恶化步态运动学(19- - - - - -22]。计算机三维运动分析可以发现即使是很小的步态运动学不能观察到视觉上的变化。然而,不幸的是这种技术可以为常规临床实践由于不切实际的问题与设备成本和相关专业人员需要收集和解释三维数据。灵活electrogoniometry(临时)提出了一个有效的替代方法来记录步态运动学(23,24在临床环境中)。

因此这个试点研究的主要目的是确定一个适应6分钟步行试验(6 minwt)协议结合electrogoniometry可以用来检测减少踝关节背屈在摇摆电机易疲劳性。

因此,本研究将显示在这项研究中使用的协议是否可用于检测脚下降由于电机易疲劳性在临床环境。第二本研究的目的是评估是否时间步参数(节奏和立场阶段持续时间)和感知的速度发挥(RPE)变化的持续时间6分钟的步行。

2。材料和方法

实验发生在一个单一的访问门诊物理治疗诊所或大学体育馆。研究伦理委员会批准的这项研究是英国国民健康服务(NHS)和玛格丽特皇后大学。参与者提供知情同意参与研究之前按照《赫尔辛基宣言》。

2.1。参与者

参与者的临床诊断明确的女士按照麦当劳的标准(25)包括在这项研究中,如果他们出现单边脚下降由于女士所诊断的有经验的专业理疗师。排除标准固定踝关节畸形,过敏磁带,无法步行至少两分钟没有停止(有或没有步行艾滋病)。其他条件影响患者步行能力如心肺疾病,严重的视力丧失和关节炎,尤其是条件可能会下降到脚等周边神经病变和脊椎疾病的也排除在外。

参与者招募从门诊物理治疗诊所。

2.2。过程/结果的措施

走评估之前,所有的参与者完成了女士走规模(MSWS-12)这是一个patient-reported结果衡量感知的行走能力。它包含了12个问题与原提供1 - 5分/项对每项产品的“1”意思是“没有限制”和“5”意义“极端的限制”。生成一个总分和报告在0到100的范围内(26)更高的分数表明更高的报道限制行走的能力。

脚踝的两端块相位指示器(SG110A,生物识别技术有限公司纽波特,英国)附加到小腿和鞋使用对双面胶带根据制造商的指示(见图1)。相位指示器是附加到的腿足下垂的参与者接受了治疗。压敏传感器(脚踏开关)是附加到唯一的参与者跟记录鞋跟接触的瞬间,它允许步态周期的识别(鞋跟接触身体的同侧的跟接触)。

相位指示器和脚踏开关连接到一个数据记录器,记录了踝关节的运动学和脚踏开关数据同步在100赫兹。在评估参与者的数据记录器的腰带。

在一个适应6分钟步行试验协议,参与者被指示走在一个矩形的长32米(10米长,6米宽)和覆盖尽可能多的距离在一段6分钟。圈的数量统计和参与者的位置的最后6 minwt标志着在地板上用胶带,允许计算的总距离走了。参与者被告知,他们可以停止,如果他们觉得他们需要休息。参与者被要求穿平常flat-soled步行鞋或运动鞋和移除AFO或关闭他们的菲斯设备测试的持续时间。

每分钟6 minwt开始后,参与者被要求他或她认为努力使用Borg的感知运动(Borg RPE)规模15量表从6到20日,有六个“不努力”到20“最大努力”(27]。

2.3。数据分析

数据分析使用另外的脚本执行在Matlab v7.6.0(美国纳蒂克马Mathworks)。下面的步态参数来自electrogoniometry和脚踏开关数据:峰背屈摇摆(DFswing)期间,脚踝在初始接触角(AAic),节奏(步骤/分钟),之前的瞬间峰值跖屈脚趾头(PFtim)计算的百分比步态周期的持续时间(图2)。PFtim作为一个近似的立场阶段的持续时间的即时脚趾头发生后PFtim [28]。所有步态参数确定的第一个和最后一个10的步态周期6 minwt为每个参与者。

