Innowacje w fizjoterapii Tom 2 -...

Innowacje w fizjoterapii

Tom 2

Innowacje w fizjoterapii

Tom 2

Redakcja:

Monika Olszówka

Mateusz Niścior

Lublin 2015

Recenzenci:

dr n. med. Agnieszka Bartoszek

dr n. med. Marta Łuczyk

dr hab. n. med. Małgorzata Paprocka-Borowicz

dr n. med. Tomasz Senderek

dr n. o zdr. Teresa Stawińska

dr inż. Jakub Szabelski

dr n. med. Jolanta Taczała

dr n. o zdr. Beata Wójcik

dr inż. Jarosław Zubrzycki

Wszystkie opublikowane rozdziały otrzymały pozytywne recenzje.

Skład i łamanie: Ilona Żuchowska

Projekt okładki: Agnieszka Ciurysek

© Copyright by Fundacja na rzecz promocji nauki i rozwoju TYGIEL

ISBN 978-83-65272-18-8

Wydawca:

Fundacja na rzecz promocji nauki i rozwoju TYGIEL

ul. Głowackiego 35/348, 20-060 Lublin

www.fundacja-tygiel.pl

Spis treści

Bartosz Bolach, Rafał Szafraniec, Eugeniusz Bolach Ocena skuteczności 10-dniowego programu fizjoterapii ambulatoryjnej

w usprawnianiu osób z dyskopatią odcinka L-S kręgosłupa ............................... 7

Barbara Mosiewicz, Elżbieta Rutkowska, Anna Mosiewicz

Aktywny udział pacjentów w profilaktyce i leczeniu bólu pleców .................. 18

Rafał Szafraniec, Piotr Józefowski

Porównanie wpływu dwóch programów rehabilitacji

na ruchomość kręgosłupa i intensywność bólu u pacjentów

z dyskopatią odcinka L-S: doniesienie wstępne ................................................. 30

Marta Rosołek

Komponenta bólu neuropatycznego w niespecyficznych bólach krzyża ......... 41

Bartosz Bolach, Rafał Szafraniec, Eugeniusz Bolach

Wpływ uzdrowiskowego usprawniania leczniczego na stan funkcjonalny

pacjentów ze zmianami zwyrodnieniowymi dolnego odcinka kręgosłupa ..... 57

Michał Popajewski

Porównanie parametrów ustawienia kręgosłupa i tułowia

u kobiet przed i w 3 dobie po porodzie ............................................................... 66

Rafał Piaścik,Łukasz Magnuszewski ,Monika Mystkowska

Fizjoterapia w leczeniu spastyczności w mózgowym porażeniu dziecięcym .. 76

Łukasz Magnuszewski, Rafał Piaścik, Monika Mystkowska

Kompleksowa rehabilitacja

w młodzieńczym idiopatycznym zapaleniu stawów .......................................... 86

Zuzanna Sołtysiak, Bartłomiej Burzyński, Krzysztof Suszyński

Rehabilitacja osób z chorobą Parkinsona ........................................................... 98

Ewa Kotecka, Maciej Mularczyk, Maja Lemiec

Cechy epigenetyczne kości piętowej

a stabilność stawu skokowego dolnego ............................................................ 118

Beata Górniak, Robert Karpiński, Dominik Chmielewski, Jakub Gryka

Człowiek a zderzenie drogowe – biomechanika obrażeń ............................... 134

Magdalena Braniewska, Jarosław Zubrzycki, Robert Karpiński

Komputerowo wspomagane projektowanie

i wytwarzanie implantu stawu biodrowego ...................................................... 147

Monika Mańko, Jarosław Zubrzycki, Robert Karpiński

Zastosowanie metod inżynierii odwrotnej do projektowania

sztucznego krążka międzykręgowego ............................................................... 171

Indeks autorów ................................................................................................... 198

7

Bartosz Bolach1, Rafał Szafraniec

2, Eugeniusz Bolach

3

Ocena skuteczności 10-dniowego programu

fizjoterapii ambulatoryjnej w usprawnianiu osób

z dyskopatią odcinka L-S kręgosłupa

1. Wstęp

Dyskopatia jest szerokim pojęciem obejmującym schorzenia krążka

międzykręgowego. Jest to stan patologii, w którym dochodzi do uszkodzenia

pierścienia włóknistego krążka międzykręgowego z następczym

przemieszczaniem się jądra miażdżystego w kierunku światła kanału

kręgowego. W większości przypadków jest to pierwszy z etapów choroby

zwyrodnieniowej kręgosłupa. Termin dyskopatia odnosi się także do

potocznej nazwy przepukliny jądra miażdżystego tarczy międzykręgowej

kręgosłupa. Jednym z głównych objawów tej choroby jest ból w zajętym

odcinku kręgosłupa, który może promieniować do kończyn dolnych wzdłuż

dróg nerwowych. Najczęściej występuje na poziomie L5-S1 [1, 2].

Dolegliwości bólowe kręgosłupa w odcinku lędźwiowo-krzyżowym

należą do najczęściej występujących u człowieka problemów związanych

z zaburzeniem struktury i funkcji narządu ruchu. Ból kręgosłupa może być

spowodowany uszkodzeniem krążka międzykręgowego, jak również

podrażnieniem innych struktur anatomicznych tej okolicy, takich jak: torebki

stawowe, więzadła międzykolcowe i podłużne, mięśnie przykręgosłupowe,

pochewki korzeni nerwowych, opona twarda, trzon kręgu, tkanka łączna

w obrębie nerwów i naczyń krwionośnych. Tylko nieznaczna część

pacjentów wymaga leczenia operacyjnego, a zdecydowana większość

kwalifikuje się do leczenia zachowawczego. Obecnie istnieje wiele metod

postępowania ukierunkowanego głównie na zmniejszenie dolegliwości

bólowych bądź, jeśli to możliwe, zniesienie ich przyczyny [2, 3].

Leczenie dyskopatii można podzielić na zachowawcze i operacyjne.

Podstawą w terapii zachowawczej jest prowadzenie racjonalnego trybu

życia, co nie oznacza bezczynnego leżenia w łóżku. Bardzo ważną rzeczą

1 [email protected]; Katedra Dydaktyki Sportu, Akademia Wychowania Fizycznego

we Wrocławiu 2 [email protected]; Katedra Sportu Osób Niepełnosprawnych, Akademia

Wychowania Fizycznego we Wrocławiu 3 [email protected]; Katedra Sportu Osób Niepełnosprawnych, Akademia

Wychowania Fizycznego we Wrocławiu


8

w leczeniu zachowawczym jest dobranie odpowiedniego materaca

i stosowanie odpowiednich pozycji w codziennym życiu oraz dostosowanie

stanowiska pracy. Istotne jest również stosowanie fizykoterapii

i kinezyterapii. Pływanie lub ciepła kąpiel działają rozluźniająco na napięte

mięśnie pleców, a codzienna gimnastyka ma za zadanie wzmocnić mięśnie

odpowiedzialne za ruchomość kręgosłupa. Zabiegi fizykoterapeutyczne

mają na celu głównie działanie przeciwbólowe i rozluźniające. Do tego

typu zabiegów zalicza się m.in. krioterapię, naświetlania lampą Sollux,

ultradźwięki (UD), laseroterapię, magnetoterapię oraz zabiegi z zakresu

elektrolecznictwa (TENS, DD, galwanizacja, itp.). Często stosowanym

zabiegiem jest również masaż [2, 5].

W leczeniu ambulatoryjnym sprawdza się również zastosowanie

lekkiego gorsetu ortopedycznego, który w trakcie wykonywanych ćwiczeń

gimnastycznych pełni funkcję stabilizatora kręgosłupa. Jego użycie jest

celowe tylko wówczas, gdy po ustaniu bólu pacjent będzie wykonywał

właściwe ćwiczenia gimnastyczne, mające na celu wzmocnienie mięśni

brzucha oraz pleców. Do specjalistycznych terapii bólów kręgosłupa można

zaliczyć terapię manualną, McKenziego, Documentation Based Care

(DBC), Sling Exercise Therapy (SET) [6].

2. Cel pracy

Celem pracy było zbadanie wpływu fizjoterapii ambulatoryjnej na

poprawę funkcji kręgosłupa lędźwiowo - krzyżowego i zmniejszenie bólu.

3. Materiał i metody

Badania przeprowadzono w Niepublicznym Zakładzie Opieki

Zdrowotnej „CREATOR” we Wrocławiu, w terminie od marca do kwietnia

2014 roku. Grupę badaną stanowiło 95 osób (50 kobiet i 45 mężczyzn),

w wieku od 46 do 60 lat. Rozkład wieku kobiet i mężczyzn był bardzo

podobny. Średnia wieku kobiet wynosiła 53,7 ± 4,2 lat. Średni wiek

mężczyzn wynosił 53,5 ± 4,7 lat (tabela 1). Wszyscy biorący udział

w eksperymencie pacjenci zostali poinformowani o celowości i przebiegu

badań oraz możliwości odstąpienia od udziału w badaniach na każdym ich

etapie. Pacjenci, po zapoznaniu się z tymi informacjami, dobrowolnie

podpisali zgody na udział w badaniach.

Ocena skuteczności 10-dniowego programu fizjoterapii ambulatoryjnej

w usprawnianiu osób z dyskopatią odcinka L-S kręgosłupa

9

Tabela 1. Cechy somatyczne badanych osób

Cecha Kobiety (N = 50) Mężczyźni (N = 45)

X SD X SD

Wysokość ciała [cm] 161,7 3,7 176,4 6,4

Masa ciała [kg] 68,8 5,8 91,4 8,3

BMI [kg/m2] 26,3 2,3 29,3 1,6

Zdecydowana większość kobiet i mężczyzn charakteryzowała się

nadwagą (BMI 25,0 – 30,0 kg/m2). Jedynie 14 kobiet miało masę ciała

odpowiadającą normie (BMI < 25,0 kg/m2). Wśród mężczyzn nie było

takich przypadków. Różnica w rozkładach BMI kobiet i mężczyzn była

statystycznie istotna (tabela 2).

Tabela 2. Ocena masy ciała kobiet i mężczyzn na podstawie wartości BMI

Ocena masy ciała BMI [kg/m2] Kobiety

Mężczyźn

i χ

2 p

Norma < 25,0 14 0

18,55 0,0001 Nadwaga 25,0 - 30,0 32 32

Otyłość >30,0 4 13

Kobiety charakteryzowały się wyższym poziomem wykształcenia niż

mężczyźni. Częściej też wykonywały pracę umysłową. Największy odsetek

mężczyzn wykonywał pracę fizyczną, zarówno lekką, jak i ciężką (tabela 3).

Tabela 3. Charakterystyka wykształcenia i wykonywanej pracy przez badanych

Cecha Kategoria Kobiety Mężczyźni Razem

n % n % n %

Wykształcenie

zawodowe 6 12% 23 51% 29 31%

średnie 25 50% 9 20% 34 36%

wyższe 19 38% 13 29% 32 34%

Wykonywana

praca

fizyczna lekka 14 28% 14 31% 28 29%

fizyczna ciężka 5 10% 14 31% 19 20%

umysłowa 26 52% 13 29% 39 41%

emerytura 5 10% 4 9% 9 9%

Metoda badań

Każdy z pacjentów w pierwszym dniu usprawniania (przed zabiegami)

został zbadany i wypełnił ankietę. Czynności te powtórzono po 10 dniach

zabiegowych. Wszyscy pacjenci mieli zdiagnozowaną przez ortopedę,

w oparciu o badanie obrazowe (RTG, TK, MRI), dyskopatię odcinka

lędźwiowo-krzyżowego kręgosłupa. Wszyscy badani zostali poddani takim


10

samym zabiegom fizykalnym: magnetoterapii, laseroterapii i krioterapii

ogólnoustrojowej oraz ćwiczeniom gimnastycznym mającym na celu

wzmocnienie gorsetu mięśniowego i zwiększenie zakresu ruchomości.

Do oceny zakresu zgięcia w przód odcinka lędźwiowego kręgosłupa

wykorzystano test Schobera, natomiast oceny zakresu zgięcia w przód

całego kręgosłupa dokonano za pomocą testu palce-podłoga (P-P) [7, 8].

Intensywność bólu oceniono z pomocą VAS (Visual Analogue Scale).

Jest to skala w której pacjenci zaznaczali w punktach od 0 do 10

intensywność bólu przed i po rehabilitacji. Obliczając różnice mogliśmy

stwierdzić jak przeprowadzona fizjoterapia wpłynęła na intensywność bólu.

W kwestionariuszu bólu Laitinena chorzy na podstawie subiektywnych

odczuć oceniali: intensywność bólu, częstotliwość jego występowania,

stosowanie leków przeciwbólowych oraz jaki wpływ na ich aktywność

ruchową miał odczuwany ból [9]. Pacjenci zaznaczali pola punktowe

(0-4 pkt) przed i po rehabilitacji. Analizie poddano łączny wynik testu

Laitinena (suma czterech składowych). Skuteczność rehabilitacji oceniana

była poprzez obliczenie różnicy punktów uzyskanych przed i po zabiegach.

Pacjenci zostali poddani 10-dniowej rehabilitacji obejmującej

następujące zabiegi:

magnetoterapię o częstotliwości od 0 do 50 Hz i dawce 6-10 mT

(stan przewlekły). Czas zabiegu 20 min.;

laseroterapię metodą punktów spustowych (1 cm2) o dawce 6-9 J/cm

2

(stan przewlekły);

krioterapię ogólnoustrojową (kriokomora) - czas zabiegu 3 min.

Temperatura w przedsionku wynosiła -60 °C i pacjenci przebywali

tam 30 sekund. W komorze właściwej w pierwszych dniach

zabiegowych temperatura wynosiła -110 °C i zmniejszana była co

kilka dni aż do -130 °C. Pacjenci w komorze właściwej przebywali

2,5 min. Jednorazowa liczba pacjentów uczestniczących w zabiegu

wynosiła 5-6 osób. Przed każdym wejściem do kriokomory lekarz

mierzył ciśnienie tętnicze krwi i tętno. Fizjoterapeuta sprawdzał

wymagany ubiór: strój, drewniaki, podkolanówki, rękawiczki,

nauszniki lub czapkę, maskę na nos i usta oraz brak biżuterii.

Po zabiegach fizykalnych pacjenci przebierali się w strój sportowy

i przechodzili do sali gimnastycznej by rozpocząć rozgrzewkę. Rozgrzewka

na cykloergometrach trwała 10 minut. Po niej prowadzone były grupowe

ćwiczenia gimnastyczne mające na celu wzmocnienie gorsetu mięśniowego

pacjentów i zwiększenie ruchomości kręgosłupa. Czas ćwiczeń wynosił

20 minut. Każde ćwiczenie wykonywane było w 3 seriach po 10 powtórzeń.

Gimnastyka rozpoczynała się od ćwiczeń w pozycjach niskich na

materacach (leżenie przodem i tyłem), następnie przechodzono do ćwiczeń



11

w klęku podpartym, klęku prostym i kończono ćwiczenia w pozycji

stojącej. We wszystkich pozycjach ćwiczenia czynne przeplatane były

ćwiczeniami oddechowymi.

Analiza statystyczna

W opisie statystycznym materiału badanego posługiwano się wartościami

średnimi, odchyleniami standardowymi oraz zakresem zmienności cechy.

Istotność statystyczną zmian badanych cech w wyniku przeprowadzonych

zabiegów fizjoterapeutycznych oceniano stosując test t-Studenta dla prób

zależnych. Dymorfizm płciowy analizowanych cech badano stosując test

t-Studenta dla prób niezależnych. Zależność rozkładów wartości wskaźnika

BMI od płci oceniano stosując test chi kwadrat (χ2) niezależności. Przy

uwzględnieniu podziału wartości BMI na trzy kategorie i prawdziwości

hipotezy zerowej o braku związku płci z rozkładem BMI, funkcja testowa

χ2 miała rozkład chi-kwadrat Pearsona z dwoma stopniami swobody.

Przy weryfikacji hipotez zerowych stosowano krytyczny poziom

istotności α = 0,05. Obliczenia przeprowadzono wykorzystując pakiet

STATISTICA 10 firmy StatSoft.

4. Analiza wyników

Średni wynik testu Schobera w grupie mężczyzn był niższy niż w grupie

kobiet. Jednak jedynie w pomiarze wykonanym po ukończeniu programu

fizjoterapii różnica ta była statystycznie istotna (p = 0,013) – tabela 4.

Tabela 4. Porównanie wyników testu Schobera względem płci

Badanie Płeć Test Schobera [cm] Test Studenta

X SD Min Max t p

Przed

fizjoterapią

Kobiety 3,43 1,54 1,0 7,0 1,90 0,061

Mężczyźni 2,89 1,21 1,0 5,0

Po

fizjoterapii

Kobiety 4,45 1,29 2,0 7,0 2,53 0,013

Mężczyźni 3,79 1,25 1,0 6,0

Różnice między wynikami testu Schobera osiągniętymi przed i po

rehabilitacji były statystycznie istotne w obrębie obu płci (p < 0,0001)

– tabela 5. Średni zakres zgięcia w przód kręgosłupa lędźwiowego,

mierzony testem Schobera, w całej badanej grupie wynosił przed

rehabilitacją 3,17 ± 1,41 cm, natomiast po zakończonej serii zabiegów

– 4,14 ± 1,31 cm (p < 0,0001).


12

Tabela 5. Porównanie wyników testu Schobera (cm) przed i po fizjoterapii

Płeć Przed fizjoterapią Po fizjoterapii

Średnia

zmiana

Test Studenta

X SD X SD t p

Kobiety 3,43 1,54 4,45 1,29 1,02 13,75 <0,0001

Mężczyźni 2,89 1,21 3,79 1,25 0,90 17,40 <0,0001

Razem 3,17 1,41 4,14 1,31 0,97 20,81 <0,0001

Nie stwierdzono istotnych statystycznie różnic między grupą kobiet

i mężczyzn w wartościach testu palce-podłoga zarówno przed, jak i po

przeprowadzonej rehabilitacji – tabela 6.

Tabela 6. Porównanie wyników testu palce-podłoga względem płci

Badanie Płeć Test palce-podłoga [cm]

Test

Studenta

X SD Min Max t p

Przed

fizjoterapią

Kobiety -9,9 13,0 -60 15 1,82 0,073

Mężczyźni -14,4 10,8 -46 3

Po

fizjoterapii

Kobiety -4,1 8,7 -35 15 1,55 0,126

Mężczyźni -7,0 9,5 -39 8

Zakres zgięcia w przód całego kręgosłupa, mierzony testem palce-

podłoga, uległ zwiększeniu zarówno w grupie kobiet, jak i mężczyzn po 10

dniach zabiegów (tabela 7). Średni wzrost zakresu zgięcia kręgosłupa

wyniósł w całej badanej grupie 6,6 cm (p < 0,0001).

Tabela 7. Porównanie wyników testu palce-podłoga (cm) przed i po fizjoterapii


Średnia

zmiana

Test Studenta

X SD X SD t p

Kobiety -9,9 13,0 -4,1 8,7 5,8 7,62 < 0,0001

Mężczyźni -14,4 10,8 -7,0 9,5 7,4 16,49 < 0,0001

Razem -12,0 12,2 -5,4 9,1 6,6 14,30 < 0,0001

Ocena bólu

Wartość średnia nasilenia odczuwanego bólu (VAS) była istotnie

większa w grupie mężczyzn, zarówno w badaniu początkowym, jak i po

10-dniowej fizjoterapii (tabela 8). Średnia wartość VAS przed

rozpoczęciem rehabilitacji wynosiła w grupie kobiet 6,8 ± 1,6 pkt,

a w grupie mężczyzn 7,78 ± 1,72 pkt (p = 0,005). Po zastosowaniu serii

zabiegów fizjoterapeutycznych średnie wyniki VAS wynosiły w grupie

kobiet 2,68 ± 1,73 pkt, natomiast wśród mężczyzn 3,56 ± 1,5 pkt (p = 0,01).



13

Tabela 8. Porównanie subiektywnej oceny nasilenia bólu w skali VAS względem płci

Badanie Płeć Ból w skali VAS [pkt]

Test

Studenta

X SD Min Max t p

Przed

fizjoterapią

Kobiety 6,80 1,60 3,0 10,0 2,87 0,005

Mężczyźni 7,78 1,72 4,0 10,0

Po

fizjoterapii

Kobiety 2,68 1,73 0,0 7,0 2,62 0,01

Mężczyźni 3,56 1,50 0,0 7,0

Zastosowana fizjoterapia ambulatoryjna zmniejszyła średnią wartość

bólu w skali VAS o ponad 4 punkty. Zmiana ta była statystycznie istotna

(p < 0,0001) - tabela 9. Skala redukcji odczuwanego bólu była bardzo

podobna w grupie kobiet (4,12 pkt) i mężczyzn (4,22 pkt).

Tabela 9. Zmiana odczuwanego bólu w skali VAS (pkt) w wyniku przeprowadzonej fizjoterapii


Średnia

zmiana

Test Studenta

X SD X SD t p

Kobiety 6,80 1,60 2,68 1,73 4,12 24,86 < 0,0001

Mężczyźni 7,78 1,72 3,56 1,50 4,22 21,30 < 0,0001

Razem 7,26 1,72 3,09 1,68 4,17 32,68 < 0,0001

W grupie mężczyzn zaobserwowano istotnie wyższe wartości

kwestionariusza Laitinena, zarówno w badaniu początkowym, jak i po

10-dniowej rehabilitacji (tabela 10). Średnia wartość kwestionariusza

Laitinena przed rozpoczęciem terapii wynosiła w grupie kobiet 6,72 ± 1,9 pkt,

a w grupie mężczyzn 8,16 ± 2,1 pkt (p = 0,001). Po zastosowaniu serii

zabiegów fizjoterapeutycznych średnie wyniki kwestionariusza Laitinena

wynosiły odpowiednio: w grupie kobiet 2,5 ± 1,8 pkt, natomiast wśród

mężczyzn 3,73 ± 1,9 pkt (p = 0,002).

Tab. 10. Porównanie wyników kwestionariusza Laitinena względem płci

Badanie Płeć

Kwestionariusz bólu Laitinena

[pkt]

Test

Studenta

X SD Min Max t p

Przed

fizjoterapią

Kobiety 6,72 1,9 4,0 12,0 3,49 0,001

Mężczyźni 8,16 2,1 4,0 13,0

Po

fizjoterapii

Kobiety 2,50 1,8 0,0 8,0 3,25 0,002

Mężczyźni 3,73 1,9 1,0 8,0

Przeprowadzona fizjoterapia przyczyniła sie do zmniejszenia wartości

kwestionariusza Laitinena w całej badanej grupie o 4,32 pkt (p < 0,0001)

– tabela 11. Analizując zmiany wartości kwestionariusza Laitinena w


14

grupie mężczyzn i kobiet, były one na bardzo zbliżonym poziomie

(odpowiednio 4,43 i 4,22 pkt) – p < 0,0001.

Tabela 11. Porównanie wyników kwestionariusza Laitinena (pkt) przed i po fizjoterapii

Płeć

Przed

fizjoterapią Po fizjoterapii Średnia

zmiana

Test Studenta

X SD X SD t P

Kobiety 6,72 1,88 2,50 1,82 4,22 28,27 < 0,0001

Mężczyźni 8,16 2,12 3,73 1,88 4,43 21,87 < 0,0001

Razem 7,40 2,12 3,08 1,94 4,32 34,90 < 0,0001

5. Dyskusja

Schorzenia odcinka lędźwiowo-krzyżowego kręgosłupa dotyczą coraz

większej części naszej populacji. Leczenie bólu kręgosłupa spowo-

dowanego dyskopatią najskuteczniejsze jest w przypadkach łączenia

kinezyterapii i fizykoterapii, co potwierdzają liczne badania. Hawrylak

i wsp. [10] zaobserwowali w swoich badaniach lepsze wyniki usprawniania

w terapii łączącej zabiegi fizykalne (magnetoterapia, krioterapia,

laseroterapia, TENS, UD) z farmakoterapią. Natomiast Charłusz i wsp.

zaobserwowali po 10 dniach rehabilitacji pacjentów z zespołem bólowym

dolnego odcinka kręgosłupa nieznacznie lepszą skuteczność laseroterapii

niskoenergetycznej niż zabiegów terapią podciśnieniową skojarzoną

z prądami Träberta [11]. Średnia wartość testu palce-podłoga przed

leczeniem wynosiła 22,9 cm, a po leczeniu 16,5 cm. W teście Schobera

lepsze wyniki uzyskała grupa leczona laserem biostymulacyjnym. Średnie

zgięcie w przód kręgosłupa lędźwiowego przed leczeniem wynosiło

2,7 cm, a po leczeniu 3,2 cm. Po zabiegach w grupie leczonej terapią

laserową łagodny ból odczuwało 48,6% pacjentów, a 8,7% nie odczuwało

żadnego bólu. Średnia wartość VAS w tej grupie zmalała z 5,6 pkt przed

leczeniem do 4,0 pkt po leczeniu.

Badanie przeprowadzone przez Kujawę i wsp. [12] w grupie pacjentów

z zespołem bólowym dolnego odcinka kręgosłupa w wieku 53-56 lat

pokazały, że zastosowanie laseroterapii w połączeniu z gimnastyką

leczniczą (grupa A) dały większą skuteczność terapeutyczną w porównaniu

do terapii prądami interferencyjnymi łączonymi z kinezyterapią (grupa B).

Średnia intensywność bólu w grupie A przed leczeniem wynosiła 2,43 pkt,

a po leczeniu 0,87 pkt. Podczas gdy w grupie B średnia intensywność bólu

przed zabiegami wyniosła 2,4 pkt a po zabiegach 1,4 pkt.

Rybak i wsp. [13] w swojej publikacji opisali odległą ocenę leczenia

dyskopatii w odcinku lędźwiowo-krzyżowym kręgosłupa. Dwa lata po

przeprowadzonym programie rehabilitacji stwierdzono, że w grupie



15

pacjentów kontynuujących rehabilitację w warunkach domowych

zwiększył się odsetek osób z I stopniem dolegliwości (do 6 punktów

w skali Laitinena) z 66,6% do 83,3%. Natomiast w grupie pacjentów,

którzy zaniechali ćwiczeń usprawniających zaobserwowano wzrost odsetka

chorych z III stopniem dolegliwości (powyżej 11 punktów w skali

Laitinena) z 33,3% do 77,8%.

W badaniach własnych stwierdzono zwiększenie zakresu zgięcia

w przód odcinka lędźwiowego kręgosłupa po zastosowanym programie

rehabilitacji ambulatoryjnej. Ruchomość wzrosła średnio w grupie

mężczyzn o 0,9 cm, a w grupie kobiet o 1,02 cm. Zaobserwowano także

zwiększenie zakresu zgięcia w przód całego kręgosłupa. Średnia poprawa

wyniku testu palce-podłoga w grupie mężczyzn wyniosła 7,4 cm, natomiast

w grupie kobiet 5,8 cm.

