Da die Möglichkeit besteht, dass sich die demografischen Ausgangsdaten der Teilnehmer aus dem öffentlichen und privaten Sektor unterscheiden, wird eine Blockrandomisierung durchgeführt, um sicherzustellen, dass die Teilnehmer aus jeder der Kliniken die gleiche Chance haben, eine der Interventionen zu erhalten. Sobald die Teilnehmer ihre Zustimmung gegeben haben, werden sie nach dem Zufallsprinzip mit Hilfe eines externen Zufallsgenerators und einer computergenerierten Zuweisungssequenz einer der drei Trainingsgruppen zugewiesen: (i) isometrisch, (ii) isotonisch konzentrisch oder (iii) isotonisch exzentrisch. Der behandelnde Arzt wird vom externen Randomisierer kurz vor Beginn der Behandlungsintervention telefonisch darüber informiert, welcher Gruppe jeder Teilnehmer zugeteilt wurde. Während der behandelnde Physiotherapeut für die Gruppenzuordnung nicht verblindet werden kann, wird der beurteilende Physiotherapeut für die Gruppenzuordnung verblindet, und den Patienten wird nicht mitgeteilt, zu welcher Interventionsgruppe sie randomisiert wurden.
Die Intervention wird von ausgewiesenen, erfahrenen Physiotherapeuten an jedem Standort durchgeführt, wobei die Behandlungssitzungen von einem Physiotherapeuten durchgeführt werden, der in keiner Phase des Beurteilungsprozesses beteiligt ist. Vor der Rekrutierung der Teilnehmer in die Studie erhalten alle an der Beurteilung und Behandlung beteiligten Ärzte eine Schulung zum Beurteilungsalgorithmus und zur Behandlungsintervention sowie zu allen damit zusammenhängenden Verfahren, einschließlich der Behandlungsnotizen und der Dokumentation gemäß dem Studienprotokoll. Die Behandlungsinterventionen, einschließlich individueller Patientenmodifikationen, werden auf standardisierten Berichtsformularen festgehalten. Den Teilnehmern wird ein Logbuch zur Verfügung gestellt, in dem die Anzahl der absolvierten Heimtrainingseinheiten sowie die Einhaltung des Heimtrainings-Programms festgehalten werden. Unerwünschte Ereignisse und der Einsatz von Co-Interventionen werden ebenfalls im Teilnehmer-Logbuch festgehalten. Alle unerwünschten Ereignisse werden von dem behandelnden Physiotherapeuten dokumentiert und der Projektkoordinator informiert (RK). Monatliche Besprechungen des Forschungspersonals werden zur Überwachung des Studienfortschritts und zur Sicherstellung eines zeitnahen Managements aller auftretenden Probleme initiiert.
Ergebnismessungen
Primäres Ergebnis: Durchführbarkeit eines Full-Scale-RCT
Das primäre Ergebnis dieser Studie ist die Bestimmung der Durchführbarkeit für einen Full-Scale-RCT. Dies beinhaltet eine Evaluierung (a) der Rekrutierung (Rate und Anzahl sowie Eignung des Bewertungsalgorithmus), (b) der Einhaltung beider Phasen der Übungsintervention einschließlich der Einhaltung des Heimprogramms und des Ausfüllens des Logbuchs, (c) der Nichtteilnahme (Anzahl und Rate der Abbrecher) und (d) der unerwünschten Ereignisse (Art und Anzahl). Die regelmäßigen monatlichen Treffen des Forschungspersonals bieten die Möglichkeit einer kontinuierlichen Auswertung, um zu beurteilen, ob die verschiedenen Komponenten der Studie gut zusammenarbeiten, und ermöglichen die Sammlung und Überwachung von Daten in Bezug auf die Schlüsselparameter, die in (a-d) oben identifiziert wurden.
