Comparison of Shod and Unshod Gait in Patients With Parkinson's Disease With Subthalamic and Nigral Stimulation
Horn MA, Gulberti A, Hidding U, et al (2022)
Comparison of Shod and Unshod Gait in Patients With Parkinson’s Disease With Subthalamic and Nigral Stimulation.
https://gyazo.com/44a09175f5d07872fac77194789ae4ad
Abstract
Background: The Parkinsonian （i.e., Parkinson's disease (PD)] gait disorder represents a therapeutical challenge with residual symptoms despite the use of deep brain stimulation of the subthalamic nucleus (STN DBS) and medical and rehabilitative strategies. The aim of this study was to assess the effect of different DBS modes as combined stimulation of the STN and substantia nigra (STN+SN DBS) and environmental rehabilitative factors as footwear on gait kinematics. Methods: This single-center, randomized, double-blind, crossover clinical trial assessed shod and unshod gait in patients with PD with medication in different DBS conditions (i.e., STIM OFF, STN DBS, and STN+SN DBS) during different gait tasks (i.e., normal gait, fast gait, and gait during dual task) and compared gait characteristics to healthy controls. Notably, 15 patients participated in the study, and 11 patients were analyzed after a dropout of four patients due to DBS-induced side effects. Results: Gait was modulated by both factors, namely, footwear and DBS mode, in patients with PD. Footwear impacted gait characteristics in patients with PD similarly to controls with longer step length, lower cadence, and shorter single-support time. Interestingly, DBS exerted specific effects depending on gait tasks with increased cognitive load. STN+SN DBS was the most efficient DBS mode compared to STIM OFF and STN DBS with intense effects as step length increment during dual task. Conclusion: The PD gait disorder is a multifactorial symptom, impacted by environmental factors as footwear and modulated by DBS. DBS effects on gait were specific depending on the gait task, with the most obvious effects with STN+SN DBS during gait with increased cognitive load.
背景 パーキンソン病の歩行障害は、視床下核への脳深部刺激（STN DBS）や医学的・リハビリテーション的戦略にもかかわらず、症状が残存する治療上の課題である。本研究の目的は、STNと黒質の複合刺激（STN+SN DBS）としての異なるDBSモードと、履物としての環境的リハビリテーション要因が歩行運動学に及ぼす影響を評価することであった。方法 この単施設無作為化二重盲検クロスオーバー臨床試験では、薬物療法を行うPD患者において、異なるDBS条件（すなわち、STIM OFF、STN DBS、STN+SN DBS）で異なる歩行課題（すなわち、通常歩行、高速歩行、二重課題中の歩行）中の靴あり・靴なし歩行を評価し、歩行特性を健康対照と比較検討した。注目すべきは、15名の患者が研究に参加し、DBSによる副作用で4名の患者が脱落した後、11名の患者が分析されたことである。結果 PD患者において、歩行は靴とDBSモードの両方の要因によって調節された。PD患者の歩行特性は，靴の影響により，対照群と同様に，歩幅が長く，ケイデンスが低く，片支持時間が短かった．興味深いことに、DBSは認知的負荷が増加する歩行課題によって特定の効果を発揮した。STN+SN DBSは、STIM OFFおよびSTN DBSと比較して最も効率的なDBSモードであり、二重課題中の歩幅の増加とともに強い効果を示した。結論 PDの歩行障害は多因子性の症状であり、フットウェアなどの環境要因に影響され、DBSによって変調をきたす。歩行に対するDBSの効果は歩行課題によって異なり、STN+SN DBSでは認知負荷が増加する歩行時に最も明らかな効果が見られた。 以上より、履物とDBSは歩行の空間的・時間的運動学に影響を与えることが明らかとなった。歩幅の拡大とケイデンスの減少を伴う履物の効果は、縦断的研究またはリハビリテーション・トレーニングの設定を計画する際に考慮する必要がある。DBSは歩行運動特性を改善し、特にSTN+SN DBSは認知負荷が増加した状態での歩行特性の改善に有用である。臨床的な利点、副作用、長期的なQOLの変化については、まだより詳細に評価する必要がある。