Введение к работе
Актуальность проблемы. Современные тенденции развития восстановительной медицины основаны на персонификации программ применения нелекарственных технологий в процессе медицинской реабилитации и профилактики обострений хронических заболеваний (Бобровницкий И.П. с соавт., 2011, 2012). Импульсная электротерапия в виде чрескожной электронейростимуляции давно применяется при различных видах острых и хронических болевых синдромов, позволяя снижать потребность, а иногда и полностью отказаться от приёма аналгетиков (Василенко А.М., 1987; Даминов Р.Г., Даминов М.Р., 2000; et al., 2012; Wright, 2012).
Принцип динамического лечения физическими факторами, состоящий в смене их параметров и зон воздействия соответственно изменениям актуального состояния пациента, является необходимым условием эффективности физиотерапии и составляет основу её персонализированного применения (Пономаренко Г.Н., 2006). В большинстве известных в настоящее время аппаратов для чрескожной электронейростимуляции используются ручные регулировки параметров и выбора зон стимуляции, регламентируемые соответствующими методическими рекомендациями. При этом в связи с большим разнообразием быстроменяющихся индивидуальных реакций на проводимую процедуру реальной её персонификации достичь проблематично. Поэтому актуальна разработка технологий и аппаратуры, обеспечивающих автоматическое изменение параметров стимулирующих импульсов на основе анализа сигналов ответных индивидуальных реакций.
С классических работ А.Е. Щербака (1914-1928) известна ведущая роль вегетативной нервной системы (ВНС) в реализации эффектов различных видов физиотерапии. Эти представления подтверждены и развиты в современных исследованиях (Улащик В.С., 2008, 2010; Takamoto K. et al., 2009; Shankar N. et al., 2011; Stein C., 2011). Эти, как и множество других данных дают основание считать, что выбор параметра для анализа результативности в физиотерапевтических методиках следует искать среди показателей, отражающих состояние ВНС. Есть основания предполагать, что при чрескожной электронейростимуляции первым сигналом ответных индивидуальных реакций являются происходящие в процессе процедуры изменения поверхностного импеданса кожи подэлектродного пространства (ПИК). Они же могут использоваться для выявления латентных триггерных точек, различные паттерны распределения которых обусловливают индивидуальные особенности болевого синдрома, а, следовательно, и персонифицированного подхода к лечению.
Персонификация лечебно-реабилитационных мероприятий не должна вступать в противоречие с имеющимися стандартами физиотерапевтических процедур и требованиями доказательной медицины. Поиск компромиссных решений дилеммы персонификации – стандартизации является одной из актуальных задач восстановительной медицины (Бобровницкий И.П. с соавт., 2011, 2012). Рабочая гипотеза нашего исследования заключается в том, что дальнейшее совершенствование технологии динамической электронейростимуляции (ДЭНС) (Разумов А.Н., Василенко А.М., Бобровницкий И.П., 2006) может рассматриваться как вариант непротиворечивого сочетания принципов персонификации и стандартизации в лечебно-реабилитационной помощи больным с дорсопатиями.
Эпидемиологические данные свидетельствуют, что боли дорсопатии в течение жизни возникают у 70-90% населения всех развитых стран мира (Петри А., Сэбин К., 2003; Насонова В.А., 2004). Наибольшее распространение имеют поясничные дорсопатии. Их, как правило, хроническое прогрессирующее течение, сопровождающееся снижением качества жизни, частые эпизоды временной нетрудоспособности и нередко исходы в инвалидность, обусловливают высокую медико-социальную значимость данной патологии (Подчуфарова Е.В., Яхно Н.Н., 2010; Богачева Л.А., 1996, 2012). Недостаточно высокая эффективность существующих методов лечения поясничных дорсопатий обусловливает актуальность разработки разнообразных немедикаментозных методов (Агасаров Л.Г., 2010; Горбунов Ф.Е., Сичинава Н.В., 2009, 2012; Пономаренко Г.Н., 2011).
Предложенные методы, основанные на комплексном воздействии различных лечебных факторов, в основном ориентированы на применение в условиях лечебно-профилактических и санаторно-курортных учреждений. В то же время концепция восстановительной медицины предусматривает активное участие пациентов в осуществлении лечебно-профилактических и реабилитационных мероприятий. Особое значение эта ориентация приобретает в отношении больных, страдающих хроническими болевыми синдромами, которые нуждаются в регулярном получении соответствующей помощи. Поэтому актуальна разработка автоматизированных и персонализированных методик и аппаратуры, пригодных, в том числе, и для самостоятельного применения пациентами.
Все выше изложенное определило цель и задачи настоящей работы.
Цель исследования: научно-практическое обоснование и разработка новой технологии импульсной электротерапии с использованием мониторинга поверхностного импеданса кожи, совмещающей принципы персонификации и стандартизации проводимых процедур, и оценка её эффективности при поясничных дорсопатиях.
Задачи исследования:
1. Исследовать сочетанные изменения динамики ПИК и индекса напряжения сердечного ритма в процессе проведения процедуры импульсной электротерапии у пациентов с болевым синдромом и у здоровых добровольцев.
2. Исследовать динамику изменений индекса напряжения сердечного ритма в процессе курсового применения импульсной электротерапии в режиме ДЭНС у пациентов с вертеброгенными болевыми синдромами.
3. На основании анализа характеристик существующих аппаратов для ДЭНС обосновать требования к специализированной технологии импульсной электротерапии для лечения и реабилитации больных с дорсопатиями, совмещающей принципы персонификации и стандартизации проводимых процедур.
4. В условиях рандомизированного клинического испытания оценить влияние применения разработанной технологии автоматизированной ДЭНС на динамику выраженности боли, неврологической симптоматики, биомеханику позвоночника, параметры гемодинамики и психологических показателей у больных с поясничными дорсопатиями в сравнении с базовой фармакотерапией и режимом ручной регулировки электронейростимуляции.
