[go: up one dir, main page]

RU2821772C1 - Method for medical rehabilitation of patients with spastic paraplegia due to spinal cord injury at thoracic and thoracolumbar level - Google Patents

Method for medical rehabilitation of patients with spastic paraplegia due to spinal cord injury at thoracic and thoracolumbar level Download PDF

Info

Publication number
RU2821772C1
RU2821772C1 RU2023111751A RU2023111751A RU2821772C1 RU 2821772 C1 RU2821772 C1 RU 2821772C1 RU 2023111751 A RU2023111751 A RU 2023111751A RU 2023111751 A RU2023111751 A RU 2023111751A RU 2821772 C1 RU2821772 C1 RU 2821772C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
training
exoskeleton
muscles
walking
block
Prior art date
Application number
RU2023111751A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Мария Андреевна Гвоздарева
Нина Петровна Карева
Виктор Викторович Рерих
Георгий Олегович Дроздов
Екатерина Сергеевна Илясова
Елена Вениаминовна Стрельникова
Галина Степановна Логачева
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "ННИИТО им. Я.Л. Цивьяна" Минздрава России)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "ННИИТО им. Я.Л. Цивьяна" Минздрава России) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "ННИИТО им. Я.Л. Цивьяна" Минздрава России)
Application granted granted Critical
Publication of RU2821772C1 publication Critical patent/RU2821772C1/en

Links

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: before each training session in an exoskeleton, spastic muscles are exposed to a low-intensity low-frequency alternating magnetic field, and weakened muscles are exposed to a low-frequency pulse current. After magnetic therapy and electromyostimulation, the patient performs therapeutic exercises. Procedures are performed sequentially with a minimum interval of 10 to 15 minutes. Training course in the exoskeleton "Exoathlet" includes three blocks of 5–6 sessions. Transition to each subsequent block is performed when mastering the skill of the previous block, as well as when the indicators characterizing the absence of signs of fatigue and/or increase in the spasticity of the muscles of the lower extremities according to the Ashworth scale are achieved.
EFFECT: method provides more effective medical rehabilitation of patients with spastic lower paraplegia by improving self-care ability, enhanced mobility and socialization.
1 cl, 2 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к медицинской реабилитации, и может быть использовано для восстановительного лечения пациентов с тяжелыми нарушениями двигательной функции в виде спастической параплегии вследствие травмы грудного и грудопоясничного отдела позвоночника.The invention relates to medicine, namely to medical rehabilitation, and can be used for the rehabilitation treatment of patients with severe motor dysfunction in the form of spastic paraplegia due to trauma to the thoracic and thoracolumbar spine.

Основной причиной повреждения спинного мозга и потери двигательной функции нижних конечностей, как в нашей стране, так и за рубежом, является позвоночно-спинномозговая травма (ПСМТ). Повреждения позвоночника и спинного мозга составляют 10-17% от всех травм опорно-двигательного аппарата. (Nowrouzi В, Assan-Lebbe A et all, 2017; Liu X et all, 2018). Травму спинного мозга ежегодно получают около 40 миллионов человек во всем мире, большинство из них (до 80%) - молодые мужчины в возрасте от 20 до 35 лет. В США общее количество случаев травмы спинного мозга составляет около 12 тыс.в год [Sumida М et all, 2001]. В России позвоночно-спинномозговую травму получают ежегодно около 8 тысяч человек, из них с тяжелой степенью инвалидности (1 и 2 групп), обусловленной тяжестью поражения спинного мозга по шкале ASIA тип А и В, остаются 70-80% пострадавших. У 65-78% пострадавших травматическая болезнь спинного мозга протекает с развитием спастического синдрома, а нижняя спастическая параплегия (20-30% пациентов) приводит к стойкой, значительной утрате трудоспособности. Чрезвычайно сложную задачу для реабилитологов представляет собой восстановление функций движения у этой категории больных. До настоящего времени не определены единые подходы к выбору средств и способов осуществления реабилитационного процесса, что значительно снижает его эффективность [Хайбуллина З.Р. 2009 г.; Гумарова Л.Ш., Бодрова Р.А. 2014 г.; Прудникова О.Г и др.. 2019 г].The main cause of spinal cord damage and loss of motor function of the lower extremities, both in our country and abroad, is spinal cord injury (SCTI). Injuries to the spine and spinal cord account for 10-17% of all musculoskeletal injuries. (Nowrouzi B, Assan-Lebbe A et all, 2017; Liu X et all, 2018). About 40 million people worldwide suffer spinal cord injury every year, the majority of them (up to 80%) are young men aged 20 to 35 years. In the USA, the total number of cases of spinal cord injury is about 12 thousand per year [Sumida M et all, 2001]. In Russia, about 8 thousand people suffer spinal cord injuries every year, of which 70-80% of the victims remain with severe disability (groups 1 and 2) due to the severity of spinal cord damage according to the ASIA type A and B scale. In 65-78% of victims, traumatic disease of the spinal cord occurs with the development of spastic syndrome, and lower spastic paraplegia (20-30% of patients) leads to persistent, significant loss of ability to work. An extremely difficult task for rehabilitation specialists is the restoration of movement functions in this category of patients. To date, unified approaches to the selection of means and methods for implementing the rehabilitation process have not been defined, which significantly reduces its effectiveness [Khaibullina Z.R. 2009; Gumarova L.Sh., Bodrova R.A. 2014; Prudnikova O.G. et al. 2019].

Реабилитационные мероприятия у данной категории пациентов направлены на борьбу с гиподинамией, создание условий для восстановления утраченных функций и формирования компенсаторных двигательных актов; выполнения социально бытовых навыков и самообслуживания; коррекция нарушений функции тазовых органов. Важной абилитационной составляющей инвалидов-колясочников является улучшение качества жизни, их бытовая и общественная адаптация, возвращение к трудовой деятельности.Rehabilitation measures for this category of patients are aimed at combating physical inactivity, creating conditions for the restoration of lost functions and the formation of compensatory motor acts; performing social skills and self-care; correction of dysfunctions of the pelvic organs. An important habilitation component for wheelchair users is improving the quality of life, their everyday and social adaptation, and returning to work.

