RYSEN looptraining in de klinische praktijk

Veel mensen met een neurologische aandoening ontvangen loopvaardigheidstraining als onderdeel van hun revalidatiebehandeling met als doel de mobiliteit te verbeteren. Hoewel we weten dat loopvaardigheidstraining in de vroege fase van het revalidatieproces het herstel positief kan beïnvloeden, lukt het door verschillende motorische en cognitieve beperkingen vaak niet om al in een vroege fase te starten met trainen. Training brengt dan vaak een hoge belasting met zich mee voor zowel patiënten als therapeuten. Om vroegtijdige training toch mogelijk te maken wordt steeds vaker gebruik gemaakt van robotische trainingsapparaten, zoals body weight support systemen. Deze systemen verminderen de belasting voor de patiënt door een deel van het lichaamsgewicht te ondersteunen en de veiligheid te waarborgen door valpreventiemechanismen. Dit maakt het mogelijk om in de vroege fase te starten met training en geeft therapeuten de mogelijkheid om patiënten van een afstand observeren.

Bij Heliomare wordt sinds 2020 gebruik gemaakt van een innovatief body weight support systeem, de RYSEN (Motek Medical BV, Houten, Nederland). Dit systeem geeft gewichtsondersteuning terwijl patiënten vrij in de ruimte kunnen oefenen met lopen. Het systeem maakt niet alleen gebruik van verticale krachten, in verschillende groottes, om het lichaamsgewicht te ondersteunen, maar biedt ook de mogelijkheid om mediolaterale en anteroposterior krachten toe te voegen, evenals augmented reality vloerprojecties. Deze functies bieden veel mogelijkheden voor doelgerichte training, maar roepen ook vragen op over de rol van de RYSEN en zijn functies in bestaande revalidatieprogramma’s.

De doel van dit onderzoek was:

• het bepalen van het huidige en potentiële gebruik van de RYSEN voor loopvaardigheidstraining bij mensen met een neurologische aandoening om doelgerichte toepassing in de klinische praktijk te faciliteren

Hoe is dit onderzocht en wat waren de resultaten

Voor een analyse van het huidige gebruik zijn twee studies uitgevoerd. Allereerst is door middel van een systematische review van bestaande literatuur onderzocht welke percentages gewichtsondersteuning worden aangeboden tijdens looptraining en of deze percentages afhankelijk zijn van het type body weight support systeem, de diagnose en de gestelde trainingsdoelen. Daarnaast werd onderzocht welke criteria er gehanteerd werden voor het instellen van de percentages. Uit de analyses bleek dat er veel variatie is in de gebruikte percentages en dat er geen duidelijke associatie is met het type body weight support systeem, de diagnose of de trainingsdoelen. Ook werd het gebruikte percentage vaak niet onderbouwd. Mogelijk spelen andere factoren, zoals loopvaardigheidsniveau of comfort een rol bij het instellen van de percentages, dit vraagt om verder onderzoek.

In een tweede studie is er door middel van observationeel onderzoek gekeken naar verschillen in trainingsdoelen, trainingsintensiteit en ervaringen tussen conventionele training, RYSEN training en RYSEN training met augmented reality. Onze resultaten toonden aan dat de RYSEN goed wordt ontvangen bij zowel patiënten als therapeuten. Er werd echter weinig onderscheid gevonden in de gestelde trainingsdoelen en de trainingsintensiteit. De RYSEN, en met name de augmented reality, lijkt een positief effect te hebben op het vertrouwen in de balanscontrole. Dit biedt mogelijkheden voor loopvaardigheidstraining.

Voor een analyse van het potentiële gebruik is allereerst een uitstapje gemaakt naar onderzoek zonder de RYSEN. In een cross-sectionele studie is gekeken naar de relatie tussen loopsnelheid, staplengte, stapbreedte en stapfrequentie en de gevolgen voor stabiliteit bij CVA-patiënten en gezonde volwassenen. Deelnemers liepen op een loopband met verschillende snelheden, terwijl stapparameters werden geanalyseerd door middel van krachtenplaten. De resultaten lieten zien dat CVA-patiënten hun stapparameters kunnen aanpassen aan verschillende loopsnelheden. Ze lieten bij alle snelheden een goede strategie zien om de balans te bewaren, maar de balans is minder goed dan bij gezonde volwassenen door een lagere loopsnelheid. De resultaten van dit onderzoek bieden verdere mogelijkheden voor looptraining.

