Введение к работе
Актуальность проблемы.
Разработка инновационных немедикаментозных технологий и высокотехно-логичных медицинских услуг в сфере медицинской реабилитации больных с наиболее важными в социальном плане заболеваниями является одной из приоритетных задач нового направления медицинской науки и практического здравоохранения – восстано-вительной медицины и важной составляющей Федерального закона «Об основах охраны здоровья граждан в Российской Федерации», № 323-ФЗ от 21.11.2011 г. и Госпрограммы развития здравоохранения РФ до 2025 года, утвержденной прави-тельством РФ 24.12.2012 г.
Актуальность тематики обусловлена очевидными медико-экономическими пре-имуществами немедикаментозных технологий оздоровления и реабилитации по срав-нению с лекарственной терапией, а также дефицитом разработанных и разрешенных технологий оздоровления лиц групп риска и медицинской реабилитации больных в системе здравоохранения России. Только по официальным данным ежегодно в России остаются без должной реабилитационной медицинской помощи более 2,2 миллионов больных после инфаркта миокарда, острого нарушения мозгового кровообращения, травм головного мозга, травм опорно-двигательного аппарата и тяжелых операций (Бобровницкий И.П., 2010).
Наиболее тяжелыми последствиями ишемического инсульта и травм спинного мозга (ПТСМ) являются центральные параличи, значительно снижающие качество жизни больных (Кузнецов А.Н., 2010; Jallo J., Vaccaro A.R., 2009). При этом они часто являются пациентами трудоспособного возраста, что еще в большей степени пред-определяет проблему их лечения и реабилитации (Зимина Е.В., 2010; Sadowsky C.L., McDonald J.W., 2009). Значительный экономический ущерб требует поиска новых подходов к восстановлению нарушенных функций центральной нервной системы и особенно двигательного дефекта (Селезнев А.Н., Дашко И.А., 2010; Сидякина И.В. с соавт., 2010; Frumento C. et al., 2011).
В связи с этим, в последние годы все большее внимание при восстановлении двигательных функций уделяется внедрению роботизированных реабилитационных комплексов, работающих в режиме биологической обратной связи, что так же является приоритетным направлением в других странах (Dobkin B.H., 2010; Hachisuka K., 2010; Dimyan M.A., Cohen L.G., 2011). Вместе с тем, на сегодняшний день не существует единой общепринятой, научно обоснованной системы применения роботизированных технологий при различных нозологических формах (Field-Fote E.C., Roach K.E., 2011), не разработана комплексная клинико-электрофизиологическая оценка эффективности применения методов роботизированной механотерапии в индивидуальных реабилита-ционных программах (SchwartzI. Et al., 2011). Отсутствуют исследования по оценке влияния роботизированной механотерапии на профилактику различных осложнений, развивающихся у пациентов с поражением центральной нервной системы. До настоящего времени нет опубликованных исследований, подтверждающих эффек-тивность последовательного применения роботизированных систем у этих пациентов. Единичные работы посвящены реабилитации пациентов с различными нозологиями в отдельно взятые периоды (Кочетков А.В. и соавт., 2009; Зимина Е.В., 2010; Канкулова Е.А., 2011; Клочков А.С, 2012, Сидякина И.В., 2013) при использовании роботов одного типа действия.
Вышесказанное определяет не только высокую научно-практическую акту-альность, но и социально-экономическую значимость разработки современных алго-ритмов лечения и реабилитации пациентов с центральным параличом, обусловленным церебральным инсультом и спинальной травмой.
Цель исследования.
Оптимизация процесса восстановления функционального состояния больных с центральным параличом на основе включения в комплексную терапию и реаби-литацию современных методов роботизированной механотерапии.
Задачи исследования.
1. Оценить влияние роботизированной механотерапии на динамику тяжести заболевания, функциональные исходы и качество жизни при реабилитации пациентов с ишемическим инсультом и последствиями травмы спинного мозга.
2. Изучить эффективность применения комплекса современных методов робо-тизированной механотерапии в отношении улучшения двигательных функций у боль-ных с ишемическим инсультом и последствиями травмы спинного мозга, в зависи-мости от сроков заболевания и степени выраженности признаков, характеризующих центральный паралич.
3. Выявить особенности влияния комплекса методов роботизированной меха-нотерапии на центральную и церебральную гемодинамику, по данным импедансной кардиографии и ультразвуковой допплерографии, у пациентов с ишемическим ин-сультом и последствиями травмы спинного мозга.
