Використання модальностей в менеджменті верхніх кінцівок при тетраплегії

АвторEwa Jaraczewska

Найліпші учасникиEwa Jaraczewska, Jess Bell та Tarina van der Stockt

Вступ(edit|edit source)

Існує широкий спектр терапевтичних методів, які допомагають відновити функції верхніх кінцівок у людей з тетраплегією. У цій статті розглянуто найпоширеніші методи лікування пацієнтів з верхньою та нижньою тетраплегією, застосування яких буде залежати від сфери діяльності кожного фахівця. Наведений нижче опис корисний для розуміння того, що інші професії можуть використовувати як частину мультидисциплінарного командного менеджменту людини з тетраплегією.

Вібрація(edit|edit source)

Вібрація м’язів – це метод, який потенційно може зменшити м’язовий тонус і спастичність у людей з травмою спинного мозку. Прямі ефекти м’язової вібрації включають підвищену збудливість кортикоспінальної системи та пригнічення активності нейронів у м’язах-антагоністах.

Фокусна вібрація як модальність при травмі спинного мозку сприяє скороченню м’язів-агоністів.(1) Наприклад, коли до триголового м’яза плеча застосовується вібраційний стимул з частотою 80 Гц, можна викликати ізометричне скорочення.(1)

Рухові ефекти досягаються за рахунок вібрації м’язів:

  1. Тривале скорочення м’яза, що вібрує, через тонізуючий вібраційний рефлекс
  2. Пригнічення моторних нейронів, що іннервують м’язи-антагоністи через реципрокне або антагоністичне гальмування
  3. Придушення моносинаптичних рефлексів розтягування м’яза, що вібрує, під час застосування вібрації

Тривалий вплив вібрації все ще досліджується. За даними Laessøe та ін.,(2)спастичність нижніх кінцівок у людини з травмою спинного мозку може бути зменшена протягом 3 годин після вібраційної стимуляції з частотою 100 Гц.

Можна вибрати дві різні частоти вібрації і застосувати їх безпосередньо до м’яза або сухожилля. Це високочастотні та низькочастотні вібрації.

Високочастотна вібрація

  • Частота 100-200 Гц
  • Амплітуда 1-2 мА
  • Полегшує скорочення м’язів завдяки тонізуючому вібраційному рефлексу
  • Ефект після застосування є короткочасним

Низькочастотна вібрація

  • 5-50 Гц
  • Справляє гальмівний вплив на м’язи через активацію:
    • вторинних закінчень веретена, які відповідають за “сигналізацію про поступові та постійні зміни у співвідношенні сегментів тіла”(3)таким чином, сприяючи відчуттю положення, постуральному контролю та статичному позиціонуванню кінцівок
    • Сухожильних рецепторів Гольджі

Загальні запобіжні заходи

  • Виділення тепла в місці застосування при використанні високоамплітудної вібрації може спричинити пошкодження шкіри
  • Нестабільний стан здоров’я (нестабільний хребет, переломи)

Потенційні проблеми, пов’язані з використанням вібраційної терапії

  • Підвищений ризик тромбозу(4)
  • Ризик пошкодження тканин через гострий або тяжкий набряк
  • Збільшення проблем із серцем
  • Відрив тромбу(4)
  • Збільшення шкоди від захворювань периферичних судин
  • Вплив на стимулятори спинного мозку
  • Пошкодження шкіри від тертя(4)

Більше про самостійну вібрацію можна прочитати тут.

