Dołącz do czytelników
Brak wyników

Tematu numeru

3 września 2020

NR 19 (Sierpień 2020)

Ocena leczenia zachowawczego chorych po udarach niedokrwiennych z wykorzystaniem zmodyfikowanych rejestracji czynności i stymulacji mięśni antagonistycznych stawu nadgarstka oraz skokowego

25

Wstęp: Badania neurofizjologii klinicznej stały się podstawą do opracowania założeń współczesnych, uznanych metod kinezyterapii, stosowanych w leczeniu chorych po udarach niedokrwiennych. W wielu opracowaniach podjęto ocenę skuteczności elektroterapii funkcjonalnej mięśni niedowładnych w terapii tych chorych, ale w programowaniu parametrów aplikowanych bodźców elektrycznych nie uwzględniano oceny stanu funkcjonalnego układów mięśniowego i nerwowego przed podjęciem leczenia. W tym artykule opisano metodologię i wstępne wyniki diagnostyki i leczenia z wykorzystaniem funkcjonalnej stymulacji nerwowo-mięśniowej (NMFES), opartej na przesłankach neurofizjologicznych otrzymanych z rejestracji elektromiograficznych mięśni działających antagonistycznie na stawie nadgarstka i skokowym w obserwacji długoterminowej. Spersonalizowane podejście do zagadnienia elektrostymulacji funkcjonalnej chorych po udarach niedokrwiennych skutkuje trwałą poprawą wzorca czynności naprzemiennej mięśni stawu skokowego i nadgarstka, regulowanych mechanizmami ośrodkowymi na poziomie rdzenia kręgowego na zasadzie sprzężenia zwrotnego, poprawą sprawności jednostek ruchowych badanych mięśni w warunkach maksymalnego skurczu oraz obniżeniem objawu spastyczności. Lepsze wyniki leczenia NMFES razem z zabiegami kinezyterapii w leczeniu chorych po udarach niedokrwiennych w porównaniu do stosowania samych zabiegów kinezyterapii przekonują o zasadności leczenia skojarzonego.

W1952 roku Herman Kabat opracował system ćwiczeń PNF (ang. proprioceptive neuromus-cular facilitation) dedykowanych głównie dla usprawniania chorych po udarach [1], a w 1965 roku Vaclav Vojta rozwinął metodę kinezyterapii u niemowląt, opartą na mechanizmach odruchowej lokomocji [2, 3], w obu przypadkach pod wyraźnym wpływem wyników badań neurofizjologicznych i neuroanatomicznych sir Charlesa Sherringtona [3]. Neurofizjologia kliniczna była również wielokrotnie wykorzystywana do oceny skuteczności elektroterapii funkcjonalnej mięśni niedowładnych w terapii chorych po udarach [4, 5], ale w programowaniu parametrów aplikowanych bodźców elektrycznych zwykle nie uwzględniano oceny stanu funkcjonalnego układów mięśniowego i nerwowego przed podjęciem leczenia. Obecnie leczenie chorych po udarach niedokrwiennych oparte jest na założeniu ponownego wyuczenia funkcji ruchowych odnoszących się do zjawiska neuroplastyczności na poziomie zarówno czynności ośrodków rdzenia, jak i ośrodków nadrdzeniowych [6, 7].
Najpowszechniej stosowaną formą kinezyterapii są zabiegi PNF, często uzupełniane funkcjonalną stymulacją mięśni działających antagonistycznie na poziomie stawu nadgarstka i skokowego [8], gdzie objawy spastyczności i dysfunkcji jednostek ruchowych manifestują się najbardziej. Lisiński i wsp. [8], podobnie jak Kraft i wsp. [9], wykorzystywali w leczeniu chorych po udarach zabiegi PNF skojarzone z funkcjonalną stymulacją elektryczną mięśni i wykazali znaczącą poprawę funkcji mięśni niedowładnych kończyn górnych i dolnych. Jednakże badania w tym zakresie wykonywane były w odniesieniu do obserwacji krótkoterminowej, najdłużej po 20 dniach leczenia.
Na podstawie przeglądu literatury można stwierdzić, że podstawowym problemem związanym ze skutecznością zabiegów elektrostymulacji mięśni lub nerwów jest wykorzystanie algorytmów bodźców elektrycznych standardowo dostarczanych wraz ze sprzętem do elektroterapii przez producentów. Spersonalizowanie algorytmów stymulacyjnych pozostawia nadal wiele do życzenia, jeżeli chodzi o indywidualizację dla potrzeb usprawnianego chorego, co stanowi jedno z wyzwań omawianej w pracy terapii.
Celem artykułu jest przedstawienie metodologii i wstępnych wyników diagnostyki i leczenia z wykorzystaniem zmodyfikowanej funkcjonalnej stymulacji nerwowo-mięśniowej, opartej na przesłankach neurofizjologicznych otrzymanych z rejestracji elektromiograficznych mięśni działających antagonistycznie na stawie nadgarstka i skokowym w obserwacji długoterminowej (po 60 dniach terapii), skojarzonej z usprawnianiem metodą PNF (grupa NMFES+K). Wyniki zostały porównane z rezultatami leczenia głównie z wykorzystaniem PNF (grupa K) u chorych po udarach jako podstawowej metody usprawniania. 
 

