Автореферат и диссертация по медицине (14.03.11) на тему:Синхронизированное применение функциональной электростимуляции и роботизированной механотерапии у пациентов в остром периоде ишемического инсульта

На правах рукописи

УВАРОВА

Ольга Анатольевна

СИНХРОНИЗИРОВАННОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИИ И РОБОТИЗИРОВАННОЙ МЕХАНОТЕРАПИИ У ПАЦИЕНТОВ В ОСТРОМ ПЕРИОДЕ ИШЕМИЧЕСКОГО ИНСУЛЬТА

14.03.11. - Восстановительная медицина, спортивная медицина, лечебная физкультура, курортология и физиотерапия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

ь ОКГ 2014

Москва-2014

005553229

005553229

Работа выполнена в ФГБУ «Национальный медико-хирургический центр им. Н.И.Пирогова» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Научный руководитель:

Даминов Вадим Дамирович, доктор медицинских наук, доцент кафедры неврологии с курсом нейрохирургии Института усовершенствования врачей ФГБУ «Национального медико-хирургического Центра имени Н.И.Пирогова» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Официальные оппоненты:

Селезнев Александр Николаевич, доктор медицинских наук, профессор, кафедра нервных болезней лечебного факультета ГОУ ВПО «Московский Государственный Медико-Стоматологический Университет имени А.И. Евдокимова» Крошнии Сергей Михайлович, доктор медицинских наук, профессор, директор Государственного автономного учреждения здравоохранения Московской области «Клинический центр восстановительной медицины и реабилитации»

Ведущая организация:

Московский областной научно-исследовательский институт им. М.Ф.Владимирского

Защита состоится " 30 " октября 2014 г. в "13" часов на заседании диссертационного совета Д 208.060.01 при ФГБУ «Российский научный центр медицинской реабилитации и курортологии» Минздрава России по адресу: 121099. г. Москва, ул. Новый Арбат, 32.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «Российский научный центр медицинской реабилитации и курортологии» Минздрава России по адресу: 121099. г. Москва, ул. Новый Арбат, 32.

Автореферат разослан " "_2014 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор биологических наук, профессор В.К.Фролков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования.

Наиболее тяжелыми осложнениями ишемического инсульта (ИИ) являются центральные параличи, часто приводящие к инвалидизации больных (Кузнецов А.Н., 2010; Парфенов В.А., Хасанова Д.Р. Ишемический инсульт. Москва: МИА; 2012.288 е.). В последние годы все большее внимание для восстановления движений уделяется локомоторным роботизированным комплексам, работающим в режиме биологической обратной связи (Роботизированные технологии восстановления функции ходьбы в нейрореабилитации. Даминов В.Д., Зимина Е.В., Рыбалко Н.В., Кузнецов А.Н. М.: РАЕН, 2010. 128 с. ISBN 978-5-94515-102-4; Иванова Г.Е. Медицинская реабилитация в России. Перспективы развития. // Вестник восстановительной медицины. - 2013. - №5. - С. 3-8). Эффективность применения роботизированной механотерапии (РМ) у больных в остром периоде ишемического инсульта приобретает особую значимость для процесса реабилитации (Рыбалко Н.В. Восстановительное лечение больных в остром периоде ишемического инсульта с применением технологии роботизированной механотерапии // Дисс. на соиск. уч. степ. канд. мед. наук. - М., 2009. - 122 е.; Сидякина И.В. Эффективность и безопасность ранней аппаратной вертикализации при тяжелом и крайне тяжелом инсульте. // Вестник восстановительной медицины. - 2011,-№4 (44)-с. 2-5).

Имеются работы, в которых показана эффективность применения функциональной электростимуляции (ФЭС), как одного из методов реабилитации больных с двигательными нарушениями (Лядов К.В., Шаповаленко Т.В., Сидякина И.В., Байдова Т.В., Шишова Т.В. Дифференцированное применение программируемой электростимуляции в коррекции двигательных нарушений на разных этапах реабилитации больных с острым нарушением мозгового кровообращения. //1 Международный конгресс «Нейрореабилитация-2009». Москва. 2-3 июня 2009; Горбешко Г.А., Кочетков A.B., Усольцева Н.И. Сочетанное применение ФПЭС и реабилитационного велотренажера у пациентов с ПСМТ // Медицинский алфавит. —2008. —No 1. — С. 6-7).

Однако данный метод применяется только в ходьбе или во время механотерапии на циклических тренажерах, то есть у больных, адаптированных к вертикальной позе. Появившаяся возможность проведения ФЭС на этапе вертикализации больного представляется крайне интересной в отношении активизации процессов нейропластичности уже в остром периоде инсульта. Однако сегодня не существует доказательной базы эффективности

синхронизированного применения ФЭС и РМ в остром периоде ишемического инсульта, что и предопределило основные направления настоящего исследования.

Цель исследования: оценить влияние метода синхронизации роботизированной механотерапии на аппаратном комплексе Эриго и функциональной электростимуляции на динамику двигательных функций в остром периоде ишемического инсульта в зависимости от степени выраженности двигательных нарушений и тяжести инсульта.

Задачи исследования.

1. Оценить влияние синхронизированного применения функциональной электростимуляции и роботизированной механотерапии на мобильность и активность в повседневной жизни больных в остром периоде ишемического инсульта, и динамику двигательных нарушений.

2. Оценить влияние синхронизированного применения функциональной электростимуляции и роботизированной механотерапии на профилактику осложнений, характерных для раннего периода ишемического инсульта.