Поверхнева стимуляція( редагувати | редагувати джерело )

Дві найпоширеніші форми поверхневої стимуляції:

Черезшкірна електрична стимуляція нервів (TENS)( редагувати | редагувати джерело )

TENS – це “система поверхневої нейромодуляції, яка застосовується для лікування різних видів хронічного болю, включаючи неінвазивне полегшення нейропатичного болю”.(5) TENS стимулює сенсорні А-бета-волокна в лікуванні хронічного болю. В результаті блокуються больові сигнали, що передаються через А-дельта і С-ноцицептивні волокна. TENS посилює пресинаптичне гальмування в менеджменті спастичності після травми спинного мозку і “індукує короткочасну нейропластичність шляхом збільшення сили взаємного Ia гальмування” між антагоністичними м’язами (згиначами і розгиначами).(5) (6)

У наведених нижче тезах узагальнено механізми TENS:(7)

  • TENS активує чутливі нерви
  • Чутливі нерви активують гальмівні проміжні нейрони(8)
  • Пригнічується спастична активність м’язів
  • Може включати стимуляцію аферентних волокон великого діаметру(9)

(10)

Цілі:

  1. Зменшення спастичності
  2. Полегшення болю
  3. Зменшення м’язової втоми

Приклади протоколів лікування( редагувати | редагувати джерело )

Менеджмент спастичності:

  • Стимуляція над траєкторією нерва(11)
  • Висока частота 50-150 Гц
  • У більшості досліджень не вказується, яка саме інтенсивність використовується
    • Fernández-Tenorio та ін.(12) звернули увагу, що в дослідженнях часто використовуються розпливчасті “вираження відчуттів, які ми відчуваємо”, такі як “нижче моторного порогу” або “терпимий больовий поріг” тощо.
  • Стимуляція в дослідженні Fernández-Tenorio та ін.(12) як правило, викликала терпиме відчуття поколювання, але не відчуття болю

Нейропатичний менеджмент болю:

  • Висока частота 80 Гц
  • Кожна сесія триває 45 хвилин
  • Два сеанси на день протягом восьми тижнів
  • Можливі побічні ефекти: висип та місцеве відчуття поколювання(13)
  • Можливість рецидиву невропатичного болю(13)

Функціональна електростимуляція( edit | edit source )

При функціональній електростимуляції (ФЕС) електричні подразники застосовуються до паралізованих нервів або м’язів. Це викликає м’язове скорочення і дозволяє людині з ушкодженням спинного мозку виконати функціональне завдання.(5) Вважається, що ФЕС “підтримує відновлення та регенерацію пошкоджених синаптичних зв’язків”.(5)

ФЕС може мати наступні метаболічні переваги:(8)

  • Збільшення чистої м’язової маси
  • Збільшення кількості капілярів
  • Зменшення жирової тканини

Інші переваги включають зниження рівня інсуліну та глюкози в крові,(14) покращення розміру, сили та складу м’язів, підвищення стійкості до втоми та окислювальної здатності, а також пропорційне збільшення площі волокон та кількості капілярів.(15)

(16)

Цілі:

  1. Запобігання атрофії м’язів верхніх кінцівок
  2. Збільшення м’язової сили
  3. Підвищення витривалості
  4. Покращення серцево-судинної підготовки

У людей з тетраплегією можна застосовувати ФЕС:(17)

  • Заміна функції (як ортопедичний пристрій)
  • Перенавчання функції (як терапевтичний пристрій)

Заміна функції( редагування | редагувати джерело )

  • Специфічне полегшення рухів (нейропротезування)
  • Нейропротез складається з електростимулятора, електродів, що передають стимуляцію, датчиків для користувача або автоматичного контролю стимуляції, а також ортеза, який надає додаткову допомогу для виконання потрібного руху.
    • Електростимулятор генерує електричні розряди. Він викликає скорочення м’язів.
    • Електроди з’єднують зовнішню схему і тканину. Вони бувають черезшкірними або імплантованими.(18)
    • Датчики забезпечують біологічний зворотний зв’язок для нейропротеза. Від датчиків залежить максимальна функціональність нейропротеза.
    • Ортез надає допомогу у виконанні потрібного руху. Він запобігає втомі м’язів і допомагає пацієнтам зберігати енергію.