Um die angestrebte Stichprobengröße zu erreichen, ist geplant, dass der Rekrutierungskoordinator einen Prozentsatz von 75 % für das telefonische Screening und die Prüfer an jedem Standort einen Prozentsatz von 50 % für die klinische Beurteilung erreichen; das Screening wird fortgesetzt, bis die Zielpopulation erreicht ist (12 Teilnehmer pro Standort . Da die Diagnose von SPS komplex ist, wurde ein Bewertungsalgorithmus (siehe Abb. 2) entwickelt, um sicherzustellen, dass die geeigneten Teilnehmer in diese Studie aufgenommen werden. Ein Teil der Durchführbarkeit dieser Studie bezieht sich auf die Benutzerfreundlichkeit des Beurteilungsalgorithmus durch die Beurteiler, ihre Bereitschaft, ihn zu verwenden und seinen Einfluss auf die Rekrutierungsraten. Die Berechnung des Zeitaufwands für die Rekrutierung wird die Planung der RCT erleichtern.
Die Adhärenz der Teilnehmer wird durch die Aufzeichnung der Anzahl der besuchten physiotherapeutischen Untersuchungs- und Behandlungssitzungen überwacht. Um die Vollständigkeit der Datenerfassung und eine bessere statistische Auswertung zu gewährleisten, wird eine möglichst hohe Studienerhaltung und Adhärenz angestrebt. In Übereinstimmung mit den Kriterien der Pedro-Skala planen wir eine Haltequote von mindestens 85 %. Wir gehen davon aus, dass dies erreicht werden kann, indem wir den Interventionszeitraum relativ kurz halten, um die Belastung für die Patienten zu reduzieren, und indem wir die Teilnehmer kontaktieren, um sie an ihre Behandlungs- und Untersuchungstermine zu erinnern.
Die Einhaltung der Übungsintervention wird durch die Unterschrift des Therapeuten in einem Logbuch bei jeder Behandlungssitzung überwacht. In Studien, die Bewegungsinterventionen bei Teilnehmern mit SPS untersucht haben, wurde die Einhaltung der Interventionsprotokolle mit 80% und mehr angegeben. Wir gehen davon aus, dass dies in unserer Studie durch die Kontrolluntersuchung in Woche 9 erreicht werden kann, die speziell zur Sicherstellung der kontinuierlichen Compliance entwickelt wurde.
Neben der Eintragung von unerwünschten Ereignissen in das Logbuch durch die Teilnehmer, wird der Prüfer am Ende der Studie eine weitere Befragung zu diesem Thema durchführen. Da alle Gruppen in dieser Studie nur eine übungsbasierte Intervention durchführen werden, sind keine schwerwiegenden unerwünschten Ereignisse zu erwarten. In anderen bewegungsbasierten Studien wurde über erhöhte kurzfristige Schmerzen während und nach der Durchführung der Übungen berichtet. Da alle unsere Teilnehmer ein strukturiertes, semi-individuelles Übungsprogramm absolvieren werden, dessen Verlauf von den Symptomen und dem Stadium der Sehnenpathologie abhängt, erwarten wir eine minimale Berichterstattung über diese Art von kleineren unerwünschten Ereignissen.
Sekundärer Endpunkt (i): unmittelbare Veränderungen von Schmerz und Kraft innerhalb der Behandlung
Da zu erwarten ist, dass die isometrische Trainingsgruppe im Vergleich zu den isotonischen konzentrischen oder isotonischen exzentrischen Gruppen größere unmittelbare Verbesserungen von Schmerz und Kraft mit einer schnelleren Rückkehr zur Funktion zeigt, ist ein wichtiger sekundärer Endpunkt die Untersuchung der unmittelbaren Veränderungen von Schmerz und Kraft zwischen den Gruppen innerhalb der Behandlung während der Kräftigungskomponente der Rotatorenmanschette der physiotherapeutischen Intervention. Schmerz- und Kraftmessungen werden daher während der Behandlungssitzungen 2 und 3 unter Verwendung eines VRS (während der Schulterbewegung) und eines Handdynamometers (Innen- und Außenrotation mit Widerstand) vor und nach Abschluss der Intervention durchgeführt: eine Reihe von Außenrotationskontraktionen (Behandlung 2) und Innenrotationskontraktionen (Behandlung 3), die entsprechend der gruppenspezifischen Kontraktionsart (isometrisch/isotonisch konzentrisch/isotonisch exzentrisch) durchgeführt werden. Alle Krafttests werden mit dem Commander Power track II Handdynamometer (JTech Medical) durchgeführt. Jeder Test wird als „Make“-Test durchgeführt, bei dem der Teilnehmer eine maximale isometrische Kontraktion gegen das Dynamometer ausübt, das vom Tester stationär gehalten wird. Für den Dynamometertest werden die Teilnehmer in einer standardisierten Stehposition getestet – Füße schulterbreit auseinander, Hüfte und Knie in leichter Beugung, Ellenbogen auf 90° seitlich vom Körper gebeugt, ohne ihn zu berühren, und Handgelenk in neutraler Position (Handfläche zur Mittellinie). Der Test wird zweimal mit einer Pause von 5 s zwischen den Tests wiederholt.