3. Проанализировать клинико-нейрофизиологический комплекс предикторов эффективности восстановления нарушенных двигательных функций при сочетанном применении функциональной электростимуляции и роботизированной механотерапии.

Научная новизна результатов исследования.

Впервые научно обоснованы преимущества синхронизированного применения ФЭС и РМ в реабилитации пациентов в остром периоде ишемического инсульта.

Доказано, что результатом применения данной методики у больных в остром периоде ишемического инсульта явилось более значимое (на 20-25%) нарастание мышечной силы в паретичной нижней конечности по сравнению с традиционными методами реабилитации.

Установлено, что у пациентов после курса ФЭС и РМ показатели мобильности по шкале Ривермид на 50% выше (р<0,05), чем в группе сравнения.

По результатам применения транскраниальной магнитной стимуляции и методики вызванных потенциалов выявлено, что использование синхронизированного комплекса роботизированной механотерапии и функциональной электростимуляции улучшает функциональное состояние моторной коры.

Установлено, что у больных, в процессе применения данной технологии регистрируется значительно меньшее количество осложнений, характерных для острого периода инсульта:

тромбозов глубоких вен нижних конечностей на 30-35% (р<0,01) и пневмоний на 40-50% (р<0,05) меньше по сравнению с группой контроля.

Впервые выявлены предикторы восстановления функции ходьбы при синхронизированном применении функциональной электростимуляции и роботизированной механотерапии. Установлено, что максимальное повышение эффективности медицинской реабилитации, обусловленное использованием данного метода, зависит при инсульте от таких прогностических факторов как тяжесть инсульта, выраженность пареза и активность моторной коры при транскраниальной магнитной стимуляции (ТКМС), доля влияния которых на эффективность медицинской реабилитации достигает 79% с точностью прогноза от 68 до 96%.

Практическая значимость исследования.

Разработанная нами методика синхронизированного применения роботизированной механотерапии и функциональной электростимуляции в комплексной реабилитации больных с поражением ЦНС была внедрена в практику различных медицинских учреждений в качестве базовой модели при оказании высокотехнологичной медицинской помощи и позволила повысить эффективность восстановления двигательных функций на 20-25%, сократить сроки реабилитации на 20-30%, уменьшить количество осложнений: тромбозов глубоких вен нижних конечностей на 30-35% (р<0,01) и пневмоний на 40-50% (р<0,05) меньше по сравнению с группой контроля, а также минимизировать физическую нагрузку на инструкторов-методистов ЛФК.

Разработанная новая модель комплексного клинико-нейрофизиологического сопровождения пациента на разных этапах реабилитации применяется в клинической практике для определения реабилитационного потенциала пациента и объективизации при оценке эффективности проводимого лечения.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Синхронизированное применение функциональной электростимуляции и роботизированной механотерапии способствует снижению выраженности пареза (на 20-25%) и повышению мобильности (на 50%) у больных в остром периоде ишемического инсульта по сравнению с контрольной группой.

2. Синхронизированное применение функциональной электростимуляции и роботизированной механотерапии приводит к значимому снижению количества осложнений, обусловленных гиподинамией в остром периоде ишемического инсульта (тромбозов глубоких

вен нижних конечностей на 30%, пневмоний на 30%, инфекции мочевыводящих путей на 30%) по сравнению с группой контроля.

3. Улучшение двигательных функций под влиянием синхронизированного применения функциональной элекгростимуляции и роботизированной механотерапии коррелирует с улучшением корковой нейродинамики по данным транскраниальной магнитной стимуляции и вызванных потенциалов.

4. Эффективность синхронизированного применения функциональной электростимуляции и роботизированной механотерапии в отношении активизации двигательных функций в 70-80% случаев определяется изначальной выраженностью центрального пареза и активностью моторной коры по данным транскраниальной магнитной стимуляции.

Апробация работы.

Основные положения диссертации доложены на следующих конференциях: I международный конгресс «Нейрореабилитация-2009» (Москва, 2009); Межрегиональная научно - практическая конференция «Актуальные вопросы восстановительной медицины и реабилитации больных с двигательными нарушениями» (Нижний Новгород, 2009); 17-й европейский конгресс по восстановительной медицине (Венеция, 2010); XI Международная конференция «Современные технологии восстановительной медицины и реабилитации» (Сочи, 2010); VII международный конгресс «Восстановительная медицина и реабилитация», 2010 (Москва, 2010); 1-й европейский нейрореабилитационный конгресс (Мерано, 2011); международный конгресс «Неделя реабилитации в Цюрихе» (Цюрих, 2011), 7-й всемирный конгресс по нейрореабилитации (Мельбурн, 2012), Съезд неврологов (Нижний Новгород, 2012), XXI Всемирный Конгресс по неврологии (Вена, 2013).

Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 12 печатных работ, в том числе 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки

РФ, 3 статьи в зарубежных журналах и 5 публикаций в сборниках материалов общероссийских и международных научных конференций.

Внедрение результатов работы. Разработанная методика внедрена в клиническую практику ФГБУ «Национальный медико-хирургический центр им. Н.И.Пирогова». Материалы диссертации используются в учебном процессе кафедры неврологии с курсом нейрохирургии ИУВ ФГБУ НМХЦ им. Н.И. Пирогова.