Ból (oceniany skalą VAS) był silniej odczuwany przez mężczyzn niż

przez kobiety zarówno przed, jak i po zabiegach ambulatoryjnych. Kobiety

przed zabiegami uzyskały średnią wartość odczuwalnego bólu na poziomie

6,8 pkt, a po zabiegach 2,68 pkt. Natomiast wśród mężczyzn średnia

intensywność bólu przed zabiegami wyniosła 7,78 pkt, a po zabiegach 3,56

pkt. Wykazany w obu grupach spadek intensywności odczuwania bólu był

statystycznie istotny. Zbliżone wyniki uzyskano w kwestionariuszu

Laitinena, który oprócz oceny intensywność i częstotliwości bólu,

uwzględniał także stosowanie leków przeciwbólowych oraz wpływ bólu na

aktywność ruchową pacjentów. W grupie kobiet średnia wartość

kwestionariusza Laitinena uległa redukcji po zastosowanej rehabilitacji

z 6,72 pkt do 2,5 pkt, natomiast w przypadku mężczyzn z 8,16 pkt do 3,73 pkt.

6. Wnioski

1. Zastosowana u pacjentów z dyskopatią odcinka L-S kręgosłupa

10-dniowa kompleksowa rehabilitacja ambulatoryjna, składająca się

z kinezyterapii, krioterapii ogólnoustrojowej, magnetoterapii oraz

laseroterapii, istotnie zmniejszyła ich dolegliwości bólowe.

2. Stwierdzono także po zaaplikowanej terapii istotne zwiększenie

zakresu zgięcia w przód zarówno odcinka lędźwiowego, jak i całego

kręgosłupa.

Literatura

1. Derewiecki T., Duda M., Majcher P. Wpływ dyskopochodnych dolegliwości

kręgosłupa L-S na postawę ciała - doniesienia wstępne, Ortopedia,

Traumatologia, Rehabilitacja, 15, 1, (2013), s. 31-39

2. Dziak A. Bóle krzyża, PZWL, Warszawa 1994

3. Huijbregts P. A. Fact and Fiction of Disc Reduction: A Literature Review,

Journal of Manual & Manipulative Therapy, 6, 3 (1998), pp. 137-143

http://www.maneyonline.com/doi/abs/10.1179/jmt.1998.6.3.137

http://www.maneyonline.com/loi/jmt


16

4. Rycerski W., Opara J., Berezowski K. Przydatność oceny czynności życia

codziennego do przewidywania powrotów do pracy osób poddawanych

rehabilitacji z powodu dyskopatii lędźwiowej, Ortopedia, Traumatologia,

Rehabilitacja, 4, 1 (2002), s. 69-74

5. Rutkowska E., Rola R., Janusz W., Kamieniak P. Fizjoterapia w

przedoperacyjnym leczeniu dyskopatii lędźwiowe, Fizjoterapia Polska,

4 (2001), s. 393-395

6. Kokosz M., Gnat R., Wojdyła L., Mańka J. S-E-T (terapia poprzez ćwiczenia

w odciążeniu): czynna stabilizacja odcinka lędźwiowego kręgosłupa,

Fizjoterapia Polska, 3, 4 (2003), s. 396-400

7. Buckup K. Testy kliniczne w badaniu kości stawów i mięśni, PZWL,

Warszawa 2005

8. Skolimowski T. Badania czynnościowe narządu ruchu w fizjoterapii,

Wydawnictwo AWF, Wrocław 2012

9. Krukowska J., Woldańska-Okońska M., Jankowska K., Kwiecień-Czerwieniec

I., Czernicki J. Ocena skuteczności przeciwbólowej magnetoledoterapii

u chorych z zespołami bólowymi kręgosłupa lędźwiowo-krzyżowego,

Wiadomości Lekarskie, LXIII, 4 (2010), s. 265-275

10. Hawrylak A., Skolimowski T., Barczyk K., Wójtowicz D. Ruchomość

kręgosłupa lędźwiowego u osób z bólami dolnego odcinka kręgosłupa,

Fizjoterapia Polska 4, 2 (2004) , s. 100-106

11. Charłusz M., Gasztych J., Irzmański R., Kujawa J. Analiza skuteczności

przeciwbólowej wybranych metod fizykoterapii u osób z zespołami bólowymi

części lędźwiowo-krzyżowej kręgosłupa, Ortopedia, Traumatologia,

Rehabilitacja, 12, 3 (2010), s. 225-236

12. Kujawa J., Pyszczek I., Talar J., Janiszewski M. Porównawcza ocena

skuteczności przeciwbólowej wybranych metod fizjoterapeutycznych w zespole

bólowym dolnego odcinka kręgosłupa, Fizjoterapia Polska, 1, 3 (2001), s. 271-279

13. Rybak T., Kuliński W., Misztela A., Mróz J., Koczorowski R. Odległa ocena

leczenia dyskopatii przepuklinowych w odcinku lędźwiowym kręgosłupa,

Fizjoterapia Polska, 2, 1 (2002), s. 40-42

Ocena skuteczności 10-dniowego programu fizjoterapii ambulato-

ryjnej w usprawnianiu osób z dyskopatią odcinka L-S kręgosłupa

Streszczenie

Dyskopatia jest szerokim pojęciem obejmującym schorzenia krążka międzykręgowego.

W większości przypadków jest to pierwszy z etapów choroby zwyrodnieniowej kręgosłupa.

Najczęściej występuje na poziomie L5-S1, a dolegliwości bólowe w tym odcinku

kręgosłupa należą do najpowszechniej występujących u człowieka problemów zdrowotnych.

Obciążenia kręgosłupa, wzrost napięcia mięśni przykręgosłupowych i ból powodują znaczne

zmniejszenie ruchomości dolnego odcinka kręgosłupa, a to prowadzi do sporych ograniczeń

aktywności ruchowej, powodujących utrudnienia w życiu codziennym.

Celem pracy była ocena wpływu zabiegów fizjoterapii ambulatoryjnej na poprawę funkcji

kręgosłupa lędźwiowo - krzyżowego i zmniejszenie bólu.

Materiał badań stanowiło 95 osób (50 kobiet i 45 mężczyzn) ze zdiagnozowaną dyskopatią

odcinka lędźwiowo-krzyżowego kręgosłupa. Średnia wieku wynosiła 53 lata. Pacjenci przez

10 dni byli poddawani zabiegom fizykalnym z zakresu magnetoterapii, laseroterapii i kriote-



17

rapii ogólnoustrojowej (w kriokomorze) oraz gimnastyce leczniczej. W celu oceny skute cz-

ności zastosowanej kompleksowej rehabilitacji posłużono się następującymi metodami

badań: pomiar zakresu zgięcia odcinka lędźwiowego kręgosłupa metodą Schobera, test

palce - podłoga, ocena bólu za pośrednictwem skali VAS i kwestionariusza Laitinena.

Średni zakres zgięcia w przód kręgosłupa lędźwiowego (test Schobera) w całej badanej

grupie wynosił przed rehabilitacją 3,17 ± 1,41 cm, natomiast po zakończonej serii zabiegów

4,14 ± 1,31 cm (p < 0,0001). Średni wzrost zakresu zgięcia całego kręgosłupa (test palce-

podłoga) wyniósł 6,6 cm (p < 0,0001). Po terapii średnia intensywność bólu w skali VAS

zmniejszyła się o 4,17 pkt (p < 0,0001). Wartość kwestionariusza Laitinena uległa średnio

redukcji o 4,32 pkt (p < 0,0001).

Zastosowana u pacjentów z dyskopatią odcinka L-S kręgosłupa 10-dniowa kompleksowa

rehabilitacja ambulatoryjna istotnie zmniejszyła ich dolegliwości bólowe. Stwierdzono także

istotne zwiększenie zakresu zgięcia w przód zarówno odcinka lędźwiowego, jak i całego

kręgosłupa.

Słowa kluczowe: dyskopatia, kręgosłup, fizjoterapia, rehabilitacja ambulatoryjna, ból

Evaluation of effectiveness of a 10-day ambulatory physiotherapy

program in the process of rehabilitation of people with discopathy

of the lumbosacral spine

Abstract

Discopathy is a wide term encompassing the intervertebral disc disorders. In most cases, this

is the first stage of osteoarthritis of the spine. Discopathy most often occurs at the level

of L5-S1, and pain in the spine is one of the most common human health problems. Load

of the spine, increase of the paraspinal muscle tension and pain cause a significant reduction

in mobility of the lower spine, and this leads to significant limitations of physical activity,

causing difficulties in everyday life.

The aim of the study was to evaluate the effect of the ambulatory physiotherapy on function

improvement of lumbosacral spine and reduction of pain.

The study included 95 people (50 women and 45 men) with diagnosed discopathy of the

lumbosacral spine. The average age was 53 years. During 10 days the patients were

subjected to physical treatment consisting of magnetotherapy, laser therapy and general

cryotherapy (in cryogenic chamber) and therapeutic gymnastics. In order to evaluate the

efficacy of this comprehensive rehabilitation, the following test methods were used:

measuring the extent of flexion of the lumbar spine by Schober method and finger-to-floor

distance test; assessment of pain through VAS and Laitinen questionnaire.

The mean range of the forward flexion of the lumbar spine (Schober test) in the whole study

group was before the rehabilitation of 3.17 ± 1.41 cm, while after the completion of a series

of treatments 4.14 ± 1.31 cm (p <0.0001). The average increase in the range of the entire

spine flexion (finger-to-floor distance test) was 6.6 cm (p <0.0001). After the treatment, the

average pain intensity according to VAS decreased by 4.17 pts (p <0.0001). The value of the

Laitinen questionnaire was reduced by 4.32 pts (p <0.0001).

Used in patients with the LS spine discopathy, the 10-day comprehensive outpatient

rehabilitation significantly reduced their pain. It was also found a significant increase in the

range of the forward flexion of both the lumbar and the whole spine.

Keywords: discopathy, spine, physiotherapy, ambulatory rehabilitation, pain

18

Barbara Mosiewicz1, Elżbieta Rutkowska

2, Anna Mosiewicz

3

Aktywny udział pacjentów w profilaktyce

i leczeniu bólu pleców

1. Wstęp

Ból pleców jest coraz powszechniejszą dolegliwością i rosnącym

problemem medycznym. Pierwsze wzmianki o bólu pleców znajdujemy

w zachowanych przekazach pisanych z odległych czasów medycyny

starożytnej [1]. Obecnie zespół bólowy kręgosłupa stanowi jedną

z głównych przyczyn dyskomfortu psychofizycznego znacznej części

populacji. W krajach wysoko rozwiniętych częstość występowania bólu

pleców waha się w granicach 50-85% populacji. W Polsce co najmniej

jeden przebyty epizod bólowy zgłasza 70% osób [2]. Nawroty dolegliwości

są obserwowane u 85% pacjentów, częściej występują one u mężczyzn

i w grupie w wieku 25-44 lat [3]. Szacuje się, że epizodu bólu pleców

w ciągu swojego życia doświadczy 80% populacji. 95% chorych powróci

do zdrowia. Pozostali pacjenci rozwiną przewlekły zespół bólowy

kręgosłupa, który charakteryzuje się czasem trwania powyżej 3 miesięcy.

Wartym uwagi jest fakt, że aż 31% chorych doświadcza dolegliwości

o mniejszym nasileniu przez czas 6 miesięcy, co może prowadzić do

niepełnosprawności w stopniu lekkim [4]. Obecnie obserwowany jest

wzrost częstości występowania przewlekłego bólu pleców. W populacji

amerykańskiej w roku 1992 tę dolegliwość obserwowano u 3,9%

badanych, wartość ta wzrosła do 10,2% w roku 2006 [5]. W USA ból

pleców jest najczęstszą przyczyną ograniczenia ruchowego w grupie

poniżej 45 roku życia, drugą co do częstości przyczyną wizyt

ambulatoryjnych, piątą z najczęstszych przyczyn hospitalizacji [3,6].

Gwałtowny wzrost częstości występowania bólu kręgosłupa obserwuje się

w grupie wiekowej powyżej 17 roku życia. Znacznie częściej na tę

dolegliwość skarżą się kobiety - 70,3%, niż mężczyźni - 57,4%. [3]

Bóle kręgosłupa występują częściej u osób pracujących. Im większe jest

obciążenie obowiązkami zawodowymi, tym częstsze jest występowanie [email protected], Studenckie Koło Naukowe, Katedra i Klinika Neurochirurgii

i Neurochirurgii Dziecięcej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie [email protected], Katedra Turystyki i Rekreacji, Uniwersytet Przyrodniczy

w Lublinie [email protected], Katedra i Klinika Neurochirurgii i Neurochirurgii Dziecięcej,

Uniwersytet Medyczny w Lublinie

Aktywny udział pacjentów w profilaktyce i leczeniu bólu pleców

19

bólu [7]. W Stanach Zjednoczonych ból kręgosłupa jest najczęstszą

przyczyną wniosków o przyznanie odszkodowania pracowniczego,

stanowiąc jednocześnie powód złożenia jednej czwartej wszystkich takich

wniosków [8]. U osób z bólem pleców wpływ na powrót do pracy mają

takie czynniki jak: środowisko pracy, uwarunkowania psychospołeczne,

czas trwania epizodu bólu. Po dwóch latach absencji w pracy, której

przyczyną był ból pleców, odsetek wracających do aktywności zawodowej

jest bliski zera [3]. W populacji amerykańskiej ból pleców jest drugą po

przeziębieniu przyczyną absencji chorobowej [4]. W Polsce od 1990 roku

obserwuje się wzrost absencji chorobowej z powodu chorób układu ruchu,

20-35% absencji pracowników w wieku 20-59 lat jest skutkiem choroby

zwyrodnieniowej kręgosłupa [9]. Powszechność występowania tego

schorzenia powoduje znaczne obciążenia dla budżetu obejmujące koszty

bezpośrednie, jak diagnostyka, leczenie, rehabilitacja, i koszty pośrednie:

renty, zasiłki, absencja chorobowa. W Wielkiej Brytanii koszty pośrednie

pomocy osobom z bólem kręgosłupa przewyższyły wydatki przeznaczone

na pomoc osobom z chorobą niedokrwienną serca [10]. Coraz częstsze

występowanie bólu pleców i koszty, które niesie za sobą ta dolegliwość,

skłaniają do szukania efektywnych i powodujących jak najmniej działań

niepożądanych metod terapii.

Oprócz ryzyka niezdolności do pracy i jej skutków, ból pleców zwiększa

prawdopodobieństwo wystąpienia innych jednostek chorobowych. Wykazano,

że pacjenci z przewlekłym bólem są stanowczo bardziej narażeni na

występowanie zaburzeń psychicznych w porównaniu z resztą społeczeństwa.

Dotyczy to szczególnie depresji i zaburzeń lękowych [11]. Pacjenci często

unikają wykonywania codziennych czynności, obowiązków zawodowych

czy ruchu, co daje im poczucie ochrony przed nasileniem bólu [12].

Zjawisko to wpływa na zwiększenie niepełnosprawności pacjentów

i wydłużenie absencji w pracy.

Ze względu na powszechność występowania bólów kręgosłupa ważnym

zadaniem jest upowszechnienie zasad i działań profilaktycznych tej

dolegliwości. Program profilaktyki bólu pleców powinien obejmować

zarówno osoby zdrowe i osoby w grupie zwiększonego ryzyka w ramach

prewencji pierwotnej, jak i osoby cierpiące z powodu bólu pleców i leczone

na tę dolegliwość, co mieści się w zakresie prewencji wtórnej. Powszechne

wychowanie fizyczne, zgodnie z ideą repedagogizacji powinno wszystkich

przygotować do świadomej, aktywnej troski o zdrowie z wykorzystaniem

jako środka – aktywności fizycznej [13]. Profilaktyka pierwotna bólów

kręgosłupa powinna być zatem prowadzona w szkołach w ramach

wychowania zdrowotnego i fizycznego oraz w zakładach pracy – przez

służby bezpieczeństwa i higieny pracy (BHP) [14]. Program profilaktyki

pierwotnej zakłada ukształtowanie postaw pro-zdrowotnych, wdrożenie do


20

systematycznych ćwiczeń fizycznych, edukację w zakresie zmniejszenia

obciążenia kręgosłupa w życiu codziennym oraz naukę relaksacji. Jeśli

działania takie są nieskuteczne często dochodzi do rozwoju wielu chorób

zwanych cywilizacyjnymi – w tym także choroby przeciążeniowej narządu

ruchu, która manifestuje się m.in. bólami kręgosłupa.

Szczegółowa diagnostyka kliniczna i czynnościowa pozwala wybrać

najskuteczniejsze metody terapii bólów. Istnieje wiele sposobów leczenia

osób cierpiących z powodu bólu kręgosłupa, poczynając od farmakoterapii

i fizjoterapii aż do leczenia operacyjnego. Zaleca się też podjęcie działań

zapobiegających nawrotom dolegliwości. Profilaktyka drugorzędowa

prowadzona w ramach podstawowej opieki medycznej obejmuje

indywidualne poradnictwo w zakresie ergonomii stanowiska pracy

i ochrony kręgosłupa w czynnościach dnia codziennego. Instruktorzy

gimnastyki korekcyjnej i fizjoterapeuci opracowują indywidualne zestawy

ćwiczeń dla wyrównania dysbalansu mięśniowego. Wzmacnianie mięśni

i więzadeł stabilizujących kręgosłup, umiejętność aktywnej relaksacji,

korekcja wadliwej postawy i niewłaściwych stereotypów ruchowych

prowadzi do zmniejszenia odczuwania bólu oraz poprawy funkcjonowania

pacjentów w życiu codziennym. Ważne jest tu opracowanie skutecznych

metod edukacji zdrowotnej. Chory, który doświadczył epizodu bólowego

kręgosłupa powinien ponosić odpowiedzialność za swoje zdrowie i według

uzyskanych wskazówek (z okresową kontrolą) powinien systematycznie

dbać o swój dobrostan, podejmując szereg działań pro-zdrowotnych, w tym

także regularne wykonywanie zaleconych ćwiczeń usprawniających.

U części chorych – 1-3% leczenie zachowawcze nie przynosi poprawy

a rozwój choroby sprawia, że istnieją wskazania do leczenia operacyjnego

[4]. Niektórzy pacjenci są poddawani wielokrotnie zabiegom chirurgicznym,

łącznie z wielopoziomowymi stabilizacjami instrumentalnymi. Leczenie

operacyjne nie rozwiązuje jednak ostatecznie problemów zdrowotnych

chorego. Standardy postępowania na tym etapie leczeniawskazują na

konieczność włączenia ciągłej fizjoterapii, jako integralnego elementu

leczenia. [15]. Oznacza to konieczność ustawicznej rehabilitacji ruchowej

i weryfikacji stylu życia w ramach profilaktyki trzeciorzędowej, celem

zapobiegania rozwojowi bądź utrwaleniu niepełnosprawności [10]. Depa opisuje rehabilitację jako leczenie kompleksowe składające się

z ukierunkowanej kinezyterapii i fizykoterapii jako uzupełnienia. Psychoterapia i edukacja pacjenta jest również ważnym elementem leczenia. W badaniach Depy prowadzonych na pacjentach z przewlekłym bólem kręgosłupa lędźwiowego leczenie prowadzone w ten sposób skutkowało zmniejszeniem odczuwania bólu ocenionego w skali VAS i zwiększeniem ruchomości w zmienionych stawach kręgosłupa [16]. W badaniu Bojczuk po wprowadzeniu regularnych ćwiczeń pod nadzorem


21

fizjoterapeuty odsetek pacjentów oceniających odczuwany ból jako bardzo silny spadł z 37% do 0%. Ponadto 30% kobiet i 54% mężczyzn biorących udział w tym badaniu odnotowało poprawę jakości życia w znacznym stopniu [17]. Program stopniowego wdrażania aktywności, składający się z oceny funkcjonalnej wydolności chorego, wizyt w miejscu pracy, szkoły pleców i programu ćwiczeń, okazał się skuteczną metodą wspomagającą powrót do pracy. Wykazano, że stosujący go chorzy wracali do pracy w krótszym czasie, a ich absencja chorobowa była mniejsza w ciągu dwóch następnych lat w porównaniu z grupą kontrolną [18]. Loisel po przeprowadzeniu analizy kosztów leczenia pracowników z absencją chorobową powyżej 120 dni w ciągu 6 lat obserwacji wykazał, że najbardziej opłacalnym leczeniem z punktu widzenia zatrudniającego było wprowadzenie szkoły pleców i rehabilitacji. Taki sposób leczenia pracowników przynosił ponad 18 tysięcy dolarów oszczędności na jednego pracownika w porównaniu z innymi metodami leczenia [19]. W badaniu Johannsena stwierdzono istotne zmniejszenie nasilenia bólu, stopnia niepełnosprawności i zwiększenie ruchomości kręgosłupa w grupach wykonujących trening wytrzymałościowy, jak też ćwiczenia poprawiające koordynację ruchową [20]. Wykazano związek dużej aktywności fizycznej w młodości i częstości występowania bólu pleców w życiu dorosłym. W badaniu Depy u 87,5% aktywnych w młodości epizody bólowe nie występowały regularnie. Ponadto w grupie aktywnych fizycznie 69% kobiet i 66% mężczyzn obserwowało poprawę samopoczucia po wprowadzeniu ćwiczeń [21]. Waddell wykazał, że w przypadku epizodu ostrego bólu pleców najskuteczniejszą formą leczenia jest pozostanie aktywnym i wdrożenie odpowiednich ćwiczeń jako profilaktyki nawrotu. Odpoczynek w łóżku nie jest zalecany, ponieważ wydłuża czas powrotu do zdrowia. Pozostanie w łóżku nie może być zatem traktowane jako forma leczenia, lecz jako konsekwencja bólu pleców [22]. Choi wykazał, że program ćwiczeń poprawiających ruchomość kręgosłupa, wzmacniających kręgosłup i mięśnie brzucha prowadzi do zmniejszenia ilości epizodów bólu i zwiększenia czasu pomiędzy tymi epizodami [23]. Sama aktywność fizyczna pacjentów nie jest wystarczająca w zwalczaniu bólu kręgosłupa. Jak wykazał Middelkoop na podstawie analizy trzech badań, w grupie pacjentów z programem regularnych ukierunkowanych na dolegliwość ćwiczeń usprawniających odnotowano o wiele wyraźniejszy spadek intensywności bólu oraz stopnia niepełnosprawności w porównaniu z grupą pacjentów, którym polecono zwykłą codzienną aktywność fizyczną. W trzech badaniach stwierdzono znaczniejsze zmniejszenie bólu kręgosłupa i stopnia niepełnosprawności w grupach z programem ćwiczeń w porównaniu z grupami, w których stosowano przezskórną stymulację elektryczną, laseroterapię, terapię ultradźwiękami i terapię cieplną [24]. Wyniki te są podobne do uzyskanych przez Deyo. W jego badaniu nie zaobserwowano istotnych różnic w poprawie między grupą pacjentów


22

otrzymujących terapię przezskórnej stymulacji elektrycznej a grupą, w której pozorowano stosowanie takiej terapii. Jednocześnie w badaniu tym stwierdzono zmniejszenie nasilenia bólu w skali VAS i zmniejszenie częstości występowania bólu w grupie wykonującej ćwiczenia fizyczne [25].

W świetle powyższych rozważań ukierunkowana aktywność fizyczna i systematycznie wykonywanie ćwiczeń fizycznych jest ważnym elementem profilaktyki pierwotnej i wtórnej wielu chorób w tym także choroby i przeciążeń kręgosłupa. Badania populacyjne wskazują jednak, że jest to najczęściej pomijany element stylu życia współczesnych społeczeństw [26, 27].

2. Cel badań

Celem obserwacji prowadzonych od 1999 roku w grupie chorych

kwalifikowanych do operacyjnego leczenia bólów kręgosłupa o różnej

etiologii było określenie wymiaru i jakości aktywności fizycznej

w profilaktyce i dotychczasowej terapii. Badania prowadzone były celem

opracowania strategii kinezyterapii po leczeniu operacyjnym.


Badaniom poddano informacje uzyskane od 364 losowo dobranych chorych, operowanych w Klinice Neurochirurgii i Neurochirurgii Dziecięcej w Lublinie w latach 1999-2015. W badanej grupie było 129 kobiet i 239 mężczyzn. Średnia wieku pacjentów wynosiła 48,5 roku. Czas trwania dolegliwości bólowych ze strony kręgosłupa wynosił od 6 miesięcy do 25 lat. Pacjenci byli leczeni z powodu choroby zwyrodnieniowej kręgosłupa. Wykonywano u nich różne typy zabiegów: discektomie na jednym lub wielu poziomach, odbarczenia kostne (laminektomie odbarczające), stabilizacje międzytrzonowe i stabilizacje przeznasadowe. W grupie tej znajdowali się też chorzy po operacjach z powodu choroby zwyrodnieniowej, u których implantowano stymulatory przeciwbólowe przy nieskutecznym leczeniu bólu innymi metodami. Badania przeprowadzono metodą sondażu diagnostycznego: z każdym z chorych kwalifikowanych do fizjoterapii po leczeniu operacyjnym przeprowadzano wywiad dotyczący przebiegu dotychczasowej fizjoterapii a także przeprowadzono ankietę dotyczącą udziału w niej ćwiczeń fizycznych. Ankieta poza metryczką zawierała 3 pytania zamknięte dotyczące: podjęcia kinezyterapii w profilaktyce wtórnej bólów kręgosłupa, częstości podejmowanych ćwiczeń (przy czym za systematyczne uznawane były te ćwiczenia, które były podejmowane przynajmniej 3 razy w tygodniu) oraz okoliczności usprawniania ruchowego. Wyniki sondażu poddano wyłącznie ocenie ilościowej.


23

4. Wyniki i dyskusja

4.1. Wyniki

W leczeniu przedoperacyjnym kinezyterapia była stosowana u 121

pacjentów (co trzeciego respondenta). Dwudziestu pacjentów (5,5%

badanej grupy) wykonywało ćwiczenia systematycznie (tab.1).

Tab.1. Zakres wykorzystania kinezyterapii w leczeniu przedoperacyjnym

częstość i okoliczności kinezyterapii liczba osób %

brak 243 66,76

systematycznie - samodzielnie 20 5,49

okresowo-samodzielnie 38 10,44

okresowo w sanatorium 19 5,22

okresowo w ambulatorium 44 12,09

razem 364 100

Pozostali pacjenci nie stosowali samodzielnie żadnych form aktywności

fizycznej jako części swojego leczenia bólu kręgosłupa. Ich leczenie

opierało się na leczeniu farmakologicznym oraz fizykoterapii a kine-

zyterapia miała charakter wyłącznie okazjonalny, ograniczający się do

ćwiczeń fizycznych aplikowanych przez fizjoterapeutów podczas turnusów

rehabilitacyjnych w ambulatoriach i uzdrowiskach.Powyższe wyniki badań

sondażowych pokazują, że większość badanych (243 chorych -66,76%)

nigdy nie korzystała z możliwości poprawy swojego stanu zdrowia za

pomocą ćwiczeń fizycznych, zaś 101 (27,75%) ćwiczących okresowo, nie

miało ukształtowanych nawyków i potrzeb systematycznej aktywności

fizycznej na etapie profilaktyki wtórnej bólów kręgosłupa.