Sekundärer Endpunkt (ii): Schulterbezogene Symptome und Behinderung
Schulterbezogene Symptome und Behinderung werden mit dem Western Ontario Rotator Cuff Index (WORC) und dem Shoulder Pain and Disability Index (SPADI) gemessen. Patient-Reported-Outcome-Maße werden zunehmend empfohlen, und ihre Verwendung bei Patienten mit Schultererkrankungen wurde in mehreren systematischen Übersichten untersucht. Sowohl der SPADI als auch der WORC haben nachweislich gute psychometrische Eigenschaften, die für die Beurteilung von Personen mit Schulterschmerzen einschließlich Rotatorenmanschettenbeschwerden verwendet werden können. Außerdem hat sich gezeigt, dass der WORC einer der Fragebögen ist, der am besten auf Patienten mit Rotatorenmanschettenbeschwerden anspricht. Diese Ergebnisse werden zu Beginn, in Woche 6, in Woche 12 und per Post nach 6 Monaten erhoben.
Sekundäres Ergebnis (iii): Schmerzwahrnehmung (aktuell/üblich/nächtlich)
Ursprüngliche, aktuelle und nächtliche Schmerzen werden mit einer 11-Punkte-NRS gemessen. Dies wird zu Beginn der Studie, in Woche 6 und in Woche 12 durchgeführt.
Sekundärer Endpunkt (iv): Kraft der Schultermuskulatur
Die Kraft der Schultermuskulatur wird in verschiedenen Testpositionen gemessen. Neben der oben beschriebenen behandlungsinternen Innen- und Außenrotation in neutralen Testpositionen (sekundärer Endpunkt (i)) werden drei zusätzliche Testpositionen zu den Hauptuntersuchungszeitpunkten (Baseline, Woche 6 und Woche 12) durchgeführt. Dazu gehören die Schulterabduktion, die Außenrotation bei 90° und die Position der leeren Dose, ebenfalls mit einem Handdynamometer. Jeder Test wird als „Make“-Test in der oben beschriebenen standardisierten Stehposition durchgeführt, 5 Sekunden lang gehalten und zweimal wiederholt.
Sekundärer Endpunkt (v): Wahrgenommene globale Bewertung der Veränderung
Die wahrgenommene Veränderung wird mit Hilfe eines globalen Bewertungsscores (GRCS) gemessen, der auf einer 5-stufigen Likert-Skala (viel schlechter, etwas schlechter, keine Veränderung, etwas besser, viel besser) basiert und den Patienten erlaubt, ihre wahrgenommene Veränderung nach der Intervention zu bewerten. Obwohl der GRCS wegen der Notwendigkeit, den Ausgangszustand zu erfragen, kritisiert wird, wird er häufig verwendet, um die von den Patienten wahrgenommene Veränderung in Studien zur Untersuchung von Interventionen bei Schulterschmerzen zu evaluieren, und es hat sich gezeigt, dass er klinisch relevant ist und die Interpretation einer bedeutsamen Veränderung der Schmerzen aus der Sicht der Patienten ermöglicht. Der GRCS wird am sekundären Endpunkt der Studie (Woche 12) gemessen.