Известно большое число способов медицинской реабилитации пациентов с заболеваниями и последствиями травм позвоночника и спинного мозга с параплегиями и парапарезами.There are a large number of methods for medical rehabilitation of patients with diseases and consequences of injuries of the spine and spinal cord with paraplegia and paraparesis.

Так, известен способ использования пневмокостюма «Атлант» для формирования вертикальной позы и ходьбы у пациентов с пара- и тетрапарезом путем выполнения пациентом комплекса физических упражнений в пневмокостюме (Способ формирования вертикальной позы и ходьбы у пациентов с пара- или тетрапарезом / Коновалова Н.Г., Ляховецкая В.В., Филатов Е.В. Патент на изобретение №2572550 С1, опубликовано: 20.01.2016 Бюл. №2).Thus, there is a known method of using the Atlant pneumatic suit to form a vertical posture and walking in patients with para- and tetraparesis by performing a set of physical exercises in the pneumatic suit by the patient (Method of forming a vertical posture and walking in patients with para- or tetraparesis / Konovalova N.G. , Lyakhovetskaya V.V., Filatov E.V. Patent for invention No. 2572550 C1, published: 01/20/2016 Bulletin No. 2).

Достоинства способа в том, что костюм обеспечивает внешнюю фиксацию и коррекцию вертикальной позы, а также дает дозированную нагрузку на мускулатуру. В результате данного воздействия у пациента формируется мышечно-суставное чувство, гасятся патологические рефлексы. Тренировки в пневмокостюме обеспечивают нейрофизиологические условия для перестройки систем супраспинального двигательного контроля приближенного к физиологической норме, способствуют удержанию позы и выполнению движений.The advantages of this method are that the suit provides external fixation and correction of vertical posture, and also provides a measured load on the muscles. As a result of this effect, the patient develops muscle-joint sensation, and pathological reflexes are extinguished. Training in a pneumatic suit provides neurophysiological conditions for the restructuring of supraspinal motor control systems close to the physiological norm, contributes to maintaining posture and performing movements.

К недостаткам метода относится невозможность его использования у пациентов с грубым неврологическим дефицитом по ASIA тип А, В, поскольку даже при достижении фиксации вертикальной позы самостоятельная ходьба невозможна.The disadvantages of the method include the impossibility of its use in patients with severe neurological deficit according to ASIA type A, B, since even when a vertical posture is fixed, independent walking is impossible.

Известен способ реабилитации больных с нижним моно- и парапарезом с повреждением периферического нерва путем нейромодуляции спинного мозга (RU 2506970, ФГБУ "РНЦ "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова", 20.02.2014). В описанном способе электростимуляцию проводят при помощи электрода, который вводится пункционно в эпидуральное пространство на уровне пораженного сегмента спинного мозга или посредством накожного электрода, который располагают в проекции автономной области иннервируемых мышц. Одновременно с электростимуляцией проводят локомоторную тренировку на роботизированном комплексе Локомат.There is a known method for the rehabilitation of patients with lower mono- and paraparesis with peripheral nerve damage by neuromodulation of the spinal cord (RU 2506970, Federal State Budgetary Institution "Russian Scientific Center "Restorative Traumatology and Orthopedics" named after Academician G.A. Ilizarov", 02.20.2014). In the described method, electrical stimulation is carried out using an electrode that is inserted through a puncture into the epidural space at the level of the affected segment of the spinal cord or through a cutaneous electrode that is placed in the projection of the autonomous region of the innervated muscles. Simultaneously with electrical stimulation, locomotor training is carried out on the Lokomat robotic complex.

Недостаток способа - проведение пациенту инвазивной процедуры установления электрода, а также то, что один накожный электрод может воздействовать только на одну группу мышц.The disadvantage of this method is that the patient undergoes an invasive procedure for installing an electrode, and also that one cutaneous electrode can only affect one muscle group.

Описан способ реабилитации пациентов после травм и повреждения спинного мозга на уровне поясничного отдела позвоночника (RU 2614890, С.А. Воловец, Е.Ю. Сергеенко, Ю.А. Яшинина, В.И. Чиликин, О.В. Волкова РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России, 30.03.2017), при котором проводят накожную функциональную электростимуляцию синхронно с ходьбой на роботизированном комплексе Локомат. Активный электрод пары располагают на брюшке мышцы, а индифферентный электрод - дистальнее места расположения активного электрода. Электроды пары накладывают накожно с обеих сторон при парапарезе перпендикулярно ходу мышечных волокон на большую ягодичную, четырехглавую мышцу бедра, икроножную и заднюю группу мышц бедра. Тренировку на комплексе Локомат проводят с начальной разгрузкой массы тела пациента 30% с последующим увеличением нагрузки.A method for the rehabilitation of patients after injuries and damage to the spinal cord at the level of the lumbar spine is described (RU 2614890, S.A. Volovets, E.Yu. Sergeenko, Yu.A. Yashinina, V.I. Chilikin, O.V. Volkova Russian National Research Medical University named after . N.I. Pirogov, Ministry of Health of Russia, March 30, 2017), in which cutaneous functional electrical stimulation is performed synchronously with walking on the Lokomat robotic complex. The active electrode of the pair is placed on the muscle belly, and the indifferent electrode is distal to the location of the active electrode. Electrodes of a pair are applied skinwise on both sides during paraparesis perpendicular to the course of muscle fibers on the gluteus maximus, quadriceps femoris, gastrocnemius and posterior thigh muscles. Training on the Lokomat complex is carried out with an initial unloading of the patient’s body weight of 30%, followed by an increase in load.