Объем и структура диссертации. Диссертация содержит введение, обзор литературы, характеристику материалов и методов исследования, две главы собственных исследований,

обсуждение полученных результатов, выводы и практические рекомендации. Изложена на 124 страницах машинописного текста, содержит 12 рисунков, 22 таблицы, список литературы, состоящий из 87 отечественных и 92 иностранных источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал исследования

В период с 2009 по 2014 год обследовано 128 пациентов (76 мужчин и 52 женщины) в возрасте от 46 до 73 лет (средний возраст 51,6± 1,2 года), госпитализированных в первые сутки развития ишемического инсульта в бассейне внутренней сонной артерии.

Критерием включения в исследование было наличие центрального гемипареза различной степени выраженности.

Критериями исключения являлись: тяжесть инсульта более 18 баллов по шкале NIHSS, а так же следующие заболевания и патологические состояния: острые инфекционные заболевания, лихорадочный синдром; висцеральная патология в стадии декомпенсации; острый тромбоз, тромбофлебит, лимфедема нижних конечностей 2-3 ст., варикозное расширение вен в местах крепления экзоскелета и наложения электродов; пароксизмальные нарушения сознания; выраженная мышечная спастичность нижней конечности; недостаточность кровообращения выше IIA класса по классификации Н.Д.Стражеско, В.Х.Василенко; пароксизмальная форма мерцательной аритмии; острый инфаркт миокарда; приступы стенокардии покоя или ишемия миокарда в покое на ЭКГ; атриовентрикулярная блокада I степени; синусовая брадикардия (реже 50 в мин.) и тахикардия (более 100 в мин.); неконтролируемая артериальная гипертен- зия (АД сист. более 180, АД диаст. более 100); клинически значимые пороки сердца; аневризма аорты; аневризмы артерий головного мозга; выраженные когнитивно- речевые нарушения, препятствующие выполнению инструкций.

Распределение пациентов на основную (п=64) и контрольную (п=64) группы было проведено с применением последовательной рандомизации методом «случайных чисел». Сопоставимость основной и контрольной групп подтверждена результатами исследований исходного состояния пациентов - ни по одному из параметров достоверного различия выявлено не было, что позволяло получить объективную информацию о различии в эффектах реабилитации пациентов этих групп. Программы реабилитации пациентов основной и контрольной групп отличались лишь по одному компоненту - отсутствию в программах реабилитации пациентов контрольных групп метода функциональной электростимуляции.

Методы исследования.

Всем пациентам проводилось комплексное клинико-инструментальное обследование. Клиническая картина оценивалась по жалобам, анамнезу, соматическому и неврологическому статусу с определением тяжести состояния больного по шкале NIHSS. Уровень бытовой активности по индексу Бартел. Рассчитывали индекс мобильности Ривермид.

Алгоритм диагностики соответствовал порядку оказания медицинской помощи больным с острым нарушением мозгового кровообращения. У пациентов с церебральным инсультом в приемном отделении выполнялась компьютерная томография головного мозга («Somatom Sensation 4», Siemens, Германия), электрокардиография (CorolifaxGEM, NihonKonden, Япония), исследование клинического и биохимического анализов крови («Olympus 640», Япония), исследование свертывающей системы крови («ВСТ DADE», Behring, Германия).

После исключения геморрагического характера инсульта пациенты госпитализировались в отделение нейрореанимации, где в течение последующих 24-часов выполнялись исследования: трансторакальная или трансэзофагеальная эхокардиография («Vivid 7», General Electric, США); дуплексное сканирование («Vivid 7», General Electric, США) и/или селективная ангиография («InfinixCS-1», Toshiba, Япония) брахио- цефальных и церебральных артерий; транскраниальная допплерография с билатеральной локацией средних мозговых артерий и детекцией микроэмболических сигналов («Sonomed-ЗОО», Спектромед, Россия); магнитно-резонансная томография головного мозга («Giroscan Intera Nova», Philips, Голландия,

1,5 T).

При необходимости проводились другие исследования и консультации профильных специалистов. Перед началом активной реабилитации пациентам обеих групп выполнялось ультразвуковое дуплексное сканирование вен нижних конечностей (VIVID 7, General Electric, USA).

Во время проведения синхронизированной роботизированной механотерапии на комплексе Эриго и функциональной электростимуляции проводился мониторинг центральной (CardioScreen 1000, Niccomo, USA) и церебральной (Viasys, Nicolet, USA) гемодинамики.

Изучение функции моторной и сенсорной коры в процессе восстановления пациентов с ишемическим инсультом проводилось методом транскраниальной магнитной стимуляции (ТКМС) и методом анализа соматосенсорных вызванных потенциалов (ССВП). Регистрация получаемых ответов проводилась на компьютерном электромиографе «Нейро-МВП-Микро» («Нейрософт, Россия). Стимуляция проводилась магнитным стимулятором «Нейро-МС»

(«Нейрософт», Россия) с использованием большого кольцевого индуктора. Исследовался вызванный моторный ответ (ВМО) при транскраниальной и сегментарной стимуляции (шейный уровень). Отведение ВМО проводилось с мышцы, отводящей мизинец (локтевой нерв). Для расчета межамплитудного коэффициента проводилась супрамаксимальная электрическая стимуляция локтевого нерва в дистальной точке (запястье). Оценивалась амплитуда ВМО при корковой стимуляции, межамплитудный коэффициент, время центрального моторного проведения (разность латентности ВМО, полученного при корковой стимуляции и ВМО, полученного при сегментарной стимуляции).

Комплексное клинико-инструментальное обследование проводили при поступлении (1-е сутки), на 21 и 42-й день курса реабилитации.