4.2. Dyskusja

Przedstawione wyżej wyniki przeprowadzonego sondażu pokazują

istotne niedostatki w wykorzystaniu aktywności fizycznej w dotych-

czasowej terapii bólów kręgosłupa badanych osób, ale też brak aktywnych

postaw wobec kultury fizycznej. Mała aktywność fizyczna pacjentów ma

podłoże wieloczynnikowe. Wykształcenie nawyku i potrzeb aktywności

fizycznej jest podstawowym celem obligatoryjnego wychowania

fizycznego na wszystkich etapach edukacji i jednym z celów operacyjnych

Narodowego Programu Zdrowia na lata 2007-2015. Według tego Programu

aktywność fizyczna w naszym kraju jest wyraźnie zbyt niska – 30%

młodzieży i 10% dorosłych zaspokaja potrzeby swojego organizmu w tej

dziedzinie życia [28]. Według Głównego Urzędu Statystycznego w roku

2013 systematycznie ćwiczyło 20,3% ankietowanych, niespełna 10% osób

ćwiczących jako motywację podało utrzymanie dobrego stanu zdrowia lub

zalecenie lekarza [16]. W badanej przez nas grupie chorych odsetek


24

systematycznie ćwiczących był zdecydowanie niższy (5,49%) – co pot-

wierdza związek bólów kręgosłupa z sedentaryjnym stylem życia [4, 29, 30].

Jedną z głównych przyczyn niskiego poziomu aktywności w leczeniu

może być brak wiedzy na temat zdrowotnych wartości aktywności

fizycznej w profilaktyce pierwotnej ale także drugo- oraz trzeciorzędowej

wielu chorób – także tych, które powodują bóle kręgosłupa. Profilaktyka

pierwotna wydaje się mieć szczególne znaczenie w świetle wyników

badania przeprowadzonego na uczniach VI klasy szkoły podstawowej,

w którym stwierdzono nieprawidłową postawę ciała u 59,4% badanych. Po

całym dniu nauki ból pleców odczuwało 48,4% uczniów [31]. Wśród

dorosłych w powiecie zamojskim zasad profilaktyki bólu pleców nie znało

aż 43,8% badanych [32]. Wyniki te wskazują na powszechną konieczność

edukacji zdrowotnej i dowodzą braku lub nieskuteczności dotychczasowej

prewencji pierwotnej. Warunkiem jest jednak odpowiednie wyszkolenie

trenerów sportowych w klubach fitness czy nauczycieli wychowania

fizycznego w zakresie ćwiczeń, które nie wywołują przeciążenia

kręgosłupa [33].

Prewencja wtórna bólów kręgosłupa według autorów innych badań

także nie jest w pełni skuteczna. Przeważająca część pacjentów zna

zalecenia dotyczące techniki podnoszenia ciężkich przedmiotów, podczas

gdy wiedza na temat ćwiczeń fizycznych jako elementu leczenia pozostaje

na niskim poziomie. Znajomość zaleceń nie oznacza również stosowania

się do nich przez pacjentów. W badaniu przeprowadzonym przez Grochmal

ćwiczenia znało 16% badanych, ale wykonywanie ich deklarowało

zaledwie 5% chorych [34, 35].

Wykonywanie ćwiczeń usprawniających pod kierunkiem i opieką

fizjoterapeutów (w badanej grupie to wszyscy uczestnicy zorganizowanych

zajęć w zakładach opieki medycznej) to gwarancja ich poprawności. Aby

terapia przynosiła oczekiwane skutki, przed jej zaaplikowaniem pacjent

powinien być poddany odpowiedniemu procesowi diagnostycznemu

i ocenie fizjoterapeuty. Innym problemem może być wzrost dolegliwości

bólowych i pogorszenie samopoczucia w wyniku ćwiczeń samodzielnie

wykonywanych przez chorych według nieprofesjonalnych porad (ulotki,

strony i fora internetowe, popularne czasopisma) [36]. Dlatego

przygotowanie chorych do samodzielnego wykonywania ćwiczeń

fizycznych wymaga od fizjoterapeutów nie tylko wysoce profesjonalnego

ordynowania ćwiczeń ale także prowadzenia edukacji, wyjaśniania

celowości zaleconych ćwiczeń i wdrożenia pacjentów do samokontroli

sprawności fizycznej. Postępowanie takie jest zgodne z pedagogiczną

koncepcją kinezyterapii i coraz mocniej podkreślane w standardach zawodu

fizjoterapeuty [37, 38, 39].


25

Brak wykształconej współodpowiedzialności za własne zdrowie

sprawia, że pacjenci często za wystarczające rozwiązanie uważają leczenie

objawowe i stosowanie leków przeciwbólowych. Leczenie farmakologiczne

przewlekłego bólu kręgosłupa zwykle obejmuje stosowanie paracetamolu

i niesterydowych leków przeciwzapalnych. Jeśli takie postępowanie nie jest

wystarczające, podaje się leki opioidowe na krótki okres, miorelaksanty,

flupirtynę i w przypadku bólu neuropatycznego środki przeciwdepresyjne

i przeciwdrgawkowe [40]. Należy jednak mieć na uwadze działania

niepożądane tych leków, szczególnie niesterydowych leków przeciw-

zapalnych, które pacjenci często przyjmują bez konsultacji z lekarzem.

W badaniu Klimaszewskiej tylko 23% pacjentów deklarowało możliwość

prawidłowego funkcjonowania mimo bólu bez używania leków

przeciwbólowych [41]. Coraz częściej w leczeniu bólu pleców używane są

opioidy, w Stanach Zjednoczonych w latach 1997-2004 liczba przepisy-

wanych recept na te leki zwiększyła się o 108%. Leczenie przewlekłego

bólu za pomocą leków opioidowych budzi liczne kontrowersje, a ich

skuteczność w leczeniu długoterminowym jest podawana w wątpliwość.

Ich stosowanie niepodważalnie prowadzi do wielu działań niepożądanych,

jak uzależnienie, szczególnie w przypadkach często towarzyszącej

przewlekłemu bólowi depresji, hipogonadyzm czy nawet hiperalgezja [42].

Z powodu wzrastającej liczby działań niepożądanych stosowanego

leczenia, coraz ważniejszym wydaje się być problem wdrożenia innych

skutecznych form terapii. Istotną rolę może tu odegrać prawidłowo

stosowana kinezyterapia. Pacjenci, uważając porady lekarzy i fizjotera-

peutów za nieskuteczne lub niezrozumiałe, często uciekają się do metod

medycyny alternatywnej. Wśród pacjentów operowanych w Klinice

Neurochirurgii w Lublinie 38,4% osób stwierdziło, że korzystało z metod

niekonwencjonalnych w dotychczasowym leczeniu bólu pleców [43].

W USA wśród pacjentów z bólem pleców zanotowano więcej wizyt u osób

oferujących leczenie alternatywne niż u lekarzy [44]. Powszechność

stosowania metod niekonwencjonalnych ma wielo-czynnikowe podłoże.

Konwencjonalne procedury terapeutyczne często są dla pacjentów mało

zrozumiałe, wydają się być mało skuteczne i za drogie. Osoby oferujące

niekonwencjonalne leczenie często dają chorym większe poczucie kontroli

nad swoją terapią, tworzą relację partnerską, której pacjenci często nie

mogą nawiązać z lekarzem. Ponadto metody niekonwencjonalne wydają się

pacjentom bardziej zgodne z ich światopoglądem i systemem wartości [45].

Wszystkie te czynniki pokazują konieczność zmiany w podejściu

lekarza i fizjoterapeuty do pacjenta. Biotechniczne ujęcie choroby jako

mechanizmu do naprawy nie spotyka się ze zrozumieniem pacjentów

i sprawia, że szukają oni pomocy u osób bez odpowiedniej wiedzy

i wykształcenia. Dowodem na nieskuteczność biotechnicznego postrze-


26

gania choroby jest fakt, iż mimo wielu zdobyczy technologicznych w

medycynie, nie wykazano poprawy stanu zdrowia społeczeństw

– anomalia Cochrane'a [46].

Ból pleców jako dolegliwość o złożonym podłożu powinien być

zwalczany na wielu poziomach. Konieczne jest holistyczne spojrzenie na

problem zdrowotny pacjenta. Jako że według Lalonde'a stan zdrowia jest w

53% uwarunkowany stylem życia, lekarze i fizjoterapeuci powinni dołożyć

wszelkich starań w przekonaniu pacjentów do wprowadzenia zdrowego

stylu życia. Samo wdrożenie regularnych ćwiczeń może okazać się

niewystarczające [12].

Prezentowane wyniki badań stanowić mogą jedynie przesłanki do

szerszego projektu badawczego, w którym należałoby ocenić jakość

i uwarunkowania aktywności fizycznej chorych z bólami kręgosłupa.

Wyniki szczegółowych analiz mogą być wykorzystywane dla lepszej

organizacji edukacji zdrowotnej i fizjoterapii.

5. Wnioski

Badania sondażowe prowadzone w grupie 364 losowo wybranych chorych z zaawansowanymi chorobami kręgosłupa, zakwalifikowanych do leczenia operacyjnego często po wieloletnim leczeniu zachowawczym, wskazują na niewystarczające wykorzystanie ćwiczeń fizycznych w profilaktyce bólów spowodowanych tymi chorobami:

usprawniania ruchowego nie stosowało 243 (66,76%) respondentów;

duża grupa chorych – 101 (27,74%) podejmowała usprawnianie wyłącznie w okresach intensyfikacji terapii w sanatoriach i zakładach rehabilitacyjnych – co może sugerować przedmiotowe traktowanie pacjenta w procesie rehabilitacji; nie wykształcono aktywnych postaw uczestników turnusów rehabilitacyjnych;

zaledwie 20 (5,49%) chorych deklarowało samodzielne i syste-matyczne wykonywanie ćwiczeń fizycznych co świadczy o czynnym udziale chorych w procesie terapii.

Wyniki przeprowadzonego sondażu wskazują na nieskuteczną edukację zdrowotną w dotychczas prowadzonych terapiach kręgosłupa. Przyczyną takich biernych postaw może być także nieskuteczność usportowionego systemu szkolnego wychowania fizycznego. Omówione wyżej problemy wskazują na potrzebę większej aktywizacji chorych w procesie terapii bólów kręgosłupa. Nakłada to na współczesnych fizjoterapeutów obowiązek holistycznego podejścia do prowadzonej terapii. Swoisty środek – jakim jest kinezyterapia – musi uwzględniać podmiotowość chorego: jego wiedzę, świadome uczestnictwo a nade wszystko kształtowanie współodpowiedzialności za własne zdrowie i sprawność fizyczną.


27

Literatura

1. Kempf H.D. Szkoła pleców, Wydawnictwo SiC, Warszawa (1994) 2. Krawczyk-Wasielewska A. Skuteczność wybranych algorytmów postępowania

fizjoterapeutycznego w leczeniu objawowym przewlekłych zespołów bólowych dolnego odcinka kręgosłupa z promieniowaniem do kończyny dolnej, (2013)

3. Andersson G.B. Epidemiological features of chronic low-back pain,Lancet, 354 (1999), s. 581-585

4. Carey T.S., Garrett J., Jackman A., McLaughlin C., Fryer J., Smucker D.R. The outcomes and costs of care for acute low back pain among patients seen by primary care practitioners, chiropractors, and orthopedic surgeons. The North Carolina Back Pain Project, The New England Journal of Medicine, 333 (1995), s. 913-917

5. Freburger J.K., Holmes G.M., Agans R.P., Jackman A.M., Darter J.D., Wallace A.S., Castel L.D., Kalsbeek W.D., Carey T.S. The rising prevalence of chronic low back pain, Archives of Internal Medicine, 169 (2009), s. 251-258. doi: 10.1001/archinternmed.2008.543

6. Kanodia A.K., Legedza A.T., Davis R.B., Eisenberg D.M., Phillips R.S. Perceived benefit of Complementary and Alternative Medicine (CAM) for back pain: a national survey, Journal of the American Board of Family Medicine, 23 (2010), s. 354-362. doi: 10.3122/jabfm.2010.03.080252

7. Żuk B. Nawyki nieprawidłowej postawy ciała uczniów VI klasy szkoły podstawowej. konieczność reedukacji, Nowiny Lekarskie, 77 (2008), s. 114-119

8. Derewiecki T., Mroczek K., Duda M., Kościk M. Znajomość zasad profilaktyki dolegliwości bólowych kręgosłupa wśród mieszkańców powiatu zamojskiego, Hygeia Public Health, 47 (2012), s. 365-370

9. Rutkowska E. Bóle krzyża – problem społeczny w: Karwat I.D. Rehabilitacja jako problem medyczny i społeczny w Polsce, Lublin (2002)

10. Guo H.R., Tanaka S., Halperin W.E., Cameron L.L. Back pain prevalence in US industry and estimates of lost workdays, American Journal Of Public Health, 89 (1999), s. 1029-1035

11. Smolińska B., Smoliński A., Pięta W., Stankiewicz-Choroszucha B. Nowoczesna rehabilitacja w schorzeniach kręgosłupa odcinka krzyżowo-lędźwiowego ludzi czynnych zawodowo - wybrane metody jako odpowiedź na wzrastającą absencję w pracy spowodowaną bólami krzyża, Medycyna Pracy, 55 (2004), s. 439-443

12. Wong W.S., Chen P.P., Yap J., Mak K.H., Tam B.K., Fielding R. Chronic pain and psychiatric morbidity: a comparison between patients attending specialist orthopedics clinic and multidisciplinary pain clinic, Pain Medicine, 12 (2011), s. 246-259. doi: 10.1111/j.1526-4637.2010.01044.x.

13. Vlaeyen J.W., Kole-Snijders A.M., Boeren R.G., van Eek H. Fear of movement/(re)injury in chronic low back pain and its relation to behavioral performance, Pain, 62 (1995), s. 363-372

14. Rutkowska E. Kinezyterapia w leczeniu przedoperacyjnym dyskopatii lędźwiowej, Zamojskie Studia i Materiały, Zeszyt 2, Seria Fizjoterapia (2004), s. 105-112

15. Narodowy Program Zdrowia na lata 2007-2015 16. Uczestnictwo Polaków w sporcie i rekreacji ruchowej w 2012 r. Notatka

Głównego Urzędu Statystycznego


28

17. Rutkowska E., Kamiński S., Rola R., Janusz W. Popularność alternatywnych sposobów leczenia dyskopatii lędźwiowej, Fizjoterapia Polska, 4 (2001), s. 389-395

18. Sherman K.J., Cherkin D.C., Connelly M.T., Erro J., Savetsky J.B., Davis R.B., Eisenberg D.M. Complementary and alternative medical therapies for chronic low back pain: What treatments are patients willing to try? BMC Complementary and Alternative Medicine, 4 (2004)

19. Astin J.A. Why patients use alternative medicine: results of a national study, JAMA, 279 (1998), s.1548-1553

20. Rutkowska E. Aktywność fizyczna w medycynie holistycznej, Wychowanie Fizyczne i Sport, 48 (2004), s. 175-180

21. http://www.mp.pl/bol/wytyczne/show.html?id=91286 22. Klimaszewska K., Krajewska-Kułak E., Kondzior D., Kowalczuk K.,

Jankowiak B. Jakość życia pacjentów z zespołami bólowymi odcinka lędźwiowego kręgosłupa, Problemy Pielęgniarstwa, 19 (2011), s. 47-54

23. Deyo R.A., Mirza S.K., Turner J.A., Martin B.I. Overtreating chronic back pain: time to back off? Journal of the American Board of Family Medicine, 22 (2009), s. 62-68. doi: 10.3122/jabfm.2009.01.080102

24. Depa A., Wolan A., Przysada G. Wpływ rehabilitacji na zmianę ruchomości kręgosłupa oraz subiektywnego odczuwania bólu u chorych z zespołem bólowym w odcinku lędźwiowym, Przegląd Medyczny Uniwersytetu Rzeszowskiego, 2 (2008), s. 116-124

25. Bojczuk T., Przysada G., Strzępek Ł. Wpływ ćwiczeń leczniczych na wskaźniki jakości życia u pacjentów z bólem dolnego odcinka kręgosłupa, Przegląd Medyczny Uniwersytetu Rzeszowskiego, 8 (2010), s. 66-72

26. Lindström I., Ohlund C., Eek C., Wallin L., Peterson L.E., Fordyce W.E., Nachemson A.L. The effect of graded activity on patients with subacute low back pain: a randomized prospective clinical study with an operant-conditioning behavioral approach, Physical Therapy, 72 (1992), s. 279-290

27. Loisel P., Lemaire J., Poitras S., Durand M.J., Champagne F., Stock S., Diallo B., Tremblay C. Cost-benefit and cost-effectiveness analysis of a disability prevention model for back pain management: a six year follow up study, Occupational and Environmental Medicine, 59 (2002), s. 807-815

28. Johannsen F., Remvig L., Kryger P., Beck P., Warming S., Lybeck K., Dreyer V., Larsen L.H. Exercises for chronic low back pain: a clinical trial, The Journal of Orthopaedic and Sports Physical Therapy, 22 (1995), s. 52-59

29. Depa A., Drużbicki M. Ocena częstości występowania zespołów bólowych lędźwiowego odcinka kręgosłupa w zależności od charakteru wykonywanej pracy, Przegląd Medyczny Uniwersytetu Rzeszowskiego, 6 (2008), s. 34-41

30. Waddell G., Feder G., Lewis M. Systematic reviews of bed rest and advice to stay active for acute low back pain, The British Journal of General Practice, 47 (1997), s. 647-652

31. Choi B.K., Verbeek J.H., Tam W.W., Jiang J.Y. Exercises for prevention of recurrences of low-back pain, Occupational and Environmental Medicine, 67 (2010), s. 795-796. doi: 10.1136/oem.2010.059873

32. Van Middelkoop M., Rubinstein S.M., Kuijpers T., Verhagen A.P., Ostelo R., Koes B.W., van Tulder M.W. A systematic review on the effectiveness of physical and rehabilitation interventions for chronic non-specific low back pain, European Spine Journal, 20 (2011), s. 19-39. doi: 10.1007/s00586-010-1518-3


29

33. Deyo R.A., Walsh N.E., Martin D.C., Schoenfeld L.S., Ramamurthy S. A controlled trial of transcutaneous electrical nerve stimulation (TENS) and exercise for chronic low back pain, The New England Journal of Medicine, 322 (1990), s. 1627-1634


Streszczenie

Ból pleców jest dolegliwością dotyczącą niemal każdego (80-90% badanych). Przypadłość

ta nie tylko negatywnie wpływa na funkcjonowanie samego pacjenta, ale również generuje

istotne straty w budżecie państwa. Oprócz kosztów leczenia, wydatki ponoszone są na

zasiłki, renty i pomoc socjalną. Ta coraz bardziej powszechna dolegliwość jest jedną

z głównych przyczyn absencji w pracy i istotnego obniżenia jakości życia. Program

zwalczania bólu pleców powinien obejmować wszystkie etapy profilaktyki: od I rzędu

z wdrażaniem zdrowego stylu życia i zmniejszaniem obciążeń kręgosłupa, przez

profilaktykę II rzędu z modyfikacją zachowań i kompensacyjną aktywnością fizyczną, do

profilaktyki III rzędu dotyczącej ukierunkowanej fizjoterapii spójnej z przyjętym

programem leczenia. Choć profilaktyka I rzędu i wczesna profilaktyka II rzędu są uważane

za najskuteczniejszą metodę zwalczania bólu pleców, to udział pacjentów w działaniach

profilaktycznych jest niewystarczający. Badania prowadzone w grupie chorych kierowanych

do poradni neurochirurgicznej w latach 1999 - 2015 wskazują, że większość pacjentów

pozostawia swoje leczenie w rękach specjalistów, stając się jedynie biernym jego

uczestnikiem. Tylko niewielki odsetek chorych wykazuje znajomość ćwiczeń ruchowych,

zalecanych w programach profilaktyki I i II rzędu, a jeszcze mniejsza grupa deklaruje

systematyczne ich wykonywanie. Powyższe obserwacje skłaniają do podjęcia dyskusji nad

uwarunkowaniami skutecznej edukacji zdrowotnej i holistycznie ujętą fizjoterapią.

Słowa kluczowe: ból pleców, aktywna rehabilitacja, holizm w fizjoterapii

Active participation of the patients in back pain prevention

and treatment

Abstract

Back pain affects almost every human being (80-90% in studied populations).This ailment

has a negative impact on daily functioning of the patient alone, but also leads to significant

losses to national budget. Apart from costs of the treatment, other expenses are social

allowances, rents and social security. This common disease is one the main causes

of absence at work and it leads to decrease of quality of life. Back pain prevention should be

performed at its all levels: primary prevention with healthy lifestyle and reduction of load

influencing on the vertebral column, secondary prevention with modification of everyday

activities and proper set of exercise, tertiary prevention with physiotherapy as a consistent

part of the treatment. Although primary and early secondary prevention is believed to be the

most effective in back pain treatment, its significance is often underestimated by the

patients. Research on patients treated in the Department of Neurosurgery in years 1999-2015

show that majority of them are passive participants of the treatment and leave this process

to healthcare providers. Only some of the patients know what kinds of physical exercise are

recommended in back pain prevention, but this knowledge is not sufficient to train

systematically. These observations encourage further discussion on health education and

holistic aspect of physiotherapy.

Keywords: back pain, active rehabilitation, holistic physiotherapy

30

Rafał Szafraniec1, Piotr Józefowski

2

Porównanie wpływu dwóch programów

rehabilitacji na ruchomość kręgosłupa

i intensywność bólu u pacjentów z dyskopatią

odcinka L-S: doniesienie wstępne

1. Wstęp

Incydenty dotyczące bólu krzyża w ciągu całego okresu życia występują

u ok. 80% ludzi. Od 80 do 90% pacjentów powraca do zdrowia w ciągu

6 tygodni bez żadnej interwencji. W roku następującym po pierwszym

incydencie dolegliwości bólowe nawracają w 60-80% przypadków.

Okazuje się, że istnieje trend w kierunku rozwoju przewlekłego bólu krzyża

u 40% osób [1]. Ból może być tępy, świdrujący, przeszywający,

wywołujący uczucie pieczenia lub lodowatego zimna, a niekiedy jest

trudny do określenia. Dolegliwości bólowe mogą obejmować całą okolicę

lędźwiowo-krzyżową, występować po jednej stronie lędźwi, a czasem

lokalizują się tylko w okolicy stawów krzyżowo-biodrowych. Wielu

chorych mówi o promieniowaniu bólu do jednego lub obu pośladków, do

bocznej powierzchni bioder, a nawet do uda, łydki, czy stopy [2]. Zespoły

bólowe kręgosłupa należą do zjawisk niezwykle złożonych ze względów

diagnostycznych, jak i leczniczych. Często trudne jest wyjaśnienie

patomechanizmu ich występowania. Coraz dokładniejsze techniki

diagnostyczne nie zawsze umożliwiają rozpoznanie choroby. Pomimo

wielu przyczyn powodujących bóle kręgosłupa, przepuklina krążka

międzykręgowego jest uważana za jedną z najczęstszych [3]. Początkiem

większości zmian bólowych kręgosłupa jest utrata fizjologicznych funkcji

krążka międzykręgowego. Może ona być następstwem ostrego lub

przewlekłego przeciążenia kręgosłupa, przebytego urazu lub zmian

wrodzonych kręgosłupa, tj.: wrodzony zrost, nieprawidłowe wykształcenie,

niedorozwój kręgów itp. [2].

Podstawą leczenia są reguły edukacji ruchowej i nabywanie

umiejętności ruchowych. Jego celem jest trening wyuczonej aktywizacji

mięśni głębokich, nauka integracji głębokich i powierzchownych systemów

1 [email protected]; Katedra Sportu Osób Niepełnosprawnych, Akademia

Wychowania Fizycznego we Wrocławiu 2 [email protected]; Katedra Fizjoterapii, Uniwersytet Medyczny we Wrocławiu

Porównanie wpływu dwóch programów rehabilitacji na ruchomość kręgosłupa

i intensywność bólu u pacjentów z dyskopatią odcinka L-S: doniesienie wstępne

31

mięśniowych oraz progresja w realizacji programu ćwiczeń funkcjonalnych

dostosowanych do indywidualnych potrzeb, wykonywanych w różnych

środowiskach i warunkach, zapewniających przeniesienie nabytych

umiejętności na normalną aktywność ruchową (specyficzne ćwiczenia

kręgosłupa) [4, 5].

Częstym problemem pacjentów z bólami krzyża jest znaczne

ograniczenie ruchomości przede wszystkim w stawach kręgosłupa, ale

także w stawach krzyżowo-biodrowych, biodrowych, czy nawet

kolanowych. Dlatego też należy zachęcać pacjentów do podejmowania

możliwie jak największej aktywności fizycznej. Niewiele jest danych, które

wskazywałyby na przewagę jakichś specyficznych ćwiczeń, natomiast na

ogół zaleca się programy ćwiczeń sprzyjające ponownemu podejmowaniu

aktywności fizycznej przez pacjentów [6]. Powinny one zawierać

ćwiczenia kształtujące gibkość, wytrzymałość oraz siłę. Wszystkie ruchy

muszą być wykonywane w granicach bezbolesnych. Ćwiczenia oparte na

ruchu zgięcia, wyprostu i ćwiczenia stabilizacji dynamicznej należą do

najczęściej zalecanych specyficznych ćwiczeń leczniczych.

Zalecana jest także, o ile dysponuje się odpowiednim zapleczem,

gimnastyka w wodzie. Temperatura wody powinna mieścić się w zakresie

24-29°C [7]. Cechą charakterystyczną tych zajęć jest prowadzenie ich

w pełnym odciążeniu, które zapewnia wyporność wody. Ćwiczenia zatem

nie powodują obciążenia stawów i są całkowicie bezpieczne. Ponieważ

środowisko wodne charakteryzuje się dużą gęstością, dlatego opór stawiany

przez nie podczas wykonywania ruchów może być wykorzystany do

zwiększania siły i wytrzymałości mięśni. Mimo, że mięśnie pracują bardzo

intensywnie, pacjenci dobrze tolerują te obciążenia [8]. Dobór ćwiczeń

terapeutycznych stosowanych dla różnych grup schorzeń oraz

indywidualnych pacjentów winien w najwyższym stopniu gwarantować

osiągnięcie wytyczonego celu leczniczego. Celem tym jest wszechstronna

pomoc pacjentowi w osiągnięciu lepszej sprawności i wydolności

organizmu, jak również zaangażowanie jego sfery psychicznej,

dostarczenie mu pozytywnych emocji i przyjemności w czasie trwania

czynności terapeutycznych oraz umożliwienie kontaktu i współdziałania

z innymi osobami w grupie. Woda ze swej strony zapewnia ćwiczącemu

odprężenie, rozluźnienie, szybkie wzmocnienie osłabionych mięśni, poprawę

wydolności krążeniowo-oddechowej, zmniejszenie bolesności podczas

wykonywania ruchu oraz zmniejsza ryzyko kontuzji [9, 10].

