Воздействие физическими факторами на процессы регенерации спинного мозга в восстановительный период

После завершения формирования патологического рубца через 3-6 месяцев после операции  задачи физиотерапии сводятся  к оказанию литического действия, увеличению коллагеназной активности. На данном этапе необходим комплексный подход.

Комплексное физиотерапевтическое лечение

Первоначально назначают факторы, способствующие расширению сосудов и прогреванию тканей, такие, как парафинотерапию по салфетно-аппликационной методике, грязелечение, соллюкс, соллюкс-нафталан, дарсонвализацию «тихой искрой» или ультратонотерапию в тепловой дозировке.

Для улучшения микроциркуляции можно использовать локальную криотерапию в виде криоаппликаций (аппарат «Норд») или криомассажа («Криоджет»).

После этого назначают сочетанные физико-фармакологические методы: лекарственные электрофорез, диадинамофорез[1] (ДН - 2 мин, ДП - 8 мин), ультрафонофорез[2].

Рис. 2. Электромиостимуляция

Электрофорез, диадинамофорез и ультрафонофорез

Выбор препаратов, обладающих фибринолитическим действием, достаточно ограничен. Использование протеолитических ферментных препаратов, таких как, лидаза, ронидаза, гиалуронидаза, трипсин, химотрипсин, терреллитин и других для лечения Рубцовых деформаций не всегда сопровождается желаемым эффектом и поэтому имеет одинаковое количество сторонников и противников. Эти средства, являясь неспецифическими протеиназами, ускоряют гидролиз белков и продуктов их распада, однако не оказывают влияния на патогенетические механизмы образования рубцовой ткани.

К средствам, обладающим коллагенолитическим эффектом, относятся коллализин, коллитин, эластолитин карипазим (карипаин). Все эти препараты животного происхождения характеризуются отсутствием местнораздражающих и аллергизирующих свойств, являются малотоксичными и относятся к 4-му классу токсичности по классификации К.К. Сидорова. Они повышают коллагеназную активность, снижают общее содержание коллагена и общих растворимых белков в рубцовой ткани. Эластолитин является аналогом коллитина и отличается незначительно. Широко известно применение растительных препаратов на основе папайи, в частности, коллагеназной активностью обладает и карипазим (карипаин), а также широко используемый йод (в виде 2% иодида калия при электрофорезе или раствор Люголя при ультрафонофорезе). Препараты могут вводиться методами электрофореза и ультрафонофореза и являются бесспорными лидерами в лечении сформировавшихся рубцов.

Эффективно применение ультразвуковой терапии. Положительное действие основано на явлениях кавитации (образование лопающихся полостей в тканевых структурах при прохождении через них фокусированных пучков ультразвуковой волны) и образования реакционноспособных веществ (ионы и радикалы молекул среды) с последующим их взаимодействием с белками и нуклеиновыми кислотами, что приводит к деструкции молекул биологически важных веществ в клетках рубцовой ткани.

К методам, действие которых ориентировано на восстановление ирригации спинного мозга, улучшение микроциркуляции, кровоснабжения и тканевого кровотока, организацию коллатералей в медуллярном сосудистом коллекторе и тем самым потенцирование спинального кровообращения, относятся индуктотермия, УВЧ-индуктотермия (приставка ЭВТ), ультратонотерапия, ультразвук, ультрафонофорез гормональных препаратов (преднизалон, гидрокортизон, кортан), введение вазоактивных веществ и капилляропротекторов методами ультрафонофореза (компламин, гепарин, трентал, актовегин, солкосерил) и электрофореза (эуфиллин, папаверин, никотиновая кислота, трентал).

Некоторые физические факторы обладают способностью ускорения роста проводниковых волокон в месте повреждения спинно-мозговых структур, а также возможностью оказывать влияние на направление роста аксонов.

Импульсная проводимость улучшается под влиянием электрофореза антихолинэстеразных средств, био- и нейростимуляторов (прозерина, галантамина, дезоксипеганина гидрохлорида, алоэ, стекловидного тела, гумизоля, кофеина бензоата, тиамина бромида, новокаина, как кофермента витамина В₁).