Статистический анализ полученных результатов проводился с помощью пакета прикладных компьютерных программ SPSS 10.0. Достоверность различий средних значений полученных показателей определялась с помощью критерия Стьюдента, частоты встречаемости признака - по точному методу Фишера, а изменения характера распределений значений того или иного параметра - с помощью критерия х Пирсона.

Для оценки предикторов эффективности медицинской реабилитации проводился корреляционный, дисперсионный и регрессионный анализы.

Программы реабилитации. В зависимости от содержания программы реабилитации, пациенты были разделены на группы: основную и контрольную. Группа 1 (основная) - (п=64) и контрольную группу 2 (п=64).

Алгоритм реабилитации пациентов с ишемическим инсультом, разработанный в клинике неврологии и нейрохирургии Пироговского центра реализует основные принципы нейрореабилитации: интенсивность, этапность, комплексность, безопасность. Фармакотерапия направлена на вторичную профилактику инсульта, на коррекцию артериального давления и водно-электролитного баланса, стабилизацию сердечного ритма и глюкозы крови. В условиях реанимационного отделения с первых суток ишемического инсульта реабилитация включала в себя укладки паретичных конечностей, лечебную гимнастику, дренажный массаж грудной клетки, дыхательную гимнастику и ингаляционную терапию. При дисфагии и дизартрии помимо специальных артикуляционных упражнений на 4-5 день от начала заболевания применяли коррекцию речевых нарушений и глотания методом нейромышечной стимуляции («Вокастим», Physiomed, Германия). В эти же сроки (4-5 день) на паретичные конечности добавляли ручной массаж или массаж в электростатическом поле ("Hivamat-200", Physiomed,

Германия). Нейропсихологическая реабилитация была направлена на восстановление высших психических функций и коррекцию эмоционально-личностной сферы.

При стабилизации центральной гемодинамики, отсутствии нарастания неврологической симптоматики и исключении флотирующих тромбов в сосудах нижних конечностей, начинали вертикализацию пациента с одновременным протезированием функции ходьбы на роботизированном комплексе Эриго ("Носоша", Швейцария) по разработанному нами протоколу.

Процедура роботизированной механотерапии у больных основной и контрольной групп проводилась ежедневно в течение 20 дней. В процессе первых трех занятий осуществлялся пошаговый перевод пациента в вертикальное положения от 10° до 30° при скорости 38-40 шагов в мин. Нагрузка на нижние конечности в течение 15-25 мин. была либо пассивной, либо пассивно-активной. В последующие три занятия (от 20 до 30 мин.) больные постепенно переводились в вертикальное положение до 60° при скорости 40 - 56 шагов в минуту. В последующие 14 занятий (от 30 до 40 мин.) пациенты вертикализировались до 80°.

У пациентов основной группы сеансы дополнительно проводилась, синхронизированная с работой Эриго, функциональная стимуляция мышц нижних конечностей от аппарата Моиопэ^т 8 (Мес1е1). Стандартно в зависимости от выбора необходимой зоны стимуляции выбираются места наложения электродов. Нижние конечности - четырехглавая и двуглавая мышцы бедра и икроножная мышца, одна или обе конечности. Пациента укладывают на стол-вертикализатор, затем следует процесс наложения электродов, и запускают программное обеспечение самого робота. Затем выполняется соединение робота со стимуляционным модулем, который имеет 6 независимых каналов. Следующим этапом определяется нужный номер программы. Амплитуда тока подбирается индивидуально для каждого канала, не используемые выставляются на «0». Данные манипуляции проводятся для каждого канала соответственно. Нажатием кнопки «Р» запускается непосредственно процедура стимуляции, длительность может варьироваться от 5-30 минут. Процедуры ФЭС и РМ начинаются одновременно. Оптимальная скорость для качественной стимуляции 36-40 шагов\минуту, мощность стимуляционного воздействия от 25-40 мА.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Комплексное клинико-неирофизиологическое обследование пациентов до начала реабилитации

У больных с ишемическим инсультом ведущим синдромом, определяющим тяжесть состояния, будущие функциональные ограничения и инвалидность, являются двигательные нарушения, обусловленные центральным параличом. Соответственно, страдает мобильность и бытовая активность, развиваются осложнения, обусловленные гиподинамией и невозможностью поддержания вертикального положения (пневмония, мочевая инфекция, тромбозы вен нижних конечностей и тромбоэмболия легочной артерии, остеопороз, спастичность и мышечные контрактуры, трофические нарушения и пролежни). Центральные гемипарезы различной степени выраженности были у всех больных с ишемическим инсультом. По степени выраженности пареза все больные были разделены на три группы: 21,6% пациентов с грубым парезом (1,62±0,04 балла), 43,5% с выраженным парезом (2,51±0,03 балла) и 34,9% пациентов с умеренным парезом (3,44±0,05 балла). В группе контроля было 21,5%, 43,3% и 35,2% пациентов соответственно, со средними значениями 1,58±0,05; 2,50±0,12; 3,40±0,11 балла.

В остром периоде повышение мышечного тонуса отмечено у 20% пациентов, снижение мышечного тонуса - у 56% больных, нормальный мышечный тонус - у 24% больных. Нарушение поверхностной чувствительности были выявлены у 52,4% больных, нарушения глубокой чувствительности - у 24,8% больных. Речевые нарушения (афазия) в остром периоде выявлены у 18,5% пациентов. Центральный болевой синдром наблюдался в 5% случаев. Нарушения мочеиспускания были выявлены у 6,4% пациентов.

