The effects of low-intensity resistance training with blood flow restriction versus traditional resistance exercise on gait performance in stroke
İnmede kan akışı kısıtlamalı düşük yoğunlukta direnç egzersizlerinin geleneksel direnç egzersizlerine karşı yürüyüş performansı üzerine etkileri
- Tez No: 743245
- Danışmanlar: DOÇ. DR. RÜSTEM MUSTAFAOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizyoterapi ve Rehabilitasyon, Physiotherapy and Rehabilitation
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizyoterapi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizyoterapi ve Rehabilitasyon Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 92
Özet
İnme, uzun süreli sakatlığa neden olan nörolojik hastalıktır. İnme sonrası en yaygın sakatlık nedeni, mobilite ve fonksiyonel kısıtlığa neden olan beyin hasarından kaynaklanan motor bozukluktur. Geçirilen inmenin şiddetine bağlı olarak hasta hareket, denge, fonksiyon, kognitif ve psikolojik problemler gibi çok çeşitli sorunlarla karşı karşıya kalabilmektedir. İnmeli hastalarda azalmış yürüme kapasitesi sosyal katılımlarını kısıtlayabilmektedir. Yüksek yoğunluklu egzersiz, kronik inmeli hastalarda geleneksel yürüyüş eğitimine kıyasla yürüme hızında, adım uzunluğunda ve kadansta daha fazla iyileşme sağlamaktadır. Kaatsu eğitimi olarak da bilinen kan akışı kısıtlamalı eğitim (BFRT), ilk olarak Japonya'da geliştirilmiş olup ve yaygın olarak yaşlılar, kardiyovasküler sorunları olan hastalar (Hipertansiyon vb.) ve nörolojik etkilenimi olan hastalarda (İnme, Parkinson, Multiple skleroz ve omurilik felci vb.) güvenle uygulanmaktadır. BFRT eğitimi sırasında, şişirilmiş manşonlar bacakların veya kolların en proksimal kısmına yerleştirilerek egzersiz yapan kasın kısmi kan akışının kısıtlanmasına dayanmaktadır. Ekstremitelere giden kan akışını kısmen kısıtlayarak, istenen kas grubu iskemik bir ortamda çalıştırılır ve hızlı kasılan kas lifleri fasilite edilerek kas kütlesi, gücü ve kuvvetinde önemli bir artışı tetiklediği düşünülür. Sağlıklı bireylerde ve kalp hastalığı olan yaşlılarda BFR eğitimini inceleyen çalışmalar, trombin oluşumu veya intravasküler trombüs oluşumu için kan belirteçlerinde herhangi bir değişiklik olmadığını rapor etmişlerdir. Yapılan araştırmalarda BFR eğitiminin ve yüksek yoğunluklu egzersizlerin genç bireylerde, yaşlılarda ve kardiyovasküler hastalıkları olanlarda benzer etki gösterdiği, hem sistolik, hem diyastolik kan basıncı, hem de kalp hızı üzerinde arttırıcı etki yaratmadığı bulunmuştur. BFR eğitiminin tüm bu olumlu sonuçları ve olası istenmeyen olaylar risk endişesi barındırmadığından dolayı günümüzde araştırmacılar bu eğitim modelini farklı hastalıklar üzerinde yaygın olarak araştırmaya devam etmektedirler. İskemik inmeli bireyler üzerinde yapılan bir çalışmada, direnç eğitimi ile combine uygulanan BFR'ın, hastalarda vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF), beyin kaynaklı