Недостаток способа состоит в том, что тренировки проводятся путем пассивной ходьбы на месте по беговой дорожке тренажера, без активного участия пациента в поддержании вертикальной позы. Также отсутствует сам факт перемещения пациента в пространстве, как главный фактор ходьбы.The disadvantage of this method is that the training is carried out by passively walking in place on the treadmill of the simulator, without the active participation of the patient in maintaining a vertical posture. Also missing is the fact of the patient’s movement in space, as the main factor in walking.

Наиболее близким является способ восстановительного лечения больных с глубоким вялым нижним моно- или парапарезом. (Патент на изобретение №2650210 Способ реабилитации пациентов после травм и поражений грудного и поясничного отделов позвоночника / С.А. Воловец, Е.Ю. Сергеенко, Ю.А. Яшинина, И.С. Рубейкин, А.И. Седов, О.В. Волкова Патентообладатель: ФГБОУ Во «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Министерства здравоохранения Российской Федерации). Данный способ включает одновременное проведение локомоторной тренировки и чрескожную электростимуляцию мышц туловища и нижних конечностей (выпрямляющей позвоночник, большой ягодичной, четырехглавой и икроножной мышц) с обеих сторон через активный и индифферентный электроды. Двигательную тренировку проводят с использованием экзоскелета «Экзоатлет», в процессе терапии постепенно увеличивают длину шага и снижают интервал между шагами до ходьбы без интервала. Недостатком данного способа является опасность его применения у группы пациентов с повреждением спинного мозга по шкале ASIA тип А, В, со спастической параплегией нижних конечностей - возможное усиление спастичности мышц при данных условиях проведения тренировки может привести к травмированию пациента.The closest is the method of restorative treatment of patients with deep flaccid lower mono- or paraparesis. (Patent for invention No. 2650210 Method for rehabilitation of patients after injuries and lesions of the thoracic and lumbar spine / S.A. Volovets, E.Yu. Sergeenko, Yu.A. Yashinina, I.S. Rubeykin, A.I. Sedov, O .V. Volkova Patent holder: Federal State Budgetary Educational Institution “Russian National Research Medical University named after N.I. Pirogov” of the Ministry of Health of the Russian Federation). This method includes simultaneous locomotor training and transcutaneous electrical stimulation of the muscles of the trunk and lower extremities (erector spinae, gluteus maximus, quadriceps and gastrocnemius muscles) on both sides through active and indifferent electrodes. Motor training is carried out using the Exoathlete exoskeleton; during therapy, the step length is gradually increased and the interval between steps is reduced to walking without an interval. The disadvantage of this method is the danger of its use in a group of patients with spinal cord injury according to the ASIA type A, B scale, with spastic paraplegia of the lower extremities - a possible increase in muscle spasticity under these training conditions can lead to injury to the patient.

Задача (технический результат) предлагаемого изобретения повышение эффективности медицинской реабилитации пациентов со спастической нижней параплегией путем улучшения способности к самообслуживанию, расширения мобильности и возможностей социализации.The objective (technical result) of the proposed invention is to increase the efficiency of medical rehabilitation of patients with spastic lower paraplegia by improving the ability to self-care, expanding mobility and socialization opportunities.

Поставленная задача решается тем, что способ медицинской реабилитации пациентов со спастической параплегией вследствие повреждения спинного мозга на грудном и грудо-поясничном уровне, включает применение многоканальной электромиостимуляции и локомоторной терапии с использованием активного экзоскелета «Экзоатлет». В соответствии с предлагаемым изобретением перед каждым тренировочным занятием в экзоскелете на спастичные мышцы воздействуют низкоинтенсивным низкочастотным переменным магнитным полем, на ослабленные мышцы воздействуют низкочастотным импульсным током по методике электромиостимуляции; после последовательного проведения магнитотерапии и электромиостимуляции пациент выполняет специальную лечебную гимнастику, включающую упражнения для коррекции мышечного тонуса и повышения толерантности к последующей физической нагрузке в экзоскелете. Процедуры проводят последовательно, с минимальным перерывом от 10 до 15 минут. Курс тренировок в экзоскелете «Экзоатлет» включает три блока по 5-6 занятий, при этом на первом занятии первого блока пациент приобретает навык вставания из положения «сидя» и усаживания на стул в экзоскелете, на втором-третьем занятии первого блока добавляют упражнения «стояние в брусьях» и «ходьба на месте в брусьях» с настройкой шага «короткий и низкий» и интервалом между шагами 1 секунда. На втором тренировочном блоке по 4-5 занятий тренировочный процесс включает ходьбу в брусьях с помощью ассистента с увеличением общего времени тренировки от 20 до 30 минут и изменением соотношения времени стояния и ходьбы в брусьях от 1:1 до 1:2. Третий тренировочный блок включает 5-6 занятий, основными упражнениями при этом являются ходьба в брусьях с помощью ассистента и самостоятельно с одновременным подбором индивидуального оптимального паттерна шага.The problem is solved by the fact that the method of medical rehabilitation of patients with spastic paraplegia due to spinal cord damage at the thoracic and thoracolumbar levels includes the use of multichannel electromyostimulation and locomotor therapy using the active exoskeleton "Exoathlete". In accordance with the proposed invention, before each training session in the exoskeleton, spastic muscles are exposed to a low-intensity, low-frequency alternating magnetic field, weakened muscles are exposed to low-frequency pulsed current using the electromyostimulation method; after sequential magnetic therapy and electromyostimulation, the patient performs special therapeutic exercises, including exercises to correct muscle tone and increase tolerance to subsequent physical activity in the exoskeleton. The procedures are carried out sequentially, with a minimum break of 10 to 15 minutes. The “Exoathlete” exoskeleton training course includes three blocks of 5-6 sessions, while in the first session of the first block the patient acquires the skill of getting up from a sitting position and sitting on a chair in the exoskeleton; in the second or third session of the first block, “standing” exercises are added parallel bars" and "walking in place on parallel bars" with a step setting of "short and low" and an interval between steps of 1 second. In the second training block of 4-5 sessions, the training process includes walking on parallel bars with the help of an assistant, increasing the total training time from 20 to 30 minutes and changing the ratio of time standing to walking on parallel bars from 1:1 to 1:2. The third training block includes 5-6 sessions, the main exercises being parallel bars walking with the help of an assistant and independently, while simultaneously selecting an individual optimal step pattern.