Научная новизна. Впервые показано, что изменения ПИК, как источника сигналов ответных индивидуальных реакций на производимую стимуляцию, могут служить целям персонификации процедур чрескожной электронейростимуляции.
Получены неизвестные ранее данные о связи изменений ПИК и индекса напряжения сердечного ритма, а также возможности использования ПИК для выявления латентных триггерных точек.
Впервые обоснована возможность совмещения принципов стандартизации и персонификации импульсной электротерапии в виде универсального способа автоматической регуляции параметров стимулирующих импульсов в соответствии с индивидуальными изменениями ПИК.
Впервые установлено, что разработанная технология автоматизированной ДЭНС, реализованная в новой модели специализированного аппарата ДЭНАС-Вертебра, характеризуется комплексным влиянием на основные патогенетические механизмы поясничных дорсопатий. Её аналгетическое, миорелаксирующее и спазмолитическое действие обеспечивает более выраженное нормализующее влияние на постурометрические нарушения, напряжение паравертебральных мышц, подвижность поясничного отдела позвоночника, показатели регионального кровотока и микроциркуляции, снижение потребности пациентов в нестероидных противовоспалительных препаратах и повышение качества жизни в сравнении с базовой фармакотерапией и режимом ручной регулировки электронейростимуляции.
Практическая значимость. На основе результатов проведенных исследований разработана новая технология, реализованная в специализированном аппарате ДЭНАС-Вертебра, предназначенная для лечения и реабилитации больных с дорсопатиями.
Благодаря автоматическому переключению электродов обеспечивается новый вид электромассажа, создающий эффект «бегущей волны», который в зависимости от частоты воздействия и скорости моделирует разнообразные массажные эффекты. Конструктивные особенности аппарата ДЭНАС-Вертебра позволяют проводить процедуры с учетом индивидуальной чувствительности пациента, обеспечивая персонализированный подход к лечению.
Сочетание персонификации лечения с программируемыми возможностями выбора стандартизованных по локализации воздействий обеспечивает выраженные эргономические преимущества специализированного аппарата ДЭНАС-Вертебра по сравнению с линейкой унифицированных аппаратов. В условиях медицинских организаций это приносит ощутимый экономический эффект, а в домашних условиях существенно повышает уровень комфортности при самостоятельном применении аппарата.
Положения, выносимые на защиту
-
Персонификация применения импульсной электротерапии может осуществляться путём автоматического изменения её параметров на основе мониторинга ПИК в процессе процедуры.
-
Универсальный способ автоматической регуляции параметров стимулирующих импульсов в соответствии с индивидуальными изменениями импеданса, в сочетании с конструктивными характеристиками аппарата для реализации разработанной технологии, обеспечивает возможность совмещения принципов стандартизации и персонификации импульсной электротерапии, как по параметрам, так и локализации лечебного воздействия.
-
Применение разработанной технологии в комплексном лечении и реабилитации больных с поясничными дорсопатиями на 30 % повышает эффективность стандартной фармакотерапии и на 19 % эффективнее по сравнению с аппаратурой для импульсной электротерапии, обеспечивающей ручную регулировку параметров стимуляции.
-
Эргономические характеристики нового аппарата, реализующего разработанную технологию, обеспечивают экономическую целесообразность его эксплуатации в условиях стационарных и амбулаторных медицинских учреждений для комплексного восстановительного лечения больных с дегенеративно-дистрофическими заболеваниями позвоночника, а также возможность его эффективного и комфортного применения в режиме самостоятельного использования пациентом.
Внедрение результатов исследования. По результатам исследований для практического здравоохранения разработаны медицинские технологии, утвержденные на федеральном уровне: «Применение аппарата ДЭНАС-Вертебра в лечении заболеваний позвоночника», разрешение на применение новой медицинской технологии ФС № 2011/426 от 20.12.2011 г. Получены патент на изобретение: «Способ динамической электростимуляции и устройство для его осуществления» № 2266762 от 27.12.2005 г., патент на полезную модель и «Устройство для чрескожной электронейростимуляции (варианты)» RU 90334 U1 от 10.01.2010 г.
Апробация работы. Диссертация выполнена в соответствии с планом научных исследований ФГБУ «РНЦ МР и К Минздрава России». Материалы диссертации доложены и обсуждены на I Северо-Западной межрегиональной медицинской научно-практической конференции, посвященной 300-летию г. Санкт-Петербурга «Электродинамическая рефлексотерапия аппаратами ДЭНС-терапии – новая технология практической медицины» в 2003 г.; международных симпозиумах, посвящённых 6- и 9-летнему юбилеям корпорации ДЭНАС МС, г. Екатеринбург, 2004 и 2007 гг.; на Республиканской научно-практической конференции «Динамическая электронейростимулирующая терапия на современном этапе. Опыт и практика», г. Якутск, 2005 г.; на II научно-практической конференции «Современные аспекты восстановительной медицины», г. Новосибирск, 2007 г.; на Международном конгрессе «Восстановительная медицина и реабилитация», Москва, 2008 г.; на международном конгрессе Евромедика, Ганновер, 2011 г., на VI Всероссийской конференции рефлексотерапевтов, Москва, 2012.
Публикации. По теме диссертации опубликованы 19 научных работ, в том числе 5 статей в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 123 страницах машинописного текста, состоит из введения, 4-х глав (обзор литературы, материалы и методы исследований, результаты собственных исследований и разработок, обсуждение полученных результатов), выводов, практических рекомендаций. Библиографический указатель включает 208 источников (108 отечественных и 100 зарубежных). Диссертация иллюстрирована 11 таблицами и 8 рисунками.