POLECAMY

Ryc. 1. 

Umiejscowienie par elektrod w trakcie rejestracji sEMG z mięśni prostowników i zginaczy działających antagonistycznie na stawie nadgarstka (A) oraz skokowym (C) w trakcie przykładowej relaksacji (A) oraz maksymalnego skurczu mięśnia piszczelowego przedniego trwającego 5 sekund (C). W B i D pokazano zbliżoną lokalizację par elektrod stymulujących mięśnie działające antagonistycznie kolejno na stawie nadgarstka i skokowym w trakcie sesji elektroterapii.

Metodologia, przeciwwskazania, interpretacja wyników

Badania neurofizjologiczne elektromiografii rejestrującej czynność mięśni elektrodami powierzchniowymi (sEMG) wykonano u 10 zdrowych ochotników grupy kontrolnej oraz u 20 chorych po udarach niedokrwiennych, podzielonych na grupy NMFES+K oraz K, przed terapią (T0) i po 60 dniach terapii (T1) (ryc. 1A i C). Kryterium podziału było pisemne zobowiązanie chorego do przeprowadzania w warunkach domowych zabiegów elektrostymulacji mięśni 3 razy dziennie, 5 razy w tygodniu przez 8 tygodni, po uprzednim instruktażu w warunkach szpitalnych (ryc. 1B i D). Weryfikację częstości przeprowadzanej elektroterapii u chorych umożliwiał odczyt elektroniczny z pamięci stymulatora całkowitej liczby godzin przeprowadzanych sesji terapeutycznych w obserwacji T1.
Kryteriami włączenia chorych do badań były wiek (od 34 do 45 lat), udokumentowane w badaniach MRI oraz badaniach klinicznych skutki niedokrwienia bezpośrednio po incydencie, leczenie na oddziale neurologii, uzyskanie pisemnej zgody chorych na wykonanie badań neurofizjologii klinicznej, wykorzystywanych w pracy, oraz zabiegi spersonalizowanej elektroterapii NMFES i uczestnictwo w sesjach terapeutycznych PNF. Kryteriami wyłączenia z zabiegów elektroterapii NMFES są epizody epilepsji i inne następstwa bezpośrednich urazów czaszkowo-mózgowych, upośledzenie intelektualne, ciąża, implanty o właściwościach ferromagnetycznych, poważne zaburzenia czynności układu sercowo-naczyniowego, implanty elektroniczne (np. rozrusznik serca, wszczep ślimakowy). Na wykonywanie nieinwazyjnych badań oraz zabiegi elektroterapii uzyskano zgodę Komisji Bioetycznej Uniwersytetu Medycznego im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu (Uchwała 1279/18).
Zarówno u zdrowych ochotników grupy kontrolnej, jak i u chorych dwóch grup w obserwacji T0 zostały zarejestrowane metodą sEMG parametry amplitudy (w µV) oraz częstotliwości (w Hz) potencjałów czynnościowych jednostek ruchowych w warunkach całkowitej relaksacji, czynność mięśni w warunkach maksymalnego skurczu, trwająca 5 sekund (wykonywano każdorazowo 3 próby, z których wartości uśredniano), a także czynność naprzemienna mięśni antagonistycznych zginaczy i prostowników nadgarstka oraz stawu skokowego (ryc. 2 i 3). Te same rejestracje powtórzono u chorych obu grup w obserwacji T1 (po około 60 dniach leczenia w warunkach szpitalnych i domowych). Opis analizy i interpretacji wyników badań sEMG w warunkach spoczynkowych i maksymalnego skurczu zamieszczono w innych pracach [10, 11]. Interpretację indeksu sEMG czynności antagonistycznej opisano w pracy Lisińskiego i wsp. [8]: 5 – pełna, prawidłowa czynność naprzemienna, 4 – niepełna czynność naprzemienna, 3 – umiarkowanie nieprawidłowa czynność naprzemienna, 2 – znacząco nieprawidłowa czynność naprzemienna, 1 – brak czynności naprzemiennej.
 

