Chód u dorosłych pacjentów z mielopatią spondylotyczną kręgosłupa szyjnego

Cervical spondylotic mielopatia (CSM) jest stanem neurologicznym wynikającym z ucisku rdzenia kręgowego spowodowanego zwyrodnieniowym zwężeniem kanału kręgowego w odcinku szyjnym. CSM występuje najczęściej po 50 roku życia, ale wiek zachorowania jest różny w zależności od stopnia wrodzonego zwężenia kanału kręgowego. Postępujące zmiany zwyrodnieniowe w odcinku szyjnym kręgosłupa, takie jak wybrzuszenia lub przepukliny dysku, przerost międzywyrostkowy, pogrubienie więzadła żółtego i kręgozmyk zwyrodnieniowy kręgosłupa, mogą przyczyniać się do postępującego ucisku rdzenia kręgowego. Efektem końcowym jest przewlekły ucisk rdzenia kręgowego i/lub korzeni nerwowych, prowadzący do upośledzenia przepływu krwi, co może skutkować poważnym uszkodzeniem samego rdzenia kręgowego. CSM charakteryzuje się szeroką gamą objawów klinicznych, które mogą obejmować ból szyi, drętwienie lub osłabienie kończyn, niezdarność rąk i, klasycznie, zaburzenia chodu. Zwykle objawia się to trudnościami z utrzymaniem równowagi, ale pacjenci z bardziej zaawansowaną mielopatią mogą również rozwinąć sztywny, spastyczny chód.

Chirurgiczne leczenie CSM polega na odbarczeniu rdzenia kręgowego z równoczesnym zespoleniem lub bez. Zaproponowano wiele strategii chirurgicznych. Przednie dostępy chirurgiczne obejmują przednią dyscektomię szyjną i fuzję lub przednią korpektomię i fuzję. Tylne podejścia chirurgiczne obejmują laminektomię z fuzją lub bez lub laminoplastykę. Wybór dostępu chirurgicznego jest specyficzny dla każdego pacjenta w zależności od rozległości i lokalizacji patologii, obecności lub braku deformacji lub niestabilności kręgosłupa, strzałkowego ustawienia kręgosłupa, obecności lub braku kostnienia więzadła podłużnego tylnego (OPLL ), a także inne czynniki współistniejące u pacjenta i preferencje chirurga. Chociaż może toczyć się dyskusja na temat tego, kiedy pacjenci ze zwężeniem szyjki macicy w badaniu radiograficznym powinni przejść operację odbarczającą, większość chirurgów zgodziłaby się na operację u pacjentów z umiarkowaną lub ciężką kliniczną mielopatią.

Zmieniony chód jest często obserwowany w przypadku CSM i zgłaszano, że poprawia go interwencja chirurgiczna. Sztywny lub spastyczny chód jest również charakterystyczny dla CSM w późniejszych stadiach. Wiele badań klinicznych wykazało, że pacjenci z CSM mają wolniejszą prędkość chodu, dłuższy czas trwania podwójnego podparcia i zmniejszoną kadencję w porównaniu ze zdrowymi osobami z grupy kontrolnej. We wcześniejszych badaniach stwierdzono również zmniejszone zgięcie kolana podczas wymachu we wczesnych stadiach choroby, a w cięższych przypadkach przypadkach, zmniejszone zgięcie podeszwowe kostki w pozycji końcowej i zmniejszone zgięcie kolana podczas odpowiedzi na obciążenie.

Pionowa postawa i stabilność ciała zależą od układu przedsionkowego, wzrokowego i somatosensorycznego. Układy te przyczyniają się do utrzymania kontroli postawy. Rdzeń kręgowy, a zwłaszcza kręgosłup, jest integralną częścią układu somatosensorycznego. Kolumny grzbietowe przekazują odczucia dotyczące pozycji i wibracji, a także odgrywają ważną rolę w utrzymaniu stabilności postawy i przekazywaniu informacji sensorycznych, takich jak czucie głębokie, do kończyn dolnych Kiedy grzbietowa część rdzenia kręgowego jest ściśnięta, funkcje czucia wibracji, czucia głębokiego i pozycji stawu zostają utracone. Stwierdzono, że pacjenci z CSM mają upośledzoną propriocepcję stawu kolanowego podczas korzystania z elektrogoniometru.22 Uszkodzony rdzeń kręgowy powoduje zaburzenia równowagi ciała z powodu utraty czucia proprioceptywnego, u pacjentów rozwija się ataksja kończyn dolnych.