Uzupełnieniem kinezyterapii są zabiegi fizykoterapeutyczne, które mają

na celu głównie działanie przeciwbólowe i rozluźniające. Do tego typu

zabiegów zalicza się m.in. krioterapię, naświetlania lampą Sollux,

ultradźwięki (UD), laseroterapię, magnetoterapię oraz zabiegi z zakresu

elektrolecznictwa (TENS, DD, galwanizacja, itp.) [11].


32

2. Cel pracy

Celem pracy było porównanie wpływu dwóch programów rehabilitacji,

różniących się rodzajem zastosowanej kinezyterapii, na ruchomość

kręgosłupa lędźwiowego oraz poziom nasilenia bólu u osób z dyskopatią

odcinka L-S.


W badaniach wzięło udział 30 pacjentów przebywających na 24-dniowym

turnusie rehabilitacyjnym w sanatorium w Świeradowie Zdroju. Wszyscy

pacjenci zostali skierowani na leczenie uzdrowiskowe z powodu zdiag-

nozowanej przez ortopedę, w oparciu o badanie obrazowe (RTG, TK,

MRI), dyskopatii odcinka lędźwiowo-krzyżowego kręgosłupa. Wszyscy

zostali poinformowani o celowości i przebiegu badań oraz możliwości

odstąpienia od udziału w badaniach na każdym ich etapie. Pacjenci, po

zapoznaniu się z tymi informacjami, dobrowolnie podpisali zgody na udział

w badaniach. U wszystkich badanych zastosowano te same zabiegi

z zakresu fizykoterapii (biostymulacja laserowa, krioterapia ogólnoustrojowa,

prądy TENS). Kryterium podziału badanych na grupy był rodzaj

zastosowanej kinezyterapii. Grupę pierwszą (G1) stanowiło 15 pacjentów,

którzy dwa razy dziennie (rano i po południu) uczestniczyli w zajęciach

gimnastycznych w basenie, natomiast grupę drugą (G2) utworzyło

15 pacjentów uczęszczających dwa razy dziennie na zajęcia gimnastyki

ogólnej odbywające się w sali gimnastycznej. Czas trwania gimnastyki

wynosił 20 minut. Ćwiczenia były ukierunkowane na poprawę zakresu

ruchomości kręgosłupa oraz siły i wytrzymałości mięśni posturalnych.

Średnia wieku grupy G1 wynosiła 49,9 ± 2,8 lat, natomiast grupy G2

54,1 ± 3,3 lata.

Badania ruchomości kręgosłupa i intensywności bólu były wykonane

dwukrotnie. Pierwsze badanie (I) odbywało się w dniu przyjazdu badanych

do placówki, a drugi pomiar (II) ostatniego dnia turnusu.

Do oceny intensywności odczuwanego bólu została wykorzystana skala

wizualno-analogowa (VAS) stworzona dla graficznego i numerycznego

opisu odczuwanego bólu. Wartości 0 przypisany został całkowity brak

bólu, a 10 - najsilniejszy ból.

Aby ocenić zakres ruchomości odcinka lędźwiowego kręgosłupa,

dokonano pomiaru odległości między standardowymi punktami antropo-

metrycznymi, w położeniu spoczynkowym i w położeniu krańcowego

ruchu. Zmierzono zakres zgięcia w przód za pomocą testu palce-podłoga,

skrętu w prawo i lewo mierząc odległość między wyrostkiem kolczystym

L5 i wyrostkiem mieczykowatym mostka oraz zgięcia bocznego w prawo

i lewo wyznaczając odległość między szczytem talerza biodrowego



33

i punktem w linii pachowej na wysokości wyrostka mieczykowatego

mostka [12]. Pomiary były wykonane za pomocą taśmy centymetrowej

z dokładnością 0,5cm, zawsze przez tę samą osobę.

Podstawowe wyniki przedstawiono w wartościach średnich i odchylenia

standardowego (SD). Zmierzone wartości zakresu ruchów kręgosłupa

i intensywności bólu odbiegały istotnie od rozkładu normalnego (test

Shapiro-Wilka) dlatego badając istotność różnic między badaniem

wstępnym i kontrolnym oraz między grupami zastosowano statystyki

nieparametryczne. W pierwszym przypadku był to test kolejności par

Wilcoxona, a w drugim test U Manna-Whitneya. Ocenę istotności

statystycznej prowadzono na poziomie krytycznym α = 0,05. Obliczeń

dokonano przy użyciu pakietu STATISTICA 10 firmy StatSoft.

4. Analiza wyników

Po przeprowadzonej rehabilitacji zakres ruchomości kręgosłupa

lędźwiowego uległ zwiększeniu u większości pacjentów (tabela 1).

Największą liczbę przypadków poprawy wyniku (n = 14) zaobserwowano

w ruchu zginania w przód w grupie osób wykonujących ćwiczenia

lecznicze w basenie.

W grupie G1 stwierdzono wzrost zakresu zgięcia w przód kręgosłupa

o 9,2 cm (p = 0,001) - tabela 2. Zakres skrętu w prawo zwiększył się

o 0,63 cm (p = 0,03), a w stronę lewą o 1,33 cm (p = 0,007). Zgięcie

boczne kręgosłupa lędźwiowego nie uległo istotnej statystycznie zmianie.

Tabela 1. Liczba osób u których wystąpiły zmiany ruchomości kręgosłupa lędźwiowego

w wyniku przeprowadzonej rehabilitacji

Ruch Grupa Zmiana ruchomości (liczba osób)

Wzrost Brak zmian Spadek

Zgięcie w przód

(test palce-

podłoga)

G1 14 1 0

G2 13 1 1

Skręt w prawo G1 11 2 2

G2 7 4 4

Skręt w lewo G1 11 2 2

G2 11 1 3

Zgięcie w prawo G1 10 2 3

G2 13 1 1

Zgięcie w lewo G1 9 5 1

G2 7 1 7


34

Tabela 2. Porównanie zakresu ruchomości kręgosłupa (cm) przed rehabilitacją (I) i po

rehabilitacji (II) w grupie G1.

Ruch Badanie Średnia SD Zmiana Test Wilcoxona

T Z p

Zgięcie w przód

(test palce-

podłoga)

I 29,0 22,0 -9,2 0,0 3,30 0,001

II 19,8 19,7

Skręt w prawo I 2,30 1,78

0,63 15,0 2,13 0,033 II 2,93 2,01

Skręt w lewo I 2,07 1,67

1,33 7,0 2,69 0,007 II 3,40 1,56

Zgięcie

w prawo

I 2,37 1,66 0,70 19,5 1,82 0,069

II 3,07 1,92

Zgięcie w lewo I 2,70 1,77

0,67 8,5 1,94 0,053 II 3,37 2,28

W grupie G2 zakres zgięcia w przód wzrósł o 12,6 cm (p = 0,005),

skrętu w lewo o 0,94 cm (p = 0,035), a zgięcia w prawo o 1,41 cm (p = 0,002)

– tabela 3. W przypadku pozostałych ruchów nie stwierdzono istotnych

statystycznie zmian.

Tabela 3. Porównanie zakresu ruchomości kręgosłupa (cm) przed rehabilitacją (I)

i po rehabilitacji (II) w grupie G2.

Ruch Badanie Średnia SD Zmiana Test Wilcoxona

T Z p

Zgięcie w przód

(test palce-

podłoga)

I 36,9 27,1 -12,6 7,5 2,82 0,005

II 24,3 21,7

Skręt w prawo I 2,27 1,71

0,03 24,0 0,80 0,424 II 2,24 1,31

Skręt w lewo I 1,79 1,69

0,94 19,0 2,10 0,035 II 2,73 2,22

Zgięcie w prawo I 2,54 1,67

1,41 2,0 3,17 0,002 II 3,95 2,05

Zgięcie w lewo I 2,01 1,65

0,31 37,0 0,97 0,331 II 2,32 1,35



35

Tabela 4. Porównanie zmian zakresu ruchomości po obu zastosowanych programach rehabilitacji

Ruch Grupa Średnia

zmiana

Test Manna-Whitneya

U Z p

Zgięcie w przód

(test palce-

podłoga)

G1 9,2 84,5 1,14 0,254

G2 12,6

Skręt w prawo G1 0,6

94,0 0,75 0,455 G2 0,0

Skręt w lewo G1 1,3

101,5 0,44 0,663 G2 0,9

Zgięcie w prawo G1 0,7

81,0 1,29 0,199 G2 1,4

Zgięcie w lewo G1 0,7

71,5 1,68 0,093 G2 -0,3

Nie stwierdzono istotnych statystycznie różnic w zmianach zakresu

ruchomości kręgosłupa między dwoma zastosowanymi programami

rehabilitacji (tabela 4).

W grupie G1 średnie nasilenie bólu wg VAS wynosiło przed

rozpoczęciem programu fizjoterapii 4,9 ± 2,3 pkt, a po jego ukończeniu

3,6 ± 1,7 pkt (p = 0,04) - tabela 5. W grupie G2 wartości VAS wynosiły

odpowiednio 5,1 ± 2,5 pkt i 3,9 ± 1,8 pkt (p = 0,03).

Tabela 5. Porównanie nasilenia bólu wg VAS (pkt) przed rehabilitacją (I) i po rehabilitacji (II).

Grupa Badanie Średnia SD Zmiana Test Wilcoxona

T Z p

G1 I 4,9 2,3

-1,3 19,5 2,07 0,04 II 3,6 1,7

G2 I 5,1 2,5

-1,2 22,0 2,16 0,03 II 3,9 1,8

Wielkość zmian intensywności odczuwanego bólu była na bardzo

zbliżonym poziomie (-1,3 pkt i -1,2 pkt) w przypadku obu zastosowanych

procedur terapeutycznych – tabela 6.

Tabela 6. Porównanie zmian intensywności bólu po obu zastosowanych programach rehabilitacji

Grupa Zmiana

(pkt)

Test Manna-Whitneya

U Z p

G1 -1,3 108,5 0,15 0,885

G2 -1,2


36

5. Dyskusja

Pomimo, że ból krzyża jest szeroko rozpowszechnionym schorzeniem,

które stało się przyczyną znacznej niepełnosprawności daje się odczuć

niedostatek interwencji, które można zaliczyć do medycyny opartej na

dowodach naukowych. W literaturze poświęconej bólom krzyża istnieje

ogólna zgodność co do potrzeby stosowania terapii czynnej, opartej na

ćwiczeniach [1, 13, 14]. Niestety do tej pory trwają dyskusje na temat

najskuteczniejszego programu ćwiczeń. Rodzaje schematów ćwiczeń

stosowanych w przewlekłym bólu krzyża cechuje znaczne zróżnicowanie:

od ćwiczeń grupowych wykonywanych w sali gimnastycznej do ćwiczeń

w wodzie; od izolowanych ćwiczeń mięśni tułowia aż po trening

marszowy. Autorzy przeprowadzonego przez Cochrane Collaboration Back

Review Group przeglądu dotyczącego kinezyterapii w bólu krzyża doszli

do wniosku, że ćwiczenia lecznicze mogą być skuteczne w przypadku bólu

przewlekłego, natomiast w bólu ostrym sensowność ich stosowania wydaje

się wątpliwa [1].

Wyniki badań własnych wskazują, że każdy z zastosowanych

programów rehabilitacji wpłynął na zwiększenie zakresu ruchomości.

Program zawierający ćwiczenia wykonywane w środowisku wodnym

skutkował zwiększeniem zakresu zgięcia w przód kręgosłupa oraz ruchów

skrętnych. W przypadku programu obejmującego ćwiczenia realizowane

w sali gimnastycznej stwierdzono wzrost zakresu zgięcia w przód, skrętu

w lewo oraz zgięcia bocznego w prawo. Podobne wyniki uzyskali

Łuczyszyn i Puszczałowska-Lizis, którzy w swej pracy stwierdzili

u pacjentów z dyskopatią odcinka lędźwiowego zwiększenie zakresu

ruchomości kręgosłupa po zakończonym turnusie rehabilitacyjnym [15].

Lewis'a i wsp. poddali ocenie dwa różne programy rehabilitacji pacjentów

z przewlekłym (powyżej 3 miesięcy) bólem dolnego odcinka kręgosłupa

[16]. Każdy program składał się z 8 zabiegów wykonanych w trakcie

8 tygodni (1 zabieg w tygodniu). W grupie 1 stosowano grupowy trening

stacyjny (10 stacji) trwający 60 minut. Na poszczególnych stacjach

pacjenci wykonywali ćwiczenia o charakterze aerobowym, ćwiczenia

stabilizujące kręgosłup, a na jednym stanowisku wykonywano terapię

manualną. W grupie 2 stosowano 30-minutowe zajęcia indywidualne

składające się z terapii manualnej (mobilizacja kręgosłupa) i ćwiczeń

stabilizujących kręgosłup. W obu grupach stwierdzono znaczne zwięk-

szenie zakresu zgięcia w przód (test palce-podłoga), wyprostu oraz zgięcia

bocznego kręgosłupa lędźwiowego. Autorzy wskazują na fakt, iż mimo

podobnej efektywności statystycznej i klinicznej obu zastosowanych

procedur, ćwiczenia grupowe były zdecydowanie tańsze (o blisko 40%).

Podobnie w naszym przypadku, nie stwierdzono istotnych statystycznie



37

różnic w efektywności (w zakresie zwiększenia ruchomości kręgosłupa

i zmniejszenia bólu) zastosowanych programów rehabilitacji, natomiast na

pewno bardziej ekonomiczny jest wariant obejmujący gimnastykę leczniczą

prowadzoną w sali gimnastycznej.

Mannion i wsp. w swej pracy porównali skuteczność trzech różnych

metod terapii pacjentów z przewlekłym (powyżej 3 miesięcy) bólem

dolnego odcinka kręgosłupa [17]. Pacjenci byli poddawani terapii 2 razy

w tygodniu przez okres 3 miesięcy. Podzielono ich na 3 grupy: 1 – pacjenci

mieli prowadzoną półgodzinną terapię indywidualną ukierunkowaną na

wzrost funkcjonalnej sprawności pacjenta, obejmującą instruktaż dotyczący

zasad ergonomii, ćwiczenia izometryczne i oporowe z użyciem taśm

Theraband; 2 – uczestniczyła w godzinnych zajęciach z użyciem specjalik-

tycznych urządzeń umożliwiających wzmacnianie mięśni tułowia podczas

wykonywania ruchów izokinetycznych w płaszczyźnie strzałkowej, czołowej

i porzecznej; 3 - pacjenci brali udział w godzinnej gimnastyce grupowej

składającej się ze stretchingu, ćwiczeń aerobowych obejmujących głównie

mięśnie tułowia i kończyn dolnych, oraz ćwiczeń relaksacyjnych. Wzrost

zakresu zgięcia w przód odcinka lędźwiowego kręgosłupa po zastosowanej

terapii był na podobnym poziomie w 3 badanych grupach, natomiast najwięk-

szy wzrost ruchomości kręgosłupa w płaszczyźnie czołowej i poprzecznej

stwierdzono wśród pacjentów uczestniczących w gimnastyce grupowej,

obejmującej ćwiczenia aerobowe i stretching (grupa 3). We wszystkich

badanych grupach stwierdzono także istotne zmniejszenie intensywności

i częstotliwości występowania bólu. Nie wykazano jednak istotnych różnic

między grupami w skali redukcji bólu. Autorzy zwracają także uwagę na

czynnik ekonomiczny terapii, wskazując na ćwiczenia grupowe, jako

zdecydowanie najtańsze. Podobnie wyniki badań własnych dowodzą

działania przeciwbólowego obu zastosowanych programów rehabilitacji

i nie wskazują na większą efektywność jednego z nich.

6. Wnioski

1. Zastosowane programy rehabilitacji wpłynęły na zwiększenie

ruchomości kręgosłupa lędźwiowego oraz zmniejszenie dolegliwości

bólowych u pacjentów z dyskopatią odcinka L-S.

2. Zarówno program zawierający ćwiczenia w środowisku wodnym, jak

i program w skład którego wchodziły ćwiczenia prowadzone w sali

gimnastycznej były jednakowo skuteczne w zwiększeniu zakresu

ruchomości kręgosłupa i niwelowaniu intensywności bólu.


38

Literatura

1. Hauggaard A., Persson A.L. Specific spinal stabilization exercises in patients

with low back pain – a systematic review, Physical Therapy Reviews,

12 (2007), pp. 233-248

2. Dziak A. Dysfunkcje bólowe dolnego odcinka kręgosłupa lędźwiowego (bóle

krzyża), Medicina Sportiva, 9, 4 (2005), s. 323-344

3. Kużdżał A., Magoń G. Rehabilitacja po chirurgicznym leczeniu lędźwiowej

przepukliny krążka międzykręgowego-przegląd badań oraz propozycje

postępowania, Rehabilitacja Medyczna, 11, 2 (2007), s. 14-20

4. Dziak A. Leczenie bólów krzyża, Rehabilitacja Medyczna, 6, 1 (2002), s. 26-44

5. Ferreira M.L., Ferreira P.H., Latimer J., Herbert R., Maher C.G. Does spinal

manipulative therapy help people with chronic low back pain?, Australian

Journal of Physiotherapy, 48, 4 (2002), pp. 277-284

6. Moffett J., Frost H. Back to Fitness Programme: The manual for

physiotherapists to set up the classes, Physiotherapy, 86, 6 (2000), pp. 295-305

7. Hubley-Kozey C.L., McCulloch T.A., McFarland D.H. Chronic Low Back

Pain: A Critical Review of Specific Therapeutic Exercise Protocols on

Musculoskeletal and Neuromuscular Parameters, The Journal of Manual and

Manipulative Therapy, 11, 2 (2003), pp. 78-87

8. Pietrusik K. Aqua fitness dla seniorów, Body Life, 11 (2006), s. 41-43

9. Różański P. Wybrane aspekty usprawniania korekcyjnego w wodzie,

Wychowanie Fizyczne i Zdrowie, 8-9 (2004), s. 6-7

10. Gedl-Pieprzyca I., Głąb G. Zastosowanie piłki w hydroterapii, Wychowanie

Fizyczne i Zdrowotne, 8-9 (2004), s. 8-12

11. Rutkowska E., Rola R., Janusz W., Kamieniak P., Fizjoterapia

w przedoperacyjnym leczeniu dyskopatii lędźwiowej, Fizjoterapia Polska,

4 (2001), s. 393-395

12. Skolimowski T. Badania czynnościowe narządu ruchu w fizjoterapii,

Wydawnictwo AWF, Wrocław 2012

13. Danielsen J.M., Johnsen R., Kibsgaard S.K., Hellevic E. Early aggressive

exercise of postoperative rehabilitation after discectomy, Spine, 25, 8 (2000),

pp. 1015-1020

14. Krasuski M. Algorytm postępowania diagnostyczno-leczniczego w zespołach

bólowych kręgosłupa, Rehabilitacja Medyczna, 9, 3 (2005), s. 25-31

15. Łuczyszyn P., Puszczałowska-Lizis E. Wpływ kompleksowego programu

rehabilitacji uzdrowiskowej na parametry czynnościowe kręgosłupa

piersiowo-lędźwiowego u chorych z dyskopatią lędźwiową, Fizjoterapia,

15, 5 (2007), s. 47-53

16. Lewis J., Hewitt J., Billington L., Cole S., Byng J., Karayiannis S.

A randomized clinical trial comparing two physiotherapy interventions

for chronic low back pain, Spine, 30 (2005), pp. 711-721

17. Mannion A.F., Muntener M., Tsimela S., Dvorak S. A randomized clinical

trial of three active therapies for chronic low back pain, Spine, 22 (1999),

pp. 2435-2448

http://www.sciencedirect.com/science/journal/00049514

http://www.sciencedirect.com/science/journal/00049514

http://www.maneyonline.com/action/doSearch?ContribStored=Hubley-Kozey%2C+C+L

http://www.maneyonline.com/action/doSearch?ContribStored=McCulloch%2C+T+A

http://www.maneyonline.com/action/doSearch?ContribStored=McFarland%2C+D+H



39

Porównanie wpływu dwóch programów rehabilitacji na ruchomość

kręgosłupa i intensywność bólu u pacjentów z dyskopatią odcinka L-S:

doniesienie wstępne

Streszczenie

Incydenty dotyczące bólu krzyża w ciągu całego okresu życia występują u ok. 80% ludzi.

Od 80 do 90% pacjentów powraca do zdrowia w ciągu 6 tygodni bez żadnej interwencji.

W roku następującym po pierwszym incydencie dolegliwości bólowe nawracają w 60-80%

przypadków. Okazuje się, że istnieje trend w kierunku rozwoju przewlekłego bólu krzyża

u 40% osób. Ból może być tępy, świdrujący, przeszywający, wywołujący uczucie pieczenia

lub lodowatego zimna, a niekiedy jest trudny do określenia. Pomimo wielu przyczyn

powodujących bóle kręgosłupa, przepuklina krążka międzykręgowego jest uważana za jedną

z najczęstszych.

Celem pracy było porównanie wpływu dwóch programów rehabilitacji, różniących się

rodzajem zastosowanej kinezyterapii, na ruchomość kręgosłupa lędźwiowego oraz poziom

nasilenia bólu u osób z dyskopatią odcinka L-S.

W badaniach wzięło udział 30 pacjentów z dyskopatią odcinka lędźwiowo-krzyżowego

kręgosłupa. U wszystkich badanych zastosowano te same zabiegi z zakresu fizykoterapii

(biostymulacja laserowa, krioterapia ogólnoustrojowa, prądy TENS). Kryterium podziału

badanych na grupy był rodzaj zastosowanej kinezyterapii. Grupę pierwszą (G1) stanowiło

15 pacjentów, którzy dwa razy dziennie (rano i po południu) uczestniczyli w zajęciach

gimnastycznych w basenie, natomiast grupę drugą (G2) utworzyło 15 pacjentów

uczęszczających dwa razy dziennie na zajęcia gimnastyki ogólnej odbywające się w sali

gimnastycznej. Czas trwania gimnastyki wynosił 20 minut. Zabiegi były wykonywane przez

24 dni. Przed i po terapii oceniono intensywność bólu (VAS) oraz zmierzono ruchomość

odcinka lędźwiowego kręgosłupa.

W G1 stwierdzono wzrost zakresu zgięcia w przód kręgosłupa o 9,2 cm (p = 0,001), skrętu

w prawo o 0,63 cm (p = 0,03), w lewo o 1,33 cm (p = 0,007). Zgięcie boczne kręgosłupa

lędźwiowego nie uległo istotnej statystycznie zmianie. W G2 zakres zgięcia w przód wzrósł

o 12,6 cm (p = 0,005), skrętu w lewo o 0,94 cm (p = 0,035), a zgięcia w prawo o 1,41 cm (p

= 0,002). W przypadku pozostałych ruchów nie stwierdzono istotnych statystycznie zmian.

Nie stwierdzono istotnych statystycznie różnic w zmianach zakresu ruchomości kręgosłupa

między zastosowanymi programami rehabilitacji. W G1 średnie nasilenie bólu wg VAS

wynosiło przed rozpoczęciem programu fizjoterapii 4,9 ± 2,3 pkt, a po jego ukończeniu 3,6

± 1,7 pkt (p = 0,04). W G2 wartości VAS wynosiły odpowiednio 5,1 ± 2,5 pkt i 3,9 ± 1,8

pkt (p = 0,03). Wielkość zmian intensywności odczuwania bólu była na bardzo zbliżonym

poziomie (-1,3 pkt i -1,2 pkt) w przypadku obu zastosowanych procedur terapeutycznych.

Zastosowane programy rehabilitacji wpłynęły na zwiększenie ruchomości kręgosłupa

lędźwiowego oraz zmniejszenie dolegliwości bólowych u pacjentów z dyskopatią odcinka

L-S. Zarówno program zawierający ćwiczenia w środowisku wodnym, jak i program

w skład którego wchodziły ćwiczenia prowadzone w sali gimnastycznej były jednakowo

skuteczne w zwiększeniu zakresu ruchomości kręgosłupa i niwelowaniu intensywności bólu.

Słowa kluczowe: rehabilitacja, gimnastyka lecznicza, gimnastyka w wodzie, kręgosłup L-S, ból


40

Comparison of the effect of two rehabilitation programs for mobility

of the spine and pain intensity in patients with discopathy of the LS

section: a preliminary report

Abstract

Incidents of low back pain in a lifetime occurs in approx. 80% of people. It has been

suggested that 80-90% of patients recover from the disease within 6 weeks without any

intervention. In the year following the first incident pain recurs in 60-80% of cases. It turns

out that there is a trend towards the development of chronic pain in 40% of patients. This

can be a pain of a different nature: blunt, piercing, penetrating, causing a burning sensation

or icy cold, and sometimes it is difficult to determine. Despite the many reasons causing

back pain, herniated intervertebral disc is considered one of the most common.

The aim of the study was to compare the effect of two rehabilitation programs, that differed

in the type of kinesiotherapy, on lumbar spine mobility and the level of pain intensity

in patients with discopathy of the LS section.

The study involved 30 patients with discopathy of lumbosacral spine. In all subjects were

used the same treatments in the field of physical therapy (laser biostimulation, cryotherapy,

TENS). The criterion for dividing the respondents into groups was kind of used

kinesiotherapy. The first group (G1) consisted of 15 patients who twice a day (morning and

afternoon) performed exercises in the pool, while the second group (G2) was formed of 15

patients attending two times a day for general gymnastics classes held in the gym. The

duration of gymnastics was 20 minutes. The treatments were performed during 24 days.

Before and after the treatment, pain intensity was assessed (VAS) and mobility of the

lumbar spine was measured.

In G1, there was an increase in the range of forward flexion of the spine by 9.2 cm

(p = 0.001), right rotation by a 0.63 cm (p = 0.03), and left rotation by 1.33 cm (p = 0.007).

Side flexion of the lumbar spine has been no statistically significant changed. In G2, forward

flexion range increased by 12.6 cm (p = 0.005), left rotation by 0.94 cm (p = 0.035) and

right side flexion by 1.41 cm (p = 0.002). For other movements there were no statistically

significant changes. There were no statistically significant differences in changes in range

of motion of the spine between the applied rehabilitation programs. In G1, the mean pain

intensity (VAS) was before the start of physiotherapy program 4.9 ± 2.3 pts, and after its

completion 3.6 ± 1.7 pts (p = 0.04). In G2, VAS scores were respectively 5.1 ± 2.5 pts and

3.9 ± 1.8 pts (p = 0.03). Changes in pain intensity were at a very similar level (-1.3 pts and -

1.2 pts) in the case of both therapeutic procedures.

Applied rehabilitation programs contributed to the increase in lumbar spine mobility and

pain reduction in patients with discopathy of LS section. Both the program with exercises

in the aquatic environment and program which included exercises conducted in the

gymnasium were equally effective in increasing the range of motion of the spine and

diminishing the intensity of pain.

