Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Нарушения равновесия и ходьбы после перенесенного инсульта в вертебробазилярном бассейне (обзор литературы) 10
1.1 Физиология равновесия 12
1.2 Механизмы нарушения равновесия 16
1.3 Оценка равновесия – шкалы и методы 19
1.4 Методы восстановления равновесия 25
1.5 Методы коррекции равновесия с использованием вертикальных колебаний 30
Глава 2 Материалы и методы исследования 32
2.1 Общая характеристика исследуемых пациентов с вестибуло-мозжечковой атаксией в восстановительном периоде ишемического инсульта в вертебробазилярном бассейне 33
2.2 Методы диагностики в исследовании 37
2.3 Методы коррекции равновесия и ходьбы 46
Глава 3 Коррекция равновесия и ходьбы при вестибуло-мозжечковой атаксии после перенесенного инсульта в вертебробазилярном бассейне 50
3.1 Показатели равновесия и ходьбы у пациентов после перенесенного инсульта в вертебробазилярном бассейне 50
3.2 Сопоставление показателей объективного осмотра, функциональных шкал в группах I, II, III до курса лечения 55
3.3 Коррекция функции равновесия и ходьбы у пациентов с мозжечковой и вестибуло-мозжечковой атаксией постинсультного генеза с применением авторской методики «Батут» 57
3.4 Коррекция функции равновесия и ходьбы у пациентов с мозжечковой и вестибуло-мозжечковой атаксией постинсультного генеза с применением методики «Качели» 63
3.5 Коррекция функции равновесия и ходьбы у пациентов с мозжечковой и вестибуло-мозжечковой атаксией постинсультного генеза при использовании комплексов БОС-коррекции 69
3.6 Сопоставление эффективности применения методов коррекции равновесия и ходьбы у больных с вестибуло-мозжечковой атаксией постинсультного генеза 72
Заключение 78
Выводы 85
Практические рекомендации 87
Список сокращений и условных обозначений 88
Список литературы 90
Приложения 111
- Физиология равновесия
- Общая характеристика исследуемых пациентов с вестибуло-мозжечковой атаксией в восстановительном периоде ишемического инсульта в вертебробазилярном бассейне
- Коррекция функции равновесия и ходьбы у пациентов с мозжечковой и вестибуло-мозжечковой атаксией постинсультного генеза с применением авторской методики «Батут»
- Сопоставление эффективности применения методов коррекции равновесия и ходьбы у больных с вестибуло-мозжечковой атаксией постинсультного генеза
Физиология равновесия
Система координации (процессы согласования активности мышц тела, направленные на успешное выполнение двигательной задачи) человека представлена многочисленными структурами [16]. Для выполнения координированных движений человеку необходима согласованная работа ряда образований мозга: мозжечка и его проводящих путей, вестибулярного анализатора, зрительного анализатора, проприоцептивной системы, высших корковых центров анализа двигательной и координаторной информации [5, 51, 69, 73, 81, 88, 115]. Координаторная система представляет собой несколько уровней: сенсорный, первичный центр анализа координаторной системы, корковые центры [20, 73].
Поддержание вертикальной позы и сохранение равновесия при ходьбе также является высокоспециализированным координаторным актом.
Сенсорный уровень поддержания равновесия представлен проприоцептивной системой, периферической частью вестибулярного анализатора и проводящими путями, обеспечивающими связь зрительного и слухового анализаторов с корковыми центрами. Проприоцептивная система осуществляет передачу сигналов от рецепторов мышц, сухожилий, связок, суставов, рецепторов. Поставляет информацию в кору головного мозга о силе, скорости растяжения и сокращения мышц, положения суставов и изменения суставного угла, для поддержания положения туловища и конечностей в пространстве, поддержания позы, ощущений движений. Суставно-мышечное чувство, чувство веса, давления и вибрационная чувствительность обеспечиваются проводниками глубокой чувствительности. При сокращении или растяжении мышц, движении суставов, импульсы от рецепторов сухожилий, мышечных веретен, суставов по нервам достигают спинного мозга и посредством гамма-моторной системы осуществляют двигательные рефлекторные реакции. Информация также поступает в теменную ассоциативную область коры, где формируется «схема тела» и возникает целостное представление о положении тела в пространстве [18, 73, 77, 83, 89].