Гальванизация

Установлено активное влияние постоянного тока на регенерацию нервных волокон [60, 62]. Очевидно, это происходит в связи с тем, что гальванизация позвоночника вызывает процесс ионного возбуждения в проводниках спинного мозга, по своему действию сходного с процессом физиологического нервного возбуждения, также обусловленного процессами электролиза, изменениями концентрации ионов в клетках и на мембранах, поляризационными процессами. Повышение же биологически активных веществ в зоне воздействия усиливает биосинтез, образуются биологически активные вещества, такие, как гистамин, серотонин и др.

Одним из важнейших механизмов действия гальванизации, особенно после травматических повреждений спинного мозга и периферических нервов, является изменение процессов возбуждения и торможения в центральной нервной системе, вегетативных ганглиях, нервах. В головном и спинном мозге имеется функциональная нисходящая полярность –– естественный анаэлектрон, поддерживающий нормальное функциональное состояние нервной системы. При патологических состояниях может проявляться патологический катаэлектрон, т.е. меняться естественный заряд ЦНС.

Поэтому при гальванизации и электрофорезе в зависимости от полярности электродов наблюдается четко противоположная реакция. Может усиливаться рефлекторная возбудимость спинного и головного мозга при восходящей гальванизации (анод (+) на более высоко лежащих нервных структурах, например, анод расположен в области шейного отдела позвоночника, катод — на пояснично-крестцовом отделе. При обратном расположении электродов (нисходящая гальванизация) рефлекторная возбудимость спинного головного мозга уменьшается, т.е. снижается естественный анаэлектрон.

Может быть также использован экспоненциальный ток[3] частотой 20 Гц, длительностью импульсов 5—10 мс, продолжительностью 5—7 мин ежедневно в течение 10—12 дней.

Ультразвуковая терапия и ДМВ-терапия

Х.М. Фрейдин и соавторы (1959) в эксперименте доказали, что скорость прорастания аксонов повышается при повышении температуры [66]. Это дает основание к назначению процедур, вызывающих внутритканевой нагрев. Известно, что ультразвуковая терапия способствует гипертермии тканей на глубине 3-7 см в течение 1 -3 часов, поэтому может являться одним из факторов выбора.

Для усиления репаративно-регенеративных процессовможно применять УЗ. Известно, что при дозе озвучивания 1 Вт/см² цитоплазма клеток совершает бурное круговое движение, что интенсифицирует физиологические процессы в клетке, а это в свою очередь приводит к положительному биологическому эффекту. В нервной ткани этот феномен проявляется в изменении содержания мукополисахаридов, структуры миелиновых оболочек и ускорении миелинизации растущих аксонов.

В этих же целях может быть применено электромагнитное поле в дециметровом диапазоне, оказавшееся активным для ультраструктур спинного мозга (Н.И. Стрелкова, 1983, 1986, 1991) [54—57].

Магнитотерапия

Методика низкочастотной магнитотерапии с использованием аппарата «Полюс-1» и «Градиент-1» следующая: форма тока, обеспечивающая магнитное поле, синусоидальная, частота 50 Гц, режим поля непрерывный, напряженность 20—23 мТл. Магнитное поле проецируют непосредственно на область очага повреждения. Индукторы устанавливают на расстоянии 5 мм над участком позвоночника. Продолжительность процедур возрастающая, от 10 до 20 мин, на курс 25—30 процедур, ежедневно.

Доказано, что магнитное поле увеличивает подвижность аксоплазмы нервных волокон. Это способствует образованию колб роста и активизирует транспорт протеиновых комплексов из тел нервных клеток на периферию вдоль силовых линий, обусловливая направленный рост проводников. Е.В. Ткач и А.Н. Абилова (1979) предложили способ стимуляции восстановительных процессов в спинном мозге магнитным полем, направленным по длиннику мозга, используя для этой цели соленоид [21]. Возможно также использование ЭМП, генерируемого аппаратом «Каскад», по методике, указанной выше (см. «Физиотерапия в остром периоде травмы») [9].