Когнитивные нарушения: нарушения памяти и внимания отмечены у 62% пациентов (по результатам обследования, проведенного на 5-6 день от развития инсульта). Эмоционально-волевые нарушения: депрессия встречалась 64% больных, тревога - у 72% (по результатам обследования, проведенного на 5-6 день от развития инсульта). Уровень повседневной активности по индексу Бартел на 2-3 сутки от развития инсульта составил 18,4±0,07 баллов.

По данным КТ и МРТ ишемические очаги в бассейне левой внутренней сонной артерии диагностированы у 56% больных, в бассейне правой внутренней сонной артерии - у 44% пациентов. У большинства пациентов (85%) размеры очагов не превышали 25x45 мм. У 8%

пациентов диагностировано 2 очага ишемии в пределах одного бассейна. В день госпитализации тяжесть инсульта по шкале N1488 18,5+0,12 балла.

Нейрофизиологическое обследование проводилось пациентам основной и контрольной групп на 7-е сутки от начала заболевания.

Как видно из таблицы 1 - у всех пациентов с ишемическим инсультом до начала лечения при стимуляции над пораженным полушарием ответ с мышцы был значительно снижен или отсутствовал. Отмечалось снижение амплитуды ВМО и в покое и при фасилитации, а так же отмечалось увеличение времени центрального моторного проведения над интактным полушарием. Зарегистрирована выраженная асимметрия ВМО при ТКМС, являющаяся ведущим признаком поражения моторной коры и МАК, как основной показатель повреждения моторной коры.

Таблица 1 - Основные показатели функции моторной коры при ТКМС у больных в остром

Параметр Основная группа (п=64) Группа контроля (п=64)

Пораженное Интактное Пораженное Интактное

Амплитуда ВМО (ТКМС) в покое 0,19±0,004* 2,66±0,08 0,18±0,007* 2,47±0,07

Соотношение Ампл. ВМО % 92,2± 1,26 91,3±2,14

МАК (ТКМС) 2,45±0,14* 27,7±0,70 2,44±0,15* 29,6±0,72

Ампл. ВМО (ТКМС) при фаси- литации 1,24±0,02* 2,92±0,04 1,26±0,02* 2,44±0,03

Ампл. сегм. ВМО 4,2±0,34* 3,8±0,16 4,2±0,18* 3,6±0,17

МАК сегм ВМО 28,2±0,80* 35,4±0,90 26,4±0,85* 36,6±0,91

Время центрального моторного проведения (мс) 9,2±0,21* 8,1±0,20 8,8±0,19* 7,8±0,17

* - р <0,05

Также пациентам проводилось исследование ССВП с определением латентности пика

N20 (ответ первичной сенсорной коры) и амплитуды коркового ответа (таблица 2).

Таблица 2 - Амплитуда коркового сенсорного ответа у пациентов в остром периоде ишемического инсульта до начала реабилитации в пораженном и интактном полушарии

* - р <0,05

Параметр/степень нарушений Основная группа (п=64) Группа контроля (п=64)

Пораженное интактное Пораженное интактное

Р18-Ы20 0,25±0,052* 1,04±0,071 0,26±0,024* 1,02±0,082

соотношение сторон % 75±4,3 74±5,2

Ш0-Р23 0,78±0,034* 2,82±0,083 0,82±0,064* 2,66±0,074

соотношение сторон % 72±5,7 71 ±4,2

Латентность N20 23,6± 1,12* 21,4±1,18 23,5±1,32* 20,6±0,91

ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕАБИЛИТАЦИИ

Комплексное клинико-нейрофизиологическое обследование пациентов с ишемическим

инсультом после реабилитации

Во время вертикализации на роботизированном комплексе Эриго, синхронии-зированным с функциональной электростимуляцией, у больных обеих групп не было зафиксировано ортостатических реакций и значимых изменений центральной и церебральной гемодинамики.

Таблица 3 - Динамика средних значений Шкалы ЫШБЗ до и после курса реабилитации в _основной (1) и контрольной (2) группах_

Группы 1 -е сутки 21 -е сутки

Основная 18,4±0,14 14,2±0,12*

Контрольная 18,5±0,13 16,7±0,11

* - р <0,05

Как видно из таблицы 3, после курса реабилитации отмечено уменьшение тяжести инсульта по Шкале N11-188 с достоверно значимым (р<0,05) различием между основной и контрольной группами.

Так же занятия на роботизированном комплексе Эриго, синхронизированным с функциональной электростимуляцией, привели к значимому снижению количества тромбозов глубоких вен нижних конечностей (3% пациентов по сравнению с 5% в группе контроля), некоторому снижению количества пневмоний (8% пациентов по сравнению с 16% в группе контроля) и осложнений, связанных с инфекцией мочевы- водящих путей (6% и 10%). Так же у пациентов 1 группы отмечена меньшая частота развития нарушений функции тазовых органов (4%) по сравнению с группой контроля (7%).

Функциональные исходы (мобильность и бытовая активность) так же были достоверно лучше у больных основной группы. Как видно из таблицы 4, мобильность по шкале Ривермид на 21-е сутки у пациентов основной группы была выше на 10% по сравнению с группой контроля, а к моменту выписки из стационара (42-е сутки) это превышение составило уже 90%.

Таблица 4 - Динамика средних значений индекса Ривермид в различные периоды _ишемического инсульта в основной (1) и контрольной (2) группах_

Группы 1 -е сутки 21-е сутки 42-е сутки

Основная 4,20±0,32* 8,24±0,44**

Контрольная 3,16±0,24 4,17±0,25

* - р <0,05

Как видно из таблицы 5, положительная динамика показателей бытовой активности по шкале Бартел также отличалась высокой степенью достоверности.