Вестибулярный анализатор расположен во внутреннем ухе, представлен отолитовым органом (эпилептический и сферический мешочки) и тремя взаимно перпендикулярными полукружными каналами (горизонтальный, передний и задний). Рецепторная система полукружных каналов воспринимает угловое ускорение (перемена направления движения), а рецепторы отолитового аппарата линейное ускорение (изменение скорости движения). Использование этой информации обеспечивает поддержание равновесия [6]. Воспринимаемые вестибулярные стимулы приводят к возникновению потенциалов действия в окончаниях афферентных нервных волокон, далее импульсы поступают к вестибулярных ядрам в стволе головного мозга, и по проводящим путям в вестибуло-спинальный тракт, медиальный продольный пучок, к ядрам мозжечка, таламусу, ретикулярной формации, участвуя в регуляции тонуса и двигательной активности, подержании функционирования мускулатуры туловища, участвуя в содружественных движений глаз, регуляторной системе мозжечка и тонкой координации произвольной двигательной активности. Поддержание равновесия человека тесно связано со зрительной системой. Контроль над скоростью движения глаз осуществляется вестибулярной системой, обеспечивая стабильность взора, позы и вертикального положения головы. Связь движения головы с движением глазных яблок осуществляется при помощи вестибулоокулярного рефлекса [31, 99, 100, 128, 131, 139, 154, 182].
К первичному центру анализа координаторной системы относится мозжечок и его проводящие пути. Мозжечок получает информацию от соматосенсорной коры, вестибулярного и зрительного анализаторов, обеспечивая коррекцию целенаправленных движений конечностей, плавность при приближении к цели, окончания движения. В отсутствии контроля нарушается координация в конечностях, возникает гиперметрия и нарушается целостность движений. Связь мозжечка и базальных ганглиев обеспечивает формирование двигательного навыка и автоматизации движения. Через вестибуло- и ретикулоспинальные тракты мозжечок координирует аксиальные движения, а через связи с моторными зонами коры – движения конечностей [92]. Ядра мозжечка получают информацию от соматосенсорных проводящих путей, корково-мосто-мозжечковых путей, обеспечивают координацию мышц агонистов и антагонистов. Ядро шатра получает афферентацию от коры червя и флоккулонодулярной доли, которая напрямую связана с латеральным вестибулярным ядром, участвуя в вестибулоокулярном контроле и регуляции ходьбы [82, 91, 144].
Согласованная работа различных блоков постуральной системы поддерживается благодаря регуляторной функции корковых центров, расположенных в лобной доле, затылочной коре и в височных извилинах головного мозга. Мозжечок и вестибулярные ядра ствола головного мозга взаимодействуют с корковыми центрами через кольцевые нейронные связи [73, 92].
Необходимым условием, обеспечивающим устойчивое положение тела, является определнное отношение центра тяжести к площади опоры. Площадь опоры человека в положении «стоя» ограничена ступнями ног, а центр тяжести находится на уровне нижних отделов живота. Центр тяжести человека смещается при изменениях позы и может выйти за пределы площади опоры, что приводит к падению. За поддержание равновесия человека во время стояния и ходьбы отвечает система постуральных синергий, обеспечивая поддержание тела человека в вертикальном положении и осуществляя контроль над равновесием в движении. К постуральным синергиям относятся: выпрямляющие, поддерживающие, предвосхищающие, реактивные, защитные и спасательные [5, 18, 74, 119, 171].
Выпрямляющие синергии осуществляют поддержание равновесия при вставании из положения сидя или лежа. Данный процесс осуществляется под контролем вестибулярной, зрительной, проприоцептивной систем.
Поддерживающие синергии срабатывают при удержании вертикального положения, когда за счет изменения тонуса мышц разгибателей спины и нижних конечностей происходит удержание центра тяжести в пределах площади опоры.
Предвосхищающие синергии перераспределяют мышечный тонус, позволяя сохранять центр тяжести человека в пределах площади опоры. Человек в жизни совершает множество движений, смещающих центр тяжести, но это не приводит к нарушениям равновесия и падениям за счет срабатывания системы предвосхищающих синергий.