Электростатический массаж

Для проведения электростатического массажа используют электростатическое поле, генерируемое с помощью системы «Хивамат-200». Действующим фактором в этом методе является низкочастотный искровой разряд, который за счет расширения стримеров и образования микроударных волн вызывает ритмическую фибрилляцию миофибрилл и вибрацию кожи. Вследствие этих процессов, в зоне воздействия активизируется микроциркуляция, что способствует усилению трофических процессов. Частота пульсаций генерируемого аппаратом поля — 5—200 Гц.

 Опытным путем установлено, что высокие частоты (80—200 Гц) способствуют рассасыванию уплотнений в тканях пациента, обезболиванию и активации лимфодренажа.

Низкие частоты (5—25 Гц) вызывают расширение артерий и артериол, активацию венозного и лимфооттока, стимулируют подвижность тканей.

Средние частоты (25—80 Гц) способны вызвать значительную детонизацию мышц и сосудов, что ведет к улучшению кровообращения.

Таким образом, исследования последних лет (Э.М. Орехова, А.А. Миненков, В.В. Портнов, 2002) доказали наличие выраженных трофико-регенераторного, обезболивающего, антиспастического (детонизирующего), противоотечного эффектов при мануальных воздействиях с помощью системы «Хивамат-200» [40].

В рамках патогенетического физиотерапевтического воздействия, целью которого является стимуляция трофико-регенеративных процессов в зоне повреждения спинного мозга, мы предлагаем использовать следующую методику электростатического массажа.

Область воздействия: поврежденный отдел спинного мозга, начиная с проксимального участка патологической области и распространяя движения (поглаживания без надавливания) дистальнее, в соответствии с направлением естественного тока жидкостей тела. Частота воздействия: 10 мин — 100—120 Гц, 5 мин — 10—20 Гц; ежедневно, до 20 процедур на курс. Процедуры проводят в специальных перчатках.

Гипербарическая оксигенация (ГБО)

Гипербарическая оксигенация, активизируя микроциркуляцию и доставку кислорода и биологически активных веществ (гормонов, глюкозы, аминокислот и т. д.) к клетке, создает новые условия максимальной утилизации кислорода тканями и тем самым улучшает окислительно-восстановительные процессы. Это стимулирует созидание белков и процессы репарации (С.Н. Ефуни, 1986; Л.А. Бокерия, 1982) [16, 5]. Группа американских исследователей в остром эксперименте убедительно доказала высокий восстановительный эффект этого метода при спинальной травме [21]. Следует отметить, что под давлением кислород улучшает обменные процессы в тканях, тканевую трофику, ускоряет заживление пролежней и язв.

Известно, что синтез ацетилхолина наиболее активно идет в присутствии кислорода и глюкозы. Поэтому при вялых параличах целесообразно применять ГБО с предварительным введением глюкозы. М.П. Елинский (1970) из 18 больных, пролеченных методом ГБО, положительные результаты получил у 12, в том числе у 4 больных улучшение было функционально значимым: увеличился объем движений, мочеиспускание восстановилось, отмечалось также хорошее заживление пролежней [15].

Для проведения ГБО больным с последствиями травмы спинного мозга целесообразно использовать одноместную клиническую барокамеру типа «Ока-МТ» или «Иртыш-МТ». Удобна также камера «Виккерс-3» с прозрачным корпусом, позволяющим вести наблюдение за больным и снижающим клаустрофобию. Рекомендуется режим работы от 1,5 до 3 ата. Время сатурации под постоянным давлением составляет 20—40 мин. Общая длительность процедуры с учетом периодов компрессии и декомпрессии равна 1—2 ч.

Нарастание парциального давления проводится ступенчато со скоростью 0,1 ата/мин с перерывами по 4—8 мин в целях адаптации больного. Декомпрессия проводится также ступенчато. На курс 25—30 процедур. Следует, однако, предостеречь от применения ГБО у больных с функционирующим мочепузырным свищом, так как из-за высокого давления может пережиматься выводная трубка, в результате чего создается опасность возникновения рефлюкса. На наш взгляд, весьма перспективен способ ликвидации местной гипоксии при помощи микроэмульсии кислорода, образованной под давлением 120—140 ата на основе гидролизата казеина.