Последовательное проведение низкочастотной магнитотерапии, накожной электромиостимуляциии и специальной лечебной гимнастики перед началом локомоторной терапии в экзоскелете обеспечивает коррекцию мышечного тонуса пациентов с тяжелым неврологическим дефицитом и повышение толерантности к последующей физической нагрузке в экзоскелете, профилактирует нарастание спастичности в ходе тренировки.Consecutive implementation of low-frequency magnetic therapy, cutaneous electromyostimulation and special therapeutic exercises before the start of locomotor therapy in the exoskeleton ensures correction of muscle tone in patients with severe neurological deficits and increases tolerance to subsequent physical activity in the exoskeleton, and prevents the increase in spasticity during training.

Вертикализация и ходьба в экзоскелете достоверно повышает функциональную активность и мобильность пациента, положительно влияет на функцию тазовых органов, в сочетании с чрескожной электромиостимуляцией и лечебной гимнастикой обеспечивает укрепление мышечного корсета и силу мышц верхних конечностей, что ведет к оптимизации передвижения в кресле-коляске. Ходьба с помощью внешнего роботизированного устройства положительно влияет на психологическое состояние пациента, расширяет социальное функционирование и улучшает показатели психического здоровья. Разбивка занятий в экзоскелете на 3 блока позволяет подготовить мышечный и вестибулярный аппараты пациента к длительным вертикальным нагрузкам и профилактирует вероятность возникновения переломов костей нижних конечностей. У данной группы пациентов всегда присутствует снижение плотности костной ткани, поэтому профилактика переломов очень важна.Verticalization and walking in an exoskeleton significantly increases the functional activity and mobility of the patient, has a positive effect on the function of the pelvic organs, and in combination with transcutaneous electromyostimulation and therapeutic exercises ensures strengthening of the muscular corset and strength of the muscles of the upper extremities, which leads to optimization of movement in a wheelchair. Walking with the help of an external robotic device has a positive effect on the patient's psychological state, enhances social functioning and improves mental health indicators. Dividing exercises in the exoskeleton into 3 blocks allows you to prepare the patient’s muscular and vestibular apparatus for long-term vertical loads and prevents the likelihood of fractures of the bones of the lower extremities. In this group of patients there is always a decrease in bone density, so prevention of fractures is very important.

Предлагаемое изобретение поясняется таблицами 1 и 2, в которых представлены режимы проведения локомоторных тренировок соответственно пациентов Л. и С.The present invention is illustrated in Tables 1 and 2, which present the modes of locomotor training for patients L. and S., respectively.

По данному способу было пролечено 64 пациента с последствиями позвоночно-спинномозговой травмы на грудном и поясничном уровне в виде нижней спастической или смешанной параплегии вследствие полного нарушения проводимости спинного мозга (ASIA тип А) или неполного с сохранением чувствительности (но не движений) (ASIA, тип В). После проведения комплексной реабилитации на основе ходьбы в экзоскелете у всех пациентов наблюдалось повышение устойчивости в вертикальном положении, повысилась выносливость мышц спины, увеличилась сила в мышцах рук, что способствовало улучшению физического состояния и увеличению мобильности и физической активности. Ежедневная вертикализация с возможностью ходьбы с помощью внешнего устройства положительно повлияла на психологическое здоровье у 76,6% пациентов, у них улучшилась субъективная самооценка состояния своего здоровья, повысились удовлетворенность результатами реабилитации и стремление к активному участию в реабилитационном процессе. Достигнутые терапевтические эффекты сохранялись не менее 3 месяцев после курса реабилитации.Using this method, 64 patients were treated with the consequences of spinal cord injury at the thoracic and lumbar levels in the form of lower spastic or mixed paraplegia due to complete disruption of spinal cord conduction (ASIA type A) or incomplete with preservation of sensitivity (but not movements) (ASIA type IN). After complex rehabilitation based on walking in an exoskeleton, all patients experienced increased stability in an upright position, increased endurance of the back muscles, and increased strength in the arm muscles, which contributed to improved physical condition and increased mobility and physical activity. Daily verticalization with the ability to walk with the help of an external device had a positive effect on the psychological health of 76.6% of patients; their subjective self-assessment of their health status improved, their satisfaction with the results of rehabilitation and the desire to actively participate in the rehabilitation process increased. The achieved therapeutic effects persisted for at least 3 months after the rehabilitation course.

Промышленная применимость предлагаемого способа подтверждается клиническими примерами.The industrial applicability of the proposed method is confirmed by clinical examples.

Клинический пример 1.Clinical example 1.

Пациентка Л., 32 года, Дз: Последствия ПСМТ. Артифициальный костно-металлический блок на уровне Th11-L1. Травматическая болезнь спинного мозга, поздний период. Нижняя параплегия, нарушение ФТО по центральному типу. ASIA А. Травма 4 года назад, проведена декомпрессивно-стабилизирующая операция на уровне Th11-L1 в первые сутки после травмы. Регулярно 2-3 раза в год проходит курсы медицинской реабилитации с незначительным положительным эффектом. За это время пациентка адаптирована к креслу-коляске, освоила самостоятельную катетеризацию, самостоятельна в быту.Patient L., 32 years old, Dz: Consequences of SCI. Artificial bone-metal block at the Th11-L1 level. Traumatic disease of the spinal cord, late period. Lower paraplegia, violation of the central type of physical activity. ASIA A. Injury 4 years ago; decompressive and stabilizing surgery was performed at the Th11-L1 level on the first day after the injury. He regularly undergoes medical rehabilitation courses 2-3 times a year with little positive effect. During this time, the patient adapted to a wheelchair, mastered independent catheterization, and was independent in everyday life.