Реактивные синергии. Когда предвосхищающие синергии не справляются, в механизм поддержания равновесия включаются реактивные синергии, необходимые в случае внезапного выведения из равновесия внешним фактором. В момент внезапного выведения тела человека из равновесия (толчок в грудь или в спину) в ответ происходит обратное смещение туловища и нижних конечностей за счет движения голеностопных или тазобедренных суставов.
Спасательные синергии позволяют предупредить падение. Когда центр тяжести человека уже выходит за пределы площади опоры – выполняются корректирующие движения, например, несколько шагов вперед или балансирование руками.
Защитные синергии включаются при непосредственном падении, предупреждая травму (выбрасывание рук вперед или группировка тела).
В поддержании позы человека в статичном положении и во время ходьбы важны голеностопные и тазобедренные стратегии. При статичном положении тела равновесие поддерживается за счет голеностопной стратегии [130]. В голеностопной стратегии в момент смещения центра тяжести происходит напряжение мышц голеностопа, компенсируя отклонения, а при тазобедренной стратегии компенсация отклонения осуществляется за счет мышц таза [12, 119, 120, 172].
Обязательным условием постурального контроля является сохранность когнитивных функции, при наличии когнитивных нарушений значительно увеличивается риск падений и нарушаются компенсаторные возможности ходьбы [152].
Общая характеристика исследуемых пациентов с вестибуло-мозжечковой атаксией в восстановительном периоде ишемического инсульта в вертебробазилярном бассейне
Клиническое исследование проводилось на кафедре нервных болезней с курсом медицинской реабилитации ПО ФГБОУ ВО КрасГМУ им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава России, а также на базе отделения двигательной реабилитации ФГБУЗ ФСНКЦ ФМБА России (г. Красноярск).
В исследование были включены 90 человек: 58 (64,5 %) женского пола, 32 (35,5 %) мужского пола. Возраст в общей группе соответствовал средней и пожилой возрастной категории по классификации ВОЗ от 44 до 74 лет, медиана возраста составляла 60 [53; 65] лет.
Критерии включения:
- возраст от 44 до 75 лет (средний и пожилой возраст по данным ВОЗ);
- ранний и поздний восстановительный периоды острого нарушения мозгового кровообращения в ВББ по ишемическому типу, подтвержденного клинически и методом нейровизуализации;
- наличие вестибулярно-мозжечковой, мозжечковой атаксии легкой или умеренной степени выраженности;
- оценка по шкале Berg Balance Scale от 15 до 48 баллов;
- оценка по шкале Dynamic Gait Index от 11 до 20 баллов;
- отсутствие декомпенсации соматической патологии, наличие допуска врача-терапевта к проведению двигательной и координаторной реабилитации;
- отсутствие грубой ортопедической патологии в анамнезе;
- отсутствие когнитивных нарушений уровня деменции по заключению нейропсихолога;
- согласие и подписание добровольного информированного согласия на участие в исследовании.
Критерии исключения:
- острый период инсульта (срок развития заболевания до 26 дней);
- последствия перенесенного острого нарушения мозгового кровообращения (более 1 года после перенесенного инсульта);
- наличие грубой или выраженной атаксии;
- наличие пареза в нижних конечностях умеренной или выраженной степени выраженности (оценка более 1 балла по шкале Л. Г. Столяровой, 1988) [79];
- наличие сенсорных нарушений грубой, выраженной, умеренной степени выраженности (оценка более 1 балла по шкале Л. Г. Столяровой, 1988) [79];
- наличие умеренного или выраженного синдрома спастичности в нижних конечностях (оценка по модифицированной шкале спастичности Ашфорта от 3 до 5 баллов);
- наличие патологии периферического отдела вестибулярного анализатора (вестибулярный нейронит, болезнь Меньера, вазоневральный конфликт, лабиринтиты, доброкачественное позиционное головокружение);
- наличие вестибулярной мигрени;
- наличие соматической патологии в стадии декомпенсации, являющейся противопоказанием к проведению восстановительного лечения;
- активная эпилепсия без коррекции противосудорожной терапией. Группы больных были сформированы из пациентов неврологических отделений № 1, 2, 3 ФГБУЗ ФСНКЦ ФМБА России. В комплексное восстановительное лечение всех больных с вестибуло-мозжечковой атаксией в восстановительном периоде инсульта входили: групповые занятия ЛФК, стандартная медикаментозная терапия, массаж и физиолечение.