nörotrofik faktör (BDNF) ve algılanan efor oranını iyileştirdiği bildirilmiştir. Literatürde iskemik inmeli hastalarda geleneksel direnç eğitimine karşı BFRT'nin yürüme kapasitesi üzerindeki etkisini araştıran çalışma bulunmamaktadır. Bu nedenle, çalışmamızın amacı iskemik inmeli hastalarda geleneksel direnç eğitimine karşı kısmi kan akışı kısıtlaması ile direnç eğitimi'nin alt ekstremite kas kuvveti, yürüme hızı, denge, yürüme kapasitesi, günlük yaşam aktiviteleri ve depresyon düzeyi üzerine etkisini belirlemekti. Bu tez çalışması kapsamında iskemik inmeli hasta dahil edildi. Çalışma Helsinki Deklerasyonu'na uygun olarak yürütüldü ve çalışmaya katılan bireylerden çalışmaya katılmaya gönüllü olduklarına dair onam alındı. Çalışmaya başlamadan önce, katılımcılara çalışmanın amacı açıklandı, riskleri ve yararları hakkında bilgi verildi. En az üç ay önce iskemik inme geçiren ve kardiyovasküler parametreler açısından stabil olan hastalar çalışmanın dahil edilme ve dışlanma kriterleri açısından değerlendirildi. Çalışmanın örneklem büyüklüğü, önceki çalışmada inmeli hastalarda 6-Dakika Yürüme Testinin etki büyüklüğüne göre hesaplandı. Örneklem büyüklüğünü her grup için 13 kişi olarak bulundu. Katılımcılar, randomize olarak kan akışı kısıtlaması ile birlikte düşük yoğunluklu direnç eğitimi (LIRT-BFR) ve geleneksel yüksek yoğunluklu direnç eğitim (HIRT) grubuna ayrıldı. Randomizasyon sürecinden sonra, LIRT-BFR ve HIRT gruplarındaki hastalar 5 haftalık eğitim programına dahil edildi. HIRT grubu (40 dakika, 3 gün/hafta), LIRT-BFR grubu ise kan akışı kısıtlaması ile birlikte (40 dakika, 3 gün/hafta) direnç eğitimine katıldılar. Ayrıca, tüm katılımcılar direnç eğitimine ek olarak 20 dakika konvansiyonel rehabilitasyon (koşu bandı, bisiklet denge antrenmanı vb.) eğitimine de katıldılar. İlk seansta, hastalar test cihazlarının kullanımına aşina olacak ve tek seferde kaldırılabilecek en fazla ağırlığı içeren kas gücünü yaygın olarak kullanılan bir maksimum tekrar (1-RM) testi ile belirledi. İki dakikalık ısınmadan sonra, katılımcılar kendi tahmin edilebilirlik aralığına göre bir başlangıç ağırlığı (1-RM'nin %50-%70'i) seçtiler. Her testten sonra, bir kez kaldırılabilecek maksimum yüke ulaşana kadar %10-20 ağırlık artışı eklendi. Egzersiz sırasında hız ve eklem hareket açıklığı sabit tutuldu. İki test arasında 3-5 dakikalık toparlanma aralığı sağlandı ve kaldırılan maksimum ağırlık 1-RM olarak kaydedildi. LIRT-BFR grubu, 1-RM'nin %40'nda bacakların büyük kas gruplarına yönelik, her kas grubuna kum torbası ağırlıklarıyla 3 set şeklinde direnç egzersizleri yaptırıldı. Ayak bileğine 1-RM'nin %40 ağırlığında kum torbası bağlıyken hastalara diz ekstansiyonu, kalça fleksiyonu, düz bacak kaldırma ve squat egzersizleri yaptırıldı. Egzersiz sırasında aktif kasa kan akışı, alt ekstremitelerin proksimal ucuna yerleştirilen bir kan akışı kısıtlama bandı (manşon) ile kısmi olarak kısıtlandı. Hava basınç