4. Дать объективную оценку позитивной динамики психологического статуса и качества жизни больных с поражением центральной нервной системы под влиянием роботизированной механотерапии.
5. Оценить на основе применения комплекса нейрофизиологических методов (вызванные потенциалы, транскраниальная магнитная стимуляция) перспективность применения современных методов роботизированной механотерапии на основе изучения предикторов эффективности восстановления нарушенных двигательных функций.
6. Определить степень влияния комплекса роботизированных методов меха-нотерапии как средства профилактики пневмонии, тромбоза вен нижних конечностей и тромбоэмболии легочной артерии, клиностатической гипотензии, остеопороза и других осложнений, обусловленных гипокинезией больных с ишемическим инсультом и последствиями травмы спинного мозга.
7. Разработать алгоритм включения роботизированных технологий в комп-лексные программы лечения и реабилитации пациентов с центральным параличом в зависимости от выраженности клинических и неврологических нарушений у больных с гипокинезией, обусловленной ишемическим инсультом и последствиями травмы спинного мозга.
Научная новизна результатов исследования.
Впервые научно обоснованы преимущества последовательного применения роботизированных технологий на различных этапах реабилитации пациентов с дви-гательными нарушениями центрального генеза. Доказано, что результатом приме-нения данной программы явилось значимое (от 20 до 45%) увеличение мышечной силы в паретичных конечностях у пациентов с ишемическим инсультом и позвоночно-спинномозговой травмой на каждом из этапов реабилитации включая отдаленный период.
Впервые научно обоснованы ранние сроки перевода пациента в вертикальное положение (в абсолютном большинстве случаев не более 10 дней) с минимальным количеством ортостатических реакций, в группах больных с поражением ЦНС, полу-чающей роботизированную механотерапию. Подтверждено, что в процессе вертикали-зации пациентов с поражением ЦНС на этапе ранней реабилитации (1 этап) с помощью роботизированного комплекса Эриго не отмечается резких изменений артериального давления, характерных для стандартной терапии.
Зафиксировано значительное увеличение (в три раза больше, чем в контрольных группах) положительной динамики мобильности и возможности передвижения со вспомогательными средствами у пациентов после последовательного применения роботизированных комплексов.
Установлено, что у больных, в процессе применения данной технологии регист-рируется значительно меньшее количество осложнений, характерных для каждого пе-риода заболевания: тромбозов глубоких вен нижних конечностей на 40-50% (p<0,01) и пневмоний на 15-20% (p<0,05) меньше по сравнению с группой контроля.
Впервые выявлены предикторы восстановления функции ходьбы при приме-нении роботизированной механотерапии. Установлено, что максимальное повышение эффективности медицинской реабилитации, обусловленное использованием робо-тизированной механотерапии, зависит при инсульте от таких прогностических фак-торов 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%. У пациентов с последствиями травмы спинного мозга основными прогностическими факторами, определяющих скорость восстановления нарушенных функций под влиянием роботизированной механотерапии, являются тяжесть травмы и изменение проводимости спинного мозга по данным ТКМС, исходное состояние которых определяет до 81% эффективности медицинской реабилитации с точностью прогноза от 62 до 91%.
Доказано, что у пациентов с травмой спинного мозга, после физических тре-нировок на роботизированных комплексах показатели тревоги, депрессии и ипохон-дрии были на 47-52% ниже (p<0,05), чем при стандартной реабилитации.
Практическая значимость исследования.
Впервые разработана методика дифференцированного применения различных локомоторных роботов в комплексной реабилитации больных с поражением ЦНС.
Разработанные методики роботизированной механотерапии, направлены на предупреждение возникновения вторичных осложнений, обусловленных гиподина-мией, повышение эффективности восстановления двигательных функций (на 30-40%), сокращение сроков реабилитации (на 20-25%), а также минимизации физической нагрузки на инструкторов-методистов ЛФК в работе с больными в отделениях восстановительного лечения стационаров и в реабилитационных центрах.
Разработанные на основе многопрофильного подхода принципы включения роботизированных технологий в реабилитационные программы могут быть исполь-зованы в качестве базовой модели при оказании высокотехнологичной медицинской помощи на различных этапах реабилитации.