Jean Dubousset po raz pierwszy przedstawił koncepcję stożka ekonomii i równowagi (COE) w 1994 roku. COE odnosi się do stabilnego obszaru postawy stojącej. Podstawowym założeniem jest to, że kołysanie się poza indywidualnym stożkiem stanowi wyzwanie dla mechanizmów równowagi i zużywa energię krytyczną. Równowaga jest definiowana jako zdolność ludzkiego ciała do utrzymania środka ciężkości w obrębie podstawy podparcia przy minimalnym kołysaniu posturalnym. Kołysanie to ruch COM w płaszczyźnie poziomej, gdy osoba stoi w pozycji statycznej. Sprawność równowagi definiuje się jako zdolność pacjenta do utrzymania COM w COE przy minimalnym kołysaniu i zużyciu energii. Utrzymanie równowagi wymaga koordynacji między układem czuciowo-nerwowym a układem mięśniowo-szkieletowym. Bardzo niewiele badań dotyczyło równowagi funkcjonalnej u pacjentów z CSM. W badaniach tych wykorzystano stabilizator do pomiaru środka ciężkości. Podczas 30-sekundowego testu równowagi z zamkniętymi oczami pacjenci z CSM kołysali się znacznie bardziej i mieli większą niestabilność postawy w porównaniu ze zdrowymi osobami z grupy kontrolnej. Żadne z tych badań nie wykazało aktywności nerwowo-mięśniowej podczas testu równowagi funkcjonalnej. Haddas i wsp. jako pierwsi wprowadzili metodę obiektywnej ilościowej oceny COE i nerwowo-mięśniowego wydatku energetycznego podczas dynamicznego testu równowagi.

Istnieje bardzo niewiele piśmiennictwa dotyczącego wpływu interwencji chirurgicznej na równowagę i chód pacjenta z CSM, z wykorzystaniem analizy ruchu człowieka zarówno przed, jak i po operacji. W rzeczywistości nie przeprowadzono żadnych badań oceniających, w jaki sposób interwencja chirurgiczna w przypadku CSM może poprawić równowagę i chód pacjentów, wykorzystując obiektywne dane nerwowo-mięśniowe, jak również analizę kinematyczną całego ciała. Ponadto żadne z poprzednich badań nie było w stanie zweryfikować zgłaszanego przez pacjentów bólu i miar wyników funkcjonalnych z wykorzystaniem systemu przechwytywania ruchu człowieka i EMG.

Badanie to bada wpływ CSM na równowagę i chód człowieka i wykorzystuje równowagę kinematyczną i analizy chodu do zbadania dynamicznego zakresu ruchu kręgosłupa i kończyn dolnych, wraz z danymi nerwowo-mięśniowymi z powierzchniowego EMG w celu precyzyjnego określenia czasu i stopnia kręgosłupa oraz aktywację i aktywność szczytową mięśni kończyn dolnych, a także pomiary sił reakcji podłoża w całym cyklu chodu. Wszystko to zostanie porównane przed i po operacji, a także ze zdrową grupą kontrolną, aby określić, w jakim stopniu CSM wpływa na biomechanikę i kontrolę nerwowo-mięśniową podczas równowagi i chodu oraz jak zmienia się to po interwencji chirurgicznej. Będziemy również w stanie skorelować te obiektywne pomiary z zgłaszanym przez pacjenta bólem i funkcjonowaniem w oparciu o powszechnie stosowane narzędzia oceny wyników.

Podsumowując, celem tego badania jest zbadanie poziomu kompromisu funkcjonalnego, zarówno obiektywnie, jak i za pomocą miar wyników zgłaszanych przez pacjentów, u pacjentów z CSM oraz ilościowe określenie możliwych korzyści interwencji chirurgicznej w zakresie biomechaniki i kontroli nerwowo-mięśniowej kręgosłupa i kończyn dolnych ocenianych za pomocą analiz równowagi i chodu przy użyciu dynamicznego EMG, rejestrowania ruchu wideo, analizy płyt siłowych i zweryfikowanych wskaźników wyników zgłaszanych przez pacjentów.