Physiotherapeutische Intervention
Die physiotherapeutische Intervention wird zwei Behandlungsphasen umfassen. In Phase 1 werden die Teilnehmer an vier aufeinanderfolgenden wöchentlichen Terminen zu Einzelbehandlungssitzungen mit dem Physiotherapeuten kommen. Die Intervention ist übungsbasiert und zielt darauf ab, (i) veränderte skapulo-humerale Bewegungsmuster, (ii) Stärkung der Rotatorenmanschette und (iii) Flexibilität des oberen Quadranten/Aufbau der hinteren Muskulatur zu behandeln (siehe Tabelle 1). Die Übungen werden den Teilnehmern bei jedem Besuch beigebracht, wobei die Intervention in den folgenden Phasen abläuft:
Die Korrektur der Skapula- oder Oberarmkopfposition (entweder durch aktive Selbstkorrektur des Patienten oder manuelle Korrektur durch den Therapeuten), die die Symptome bei objektiven Bewertungstests verbessert, bildet die Grundlage der Behandlung 1. Anfängliche skapuläre „Einstellübungen“ ermöglichen es den Teilnehmern, die skapuläre Stabilität zu entwickeln, die erforderlich ist, um eine optimale Position des Glenoids und damit einen zentrierten Oberarmkopf während der Schulterbewegung zu gewährleisten. Das skapuläre Retraining wird idealerweise im Stehen durchgeführt, aber da die Gruppe wahrscheinlich heterogen ist, mit unterschiedlichen statischen und dynamischen Bewegungsdefiziten der Skapula und des Humeruskopfes, können vorübergehend alternative Positionen eingenommen werden, um kompensatorische Strategien zu minimieren, einschließlich Bauchlage und Seitenlage. Auch wenn dies von Person zu Person variiert, ist der Skapularkopf bei Probanden mit SPS häufig nach unten rotiert und nach vorne gekippt; daher werden in dieser Phase Übungen zur Aufwärtsrotation des Skapularkopfes einschließlich „modifizierter Shrugs“ eingesetzt, um die stabilisierenden Muskeln des Skapularkopfes neu zu trainieren.
Die Kräftigungskomponente der Rotatorenmanschette, die in Behandlung 2 und 3 durchgeführt wird, variiert zwischen den Gruppen in Bezug auf die spezifische Art der Muskelkontraktion – (i) isometrisch, (ii) isotonisch konzentrisch oder (iii) isotonisch exzentrisch (siehe Abb. 3). Die Dosierung wird in einer standardisierten funktionellen Stehposition, Schulter bei 0°, je nach Schmerzschwere und Reizbarkeit und in Anlehnung an das Kontinuumsmodell der Sehnenpathologie halb maßgeschneidert. Für die isotonischen Übungen (exzentrisch und konzentrisch) wird ein elastisches Widerstandsband verwendet, während für die isometrischen Übungen ein starres Band verwendet wird, um eine statische Position zu gewährleisten.
Behandlung 4 wird sich mit den Bereichen der relativen Flexibilität befassen, einschließlich der Brustwirbelsäule und der Weichteile des oberen Quadranten sowie dem Aufbau der hinteren Muskulatur. Bei den Übungen zur Beweglichkeit der Brustwirbelsäule kann das Training in verschiedenen Positionen durchgeführt werden, um kompensatorische Strategien zu minimieren. Spezifische Übungen für die Beweglichkeit des oberen Quadranten umfassen eine bilaterale vordere Schulter-Brust-Dehnung und seitliche Nackenbeuger-Dehnungen. Der Aufbau der hinteren Muskulatur umfasst stehende Reihen, die je nach individueller Fähigkeit bei 45° und/oder 90° gelehrt und durchgeführt werden.
Während der gesamten Phase 1 werden Übungen für zu Hause durchgeführt, die auf der Behandlungsintervention basieren, wobei die Übungsprogression entsprechend der individuellen Reaktion auf die Belastung erfolgt, um den Trainingseffekt zu maximieren. Diese werden selbstständig und täglich durchgeführt, die Dosis ist abhängig vom Übungstyp. Den Teilnehmern wird ein Übungshandbuch zur Verfügung gestellt. Abbildung 4 skizziert das Phase-1-Heimtrainingsprogramm für die isometrische Gruppe; die Programme für die konzentrische und exzentrische Gruppe sind als ergänzendes Material verfügbar.