Таблица - 5. Динамика средних значений шкалы Бартел в различные периоды ишемического инсульта в основной и контрольной группах

Группы 1-е сутки 21-е сутки 42-е сутки

Основная 17,7±0,22 37,6±0,30** 56,4±0,50**

Контрольная 18,8±0,15 41,6±0,37 48,8±0,42

* - р <0,05

На момент начала лечения не отмечалось различий в выраженности пареза у пациентов основной и контрольной групп, находившихся в остром периоде ишемического инсульта, что подтверждает однородность всей выборки. Под действием реабилитационных мероприятий на 21-е сутки курса ранней реабилитации отмечалось достоверно значимое увеличение мышечной силы в паретичной нижней конечности независимо от тяжести центрального пареза. У пациентов группы контроля снижение степени пареза в паретичной нижней конечности было достоверным только в случае умеренного пареза, при грубой и выраженной степени позитивные изменения не были достоверно значимыми (рисунок 1). Иной была динамика снижения степени пареза в паретичной верхней конечности. На 21 сутки отмечалось достоверно значимое снижение умеренного или выраженного пареза, как в основной, так и в контрольной группе, и отсутствие значимой динамики в случае грубого пареза у больных обеих групп.

Таким образом, под действием реабилитационных мероприятий, проводимых в остром периоде ишемического инсульта, было выявлено достоверно значимое увеличение мышечной силы нижней конечности, независимо от тяжести центрального паралича, и отсутствие достоверно значимого снижения степени пареза верхней конечности по сравнению с использованием только стандартных методов реабилитации, а) грубый парез б) выраженный парез в) умеренный парез

_ 3,1

ш

• '-•■■У. 21 суп» 42cyl*M 1-esyiKM 21 cyiW

1-е суп» 21 супи 42суии

Рисунок 1 - Динамика выраженности центрального пареза нижней конечности в различные периоды ишемического инсульта в основной (темные столбики) и контрольной (светлые столбики) группах.

После курса ФЭС и РМ отмечалось снижение мышечного тонуса у больных с гипертонусом и повышение его у пациентов с мышечной гипотонией. Это позволило при сохранности опорной функции ноги реализовать максимально физиологичную ходьбу. Более чем у половины пациентов контрольной группы, где применялась РМ, был отмечен гипертонус, а у 25% - гипотония мышц нижней конечности, что существенно затрудняло функцию ходьбы. После курса реабилитации на 21-е сутки под воздействием реабилитационных мероприятий отмечалась тенденция к снижению мышечного тонуса при наличии его повышения, а у больных с низким мышечным тонусом эффект его повышения был ниже, чем у больных основной группы, что еще раз подтверждает важность синхронизированного использования ФЭС и РМ.

В качестве основного признака, отражающего активность моторной коры, был выбран межамплитудный коэффициент (МАК), который показывает возбудимость коры и оставшееся количество моторных элементов. Достоверно значимые изменения МАК отмечены у пациентов основной группы на 42-е сутки реабилитации. В группе контроля изменения МАК были позитивными, но без достоверной значимости. Аналогичные

изменения с достоверной значимостью у пациентов основной группы претерпели показатели

амплитуды коркового ответа Р18-Ы20 и латентности пика N20 (таблица 6).

Таблица 6 - Динамика показателей ТКМС и ССВП в различные периоды реабилитации у больных с ишемическим инсультом основной и контрольной групп

Показатели 7-е сутки 42-е сутки

Основная Контроль Основная Контроль

МАК (ТКМС) 2,44±0,12 2,43±0,22 5,50±0,22* 3,45±0,31

Р18-Ы20 (ССВП) 0,24±0,005 0,25±0,004 0,29±0,005* 0,26±0,004

Латент. N20 (ССВП) 23,6±0,54 23,5±0,62 22,1±0,53 22,9±0,52

* - р <0,05

Анализ факторов, определяющих эффективность применения различных методов реабилитации, был проведен с использованием специальных методов статистического анализа, включавших алгоритмы анализа дисперсий, корреляционный анализ и регрессионные модели. Также нами была проведено нормирование и центрирование показателей, что делает более информативными коэффициенты регрессионного уравнения. Проведение множественного регрессионного анализа позволило установить некоторые закономерности (таблица 7).

Во-первых, установлено, что далеко не все параметры исходного состояния пациентов с ишемическим инсультом могут определять темпы восстановления нарушенных функций, поскольку, с одной стороны, их вариабельность практически не коррелировала с эффективностью лечения, а с другой - их представительство в общем объеме динамики параметров (в виде коэффициентов уравнения множественной регрессии) было ничтожно мало - менее 1,0%.

Во-вторых, подтвердился известный факт о важной роли таких параметров как тяжесть инсульта, выраженность пареза, активность моторной коры при ТКМС в исходном состоянии пациентов с ишемическим инсультом как прогностических факторов, определяющих скорость восстановления нарушенных функций.

Также необходимо подчеркнуть, что более молодые пациенты во всех группах в плане эффективности лечения имели небольшое преимущество перед остальными, что лишний раз свидетельствует о более высокой активности нейропластических процессов.

Таблица 7 - Регрессионные модели оценки предикторов эффективности медицинской реабилитации больных ишемическим инсультом (У=к|Х| + к2Х2 + ... + кпХп).