kemeri, egzersizden önce şişirildi ve setler arasındaki bir dakikalık aralıklarla şişirilmiş durumda kalacak ve egzersizler arasındaki üç dakikalık aralıklarla söndürüldü. Hastaların egzersiz sırasında kan basıncı, kalp hızı ve oksijen saturasyonu düzenli takip edildi. Eğitim haftada 3 defa toplam 5 hafta deneyimli fizyoterapist gözetimi altında devam edildi. HIRT grubu, 1-RM'nin %80'nda bacakların büyük kas gruplarına yönelik, her kas grubuna kum torbası ağırlıklarıyla 3 set şeklinde direnç egzersizleri yaptırıldı. Ayak bileğine 1-RM'nin %80 ağırlığında kum torbası bağlıyken hastalara diz ekstansiyonu, kalça fleksiyonu, düz bacak kaldırma ve squat egzersizleri yaptırıldı. Her set, setler arasında 1 dakika ve egzersizler arasında 3 dakika dinlenme aralığı ile 10 tekrarından oluşup toplan 40 dakika sürdü. Egzersiz sırasında hız ve eklem hareket açıklığı sabit tutuldu ve eğitim haftada 3 defa toplam 5 hafta devam etti. Hastaların sonuç ölçümleri başlangıçta (T0), beş haftalık eğitim sonrasında (T1) grup dağılımına kör olacak bir değerlendirici tarafından yapıldı. Hastalara aldıkları eğitim programından değerlendiriciye bahsetmekten kaçınmaları talimatı verildi. Birincil sonuç ölçümler olarak, alt ekstremite kas kuvvetini değerlendirmek için 5 defa Otur Kalk Testi, yürüme hızını belirlemek için 10-Metre Yürüme Testi, dinamik dengeyi değerlendirmek için Zamanlı Kalk ve Yürü Testi, yürüme kapasitesini belirlemek için 6-Dakika Yürüme Testi ve günlük yaşam aktivite düzeyi belirlemek için Barthel İndeksi kullanılarak değerlendirildi. İkincil sonuç ölçümler olarak ise, hastaların depresyon düzeylerini belirlemek için Hastane Anksiyete ve Depresyon Ölçeği ve yürüme parametreleri olarak 10-Metre Yürüme Testi sırasında yürüme süresi ve adım sayısı, yürüme hızını (m/s), adım uzunluğunu (cm) ve kadansı (adım/dk) hesaplamak için kullanılarak hesaplandı. Tüm veriler SPSS 24.0 sürümü (SPSS Inc., Chicago, IL) kullanılarak analiz edildi. Çalışma için toplam 38 hasta seçildi, bunlardan 6'sı çalışmaya dahil edilme kriterlerine uymadığından çalışma dışı kaldı. Kalan 32 hasta randomize olarak LIRT-BFR grubuna (n=16) veya HIRT grubuna (n=16) ayrıldı. 5 haftalık tedavi süresi boyunca, 2 hasta tıbbi nedenlerle (kalp krizi=1; hipertansiyon=1) çalışmadan dışlandı. LIRT-BFR grubundaki hastaların yaş ortalaması 54,20±13,19 yıl iken HIRT grubunun yaş ortalaması 54,73±14,08 yıl idi. LIRT-BFR ve HIRT grupları için inmeden sonra geçen süre ortalamaları sırasıyla 25,60±29,89 ve 23,06±31,45 ay idi. Başlangıçta iki grup arasında demografik veya klinik ölçümlerde anlamlı bir fark bulunmadı (p>0,05). Tüm birincil ve ikincil sonuç ölçütleri, hem LIRT-BFR hem de HIRT gruplarında istatistiksel olarak anlamlı gelişme olduğu görüldü (p0,05), fakat tüm sonuç ölçütlerinde LIRT-BFR grubunda daha büyük bir gelişme olduğu görüldü. Tedavi sırasında herhangi bir yan etki saptanmadı. Çalışmadan elde edilen sonuç, iskemik