При поступлении: нижняя параплегия, повышение тонуса мышц нижних конечностей по пирамидному типу (по шкале Ашфорт 2 балла); сила мышц нижних конечностей справа и слева: отведение/приведение бедра 0/0 баллов, сгибание/разгибание голени 0/0; в стопах 0 баллов. Возможно отведение бедер за счет ягодичных мышц и мышц спины. Для оценки силы мышц спины регистрировалось время удержания туловища из положения лежа на животе, которое составило 2 мин 23 секунды. Пассивные движения в суставах нижних конечностей в полном объеме. Гипотрофия мышц нижних конечностей. Анестезия по проводниковому типу с L1 сегмента с обеих сторон. Брюшные рефлексы вялые, быстро истощаются, коленные рефлексы с ног не вызываются, ахилловы высокие, патологические стопные знаки, D=S. Мочеиспускание нарушено по центральному типу (интермитирующая катетеризация). Стул после медикаментозной стимуляции, 2 раза в неделю. Пациентка самостоятельно передвигается в кресле-коляске, пересаживается из кресла-коляски в кровать и обратно, самостоятельно перемещается в пределах кровати. Оценка базовых социальных и жизненных функций по шкале «Измеритель независимости при повреждениях спинного мозга» SCIM III составила 63 балла, по опроснику SF-36 «Краткая форма оценки здоровья» психологического благополучия 66 баллов и физического функционирования 39 баллов.Upon admission: lower paraplegia, increased muscle tone of the lower extremities according to the pyramidal type (2 points on the Ashforth scale); muscle strength of the lower extremities on the right and left: hip abduction/adduction 0/0 points, shin flexion/extension 0/0; in feet 0 points. It is possible to abduct the hips using the gluteal and back muscles. To assess the strength of the back muscles, the time of holding the torso from a prone position was recorded, which was 2 minutes 23 seconds. Passive movements in the joints of the lower extremities in full. Hypotrophy of the muscles of the lower extremities. Conduction type anesthesia from the L1 segment on both sides. Abdominal reflexes are sluggish, quickly depleted, knee reflexes from the legs are not evoked, high Achilles, pathological foot signs, D=S. Urination is impaired according to the central type (intermittent catheterization). Stool after drug stimulation, 2 times a week. The patient moves independently in a wheelchair, transfers from the wheelchair to the bed and back, and moves independently within the bed. The SCIM III score for basic social and life functions was 63 points, and the SF-36 Short Form for Psychological Well-Being was 66 points and physical functioning was 39 points.

При проведении денситометрии Т-критерий составил -2.5, что позволяет проводить реабилитационные мероприятия по заявляемой методике. Перед тренировочной ходьбой с использованием экзоскелета «Экзоатлет» проводили, а также физиотерапевтические процедуры для коррекции тонуса мышц нижних конечностей. Перед каждой тренировкой в экзоскелете последовательно проводились процедуры магнитотерапии на спастичные мышцы и многоканальной электромиостимуляции мышц-антагонистов, индивидуальные занятия лечебной гимнастикой с интервалом между процедурами 10-15 минут. Тренировки с использованием экзоскелета «Экзоатлет» проводили поэтапно (см. табл. 1). Первые 5 занятий - формирование навыка вставания, усаживания, стояния в брусьях. Формирование навыка управления центром тяжести, произвольного его перемещения. Продолжительность занятия составляла от 15 мин в 1-й день до 30 мин к 5-му дню тренировки. При освоении навыков вставания, усаживания, стояния в брусьях, а также достижении показателей, характеризующих отсутствие признаков переутомления и/или нарастания спастичности мышц нижних конечностей по шкале Ашфорта, был осуществлен перевод пациентки на второй блок курса тренировок. Занятия 6-10 состояли из стояния и ходьбы на месте в брусьях. Паттерн режима ходьбы - короткий шаг с низким подъемом ноги, интервал между шагами 1 с.When performing densitometry, the T-criterion was -2.5, which allows rehabilitation measures to be carried out according to the proposed method. Before training walking using the Exoathlete exoskeleton, physiotherapeutic procedures were also carried out to correct the muscle tone of the lower extremities. Before each training session in the exoskeleton, magnetic therapy procedures for spastic muscles and multichannel electrical myostimulation of antagonist muscles, individual therapeutic exercises were carried out sequentially with an interval between procedures of 10-15 minutes. Training using the Exoathlete exoskeleton was carried out in stages (see Table 1). The first 5 lessons are to develop the skill of getting up, sitting down, and standing on parallel bars. Formation of the skill of controlling the center of gravity and moving it arbitrarily. The duration of the lesson ranged from 15 minutes on the 1st day to 30 minutes on the 5th day of training. Upon mastering the skills of getting up, sitting down, standing on parallel bars, as well as achieving indicators characterizing the absence of signs of fatigue and/or increasing spasticity of the muscles of the lower extremities according to the Ashforth scale, the patient was transferred to the second block of the training course. Sessions 6-10 consisted of standing and walking in place on parallel bars. The walking mode pattern is a short step with a low leg lift, the interval between steps is 1 s.

Продолжительность занятия от 20 до 30 мин к 10 дню тренировки. При освоении навыков стояния и ходьбы на месте в брусьях, а также достижении показателей, характеризующих отсутствие признаков переутомления и/или нарастания спастичности мышц нижних конечностей по шкале Ашфорта, был осуществлен перевод пациентки на третий блок курса тренировок. Занятия 11-15 представляли собой ходьбу в брусьях с поддержкой инструктора, подбором оптимального паттерна ходьбы, продолжительность занятия от 20 до 40 мин.The duration of the lesson is from 20 to 30 minutes by the 10th day of training. After mastering the skills of standing and walking in place on parallel bars, as well as achieving indicators characterizing the absence of signs of fatigue and/or increasing spasticity of the muscles of the lower extremities according to the Ashforth scale, the patient was transferred to the third block of the training course. Lessons 11-15 consisted of parallel bars walking with the support of an instructor, selection of the optimal walking pattern, lesson duration from 20 to 40 minutes.