Keywords: rehabilitation, therapeutic gymnastics, water gymnastics, LS spine, lower back pain

41

Marta Rosołek1

Komponenta bólu neuropatycznego

w niespecyficznych bólach krzyża

1. Wstęp

Bóle odcinka lędźwiowo-krzyżowego kręgosłupa są najczęstszą

przyczyną wizyty u neurologa, reumatologa, czy ortopedy.[1, 2].Terminem

opisującym ten typ dolegliwości w literaturze anglojęzycznej jest lowback

pain (LBP). Bóle tego typu pojawiają się w dolnym odcinku kręgosłupa,

poniżej granicy dolnych żeber i powyżej fałdów pośladkowych, niekiedy

promieniując do okolicy pośladkowej lub kończyny dolnej, po jednej lub

po obu stronach [3, 4, 5]. Międzynarodową akceptację zyskał podział

dolegliwości bólowych LBP na trzy kategorie, nazywane triadą

diagnostyczną [4]:

bóle specyficzne, czyli związane z konkretną przyczyną np. guzem,

urazem, złamaniem, infekcją, stanem zapalnym czy zespołem ogona

końskiego;

bóle wywołane przez uszkodzenie korzenia nerwowego;

bóle niespecyficzne, czyli takie, gdzie przyczyna pozostaje trudna do

sprecyzowania, a na same dolegliwości może wpływać kilka

składowych jednocześnie [2, 4].

1.1. Niespecyficzne bóle krzyża

Niespecyficzne bóle krzyża są diagnozowane u 80%-90% pacjentów uskarżających się na dolegliwości odcinka lędźwiowo-krzyżowego. Problem ten, zyskuje zatem rangę dominującą [2, 6]. W badaniu rentgen-nowskim u większości chorych widoczne są zmiany zwyrodnieniowe kręgosłupa. Tym samym, podaje się je jako najbardziej prawdopodobną przyczynę dolegliwości. Nie znaleziono jednak korelacji pomiędzy obecnością bólu, a umiejscowieniem, rozmiarem oraz szybkością postępowania zmian zwyrodnieniowych [2]. Choć w niespecyficznych bólach krzyża niemożliwe jest wskazanie konkretnego anatomicznego źródła bólu, badania wskazują, że istnieją 4 podstawowe komponenty mogące wpływać na dolegliwości związane z nonspecific low back pain (NLBP). Jedną z nich jest komponenta nerwowa i wynikający z niej ból neuropatyczny [7].

1 [email protected], Uniwersytet Medyczny w Poznaniu, Wydział Nauk o Zdrowiu

Marta Rosołek

42

1.2. Rodzaje bólu

Według definicji International Association for the Study of Pain (IASP)

ból jest „nieprzyjemnym doznaniem zmysłowym i emocjonalnym

spowodowanym uszkodzeniem lub zagrożeniem uszkodzenia tkanek, bądź

odniesieniem do takiego uszkodzenia” [8].

Wyróżnia się dwa główne rodzaje bólu. Oba wykorzystują te same szlaki

nerwowe, jednak istnieją znaczne różnice fizjologiczne w mechanizmach ich

działania [10]. Ból receptorowy ma charakter fizjologiczny i służy zachowaniu

ciągłości tkanek, informując o ich uszkodzeniu lub nadchodzącym zagrożeniu.

Jest niezbędny w prawidłowym funkcjonowaniu organizmu [7, 8, 9]. Ból

pozareceptorowy powstaje w wyniku uszkodzenia struktur układu nerwowego.

Jest opóźnioną reakcją organizmu na szkody, których doznał, a nie

bezpośrednią konsekwencją bodźca [11]. Dzieli się na psychogenny

i neuropatyczny [7].

1.3. Ból neuropatyczny

Klasycznie uważa się, że ból neuropatyczny (NP) może być

spowodowany uszkodzeniem ośrodkowym (mózgu, rdzenia kręgowego),

dotyczyć splotów oraz nerwów obwodowych. Jego powstanie zależy od

upośledzenia lub wyczerpania adaptacyjnych procesów plastyczności

neuronalnej, czyli zespołu czynników neurofizjologicznych i neuro-

chemicznych, które w większości przypadków są w stanie zapobiec

powstaniu tego typu dolegliwościom [11, 12].

Do przyczyn NP zalicza się urazy, uciski struktur nerwowych, infekcje,

powikłania chemio lub radioterapii, niedokrwienia bądź zaburzenia

metaboliczne, lecz przeważnie ciężko jest znaleźć tę właściwą [6, 11, 13].

Lokalizacja dolegliwości jest związana z obszarem konkretnego

dermatomu [14]. Do najbardziej powszechnych zespołów bólu neuro-

patycznego należą:

neuralgia popółpaścowa;

polineuropatia cukrzycowa;

neuropatie obwodowe;

ból fantomowy;

złożone wieloobjawowe miejscowe zespoły bólowe;

ból ośrodkowy;

ból rdzeniowy [13].

Z racji, że NP nie jest wynikiem trwającego uszkodzenia, lecz jego

konsekwencją, mechanizmy działania, objawy i leczenie różnią się od tych

charakterystycznych dla bólu receptorowego [15]. Diagnostyka NP

u badanych z NLBP opiera się głównie na ocenie zaburzeń czuciowych.

Komponenta bólu neuropatycznego w niespecyficznych bólach krzyża

43

NP jest oporny na standardowo stosowaną farmakoterapię przeciw

bólową i znacząco obniża jakość życia osób nim dotkniętych [11]. Według

danych z USA około 3,8 mln osób cierpi z powodu NP okolicy lędźwiowej

[4]. Ból ten może mieć charakter przejściowy lub trwały, jednak

przeważnie daje chroniczne, uporczywe dla pacjenta dolegliwości

[11,13,15]. Jest opisywany przez chorych jako palący, piekący, kłujący,

pulsujący, przeszywający, miażdżący lub ściskający. Niekiedy pacjenci

skarżą się na ból szarpany oraz nadwrażliwość, mrowienie, drętwienie czy

swędzenie lub połączenie kilku z tych objawów. Ból może mieć charakter

ciągły, ciągły z zaostrzeniami lub przerywany i zazwyczaj pojawia się

samoistnie [11,14]. W miarę przedłużania się czasu trwania dolegliwości

mogą pojawić się:

allodynia czyli odczuwanie bólu pod wpływem bodźca, który

w normalnych warunkach go nie wywołuje, np. zimno czy ciepło;

przeczulica czyli obniżenie progu bólowego, którą dzieli się na kilka

typów:

statyczną – gdzie delikatny nacisk na skórę wywołuje ból,

punktową – ból wywołują bodźce punktowe np. ukłucie,

dynamiczną – ból wywołuje np. ocierająca się o ciało tkanina,

niedoczulica przeplatana napadami gwałtownego bólu w tym

obszarze [15].

Do tego dochodzą objawy takie jak: zmiany skórne, rozszerzenie naczyń

krwionośnych, zwiększone miejscowe ocieplenie i potliwość [7]. Ból ten

może mieć charakter spontaniczny lub być wywoływany przez bodźce

mechaniczne, termiczne, chemiczne, czy też sam ruch ciała [11].

2. Cele pracy

1. Ocena współwystępowania komponenty bólu neuropatycznego

u pacjentów z niespecyficznych bólami krzyża.

2. Ocena cech klinicznych osób ze współistniejącym bólem

neuropatycznym.

3. Materiały i metody

3.1. Materiał badawczy

Badaniem objęto grupę 30 osób (w tym 23 kobiety i 7 mężczyzn)

uskarżających się na bóle odcinka lędźwiowo-krzyżowego kręgosłupa,

z czego połowa charakteryzowała się dolegliwościami określanymi jako

podostre, a połowa cierpiała z powodu bólu przewlekłego.

Wiek pacjentów obejmował przedział 24-81 lat. Pacjenci byli leczeni

z powodu swych dolegliwości na Oddziale Dziennego Pobytu w Szpitalu

Marta Rosołek

44

Ortopedyczno-Rehabilitacyjnym im. Wiktora Degi Uniwersytetu

Medycznego im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu oraz na Oddziale

Rehabilitacji Dziennej Zakładu Opiekuńczo-Leczniczego i Rehabilitacji

Medycznej w Poznaniu.

Kryteria włączenia:

Stwierdzone za pomocą badań obrazowych zmiany zwyrodnieniowe

w odcinku lędźwiowo-krzyżowym kręgosłupa.

Kryteria wyłączenia

Stwierdzona dyskopatia w odcinku lędźwiowo-krzyżowym

kręgosłupa;

Inna specyficzna przyczyna .

3.2. Metoda badawcza

Metoda badawcza została oparta na badaniu za pomocą ankiety

zawierającej podstawowe pytania dotyczące stanu pacjenta i charakteru

jego dolegliwości , a także na kwestionariuszach charakterystycznych dla

oceny niepełnosprawności spowodowanej bólem kręgosłupa oraz oceny

bólu neuropatycznego.

Badanie podmiotowe

Metodyka badawcza została oparta na wywiadzie zawierającym pytania

dotyczące:

płci;

wieku;

zawodu wykonywanego przez większość życia;

aktywności fizycznej prozdrowotnej;

postawionego rozpoznania;

okoliczności nasilających dolegliwości;

okoliczności przynoszących ulgę;

charaktery bólu – podostry/przewlekły;

ewentualnych chorób towarzyszących.

Badanie przedmiotowe

Ocena bólu za pomocą Visual analogue scale (VAS)

Pacjent na dziesięciostopniowej skali zaznacza poziom dolegliwości,

jakie odczuwa w lędźwiowo-krzyżowym odcinka kręgosłupa, w ciągu dnia

oraz w nocy. Punkt 0 stanowi brak bólu, punkt 5 to ból średni, natomiast 10

wskazuje na ból nie do zniesienia [16].

Kwestionariusz Oswestry Disability Index (ODI)

Jest jedną z najbardziej popularnych skal służących do oceny sprawności

pacjentów z dolegliwościami kręgosłupa. Zawiera 10 pytań, które dotyczą

intensywności bólu, dolegliwości podczas samoobsługi, dźwigania, chodzenia,

siedzenia, stania, snu, czynności seksualnych, życia społecznego i pod-


45

różowania [17, 18]. Jego wynik pozwala określić procentowy stopień

upośledzenia aktywności funkcjonalnej pacjenta, który interpretuje się

w sposób następujący:

0-20% - niski stopień niepełnosprawności, bez konieczności

leczenia. Istotna jest edukacja na temat poprawnego wykonywania

funkcji życia codziennego;

20-40% - średni stopień niepełnosprawności, z pojawiającym się

częściej silnym bólem, skutkującym niekiedy czasową niezdolnością

do pracy;

40-60% - poważny stopień niepełnosprawności, ból jest istotnym

problemem dla pacjenta;

60-80% - niepełnosprawność w pełnym stopniu, ból ma poważny

wpływ na całe życie pacjenta, dotykając każdej jego sfery;

80-100% - pełne kalectwo, pacjent jest unieruchomiony w łóżku [19].

Skala oceny bólu neuropatycznego - Leeds Assessment

of Neuropathic Symptoms and Sings (LANSS)

Kwestionariusz składa się z 5 punktów dotyczących objawów i 2 punktów

odnośnie badania klinicznego. Badany odpowiada twierdząco, bądź przecząco

na pytania o pieczenie, mrowienie, kłucie, zaczerwienienie skóry,

nadmierną wrażliwość skóry, spontaniczne pojawianie się bólu, zmiany

temperatury skóry. Dodatkowo porównywane jest czucie po obu stronach

(bolesnej i bezbolesnej) kręgosłupa [20].

Kwestionariusz Douleur Neuropathique en Questions (DN4)

Składa się z 12 punktów. Pierwsze 2 informują o nastroju pacjenta,

natomiast kolejne 10 dotyczy objawów czuciowych. Dzięki temu kwestio-

nariuszowi ocenia się objawy specyficzne dla bólu neuropatycznego takie

jak pieczenie, bolesne uczucie zimna, ból elektryzujący, mrowienie, kłucie,

drętwienie, swędzenie, osłabienie czucia dotyku, osłabienie czucia przy

nakłuciu, bólu wywołanego, bądź nasilającego się podczas dotykania

szczoteczką Zidentyfikowanie więcej niż 4 z wyżej wymienionych

objawów klasyfikuje badanego do rozpoznania bólu neuropatycznego [20].

Kwestionariusz PainDETECT

Używa się go do oceny bólu neuropatycznego. Instrument ten zawiera

9 pytań odnośnie ciężkości i charakteru dolegliwości. Na jego podstawie

klasyfikuje się pacjenta do jednej z trzech kategorii – o znikomym,

niejednoznacznym albo wysoce prawdopodobnym komponencie neuro-

patycznym bólu. [21, 22].

Marta Rosołek

46

3.3. Wyniki

3.3.1. Jak kształtował się podział badanych ze względu na czas

trwania bólu oraz płeć?

Charakterystyka wieku i płci grupy o dolegliwościach podostrych

Grupa kobiet wynosiła 10 osób (33,3% osób badanych), będących

w przedziale wiekowym 31-73 lat. Grupa mężczyzn stanowiła 16,7%

(5 osób) w przedziale wiekowym 29-67 lat.

Charakterystyka wieku i płci grupy o dolegliwościach przewlekłych

Grupa kobiet wynosiła 13 osób (43,3%), będących w przedziale

wiekowym 24-81 lat. Grupa mężczyzn stanowiła 6,7% (2 osoby) badanych

w przedziale wiekowym 51-57 lat, co przedstawia wykres 1.

Wykres. 1 Liczba osób przebadanych (%) [opracowanie własne]

3.3.2. Jak wyglądała aktywność zawodowa grupy badanej?

Większość osób z bólem podostrym zajmowała się pracą umysłową,

natomiast w grupie pacjentów cierpiących z powodu bólu przewlekłego

przeważali pracownicy fizyczni, co jest widoczne na wykresie 2.


47

Wykres 2. Charakter wykonywanej pracy [opracowanie własne]

W dalszej interpretacji wyników, pominięto podział na pacjentów

podostrych i przewlekłych, ze względu na fakt, iż wykazano, że

u pacjentów z bólem podostrym doznawany epizod bólowy nie był ich

pierwszym epizodem.

3.3.3. Jak badani radzili sobie z bólem?

Prawie połowa ankietowanych osób (46%) przyznała, że największą

ulgę daje im odpoczynek, głównie w pozycji leżenia na plecach. Niecała

ćwierć (23,3%) osób, by pozbyć się bólu korzysta z wyuczonych na

rehabilitacji ćwiczeń. Ponadto, pacjenci pomagają sobie za pomocą masażu

i rozruszania (głównie przeciągania). Dokładnie 10% zadeklarowało, że nie

może odnaleźć sposobu na poradzenie sobie z bólem, który po czasie

przechodzi samoistnie. Podsumowanie wyników przedstawiono na wykresie 3.

Wykres 3. Sposoby na ulgę w bólu [opracowanie własne]

Marta Rosołek

48

3.3.4. Jak przedstawiały się wyniki kwestionariuszy oceny bólu

neuropatycznego?

Wyniki kwestionariusza LANSS wskazują na współwystępowanie

komponenty neuropatycznej u 20% pacjentów z diagnozą niespecyficznych

bóli krzyża, co przedstawiono na wykresie 4.

Wykres 4. Wyniki kwestionariusza LANSS [opracowanie własne]

Wyniki kwestionariusza DN4 wskazały na podobny rozmiar grupy – u 20%

pacjentów podejrzewa się współwystępowanie komponenty bólu neuro-

patycznego, co widoczne jest na wykresie 5.

Wykres 5. Wyniki kwestionariusza DN4 [opracowanie własne]

W przypadku badania przeprowadzonego za pomocą testu Pain Detect

ustalono, że u 13,3 % pacjentów współwystępowanie komponenty

neuropatycznej jest wysoce prawdopodobne, zaś u 6,7% niejednoznaczne.

Wyniki przedstawiono na wykresie 6.

80%

20%

LANSS

mało prawdopodobny

prawdopodobny

80%

20%

DN4

mało prawdopodobny

prawdopodobny


49

Wykres 6. Wyniki kwestionariusza Pain Detect [opracowanie własne]

Uśredniając wyniki wszystkich trzech testów badających ból neuro-

patyczny ustalono, że u 13,3% całej grupy można podejrzewać

współwystępowanie tego typu bólu. U 13,3% chorych był on potwierdzony

wszystkimi trzema testami, co widoczne jest na wykresie 7.

Wykres 7. Interpretacja wyników wszystkich użytych w badaniu kwestionariuszy bólu

neuropatycznego [opracowanie własne]

Porównanie pacjentów ze współistniejącą komponentą neuropatyczną

z grupą pacjentów niedotkniętych tego typu bólem

80%

6,7%

13,3%

Pain Detect

mało prawdopodobny

niejdnoznaczny

wysoce prawdopodpbny

13,3%

86,7%

neuropatyczny

Marta Rosołek

50

3.3.5. Jaka niepełnosprawność charakteryzowała pacjentów

z bólem neuropatycznym?

U obu grupach pacjentów znajdowały się osoby zarówno o niskim jak

i średnim stopniu niepełnosprawności, co pokazuje wykres 8.

Wykres 8. Wyniki kwestionariusza Oswestry – porównanie [opracowanie własne]

3.3.6. Jak pacjenci oceniali intensywność wrażeń bólowych

w dzień i w nocy?

Zarówno pacjenci z współwystępującym bólem neuropatycznym jak i ci

nieuskarżający się na tego typu dolegliwości określali poziom swoich

odczuć bólowych na ok. 4. Znaczną różnicę w odczuciach bólowych widać

dopiero porównując bóle nocne obu badanych grup, co przedstawia wykres 9.

Wykres 9. Skala VAS – dzień i noc – porównanie

40

45

50

55

neuropatyczny nieneuropatyczny

50%

53,8%

50%

46,2%niski

średni

0

1

2

3

4

neuropatyczny nieneuropatyczny

43,5

3,7

1,3 dzieo

noc


51

3.3.7. Jakie cechy kliniczne bólu wyróżniały pacjentów

ze współistniejącą komponentą neuropatyczną?

Na wykresie 10 przedstawiono różnice w dolegliwościach odczuwanych

przez pacjentów ze współwystępującą komponentą neuropatyczną od

pacjentów bez tej komponenty.

Wykres 10. Porównanie (%) częstości występowania pewnych cech bólu osób z komponentą

neuropatyczną i bez tej komponenty [opracowanie własne]

Ponadto ustalono, że 100% cierpiących z powodu NP stanowią kobiety.

Dokładnie 50% deklarowało w wywiadzie, że w wieku młodzieńczym

wystąpił u nich półpasiec, 25% przeżyło epizod udarowy, natomiast 25%

osób nie cierpiało w swoim życiu na żadną z chorób wiązanych z NP,

U 25% ból zarówno pojawia się jak i ustępuje bez konkretnej

przyczyny, 25% wskazało, że ich ból nasila się w nocy, 50% potwierdziło,

że sen bywa okazjonalnie zakłócony przez dolegliwości bólowe.

Wszystkie pacjentki z potwierdzonym NP przyznały, że ból wpływa na

ich nastrój i zwiększa drażliwość w stosunku do otoczenia.

4. Dyskusja

Wyniki przeprowadzonego badania wskazują na prawdopodobieństwo

wystąpienia komponenty NP 13,3% badanych cierpiących z powodu

niespecyficznych bóli kręgosłupa. Wynik ten jest zgodny z innymi

badaniami i mieści się w przedziale współwystępowania tej komponenty

u chorych z podobnymi dolegliwościami [21].

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90100

pieczenie

promieniowanie

"strzały" bólu

kłucie, …

różnica w czuciu

bół na zmiane …

drętwienie

swędzenie

neuropatyczny

nieneuropatyczny

Marta Rosołek

52

Wyniki zawarte w tej pracy oparto na testach zawierających ocenę czucia, co czyni je bardziej precyzyjnymi od innych używanych często, które takich składowych nie zawierają [23]. Może to być jeden z czynników mających wpływ na wynik badania i w konsekwencji określenie nieco mniejszej procentowo grupy pacjentów neuropatycznych, w stosunku do wyników innych badaczy. Dodatkowo, by móc zaliczyć pacjenta do grupy pacjentów z NP musiał być on potwierdzony wszystkimi użytymi testami.

W danych literaturowych istnieje niewiele doniesień co do tego jak często NP. współistnieje w niespecyficznych bólach odcinka lędźwiowo-krzyżowego [21]. Może to mieć związek z problemem, jakim jest brak obiektywnej metody diagnostycznej [24].

W przeciągu ostatniej dekady opracowano kilka narzędzi służących do wykrywania i badania NP. Najczęściej stosuje się ocenę za pomocą testów LANSS, DN4, Pain Detect [25]. W przeprowadzonym badaniu przyjęto potwierdzenie diagnozy, gdy wszystkie trzy testy dały pozytywny wynik, należy jednak pamiętać, że obecnie nie istnieją obiektywne metody potwierdzenia współwystępowania komponenty NP w zespołach bólowych na różnym tle. Ich jakość i dokładność jest ciągle oceniania przez wielu badaczy. Stanowi to istotny problem rzutujący na poprawnej diagnozie i leczeniu pacjentów dotkniętych złożonym bólem [25].

Analizując specyficzne cechy kliniczne NP należy wziąć pod uwagę definicję owego bólu stworzoną przez ekspertów z International Association for Study of Pain mówiącą o tym, że wiąże się on z charakterystycznym uczuciem drętwienia, swędzenia czy pieczenia [23]. Główną jego cechą jest spontaniczne pojawianie się bólu lub nieproporcjonalna do oczekiwanej reakcja na bodziec [26]. Na podstawie częstości wyżej przytoczonych cech bólu stworzono hipotezę mówiącą o różnych profilach objawów pacjenta neuropatycznego i nieneuro-patycznego [27]. Chociaż żaden z objawów charakterystycznych dla NP nie był dla niego patognomiczny, w grupie pacjentów z potwierdzoną diagnozą, takie objawy jak swędzenie, drętwienie, pieczenie oraz wrażliwość na zmiany temperatury występowały przynajmniej trzykrotnie częściej, zaś kłucie, mrowienie, nagły początek bólu przynajmniej dwukrotnie częściej niż w grupie osób bez tej komponenty. Uściślając, pacjenci, którzy we wszystkich trzech kwestionariuszach uzyskali wyniki wskazujące na ból natury neuropatycznej wymieniali kilka cech charakterystycznych dla tego typu bólu, zaś u innych pacjentów podobne cechy zdarzały się pojedynczo i sporadyczne. Podobny obraz uzyskano w innych badaniach, wyraźnie zaznaczając różnicę w profilu bólowym miedzy neuropathic and non-neuropathic pain [27]. Co więcej, zbliżone wydają się wyniki dotyczące intensywności bólu, bowiem nie zauważono znaczącej różnicy w tej kwestii między pacjentami z NP, a tymi bez tej komponenty w ciągu dnia. Jedynie intensywność wrażeń w nocy była


53

wyraźnie większa u osób z neurophatic low back pain, co może mieć związek z faktem, że NP. nie jest zależny od pozycji pacjenta i nie ustaje podczas spoczynku, inaczej niż np. ból towarzyszący zmianom zwyrodnieniowym [28], które posiadała cała grupa badawcza.

Ponad to, NP, może być bezpośrednią konsekwencją nie tylko uszkodzenia układu nerwowego, ale też, skutkiem choroby wpływającej na ten układ [23]. W badanej grupie potwierdzono współwystępowanie komponenty NP. u 13,3%. Co ciekawe, połowa z tych pacjentów przechodziła w przeszłości półpaśca, zaś 25% doświadczyło udaru. Uważa się, że choroby te są stanowią jedne z czynników predysponujących do wystąpienia NP [29]. Potwierdzono częstsze występowanie komponenty NP u kobiet, osób będących pod wpływem przewlekłego stresu [30]. Potwierdzono związek z płcią oraz wpływem stresu, jednak nie znaleziono powiązania z wykształceniem oraz statusem materialnym badanych. Nie zauważono, by NP miał znaczący wpływ na stopień niepełnosprawności, bądź ograniczał ogólną aktywność fizyczną.

Mimo, iż rozmiar badanej grupy był stosunkowo niewielki, co ma wpływ na obniżoną wiarygodność uzyskanych wyników, potwierdzono współwystępowanie objawów pochodzenia neuropatycznego w LBP. Dodatkowo potwierdza się przybliżoną proporcję osób dotkniętych tą komponentą w ogólnej populacji osób cierpiących z powodu niespecy-ficznych bóli krzyża. Potwierdzono również hipotezę , co do tego, że intensywność wrażeń bólowych pacjentów z komponentą NP jest subiek-tywnie oceniana jako wyższa. Ponad to, badając pacjentów, u których podejrzewa się komponentę NP bólu warto użyć kilku testów, celem precyzyjnej diagnozy, bowiem żadna z cech tego bólu nie jest dla niego wyłączna, a dopiero suma konkretnych objawów może dać wiarygodną diagnozę. Należy również zaznaczyć, że wśród osób badanych do tej pracy, nie było żadnej z postawioną wcześniej przez lekarza diagnozą NP, co może wskazywać na konieczność zwiększania świadomości na temat tego typu bólu wśród polskich pracowników medycznych.

5. Wnioski

1. Komponenta neuropatyczna współwystępuje w niespecyficznych

bólach krzyża stanowiąc jedną z możliwych przyczyn dolegliwości

u osób w tej populacji chorych.

2. Współwystępowanie komponenty neuropatycznej u pacjentów

z niespecyficznymi bólami krzyża wiąże się z charakterystycznymi,

jednak nie patognomicznymi cechami takimi jak: nagły początek

bólu, reakcja na zmiany temperatury otoczenia, pieczenie,

swędzenie, drętwienie i kłucie. Intensywność nocnych wrażeń

bólowych u tych pacjentów jest większa, niż u pacjentów bez tego

komponentu.

Marta Rosołek

54

Literatura

1. Styczyński T. Zmiany zwyrodnieniowe kręgosłupa a leczenie i problem

społeczny, Post Nauk. Med. 2010; 23 (6) s.: 474-482

2. Domżał T. M. Bóle krzyża, Lek. Rodz. 2006; 11 (9) s.: 930, 932-936, 938, 940-941

3. Balague F., Mannion A. F., Pellise F., Cedraschi Ch. Non – specific low back

pain, Lancet 2012; 379 s.: 482-491

4. Airaksinen O., Brox J. I., Cedraschi C., European guidelines for the

management nonspecific low back pain, Eur. Spine. J. 2006; 15 (2) s.:192-300

5. Domzał T. Przewlekłe nieswoiste bóle krzyża – stara dolegliwość czy nowa

choroba neurologiczna, Pol. Prz. Neurol. 2007; 3 (4): s.: 216-227

6. Domżał M.T. Problemy diagnostyczne u chorego z bólem neuropatycznym,

Pol. Prz. Neurol. 2007; 3 (4) s.: 279-280

7. Walden – Gałuszko K. Złożone problemy bólu przewlekłego i jego leczenia,

Onkol. Info 2008; 5 (2) s.: 57-64

8. Domżał Teofan M. Ból – objaw, zespół czy choroba kręgosłupa, Valetudinaria

– Post. Med. Klin. Wojsk. 2001: 6 (1/2) s.: 7-12

9. Piotrowska A. Zespoły bólowe korzeniowe i rzekomokorzeniowe w chorobie

przeciążeniowej kręgosłupa L-S, Valetudinaria. Post Med. Klin. Wojsk. 2009;

14 (1) s.: 36-40

10. Domżał T. M. Ból przewlekły – problemy kliniczne i terapeutyczne, Pol. Prz.

Neurol. 2008; (1). s.: 30-42

11. Dobrogowolski J., Dutka J., Wordliczek J., Zajączkowska R. Patofizjologia

i klasyfikacja bólu, Pol. Prz. Neurol. 2001; 7, s.: 20-30

12. Bouhassira D., Lanteri-Minet M., Attal N., Laurent B., Touboul Ch.

Prevalence of chronic pain with neuropathic characteristics in the general

population, Pain 2008; 3 (136) s.: 380-387

13. Dworkin R.H., Backonja M., Rowbotham M.C., Allen R., Argoff Ch,R.,

Bennett G.J., Bushnell C., Farrar J.T., Galer B.S., Haythornthwaite J.A.,

Hewitt D.J, Loeser J.D., Max M.B., Stein Ch., Thompson D., Turk D.C.,

Wallace M.S., Watkins L.R., Weinstein Sh.M. Advances I neuropathic pain.

