Медицинские космические технологии в реабилитационной

Медицинские космические технологии в
реабилитационной практике
И.В. Саенко1, Л.А. Черникова2, Е.Д. Мамичева3, И.Б.
Козловская1
1ФГБУ
ГНЦ РФ ИМБП РАН
2ФГБУ НЦ Неврологии РАМН
3Центр патологии речи и нейрореабилитации
1
СЕНСОРНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯМИ
ЧЕЛОВЕКА В УСЛОВИЯХ ЗЕМЛИ
Зрение
Полукружные каналы
(угловые ускорения)
Отолиты (линейные
ускорения и гравитация)
Проприоцепция
Поза и локомоции
ЦНС
Координация
движений глаз и
головы
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ
ИНТЕГРАТОР
Пространственная
ориентация
Произвольные движения
Опорная афферентация
Управление – это согласование
движения
с
чувствованием
в
достижении определенных целей
(Н.А. Бернштейн, 1947)
СЕНСОРНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯМИ
ЧЕЛОВЕКА В НЕВЕСОМОСТИ
Поза и локомоции
Зрение
Полукружные каналы
(активность нарушена)
Отолиты (активность
искажена)
Проприоцепция
(активность снижена)
Опорная
афферентация
ЦНС
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ
ИНТЕГРАТОР
Координация
движений глаз и
головы
Пространственная
ориентация
Произвольные движения
Управление осуществляется не сырыми
рецепторными сигналами, а комплексами,
строящимися на интеграции
(И.М. Сеченов, Н.А. Бернштейн, П.К. Анохин)
ГИПОГРАВИТАЦИОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬНЫЙ
СИНДРОМ
Сенсорные входы
– снижение уровня опорной афферентации
– суппресия проприоцептивной активности
– изменения функции вестибулярного аппарата
Мыщцы
- снижение скоростно-силовых свойств
- атония
- атрофия и миофибриллярная перестройка
- изменение композиции мышечных волокон
Моторный контроль
- спинальная гиперрефлексия
- подавление активности тонических мотонейронов
- изменение порядка рекрутирования мотонейронов
- сенсорная и моторная атаксия
Космические медицинские технологии – Земной медицине
Подошвенный
имитатор опорных
нагрузок Корвит
Лечебный костюм Регент
Медицинская система имитации невесомости МЕДСИМ
Материалы и методы
В основе метода лежит принцип
пневмомеханического
давления
на
соответствующие опорные зоны стоп с
помощью
двух
раздельных
пневмокамер в режиме, имитирующем
ходьбу
•Уникальность данного прибора, заключена в том, что он позволяет
имитировать показатели физического воздействия на стопу при ходьбе:
величину
давления,
временные
характеристики
(интервалы
между
воздействиями на пяточную и плюсневую опорные зоны и интервалы между
воздействиями на правую и левую ноги).
СХЕМА СТРУКТУРЫ ТЕЛЕЦ ФАТЕР-ПАЧИНИ И ИХ
РАСПОЛОЖЕНИЯ В КОЖЕ И СТОПЕ ЧЕЛОВЕКА
Роговой слой
Эпидермис
Кориум
Клетки
оболочки
Нервное
волокно
Подкожная клетчатка
Спирали
коллагена
Тельце
Мейснера
Диски
Меркеля
Внутренняя
колба
Тельце
Пачини
(А.А. Отелин и др., 1976)
Федеральное
государственное
бюджетное
учреждение
«Научный
центр
неврологии»
Российской академии медицинских наук
fMRI
Л.А. Черникова, Е.И. Кремнева, И.В. Саенко
TMS
Korvit
Материалы и методы
Группа исследования – 62 человека
Пациенты с очаговыми
поражениями
43 человека
Здоровые добровольцы
19 человек
с корково-подкорковой
локализацией
(КПК) – 23 человека
острый (21 сутки)
с подкорковой
локализацией
(ПК)– 20 человек
Восстановительный
(2-12 месяцев)
резидуальный
(более 1 года)
Зоны активации в режиме имитации медленной
ходьбы в группе здоровых добровольцев
SM1+SMA
ВPMC
ВDLPFC
мозжечок
•
•
•
•
•
Востровок
SM1 – первичная сенсомоторная кора
SMA – дополнительная моторная кора
IPL – вторичная сенсорная кора
PMC – премоторная кора
DLPFC – дорсолатеральная
префронтальная кора
получен Патент на изобретение № 2428931
Активация сенсомоторной коры в группе с корковоподкорковой локализацией ишемического инсульта в
различные сроки
Активация сенсомоторной коры в группе с подкорковой
локализацией ишемического инсульта в различные сроки.