Um die Behandlung so weit wie möglich zu standardisieren und da diese Studie primär auf die Übungsintervention fokussiert ist, werden manuelle Therapietechniken nicht routinemäßig eingesetzt. In Übereinstimmung mit der üblichen klinischen Versorgung von Patienten mit dieser Schultererkrankung werden einzelne Teilnehmer, die nicht in der Lage sind, über eine Übungsphase hinauszugehen, ohne manuelle Therapie zu unterstützen, diese durchführen, aber auf ein Minimum beschränken und aufzeichnen.
Phase 2 der Behandlungsintervention beginnt nach Abschluss der 6-wöchigen Nachuntersuchung, wenn den Teilnehmern ein Übungsblatt zur Verfügung gestellt wird, das so gestaltet ist, dass sie von 0° bis in den Bereich hinein fortschreiten (und daher nicht mehr spezifisch für eine oder mehrere der in der Studie untersuchten Muskelkontraktionen sind). Diese Übungen basieren auf der Behandlungsintervention und dem Heimprogramm. Der Patient wird angeleitet, wie er die Übungen ausführt, die ihn in einen höheren Bewegungsbereich bringen, sich auf weitere Kraftzuwächse und die Rückkehr zur Funktion konzentrieren.
Datenmanagement und -analyse
Primäres Ergebnis: Durchführbarkeit einer umfassenden RCT
Die gesammelten Daten über die Anzahl der rekrutierten Teilnehmer, die Anzahl der über den Bewertungsalgorithmus randomisierten Teilnehmer, die Adhärenz und Compliance mit der Intervention sowie die Abbrecher, die zur Nachbeobachtung verloren wurden, werden in Prozentwerten analysiert und für die Entwicklung einer umfassenden RCT verwendet.
Da es sich um eine Pilotstudie handelt, ist sie nicht vollständig gepowert, um Behandlungseffekte zu bestimmen, und jede inferentielle Statistik wird mit Vorsicht verwendet werden. Nichtsdestotrotz kann die Analyse der Veränderungen zwischen den Gruppen bei den sekundären Endpunkten zu jedem der Nachbeobachtungszeitpunkte Einblicke in mögliche Trends bieten und das Design einer zukünftigen umfassenden RCT anleiten. In ähnlicher Weise können auch Baseline-Charakteristika der Teilnehmer zwischen den Gruppen und ein damit verbundener Einfluss auf die Endpunkte beobachtet werden. Alle Daten werden als Per-Protocol-Analyse ausgewertet. Varianzanalysen (ANOVA) mit wiederholten Messungen werden durchgeführt, um Trends in den Veränderungen zwischen den Gruppen bei den sekundären Endpunkten zu bewerten, wobei Post-hoc-Analysen mit Tukey’s HSD-Test durchgeführt werden, wenn signifikante Unterschiede zwischen den Gruppen beobachtet werden. Kontinuierliche Variablen (SPADI, WORC, 11-Punkte-NRS, VRS, Handdynamometer und GRCS) werden unter Verwendung von Mittelwerten und Standardabweichungen oder Medianen und Interquartilsbereichen zusammengefasst, während kategoriale Variablen (Geschlecht) unter Verwendung von Häufigkeiten und Proportionen (und 95% Konfidenzintervallen) zusammengefasst werden. Die Analyse wird mit Hilfe des Statistikpakets SPSS (Version 24, SPSS Inc. Chicago, IL) durchgeführt, wobei die Effektgrößen und Konfidenzintervalle geschätzt werden; die Signifikanz wird auf p < 0,05 gesetzt.
Alle Daten werden de-identifiziert und die Analysen von einem unabhängigen Analysten durchgeführt. Die Gruppen werden kodiert und die Zuweisung zur Intervention wird nicht bekannt gegeben, so dass der Analytiker nicht weiß, welches Trainingsprogramm in einer der Gruppen verwendet wird. Die Harddaten werden in einem verschlossenen Schrank aufbewahrt und alle Softdateien werden auf einem passwortgeschützten Computer gespeichert, auf den nur das Forschungsteam Zugriff hat. Der Principal Investigator hat Zugang zu den endgültigen Datensätzen. Die Ergebnisse werden den Teilnehmern auf Anfrage zur Verfügung gestellt und in einer begutachteten Fachzeitschrift veröffentlicht.