Summary

मानव अधूरा एससीआई में मोटर समारोह में pharmacologically प्रेरित बदलाव यों के तरीके

Published: April 18, 2011
doi:

Summary

यह वीडियो एक serotonin अवरोध करनेवाला अवरोध (SSRI) के तीव्र मौखिक प्रशासन का एक परिणाम के के रूप में पलटा गतिविधि के मॉडुलन, इच्छाशक्ति शक्ति और मोटर अधूरा एससीआई के साथ व्यक्तियों में नैदानिक ​​और मात्रात्मक आकलन के माध्यम से ambulation को दर्शाता है.

Abstract

Spinal cord injury (SCI) is a debilitating disorder, which produces profound deficits in volitional motor control. Following medical stabilization, recovery from SCI typically involves long term rehabilitation. While recovery of walking ability is a primary goal in many patients early after injury, those with a motor incomplete SCI, indicating partial preservation of volitional control, may have the sufficient residual descending pathways necessary to attain this goal. However, despite physical interventions, motor impairments including weakness, and the manifestation of abnormal involuntary reflex activity, called spasticity or spasms, are thought to contribute to reduced walking recovery. Doctrinaire thought suggests that remediation of this abnormal motor reflexes associated with SCI will produce functional benefits to the patient. For example, physicians and therapists will provide specific pharmacological or physical interventions directed towards reducing spasticity or spasms, although there continues to be little empirical data suggesting that these strategies improve walking ability.

In the past few decades, accumulating data has suggested that specific neuromodulatory agents, including agents which mimic or facilitate the actions of the monoamines, including serotonin (5HT) and norepinephrine (NE), can initiate or augment walking behaviors in animal models of SCI. Interestingly, many of these agents, particularly 5HTergic agonists, can markedly increase spinal excitability, which in turn also increases reflex activity in these animals. Counterintuitive to traditional theories of recovery following human SCI, the empirical evidence from basic science experiments suggest that this reflex hyper excitability and generation of locomotor behaviors are driven in parallel by neuromodulatory inputs (5HT) and may be necessary for functional recovery following SCI.

The application of this novel concept derived from basic scientific studies to promote recovery following human SCI would appear to be seamless, although the direct translation of the findings can be extremely challenging. Specifically, in the animal models, an implanted catheter facilitates delivery of very specific 5HT agonist compounds directly onto the spinal circuitry. The translation of this technique to humans is hindered by the lack of specific surgical techniques or available pharmacological agents directed towards 5HT receptor subtypes that are safe and effective for human clinical trials. However, oral administration of commonly available 5HTergic agents, such as selective serotonin reuptake inhibitors (SSRIs), may be a viable option to increase central 5HT concentrations in order to facilitate walking recovery in humans. Systematic quantification of how these SSRIs modulate human motor behaviors following SCI, with a specific focus on strength, reflexes, and the recovery of walking ability, are missing.

This video demonstration is a progressive attempt to systematically and quantitatively assess the modulation of reflex activity, volitional strength and ambulation following the acute oral administration of an SSRI in human SCI. Agents are applied on single days to assess the immediate effects on motor function in this patient population, with long-term studies involving repeated drug administration combined with intensive physical interventions.