In twee andere cross-sectionele studies, één bij mensen na een beroerte en één bij mensen met een dwarslaesie, onderzochten we hoe verschillende RYSEN functies (verschillende groottes verticale body weight support, de toevoeging van mediolaterale krachten en de toevoeging van anterior (voorwaartse) en posterior (achterwaartse) krachten) kunnen worden ingezet tijdens loopvaardigheidstraining. Voor mensen na een beroerte zagen we dat body weight support de loopsnelheid en het vertrouwen in de balanscontrole verbetert. Mediolaterale krachten lieten geen extra verbetering van de balanscontrole zien. Voorwaartse krachten verhoogde de loopsnelheid, terwijl achterwaartse krachten niet zorgden voor de verwachtte toename in propulsie. Voor mensen met een dwarslaesie zagen we dat zowel body weight support als mediolateral krachten de balanscontrole verbeterde. Opnieuw zorgden voorwaartse krachten voor een hogere loopsnelheid, maar vonden we bij achterwaartse krachten niet de verwachtte toename in propulsie. Deze studies laten de RYSEN’s potentie zien voor het verbeteren van het vertrouwen in de balanscontrole, het faciliteren van de stabiliteit tijdens het lopen en het lopen op hogere loopsnelheid.

Aanbevelingen voor vervolgonderzoek

Hoewel dit onderzoek inzicht geeft in de potentiële werkingsmechanismen van de RYSEN, kunnen er nog geen uitspraken worden gedaan over de effectiviteit van het systeem. De inzichten uit dit promotieonderzoek kunnen worden gebruikt voor het creëren van onderzoeksprotocollen die gebruikt kunnen worden bij het analyseren van de effectiviteit. Daarnaast is het wenselijk om in vervolgonderzoek ook te kijken naar het gebruik en de effectiviteit van de RYSEN bij andere revalidatie instellingen, om de bevindingen zo in breder perspectief te kunnen zetten.

Aanbevelingen voor de praktijk

Dit onderzoek laat zien dat de RYSEN een positieve bijdrage levert voor het vertrouwen in de balanscontrole; het systeem kan dus ingezet worden bij mensen die veel valangst ervaren tijdens looptraining. Daarnaast laat dit onderzoek zien dat de RYSEN een rol kan spelen in het faciliteren van de balanscontrole door middel van body weight support en mediolaterale krachten. Verder lijkt het systeem de mogelijkheid te bieden om in een veilige omgeving, waarin men niet kan vallen, verschillende balansstrategien te exploreren. Vervolgonderzoek, inclusief een analyse van kinematica en kinetica en aanvullende oefeningen en instructies, is nodig om de klinische bijdrage van anteroposterior krachten goed te kunnen onderbouwen.

Toepassing van de onderzoeksresultaten in de praktijk

Dit onderzoek heeft geleid tot meer inzicht in de toepassingsmogelijkheden en werkingsmechanismen van de RYSEN voor loopvaardigheidstraining bij mensen die herstellen van een beroerte of een dwarslaesie. In samenwerking met de revalidatieartsen en fysiotherapeuten van Heliomare worden deze resultaten besproken om uiteindelijk de inzet in het zorgpad nog beter te kunnen definiëren.

Projectgroep 

Dit onderzoek wordt uitgevoerd door Sanne Ettema, promovenda (Afdeling Bewegingswetenschappen, Faculteit der Medische Wetenschappen, Universitair Medisch Centrum Groningen, Rijksuniversiteit Groningen en Heliomare Research & Development). 

Zij wordt begeleid door: 

• prof. dr. Han Houdijk (Afdeling Bewegingswetenschappen, Faculteit der Medische Wetenschappen, Universitair Medisch Centrum Groningen, Rijksuniversiteit Groningen)

• prof. dr. Coen van Bennekom (Heliomare Research & Development, Heliomare Revalidatie en Coronel Instituut voor Arbeid en Gezondheid, AMC, Universiteit van Amsterdam)

• dr. Sina David (Afdeling Bewegingswetenschappen, Faculteit der Gedrag- en Bewegingswetenschappen, VU Amsterdam)

• dr. Tom Buurke (Afdeling Bewegingswetenschappen, Faculteit der Medische Wetenschappen, Universitair Medisch Centrum Groningen, Rijksuniversiteit Groningen)

Betrokken instellingen

• Universitair Medisch Centrum Groningen

• Vrije Universiteit Amsterdam

• Heliomare

Publicaties

• Ettema S, Pennink GH, Buurke TJW, David S, van Bennekom CAM, Houdijk H. Beyond conventional rehabilitation: an observational study on RYSEN body weight supported gait training in individuals after stroke and spinal cord injury. Disability and Rehabilitation 2024, 1-9. doi: 10.1080/09638288.2024.2434647

• Ettema S, Pennink GH, Buurke TJW, David S, van Bennekom CAM, Houdijk H. Clinical indications and protocol considerations for selecting initial body weight support levels in gait rehabilitation: a systematic review. Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation 2024, 21(1), 97. doi: 10.1186/s12984-024-01389-8

• Ettema S, Blokland IJ, Buurke TJW, Houdijk H. The relationship between walking speed, step parameters, and margins of stability in individuals after stroke. Clinical Biomechanics 2025, 121, 106377. doi: 10.1016/j.clinbiomech.2024.106377

Looptijd

Startdatum: oktober 2021

Geplande einddatum: september 2025

Contactpersoon

Sanne Ettema