Diagnosis, mechanisms and treatment recommendations data wejścia 02.02.

2014 http://archneur.jamanetwork.com/article.aspx?articleid=784895

14. Woolf C.J., Mannion R.J. Neuropathic pain: etiology, symptoms, mechanisms,

and management, Lancet 1999; 353 s.: 1959-1964

15. Jensen T.S., Gottrup H., Sindrup S., Bach F.W. data wejścia 02.02.2014

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0014299901013024

16. Galluzzi K.E., Managing Neuropathic Pain, The journal of the American

Osteopathic Association., http://www.jaoa.org/content/107/suppl_6/ES39.full,

data wejścia 27.02.2014

17. Kopacz K., Fronczek-Wojciechowska M., Pasternak K., Szrajber B.,

Wojciechowski J., Kujawa J. Ocena zachowania się dysfunkcji narządu ruchu za

pomocą zmodyfikowanego kwestionariusza Oswestry u pacjentów, u pacjentów

z przewlekłym zespołem bólowym części lędźwiowo – krzyżowej kręgosłupa, po

zastosowaniu wybranych metod fizjoterapii, Kwart. Ortop. 2012, 4, s.: 586-601

http://archneur.jamanetwork.com/article.aspx?articleid=784895,%20

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0014299901013024

http://www.jaoa.org/content/107/suppl_6/ES39.full,


55

18. Depa A., Wolan A., Przysada G. Wpływ rehabilitacji na zmianę ruchomości

kręgosłupa oraz subiektywnego odczuwania bólu u chorych z zespołem

bólowym w odcinku lędźwiowym, Prz. Med. UM Rzesz. 2008; 2, s.: 116-124

19. Jabłońska R., Ślusarz R., Królikowska A., Rosińczuk-Tonderys J. Oswestry

disability index as a tool to determine agility of the patients after surgical treatment

of intervertebral disk discopathy, Adv Clin Exp Med 2011; 20, (3), s.: 377-384

20. Gasik R., Styczyński T. Charakterystyka kliniczna chorych z bólem

neuropatycznym w przebiegu przepukliny lędźwiowych krążków

międzykręgowych, Reumatologia. 2001; 39 (4) s.: 361-368

21. Schmidt C. O., Schweikert B., Wenig Ch. M., Schmidt U., Gockel U.,

Freynhagen R., Tolle T. R., Baron R., Kohlmann T. Modeling the prevalence

and cost of back pain with neurophatic components In the general population,

Eur J of Pain 2009; 13, s.: 1030-1035

22. Freynhagen R., Baron R., Gockel U., Tolle T. R. PainDETECT: a new

screening questionnaire to identify neuropathic components in patients with

back pain, http://informahealthcare.com/doi/abs/10.1185/030079906X132488

data wejścia: 27.07.2014r

23. Galer B.S. Development i preliminary validation of a pain measure specific

to neuropathic pain, Neurol. 1997; 2 (48) s.: 232-338

24. Bennett M. I., Attal N., Backonja M. M., Baron R., Bouhassira D., Freynhagen

R., Scholz J., Tolle T. R., Wittchen H-U., Jensen T. S. Using screeing tools

to identify neuropathic pain, Pain 2007; 3 (127) s.: 199-203

25. Bennett M. The LANSS pain scale: the Leeds assessment of neurophatic

symptoms and signs, Pain 2001; 92, s. :147-157

26. Saran T. Przyczyny zespołów bólowych odcinka lędźwiowo-krzyżowego

kręgosłupa i współczesne metody ich leczenia, Med. Og. 2005; 11 (3) s. : 178-186

27. Domżał T, Neurologiczne postępowanie w bólach krzyża-standardy

i zalecenia, Pol. Prz. Neurol. 2010; 6, (2), s.: 59-69

28. Cegielska J., Kochanowski J., Wybrane aspekty diagnostyki lędźwiowo

– krzyżowych zespołów korzeniowych w przebiegu choroby zwyrodnieniowej

kręgosłupa, Terapia 2008; 16 (10) s.: 7-11

29. Galluzzi K.E. Management of Neuropathic Pain

http://www.jaoa.org/content/105/suppl_4/S12.full data wejścia 02.02.2014

30. Dobrogowolski J., Wordliczek J. Patofizjologia bólu niereceptorowego. Ból

przewlekły, MCKP UJ, Kraków 2002; s.: 27-35.


Streszczenie

Wstęp: Bóle odcinka lędźwiowo-krzyżowego kręgosłupa są jedną z najczęstszych przyczyn

wizyt u specjalisty. Powszechnie spotykaną diagnozą są niespecyficzne bóle krzyża, które

charakteryzuje niejednoznaczna przyczyna i charakter objawów. W ostatnich latach skupia

się coraz większą uwagę na znaczeniu, oraz charakterystycznych cechach bólu

neuropatycznego u pacjentów, których jedynym powodem dolegliwości wydają się być

zmiany zwyrodnieniowe.

Materiał i metody: Badaniem objęto 30 osób, (w tym 23 kobiety i 7 mężczyzn)

uskarżających się na bóle odcinka lędźwiowo-krzyżowego kręgosłupa. Wiek pacjentów

http://www.jaoa.org/content/105/suppl_4/S12.full.

Marta Rosołek

56

obejmował przedział 24-81 lat. Kryterium włączenia stanowiły zmiany zwyrodnieniowe, zaś

z badania wyłączały jakiekolwiek specyficzne przyczyny dolegliwości. Zastosowano

ankietę, ocenę poziomu bólu za pomocą skali VAS, oceniający sprawność kwestionariusz

Oswestry oraz testy charakterystyczne dla bólu neuropatycznego: LANSS, DN4,

PainDetect.

Wyniki: Wyniki przeprowadzonego badania wskazały na prawdopodobieństwo wystąpienia

komponenty bólu neuropatycznego u 13,3% badanych cierpiących z powodu

niespecyficznych bóli kręgosłupa. Zauważono, że współwystępowanie komponenty

neuropatycznej może mieć związek z przechodzeniem chorób takimi jak udar czy półpasiec.

Potwierdzono silną dodatnią korelacje między tego typu bólem, a płcią żeńską oraz

wpływem stresu (r=1). Wskazano na charakterystyczne cechy bólu neuropatycznego jak:

spontaniczny początek, wrażliwość na zmiany temperatury otoczenia, drętwienie, pieczenie,

swędzenie czy kłucie. Wykazano, że u pacjentów z prawdopodobnym komponentem

neuropatycznym intensywność nocnych doznań bólowych jest większa, niż u pacjentów bez

tego komponentu.

Wnioski: Potwierdzono prawdopodobieństwo współwystępowania komponenty

neuropatycznej w niespecyficznych bólach krzyża oraz cechy charakterystyczne dla tego

rodzaju bólu takie jak: nagły początek, reakcja na zmiany temperatury otoczenia, pieczenie,

swędzenie, drętwienie i kłucie. Stwierdzono, że intensywność nocnych wrażeń bólowych

u tych pacjentów jest większa, niż u pacjentów bez tej komponenty.

Słowa kluczowe: ból neuropatyczny, bole krzyża, niespecyficzne bole krzyża

The component of neuropathic pain in non-specific low back pain

Summary

Background: Low back pain is one of the most common reasons for visits to aspecialist.

A general diagnosis is nonspecific low back pain, which is characterized by ambiguous

cause and nature of the symptoms. In recent years increasing attention is focused on the

importance and characteristic features of neuropathic pain in patients whose symptoms only

seem to be degenerative changes of spine.

Material and Methods: The study included 30 people aged 24-81 (23 women and 7 men)

complaining about nonspecific low back pain. The study excluded the specific cause of the

problem. To evaluate the level of pain a questionnaire based on the VAS scale was used,

along with the Oswestry questionnaire evaluating the overall efficiency, and tests specific to

neuropathic pain: LANSS, DN4, PainDetect.

Results: The results of this study indicated the plausible components of neuropathic pain

in 13.3% of patients suffering from non-specific low back pain. It was observed that the

coexistence of neuropathic components may be related to the suffering of diseases such as

stroke or shingles. A strong positive correlation between this type of pain, and female

gender and stress (r = 1) was confirmed. The characteristic features of neuropathic pain

as spontaneous beginning, sensitivity to changes in ambient temperature, numbness,

burning, itching or stinging have been indicated.

Conculsion: Confirmed was also the frequency of coexistence of neuropathic components

in non-specific low back pain and characteristics of this kind of pain such as sudden onset,

response to changes in ambient temperature, burning, itching, numbness and stinging. It was

found that the intensity of pain sensations at night in these patients is higher, than in those

without this component.

Keywords: neuropathic pain, low back pain, non-specific low back pain

57

Bartosz Bolach1, Rafał Szafraniec

2, Eugeniusz Bolach

3

Wpływ uzdrowiskowego usprawniania

leczniczego na stan funkcjonalny pacjentów

ze zmianami zwyrodnieniowymi

dolnego odcinka kręgosłupa

1. Wstęp

Przebieg choroby zwyrodnieniowej kręgosłupa często jest wieloletni

i postępujący. Zmiany zwyrodnieniowe mogą dotyczyć krążków między-

kręgowych i krawędzi trzonów (dyskopatia, spondyloza) lub drobnych

stawów międzykręgowych (właściwa spondyloartroza) [1]. Spondylo-

arthrosis deformans, czyli zmiany zwyrodnieniowo-wytwórcze stawów

międzykręgowych związane są z podchrzęstnymi zwyrodnienieniami

powierzchni stawów międzykręgowych. Wyrośla kostne na szczytach

wyrostków stawowych, mogą być przyczyną postępującej niestabilności

połączeń między kręgami. Spondylosis deformans należą do zmian

zwyrodnieniowo - wytwórczych w obrębie trzonów, które wiążą się

z degeneracją krążka międzykręgowego, a odczynowe procesy wytwórcze

w formie wyrośli kostnych (osteofitów) zlokalizowane są na krawędziach

trzonów kręgów leżących powyżej lub poniżej krążka [2]. Procesy

zwyrodnieniowe krążka międzykręgowego charakteryzują się utratą wody

oraz postępującymi zaburzeniami biochemicznymi i mechanicznymi, utratą

wysokości międzytrzonowej, przepukliną krążka, pogrubieniem więzadła

podłużnego tylnego, tworzeniem się osteofitów, a w niektórych przypadkach

nawet niestabilnością segmentową [2, 3].

Do najważniejszych zadań lecznictwa uzdrowiskowego należy

rehabilitacja chorych, a więc przyspieszenie ich powrotu do zdrowia i pracy

oraz profilaktyka chorób przewlekłych, będących często następstwem

niewłaściwego trybu życia. Leczenie w przyjemnych, spokojnych

warunkach uzdrowiskowych znacznie skraca okres powrotu do zdrowia

i pracy zawodowej. W uzdrowiskach kuracjusze poddawani są zabiegom 1 [email protected]; Katedra Dydaktyki Sportu, Akademia Wychowania Fizycznego

we Wrocławiu 2 [email protected]; Katedra Sportu Osób Niepełnosprawnych, Akademia

Wychowania Fizycznego we Wrocławiu 3 [email protected]; Katedra Sportu Osób Niepełnosprawnych, Akademia

Wychowania Fizycznego we Wrocławiu


58

z zakresu balneoterapii, wodolecznictwa, światłolecznictwa, elektroterapii,

inhalacjom, gimnastyce, krioterapii oraz kuracjom pitnym. Leczenie

uzdrowiskowe uważane jest za leczenie zachowawcze, które ma na celu

złagodzenie dolegliwości bólowych i zabezpieczenie przed powrotem

choroby. Celem lecznictwa uzdrowiskowego jest oddziaływanie na cały

organizm, a także na poszczególne objawy chorobowe [4].

2. Cel pracy

Celem pracy była ocena wpływu rehabilitacji prowadzonej w warunkach

sanatoryjnych na poprawę funkcji kręgosłupa i zmniejszenie dolegliwości

bólowych u chorych ze zmianami zwyrodnieniowymi odcinka L-S

kręgosłupa.


Badania przeprowadzono od stycznia do marca 2014 roku w Sanatorium

Uzdrowiskowym „Jan Kazimierz” w Dusznikach Zdroju. Badaniami objęto

110 pacjentów (54 kobiety i 56 mężczyzn). Wszyscy zostali poinfor-

mowani o celowości i przebiegu badań oraz możliwości odstąpienia od

udziału w badaniach na każdym ich etapie. Pacjenci, po zapoznaniu się

z tymi informacjami, dobrowolnie podpisali zgody na udział w badaniach.

Wiek badanych kształtował się od 58 do 68 lat (średnia 62,3 lat). W grupie

kobiet i mężczyzn rozkład wieku prezentował się podobnie (zakres wieku

w obu grupach 58-68 lat; średnia wieku kobiet – 62,7 lat; mężczyzn – 62 lata).

Wszyscy pacjenci zostali skierowani na leczenie uzdrowiskowe z powodu

zdiagnozowanej choroby zwyrodnieniowej kręgosłupa w odcinku krzyżowo-

lędźwiowym.

Metoda badań Badania zostały wykonane dwukrotnie - pierwszego i przedostatniego

dnia pobytu w sanatorium, który trwał 21 dni. Pacjenci wykorzystali

54 zabiegi z zakresu: magnetoterapii, laseroterapii, prądów interferencyjnych

(Nemecka) i gimnastyki leczniczej. Nacisk kładziono na poprawę

stabilności oraz na przywrócenie ruchomości dolnego odcinka kręgosłupa.

Ćwiczenia były wykonywane w pozycjach niskich, klęku podpartym oraz

w leżeniu tyłem i przodem. Czas ćwiczeń wynosił 30 minut. Podstawowym

zabiegiem, oprócz gimnastyki leczniczej, wykonywanym codziennie były

naprzemienne kąpiele borowinowe (roztwór 1-2%; temp. wody 36-38 °C;

czas 15 minut) i solankowe (roztwór ok. 3%; temp. wody 36-37 °C; czas 15

minut). Z zakresu fizykoterapii zastosowano zleconą przez lekarza

medycyny fizykalnej: magnetoterapię (stan ostry 1-5 Hz, 0,5-3 mT

[5-30Gs]; stan podostry 5-20 Hz, 3-5 mT [30-50Gs]; stan przewlekły 20-50 Hz,

6-10 mT [60-100Gs]; impuls prostokątny; czas zabiegu wynosił od 15 do

Wpływ uzdrowiskowego usprawniania leczniczego na stan funkcjonalny pacjentów ze zmianami

zwyrodnieniowymi dolnego odcinka kręgosłupa

59

20 minut), laseroterapię (stan ostry 0,1-3 J/cm2; stan podostry 3-6 J/cm

2;

stan przewlekły 6-20 J/cm2; długość fali 810 nm; tryb pracy ciągły; moc

100 mW; czas zabiegu 1,5 minuty), prądy interferencyjne - prądy Nemecka

(częstotliwość nośna 4000 Hz; częstotliwość terapeutyczna AMF 100 Hz;

czas zabiegu od 10 minut).

Do oceny wpływu sanatoryjnego usprawniania leczniczego zastosowano:

VAS - numeryczna skala bólu jest łatwa do zastosowania, wykazano

także jej dużą czułość i wiarygodność oraz powtarzalność [5]. Skala

zawiera 11 stopni nasilenia bólu – od 0 do 10, gdzie 0 oznacza

całkowity brak bólu, natomiast 10 ból nie do wytrzymania;

test Schobera - test służący do oceny zakresu zgięcia w odcinku

lędźwiowym kręgosłupa [6]. Na skórze pacjentów zaznaczono

miejsce przecięcia się wyrostków kolczystych z linią łączącą kolce

biodrowe tylne górne, a następnie punkty 10 cm powyżej i 5 cm

poniżej tego przecięcia. Zmierzona taśmą centymetrową odległość

pomiędzy dwoma ostatnimi punktami powinna wynosić 15 cm.

Następnie badany wykonał maksymalny skłon w przód przy

wyprostowanych stawach kolanowych i w tej pozycji wykonano

kolejny pomiar. Miarą ruchomości jest różnica (cm) między

wartościami uzyskanymi w obu pomiarach;

wskaźnik masy ciała – BMI – wskaźnik ten oblicza się przez

podzielenie masy ciała podanej w kilogramach przez kwadrat

wysokości podanej w metrach.

W opisie statystycznym wyznaczono podstawowe parametry rozkładu:

średnią arytmetyczną, odchylenie standardowe. Zróżnicowanie płciowe

rozkładów analizowanych cech oceniano stosując test t-Studenta dla prób

niezależnych. Istotność zaobserwowanych zmian analizowanych cech

funkcjonalno-bólowych w wyniku zabiegów usprawniania oceniano

stosując test t-Studenta dla prób zależnych. Ocenę istotności statystycznej

(weryfikacje hipotez zerowych) prowadzono na krytycznym poziomie

istotności α = 0,05. Wszystkie obliczenia przeprowadzono przy użyciu

pakietu statystycznego STATISTICA 10 PL firmy StatSoft.

4. Analiza wyników

Tylko u 23 badanych osób (15 kobiet i 8 mężczyzn, razem 21% grupy

badanej) masa ciała nie uległa zmianie po leczeniu sanatoryjnym.

U pozostałych 87 osób (39 kobiet i 48 mężczyzn; 79% grupy badanej) masa

ciała zmniejszyła się po leczeniu uzdrowiskowym o 0,5-3,5 kg (średnio

o 1,4 kg). Zmniejszenie masy ciała skutkowało spadkiem wartości wskaźnika

BMI. U kobiet wartość BMI zmalała z 24,79 do 24,32 (p < 0,0001),

pozostając po terapii w górnej granicy normy. U mężczyzn wartość BMI


60

uległa redukcji z 26,58 do 26,09 (p < 0,0001), mieszcząc się jednak nadal

w zakresie nadwagi (tabela 1). Porównując wielkość redukcji BMI między

grupą kobiet i mężczyzn nie stwierdzono statystycznie istotnej różnicy

(t = 0,31; p = 0,76).

Tabela 1. Zmiany wartości wskaźnika BMI po leczniczym usprawnianiu sanatoryjnym

z uwzględnieniem płci pacjentów

Grupa Przed leczeniem Po leczeniu Test Studenta

SD

SD t p

Kobiety 24,79 2,16 24,32 1,98 9,15 < 0,0001

Mężczyźni 26,58 2,38 26,09 2,36 11,31 < 0,0001

Razem 25,72 2,29 25,34 2,19 10,54 < 0,0001

Poprawa wyniku testu Schobera po zastosowanej fizjoterapii była

statystycznie istotna wśród pacjentów obu płci (tabela 2). Średnia poprawa

zakresu zgięcia w przód odcinka lędźwiowego kręgosłupa była większa

w grupie mężczyzn (0,62 cm) w porównaniu z grupą kobiet (0,47 cm), ale

różnica średnich zmian między pacjentami obu płci nie była statystycznie

istotna (t = 1,70; p = 0,09). Zmiany zakresu zgięcia dolnego odcinka

kręgosłupa nie zależały również od wartości BMI pacjentów. Współ-

czynnik korelacji liniowej Pearsona między tymi cechami wynosił r = 0,05

i nie był statystycznie istotny (p = 0,60).

Tabela 2. Wyniki testu Schobera (cm) przed i po rehabilitacji w obu badanych grupach

Płeć

Przed


zmiana

Test Studenta

X SD X SD t p

Kobiety 3,43 0,93 3,90 0,83 0,47 8,11 <

0,0001

Mężczyźni 3,02 1,22 3,63 1,16 0,62 10,08 <

0,0001

Razem 3,22 1,10 3,76 1,02 0,54 12,80 <

0,0001

Zastosowana terapia doprowadziła do zmniejszenia nasilenia odczuwanego

bólu u 65% badanych pacjentów (72 osoby). Brak zmian odczuwanego

bólu deklarowało 35% badanych (38 osób). Zakres zmniejszenia bólu,



61

oceniany w skali VAS, zawierał się w granicach 1-3 pkt. Po usprawnianiu

średnia intensywność bólu wyrażona w skali VAS zmalała o 0,85 pkt

w grupie kobiet (p < 0,0001) i 1,4 pkt w grupie mężczyzn (p < 0,0001)

– tabela 3. Stwierdzona w grupie mężczyzn wartość redukcji intensywności

bólu była statystycznie istotnie wyższa (t = 2,99; p = 0,003) niż

w przypadku kobiet.

Tabela 3. Zmiana odczuwanego bólu w skali VAS w wyniku przeprowadzonej fizjoterapii

Płeć

Przed


zmiana

Test Studenta

X SD X SD t p

Kobiety 2,48 2,07 1,63 1,61 0,85 7,51 <

0,0001

Mężczyźni 4,16 2,22 2,76 1,70 1,40 10,17 <

0,0001

Razem 3,33 2,30 2,20 1,74 1,12 12,20

<

0,0001

5. Dyskusja

Choroba zwyrodnieniowa odcinka lędźwiowego kręgosłupa jest jedną

z najczęstszych przyczyn dolegliwości bólowych i ograniczeń sprawności

ruchowej pacjentów. Pacjenci są kierowani do różnego typu placówek

rehabilitacyjnych, jak i sanatoriów [7]. Rehabilitacja uzdrowiskowa ze

względu na możliwość kompleksowego leczenia fizjoterapeutycznego oraz

z uwagi na odmienność warunków klimatycznych, jak i środowiskowych

daje lepsze wyniki od uzyskiwanych w miejscu zamieszkania lub szpitalu [8].

Celem przeprowadzonych badań było wykazanie wpływu leczenia

sanatoryjnego na poprawę wartości wskaźnika BMI, zmniejszenie

dolegliwości bólowych, jak i poprawę ruchomości dolnego odcinka

kręgosłupa. Analiza statystyczna wykazała, że po zastosowanej terapii

u 79% przebadanych pacjentów zmniejszyła się wartość BMI. Kobiety

pozostały w górnym zakresie charakteryzującym prawidłową masę ciała,

natomiast mężczyźni, pomimo istotnej redukcji masy ciała, nadal charak-

teryzowali się nadwagą. Ponadto, po trzytygodniowym pobycie w sanatorium

zaobserwowano wzrost zakresu zgięcia w przód odcinka lędźwiowego

kręgosłupa. Przeprowadzona rehabilitacja przyczyniła się do istotnej

redukcji intensywność odczuwanego bólu. Zmiana ta była większa w grupie


62

mężczyzn. Może to wynikać z faktu, iż mężczyźni przed przystąpieniem do

zaplanowanej terapii charakteryzowali się większym nasileniem bólu

(4,16 w skali VAS) w porównaniu do kobiet (2,48 w skali VAS).

W badaniach Szafrańca i Momot, 24-dniowe leczenie uzdrowiskowe

pacjentów z dolegliwościami bólowymi dolnego odcinka kręgosłupa

spowodowało wzrost intensywności odczuwanego bólu w końcowej fazie

terapii, a następnie w okresie 30 dni od zakończenia pobytu w sanatorium

zaobserwowano spadek intensywności bólu poniżej wartości sprzed terapii.

Jeżeli chodzi o odczuwanie bólu podczas wykonywania podstawowych

czynności dnia codziennego, to tutaj także najlepszy efekt terapii

stwierdzono miesiąc po jej zakończeniu. Największą poprawę wykazali

pacjenci w aspekcie lokomocji, wchodzenia po schodach, wstawania

z krzesła, ubierania się oraz częstotliwości pojawiania się dolegliwości

bólowych. Zastosowana terapia korzystniej wpłynęła na kobiety niż na

mężczyzn [9]. Wyniki tego zespołu potwierdzają wcześniejsze konkluzje

Ponikowskiej, która także analizowała odległe wyniki uzdrowiskowego

leczenia pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawów. Leczenie

obejmowało kąpiele solankowe, 30 minutowe ćwiczenia prowadzone trzy

razy w tygodniu w sali gimnastycznej i okłady z pasty borowinowej.

Autorka wykazała, że pozytywne efekty leczenia występowały dopiero

3-4 tygodnie po zakończonym procesie leczenia uzdrowiskowego [10].

Lisiński i wsp. podają, iż dolegliwości bólowe kręgosłupa spowo-

dowane wysunięciem jądra miażdżystego krążka międzykręgowego są

podatne na leczenie fizjoterapeutyczne i to bez względu na długotrwałość

procesu chorobowego i rodzaj stosowanych zabiegów. Leczenie natomiast

jest najskuteczniejsze w przypadku jednoczasowego stosowania zarówno

metod kinezyterapeutycznych jak i fizykoterapeutycznych [11].

Inną niż zastosowana w naszej pracy, terapię skojarzoną, składającą się

z masażu suchego, ultradźwięków, magnetoterapii, a także aplikacji

plastrami do Kinesiology Tapingu, zastosowali u pacjentów Szafraniec

i wsp. [12]. Autorzy stwierdzili, że przeprowadzone dwutygodniowe

leczenie w warunkach ambulatoryjnych pacjentów z dolegliwościami

bólowymi dolnego odcinka kręgosłupa, bez objawów korzeniowych,

prowadziło do istotnego zmniejszenia dolegliwości bólowych oraz poprawy

zakresu zgięcia kręgosłupa w odcinku lędźwiowym.

Wyniki naszej pracy są także zgodne z wnioskami płynącymi z badań

Ciejki i Wójtowicz, które stwierdziły u większości pacjentów z chorobą

zwyrodnieniowo-wytwórczą stawów obwodowych kręgosłupa, uczestni-

czących w trzytygodniowym turnusie rehabilitacyjnym, zmniejszenie

dolegliwości bólowych i poprawę stanu funkcjonalnego, co skutkowało

szybszym powrotem do aktywności zawodowej [13].



63

Dokonany przegląd literatury oraz wyniki badań własnych wskazują na

korzystne działanie terapii uzdrowiskowej w łagodzeniu bólu oraz

zwiększeniu zakresu ruchomości kręgosłupa lędźwiowo-krzyżowego.