Разработанный новый комплексный клинико-электронейрофизиологический подход к оценке выраженности функциональных нарушений может быть использован при оценке эффективности проводимого восстановительного лечения, а также для прогноза реабилитационного потенциала пациента на следующих этапах.
Впервые определены основные принципы включения различных роботизиро-ванных комплексов в программы реабилитации пациентов с центральным параличом с учетом возможности предупреждения развития осложнений, развивающихся в различные периоды ишемического инсульта и последствий травмы спинного мозга и разработаны стандартные схемы курсов роботизированной механотерапии.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Применение роботизированной механотерапии позволяет достоверно значимо улучшить восстановление больных с поражением ЦНС на каждом этапе на 1 и 2 этапах реабилитации и повысить независимость в повседневной жизни в отдаленном периоде (спустя 6 месяцев) заболевания. У больных с ишемическим инсультом это проявляется значительным повышением мобильности на 74-98% (p<0,01) по сравнению с контрольной группой, а у пациентов с последствиями травмы спинного мозга – на 51% сокращается длительность периода адаптации к вертикальному положению и на 202% (p<0,01) улучшается возможность передвижения по сравнению с контрольной группой.
2. Включение в реабилитацию больных роботизированной механотерапии способствует снижению пареза у больных с ишемическим инсультом на 24-58% (p<0,05), у и пациентов с последствиями травмы спинного мозга с неполным перерывом спинного мозга уменьшаются явления нижнего парапареза на 60% (p<0,05). Улучшение психологического состояния отмечается только у больных с последствиями травмы спинного мозга.
3. Применение роботизированной механотерапии приведет к значимому снижению количества осложнений, обусловленных гиподинамией острого периода заболевания. У больных с ишемическим инсультом в основной группе количество тромбозов глубоких вен нижних конечностей снижалось в 2,4 раза, пневмонии развивались в 1,75 раза реже, а инфекция мочевыводящих путей в 1,7 раз меньше по сравнению с группой контроля. У больных с последствиями травмы спинного мозга основной группы в 2 и более раз развивались реже пневмония, тромбозы вен нижних конечностей, тазовые нарушения по типу недержания.
4. Эффективность применения роботизированной механотерапии в 80% случаев определяется тяжестью нарушений в остром периоде заболевания. Для ишемического инсульта это исходная тяжесть инсульта, выраженность пареза и активность моторной коры при ТКМС, тогда как для последствий травмы спинного мозга – тяжесть травмы и изменение проводимости спинного мозга по данным ТКМС.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на следую-щих конференциях: I Национальный конгресс "Кардионеврология" (Москва, 2008); Международный симпозиум «Нейрореабилитация-2009» (Цюрих, 2009); 18-ая евро-пейская конференция по борьбе с инсультом (Стокгольм, 2009); I международный конгресс «Нейрореабилитация-2009» (Москва, 2009); 17-й европейский конгресс по восстановительной медицине (Венеция, 2010); XI Международная конференция «Сов-ременные технологии восстановительной медицины и реабилитации» (Сочи, 2010); VII международный конгресс «Восстановительная медицина и реабилитация», 2010 (Москва, 2010); 1-й европейский нейрореабилитационный конгресс (Мерано, 2011); междуна-родный конгресс «Неделя реабилитации в Цюрихе» (Цюрих, 2011), 7-й всемирный конгресс по нейрореабилитации (Мельбурн, 2012), Съезд неврологов (Нижний Новго-род, 2012), 1-й Азиатский Тихоокеанский нейрореабилитационный симпозиум (Синга-пур, 2013).
Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 65 печатных работ, в том числе 1 монография, 15 работ, опубликованных в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ, 4 статьи в зарубежных журналах и 45 публикаций в сборниках материалов общероссийских и международных научных конференций.
Внедрение результатов работы. Разработанные программы комплексной реабилитации пациентов с двигательными нарушениями, развившимися в результате поражения головного или спинного мозга, с включением в них роботизированных методов внедрены в клиническую практику ФГБУ «Национальный медико-хирурги-ческий 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 представлена в одном томе и содержит введение, обзор литературы, характеристику материалов и методов иссле-дования, пять глав собственных исследований, обсуждение полученных результатов, выводы и практические рекомендации. Изложена на 259 страницах машинописного текста (аналитического текста – 211 страниц), содержит 15 рисунков, 42 таблицы, список литературы, состоящий из 239 отечественных и 224 иностранных источников.