Пациенты, перенесшие острое нарушение мозгового кровообращения в вертебробазилярном бассейне в раннем или позднем восстановительных периодах с ведущей в клинике вестибуло-мозжечковой атаксией легкой или умеренной степени выраженности, рандомизированы на 3 группы, сопоставимые по возрасту и полу (Таблица 1). Группа I включала 30 больных, перенесших острое нарушение мозгового кровообращения в ВББ, из них 21 (70,0%) мужчин, 9 (30,0%) женщин. Возраст пациентов варьировал от 45 до 73 лет, медиана возраста составляла 60 [55; 64] лет. Сопутствующее восстановительное лечение включало: курс массажа, стандартную медикаментозную терапию с использованием препаратов нейрометаболического и сосудистого действия, физиолечение, групповые упражнения ЛФК, включающие классические упражнения в положении сидя. Коррекция проявлений атаксии проводилась с использованием авторской методики восстановления функции равновесия и ходьбы «Батут» – упражнения направленные на восстановление функции равновесия путем смещения центра тяжести тела вдоль вертикальной оси с использованием простых батутов (Методика детально описана ниже в разделе 2.3). Группа II включала 30 больных, перенесших острое нарушение мозгового кровообращения в ВББ, из них мужчин – 16 (53,3 %), женщин – 14 (46,7 %).
Возраст пациентов варьировал от 44 до 72 лет, медиана возраста составляла 62 [55; 67] года. Сопутствующее восстановительное лечение включало те же процедуры: курс массажа, стандартную медикаментозную терапию, физиолечение, групповые упражнения ЛФК. Коррекция проявлений атаксии проводилась с использованием авторской методики восстановления функции равновесия и ходьбы «Качели» – изолированное смещение пациента вдоль вертикальной оси (Методика описана ниже в разделе 2.3).
Группа III (сравнения) включала 30 больных, перенесших острое нарушение мозгового кровообращения в ВББ, из них мужчин – 20 (66,5 %), женщин – 10 (33,5 %). Возраст пациентов варьировал от 47 до 74 лет, медиана возраста составляла 63 [54,5; 68] года. Кроме комплексного восстановительного лечения, коррекция равновесия и ходьбы проводилась с применением комплекса компьютерной стабилометрии со зрительной БОС на аппарате МБН Стабило.
Клинический диагноз ишемического инсульта в вертебробазилярном бассейне устанавливался на основании Национального руководства по неврологии [53], шифр присваивался согласно международному классификатору болезней, десятого пересмотра (МКБ–10).
У всех пациентов диагноз был подтвержден методами нейровизуализации (компьютерной томографией (КТ) или магнитно-резонансной томографией (МРТ)). Пациенты по данным нейровизуализации имели ишемический очаг на уровне мозжечка или ствола головного мозга. В клинической картине ведущим синдромом являлась атаксия (мозжечковая или вестибуло-мозжечковая). Учитывая локализацию очага в стволе головного мозга, часть пациентов имели легкий центральный гемипарез, нарушения чувствительности или глазодвигательные нарушения, а также признаки альтернирующих синдромов. Ведущими жалобами пациентов являлись нарушение состояния равновесия, необходимость периодической или постоянной дополнительной опоры, головокружение, двоение перед глазами, легкая слабость, нарушение чувствительности в конечностях одной половины тела. В неврологическом статусе преобладали следующие симптомы: шаткость и нарушение ходьбы, вызванные атаксией; нистагм, низкий мышечный тонус в верхних и нижних конечностях, дисметрия и интенционный тремор в верхних и нижних конечностях, положительные пробы на диадохокинез, Стюарта-Холмса и асинергию Бабинского, нарушение почерка, нарушение речи по типу дизартрии, снижение мышечной силы по гемитипу до 4 баллов и гемигипостезия, легкие или умеренные когнитивные нарушения по заключению нейропсихолога (шкала MMSE 25–28 баллов).
Для выявления факторов риска и уточнения этиологии перенесенного инсульта всем пациентам проводилось дообследование: развернутый и биохимический анализы крови, дуплексное сканирование экстракраниальных сосудов (ДСЭС), электрокардиограмма (ЭКГ), эхокардиография (ЭХО-КГ).