inme sonrası LIRT-BFR için başlangıç, ancak çok güçlü bir kanıt temeli oluşturdu. LIRT-BFR'nin iskemik inmeli bireylerde kas kuvveti ve yürüme kapasitesi için güvenli ve faydalı olduğu görüldü. Bu çalışmanın bir başka yenilikçi yönü, sadece LIRT-BFR'nin etkisini belirlemekle kalmayıp aynı zamanda HIRT ile elde edilen iyileşmeyle karşılaştırmasıydı. Ana bulgular, hem LIRT-BFR hem de HIRT'nin çalışma ölçüm sonuçlarını geliştirmede etkili olduğu saptandı. LIRT-BFR ve HIRT arasında önemli bir fark olmadığını ve LIRT-BFR'de gözlemlenen gelişmelerin HIRT ile karşılaştırılabilir düzeyde olduğu görüldü. Hemipleji, önemli fonksiyonel bozukluklara yol açabilen ve azalmış yürüme hızı ve dayanıklılık ile bağlantılı en yaygın sekellerinden biridir. Çalışmada 5 haftalık eğitimden sonra, her iki grup da 6-DYT mesafesinde önemli gelişme göstermiştir. Gruplar arasında anlamlı bir fark görülmemesine rağmen, LIRT-BFR grubunda 6-DYT mesafesindeki iyileşme HIRT grubundan daha fazlaydı (ortalama değişim: sırasıyla 81 metreye karşı 62.9 metre). Her iki grupta inmeli hastalar için 54 metre olarak belirlenmiş minimal klinik farktan daha yüksek bir 6-DYT mesafesi elde edildi. Egzersiz yoğunluğu, direnç eğitimine yanıttaki iyileşmede kilit bir rol oynar ve çalışmaların çoğu, orta ila yüksek yoğunluklu direnç eğitiminin, kas kuvveti ve hipertrofisini iyileştirmede düşük yoğunluklu direnç eğitiminden daha üstün olduğunu ileri sürmüştür. Ancak çalışmamız, LIRT-BFR'nin HIRT ile karşılaştırıldığında 6-DYT'de karşılaştırılabilir bir gelişme sağladığı ve LIRT-BFR'nin etki büyüklüğünün HIRT'nin etki büyüklüğünden daha fazla olduğu görülmektedir. Bunun nedeni, LIRT-BFR'den sonraki iskemik ortamın, hızlı kasılan kas liflerini harekete geçirerek kas kütlesi, gücü ve kuvvetinde önemli bir artışı tetikleyebilmesinden kaynaklanıyor olabilir. Alt ekstremite kas kuvveti göz önüne alındığında, 5 haftalık eğitimden sonra alt ekstremite kas kuvvetinde önemli ölçüde gelişme olduğu görüldü. LIRT-BFR tarafından elde edilen gelişme, HIRT ile karşılaştırılabilir ve inme hastaları için 2,81'lik minimal klinik anlamlılığı farkı (ortalama değişiklik: sırasıyla -5,27 saniye ve -4,81 saniye) geçmektedir. Önceki çalışmalar, LIRT-BFR'nin kas gücü ve hipertrofisi üzerindeki etkisini HIRT ile karşılaştırmış ve LIRT-BFR ve HIRT'nin kas gücü ve hipertrofisinde benzer bir kazançla sonuçlandığını bildirmiştir. Artan laktat seviyeleri, kan akışı kısıtlamasının neden olduğu iskemi nedeniyle düşük oksijen seviyeleri, kas hasarı ve onarım süreci ile kas büyümesine yol açan yüksek metabolik stresi teşvik ettiği için kas için faydalıdır. Önceki çalışmalar ayrıca Parkinson hastalığı ve omurilik yaralanması olan hastalarda LIRT-BFR'nin faydalı olduğunu göstermiş ve alt ekstremite kas gücünde önemli gelişmelere neden olduğunu bildirmişlerdir. Çalışmamızda TUG skoru ile ölçülen denge ve fonksiyonel mobilitenin 5 haftalık eğitimden sonra önemli