Protocol

मोटर अधूरा एससीआई, एक डबल अंधा, randomized, placebo नियंत्रित विदेशी डिजाइन कार्यरत है के साथ व्यक्तियों में मोटर गतिविधि पर एक SSRI (10 मिलीग्राम escitalopram oxalate, Lexapro, वन फार्मास्यूटिकल्स इंक) के तीव्र मौखिक प्रशासन के प्रभाव का आकलन करने के लिए. शामिल किए जाने के मापदंड के भाग के रूप में, विषयों के लिए सभी विरोधी अवसाद दवाओं, विरोधी अंधव्यवस्थात्मक दवाओं और SSRIs के लिए जाना जाता है बातचीत के साथ अन्य दवाओं के लिए अवधि वार्शआउट एक 14 दिन से गुजरना की आवश्यकता होगी. दो घंटे प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल के प्रत्येक के लिए आवश्यक है, नैदानिक, मात्रात्मक स्थिर और मात्रात्मक गतिशील आकलन शामिल है. एक 4.5 घंटे की देरी दवा (चोटी प्लाज्मा एकाग्रता के लिए समय) प्रशासन 7 के बाद दिया जाता है. विषय निम्नलिखित हैं दवा प्रशासन फिर परीक्षण का उपयोग कर एक समान सेट अप प्रयोगात्मक और प्रतिमान पूर्व दवा परीक्षण के दौरान कार्यरत है. के बाद पूर्व और पहली (SSRI या placebo) दवा, 7 दिनों की एक न्यूनतम के बाद परीक्षण दो परीक्षण की स्थिति (एजेंटों के आधा जीवन लगभग 27 बजे है) अलग. भाग 1: क्लीनिकल आकलन संशोधित Ashworth Quadriceps और पंख काटना मांसपेशियों समूहों के spasticity संशोधित Ashworth स्केल (मैश) का उपयोग करने के लिए मात्रा निर्धारित है. व्यक्तिगत लापरवाह गद्देदार चटाई पर रखा गया है. अंधव्यवस्थात्मक सजगता एक 0-4 एक '1 '+ ग्रेड के अलावा में पूरी संख्या के निर्वाचकगण पैमाने पर वर्गीकृत कर रहे हैं. ग्रेडिंग के लिए मापदंड नीचे दी गई तालिका (तालिका 1) पर आधारित है. Quadriceps spasticity का आकलन करने के लिए, मरीज के पैर चटाई के बंद उठाया है और पूरी तरह से जांघ और टखने के तहत contralateral पैर के साथ विस्तारित समर्थन द्वारा बढ़ाया. एक खिंचाव के बारे में संयुक्त घुटने तेज निष्क्रिय बल उपलब्ध कराने के द्वारा quadriceps के लिए प्रदान की जाती है. प्रतिक्रिया फैलाने के लिए नीचे पैमाने पर करने के लिए अनुसार मात्रा निर्धारित है. पंख काटना spasticity का आकलन करने के लिए, मरीज के पैर चटाई के बंद उठाया है और पूरी तरह से जांघ और टखने के तहत समर्थन contralateral पैर बढ़ाया, flexed. एक खिंचाव हैमस्ट्रिंग के लिए संयुक्त घुटने के बारे में तेज निष्क्रिय एक्सटेंशन उपलब्ध कराने के द्वारा प्रदान की गई है. प्रतिक्रिया फैलाने के लिए नीचे पैमाने पर करने के लिए अनुसार मात्रा निर्धारित है. कच्चे स्कोर एक क्रमसूचक पैमाने पर करने के लिए परिवर्तित कर रहे हैं और द्विपक्षीय अभिव्यक्त करने के लिए एक समग्र स्कोर हासिल. अंधव्यवस्थात्मक सजगता के लिए रीढ़ की हड्डी मूल्यांकन उपकरण परिमाण या flexor ऐंठन, extensor ऐंठन, और क्लोनस की अवधि अंधव्यवस्थात्मक सजगता के लिए स्पाइनल कॉर्ड आकलन उपकरण (SCATS) का उपयोग करने के लिए मात्रा निर्धारित है व्यक्तिगत लापरवाह गद्देदार चटाई पर रखा गया है. अंधव्यवस्थात्मक सजगता एक 0-3 पूरी संख्या का उपयोग कर पैमाने पर वर्गीकृत कर रहे हैं. ग्रेडिंग के लिए मापदंड नीचे दी गई तालिका (तालिका 2) पर आधारित हैं. Flexor ऐंठन का आकलन करने के लिए, दोनों पैरों को पूरी तरह से रोगी के जूते और मोजे हटाया के साथ बढ़ा रहे हैं. एक पिन चुभन 1 विषय पैर की औसत दर्जे का कट्टर दूसरे के लिए लागू किया जाता है. बड़े पैर की अंगुली, घुटने और कूल्हे की गति की भयावहता नीचे पैमाने पर करने के लिए अनुसार मात्रा. Extensor ऐंठन का आकलन करने के लिए, पैर हिप बल और घुटने के बल के 110 ° 90 ° में समर्थित है, साथ contralateral पैर बढ़ाया. इस