Для выявления декомпенсированной соматической патологии и выявления противопоказаний к нейрореабилитации всем пациентам до лечения проводился осмотр врача-терапевта.
Коррекция функции равновесия и ходьбы у пациентов с мозжечковой и вестибуло-мозжечковой атаксией постинсультного генеза с применением авторской методики «Батут»
Коррекция равновесия у пациентов группы I проводилась с использованием авторского метода восстановления функции равновесия и ходьбы, основанного на целенаправленном смещении центра тяжести вдоль вертикальной оси с одновременной активизацией проприорецепции у пациентов с вестибуло-мозжечковой атаксией в восстановительном периоде инсульта в ВББ. Подробное описание используемой методики представлено в главе 2, разделе 2.3. В группу I вошли 30 пациентов, мужчин 21 (70%) человек, женщин 9 (30%) человек. Возраст пациентов составлял от 45 до 73 лет, медиана возраста составляла 60 [55; 64] лет. Всем пациентам до и после курса лечения проводилась оценка функции равновесия и ходьбы с использованием функциональных шкал, компьютерной стабилометрии, ЛА – 1. Полное описание используемых методов оценки функции равновесия и ходьбы, критерии включения и исключения представлены в главе 2, разделе 2.2.
В таблице 7 представлены показатели КС в группе I до и после курса лечения. Из представленных данных у пациентов в группе I после лечения с использованием методики «Батут» статистически значимо (p 0,001) уменьшились показатели длины пути ОЦМ, площади статокинезиограммы, скорости смещения ОЦМ. Уменьшение вышеуказанных показателей свидетельствует об улучшении функции равновесия в статичном положении после занятий по авторской методике. По показателям среднего положения ОЦМ во фронтальной и сагиттальной плоскостях статистически значимых изменений не выявлено (Таблица 7).
В таблице 8 представлены показатели ЛА - 1 в группе I до и после курса лечения. После курса лечения статистически значимо (р 0,05) уменьшились показатели: коэффициенты вариабельности шага по длине и времени, стандартное отклонение длины и времени шага. Уменьшение данных показателей указывает на уменьшение выраженности атактического синдрома за счет приближения к норме показателей длины и времени шага (Таблица 8).
По шкале DGI - 80 % пациентов находились в группе с высоким риском падений, а 20 % - в группе с низком риском падений. После курса лечения в группе с низким риском падений оказались 50 % пациентов, что указывает на снижение риска падений после занятий с применением методики «Батут». По шкале BBS также статистически значимо улучшились показатели после лечения. До лечения по шкале BBS 60 % пациентов находились в группе «передвижение с опорой», а 40 % - в группе «самостоятельного передвижения». После лечения по предлагаемой методике в группе «самостоятельного передвижения» оказались 66,5 %. По данным шкалы ICARS отмечается уменьшение выраженности атактического синдрома.
Пациентам в группе I до и после курса лечения были проведены исследования: шкала тревоги и депрессии HADS и шкала эффекта от падений по материалам М. Тинетти и соавт. (1990). По шкале эффекта от падений по материалам М. Тинетти и соавт. (1990) получены статически значимое улучшение показателей после лечения в группе I, что указывает на субъективное снижение страха падений по самостоятельной оценке пациента. По шкале тревоги и депрессии большая часть пациентов имела низкий фон тревоги и депрессии по результатам шкалирования, в связи с этим по данным расчетов после лечения не было получено статически значимых различий (Таблица 9).
Достигнутые результаты могут быть продемонстрированы следующим клиническим примером: пациентка К., 51 лет была рандомизирована в группу I. До и после курса лечения пациентке были проведены объективная оценка функции равновесия и ходьбы с использованием компьютерной стабилометрии и лазерного анализатора кинематических параметров ходьбы, оценка по функциональным шкалам. Курс занятий включал 10 ежедневных занятий, средней продолжительностью от 20 до 30 минут. Во время тренинга пациентка выполняла простые статолокомоторные упражнения, стоя и во время ходьбы на спортивном батуте.
После курса занятий пациентка отметила уменьшение выраженности атактического синдрома, снижение страха падений.