2.4。统计分析

正常的步态数据证实了目视检查的qq情节和情节和Shapiro-Wilk测试。步态特征差异的第一个和最后一个步态周期10 6 minwt用配对t进行了分析。报道的RPE值6分钟的minwt相比在6 minwt的最后一刻。假定值小于0.05的被认为是具有统计学意义。使用SPSS统计分析进行v21(美国纽约阿蒙克IBM软件)。

3所示。结果

十五参与者招募并出席了QMU体育馆或门诊物理治疗诊所做一个评估。参与者的描述性特征展示在表1。三个十五参与者最多5分钟停了下来,因为流动性问题,如下肢无力在6 minwt但所有测试完成。

步态特征和RPE的结果如表所示2。开始的6 minwt相比,平均减少1.4,1.6度6月底minwt AAic和DFswing,分别,但这只是统计上显著的DFswing (p = 0.03)。

如果分析的结果只有那些没有停止在6 minwt (n = 12),平均下降的持续时间6 minwt AAic DFswing不到整个样本;分别为1和1.4度,减少在统计学上意义重大。

节奏明显减少的最后6 minwt相比(p < 0.001)。峰的时机跖屈步态周期的持续时间的百分比作为代理的立场阶段持续时间以后也显著(p = 0.02)的最后6 minwt。减少节奏和时间的立场阶段持续时间与行走速度下降。

最后,RPE的第六分钟6 minwt显著高于RPE一分钟后(12.1和7.9,p < 0.001)

结果在个体水平(平均超过10步态周期)中可以看到表3。六的15参与者减少背屈在摇摆2度以上29日)(平均3.7°,范围2 - 7°)。6,在6 minwt三做了短暂的停留。平均来说,这六个参与者也倾向于更严重的脚度下降的6 minwt跖屈(4°)相比,那些没有背屈(2°)。十二15的参与者表现出节奏下降的持续时间6 minwt(表3)。

4所示。讨论

本研究的主要目的是探索适应6 minwt是否会导致减少踝关节背屈,表明电机易疲劳性,在MS患者足下垂的临床诊断。

发现摇摆的峰背屈的平均降低1.5度的统计学意义,六15参与者2度的降低,这可能被视为临床重大(29日]。

我们的发现,并不是所有的参与者表现出恶化步态运动学的时间步行测试同意的结果Sehle et al。20.]。使用一个预先制定截止值,基于他们的疲劳指数Kliniken schmied(颗)源自步态运动学,这些作者报道,超过70%的参与者表现出运动疲劳练习任务涉及行走直到RPE 17(“非常困难”)是实现或者直到60分钟已经过去。

研究的参与者时et al。21)接受了电脑三维步态分析的三个试验前后6 minwt行走。在试验后直接6 minwt,显著减少峰值背屈在swing和踝关节的角度观察初步接触。有趣的是,虽然背屈的平均变化报道是类似于我们的研究(1.5度),参与者Mcloughin的研究(21)表现出大幅降低脚前下降6 minwt(意味着8°的峰背屈的摇摆,相比2°跖屈在我们的研究)。

大多数的研究评估电机易疲劳性的人都集中在步行速度下降[女士15- - - - - -18在一组距离或时间。在一个大型多中心试验(n = 208),里昂et al。18)发现,大多数参与者(eds 3.5 - -5.5)显示一个连续下降(5%以上)在步行速度的持续时间6 minwt(31个54参与者(57%)和19出于对eds的29例(66%)3 - 4和eds 4.5 - -5.5,分别)。Phan-Ba et al。16)记录所需的时间覆盖100米500米步行测试期间大量的pwm eds从0到6。相比第一个100米,pwm与eds < 4放缓仅略高于健康对照组(3 - 4 s和2 s);然而该集团与eds 4 - 6是在最后15秒慢100圈相比,第一圈。最后,有关dalga et al。17]显示,第一分钟的6 minwt最快,其次是一个稳定的行走速度温和的人受到女士但连续下降在2 - 5分钟的适度受到女士的影响。