Ponadto trzytygodniowy pobyt w sanatorium, któremu towarzyszy na ogół

znaczna aktywność fizyczna (ćwiczenia lecznicze, częste przemieszczanie

się w ciągu dnia na zabiegi, walory miejscowości uzdrowiskowych

sprzyjające pieszym wycieczkom) oraz odpowiednio dobrana dieta

przyczyniły się do redukcji masy ciała, co nie jest bez znaczenia w procesie

leczenia pacjentów z tym schorzeniem. Dlatego też kompleksowość

leczenia uzdrowiskowego wydaje się być optymalnym i przynoszącym

efekty programem leczenia osób z chorobą zwyrodnieniową dolnego

odcinka kręgosłupa.

6. Wnioski

1. Uzdrowiskowe kompleksowe usprawnianie lecznicze istotnie

obniżyło wartość wskaźnika BMI oraz intensywność odczuwanego

bólu w badanych grupach kobiet i mężczyzn.

2. Zaobserwowano również zwiększenie zakresu ruchomości (zgięcia

w przód) odcinka lędźwiowego kręgosłupa pacjentów z chorobą

zwyrodnieniową kręgosłupa L-S.

Literatura

1. Opara J., Szary S. Systemy klasyfikacyjne i jakość życia w bólach krzyża,

Ortopedia, traumatologia, rehabilitacja, 6, 3 (2004), s. 373-381

2. Domżał T. M. Nieswoiste przewlekłe bóle krzyża – stara dolegliwość czy nowa

choroba neurologiczna? Polski Przegląd Neurologiczny, 3, 4 (2007), s. 216-227

3. Dziak A., Tayara S. Bóle krzyża, Wydawnictwo Kasper, Kraków 1997

4. Kochański J.W. Balneologia i hydroterapia, Wydawnictwo AWF, Wrocław 2002

5. Paungmali A., Sitilertpisan P., Taneyhill K., Pirunsan U., Uthaikhup S.

Intrarater reliability of pain intensity, tissue blood flow, thermal pain

threshold, pressure pain threshold and lumbo-pelvic stability tests in subjects

with low back pain. Asian Journal of Sports Medicine, 3, 1 (2012), p. 8-14

6. Depa A., Wolan A., Przysada G. Wpływ rehabilitacji na zmianą ruchomości

kręgosłupa oraz subiektywnego odczuwania bólu u chorych z zespołem

bólowym w odcinku lędźwiowym, Przegląd Medyczny Uniwersytetu

Rzeszowskiego, 2 (2008), s. 116-124

7. Mach-Ossowska U. Ocena efektów rehabilitacji chorych ze zmianami

zwyrodnieniowymi odcinka lędźwiowego kręgosłupa, Postępy Rehabilitacji,

XIV, 1 (2000), s. 23-30

8. Boerner E., Molka J., Ratajczak B., Bieć E. Leczenie uzdrowiskowe w

dyskopatii kręgosłupa lędźwiowego, Medycyna Sportowa, 21, 4 (2005), s. 14-18

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Paungmali%20A%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22461960

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Sitilertpisan%20P%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22461960

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Taneyhill%20K%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22461960

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Pirunsan%20U%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22461960

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Uthaikhup%20S%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22461960


64

9. Szafraniec R., Momot A. Wpływ 24-dniowego leczenia uzdrowiskowego na stopień

odczuwania bólu u pacjentów z dolegliwościami bólowymi dolnego odcinka

kręgosłupa, Zeszyty Wydziału Przyrodniczo-Technicznego, 6 (2014), s.143-163

10. Ponikowska I. Wyniki odległe leczenia w warunkach uzdrowiskowych chorych ze

zmianami zwyrodnieniowymi stawów, Balneologia Polska, 36, 3-4 (1994), s. 57-64

11. Lisiński P., Majewska M., Samborski W. Efektywność ćwiczeń

wzmacniających mięśnie u chorych z przepukliną jądra miażdżystego w dolnej

części kręgosłupa lędźwiowego, Balneologia Polska, 1 (2006), s. 36-39

12. Szafraniec R., Chocian A., Bień J. Ocena zastosowania metody Kinesiology

Taping w terapii skojarzonej pacjentów z dolegliwościami bólowymi

kręgosłupa lędźwiowego, Zeszyty Wydziału Przyrodniczo-Technicznego,

4 (2013), s. 95-105

13. Ciejka E., Wójtowicz K. Ocena skuteczności stosowanych zabiegów

fizjoterapeutycznych w leczeniu choroby zwyrodnieniowo-wytwórczej stawów

obwodowych kręgosłupa, Balneologia Polska, 53, 3 (2009), s. 189-193

Wpływ uzdrowiskowego usprawniania leczniczego

na stan funkcjonalny pacjentów ze zmianami zwyrodnieniowymi

dolnego odcinka kręgosłupa

Streszczenie

Do najważniejszych zadań lecznictwa uzdrowiskowego należy rehabilitacja chorych, a więc

przyspieszenie ich powrotu do zdrowia i pracy oraz profilaktyka chorób przewlekłych,

będących często następstwem niewłaściwego trybu życia. Do tych chorób niewątpliwie

można zaliczyć zmiany zwyrodnieniowe dolnego odcinka kręgosłupa. W uzdrowiskach

kuracjusze poddawani są zabiegom z zakresu balneoterapii, wodolecznictwa,

światłolecznictwa, elektroterapii, inhalacjom, gimnastyce, krioterapii oraz kuracjom pitnym.

Celem pracy była ocena wpływu rehabilitacji prowadzonej w warunkach sanatoryjnych na

poprawę funkcji kręgosłupa i zmniejszenie dolegliwości bólowych u chorych ze zmianami

zwyrodnieniowymi odcinka L-S kręgosłupa.

Badaniami objęto 110 pacjentów (54 kobiety i 56 mężczyzn) w wieku od 58 do 68 lat.

Wszyscy pacjenci mieli zdiagnozowaną chorobę zwyrodnieniową kręgosłupa w odcinku

krzyżowo-lędźwiowym i przebywali przez okres 21 dni na turnusie rehabilitacyjnym, podczas

którego byli poddani zabiegom: magnetoterapii, laseroterapii, prądom interferencyjnym

(Nemecka), gimnastyce leczniczej, kąpielom borowinowym i solankowym. Do oceny wpływu

sanatoryjnego usprawniania leczniczego zastosowano: skalę VAS (ocena bólu), test Schobera

(ocena zakresu zgięcia w odcinku lędźwiowym), BMI. Badania zostały wykonane dwukrotnie

- pierwszego i przedostatniego dnia pobytu w sanatorium.

W wyniku zastosowanej terapii średnia wartość BMI zmalała u kobiet z 24,79 ± 2,16 do

24,32 ± 1,98 (p < 0,0001), a u mężczyzn z 26,58 ± 2,38 do 26,09 ± 2,36 (p < 0,0001).

Średnia poprawa zakresu zgięcia w przód odcinka lędźwiowego kręgosłupa w grupie kobiet

wyniosła 0,47 cm (p < 0,0001), natomiast w grupie mężczyzn 0,62 cm (p < 0,0001). Średnia

intensywność bólu wyrażona w skali VAS zmalała o 0,85 pkt w grupie kobiet (p < 0,0001)

i 1,4 pkt w grupie mężczyzn (p < 0,0001).

Uzdrowiskowe kompleksowe usprawnianie lecznicze istotnie obniżyło wartość wskaźnika

BMI badanych kobiet i mężczyzn oraz intensywność odczuwanego bólu. Zaobserwowano

również zwiększenie zakresu zgięcia w przód odcinka lędźwiowego kręgosłupa u pacjentów

z chorobą zwyrodnieniową kręgosłupa L-S.

Słowa kluczowe: dyskopatia lędźwiowa, kręgosłup, fizjoterapia, leczenie uzdrowiskowe, ból

http://aleph.awf.wroc.pl/cgi-bin/expertus3e.cgi?KAT=%2Fhome%2Fexpertus%2Fp%2Fpar%2F&FST=data.fst&FDT=data.fdt&ekran=ISO&lnkmsk=2&cond=AND&mask=2&F_00=02&V_00=Szafraniec+Rafa%B3+

http://aleph.awf.wroc.pl/cgi-bin/expertus3e.cgi?KAT=%2Fhome%2Fexpertus%2Fp%2Fpar%2F&FST=data.fst&FDT=data.fdt&ekran=ISO&lnkmsk=2&cond=AND&mask=2&F_00=02&V_00=Momot+Anita+

http://aleph.awf.wroc.pl/cgi-bin/expertus3e.cgi?KAT=%2Fhome%2Fexpertus%2Fp%2Fpar%2F&FST=data.fst&FDT=data.fdt&ekran=ISO&lnkmsk=2&cond=AND&mask=2&F_00=02&V_00=Szafraniec+Rafa%B3+

http://aleph.awf.wroc.pl/cgi-bin/expertus3e.cgi?KAT=%2Fhome%2Fexpertus%2Fp%2Fpar%2F&FST=data.fst&FDT=data.fdt&ekran=ISO&lnkmsk=2&cond=AND&mask=2&F_00=02&V_00=Chocian+Arkadiusz+

http://aleph.awf.wroc.pl/cgi-bin/expertus3e.cgi?KAT=%2Fhome%2Fexpertus%2Fp%2Fpar%2F&FST=data.fst&FDT=data.fdt&ekran=ISO&lnkmsk=2&cond=AND&mask=2&F_00=02&V_00=Bie%F1+Joanna+



65

The impact of the rehabilitation in a sanatorium on the functional

status of patients with osteoarthritis of the lower spine

Abstract

The most important tasks of health resort treatment should be a rehabilitation of patients,

which consists of accelerating of their return to health and work, and prevention of chronic

diseases, which are often a consequence of inappropriate lifestyle. For these diseases can

certainly be counted degenerative changes of the lower spine. In health resorts, the patients

undergo treatments including balneotherapy, hydrotherapy, phototherapy, electrotherapy,

inhalations, gymnastics, cryotherapy and many others.

The aim of this study was to evaluate the effect of the rehabilitation carried out

in a sanatorium on the spine function improvement and reduction of pain in patients with

osteoarthritis of the lumbar spine.

The study included 110 patients (54 women and 56 men) aged from 58 to 68 years. All

patients had been diagnosed with osteoarthritis of the lower spine and stayed for 21 days at

a rehabilitation, during which they were subjected to treatment: magnetotherapy, laser

therapy, interfering (Nemec) current, therapeutic gymnastics, mud and brine baths.

To assess the impact of the rehabilitation in the sanatorium was used: VAS (pain score),

Schober test (assessing the scope of the flexion in the lumbar region), BMI. The study was

carried out twice - the first and the penultimate day of the stay in the sanatorium.

As a result of the applied treatment, the mean BMI of women decreased from 24.79 ± 2.16

to 24.32 ± 1.98 (p < 0.0001), and among men from 26.58 ± 2.38 to 26.09 ± 2.36

(p < 0.0001). The average improvement in the forward flexion of the lumbar spine among

women was 0.47 cm (p < 0.0001), while among men 0.62 cm (p < 0.0001). The average

pain intensity expressed in VAS decreased by 0.85 points in the group of women

(p < 0.0001) and 1.4 points among men (p < 0.0001).

The comprehensive rehabilitation in the sanatorium significantly decreased the BMI and the

intensity of pain of the examined men and women. It was also observed an increase in the

range of the sagittal flexion of the lumbar spine of patients with osteoarthritis of the lower

spine.

Keywords: lumbar discopathy, spine, physiotherapy, sanatorium rehabilitation, pain

66

Michał Popajewski1

Porównanie parametrów ustawienia kręgosłupa

i tułowia u kobiet przed i w 3 dobie po porodzie

1. Wstęp

Kręgosłup kobiety podczas ciąży stanowi poważny problem dla

badających. Trudności wiążą się z dostępem do materiału badawczego, jak

również z doborem metod badawczych. W konsekwencji nie ma dużej

ilości publikacji na temat zmian funkcjonalnych zachodzących podczas, jak

i po rozwiązaniu ciąży. Te aspekty stanowiły pewne wyzwanie oraz

ciekawość do stworzenia niniejszej pracy.

2. Cel pracy

Celem pracy była próba porównania parametrów ustawienia kręgosłupa

i tułowia u kobiet przed i w 3 dobie po porodzie za pomocą cięcia

cesarskiego. Problem główny jaki został postawiony w badaniach to:

Jaka różnica występuje w parametrach ustawienia kręgosłupa i tułowia

u kobiet przed i w 3 dobie po porodzie metodą cięcia cesarskiego ?


3.1. Materiał badawczy

Grupę badawczą stanowiło 20 kobiet w wieku 23-40 lat, które urodziły

za pomocą cięcia cesarskiego. Przeprowadzone operacje były planowe, co

umożliwiło ujednolicenie metodyki badań. Badania zostały przeprowadzone

przed cięciem cesarskim i powtórnie w 3 dobie po porodzie. Kobiety

podzielone zostały ze względu na wiek, BMI, liczbę porodów oraz masę

dziecka po urodzeniu.

3.2. Metoda badawcza

Badania zostały przeprowadzone korzystając z urządzenia do kompu-

terowego badania postawy ciała – MORA 4 generacji w oparciu o metodę

fotogrametrii, która polega na wykonania pomiarów antropometrycznych

na podstawie zdjęcia powierzchni badanej. Możliwość uzyskania tzw.

[email protected], III Katedra i Klinika Ginekologii UM Lublin, Wydział Nauk

o Zdrowiu UM Lublin

mailto:[email protected]

Porównanie parametrów ustawienia kręgosłupa i tułowia u kobiet przed i w 3 dobie po porodzie

67

”trzeciego wymiaru”, czyli obrazu przestrzennego daje nam funkcja

w urządzeniu, która obrazuje na plecach badanego linie o ściśle

określonych parametrach. Linie te, ulegają zniekształceniom padając pod

określonym kątem w zależności od tego, czy dany punkt znajduje się dalej,

czy bliżej od aparatu. Zmiany obrazu linii zapisywane są na komputer,

który dzięki numerycznym algorytmom przerabia je na mapę warstwicową

powierzchni badanej. Podstawą fizyczną tych zjawisk jest zjawisko

Moire’a opisywane w optyce [35].

3.2.1. Parametry porównywane w pracy

Parametry porównywane są w płaszczyźnie strzałkowej:

Kąt pochylenia tułowia, KPT. Określane jest pochylenie linii C7-S1 od

pionu w płaszczyźnie strzałkowej. Wyznaczona wartość wyrażona jest

w stopniach. Wartość jest dodatnia, jeżeli C7 leży bliżej niż S1;

Kąt nachylenia odcinka lędźwiowo-krzyżowego, ALFA. Określane jest

odchylenie linii prostopadłej od podłoża przechodzącej przez punkt S1

od linii łączącej S1 i LL (lordoza lędźwiowa);

Kąt nachylenia odcinka piersiowo-lędźwiowego, BETA. Określane jest

odchylenie linii prostopadłej do podłoża przechodzącej przez punkt

największej kifozy piersiowej (KP) od linii KP i PL (punkt kręgosłupa,

przejście kifozy w lordozę);

Kąt nachylenia odcinka piersiowego górnego, GAMMA. Określane jest

odchylenie linii prostopadłej podłoża przechodzącej przez punkt

największej kifozy piersiowej (KP) od linii KP-C7.

3.2.2. Metodyka wykonania badania

Badanie właściwe pacjenta poprzedzało oznaczenie na jego ciele

punktów charakterystycznych, które po wykonaniu zdjęcia były na nim

widoczne. W punktach tych umieszcza się kursory, na których podstawie

liczone są wszystkie parametry [35].

Takie badanie wykonane zostało dwukrotnie u każdej z pacjentek.

Pierwsze z nich miało miejsce dobę przed lub w dniu cięcia cesarskiego,

drugie w 3 dobie po porodzie. Badanie każdego pacjenta poprzedzone było

zgodą pacjenta, a także wykonywane w obecności osoby trzeciej.

3.2.3. Przebieg badań

Badania zostały przeprowadzone w okresie od lipca do października

2012 roku na terenie Samodzielnego Publicznego Szpitala Klinicznego

nr 4 w Lublinie w III Katedrze i Klinice Ginekologii na grupie 20 kobiet.

Michał Popajewski

68

4. Analiza wyników

4.1. Ocena kąta pochylenia tułowia (KPT) przed i po porodzie.

Wartość kąta pochylenia tułowia jest ujemna, jeżeli wyrostek kolczysty

kręgu C7 jest położony w dalszej odległości niż punkt S1(pochylenie do

przodu). Wartości ujemne zaznaczone w nawiasach, nie były brane pod

uwagę w analizie statystycznej, a jedynie potrzebne były do określenia

odchylenia od pozycji pośredniej. Z przeprowadzonych badań wynika, że

wartość kąta pochylenia tułowia w przód przed porodem była istotnie

niższa w porównaniu z wynikami otrzymanymi po porodzie. U prawie

wszystkich kobiet stwierdzono zwiększenie kąta pochylenia tułowia do

przodu. Średnia wartość pochylenia tułowia przed porodem wynosiła

(-)1,480, natomiast po porodzie (-)3,95

0.

Tabela 1 Ocena kąta pochylenia tułowia (KPT).

Ocena KPT średnia mediana min max odch.std.

Przed

porodem (-)1,48 (-)0,80 (-)27,30 4,70 6,73

Po porodzie (-)3,95 (-)2,45 (-)24,70 2,40 5,53

Różnica w

ocenie 2,47 2,70 (-)2,60 7,60 2,81

Analiza statystyczna : Z=2,94; p=0,003*

Źródło: Opracowanie własne

4.2. Ocena kąta nachylenia odcinka lędźwiowo-krzyżowego

(ALFA) przed i po porodzie.

Z przeprowadzonych badań wynika, że kąt nachylenia odcinka

lędźwiowo-krzyżowego kręgosłupa po porodzie uległ nieznacznemu

zwiększeniu. Średnia wartość nachylenia odcinka lędźwiowo-krzyżowego

przed porodem wynosiła 5,780, natomiast po porodzie 5,82

0. Stwierdzone

różnice nie były istotne statystycznie, (p=0,66).


69

Tabela 2 Ocena kąta nachylenia odcinka lędźwiowo-krzyżowego (ALFA).

Ocena

ALFA średnia mediana min max odch.std.

Przed

porodem 5,78 4,40 0,00 18,50 4,74

Po porodzie 5,82 4,85 0,00 30,70 6,50

Różnica w

ocenie -0,04 0,55 -12,20 12,50 5,19

Analiza statystyczna : Z=0,44; p=0,66


W wyniku przeprowadzonej analizy korelacji stwierdzono istotny

związek pomiędzy oceną kąta nachylenia odcinka lędźwiowo-krzyżowego

(ALFA) po porodzie, a oceną wskaźnika BMI, (R=0,48). Wraz ze

wzrostem wskaźnika BMI, kąt nachylenia ALFA po porodzie zwiększa się.

Nie stwierdzono istotnego związku pomiędzy kątem ALFA przed porodem

i po porodzie oraz wskaźnikami: wiekiem i masą urodzeniową dziecka,

(p>0,05). Analiza statystyczna nie wykazała także istotnego związku

pomiędzy różnicą w ocenie kąta ALFA przed i po porodzie z wiekiem,

BMI i masą urodzeniową dziecka, (p>0,05).

Tabela 3 Ocena związku pomiędzy kątem nachylenia odcinka lędźwiowo-krzyżowego (ALFA),

a wiekiem, BMI, masą urodzeniową dziecka.

Ocena ALFA wiek BMI

masa

urodzeniowa

dziecka

R p R p R p

Przed porodem 0,15 0,54 0,30 0,20 0,10 0,67

Po porodzie -0,14 0,55 0,48 0,03* -0,11 0,65

Różnica w ocenie 0,11 0,64 -0,11 0,64 0,28 0,23


Michał Popajewski

70

4.3. Ocena kąta nachylenia odcinka piersiowo- lędźwiowego

(BETA) przed i po porodzie.

W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że kąt nachylenia

odcinka piersiowo-lędźwiowego był nieznacznie niższy po porodzie

w porównaniu z wynikiem przed porodem. Przed porodem wynosił średnio

11,480, natomiast po porodzie 10,83

0 Stwierdzone różnice nie były istotne

statystycznie, (p=0,33). Mediana różnicy pomiędzy badaniami wyniosła

0,65 stopni.

Tabela 4 Ocena kąta nachylenia odcinka piersiowo-lędźwiowo (BETA) przed i po porodzie.

Ocena BETA średnia mediana min max odch.std.

Przed

porodem 11,48 11,25 5,80 16,70 3,05

Po porodzie 10,83 10,75 0,80 19,10 3,48

Różnica w

ocenie 0,65 0,65 -4,20 5,00 2,65

Analiza statystyczna : Z=0,97; p=0,33


4.4. Ocena kąta nachylenia odcinka piersiowo górnego

(GAMMA) przed i po porodzie.

Z przeprowadzonych badań wynika, że wartość kąta nachylenia odcinka

piersiowego górnego po porodzie była istotnie wyższa w porównaniu

z wynikami otrzymanymi przed porodem. Średnia wartość nachylenia

odcinka piersiowego górnego przed porodem wynosiła 14,330, natomiast

po porodzie już 17,090. U prawie wszystkich kobiet stwierdzono

zwiększenie kąta nachylenia tego odcinka.

Tabela 5 Ocena kąta nachylenia odcinka piersiowego górnego (GAMMA) przed i po porodzie.

Ocena

GAMMA średnia mediana min max odch.std.

Przed

porodem 14,33 12,35 5,70 50,50 9,34

Po porodzie 17,09 15,05 9,40 47,10 7,92

Różnica w

ocenie -2,77 -2,40 -12,10 3,40 3,11

Analiza statystyczna : Z=3,32; p=0,0009*



71

5. Dyskusja

Zagadnieniem poruszanym w powyższych badaniach jest porównanie parametrów ustawienia kręgosłupa i tułowia u kobiet przed i w 3 dobie po porodzie. W niniejszej pracy została podjęta próba określenia zmian zachodzących w organizmie kobiety i powiązania ich z takimi czynnikami jak: wiek, BMI, masa urodzeniowa dziecka oraz ilość przebytych porodów.

Wiadomym jest, że ciąża to stan fizjologiczny, podczas którego zachodzą zmiany w organizmie kobiety. Także w układzie narządu ruchu. Rozwój płodu, wpływ hormonów, powiększająca się masa ciała kobiety prowadzą do zmiany położenia środka ciężkości, co w konsekwencji prowadzi do odwracalnych zmian ustawienia krzywizn kręgosłupa i całego ciała. Jednak już określenie kierunku tych zmian nie jest jednoznacznie opisywane w publikacjach. Porównanie rezultatów badań własnych z wynikami innych autorów, było utrudnione ze względu na różnice w metodologii badań [1, 2, 5, 6, 8, 9, 10, 12, 13, 19, 22, 24, 27, 28, 36].

Większość badaczy uważa, że wraz z rozwojem płodu następuje odchylenie całego ciała do tyłu [5, 6, 13, 19, 24]. Z badań własnych wynika, że wartość kąta pochylenia ciała przed porodem jest mniejsza niż po porodzie, kiedy to następuje zwiększenie pochylenia całego ciała do przodu. Podobne wyniki otrzymał Ribas i wsp. [28], którzy swoje badania przeprowadzili za pomocą specjalistycznej platformy. Badania nie potwierdziły zależności takich czynników jak wiek, BMI, liczba porodów i masa urodzeniowa dziecka na ustawienie kręgosłupa i tułowia.

Dużo kontrowersji wywołuje wpływ ciąży na ustawienie lordozy lędźwiowej. Franklin i wsp. [5] w badaniach postawy ciała u kobiet w 1 i 3 trymestrze wykazali pogłębienie lordozy lędźwiowej. Podobne wyniki otrzymali Otman i wsp. [24], którzy przebadali ciężarne i wykazali znaczące zwiększenie lordozy lędźwiowej. Jednak nie wszystkie badania kształtują się podobnie. Całkiem odmienne wyniki wśród ciężarnych przedstawili w swoich badaniach dotyczących parametrów chodu Kathryn Beweyer i współautorzy [1], którzy zaobserwowali wypłaszczenie lordozy lędźwiowej. Moore i wsp. [22] oraz Hirabayashi i wsp. [12] także wskazują na występowanie dyslordozy u kobiet w zaawansowanej ciąży. Natomiast jeden z autorów, Harry Lockstadt [10] powołując się na wyniki badań radiologicznych stanowczo neguje, że podczas ciąży lordoza lędźwiowa ulega pogłębieniu. Inni autorzy [8, 9, 27, 36] wykazują, iż ciąża pośrednio wpływa na ustawienie odcinka lędźwiowego kręgosłupa, ale nie zawsze wiąże się z pogłębieniem lordozy. Bardzo podobne wyniki otrzymał Orvieto i wsp. [24], badając bólowe dolegliwości odcinka okolicy lędźwiowo-krzyżowej. Uważa się, że za wypłaszczenie lordozy odpowiada wzmożone napięcie prostownika grzbietu, jak również powiększona macica, która wypycha odcinek lędźwiowy kręgosłupa.

Michał Popajewski

72

Własne badania obrazują, iż kąt krzyżowo-lędźwiowy przed porodem był nieznacznie mniejszy, niż po urodzeniu dziecka, jednak kąt piersiowo-lędźwiowy wykazał odwrotne różnice. Przed porodem był nieznacznie większy, niż po porodzie. Dlatego też, ciężko jednoznacznie stwierdzić kierunek zmian w tym odcinku kręgosłupa. Natomiast wpływ na poszczególne parametry mają: BMI oraz liczba porodów. Badania ukazały, że wraz z wzrostem BMI kobiety, kąt lędźwiowo-krzyżowy po porodzie zwiększał się. Inne badane parametry także wykazywały zmiany, jednak nie były już istotne statystycznie, co może być świadectwem indywidualnej posturalnej adaptacji u kobiet w ciąży. Można domniemywać zmienność osobniczą, a także zależność innych czynników, które nie były badane w niniejszej pracy.

Gilleard i wsp. [8], którzy porównywali ustawienie miednicy, klatki piersiowej, głowy, oraz krzywizn kręgosłupa w odcinku piersiowo-lędźwiowym i szyjno-piersiowym, nie wykazali istotnego wpływu ciąży na postawę ciała. Stwierdzili, że poszczególne osoby różniły się w swojej reakcji posturalnej, co świadczy o indywidualnym przystosowaniu. W przeciwieństwie do badań Gilleard’a w badaniach własnych zaobserwować można także istotną zmianę ustawienia w odcinku piersiowym górnym. Kąt piersiowy górny po porodzie jest istotnie wyższy, niż przed porodem. Podobne wyniki uzyskali Boch-Kmieciak i wsp. [2]. Uważają oni, iż wypłaszczenie odcinka szyjnego wiąże się z dyslordozą lędźwiową. Czynniki porównywane w pracy nie wykazały związku z ustawieniem tego odcinka kręgosłupa.

Porównując kobiety przed i w 3 dobie po porodzie w badaniach własnych można zaobserwować odwracalną różnice poszczególnych parametrów ustawienia krzywizn kręgosłupa i całego ciała. Jednak okres kilku dni między badaniami nawet w obliczu takiej zmiany jaką jest poród, często bywa za krótki do uzyskania bardziej różnicujących wyników. Do podobnych wniosków w swojej pracy doszli Boch-Kmieciak i wsp. [2] twierdząc, że okres 3 miesięcy po porodzie nie jest wystarczający, aby powrócić do stanu sprzed ciąży.