Методика применения ЛК «Регент»
С помощью ЭНЭ на жилете корректировали правильное
положение плеч и торса. Таким образом достигали
выраженного уменьшения асимметрии позы.
Первые
1—2
занятия
индивидуально
подбирали
оптимальную степень натяжения ЭНЭ, выбор типа которых
зависел от индивидуальных особенностей пациента (рост,
объем, диагноз) и варианта их крепления на опорных
элементах.
Длительность 1 сеанса постепенно увеличивается с 20 мин
до 1,5 часов, с 2-3-мя перерывами для отдыха по 5-10
мин.Курс – 10 сеансов
Ходьба на
бегущей дорожке
«Усложненная» ходьба
Ходьба по лестнице
•
•
324 пациента (средний возраст 63,1±5,3г.)
с
последствиями
острого
нарушения
мозгового
кровообращения по ишемическому типу (в раннем
восстановительном периоде 185 пациентов, в позднем
восстановительном периоде 70 пациентов, в резидуальном периоде 69 пациентов). В левом полушарии очаг
локализовался у 126 больных, в правом — у 198.
Основную группу составили 224
больных, в комплексное
лечение которых включали
тренировки с помощью ЛК
Регент
контрольную группу — 100
больных, получавших
только традиционное
реабилитационное лечение
По основным клиническим параметрам (давность и локализация инсульта,
выраженность двигательных нарушений) основная и контрольная группы были
сопоставимы
( И.В. Саенко, Л.А. Черникова,В.М. Шкловский, Козловская И.Б., 2010)
Эффективность применения костюма аксиального нагружения у
пациентов с ишемическим инсультом и черепно-мозговой травмой
Тренировки
пациентов
Методы оценки результата
Степень пареза в ноге (Copenhagen Stroke Scale) (0-норма, 4 –
плегия)
Степень нарушения ходьбы (Copenhagen Stroke Scale) (0-норма, 6 –
отсутствие ходьбы)
Степень спастичности (Ashworth Scale) (0-норма, 4- контрактура)
Степень функциональной активности (индекс Бартел) (100 максимальный бал).
Box & Whisker Plot
Box & Whisker Plot
4,5
4,2
4,0
4,0
3,8
3,5
3,6
3,4
Парез
3,0
3,2
3,0
2,5
2,8
2,0
2,6
2,4
1,5
Ñ∂åäñòâî
±SE
±SD
1,0
CSS
2,2
Ñ∂åäñòâî
±SE
±SD
2,0
CSS(after)
CSS
Box & Whisker Plot
Box & Whisker Plot
6,5
6,5
6,0
6,0
5,5
Ходьба
CSS(after)
5,5
5,0
5,0
4,5
4,5
4,0
4,0
3,5
3,5
3,0
3,0
2,5
Ñ∂åäñòâî
±SE
±SD
2,0
CSS(gait)Before
Экспериментальная группа
Ñ∂åäñòâî
±SE
±SD
2,5
CSS(gait)Before
CSS(gait)after
CSS(gait)after
15
Контроль
Пример положительной динамики стабилометрии
До
После
ОНМК,
правосторонний
гемипарез
До
После
ЧМТ, атаксия
16
МЕТОДЫ, ОСНОВАННЫЕ НА
КОНВЕРСИОННЫХ
ИСПОЛЬЗОВАНИИ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ,
ТАКИЕ
КАК
АНТИГРАВИТАЦИОННЫЙ
КОСТЮМ
«РЕГЕНТ» И МЕХАНИЧЕСКИЙ СТИМУЛЯТОР ОПОРНЫХ ЗОН СТОПЫ «КОРВИТ» МОЖНО
ОТНЕСТИ К ДОСТАТОЧНО ПРОСТЫМ, ЭФФЕКТИВНЫМ И ЭКОНОМИЧЕСКИ ДОСТУПНЫМ
МЕТОДАМ, КОТОРЫЕ ДОЛЖНЫ ЗАНЯТЬ ДОСТОЙНОЕ МЕСТО В РЕАБИЛИТАЦИИ БОЛЬНЫХ
С ПАТОЛОГИЯМИ ЦНС
Проведенные
исследования
показали,
что
тренировки у пациентов после инсульта при
помощи ЛК Регент способствуют повышению
динамической устойчивости вертикальной позы,
при этом уменьшается степень пареза в ноге и
повышается мобильность при передвижении, что
способствует
улучшению
функциональных
возможностей пациента в целом.