虽然我们没有直接记录在6 minwt步行速度,减少我们的发现的节奏和立场阶段的持续时间增加在过去10 6分钟步行的步态周期还建议减少步行速度在12 15的参与者。

相比之下,研究的参与者时et al。21和巴尔等。22没有显示步行速度下降。这些研究记录之前和之后直接步行速度,而不是6 minwt期间,及其包含的参与者其步行能力只是轻微受损(平均步行速度1.16米/秒和0.77 m / s)在我们的研究可以解释比较差异的结果。

对比研究量化易疲劳性步行速度下降,我们相信我们的研究,这些研究的力量时et al。21)和Sehle et al。19,20.)是易疲劳性的量化在ICF活动级别使用前后的步态运动学或疲劳时任务而不是步行速度。关注步态运动学可能提供更多的洞察机制与电机易疲劳性步行速度在长时间行走可以影响许多其他因素如节奏策略(17),有氧健身。

我们的研究的主要局限和大多数其他研究调查汽车在女士的人易疲劳性(即使用一组练习任务。6分钟步行试验)的所有参与者不管行走能力。我t测试可能持续时间较长的更像是和/或高强度任务在日常生活活动引起踝关节背屈减少更多的参与者。进一步,测试,测试可靠性的变化在脚踝运动学的持续时间6 minwt没有评估。缺乏信息的两次试验法的可靠性电机易疲劳性措施是强调了在最近的一次系统的回顾14),应该在将来的研究中得到解决。

另一个潜在的限制我们的研究参与者的数量相对较少。然而,我们的研究的统计力量足以检测在统计上有显著差异的时间步的参数和一个相对较小的变化(1.5度)踝关节背屈。更大的样本可能导致更多的显著变化,但这些变化可能没有一定临床意义重大。

此外,由于安全原因,我们允许参与者继续6 minwt之前停下来休息。是可能的,这使得那些参与者恢复,因此没有或减少降低踝关节背屈指示电机易疲劳性。然而,这三个被调查者不再减少背屈swing中从1.5到3.5°的最后6 minwt。

其他限制包括使用一个脚踝相位指示器;因此我们不能确定电机易疲劳性,定义为一个步态运动学恶化,也明显在侧关节以外的脚踝和腿。尽管参与者临床诊断英尺下降只有一条腿,参与者可能也有一定程度的神经赤字在另一条腿,负面影响参与者的步态特征如跨步时间超过6 minwt的持续时间。同样,受损的核心稳定和平衡赤字可能更加突出的这个任务涉及四个90度32米的距离。然而,本研究的重点是在脚踝运动学摇摆可能不太可能影响因素,如平衡和神经受损侧腿的赤字。

最后,我们的研究没有包括一个年龄匹配的对照组,所以我们无法确定的步态模式中观察到的变化的持续时间6 minwt并非没有女士也出现在年龄匹配的人。

未来的研究应该解决这些提到的局限性,以获得一个更好的理解的发作或恶化脚下降经过长时间的锻炼的电动机在女士的人易疲劳性。

5。结论

本研究的目的是调查是否适应6 minwt协议将导致减少踝关节背屈运动易疲劳性的结果与临床诊断pwm脚下降。我们发现平均下降1.5度的背屈和统计学意义,6的15参与者显示临床上明显降低2度或以上。

我们的研究结果表明,在本研究中使用的协议是可行的识别病人的经验增加脚下降由于长期锻炼任务不需要电脑三维步态分析系统。我们的观察对临床实践产生影响对足下垂的诊断和评估疗效的干预治疗足下垂患者踝关节的运动学在短的距离不是或最低限度的影响。建议未来的研究评估电机易疲劳性的两次试验法的可靠性措施。

数据可用性

本文中提供任何数据是可用的要求从相应的作者。

的利益冲突

作者声明没有任何的利益冲突。

确认

本研究在经济上支持的爱丁堡和洛锡安健康基金会的资助。

引用

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