स्थिति से पैर briskly और बढ़ाया है चटाई पर आराम करने के लिए रखी. दिखाई quadriceps गतिविधि की अवधि, बेहतर वुटने की चक्की विस्थापन द्वारा उल्लेख किया, नीचे पैमाने पर करने के लिए अनुसार मात्रा निर्धारित है. क्लोनस का आकलन करने के लिए, कम पैर थोड़ा चटाई से उठाया है और टखने मामूली plantarflexion के लिए तटस्थ में रखा गया है contralateral पैर बढ़ाया. Plantarflexors के लिए एक खिंचाव टखने की तेज निष्क्रिय dorsiflexion के माध्यम से दिया है. अवमोटन फोड़ की अवधि के अनुसार नीचे पैमाने पर करने के लिए मात्रा निर्धारित है. स्कोर के भीतर और पैरों के बीच अभिव्यक्त कर रहे हैं के लिए एक समग्र स्कोर प्राप्त है. लोअर सिरा मोटर स्कोर एक व्यक्ति के लिए क्षमता volitionally myotomes के अनुसार में मांसपेशियों अनुबंध एशिया निचले सिरा मोटर स्कोर (LEMS) का उपयोग करने के लिए मूल्यांकन किया है. व्यक्तिगत लापरवाह गद्देदार चटाई पर रखा गया है. शक्ति एक 0-5 पूरी संख्या का उपयोग कर पैमाने पर वर्गीकृत है. ग्रेडिंग के लिए मापदंड नीचे दी गई तालिका (तालिका 3) पर आधारित हैं. कूल्हे flexors (L2 myotome) रोगी ढालुआं स्थिति से कूल्हे फ्लेक्स करने की कोशिश होने से मूल्यांकन कर रहे हैं, और मैनुअल प्रतिरोध आवश्यक के रूप में प्रदान की जाती है. यदि मरीज को गुरुत्वाकर्षण के खिलाफ पूरी तरह से स्थानांतरित करने में असमर्थ है, हिप बाह्य गुरुत्वाकर्षण और कूल्हे बल के प्रभाव को कम घुमाया जाता है फिर से प्रयास किया गया है. घुटने extensors (L3 myotome) रोगी के लिए एक फ्लेक्स स्थिति से घुटने का विस्तार करने के लिए, परीक्षकों प्रकोष्ठ के बारे में pivoting, और मैनुअल प्रतिरोध आवश्यक के रूप में प्रदान की जाती है की कोशिश होने से मूल्यांकन कर रहे हैं. यदि मरीज को गुरुत्वाकर्षण के खिलाफ पूरी तरह से स्थानांतरित करने में असमर्थ है, हिप बाह्य ई कम घुमाया जाता हैगुरुत्वाकर्षण और घुटने के विस्तार के ffects फिर से प्रयास किया गया है. टखने dorsiflexors (myotome L4) dorsiflex टखने पैर बढ़ाया, मैनुअल के रूप में आवश्यक प्रदान की प्रतिरोध के साथ रोगी प्रयास होने से मूल्यांकन कर रहे हैं. यदि मरीज को पूरी तरह से गुरुत्वाकर्षण के खिलाफ टखने स्थानांतरित करने में असमर्थ है, हिप बाह्य गुरुत्वाकर्षण और टखने dorsiflexion के प्रभाव को कम घुमाया जाता है फिर से प्रयास किया गया है. महान पैर की अंगुली extensors (L5 myotome) रोगी महान पैर के साथ पैर की अंगुली का विस्तार करने की कोशिश बढ़ाया और टखने plantarflexed, पुस्तिका प्रतिरोध आवश्यक के रूप में प्रदान की जाती है के द्वारा मूल्यांकन कर रहे हैं. यदि मरीज को पूरी तरह से गुरुत्वाकर्षण के खिलाफ पैर की अंगुली स्थानांतरित करने में असमर्थ है, हिप बाह्य गुरुत्वाकर्षण और महान पैर की अंगुली विस्तार के प्रभाव को कम घुमाया जाता है फिर से प्रयास किया गया है. टखने plantarflexiors (S1 myotome) plantarflex पुस्तिका प्रतिरोध आवश्यक के रूप में प्रदान की जाती है के साथ बढ़ाया पैर के साथ रोगी का प्रयास होने से मूल्यांकन कर रहे हैं. यदि मरीज के प्रतिरोध के साथ पूरी रेंज के माध्यम से टखने स्थानांतरित करने में असमर्थ है, कूल्हे और घुटने चटाई और मरीज के पैर के तल सतह पर जगह flexed है उनके पैर की उंगलियों पर उठ पूछा. यदि रोगी के लिए पूरी तरह से अपने पैर की उंगलियों पर वृद्धि करने में असमर्थ है, हिप बाह्य गुरुत्वाकर्षण और टखने plantarflexion के प्रभाव को कम घुमाया जाता है फिर से प्रयास किया गया है. लोअर सिरा मोटर स्कोर प्रत्येक पेशी समूह के लिए परिणाम द्विपक्षीय