В таблице 10 и на рисунке 12 представлена динамика показателей КС до и после курса лечения у пациентки К., 51 год. До курса лечения у пациентки отмечается увеличение длины пути ОЦМ и площади статокинезиограммы, что характерно для проявления атактического синдрома. После лечения отмечается приближение показателей статокинезиограммы к нормальным значениям. Также на рисунка 12 отмечается смещение ОЦМ во фронтальной и сагиттальной плоскостях до лечения (рисунок слева) и приближение положения ОЦМ к расчетному показателю после лечения (рисунок справа).
Таким образом, после курса реабилитации с применением авторской методики в группе I у пациентки К., 51 год отмечалась положительная динамика в состоянии функций равновесия и ходьбы, которая была подтверждена методами объективной оценки и данными функциональных шкал.
Сопоставление эффективности применения методов коррекции равновесия и ходьбы у больных с вестибуло-мозжечковой атаксией постинсультного генеза
Полученные в ходе исследования результаты показали статистически значимое улучшение основных показателей компьютерной стабилометрии, лазерного анализатора кинематических параметров ходьбы и функциональных шкал по оценке функции равновесия и ходьбы во всех трех группа исследования. Таким образом, остается вопрос, все ли методики одинаково эффективны. Проведена оценка эффективности авторских методик, основанных на вертикальных колебаний центра тяжести человека и классического метода коррекции равновесия с применением БОС тренингов. Было проведено сопоставление показателей между группами I, II, III по расчетному показателю эффективности лечения (rt). Показатель рассчитывался как отношение разности значения показателя до и после лечения, к наибольшему значению из двух показателей.
В таблице 21 представлены данные сравнительной оценки эффективности по результатам компьютерной стабилометрии в трех исследовательских группах (Таблица 21).
Из представленных данных оценки показателя эффективности по результатам компьютерной стабилометрии статистически значимых различий получено не было. Таким образом, все три представленные методики по данным компьютерной стабилометрии эффективно влияют на восстановление статического равновесия у пациентов с атактическим синдромом постинсультного генеза.
В таблице 22 представлены показатели оценки эффективности по результатам лазерного анализатора кинематических параметров ходьбы в группах I, II, III у пациентов с атактическим синдромом в восстановительном периоде ишемического инсульта в ВББ. Из представленных данных получены статистически значимые различия по показателю «среднее время шага rt» при сравнении показателей в группах I и III. Таким образом, эффективность по времени шага выше у пациентов после занятия в группе с простыми батутами, чем в группе сравнения (занятия с БОС). По остальным показателям статистически значимых различий выявлено не было (Таблица 22).
В таблице 23 представлены показатели эффективности по результатам функциональных шкал. По показателю эффективности шкал DGI и BBS статистически значимых различий получено не было. По результатам шкалы ICARS, получено статистическое значимое различие между группами I, II, III, что указывает на большую эффективность занятий с изолированными вертикальными колебаниями в сравнении с методом с простыми батутами и тренингом с БОС по данным шкалы ICARS (Таблица 23).
Как следует из представленных данных, большинство показателей не имеют статистически значимых различий, что указывает на принципиально равнозначную эффективность методик. В то же время, по результатам ЛА – 1 выявлены статистически значимые различия по среднему времени шага (rt), показатель в группе I составил 0,05 [- 0,02; 0,11], а в группе контроля – 0,10 [0,04; 0,29], p = 0,01. Снижение времени шага в основной группе указывает на большую эффективность методики «Батут», в сравнение с тренингом БОС по данным ЛА – 1. Также по результатам функциональной шкалы ICARS эффективность лечения (rt) была статистически значимо выше в группе II («Качели»). По остальным показателям статистически значимых различий по показателю эффективности лечения (rt) не выявлено.
Учитывая сопоставимые результаты по основным показателям объективных и субъективных методов оценки функции равновесия и ходьбы, можно предположить равнозначную эффективность всех трех методик. Вместе с тем, к преимуществам данных методик следует отнести недорогую стоимость оборудования, возможность использования при более грубых атактических нарушениях и когнитивном дефиците, при наличии противопоказаний. Учитывая отсутствие активных действий со стороны пациента в методике «Качели», а только пассивное смещение вдоль вертикальной оси, возможно использование данной методики у пациентов с выраженной мозжечковой и вестибуло-мозжечковой атаксией постинсультного генеза и при наличии грубых когнитивных нарушений.