Результирующий признак (V) Возраст (X,) Тяжесть инсульта по шкале (Х2) Выраженность пареза (Х3) Активность моторной коры (МАк при ТКМС) (Х<) Точность прогноза

Контрольная группа

Шкала Ривермид 0,06 0,31* 0,28* 0,17* 66%

Основная (исследовательская) группа

Шкала Бартел 0,07 0,29* 0,32* 0,20* 94%

Примечание: звездочкой и жирным шрифтом выделены достоверные значения коэффициентов регрессионного уравнения

Для того, чтобы статистически оценить эффективность предикторов, мы были вынуждены сократить число результирующих признаков до разумного минимума и выбрали наиболее значимые из них: для пациентов с ишемическим инсультом это мобильность и бытовая активность (по шкале Ривермид и Бартел). В качестве предикторов были выбраны, кроме параметров регрессионного уравнения, также возраст пациентов. Этот выбор не случаен, а обоснован следующим. Во-первых, эти параметры изменялись в абсолютных значениях наиболее значимо, во-вторых, весовые коэффициенты в регрессионном уравнении были наиболее весомыми. Наконец, в-третьих, между результирующими признаками и этими возможными предикторами выявлялась достоверная корреляционная зависимость. Установлено, что для пациентов с ишемическим инсультом эффективность реабилитации в основном определяется тяжестью инсульта, выраженностью пареза и активностью моторной коры (таблица 8).

Таблица 8. Коэффициенты корреляции результирующих признаков с кандидатами в _предикторы эффективности лечения больных с ишемическим инсультом

Показатели Шкала Ривермид Шкала Барте л

Возраст -0,28* -0,17

Тяжесть инсульта по шкале ГчИШБ -0,80*** —0 92***

Выраженность пареза -0,84*** -0,81***

Активность моторной коры (МАК при ТКМС) +0,58** +0,72**

Примечание: надстрочными индексами показана вероятность ошибки коэффициента корреляции (* - р<0,05; ** - р<0,01; *** - р<0,001).

ВЫВОДЫ

1. Синхронизированное применение функциональной электростимуляции и роботизированной механотерапии у больных в остром периоде ишемического инсульта привело к более значимому (на 20-25%) увеличению мышечной силы в нижней конечности более, независимо от начальной степени выраженности пареза, по сравнению с группой контроля, у которой позитивные изменения достигали уровня значимости только в случае умеренных двигательных нарушений (парез не более 3-х баллов).

2. Преимущество синхронизированного применения функциональной электростимуляции и роботизированной механотерапии у больных с ишемическим инсультом подтверждается достоверным повышением мобильности по индексу Ривермид (в 2 раза выше, чем в группе контроля) и активности пациентов в повседневной жизни по шкале Барте л (на 4 балла выше, чем в группе контроля).

3. Сочетанное применение функциональной электростимуляции и роботизированной механотерапии привело к значимому снижению количества осложнений острого периода инсульта: в основной группе количество тромбозов глубоких вен нижних конечностей на 30-35% и пневмоний на 40-50% (р<0,05) меньше по сравнению с группой контроля.

4. Под влиянием синхронизированного применения функциональной электростимуляции и роботизированной механотерапии отмечается более выраженное увеличение активности моторной коры головного мозга по данным метода транскраниальной магнитной стимуляции и вызванных потенциалов по сравнению с группой

контроля, и увеличение амплитуды коркового ответа по данным метода соматосен- сорных вызванных потенциалов.

5. Эффективность реабилитации при сочетанном применении функциональной электростимуляции и роботизированной механотерапии в 80% случаев зависит при инсульте от таких прогностических факторов, как исходная тяжесть инсульта, выраженность пареза и активность моторной коры при транскраниальной магнитной стимуляции.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Синхронизированное применение ФЭС и РМ следует начинать в 1-е сутки развития ишемического инсульта при стабилизации центральной гемодинамики, отсутствии нарастания неврологической симптоматики и исключении флотирующих тромбов в сосудах нижних конечностей.

2. В процессе первых трех занятий осуществляется пошаговый перевод пациента в положение от 10 до 30 градусов при скорости 16-28 шагов в минуту в течение 15- 25 минут в пассивном режиме. В последующие три занятия (от 20 до 30 минут) - подъем до 60 градусов при активно-пассивном режиме ходьбы со скоростью 28-36 шагов в минуту. В последующие занятия (от 5 до 15 по 30-40 минут) - подъем до 80 градусов.

3. Рекомендуемые точки приложения для ФЭС: четырехглавая, двуглавая мышцы бедра, икроножная мышца левой и правой нижней конечности. Рекомендуемая длительность электростимуляционного воздействия не менее 20 мин. Рекомендуемая мощность стимуляции от 20мА до бОшА.

4. Пациентам с тяжелым состоянием (более 18 баллов по шкале N11188), исходно выраженным парезом (от 0 до 3-х баллов) следует проводить сеанс ФЭС на аппаратном комплексе Эриго со степенью активного участия больного не более 40% и пошаговой скоростью от 40 шагов в минуту с наращиванием скорости до 44-46 шагов в минуту, мощность электростимулирующего воздействия - до 40 мА. Для пациентов с состоянием средней тяжести (менее 18 баллов по шкале N11185) с парезом от 3-х до 4-х баллов рекомендовано проведение сеанса роботизированной механотерапии со степенью активного участия до 80% и стартовой пошаговой скоростью от 46-48 шагов в минуту с наращиванием скорости до 50-56 шагов в минуту. Рекомендуемая мощность электростимулирующего воздействия - до 60 мА.

5. Количество процедур, при котором может быть достигнут значительный регресс в двигательных нарушениях - не менее 20, время проведения однократного сеанса не менее 30 мин.

