Executive function assessment and intervention post-stroke: building and translating the evidence into practice

Deficits in executive functions (EF), such as planning, problem-solving and inhibition affect up to 75% of individuals with stroke and may compromise their ability to successfully return to community living and to work. Detection and effective treatment of these disorders is thus critical. Studies over the past decade have provided evidence of substantial gaps in our knowledge on how to effectively manage EF impairment post-stroke (Bayley et al., 2007; Canadian Stroke Network, 2008; Korner-Bitensky, Barrett-Bernstein, Bibas, & Poulin, 2011). To address these gaps there has been growing attention and research into the management of EF impairment post-stroke. The studies conducted as part of this thesis were designed to address some of these gaps specific to EF assessment and intervention research, and to promote increased use of evidence-based practices for the management of executive dysfunction post-stroke. The first manuscript provided a critical review of 17 performance-based EF tools that can be used across the continuum of stroke care to evaluate the daily consequences of executive dysfunction. The next step was to conduct a systematic review to identify and critically appraise the evidence for the use of specific EF interventions post-stroke. The systematic review of EF interventions described in the second manuscript identified different treatment approaches that were showing promise in helping persons with stroke to cope with EF deficits. The preliminary evidence on specific EF skill retraining suggested that structured, individualized and intense computerized EF training could improve targeted EF impairments (Stablum, Umilta, Mogentale, Carlan, & Guerrini, 2000; Westerberg et al., 2007). The evidence from studies on cognitive strategy training also supported the use of explicit strategies applied to ecologically relevant problems to improve some EF impairments (e.g., planning and problem-solving) and, possibly, real-world activities (Man, Soong, Tam, & Hui-Chan, 2006; Schweizer et al., 2008). However, further research was required to compare the impact of these different intervention approaches on a variety of outcomes. Accordingly, a pilot randomized controlled trial was conducted to determine the feasibility and preliminary efficacy of two promising interventions, a strategy-training approach – the Cognitive Orientation to daily Occupational Performance (CO-OP) approach which is based on the use of meta-cognitive problem-solving strategies to achieve self-selected functional goals – and a computer-based EF training program (see Manuscript 3). Our findings provide preliminary evidence supporting the feasibility and efficacy of using both CO-OP and Computerized EF training for select patients with executive dysfunction post-stroke. EF impairments and participation in everyday life were differentially impacted by the interventions.Finally, another important goal of my doctoral work was to enhance knowledge translation in the area of EF. As explained in the fourth manuscript, the thesis led to the creation of a series of web-based interactive learning modules on EF assessment and intervention, as well as user-friendly pocket cards designed to summarize EF rehabilitation best-practices for clinicians. These e-learning modules address the need to enhance expertise in the management of EF disorders post-stroke.Les déficits des fonctions exécutives (FE) comme la planification, la résolution de problèmes et l'inhibition touchent jusqu'à 75% des personnes ayant subi un accident vasculaire cérébral (AVC) et perturbent la réalisation des activités quotidiennes et rôles sociaux, pouvant ainsi compromettre le retour à domicile ou au travail. La détection et la prise en charge de ces déficits est donc primordiale. Plusieurs études réalisées au cours des dix dernières années ont toutefois indiqué des lacunes importantes dans les connaissances reliées à la prise en charge de la dysfonction exécutive post-AVC (Bayley et al., 2007; Canadian Stroke Network, 2008; Korner-Bitensky et al., 2011), ce qui a mené à des efforts accrus en recherche afin de combler les lacunes dans ce domaine. Les études menées dans le cadre de cette thèse visaient à contribuer aux connaissances sur l'évaluation et le traitement des personnes ayant des déficits des FE, ainsi qu'à promouvoir une utilisation accrue de pratiques fondées sur les données probantes dans la prise en charge de la dysfonction exécutive post-AVC.Le premier manuscrit présente une revue critique de 17 évaluations des FE basées sur la performance de tâches fonctionnelles qui peuvent être utilisées au cours du continuum de soins post-AVC afin d'évaluer les conséquences de la dysfonction exécutive dans le quotidien. L'étape suivante a consisté à réaliser une revue systématique afin d'identifier et d'apprécier le niveau d'évidences supportant l'utilisation d'interventions pour améliorer les FE après un AVC. La revue systématique décrite dans le deuxième manuscrit a permis d'identifier différentes approches de traitement prometteuses pour la prise en charge de la dysfonction exécutive post-AVC. Des évidences limitées mais encourageantes suggèrent que l'utilisation d'un entraînement intensif, structuré et individualisé des FE à l'ordinateur peut améliorer les FE ciblées (Stablum et al., 2000; Westerberg et al., 2007). D'autres approches basées sur des stratégies cognitives suggèrent que l'utilisation de stratégies explicites appliquées à des situations concrètes de la vie quotidienne peuvent améliorer certains déficits des FE (ex.: résolution de problèmes et planification) et, possiblement, la réalisation des activités quotidiennes (Man et al, 2006; Schweizer et al., 2008). Cependant, des recherches additionnelles demeuraient nécessaires afin de comparer l'impact respectif de ces approches d'intervention sur différentes mesures de résultats.Un essai clinique randomisé pilote a donc été réalisé afin de déterminer la faisabilité et l'efficacité préliminaire de deux interventions prometteuses, l'une reposant sur l'utilisation de stratégies cognitives – l'approche Cognitive Orientation to daily Occupational Performance (CO-OP) dans laquelle la personne apprend à utiliser des stratégies de résolution de problèmes pour atteindre ses propres buts en termes d'activités fonctionnelles – et l'autre consistant en un programme d'entraînement des FE à l'ordinateur. Les résultats obtenus fournissent des évidences préliminaires appuyant la faisabilité et l'efficacité de chaque intervention auprès de certains groupes de patients ayant une atteinte des FE. Des améliorations spécifiques à chaque intervention ont été notées dans les déficits des FE ainsi que la participation dans les activités quotidiennes. Finalement, un autre objectif important était de favoriser le transfert des connaissances dans le domaine des FE. Tel qu'expliqué dans le quatrième manuscrit, mon travail de thèse a mené à la création d'une séries de modules d'apprentissage en ligne sur l'évaluation et le traitement des FE, ainsi que de cartes en format de poche résumant les meilleures pratiques cliniques auprès des personnes ayant une atteinte de FE post-AVC. Ces modules et outils d'apprentissage en ligne ont été créés en réponse au besoin d'accroître l'expertise des cliniciens dans la prise en charge de la dysfonction exécutive post-AVC