ölçüde geliştiği bulundu. LIRT-BFR tarafından üretilen iyileştirme HIRT ile karşılaştırılabilir ve LIRT-BFR tarafından üretilen etki büyüklüğü HIRT grubundan daha fazlaydı. Önceki meta-analiz, progresif kuvvet antrenmanının kontrol grubuna kıyasla TUG'yi iyileştirmede etkili olduğunu göstermiştir (ortalama fark: 1.00; GA: 0.14-1.89). Alt ekstremite kas gücü ile TUG arasında bir korelasyon olduğu ve birçok çalışma, direnç eğitiminin inmeli hastalarda artan kas gücü ile sonuçlandığını bildirmiştir. Son ve ark. HIRT'yi konvansiyonel fizyoterapi grubu ile karşılaştırmış ve HIRT grubunda konvansiyonel fizyoterapi grubuna kıyasla TUG testinde önemli ölçüde daha fazla iyileşme olduğunu bildirmiştir, bu da bizim bulgularımızla benzerlik göstermektedir. Kadans (adım sayısı/dakika), yürüyüş hızı ve adım uzunluğu inme sonrası ciddi şekilde etkilenmiş ve bu da yürüyüş hızını olumsuz yönde etkilemektedir. Çalışmamız, her iki grupta da 5 haftalık eğitimden sonra kadans, 10-MYT sırasında yürüme hızı ve adım uzunluğunda önemli bir gelişme olduğu saptanmıştır (adım sayısı: 8/dakika - 6/dakika; 10-MYT sırasındaki yürüyüş hızı: 0.19'a karşı 0.12 ; adım uzunluğu: 18,40 cm - 13,22 cm). LIRT-BFR ve HIRT grubundaki yürüme hızındaki gelişme, inme hastaları için 0.11 m/s'lik minimal klinik anlamlılık farktan fazladır. Adım/dakika sayısındaki iyileşme ve adım uzunluğundaki artış, hastaların günlük yaşam aktivitelerini büyük bir verimlilikle gerçekleştirmelerini sağlayan yürüme hızında bir artışa katkıda bulunmaktadır. Çalışmamız, 5 haftalık eğitimden sonra inme hastalarında BI skoru ile ölçülen günlük yaşam aktivitelerinde önemli bir gelişme olduğu görüldü. İnmeli hastalarda depresyon yaygın olarak rapor edilmektedir. Egzersiz eğitiminin, serum BDNF ve VEGF düzeylerini artırarak inmeli hastaların motor fonksiyonlarını, duygusal ve zihinsel sağlıklarını iyileştirmede etkili olduğu bildirilmiştir. Çalışmamız, 5 haftalık eğitimden sonra depresyon ve kaygıda önemli bir iyileşme olduğu sonucuna varılmıştır.. LIRT-BFR grubundaki iyileşme, anlamlı olmamasına rağmen, HIRT grubundan biraz daha iyiydi. Sonuçlarımız, inme hastalarında BFR'nin etkisini araştıran ve LIRT-BFR'nin inme hastalarında depresyon ve anksiyeteyi önemli ölçüde iyileştirdiğini bildiren önceki çalışma ile uyumluydu ve sonuçlar HIRT grubuyla karşılaştırılabilir düzeydeydi. Çalışma sonucunda BFR'nin düşük yoğunluklu direnç eğitimi ile kombinasyonu, iskemik inmeli hastalarda kas gücü, denge, yürüme kapasitesi ve anksiyete ve depresyonda önemli bir gelişme sağladığı ve bu gelişmenin yüksek yoğunluklu egzersiz eğitimi ile karşılaştırılabilir düzeydeydi. Yüksek yoğunluklu direnç eğitim yapamayan iskemik inmeli hastaların, düşük yoğunluklu direnç eğitimine BFR ekleyerek benzer gelişmeler elde edebileceği görüldü. İleride hemorajik inmeli hastalarda rehabilitasyona BFR eklenmesinin güvenliğinin belirlenmesi için çalışmalara ihtiyaç vardır.