В результате проведенного курса повысилась выносливость мышц спины, что облегчает пользование креслом-коляской (время удержания туловища из положениия лежа увеличилось на 30 секунд - с 2 мин 23 с до 2 мин 53 с), пациентка стала стоять в брусьях при фиксации нижних конечностей туторами, достигнуто увеличение функциональной физической активности (общий балл по шкале SCIM III возрос с 63 до 65) и улучшение психологического состояния (увеличение балла по опроснику SF-36 с 66 до 70).As a result of the course, the endurance of the back muscles increased, which makes it easier to use a wheelchair (the time of holding the body from a lying position increased by 30 seconds - from 2 minutes 23 s to 2 minutes 53 s), the patient began to stand on the parallel bars while fixing the lower extremities with splints, an increase in functional physical activity was achieved (the total score on the SCIM III scale increased from 63 to 65) and an improvement in psychological state (the score on the SF-36 questionnaire increased from 66 to 70).

Клинический пример 2.Clinical example 2.

Пациент С., 39 лет, Дз: Последствия позвоночно-спинномозговой травмы. Травматическая болезнь спинного мозга, поздний период. Нижняя параплегия. Нарушение функции тазовых органов. ASIA А. Травма 9 лет назад, проведено двухэтапная декомпрессивно-стабилизирующая операция на уровне Th5-Th9 позвонков в первые сутки после травмы. При поступлении: нижняя параплегия, повышение тонуса мышц нижних конечностей по пирамидному типу (по шкале Ашфорт 2 балла); сила мышц нижних конечностей справа и слева: отведение/приведение бедра 0/0 баллов, сгибание/разгибание голени 0/0; в стопах 0 баллов. Для оценки силы мышц спины регистрировалось время удержания туловища из положения лежа на животе, которое составило 2 мин 40 секунд. Пассивные движения в суставах нижних конечностей в полном объеме. Болевая и тактильная гипестезия с уровня Th8 симметрично, анестезия с уровня Th9. Брюшные рефлексы вялые, коленные рефлексы снижены, ахилловы не вызываются, патологические стопные знаки, клонусы стоп, D=S. Мочеиспускание нарушено по центральному типу (интермитирующая катетеризация). Стул после медикаментозной стимуляции. Пациент самостоятельно передвигается в кресле-коляске, пересаживается из кресла-коляски в кровать и обратно, самостоятельно перемещается в пределах кровати. Оценка базовых социальных и жизненных функций по шкале «Измеритель независимости при повреждениях спинного мозга» SCIM III составила 64 балла, по опроснику SF-36 «Краткая форма оценки здоровья» психологического благополучия 65 баллов и физического функционирования 33 балла. При проведении денситометрии Т-критерий составил - 2,1, что позволяет проводить реабилитационные мероприятия по заявляемой методике.Patient S., 39 years old, Dz: Consequences of spinal cord injury. Traumatic disease of the spinal cord, late period. Lower paraplegia. Dysfunction of the pelvic organs. ASIA A. Trauma 9 years ago, two-stage decompression and stabilization surgery was performed at the level of Th5-Th9 vertebrae on the first day after the injury. Upon admission: lower paraplegia, increased muscle tone of the lower extremities according to the pyramidal type (2 points on the Ashforth scale); muscle strength of the lower extremities on the right and left: hip abduction/adduction 0/0 points, shin flexion/extension 0/0; in feet 0 points. To assess the strength of the back muscles, the time of holding the torso from a prone position was recorded, which was 2 minutes 40 seconds. Passive movements in the joints of the lower extremities in full. Painful and tactile hypoesthesia from the Th8 level symmetrically, anesthesia from the Th9 level. Abdominal reflexes are sluggish, knee reflexes are reduced, Achilles are not evoked, pathological foot signs, foot clonus, D=S. Urination is impaired according to the central type (intermittent catheterization). Stool after drug stimulation. The patient moves independently in a wheelchair, transfers from the wheelchair to the bed and back, and moves independently within the bed. Basic social and life function scores were 64 points on the Spinal Cord Injury Independence Measure (SCIM III), and 65 points on the SF-36 Short Form Health Assessment for psychological well-being and 33 points on physical functioning. When carrying out densitometry, the T-criterion was 2.1, which allows rehabilitation measures to be carried out according to the proposed method.