Приклади нейропротезів, призначених для покращення здатності хапати та маніпулювати предметами, включають(19)

  • IST-12(20)
  • NESS H200(21)
  • Біонічна рукавичка(22)
  • Бездротовий стимулятор рук HandEstim(23)
  • Стимулятор MyndMove(23)

Перепідготовка функції( редагувати | редагувати джерело )

  • Короткостроковий метод лікування
  • Очікується, що пацієнт відновить вольові функції
  • Kapadia та ін.(17) описують протокол черезшкірної ФЕС для відновлення навичок дотягування та хапання в осіб з травмою спинного мозку:(17)
    • Програма реабілітації верхньої кінцівки “розроблена на основі рівня та обсягу травми”
    • Людина з верхньою тетраплегією почне з перенавчання проксимальних функцій, а потім дистальних.
    • Людина з нижньою тетраплегією (де проксимальна функція може бути збережена) може відновити дистальну функцію з самого початку
    • Людина, яка майже не має довільних рухів у зап’ясті та пальцях, може виконувати прості завдання під час застосування ФЕС.
    • Кількість повторень залежить від сили та витривалості людини
    • За одну годину сеансу пацієнт виконує 30-45 хвилин повсякденних активностей з ФЕС
    • Використовуються наступні параметри: збалансований, двофазний, регульований струмом електричний імпульс; амплітуда імпульсу від 8-50 мА; тривалість імпульсу 250 мкс; частота імпульсу 40 Гц.
    • Під час сеансу терапевт може направляти руку пацієнта, щоб зробити рух функціональним
    • Типовий сеанс ФЕС триває 45-60 хвилин і проводиться 3-5 днів на тиждень протягом 8-16 тижнів, загалом близько 40 сеансів.

Ресурси(edit|edit source)

Посилання(edit|edit source)