जोड़कर गणना की है. भाग 2: मात्रात्मक स्थिर आकलन वेग निर्भर खिंचाव पलटा Electromyography (EMG) के अलावा isokinetic dynamometers का उपयोग, एक सटीक खिंचाव और लागू किया जा सकता है एक मात्रात्मक प्रतिक्रिया का मूल्यांकन किया जा सकता है. व्यक्ति आराम से परीक्षण उपकरण में बैठा है (Biodex 3 प्रणाली, शर्ली, न्यूयॉर्क) भूतल EMGS soleus और औसत दर्जे का gastrocnemius के लिए लागू कर रहे हैं. लेग पैर स्वतंत्रता लोड सेल की 6 डिग्री (ATX औद्योगिक स्वचालन, सर्वोच्च, नेकां) और टखने संयुक्त अक्ष लोड सेल के केंद्र के लिए गठबंधन किया है के लिए युग्मित की थाली से जुड़ी है. रोगी (लोमो) dorsiflexion या plantarflexion (पीएफ) में आराम से, एक या कई हिस्सों के साथ 5, 30, 60, और 120 डिग्री / सेक सहित विभिन्न घूर्णी गति पर लागू कर रहे हैं टोक़ प्रतिक्रिया यों, टोक़ संकेतों 200Hz पर फ़िल्टर्ड रहे हैं, 1000 हर्ट्ज पर जांचा और EMG डेटा के साथ सिंक्रनाइज़. निष्क्रिय और गुरुत्वाकर्षण torques धीमी खिंचाव perturbations (5 डिग्री / सेक) से प्राप्त कर रहे हैं और तेजी से फैला से subtracted पलटा प्रतिक्रिया की गणना है. फैला प्रत्येक लोमो और पीएफ भ्रमण के लिए खंडों, न्यूनतम और अधिकतम torques की पहचान कर रहे हैं, और चोटी टोक़ मूल्यों में अंतर के रूप में परिभाषित किया गया है. EMG प्रतिक्रिया यों, EMG संकेतों 20-450Hz पर फ़िल्टर्ड रहे हैं, 1000 हर्ट्ज, टोक़ डेटा के साथ सिंक्रनाइज़ पर जांचा. संकेत सुधारा है और 10 में कम से गुजारें हर्ट्ज एक 4 वें क्रम पुनरावर्ती Butterworth फिल्टर, और smoothed संकेत के क्षेत्र का उपयोग और सभी यात्रा के लिए agonist प्रतिपक्षी के लिए गणना की है smoothed . Perturbations के लिए, EMG अक्सर अंतिम पकड़ स्थिति के दौरान आंदोलन के वर्तमान निम्नलिखित समाप्ति है. एकीकृत EMG क्षेत्र की गणना है, अंतिम संयुक्त रोटेशन करने के लिए 3 सेकंड के लिए पकड़ चरण में विस्तार की शुरुआत से शुरू. Isometric ताकत इच्छाशक्ति ताकत का सटीक मात्रा का ठहराव एक isokinetic शक्ति नापने का यंत्र का उपयोग कर प्राप्त किया जा सकता है. व्यक्ति आराम से परीक्षण तंत्र में बैठा है. भूतल EMGS 6 rectus ग्रीवा, औसत दर्जे का hamsting, vastus lateralis, tibialis पूर्वकाल, soleus और औसत दर्जे का gastrocnemius (2.1 Delsys, बोस्टन, एमए) सहित प्रत्येक पैर के प्रमुख मांसपेशी समूहों को चिपका कर रहे हैं. लेग पैर स्वतंत्रता लोड सेल और घुटने संयुक्त अक्ष लोड सेल के केंद्र के लिए गठबंधन किया है की एक 6 डिग्री करने के लिए युग्मित की थाली से जुड़ी है. रोगी आराम के साथ, रोगी के लिए अधिक से अधिक बल उत्पन्न के निर्देश दिए है. अधिकतम इच्छाशक्ति बल उत्पादन सुनिश्चित करने के लिए, जोरदार मौखिक प्रोत्साहन प्रयोगकर्ताओं द्वारा रोगी को प्रदान की जाती है. 3 "x 5" स्वयं चिपकने वाला, जेल उत्तेजक थाली के माध्यम से, जब टोक़ में गिरावट शुरू होता है, सुपर अधिक से अधिक प्रोत्साहन agonist (S48 घास, पश्चिम वारविक, आरआई 10 दालों, 600 μs अवधि, 100 हर्ट्ज, 135 वी) के लिए दिया है इलेक्ट्रोड (ConMed कॉर्प, उतिका, NY). टोक़ और EMG वेग निर्भर खिंचाव (चरण 2) के रूप में एकत्र कर रहे हैं और वातानुकूलित. ऑफ़लाइन अधिकतम टोक़ प्रतिक्रिया यों, smoothed संकेत के चोटी टोक़ में पाया गया है. अधिकतमबिटरेट टोक़ औसत ± 50ms चोटी टोक़ के उत्पादन टोक़ के रूप में परिभाषित किया गया है. EMG प्रतिक्रिया यों, अधिक से अधिक EMG औसत चोटी टोक़ से पहले 100ms 0 वर्तमान संकेत के रूप में परिकलित किया जाता है. इच्छाशक्ति सक्रियण में घाटा