Имеются данные о положительном воздействии монохроматического красного света длиной волны 632,8 нм. Наблюдаются: активация биосинтетических процессов; деление и дифференцировки клеток, нормализация биоэлектрических потенциалов в очаге повреждения и усиление процессов метаболизма (В.И. Козлов, В.А. Буй-лин, 1993; С.Д. Плетнев, 1996; СВ. Москвин, В.А. Буйлин, 2000) [27, 30, 39].

Вибростимуляция

В качестве стимулятора регенерации могут выступать механические колебания (вибрация).

Ряд авторов (Н.И. Стрелкова, 1991; B.C. Улащик, 2008) приводят данные о возможности применения вибрации в целях повышения обменных процессов. Они доказали стимулирующее влияние кратковременных экспозиций вибрации на процессы восстановления [56, 61].

Л.П. Солдатова (1974, 1975), изучая действие механических колебаний низкой звуковой частоты, обнаружила ускорение образования умеренно аргентофильных нервных волокон и правильно ориентированный их рост в травмированных нервных структурах [52, 53].

R. Merletti, P. Pinelli (1980), сравнивая эффективность электростимуляции с вибрационной механической стимуляцией при повреждении спинного мозга, отмечают преимущества последнего метода. По их наблюдению, вибрационное воздействие в диапазоне низких частот стимулирует нейротрофические функции, дает противовоспалительный и десенсибилизирующий эффект.

Таким образом, метод вибростимуляции может быть широко использован в качестве симптоматического лечения больных с повреждением спинного мозга (при болевом синдроме, трофических расстройствах), а также в качестве стимулятора репаративных процессов в очаге [83].

Грязелечение, гальваногрязелечение, СМТ-грязелечение и магнитофорез лечебных грязей

Многообразные лечебные эффекты позволили многим авторам использовать различные методики применения грязелечения у спинальных больных на разных этапах реабилитации.

В.В. Кирьянова (2008) рекомендует использовать лечебную грязь строго индивидуально, ориентируясь на тяжесть и объем поражения [63]. При этом аппликации по зонам (перчатки, носки, сапожки, трусы, брюки) позволяют бороться с высоким мышечным тонусом, стимулировать биоэлектрическую активность мышц при вялых параличах, способствовать восстановлению регуляторно-трофической функции при спастических парезах.

Сегментарные воздействия (наложение грязи на соответствующий отдел позвоночника: шейный, грудной, пояснично-крестцовый) являются прежде всего рефлекторной методикой, и кроме соответствующего ответа в зоне наложения мы получим реакцию со стороны того или иного внутреннего органа. Курс лечения 10—12—15 процедур, ежедневно или через день, иногда два дня подряд, на третий день перерыв. Надо учитывать, что при грязелечении ответные реакции на однократную процедуру длятсяот 2 до 24 часов, постепенно затухая (фаза последействия). Эффект потенцируется в курсе лечения и носит пролонгированный характер. Коррекция температурного режима, длительности и интенсивности воздействия происходит в ходе лечения в зависимости от функционального состояния пациента, индивидуальных особенностей его организма, характера течения заболевания и общего состояния.

Г.В. Карепов (1981, 1987, 1995) предложил использовать гальваногрязь на очаг поражения. Температура грязи 36—38°С; плотность тока — 0,05 мА/см2, продолжительность воздействия 20—30 мин, № 10—15, ежедневно или через день [ 19, 22, 23].

Весьма эффективно применение магнитофореза грязи очага поражения. Преимуществом данной методики является назначение ПеМП в стандартных параметрах, активизирующего венозно-лимфатический отток и проводимость по нервному волокну, а использование грязи комнатной температуры позволяет увеличивать всасываемость минеральных веществ и протеолитических ферментов, без проявления бальнеологической реакции, что расширяет показания к данному методу у соматически отягощенных и пожилых пациентов.