Özet (Çeviri)
Blood flow restriction (BFR) with low intensity resistance training (LIRT-BFR) produces a significant gain in muscle strength, balance, walking capacity, gait speed, and depression equivalent to high intensity resistance training without blood flow restriction (HIRT). Despite its beneficial effects, no study has investigated the effect of LIRT-BFR on motor performance in patients with stroke. To compare the effects of 5 weeks of LIRT-BFR versus HIRT on lower extremity muscle strength, balance, walking capacity, and depression in patients with ischemic stroke. It was a single-blinded, two-arm, parallel randomized controlled trial (RCT) in which 32 participants were randomly allocated to LIRT-BFR or HIRT group to receive 15 rehabilitation sessions (3/week) over 5 weeks. The LIRT-BFR group (n=16) received low intensity resistance training with BFR cuff at the proximal end of the thigh whereas the HIRT group (n=16) received high intensity resistance training without BFR. The 6-Minute Walk Test (6-MWT), Five-time Sit-To-Stand Test (5TSTST), Timed Up and Go test (TUG), 10-Meter Walk Test (10-MWT), and Barthel Index were the primary outcome measures. The secondary outcome measures included gait speed (m/s), stride length (cm), cadence (steps/min), and Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS). Adverse events and adherence to BFR treatment were also reported. The data were collected at baseline and after 5 weeks of intervention. There was no significant difference between the two groups at baseline. All the primary and secondary outcome measures were significantly improved in both LIRT-BFR and HIRT groups (p0.05) with a greater improvement in LIRT-BFR group in all outcome measures. There was no adverse event reported during the treatment. The combination of BFR with low intensity resistance training produced a significant improvement in muscle strength, balance walking capacity, and anxiety and depression in ischemic stroke patients, and the improvement are comparable to high intensity training.
Benzer Tezler
- Kan akışı kısıtlamalı direnç egzersizinin kol kaslarının kuvvetine ve pençe kuvvetine etkisi
The effect of resistance exercise with blood flow restriction on arm muscles strength and handgrip strength
HÜSNÜ KOCAMAN
- 19 yaş altı erkek futbol takımı oyuncularında 6 haftalık kan akışı kısıtlama antrenmanının kas kuvveti ve kasın mimarisi üzerine etkisinin ultrasonografik olarak değerlendirilmesi
The effects of 6 weeks blood flow restriction training on muscle strength and evaluation of muscle architecture with ultrasonography in u19 male soccer players
EMRAH KORKMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
FizyolojiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiFizyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KUBİLAY UZUNER
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜRHAN DÖNMEZ
- Effects of low intensity blood flow restriction and high intensity resistance training on muscle stiffness
Düşük yoğunluklu dolaşım kısıtlayıcı ve yüksek yoğunluklu kuvvet antrenmanlarının kas sertliğine etkilerinin karşılaştırılması
ÖMER BATIN GÖZÜBÜYÜK
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Ortopedi ve TravmatolojiBoğaziçi ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CAN ALİ YÜCESOY
- Kuvvet antrenmanlarında kan akımı kısıtlama uygulamasının akut fizyolojik ve hormonal değişimleri
Acute physiological and hormonal changes of blood flow restriction in strength training
DERYA SELDA SINAR ULUTAŞ
Doktora
Türkçe
2023
SporMersin ÜniversitesiBeden Eğitimi ve Spor Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YASİN ERSÖZ
- Kan akımı kısıtlaması ile kombine düşük yoğunluklu dirençli egzersiz eğitiminin triceps braki kas hacmi ve performansına etkisi
The effect of low-intensity resistance exercise training combined with blood flow restruction on triceps brachii muscle volume and performance
YUNUS EMRE TÜTÜNEKEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Fizyoterapi ve RehabilitasyonSağlık Bilimleri ÜniversitesiFizyoterapi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE SERDAR ATALAY