Перед тренировочной ходьбой с использованием экзоскелета «Экзоатлет» проводили индивидуальные занятия лечебной гимнастикой, а также физиотерапевтические процедуры для коррекции тонуса мышц нижних конечностей по заявляемой методике. Через 10-15 минут после магнитотерапии и электростимуляции проведено занятие из первого блока (см. табл. 2). Тренировки с использованием экзоскелета «Экзоатлет» проводили поэтапно. В течение тренировки оценивалось состояние пациента - наличие признаков переутомления и/или нарастание спастичности мышц нижних конечностей по шкале Ашфорта. Первые 5 занятий - формирование навыка вставания, усаживания, стояния в брусьях. Формирование навыка управления центром тяжести, произвольного его перемещения. Продолжительность занятия составляла от 15 мин в 1-й день до 30 мин к 5-му дню тренировки. При освоении навыков вставания, усаживания, стояния в брусьях, а также при достижении показателей, характеризующих отсутствие признаков переутомления и/или нарастания спастичности мышц нижних конечностей по шкале Ашфорта, был осуществлен перевод пациента на второй блок курса тренировок. Занятия 6-10 состояли из стояния и ходьбы на месте в брусьях. Паттерн режима ходьбы - короткий шаг с низким подъемом ноги, интервал между шагами 1 с. Продолжительность занятия от 20 до 30 мин к 10 дню тренировки. При освоении навыка стояния и ходьбы на месте в брусьях, а также при достижении показателей, характеризующих отсутствие признаков переутомления и/или нарастания спастичности мышц нижних конечностей по шкале Ашфорта, был осуществлен перевод пациента на третий блок курса тренировок. Занятия 11-13 представляли собой ходьбу в брусьях с поддержкой инструктора, подбором оптимального паттерна ходьбы, продолжительность занятия от 20 до 40 мин. Последние 5 занятий состояли из самостоятельной ходьбы в брусьях от 20 до 40 минут.Before training walking using the Exoathlete exoskeleton, individual therapeutic gymnastics classes were carried out, as well as physiotherapeutic procedures to correct muscle tone of the lower extremities according to the claimed method. 10-15 minutes after magnetic therapy and electrical stimulation, the lesson from the first block was carried out (see Table 2). Training using the Exoathlete exoskeleton was carried out in stages. During the training, the patient's condition was assessed - the presence of signs of fatigue and/or an increase in spasticity of the muscles of the lower extremities according to the Ashforth scale. The first 5 lessons are to develop the skill of getting up, sitting down, and standing on parallel bars. Formation of the skill of controlling the center of gravity and moving it arbitrarily. The duration of the lesson ranged from 15 minutes on the 1st day to 30 minutes on the 5th day of training. When mastering the skills of getting up, sitting down, standing on parallel bars, as well as when achieving indicators characterizing the absence of signs of fatigue and/or increasing spasticity of the muscles of the lower extremities according to the Ashforth scale, the patient was transferred to the second block of the training course. Sessions 6-10 consisted of standing and walking in place on parallel bars. The walking mode pattern is a short step with a low leg lift, the interval between steps is 1 s. The duration of the lesson is from 20 to 30 minutes by the 10th day of training. Upon mastering the skill of standing and walking in place on parallel bars, as well as upon achieving indicators characterizing the absence of signs of fatigue and/or increasing spasticity of the muscles of the lower extremities according to the Ashforth scale, the patient was transferred to the third block of the training course. Lessons 11-13 consisted of parallel bars walking with the support of an instructor, selection of the optimal walking pattern, lesson duration from 20 to 40 minutes. The last 5 classes consisted of independent walking on parallel bars for 20 to 40 minutes.

В результате проведенного курса повысилась выносливость мышц спины (время удержания туловища из положения лежа увеличилось на 40 секунд - с 2 мин 40 с до 3 мин 20 с), пациент начал стоять и передвигаться в брусьях при фиксации нижних конечностей туторами, достигнуто увеличение функциональной физической активности (общий балл по шкале SCIM III возрос с 64 до 70) и улучшение физического состояния (увеличение балла по опроснику SF-36 с 33 до 36), улучшилось состояние психического здоровья, о чем свидетельствует увеличение балльной оценки психологического компонента здоровья по опроснику SF-36 с 65 до 69 баллов. Функция тазовых органов достоверно не улучшилась, но пациент отметил появление ощущения чувства наполнения мочевого пузыря и прямой кишки.As a result of the course, the endurance of the back muscles increased (the time of holding the torso from a lying position increased by 40 seconds - from 2 minutes 40 s to 3 minutes 20 s), the patient began to stand and move on the parallel bars while fixing the lower extremities with splints, an increase in functional physical activity was achieved (total score on the SCIM III scale increased from 64 to 70) and improvement in physical condition (increase in the score on the SF-36 questionnaire from 33 to 36), mental health improved, as evidenced by an increase in the score of the psychological component of health on the SF-36 questionnaire from 65 to 69 points. The function of the pelvic organs did not significantly improve, but the patient noted the appearance of a feeling of fullness in the bladder and rectum.

Claims (1)

Способ медицинской реабилитации пациентов со спастической параплегией вследствие повреждения спинного мозга на грудном и грудо-поясничном уровне, включающий применение многоканальной электромиостимуляции и локомоторной терапии с использованием активного экзоскелета, отличающийся тем, что перед каждым тренировочным занятием в экзоскелете на спастичные мышцы воздействуют низкоинтенсивным низкочастотным переменным магнитным полем, на ослабленные мышцы воздействуют низкочастотным импульсным током по методике электромиостимуляции; после последовательного проведения магнитотерапии и электромиостимуляции пациент выполняет лечебную гимнастику, включающую упражнения для коррекции мышечного тонуса и повышения толерантности к последующей физической нагрузке в экзоскелете, причем процедуры проводят последовательно, с минимальным перерывом от 10 до 15 минут; курс тренировок в экзоскелете «Экзоатлет» включает три блока по 5-6 занятий, при этом на первом занятии первого блока пациент приобретает навык вставания из положения «сидя» и усаживания на стул в экзоскелете, на втором-третьем занятии первого блока добавляют упражнения «стояние в брусьях» и «ходьба на месте в брусьях» с настройкой шага «короткий и низкий» и интервалом между шагами 1 секунда; на втором тренировочном блоке по 4-5 занятий тренировочный процесс включает ходьбу в брусьях с помощью ассистента с увеличением общего времени тренировки от 20 до 30 минут и изменением соотношения времени стояния и ходьбы в брусьях от 1:1 до 1:2; третий тренировочный блок включает 5-6 занятий, основными упражнениями при этом являются ходьба в брусьях с помощью ассистента и самостоятельно с одновременным подбором индивидуального оптимального паттерна шага, причем переход к каждому последующему блоку выполняют при освоении навыка предыдущего блока, а также при достижении показателей, характеризующих отсутствие признаков переутомления и/или нарастания спастичности мышц нижних конечностей по шкале Ашфорта.A method of medical rehabilitation of patients with spastic paraplegia due to spinal cord injury at the thoracic and thoracolumbar level, including the use of multichannel electromyostimulation and locomotor therapy using an active exoskeleton, characterized in that before each training session in the exoskeleton, the spastic muscles are exposed to a low-intensity, low-frequency alternating magnetic field , weakened muscles are exposed to low-frequency pulsed current using the electromyostimulation technique; after sequential magnetic therapy and electromyostimulation, the patient performs therapeutic exercises, including exercises to correct muscle tone and increase tolerance to subsequent physical activity in the exoskeleton, and the procedures are carried out sequentially, with a minimum break of 10 to 15 minutes; the “Exoathlete” exoskeleton training course includes three blocks of 5-6 sessions, while in the first session of the first block the patient acquires the skill of getting up from a “sitting” position and sitting on a chair in the exoskeleton; in the second or third session of the first block, “standing” exercises are added parallel bars" and "walking in place on parallel bars" with a step setting of "short and low" and an interval between steps of 1 second; in the second training block of 4-5 sessions, the training process includes walking on parallel bars with the help of an assistant, increasing the total training time from 20 to 30 minutes and changing the ratio of time standing to walking on parallel bars from 1:1 to 1:2; the third training block includes 5-6 lessons, the main exercises being parallel bars walking with the help of an assistant and independently with the simultaneous selection of an individual optimal step pattern, and the transition to each subsequent block is performed when mastering the skill of the previous block, as well as when achieving indicators characterizing no signs of fatigue and/or increasing spasticity of the muscles of the lower extremities according to the Ashforth scale.
RU2023111751A 2023-07-20 Method for medical rehabilitation of patients with spastic paraplegia due to spinal cord injury at thoracic and thoracolumbar level RU2821772C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2821772C1 true RU2821772C1 (en) 2024-06-26