  1. 1.0 1.1 Murillo N, Valls-Sole J, Vidal J, Opisso E, Medina J, Kumru H. Focal vibration in neurorehabilitation. Eur J Phys Rehabil Med. 2014 Apr;50(2):231-42.
  2. Laessøe L, Nielsen JB, Biering-Sørensen F, Sønksen J. Antispastic effect of penile vibration in men with spinal cord lesion. Arch Phys Med Rehabil. 2004 Jun;85(6):919-24.
  3. Banks RW, Ellaway PH, Prochazka A, Proske U. Secondary endings of muscle spindles: Structure, reflex action, role in motor control and proprioception. Exp Physiol. 2021 Dec;106(12):2339-2366.
  4. 4.0 4.1 4.2 Poenaru D, Cinteza D, Petrusca I, Cioc L, Dumitrascu D. Local Application of Vibration in Motor Rehabilitation – Scientific and Practical Considerations. Maedica (Bucur). 2016 Sep;11(3):227-231.
  5. 5.0 5.1 5.2 5.3 Karamian BA, Siegel N, Nourie B, Serruya MD, Heary RF, Harrop JS, Vaccaro AR. The role of electrical stimulation for rehabilitation and regeneration after spinal cord injury. J Orthop Traumatol. 2022; 23(2).
  6. Perez MA, Field-Fote EC, Floeter MK. Patterned sensory stimulation induces plasticity in reciprocal inhibition in humans. J Neurosci. 2003 Mar 15;23(6):2014-8.
  7. Barroso FO, Pascual-Valdunciel A, Torricelli D, Moreno JC, Ama-Espinosa AD, Laczko J, Pons JL. Noninvasive Modalities Used in Spinal Cord Injury Rehabilitation. Spinal Cord Injury Therapy. 2019. Available from https://docs.google.com/viewerng/viewer?url=https://digital.csic.es/bitstream/10261/213986/1/65272.pdf (last access 10.12.2022)
  8. 8.0 8.1 Martin R, Sadowsky C, Obst K, Meyer B, McDonald J. Functional electrical stimulation in spinal cord injury:: from theory to practice. Top Spinal Cord Inj Rehabil. 2012 Winter;18(1):28-33.
  9. Jozefczyk PB. The management of focal spasticity. Clin Neuropharmacol. 2002 May-Jun;25(3):158-73.
  10. FM-TIPS Study-Team. Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation (TENS) therapy. Available from: https://www.youtube.com/watch?v=JOIW0ksb320 (last accessed 11/12/2022)
  11. Ping Ho Chung B, Kam Kwan Cheng B. Immediate effect of transcutaneous electrical nerve stimulation on spasticity in patients with spinal cord injury. Clin Rehabil. 2010 Mar;24(3):202-10.
  12. 12.0 12.1 Fernández-Tenorio E, Serrano-Muñoz D, Avendaño-Coy J, Gómez-Soriano J. Transcutaneous electrical nerve stimulation for spasticity: A systematic review. Neurologia (Engl Ed). 2019 Sep;34(7):451-460. English, Spanish.
  13. 13.0 13.1 Zeb A, Arsh A, Bahadur S, Ilyas SM. Effectiveness of transcutaneous electrical nerve stimulation in the management of neuropathic pain in patients with post-traumatic incomplete spinal cord injuries. Pak J Med Sci. 2018 Sep-Oct;34(5):1177-1180.
  14. Jeon JY, Weiss CB, Steadward RD, Ryan E, Burnham RS, Bell G, Chilibeck P, Wheeler GD. Improved glucose tolerance and insulin sensitivity after electrical stimulation-assisted cycling in people with spinal cord injury. Spinal Cord. 2002 Mar;40(3):110-7.
  15. Chilibeck PD, Jeon J, Weiss C, Bell G, Burnham R. Histochemical changes in the muscle of individuals with spinal cord injury following functional electrical stimulated exercise training. Spinal Cord. 1999 Apr;37(4):264-8.
  16. SCIRE. Functional Electrical Stimulation After Spinal Cord Injury: Improving Motor Function and Beyond. Available from: https://www.youtube.com/watch?v=bRkx6Y152oc (last accessed 11/12/2022)
  17. 17.0 17.1 17.2 Kapadia N, Moineau B, Popovic MR. Functional Electrical Stimulation Therapy for Retraining Reaching and Grasping After Spinal Cord Injury and Stroke. Front Neurosci. 2020 Jul 9;14:718.
  18. Triolo RJ, Bieri C, Uhlir J, Kobetic R, Scheiner A, Marsolais EB. Implanted Functional Neuromuscular Stimulation systems for individuals with cervical spinal cord injuries: clinical case reports. Arch Phys Med Rehabil. 1996 Nov;77(11):1119-28.
  19. Popovic MR, Thrasher TA, Adams ME, Takes V, Zivanovic V, Tonack MI. Functional electrical therapy: retraining grasping in spinal cord injury. Spinal Cord. 2006 Mar;44(3):143-51.
  20. Implanted myoelectric control for restoration of hand function in spinal cord injury—full-text view—ClinicalTrials.gov. Available from https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT00583804. (last access 11.12.2022)
  21. Ragnarsson KT. Functional electrical stimulation after spinal cord injury: current use, therapeutic effects and future directions. Spinal Cord. 2008 Apr;46(4):255-74.
  22. Popović D, Stojanović A, Pjanović A, Radosavljević S, Popović M, Jović S, Vulović D. Clinical evaluation of the bionic glove. Arch Phys Med Rehabil. 1999 Mar;80(3):299-304.
  23. 23.0 23.1 Anderson KD, Wilson JR, Korupolu R, Pierce J, Bowen JM, O’Reilly D, Kapadia N, Popovic MR, Thabane L, Musselman KE. Multicentre, single-blind randomised controlled trial comparing MyndMove neuromodulation therapy with conventional therapy in traumatic spinal cord injury: a protocol study. BMJ Open. 2020 Sep 28;10(9):e039650.


Професійний розвиток вашою мовою

Приєднуйтесь до нашої міжнародної спільноти та беріть участь в онлайн курсах для фахівців з реабілітації.

Переглянути доступні курси