Ryc. 2. Przykłady rejestracji sEMG czynności naprzemiennej mięśni antagonistycznych działających na stawie nadgarstka i stawie skokowym u jednego ze zdrowych ochotników grupy kontrolnej w skali 5-1 określone 5.


Zabiegi elektrostymulacji funkcjonalnej NMFES mięśni antagonistycznych działających na stawach nadgarstka oraz skokowym przeprowadzono z wykorzystaniem personalnego, przenośnego, 4-kanałowego aparatu do elektrostymulacji RehaStim4 (Innomed) (ryc. 1B i D). Do aparatu wprowadzano algorytm dostosowanych parametrów bodźców elektrycznych indywidualnie dla usprawnianego chorego (na podstawie wyników przeprowadzonych badań sEMG), z możliwością elektronicznego odczytu z pamięci urządzenia, informującego lekarza i fizjoterapeutę o częstości i regularności jego stosowania, również z możliwością zablokowania parametrów opracowanego algorytmu stymulacyjnego. Algorytm stymulacji zawierał zmiennie: czas trwania jednej sesji stymulacyjnej (2–3 razy dziennie) przez 15–20 minut w zależności od nasilenia zmian w parametrze częstotliwościowym sEMG rejestrowanego w warunkach skurczu maksymalnego (zwykle w zakresie od 40 do 70 Hz), częstotliwość bipolarnych impulsów elektrycznych prostokątnych w aplikowanej serii w zależności od charakteru częstotliwościowego zapisu sEMG rejestrowanego w warunkach skurczu maksymalnego (40–70 Hz), przerwę pomiędzy seriami impulsów – zależną od czasu trwania połowicznego spadku amplitudy sEMG rejestrowanego w warunkach znormalizowanego skurczu maksymalnego trwającego 5 sekund razy 2 (zwykle u chorych po udarze – 4 sekundy), czas trwania pojedynczego impulsu (zwykle od 10 do 15 ms) – zależny od parametru średniego czasu trwania pojedynczych potencjałów czynnościowych jednostek ruchowych rejestrowanych z mięśnia w badaniu sEMG, a także natężenie impulsów stymulujących (zwykle u chorych od 14 do 40 mA).
Porównanie wyników badań neurofizjologicznych rejestrowanych u zdrowych ochotników (N = 10) oraz u chorych po udarach niedokrwiennych, leczonych zabiegami elektrostymulacji funkcjonalnej oraz kinezyterapii (NMFES+K, N = 10) lub wyłącznie zabiegami kinezyterapii (K, N = 10) na dwóch etapach obserwacji (T0 – obserwacja przed terapią, T1 – obserwacja po 60 dniach terapii). Pokazano wartości średnie i odchylenia standardowe lub mediany. W porównaniach różnicę istotną statystycznie przyjęto przy p ≤ 0,05 (zaznaczono pogrubioną czcionką). Objaśnienia: sEMG – elektromiografia rejestrowana elektrodami powierzchniowymi, KKG – kończyny górne, KKD – kończyny dolne, indeks sEMG czynności antagonistycznej: 5 – pełna, prawidłowa czynność naprzemienna, 4 – niepełna czynność naprzemienna, 3 – umiarkowanie nieprawidłowa czynność naprzemienna, 2 – znacząco nieprawidłowa czynność naprzemienna, 1 – brak czynności naprzemiennej.
 

Ryc. 3. Przykłady re...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 4 wydania czasopisma "Praktyczna Ortopedia i Traumatologia"
  • Nielimitowany dostęp do całego archiwum czasopisma
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy