Równowaga wśród pacjentów ze zwężeniem kręgosłupa lędźwiowego (B-ATLAS)

Tło choroby:

Chociaż zwężenie kręgosłupa lędźwiowego (LSS) jest jedną z najczęstszych chorób zwyrodnieniowych kręgosłupa, nie ma powszechnie przyjętej definicji LSS ani przyjętych radiologicznych kryteriów diagnostycznych. LSS najczęściej odnosi się do zwężenia kanału centralnego kręgów, zachyłka bocznego lub otworu nerwowego. Zmiany te mogą wystąpić z powodu nabytej zwyrodnieniowej choroby kręgosłupa lub kręgozmyku, rzadziej z powodu takich schorzeń, jak zesztywniające zapalenie stawów kręgosłupa i zmiany zajmujące przestrzeń lub wady wrodzone. LSS można klasyfikować według lokalizacji anatomicznej, etiologii lub nasilenia zwężenia, chociaż nie opublikowano żadnej zatwierdzonej klasyfikacji.

Brak konkretnej definicji spowodował trudności w oszacowaniu częstości występowania LSS. Badania wykorzystujące pobieranie próbek przez społeczność wykazały częstość występowania nabytego LSS, definiowanego jako zwężenie kanału centralnego do ≤ 10 mm w kierunku przednio-tylnym (AP), wynoszącą 7,3%. Wykazano, że częstość występowania wzrasta wraz z wiekiem, z 4,0% osób w wieku < 40 lat do 14,3% wśród pacjentów w wieku ≥ 60 lat. Nie zaobserwowano znaczących różnic w ogólnej częstości występowania w zależności od płci, chociaż wydaje się, że częstość występowania jest nieco większa wśród starszych kobiet niż u mężczyzn.

Chociaż LSS często przebiega bezobjawowo, częstymi objawami LSS są ból krzyża, który pogarsza się podczas długotrwałego chodzenia, wyprostu odcinka lędźwiowego i stania, a który ustępuje po spoczynku i zgięciu do przodu, a także radikulopatię lędźwiową. Pacjenci mogą również skarżyć się na słabą równowagę, a wyniki badania fizykalnego mogą obejmować szeroki chód i nieprawidłowe wyniki badania Romberga. Uważa się, że objawy powstają w wyniku ucisku struktur mikronaczyniowych w nerwach, co prowadzi do niedokrwienia nerwów i zaburzeń przewodnictwa nerwowego, a także gromadzenia się naczyń żylnych, co powoduje niedostateczne utlenowanie i gromadzenie się metabolitów.

Aktualne możliwości leczenia LSS obejmują zarówno strategie leczenia zachowawczego, jak i chirurgicznego. Leczenie zachowawcze tradycyjnie uważa się za leczenie pierwszego rzutu, obejmujące połączenie fizjoterapii i leczenia farmakologicznego z użyciem NLPZ i leków przeciwbólowych. W celu złagodzenia objawów stosowano zastrzyki ze steroidów zewnątrzoponowych, chociaż przynosiły one ograniczone krótko- i długoterminowe korzyści. Leczenie chirurgiczne jest często wskazane u pacjentów z utrzymującym się bólem pomimo prób leczenia zachowawczego przez 3-6 miesięcy. Wybór strategii chirurgicznej w celu odciążenia struktur nerwowych zależy od anatomicznej lokalizacji zwężenia i liczby odcinków zwężenia, a także śródoperacyjnej oceny stabilności.

Szeroko oceniano wpływ dekompresji chirurgicznej na niepełnosprawność, ból nóg i ból pleców, ale badania dotyczące wpływu dekompresji na kontrolę postawy są nieliczne. Celem niniejszego badania jest zbadanie wpływu chirurgicznej dekompresji objawowego zwężenia kręgosłupa lędźwiowego na kontrolę postawy poprzez ocenę pomiarów wahań przed i po operacji.

Równowaga posturalna:

Równowagę mechaniczną definiuje się zgodnie z pierwszym prawem Newtona, które stwierdza, że ​​obiekt znajduje się w równowadze (zrównoważeniu), gdy działające na niego siły wynoszą zero. Rozważając równowagę obiektu, musimy zbadać środek ciężkości obiektu (COG) i jego podstawę podparcia (BOS). Aby obiekt pozostał zrównoważony, pionowa linia poprowadzona od COG do obiektów BOS, czyli punktu przecięcia, który definiujemy jako środek ciśnienia (COP), musi znajdować się w obrębie obiektów BOS. Kiedy COP przekracza BOS, obiekty tracą równowagę i mogą się przewrócić. Jeśli ludzie i zwierzęta znajdują się w stanie braku równowagi, posiadają fizjologiczne mechanizmy kompensacyjne, które zapewniają, że ich COP powróci do wartości BOS. Utrzymanie COP w BOS jest tym, co intuicyjnie nazywamy równowagą człowieka.

Nie istnieje centralna definicja równowagi posturalnej, ale powszechnie cytowana definicja to „akt utrzymywania, osiągania lub przywracania stanu równowagi podczas dowolnej postawy lub czynności”. Równowaga posturalna była wcześniej uważana za sumę odruchów posturalnych wraz z mechanizmami sensorycznego sprzężenia zwrotnego, z pojedynczym systemem obwodów nerwowych integrującym systemy somatosensoryczny, przedsionkowy i wzrokowy w celu utrzymania równowagi. Podjęto jednak wysiłki, aby odejść od tego punktu widzenia i akt równowagi posturalnej jest obecnie postrzegany jako niezależna umiejętność motoryczna, obejmująca złożone mechanizmy fizjologiczne, a także przetwarzanie informacji somatosensorycznych na wysokim poziomie, na które wpływa indywidualny schemat ciała i osobiste funkcje poznawcze. elementy. Utrzymywanie równowagi posturalnej jest obecnie postrzegane jako suma dwóch równoczesnych i nakładających się systemów; jeden kontroluje postawę poprzez toniczną aktywność mięśni, a drugi utrzymuje równowagę pod wpływem zakłóceń wewnętrznych i zewnętrznych. W ten sposób równowaga jest utrzymywana za pomocą mięśni szkieletowych o aktywności zarówno fazowej, jak i tonicznej, z sygnałami pochodzącymi z odrębnych obwodów nerwowych, w tym z pnia mózgu, móżdżku, kory ruchowej itp.

W chwili obecnej nie istnieje złoty standard pomiaru równowagi, co umożliwiło opracowanie szerokiej gamy technik pomiaru umiejętności utrzymywania równowagi postawy wśród pacjentów oraz zmiennych związanych z kontrolą postawy, za pomocą testów przyrządowych lub nieprzyrządowych. Jeśli chodzi o to drugie, konsensus ekspertów wskazuje na zastosowanie Skali Równowagi Berga lub Testu Systemów Oceny Mini Równowagi do pomiaru równowagi posturalnej w populacjach dorosłych. Jednakże, chociaż testy nieprzyrządowe mogą dać ogólny wskaźnik równowagi postawy, istnieje potrzeba bardziej szczegółowej analizy, którą można przeprowadzić za pomocą testów instrumentalnych. Platforma siłowa pozostaje najpowszechniej stosowanym w tym celu urządzeniem, pozwalającym na ilościowe określenie zmiennych pozycyjnych i dynamicznych związanych z pozycją, przemieszczeniem i trajektorią COP.

Przyczyn braku równowagi jest wiele. Wszelkie deficyty lub patologie związane z układami somatosensorczymi, motorycznymi lub poznawczymi związanymi z kontrolą postawy mogą prowadzić do zaburzeń równowagi postawy, w tym do szerokiego zakresu stanów patologicznych, takich jak choroby wzrokowo-przedsionkowe i neurodegeneracyjne, a także choroby ortopedyczne i reumatologiczne układu mięśniowo-szkieletowego . Choć samo starzenie się nie wydaje się być niezależnym czynnikiem ryzyka zaburzeń równowagi postawy, związane z wiekiem zmiany w fizjologii powiązano z degeneracją zaburzeń postawy, w tym zmniejszoną ostrością wzroku, utratą somatosensoryczną, dysfunkcją przedsionkową, osłabieniem mięśni kończyn dolnych i zaburzeniami poznawczymi.