यों, केंद्रीय सक्रियण अनुपात एक समीकरण के साथ गणना की है. इस समीकरण में टी स्वैच्छिक स्वैच्छिक टोक़ उत्पादों संदर्भित करता हैuced 100 एमएस से पहले बिजली की उत्तेजना और Telectrical चोटी को संदर्भित करता है है विद्युत टोक़ हासिल 8 . # समीकरण 1 भाग 3: मात्रात्मक गतिशील आकलन पीक ट्रेडमिल की गति कार्यात्मक ambulation एक वर्गीकृत ट्रेडमिल परीक्षण का उपयोग करने के लिए ट्रेडमिल गति प्राप्त करने के लिए मूल्यांकन किया है. विषय ट्रेडमिल (Bertec, कोलंबस, OH) एक उपरि सुरक्षा के दोहन है कि आंदोलन को सीमित नहीं करता है और शरीर के वजन का समर्थन प्रदान नहीं का उपयोग करने पर सुरक्षित है. एक दिल दर पर नज़र रखने चिपका है. एक चिंतनशील मार्कर सेट संशोधित क्लीवलैंड क्लिनिक टेम्पलेट (32 चिंतनशील मार्कर) का उपयोग करने के लिए लागू किया जाता है. भूतल EMGS 6 rectus ग्रीवा सहित प्रत्येक पैर के प्रमुख मांसपेशी समूहों, औसत दर्जे का hamsting, vastus lateralis, tibialis पूर्वकाल, soleus और औसत दर्जे का gastrocnemious (Noraxon, Scottsdale, एरिज़ोना) चिपका कर रहे हैं विषय के लिए 0.1 मी / एस ट्रेडमिल पर चलना शुरू होता है स्पीड की गति 0.1 मी / एस हर 2 मिनट में वृद्धि हुई परीक्षण 3 की शर्तों के तहत समाप्त होता है इच्छाशक्ति का थकान चाल अस्थिरता खेल चिकित्सा अमेरिकन कॉलेज (ACSM) दिशानिर्देशों 9 के अनुसार कथित तनाव के = 20 रेटिंग भविष्यवाणी अधिकतम 10 धड़कता के भीतर हार्ट दर श्वसन विनिमय अनुपात 1.15 = कम से कम 1 मिनट के लिए प्राप्त अधिकतमबिटरेट गति, शिखर ट्रेडमिल गति के रूप में दर्ज है. चाल कीनेमेटीक्स सहित कई कीनेमेटीक्स उपायों चलने ट्रेडमिल के दौरान, गति, शिखर वेग और परिवर्तनशीलता के शिखर रेंज गति पकड़ने प्रणाली (मोशन विश्लेषण, Santa Rosa, CA) का उपयोग मूल्यांकन कर रहे हैं. कूल्हे और घुटने के जोड़ों के बीच intralimb समन्वय की निरंतरता पत्राचार की औसत गुणांक (10 एसीसी) की गणना के द्वारा मात्रा निर्धारित है. एसीसी एक वेक्टर कोडन तकनीक का उपयोग करता है एक कोण कोण साजिश पर बाण के समान विमान कूल्हे और घुटने के कोण का विश्लेषण. मोशन कब्जा कैमरों के निर्माताओं 'की सिफारिशों के अनुसार प्रत्येक का उपयोग करने के लिए पहले कैलिब्रेटेड हैं. डेटा संग्रह के दौरान, डेटा 6 कैमरों से 100 हर्ट्ज पर नमूना है. ऑफ़लाइन, मैन्युअल रूप से गति पकड़ने डेटा और उपवास पोस्ट SSRI के दोनों पूर्व में प्राप्त की गति में कम से कम 10 कदम चक्र का एक युग सटीकता के लिए ट्रैक है विश्लेषण के लिए अलग कर रहे हैं. चाल चक्र एड़ी हड़ताल से एड़ी हड़ताल प्रतिशत करने के लिए सामान्यीकृत है और दोनों कूल्हे और घुटने के कोण के लिए एक घन तख़्ता का उपयोग interpolated. हिप घुटने साजिश कोण कोण का निर्माण किया है (चित्रा 3a). औसत कोसाइन ज्या और कूल्हे की (एक्स) और घुटने (y) वेक्टर लंबाई (एल) के लिए क्रमशः प्रत्येक फ्रेम के लिए फ्रेम अंतराल विश्लेषण (1-2 समीकरण) के लिए अलग कदम भर की गणना के लिए सामान्यीकृत. # समीकरण 2 # समीकरण 3 प्रत्येक फ्रेम के लिए फ्रेम अंतराल के लिए मतलब सदिश विश्लेषण (3 समीकरण) के लिए अलग कदम भर औसत फ्रेम फ्रेम ज्या और कोज्या मूल्यों का उपयोग कर की गणना है. # समीकरण 4 मतलब सदिश (क), अंतराल फ्रेम के लिए फ्रेम या कई कदम चक्र (समीकरण 4) से अधिक कूल्हे और घुटने के जोड़ों के बीच intralimb समन्वय की निरंतरता में परिवर्तन की निरंतर परिवर्तनशीलता का प्रतिनिधित्व करता है. जब एक = 1 चक्र पूरी तरह से एक संकेत कदम (चित्रा 3b) के बीच उत्तरोत्तर कम intralimb स्थिरता से कम मूल्यों के साथ संगत है. # समीकरण 