6. Резервы двигательной коры для определения реабилитационного прогноза наиболее оптимально оценивать с помощью ТКМС на 7-8 сутки ишемического инсульта. Основным

критерием является наличие ВМО при ТКМС и наличие прироста амплитуды при фасилитации.

7. Противопоказаниями к ФЭС во время РМ являются следующие заболевания и патологические состояния: острые инфекционные заболевания, лихорадочный синдром; висцеральная патология в стадии декомпенсации; острый тромбоз, тромбофлебит, лимфодема нижних конечностей 2-3 ст., варикозное расширение вен в местах крепления экзоскелета и наложения электродов, пароксизмальные нарушения сознания; выраженная мышечная спастичность или значительный ее рост после тренировки; недостаточность кровообращения выше IIA класса по классификации Н.Д.Стражеско, В.Х.Василенко; пароксизмальная форма мерцательной аритмии; инфаркт миокарда менее 6 месяцев назад; приступы стенокардии покоя или ишемия миокарда в покое на ЭКГ; атриовентрикулярная блокада I степени; синусовая бради- кардия (реже 50 в мин.) и тахикардия (более 100 в мин.); неконтролируемая артериальная гипертензия (АД сист. более 180, АД диаст. более 100); клинически значимые пороки сердца; аневризма аорты; аневризмы артерий головного мозга; выраженные когнитивно-речевые нарушения, препятствующие выполнению инструкций.

СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Короткова И.С., Уварова О.А., Даминов В.Д. Комплексный мониторинг эффективности нейрореабилитации // Материалы I международного конгресса «Нейро-реабилитация 2009». -М., 2009. -С. 10.

2. Даминов В.Д., Зимина Е.В., Уварова О.А., Кузнецов А.Н. Сочетанное применение функциональной стимуляции и роботизированной реконструкции ходьбы у больных в остром периоде ишемического инсульта // Вестник восстановительной медицины. -2010. - № 5. -С. 52-54.

3. Даминов В.Д., Уварова О.А., Зимина Е.В., Кузнецов А.Н. Функциональная электростимуляция локомоторного аппарата в клинической нейрореабилитации // Сборник трудов «Высокотехнологичное оборудование и методы его применения в нейрореабилитации». -М., 2010.

4. Уварова О.А., Зимина Е.В., Даминов В.Д. Функциональная стимуляция в остром периоде инсульта// Доктор.ру. -2010. - № 8 (59). -С. 51-54

5. Кузнецов А.Н., Даминов В.Д., Канкулова Е.А., Уварова О.А. Роботизированное восстановление функции ходьбы у больных с церебральным инсультом // Вестник восстановительной медицины. -2011. - № 1. -С.46-49.

6. Кузнецов А.Н., Даминов В. Д., Рыбалко Н.В., Уварова О.А., Канкулова Е.А. Контроль гемодинамики при сочетанном применении функциональной электростимуляции и роботизированной механотерапии у пациентов в остром периоде инсульта //Вестник восстановительной Медицины. -2011. - №3. -С. 27-31.

7. Rybalko N., Daminov V., Kuznetsov A., Zimina Е., Uvarova О. Assessment of neural plasticity in robot assisted locomotor training with transcranial magnetic stimulation // Abstracts of 1 -st NeuroRehabilitation Congress.- Merano, 2011,- P. 28 (P045).

8. Uvarova O., Daminov V., Rybalko N. The usage of robotic-assisted therapy after carotidendarterectomy at the post-stroke patients with central hemiparesis // European journal of physical and rehabilitation medicine//Vol. 48 - Suppl. 1 to No. 2,june2012, P. 169.

9. Uvarova O., Daminov V., Functional electrical stimulation in combination with robotic mechanic in patients with acute ischemic stroke // European journal of physical and rehabilitation medicine // Abstracts of XXI World Congress of Neurology - Vienna, Austria, 2013.

10. Уварова О.А., Даминов В.Д., Зимина Е.В. Новый метод функциональной электростимуляции локомоторного аппарата Материалы XI международной конференции «Современные технологии восстановительной медицины», Сочи 2010, с. 268- 269.

11. Горохова И.Г., Даминов В.Д., Зимина Е.В., Уварова О.А. - Новый комбинированный метод функциональной электростимуляции для восстановления ходьбы - Материалы Межрегиональной научно - практической конференции «Актуальные вопросы восстановительной медицины и реабилитации больных с двигательными нарушениями», с. 111-112, Нижний Новгород 2009.

Список сокращений.

АД - артериальное давление.

ВМО - вызванный моторный ответ

ВЦМП - время центрального моторного проведения

ИИ - ишемический инсульт

ИП - интактное полушарие

КТ - компьютерная томография

МАК - межамплитудный коэффициент

МРТ - магнитно-резонансная томография

ОНМК - острое нарушение мозгового кровообращения

ПП - пораженное полушарие

РМ - роботизированная механотерапия

СМА - средняя мозговая артерия

ССВП- соматосенсорные вызванные потенциалы

ТМС- транскраниальная магнитная стимуляция

УЗДГ- ультразвуковая допплерография

ЦНС - центральная нервная система

NIHSS - шкала инсульта Национального института здоровья

Подписано в печать 22.09.2014 г. Печать на ризографе. Тираж 100 экз. Заказ № 25567. Объем 1 п.л. Отпечатано в типографии ООО "Алфавит 2000", ИНН: 7718532212, г. Москва, ул. Маросейка, д. 6/8, стр. 1, т. +7 (495) 623-08-10, www.alfavit2000.ru