Jak wspomniano, obiekty, które utraciły równowagę w wyniku przemieszczenia COP poza obiekty BOS, mogą spaść. Wykazano, że zaburzenia równowagi, mierzone za pomocą zmiennych dynamicznych za pomocą płytek siłowych, a także testów nieinstrumentalnych, są czynnikami predykcyjnymi upadków wśród osób starszych. Upadki stanowią duże obciążenie dla opieki zdrowotnej, wiążą się z poważnym ryzykiem związanych z nimi obrażeń, częstość ich występowania rośnie wraz z wiekiem i są istotną przyczyną śmiertelności wśród osób starszych. Ponadto wykazano, że upadki są niezależnym czynnikiem ryzyka pogorszenia funkcji. W związku z tym zapobieganie upadkom jest przedmiotem zainteresowania zarówno krajowego, jak i międzynarodowego.

Wykazano, że zwężenie kręgosłupa jest czynnikiem ryzyka zarówno zaburzeń równowagi postawy, jak i czynnikiem ryzyka upadków. W poprzednich badaniach podejmowano wysiłki mające na celu ilościowe określenie wpływu chirurgii dekompresyjnej na nierównowagę postawy, jednak ich liczba była ograniczona ze względu na liczbę pacjentów i krótkie okresy obserwacji, a także brak korelacji między pomiarami zaburzeń równowagi postawy a ryzykiem upadków.

Płyta balansująca Wii:

Wii Balance Board (WBB) (Nintendo Co., Ltd., Kyoto, Japonia), wydany po raz pierwszy w 2007 roku, zyskał popularność jako tani, przenośny przetwornik z płytką siłową do stosowania w ocenie równowagi postawy. Zawiera cztery przetworniki służące do pomiaru COP, a także skalę do pomiaru masy ciała i pierwotnie był używany jako kontroler gier wideo w grze WiiFit. Chociaż jest w stanie zapewnić wewnętrzny wynik WiiFit Stillness Score (WSS), w poprzednich badaniach wykazano jego ograniczoną użyteczność. Jednakże przy użyciu niestandardowego oprogramowania, WBB został szeroko zweryfikowany w porównaniu ze „złotym standardem” laboratoryjnych płytek siłowych i wykazano, że charakteryzuje się dobrą niezawodnością w obrębie urządzenia i pomiędzy urządzeniami, a także jest ważnym narzędziem do pomiaru równowagi wśród starszych osób dorosłych . Podjęto prace, aby zapewnić możliwość kalibracji WBB w celu zminimalizowania błędu pomiaru, a istnieją algorytmy typu open source do obliczania zmiennych pozycyjnych i dynamicznych rejestrowanych przez WBB. Chociaż nie jest to zalecane do klinicznych pomiarów diagnostycznych, wykorzystanie WBB w monitorowaniu podłużnym do celów badawczych pozostaje opłacalne.

Uzasadnienie badania:

Badanie to będzie pierwszym, które powiąże wpływ operacji dekompresyjnej u pacjentów z objawowym LSS z równowagą postawy i związaną z nią poprawą jakości życia. Poprzednie badania były utrudnione ze względu na małą moc wynikającą z ograniczeń wielkości próby oraz krótkie okresy obserwacji, przy czym w obu przypadkach oczekuje się, że w ramach współpracy i włączenia wieloośrodkowego, oraz systemu obserwacji obejmującego dwa lata od momentu badania chirurgia.

Oczekuje się, że wyniki tego badania mogą ułatwić lepsze zrozumienie roli równowagi posturalnej przy rozważaniu chirurgicznego leczenia pacjentów z objawami LSS, a także umożliwić ukierunkowane leczenie pacjentów z zaburzeniami równowagi postawy i LSS.

Pytanie badawcze:

Czy starsi pacjenci z objawowym LSS, którzy przeszli operację dekompresyjną, wykazują poprawę równowagi posturalnej w porównaniu do wartości przedoperacyjnych?