5 स्नायु गतिविधि के दौरान ambulation स्नायु गतिविधि के दौरान चाल EMG संकेतों का उपयोग करने के लिए मात्रा निर्धारित है. EMG प्रतिक्रियाओं को एकत्र करने के लिए, EMG संकेतों हार्डवेयर 20-450Hz पर फ़िल्टर्ड रहे हैं, 1000 हर्ट्ज पर नमूना है, जबकि गति पकड़ने डेटा के साथ सिंक्रनाइज़. लाइन बंद, संकेतों 30Hz पर फ़िल्टर करने के लिए आंदोलन artifact के पूर्ण लहर को सुधारा और कम से गुजारें 20 एक 4 वें क्रम पुनरावर्ती बटरवर्थ का उपयोग करने के लिए एक रेखीय लिफाफे बनाने हर्ट्ज पर फ़िल्टर . हटायें highpass Smoothed EMG संकेतों प्रतिशत चाल चक्र के लिए सामान्यीकृत कर रहे हैं और उपवास पोस्ट SSRI के दोनों पूर्व में प्राप्त की गति में कम से कम 10 चरणों के बीच औसत. मांसपेशियों की गतिविधि के मानक मूल्यों स्वस्थ नियंत्रण के एक डेटाबेस का उपयोग करने के लिए समय और बंद समय पर मानक स्थापित स्थापित कर रहे हैं. नीचे दी गई तालिका चाल cy भर में 6 की मांसपेशियों के प्रामाणिक गतिविधि प्रस्तुतcle. और प्रत्येक पेशी के लिए समय बंद समय पर मानक EMG विषय से एकत्र संकेतों पर मढ़ा जाता है. पर समय का और समय बंद एकीकृत क्षेत्र की गणना कर रहे हैं. spasticity सूचकांक (एसआई) 5 11 समीकरण के माध्यम से गणना की है. प्रतिनिधि परिणाम चित्रा -3 सी में दिखाए जाते हैं. # समीकरण 6 Ambulation दौरान मेटाबोलिक रिकॉर्डिंग वर्गीकृत ट्रेडमिल एक K4b2 पोर्टेबल चयापचय प्रणाली (संयुक्त राज्य अमेरिका, Inc, शिकागो आईएल Cosmed) का उपयोग कर परीक्षण के दौरान, cardiorespiratory / चयापचय क्षमता शिखर ऑक्सीजन तेज (एमएल / किलो / मिनट VO2 शिखर) के उपायों का उपयोग करने के लिए मूल्यांकन किया है. मेटाबोलिक प्रणाली 'निर्माताओं की सिफारिशों के अनुसार में calibrated है और मरीज को चिपका है. VO2 के आधारभूत माप 2 मिनट की एक न्यूनतम के लिए एक बैठा स्थिति में, तो फिर से और 2 मिनट की एक न्यूनतम के लिए एक खड़े स्थिति में प्राप्त कर रहे हैं. चयापचय प्रणाली पर एक आंतरिक उपयोगकर्ता नियंत्रित निशान घटनाओं सिंक करने के लिए प्रयोग किया जाता है. जबकि ट्रेडमिल पर चलने VO2 पुस्तिका गति में वृद्धि (हर 2 मिनट) के साथ experimenter द्वारा प्रदान की अंकों के साथ एकत्र की है. ट्रेडमिल परीक्षण के बाद, आगे के विश्लेषण के लिए एक व्यक्तिगत कंप्यूटर के लिए डेटा डाउनलोड किया जाता है. VO2 डेटा हर 2 मिनट की गति युग के आखिरी मिनट के औसत से विश्लेषण किया है और प्रत्येक गति (चित्रा 3 डी) के लिए प्लॉट किए जाते हैं. एक के बाद एक व्यक्ति में मौखिक SSRI की मोटर अधूरा एससीआई मोटर गतिविधि के नैदानिक ​​उपायों में उल्लेखनीय परिवर्तन के साथ प्रशासन चित्रा . अनैच्छिक पलटा गतिविधि के दोनों उपायों, (ए) मैश और SCATS (बी) के डिग्री बदलती करने के लिए वृद्धि हुई, सुझाव दो नैदानिक ​​तराजू संवर्धित अनैच्छिक गतिविधि की एक अलग पहलू पर कब्जा किया जा सकता है. (सी) इसके अतिरिक्त, इच्छाशक्ति शक्ति में नैदानिक ​​detectable परिवर्तन SSRI प्रशासन के बाद मनाया जाता है. चित्रा 2 एक व्यक्ति के बाद मौखिक SSRI अधूरा एससीआई मोटर मोटर गतिविधि की मात्रात्मक स्थिर उपायों में उल्लेखनीय परिवर्तन के साथ प्रशासन . (ए) संवर्धित और लंबे समय तक टखने plantarflexion टोक़ और EMG SSRI प्रशासन निम्नलिखित plantarflexors दोहराया फैला जवाब में मनाया जाता है. वृद्धि isometric टोक़ SSRI प्रशासन के बाद देखा जाता है. दिलचस्प है, वहाँ कम सक्रियण SSRI प्रशासन के बाद (अधिक से अधिक सीएआर) घाटा, व्यक्ति का संकेत और अधिक पूरी तरह से एक अधिक से अधिक SSRI प्रशासन के बाद इच्छाशक्ति