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2650210C1 (en) * 2017-05-31 2018-04-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России) Method for rehabilitation of patients after trauma and lesions of the thoracic and lumbar spine
RU2016144450A (en) * 2016-11-14 2018-05-14 Общество С Ограниченной Ответственностью "Экзоатлет" METHOD (OPTIONS) AND SYSTEM OF REHABILITATION OF PATIENTS WITH DISORDERS OF THE SUPPORT-MOTOR APPARATUS
WO2021058918A1 (en) * 2019-09-26 2021-04-01 Wandercraft Methods for learning parameters of a neural network, for generating a trajectory of an exoskeleton and for setting the exoskeleton in motion

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2016144450A (en) * 2016-11-14 2018-05-14 Общество С Ограниченной Ответственностью "Экзоатлет" METHOD (OPTIONS) AND SYSTEM OF REHABILITATION OF PATIENTS WITH DISORDERS OF THE SUPPORT-MOTOR APPARATUS
RU2650210C1 (en) * 2017-05-31 2018-04-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России) Method for rehabilitation of patients after trauma and lesions of the thoracic and lumbar spine
WO2021058918A1 (en) * 2019-09-26 2021-04-01 Wandercraft Methods for learning parameters of a neural network, for generating a trajectory of an exoskeleton and for setting the exoskeleton in motion

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГВОЗДАРЕВА М.А. Влияние реабилитационных тренировок в роботизированном экзоскелете на качество жизни пациентов с позвоночно-спинномозговой травмой. Journal of Siberian Medical Sciences N 4 2020, стр. 17-29. HOHL K. Muscle adaptations in acute SCI following overground exoskeleton + FES training: A pilot study. Front Rehabil Sci. 2022 Oct 13:3:963771. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kobetic et al. Implanted functional electrical stimulation system for mobility in paraplegia: a follow-up case report
RU2361631C2 (en) Way of treatment of patients with traumatic disease of spinal cord
RU2475283C2 (en) Method of restoring arm movements in patients with upper paralyses and pareses
Shimada et al. Clinical experience of functional electrical stimulation in complete paraplegia
WO2007071295A1 (en) Method of activating lost motion functions and defining recovery efficiency performance related to central nervous system injuries
Nasb et al. Sling suspension therapy utilization in musculoskeletal rehabilitation
RU2347551C1 (en) Method for development of locomotive functions in patients with tetraparesis
RU2821772C1 (en) Method for medical rehabilitation of patients with spastic paraplegia due to spinal cord injury at thoracic and thoracolumbar level
RU2147857C1 (en) Method for applying recovery treatment of patients undergone to surgical intervention on the occasion of bone fracture
RU2465023C1 (en) Method of treating children suffering motor disturbances
RU2650210C1 (en) Method for rehabilitation of patients after trauma and lesions of the thoracic and lumbar spine
Fazio Functional electrical stimulation for incomplete spinal cord injury
RU2350359C2 (en) Method of treatment of children with consequences of perinatal lesion of central nervous system by means of lymphavizhine apparatus
RU2797372C1 (en) Method for restoring the function of walking and balance in the acute period of ischemic stroke
RU2614890C1 (en) Method for patients rehabilitation after lumbar spine injuries and lesions
RU2813057C1 (en) Simulator for rehabilitation treatment of patients with gunshot wounds of spine and spinal cord, as well as spinal cord injury
Zbylut et al. Evaluation of therapeutic management in women with lumbar spine pain complaints
RU2715549C1 (en) Method of upper limb support function formation in patients with pathology of spine and spinal cord at cervical level
RU2829180C1 (en) Method of medical rehabilitation after total knee replacement in early postoperative period
RU2841934C1 (en) Method for rehabilitation of patients in acute period of cerebral infarction
RU2236209C1 (en) Method for repairing vertical position in patients suffering from spinal cord conductivity disorders
RU2834844C1 (en) Method for complex medical rehabilitation of patients underwent surgical ventral fixation of cervical spine segments
RU2305534C1 (en) Method of recovery of vertical position for handicapped persons suffering from affection in central nervous system
RU2392915C1 (en) Method of training motor functions in invalids with cerebro-spinal trauma
RU2741202C1 (en) Method of restorative treatment of patients with spinal cord pathology at cervical level