Для оказания противовоспалительного, обезболивающего действия и улучшения микроциркуляции, трофики и облегчения передачи нервного импульса Д.И. Вайсфельд, Т.Д. Голуб предлагают применять СМТ-грязелечение поперечно на очаг поражения. Температура грязи 36—38°С, режим выпрямленный, род работы — I, частота — 150 Гц, глубина модуляций — 75—100%, 10—16 мин, далее режим переменный, частота — 100, 70 Гц, глубина модуляций — 75%, длительность посылок 2—3 с, по 3—5 мин каждым током. Курс лечения 15—20 процедур, ежедневно или через день [6]. В резидуальный период заболевания назначают грязевые аппликации на сегментарные зоны позвоночника (по типу «брюк»). Температура грязи 40—44°С, продолжительность воздействия — 20 мин, №15, через день (A.M. Гурленя и соавт., 2008) [14].

Прямая электростимуляция спинного мозга

Принципиально новым направлением в лечении последствий травматических повреждений спинного мозга является его прямая электростимуляция. Метод заключается в имплантации миниатюрного радиочастотного приемника (пейсмекера) на боковой поверхности тела больного. Проводники от приемника располагают эпидурально выше и ниже зоны повреждения. Периодически прикладывая батарейный импульсный генератор к приемнику, больной самостоятельно проводит электростимуляцию спинного мозга и как бы замыкает разорванную цепь биотоков. По замыслу авторов, при этом проприоцептивные импульсы от дистальных отделов тела поступают в вышележащие мозговые структуры, ответные сигналы в виде двигательных реакций реализуются исполнительными органами, и больной получает возможность самостоятельно передвигаться.

И.М. Потемкин, А.С. Матвеев и А.Ю. Савченко (1982) трансплантировали игольчатые нихромовые электроды в задние и боковые столбы спинного мозга выше и ниже уровня травмы. Электростимуляцию осуществляли с помощью аппарата ИСЭ-01. Импульсы в количестве 4—18 подавали с частотой 5—60 Гц принапряжении 1—4 В, длительностью 0,5—1 мс в течение 10—30 с [44]. Авторы также отмечают невысокую эффективность метода. Тем не менее вживление пейсмекеров и электростимуляция спинного мозга являются весьма перспективной идеей. Метод требует дальнейшей разработки.

Поданным А.П. Ромоданова и соавт. (1969, 1980, 1984), при электростимуляции через вживленные электроды скорость регенерации аксонов возрастает в 10 раз. Процедуры проводили с помощью аппарата УЭИ-1. Применяли модулированный ток серией однополярных импульсов силой 5 мА, частотой 0,5 Гц, длительностью до 300 мс, с возрастающим временем воздействия до 10 мин. Положительное действие усиливалось при расположении электродов на задней поверхности спинного мозга выше уровня повреждения. В 50% случаев зарегистрировано улучшение рефлекторной активности спинного мозга (появление Н-рефлекса, возрастание М-ответа) [48—50].

Для электростимуляции И.Г. Шеметило и соавт. (1980), располагали концы электродов на срединных структурах спинного мозга или твердой мозговой оболочке. Контур фиксировали около позвонка. Электростимуляцию спинного мозга начинали на второй день после установки стимулятора по 45 мин 2 раза в день. Использовали переменный ток силой 5 мА, амплитудой 8 В, частотой импульсов 5 кГц. Длительность посылок от 0,5 до 5 мс, период повторения колебаний от 0,1 до 0,01 с. Авторы рекомендуют проводить процедуры ежедневно двухмесячным курсом в течение года с перерывом 1,5 месяца между курсами [75].

Электростимуляционная терапия

Различают следующие направления электростимуляционной терапии:

— электростимуляция при двигательных и чувствительных расстройствах;

— электростимуляция при висцеральных нейрогенных расстройствах;

— электростимуляция при трофических расстройствах.

При назначении электростимулирующей процедуры необходимо иметь ответы на следующие вопросы:

•   Какая функция подлежит восстановлению методом электростимуляции?

•  В какой мере возможно устранение имеющегося дефекта при электростимуляции?

•   Какая методика электростимуляции адекватна при данных нарушениях?

•   Какие параметры электрического тока следует применять?

•   На какие рецепторные зоны необходимо проводить воздействие?

•   Каковы функциональные резервы нервно-мышечного аппарата в зоне воздействия?