संकुचन के दौरान उनकी मांसपेशियों को सक्रिय करने में सक्षम है है. चित्रा 3 एक व्यक्ति के बाद मौखिक SSRI मोटर अधूरा एससीआई मोटर गतिविधि की मात्रात्मक गतिशील उपायों में परिवर्तन के साथ प्रशासन . कूल्हे और घुटने कीनेमेटीक्स की परिवर्तनशीलता के ambulation दौरान (ए) विश्लेषण (बी) एसीसी का उपयोग से पता चलता है कि वहाँ SSRI दवा के बाद एक वृद्धि की निरंतरता है, दोनों से पहले और बाद उपायों 0.7 मीटर / एस हैं (सी) विश्लेषण ambulation के दौरान कम सिरा EMG गतिविधि SSRI दवा के बाद मांसपेशियों की गतिविधि के अनुचित समय में वृद्धि से पता चलता है, दोनों से पहले और बाद उपायों 0.7 मीटर / एस हैं (डी) ambulation दौरान चयापचय मापदंडों का विश्लेषण वर्गीकृत ट्रेडमिल SSRI प्रशासन के बाद परीक्षण के दौरान एक O2 की खपत में मामूली वृद्धि का पता चलता है. ग्रेड (स्कोर क्रमसंख्या) मानदंड 0 (0) मांसपेशियों टोन में कोई वृद्धि 1 (1) मांसपेशियों टोन में मामूली वृद्धि हुई है, गति की सीमा के अंत में एक पकड़ने और रिलीज द्वारा या न्यूनतम प्रतिरोध के द्वारा प्रकट जब प्रभावित अंग (ओं) घुमाव या विस्तार में ले जाया जाता है 1 + (2) मांसपेशियों टोन में मामूली वृद्धि हुई है, एक पकड़ने के द्वारा प्रकट, ROM के शेष भर में कम से कम प्रतिरोध (आधे से भी कम) के द्वारा पीछा किया 2 (3) ROM के अधिकांश के माध्यम से और अधिक मांसपेशियों टोन में वृद्धि हुई है, लेकिन प्रभावित भाग (ओं) को आसानी से ले जाया 3 (4) मांसपेशियों टोन, निष्क्रिय मुश्किल आंदोलन में काफी वृद्धि 4 (5) <tघ> प्रभावित (ओं) घुमाव या विस्तार में भाग कठोर तालिका 1: मैश स्कोरिंग, 12 से संशोधित ग्रेड मानदंड Flexor Extensor क्लोनस 0 कोई प्रतिक्रिया कोई प्रतिक्रिया कोई प्रतिक्रिया 1 घुटने में मोड़ में भ्रमण के कम से कम 10 ° और कूल्हे या महान पैर की अंगुली का विस्तार गतिविधि के कम से कम 3 सेकंड बनाए रखा है क्लोनस कम से कम 3 सेकंड बनाए रखा है 2 10 ° से 30 घुटने पर बल के ° और कूल्हे गतिविधि 3 और 10 के बीच सेकंड बनी रहती है क्लोनस 3 और 10 के बीच सेकंड बनी रहती है 3 30 ° या घुटने के अधिक से अधिक और कूल्हे बल गतिविधि से अधिक 10 सेकंड के लिए बनी रहती है क्लोनस अधिक से अधिक 10 सेकंड के लिए बनी रहती है तालिका 2: SCATS स्कोरिंग, 13 से संशोधित ग्रेड मानदंड 0 कोई दृश्य या स्पर्शनीय मांसपेशी संकुचन का उल्लेख किया 1 किसी भी दृश्य या स्पर्शनीय मांसपेशियों उल्लेख किया है 2 मांसपेशियों को स्थानांतरित करने के लिए, कम से कम एक बार, सिरा जो यह स्थिति है जिसमें गुरुत्वाकर्षण सफाया कर दिया है में एक गति की पूरी श्रृंखला के माध्यम से डाला जाता है का हिस्सा करने में सक्षम है 3 मांसपेशियों को स्थानांतरित करने के लिए, कम से कम एक बार, सिरा का हिस्सा है जो यह गति की एक पूरी श्रृंखला के माध्यम से इस स्थिति में डाला जाता है जिसमें गुरुत्वाकर्षण दूर किया जाना चाहिए करने में सक्षम है 4 मांसपेशी 3 ग्रेड के लिए वर्णित समारोह में प्रदर्शन करने में सक्षम है और परीक्षक के प्रयासों के खिलाफ कुछ प्रतिरोध प्रदान करने में सक्षम है 5 मांसपेशियों को लागू करने में सक्षम है, परीक्षकों फैसले में परीक्षक के प्रयासों के खिलाफ प्रतिरोध के सामान्य राशि तालिका 3: LEMS स्कोरिंग मांसपेशी चाल साइकिल का प्रतिशत पर से आरएफ 00-30 और 55-75 30-55 और 75-100 वीएल 00-30 और 55-75 और 95-100 30-55 और 75-95 महाराष्ट्र 0-25 और 65-100 25-65 एमजी 5-55 0-5 और 55-100 एसओएल 5-55 0-5 और 55-100 प्रादेशिक सेना 0-15 15-100 तालिका 4: ले मांसपेशियों की चाल के दौरान समय पर और बंद मानक

Discussion

इस वीडियो प्रदर्शन के तरीकों पर प्रकाश डाला गया पलटा गतिविधि में परिवर्तन, इच्छाशक्ति की ताकत और ambulation मानव एससीआई में तीव्र SSRIs के मौखिक प्रशासन के बाद का आकलन है. आकलन के इस बैटरी को दर्शाता है कि तथाकथित असामान्य एक SSRI के तीव्र मौखिक प्रशासन के बाद पलटा गतिविधि में वृद्धि के बावजूद, एससीआई के साथ व्यक्तिगत इच्छाशक्ति की ताकत में सुधार हरकत करने की क्षमता में केवल मामूली परिवर्तन के साथ, प्रदर्शन. इन व्यक्तियों में संवर्धित spasticity के प्रभावों का चल समारोह के लिए हानिकारक नहीं दिखाई देते हैं. इसके अतिरिक्त चलने की क्षमता में सुधार और अधिक गंभीर घावों के साथ व्यक्तियों में स्पष्ट हो सकता है. सतत अध्ययन इन इसी तरह मात्रात्मक और नैदानिक ​​आकलन का उपयोग करने के लिए संयुक्त SSRIs और गहन शारीरिक हस्तक्षेप की प्रभावकारिता निर्धारित करने, के रूप में एससीआई के पशु मॉडल में नियोजित किया गया है. लंबे समय से और अपेक्षाकृत नए बुनियादी विज्ञान अनुसंधान के आधार पर एक ध्वनि सैद्धांतिक ढांचे के साथ, इन तरीकों एक नैदानिक ​​आबादी अनुवाद ऐसी जानकारी में मदद मिलेगी और परंपरागत नैदानिक ​​व्यवहार में एससीआई के साथ व्यक्तियों में कार्यात्मक वसूली बढ़ाने के लिए इस्तेमाल किया प्रोटोकॉल के कुछ चुनौती सकता है सकते हैं.

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

एनआईएच TGH के लिए R21NS42516
क्रेग एच नीलसन फाउंडेशन TGH 83860 अनुदान
NIDRR – RRTC.

APTA डॉक्टरेट छात्रवृत्ति CKT

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
Isokinetic Dynamometer   Biodex System 3 with Rehab Toolkit  
EMG system   Delysis Bagnoli 2.1  
EMG system   Noraxon Mayosystem 1400a  
Metabolic   ConMed K4B2  
Load Cell   ATI Theta  
Force Treadmill   Bertec FIT  
Motion Capture   Motion Analysis Eagle 3  

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Thompson, C. K., Jayaraman, A., Kinnaird, C., Hornby, T. G. Methods to Quantify Pharmacologically Induced Alterations in Motor Function in Human Incomplete SCI. J. Vis. Exp. (50), e2148, doi:10.3791/2148 (2011).

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