Обычно в электростимуляции используются импульсные сигналы прямоугольной, пилообразной, экспоненциальной формы, а также более сложные биполярные асимметричные импульсы и непрерывные синусоидальные модулированные токи.

Для электростимуляции нервов и мышц возможно применять аппараты для воздействия диадинамическими (ДДТ) и синусоидальными модулированными токами (СМТ). Электростимуляцию внутренних органов проводят также с ис-пользованием аппаратов «Эндотон-01», АЭСЖКТ, ЗЖКТ, ЖКТ-Б-02, «Фосфен», ЭМС-3, ПЭА, ПЭКУ, СТ-2М.

Обычно применяются следующие параметры импульсных токов: частота следования импульсов — 0,5—1000 Гц, длительность импульса — 100—0,01 мс, сила тока — 5—50 мА. Параметры синусоидальных модулированных токов могут быть следующими: частота модуляции — 100-150 Гц; глубина модуляции — 50-100%.

Вызванный при электростимуляции двигательный ответ должен, по возможности, как можно точнее соответствовать ожидаемому движению, а ее побочные эффекты (боль, вовлечение непораженных мышц и мышц-антагонистов данного движения) желательно свести к минимуму. Поэтому сила стимулирующего тока должна соответствовать принципу минимальной достаточности, то есть электростимуляция проводится только в пороговых и субпороговых дозах.

Электростимуляция с выраженным сокращением мышцы приводит не только к истощению функциональных резервов с нарушением микроциркуляции и появлением очагов микронекроза, но и соединительнотканному перерождению, то есть замещению миофибрилл фибробластами и жировыми клетками.

Обычно электроды располагают в двигательных точках мышц и периферических нервов — точках Эрба (уточненных индивидуально для каждого пациента опытным путем), где порог вызывания ожидаемого двигательного ответа минимален. Количество стимулирующих электродов зависит от формы, объема и степени сложности программируемой двигательной реакции (рис. 2).

При реабилитации больных со спинальной параплегией перед электростимуляцией, как правило, ставят следующие задачи: активизация движений в парализованных мышцах; снижение патологического гипертонуса мышц (спастики); сенсорная активация; уменьшение болевого синдрома.

Для воссоздания произвольной двигательной активности обычно инициируются следующие рефлекторные автоматизмы:

Аналитический ответ. Характеризуется сокращением отдельных мышц или группы рядом расположенных мышц-синергистов под воздействием электрических импульсов.

Надсегментарный ответ. Производится стимуляция непораженных мышц-синергистов, расположенных выше уровня повреждения спинного мозга, в целях вовлечения в рефлекторную двигательную активность паретичных мышц, лежащих ниже этого уровня.

Флексорный ответ. Под воздействием электрических сигналов инициируется укоротительная реакция нижней конечности в виде тыльного сгибания пальцев стопы, сгибания голени, бедра, а иногда — и туловища.

Экстензорный ответ. Под воздействием электрических сигналов инициируется удлинительная реакция нижней конечности в виде максимального разгибания бедра и голени, сгибания стопы и пальцев.

Ритмический шаговый ответ. С помощью электрической стимуляции вызываются отдельные компоненты ритмического шагательного рефлекса, моделирующие естественную локомоцию (ходьбу). Чаще всего удается вызвать фазу переднего переноса ноги.

Ортостатический рефлекс. Формируется двигательная реакция, полностью или частично моделирующая позу прямостояния. Обычно при этом вызывается напряжение мышц корсета и антигравитационных (преимущественно разгиба-тельных) мышц нижних конечностей.

Электростимуляция периферических нервов. Путем чрескожной электрической стимуляции проекции двигательного нерва, расположенного ниже уровня его поражения (например, при травме нервного ствола), добиваются сокращения иннервируемых им мышц.

Следует помнить, что при поражении спинного мозга вызывание рефлексов спинального автоматизма (сгибательных, разгибательных, шаговых и т. д.) облегчается. С одной стороны, это определяет клинику спинального спастического синдрома, с другой — существенно упрощает задачи электростимуляции (естественно, при адекватном подборе параметров электрического импульса).