Ciąża jak również sam poród to procesy na tyle skomplikowane, iż nie da się wyodrębnić jednego czynnika kształtującego krzywizny kręgosłupa i wpływającego na postawę ciała.

6. Wnioski

U kobiet po porodzie następuje zwiększenie pochylenia całego ciała do przodu, które może być związane z raną pooperacyjną.

Rozwiązanie kobiet w ciąży wiąże się z zwiększeniem nachylenia kąta lędźwiowo-krzyżowego.

Po porodzie u kobiet dochodzi do zmniejszenia nachylenia kąta piersiowo-lędźwiowego.


73

Kąt nachylenia odcinka piersiowego górnego u kobiet po porodzie zwiększa się.

U kobiet po porodzie następuje normalizacja krzywizn kręgosłupa. Wraz z wzrostem BMI kobiety, zwiększa się nachylenie odcinka lędźwiowo-krzyżowego po porodzie.

Stabilność kręgosłupa zmniejsza się po każdej ciąży.

Literatura

1. Bewyer K, Bewyer D, Messenger D, i wsp. Association between gluteus medius weakness and low back pain during pregnancy, Iowa Orthop J. 2009; 29: 97-99

2. Boch-Kmieciak J, Cieślik K, Waszak M, Szulc P, Lewandowski J. Zmiany cech somatycznych i krzywizn kręgosłupa u ciężarnych kobiet, Fizjoterapia Polska 2012; 1(4); Vol. 12, 29-38

3. Butler E. E. i wsp. Postural equilibrium during pregnancy: decreased stability with an increased reliance on visual cues, Am J. Ogstet. Gynecol., 2006, 195, 4, 1104-1108

4. Campbell D.C. Physiological Changes of pregnancy. Preoperative Medicine and Pain, 2000, 19, 3, 149-156

5. Dmitruk K., Sikorski W., Adamczyk W., Złomańczuk P., Zegarski T., Milczarek B., Rakowski M., Tafil-Klawe M., Chęsy G. The influence of regular physical activity on efficiency of postural control system, Medicina Sportiva Practica, 2006, 7, 2, 18-21

6. Franklin M. E., Conner-Kerr T. An analysis of posture and back pain in the first and third trimesters of pregnancy, J. Orthop. Sports Phys. Ther., 1998, 28, 3, 133-138

7. Garshasbia A, Faghih Zadeh S. The effect of exercise on the intensity of low back pain in pregnant women, International Journal of Gynecology and Obstetrics 2005;88: 271-275

8. Gilleard WL i wsp. Static trunk posture in sitting and standing during pregnancy and early postpartum, Arch Phys Med Rehabil 2002; 83(12): 1739-1744

9. Hansson T, Bigos S, Beecher P i wsp. The lumbag lordosis In acute and chronic low back pain, Spine 1985; 10: 154-155

10. Harry Lockstadt – http:/www.spineuniverse.com/conditions/back-pain/back-pain-during-pregnancy

11. Heckman J.D., Sassard R. Musculoskeletal considerations in pregnancy. J Bone Joint Surg Am 1994, 76, 1720-1730

12. Hirabayashi Y, Shimizu R, Fukuda H, Saiton K, Furuse M. Anatomical configuration of the spinal kolumn in the supine position. II. Comparison of pregnant and non-pregnant women, British Journal of Anaesthesia 1995; 75: 6-8

13. Hytten F.E., Chamberlain G. Clinical Psyhiology in Obstetrics. Oxford, Blackwell, 1990, 147-162

14. Karłowicz-Bilińska A, Sikora A, Estemberg D, Brzozowska M, Berner-Trąbska M, Kuś E, Kowalska-Koprek U. Fizjoterapia w położnictwie, Ginekol Pol 2010; 81: 441-445

15. Kasperczyk T.:Wady postawy ciała, Kraków 2004 16. Klimek R. Położnictwo, PZWL, Warszawa, 1988

Michał Popajewski

74

17. Kozłowska J. Rehabilitacja w ginekologii i położnictwie, Wyd. skryptowe AWF Kraków, 2006

18. Kwolek A. Rehabilitacja medyczna, Wydawnictwo medyczne urban & partner Wrocław 2003 TOM 2

19. Łabaziewicz L. Wady postawy, W: Wiktora Degi Ortopedia i rehabilitacja, Tom 2, pod red. W. Marciniaka i A. Szulca, PZWL, Warszawa, 2006

20. Majchrzycki M, Mrozikiewicz PM, Kocur P, Bartkowiak-Wieczorek J, Hoffmann M, Seremak-Mrozikiewicz A, Grześkowiak E. Dolegliwości bólowe dolnego odcinka kręgosłupa u kobiet w ciąży, Ginekol Pol 2010; 81: 851-855

21. Milanowska K. Rehabilitacja medyczna, Wydawnictwo Lekarskie PZWL Warszawa 2003

22. Moore K, Dumas GA, Reid JG. Postural changes associated with pregnancy and their relationship with low-back pain, Clinical Biomechanics 1990; 5: 169-174

23. Opala-Berdzik A, Bacik B, Kurkowska M. Zmiany biomechaniczne u kobiet w ciąży, Fizjoterapia 2009; 17, 3, 51-55

24. Orvieto R, Achiron A, Z Ben-Rafael Z i wsp. Low-back pain and pregnancy, Acta Obstet Gynecol Scaknd, 1994; 73: 209-214

25. Otman A. S. i wsp. The importance of ‘lumbar lordosis measurement device’ application during pregnancy, and post-partum isometric exercise, Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol., 1989, 31, 2, 155-162

26. Potoczek M. Profilaktyka i terapia bólu odcinka lędźwiowo-krzyżowego kręgosłupa u kobiet w okresie ciąży, Praktyczna Fizjoterapia i Rehabilitacja, 2010, 4, 52-55

27. Rąpała K, Chaberek S, Truszczyńska A, Łukawski S, Walczak P. Ocena kształtu kanału kręgowego i kątów stawów międzykręgowych w odcinku lędźwiowym, Ortop Traumat Rehab 2009; 3(11): 228-231

28. Ribas S. I., Guirro E. C. O. Analysis of plantar pressure and postural balance Turing different phases of pregnancy, Revista Brasileira de Fisioterapia / Brazilian J. Phys. Ther., 2007, 11, 5, 391-397

29. Richardson C, Houdges P, Hides J. Mechanizm przykręgosłupowy w dolegliwościach bólowych dolnego odcinka kręgosłupa. W: kinezyterapia w stabilizacji kompleksu lędźwiowo-miednicznego, Wrocław: Elsevier Urban&Partner; 2009; 187-199

30. Rytlewski K. Physological maternal changes during pregnancy and their cosequence in GP-practice, Przegląd Lekarski, 2008, 65, 4, 195-202

31. Sabino J., Grauner J.N. Pregnancy and low back pain, Current Reviews in Musculoskeletal Medicine, 2008, 1, 137-141

32. Schunke M, Schulte E, Schumacher U, Voll M, Wesker K. Atlas anatomii człowieka PROMETEUSZ, MedPharm Polska Tom I

33. Smith M.W., Marcus P.S., Wurtz L.D. Orthopedic issues in pregnancy, Obstetrical and Gynecolgical Survey 2008, 63, 2, 103-111

34. Świerc A. Komputerowa diagnostyka wad postawy. Instrukcja obsługi, Czernica Wrocławska 2007

35. Szukiewicz D. Fizjoterapia w ginekologii i położnictwie. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2012

36. Theresa F, Jon RD, Bagley A. A Biomechanical Analysis of Gait During Pregnancy, The Journal of Bone and Joint Surgery, 2000; 82; 625

37. Zembaty A.: Kinezyterapia Tom 1 Kasper, Kraków 2002


75

Porównanie parametrów ustawienia kręgosłupa i tułowia

u kobiet przed i w 3 dobie po porodzie

Streszczenie Wprowadzenie: Ciąża to okres fizjologiczny, jednak stan odmienny dla kręgosłupa. Kręgosłup kobiety podczas ciąży stanowi poważny problem dla badających. Trudności wiążą się z dostępem do materiału badawczego, jak również z doborem metod badawczych. Cel pracy: Celem pracy jest próba porównania parametrów ustawienia kręgosłupa i tułowia u kobiet przed i w 3 dobie po porodzie. Materiał i metody: Grupę badawczą stanowiło 20 kobiet w wieku 23-40 lat, które urodziły za pomocą cięcia cesarskiego. Badania zostały przeprowadzone przed cięciem cesarskim i powtórnie w 3 dobie po porodzie. Badania zostały przeprowadzone korzystając z urządzenia do komputerowego badania postawy ciała – MORA4 generacji. Wyniki: U kobiet po cięciu cesarskim następuje zwiększenia nachylenia odcinka lędźwiowo-krzyżowego, zmniejszenia nachylenia odcinka piersiowo-lędźwiowego, zwiększenia nachylenia odcinka piersiowego górnego. W postawie kobiet po cięciu cesarskim można zaobserwować zwiększenie pochylenia całego ciała do przodu. Wnioski: Okres 3 dni po porodzie jest wystarczający do zaobserwowania różnicy w parametrach ustawienia kręgosłupa i tułowia w porównaniu z okresem przedporodowym. Słowa kluczowe: postawa ciała, ciąża, kręgosłup

Comparison of the spine and trunk settings in women

before and 3 days after birth by cesarean section

Abstract Introduction: Pregnancy is a physiological period, but a different state for the spine. The spine during pregnancy is a serious problem for studying. Difficulties associated with access to the test material as well as the selection of test methods. Aim: The aim of this study was to compare the parameters of the spine and trunk settings in women before and 3 days after birth. Material and methods: The study group consisted of 20 women aged 23-40 years who were born via caesarean section. The study was carried out before caesarean section and again in 3 days after birth. The study was carried out using the device to a computer study of body posture - MORA4 generation. Results: In women, after cesarean section is observed to increase the slope of lumbar-sacral, reducing the slope of the thoraco-lumbar, and increase the slope of the upper thoracic. The attitude of women after cesarean section can be seen an increase in the inclination of the whole body forward. Conclusions: The period of 3 days after delivery is sufficient to observe the difference in parameters set in the spine and torso compared to the antenatal. Keywords: Body posture, pregnancy, spine

76

Rafał Piaścik1,Łukasz Magnuszewski

2,Monika Mystkowska

3

Fizjoterapia w leczeniu spastyczności

w mózgowym porażeniu dziecięcym

1. Wstęp

Mózgowe porażenie dziecięce (mpdz) to zespół objawów chorobowych o różnorodnej, nie zawsze znanej etiopatogenezie. Zespół ten definiuje się jako przewlekłe, niepostępujące zmiany czynnościowe ośrodkowego układu nerwowego (OUN), a głownie górnego neuronu ruchowego. Zaburzenia mogą powstać podczas ciąży, przy porodzie lub w okresie noworodkowym czy niemowlęcym [1]. Dziecko z mózgowym porażeniem dziecięcym może urodzić się w każdej rodzinie, bez względu na status społeczny, wykształcenie czy warunki socjo-ekonomiczne. Za główną przyczynę podaje się niedotlenienie mózgu w początkowym okresie życia dziecka. W zespole mózgowego porażenia niektóre zmiany uważa się za nieodwracalne. Jednak dzięki możliwościom kompensacyjnym mózgu i właściwego postępowania leczniczego możliwa jest poprawa stanu psychofizycznego dziecka. Niezbędna jest redukcja objawów porażenia, aby umożliwić choremu sprawność ruchową, prawidłowa pielęgnację, a także możliwość funkcjonowania w życiu społecznym. Osiągniecie poprawy i eliminacji symptomów uszkodzenia OUN jest możliwe tylko i wyłącznie przy współpracy wyspecjalizowanego zespołu terapeutycznego, w którego skład wchodzą: pediatrzy, neurolodzy, neurochirurdzy, lekarze rehabilitacji medycznej, fizjoterapeuci, pielęgniarki, logopedzi, psycholodzy oraz pedagodzy. Proces usprawniania wymaga dużej determinacji zespołu terapeutycznego ale również zaangażowania ze strony rodziców, bez którego nie uda się osiągnąć zamierzonego efektu. Jednym z objawów mózgowego porażenia dziecięcego jest wzmożone napięcie mięśniowe.

Celem pracy jest przedstawienie dostępnych doniesień na temat spastyczności u dzieci z mpdz oraz rehabilitacji tych dzieci.

1 [email protected]; Studenckie Koło Naukowe Kliniki Rehabilitacji Dziecięcej

z Ośrodkiem Wczesnej Pomocy Dzieciom Upośledzonym „Dać Szansę”, Uniwersytet

Medyczny w Białymstoku [email protected]; Studenckie Koło Naukowe Kliniki Rehabilitacji Dziecięcej

z Ośrodkiem Wczesnej Pomocy Dzieciom Upośledzonym „Dać Szansę”, Uniwersytet

Medyczny w Białymstoku [email protected]; Studenckie Koło Naukowe Kliniki Rehabilitacji Dziecięcej z Ośrodkiem

Wczesnej Pomocy Dzieciom Upośledzonym „Dać Szansę”, Uniwersytet Medyczny

w Białymstoku

Fizjoterapia w leczeniu spastyczności w mózgowym porażeniu dziecięcym.

77

2. Mózgowe porażenie

2.1. Występowanie

Częstość wystepowania mózgowego porażenia dziecięcego określa się

na około 2/1000 noworodków. W Polsce szacuje się, iż rocznie rodzi się

1200-1300 dzieci, u których stwierdza się zaburzenia predysponujące do

miana mózgowego porażenia dziecięcego [2]. Pomimo rozwoju medycyny

oraz nowych technologii monitorujących i ratujących życie noworodków,

również wcześniaków z niską masą urodzeniową występowanie mpdz nie

uległo większym zmianom w ostatnich latach [3].

2.2. Etiologia

Etiologia mózgowego porażenia dziecięcego jest wieloczynnikowa,

jednak zawsze wiąże się z niedotlenieniem i niedokrwieniem mózgu.

Niedotlenienie może wystąpić na każdym etapie rozwoju dziecka:

w okresie prenatalnym, w czasie porodu lub w okresie postnatalnym. Wady

niedotleniowo-niedokrwienne wykrywa się zarówno u noworodków

urodzonych o czasie, jak i u dzieci urodzonych przedwcześnie. Do

czynników ryzyka zaliczamy: 1). choroby matki- zmiany narządowe,

choroby infekcyjne lub pasożytnicze (cytomegalia, opryszczka, różyczka,

toksoplazmoza), infekcje wirusowe, choroby metaboliczne, niedobory jodu,

zażywanie przez ciężarną leków oddziaływujących na płód, zatrucia

substancjami chemicznymi (alkohol, narkotyki, nikotyna) oraz zagrożenia z

zewnątrz (wibracje, hałasy, urazy); 2). patologie ciąży i porodu: patologie

łożyska, powikłania porodowe, urazy wewnątrz maciczne, porody mnogie,

hiperbilirubemia, hipoglikemia, infekcje okołoporodowe; 3). czynniki

okresu noworodkowego: urazy głowy i ośrodkowego układu nerwowego,

wylewy śródczaszkowe, niewydolność krążenia, zaburzenia oddychania,

drgawki oraz mała masa urodzeniowa [4].

2.3. Objawy

Rozpoznanie zakłada niepostępujące uszkodzenie oun , ale objawy

i dysfunkcje zmieniają się wraz z rozwojem dziecka. Do 2. roku życia nie

można w jednoznaczny sposób określić jakie dysfunkcje oun będą

występować u danego pacjenta. Pierwsze objawy zauważają opiekunowie,

których niepokoją trudności w karmieniu, słabe przybieranie na wadze oraz

krztuszenie się dziecka. W diagnozie neurologicznej stwierdza się

natomiast hipotonię w osi głowa-tułów, niewykształcające się odruchy

prostowania i równowagi, przetrwałe odruchy toniczne oraz przetrwałe

odruchy pierwotne: odruch Moro, odruch szukania i ssania, odruch

asymetryczny toniczny szyji oraz objaw Babińskiego. Po urodzeniu

Rafał Piaścik, Łukasz Magnuszewski, Monika Mystkowska

78

u dziecka zazwyczaj obserwuje się zmniejszone napięcie mięśniowe [5].

Oprócz dysfunkcji ruchowych u dzieci z mózgowym porażeniem występują

też zmiany w innych układach, które w znaczny sposób utrudniają

funkcjonowanie w życiu społecznym. W postaciach spastycznych iloraz

inteligencji jest zazwyczaj niższy. Jest to jedne z głównych zaburzeń, które

ogranicza samodzielną egzystencję chorego. Następną dysfunkcją

wpływającą na funkcjonowanie dziecka z mpdz jest padaczka, która

stanowi 60% odsetek chorych. Częstość występowania epilepsji jest

powiązana z miejscem i stopniem uszkodzenia mózgowia [6]. Napady

padaczkowe częściej obejmują chorych ze spastyką, tetraplegią, u których

zmiany wystapiły w korze mózgowej. U dzieci z mpdz występują też

zmiany w układzie pokarmowym, które związane są z hipotonią mięśni

warg, języka, przełyku i dalszych części przewodu pokarmowego,

objawiają się one w postaci następujących dolegliwości: refluks

przełykowo-żoładkowy, przewlekłe zaparcia, problemy z karmieniem

i przełykaniem, nawracające zapalenia i bóle, mały przyrost masy oraz

deficyty mikro- i makroelementów. Inne niepokojące objawy to zaburzenia

zachowania i problemy w nauce oraz trudności z koncentracją. Dysleksja,

dyskalkulia, dysgrafia, a także zaburzenia mowy o typie dyzartycznym lub

ateotycznym to zmiany wpływające na proces nauczania, które prowadzą

do upośledzenia komunikacji interpersonalnej, między rówieśnikami oraz

zespołem terapeutycznym. Chorzy mają również problemy z następującymi

dysfunkcjami: zaburzenia wzroku, głuchota, zaburzenia czucia, upośledzenie

propriocepcji oraz nieprawidłowe odczuwanie bólu [7]. W mózgowym

porażeniu dziecięcym wyróżnia się kilka postaci deficytów ruchowych:

hemipareza, tetrapareza oraz diplegia, związane są one z miejscem

uszkodzenia mózgu. Upośledzenie funkcji ruchu można podzielić też na:

porażenie spastyczne, dyskinetyczne lub porażenie z ataksją. Porażenie

spastyczne występuje u około 75-85% dzieci z mpdz [8].

3. Spastyczność

Spastyczność jest problemem, który upośledza funkcjonowanie dzieci

z mpdz zarówno w sferze fizycznej jak i społecznej. Słowo „spastyczność”

pochodzi od greckiego spasm, co oznacza kurcz. W prawidłowym układzie

ruchu mięśnie pracują ze sobą w pełnej harmonii, spastyczność natomiast

polega na zaburzeniach tej równowagi. W spastyczności napięcie podnosi

się w sposób niekontrolowany i nagły. Spastyczność definiuje się jako

zwiększone napięcie mięśni w odpowiedzi na bierne rozciąganie.

Wzmożone napięcie jest jednym z deficytów ruchowych w uszkodzeniach

górnego neuronu ruchowego. Spowodowane jest nadmierną, patologiczną

aktywnością komórek alfa rogów przednich rdzenia kręgowego.


79

Spastyczność oprócz dzieci z mózgowym porażeniem występuje także

u chorych na stwardnienie rozsiane, u osób po udarach i urazach mózgu

oraz w przypadku chorób rdzenia kręgowego i urazów kręgosłupa przy

równoczesnym uszkodzeniu rdzenia [9]. Wzmożone napięcie nie obejmuje

jednego mięśnia czy jednej grupy mięśniowej, lecz zawsze przejawia się

jako synergizm zgięciowy lub wyprostny. Ostateczny obraz spastyczności

oraz jej nasilenie zależy od kilku czynników: etiologii, miejsca i rozległości

uszkodzenia OUN, rozległości zaburzeń czucia oraz objawów współ-

istniejących (niedowłady, ruchy mimowolne). Napięcie spastyczne mięśni

jest zmienne, jednak niezależne od woli pacjenta. Do oceny wzmożonego

napięcia mięśniowego używane są następujących metody kliniczne: skala

Oswestry, Snowa, Ashwortha, Tardieu, Penna; skala napięcia mięśni

przywodzicieli uda; orientacyjna skala oceny spastyczności. Używane są

również metody biomechaniczne (test goniometryczny wahadła

Wartenberga) oraz metody elektrofizjologiczne [10].Wzmożone napięcie

mięśniowe zaburza codzienne życie chorego w poszczególnych aspektach:

powoduje zaburzenia snu spowodowane trudnością zmiany pozycji,

występowanie bolesnych skurczy i klonusów, obniżony nastrój i samo-

poczucie, ograniczenie funkcji aparatu mięśniowego, deformacje kości,

przykurcze mięśniowo-ścięgniste oraz sztywność lub niestabilność stawów.

Cele leczenia spastyczności to przede wszystkim: poprawa funkcji

motorycznych, poprawa funkcji chodu, umożliwienie prawidłowej

pielęgnacji i higieny, eliminacja bólu i częstości napięć, zapobieganie

powstawaniu przykurczów i utrwalonych zmian w układzie kostno-

stawowym. Główny cel leczenia to umożliwienie dziecku jak największej

samodzielności zarówno w czynnościach codziennych jak i funkcjono-

waniu w życiu rodzinnym i społecznym.

3.1. Leczenie

Wyróżniamy kilka sposobów leczenia spastyczności. W terapii należy

dostosować leczenie do stopnia wzmożonego napięcia oraz uwarunkowań

pacjenta. Wyróżnia się leczenie farmakologiczne, chirurgiczne oraz prężnie

rozwijające się metody rehabilitacji. Leczenie farmakologiczne opiera się

na podawaniu leków doustnych zmniejszających napięcie mięśni,

podawanych bezpośrednio do mięśni leków (toksyna botulinowa), a także

zastosowaniu pomp baklofenowych. Leczenie chirurgiczne polega głównie

na usuwaniu skutków spastyczności. W leczeniu niezbędne jest połączenie

tych wszystkich metod leczenia w celu uzyskania pozytywnego efektu

zwalczania wzmożonego napięcia [11].


80

3.2. Fizjoterapia

Leczenie fizjoterapeutyczne w terapii spastyczności jest bardzo ważne

zarówno w fazie ostrej jak i regeneracyjno-kompensacyjnej. W fazie ostrej

zwracamy uwagę na pozycje ułożeniowe oraz prawidłową pielęgnację.

Fizjoterapia powinna opierać się na leczeniu ruchem, prawidłowo

prowadzoną kinezyterapią, ale też czynnikami fizycznymi- fizykoterapią.

Do metod leczenia spastyczności zaliczamy również terapię zajęciową,

masaż, zaopatrzenie ortopedyczne oraz nowoczesne metody takie jak

kinesiotaping i zooterapia. Zaopatrzenie ortopedyczne jest bardzo ważne,

ponieważ nieprawidłowe dobrane buty, czy też ortezy mogą w znacznym

stopniu powodować nasilenie wzmożonego napięcia.

3.3. Kinezyterapia

Pierwszymi ćwiczeniami, które można zastosować już w fazie ostrej są

ćwiczenia bierne. Wykonywane są one w celu zapobiegania przykurczom,

zwiększeniu ruchomości w stawach oraz wpływają na poprawę trofikę

mięśni i zapobiegają tworzeniu się zastojów żylnych. Ćwiczenia bierne

kształtują też czucie powierzchowne, poprzez kontakt dłoni terapeuty oraz

czucie głębokie, przez docisk powierzchni stawowych. Jednak od ćwiczeń

biernych odstepuje się na zastępując je metodami specjalnymi. Pozytywne

efekty przynoszą: PNF, NDT-Bobath, metoda Brunnström. W przypadku

proprioceptywnego torowania nerwowo-mięśniowego (PNF) podstawą

działania jest odtwarzanie naturalnego ruchu człowieka. Proprioceptywne

torowanie oznacza stymulowanie struktur nerwowo-powięziowych, jest to

optymalne odtwarzanie funkcji motorycznych przy wykorzystaniu

receptorów ciała. Praca z pacjentem dzięki tej metodzie umożliwia

wszechstronną stymulację OUN, która jest ukierunkowana na odtworzenię

lub poprawę upośledzonej funkcji. Wzorce kompleksowych ruchów

stanowią zatem podstawę do stosowania różnych technik w PNF. Tak

prowadzone leczenie pozwala na pełne wykorzystanie rezerw organizmu,

motywując do dalszego działania i zapewniając bezbolesną pracę. Metoda

ta pozwala na ćwiczenia w różnych pozycjach, usprawnia chód oraz

umożliwia normalizację napięcia mięśni [13].Jedną z głównych metod

stosowanych w usprawnianiu dzieci z mpdz jest metoda NDT-Bobath.

U podstaw tej terapii leży m.in. normalizacja wielkości i rozkładu napięcia

mięśniowego, wyzwolenie wzorców postawy i ruchu spod wpływu

nieprawidłowych odruchów postawy oraz jednoczesne ułatwianie wzorców

opartych na prawidłowych reakcjach nastawczych i równoważnych.

Początek każdej terapii to wnikliwa ocena stanu dziecka na potrzeby

metody. W oparciu o wynik tej oceny dobierane są pozycję do ćwiczeń,

odpowiednie techniki hamujące i torujące oraz same ćwiczenia, które


81

zwykle modyfikuje się w trakcie ich wykonywania. Ćwiczenia nie stanowią

żadnego zamkniętego schematu, aczkolwiek umownie wyróżnia się tutaj

pewne grupy ćwiczeń, które w praktyce wzajemnie się przeplatają.

W metodzie tej zwraca się też dużą uwagę na odpowiednią pielęgnacje

chorych [14]. Inne metody wykorzystywane to: metoda Domana, metoda

Peto, metoda Brunnström oraz wiele innych, które są indywidualnie

przekształcane na potrzeby pacjenta. Bardzo ważne w usprawnianiu są też

ćwiczenia oddechowe, które poprawiają wentylację, wzmacniają mięśnie

oddechowe oraz powodują usuwanie wydzieliny z drzewa oskrzelowego

[12]. Ćwiczenia powinny być prowadzone systematycznie

3.4. Fizykoterapia

Leczenie fizykoterapeutyczne charakteryzuje się użyciem bodźców

fizykalnych w celu działania leczniczego. Terapia fizykalna w zwalczaniu

spastyczności wykorzystuje różne czynniki: termiczne, elektryczne oraz

mechaniczne. Leczenie fizykoterapeutyczne znajduje szerokie

zastosowanie w leczeniu spastyczności, która jak wcześniej opisano

utrudnia życie dzieci z mózgowym porażeniem dziecięcym. Fizykoterapia

powinna być stosowana równolegle z usprawnianiem kinezytera-

peutycznym. Zaletą leczenia fizykoterapeutycznego jest mała inwazyjność

i mało działań ubocznych. Kolejnym argumentem przemawiającym za tym

działem fizjoterapii jest ograniczenie zażywania przez pacjentów leków

obniżających napięcie mięśniowe. W zwalczaniu spastyczności zastosowanie

znalazły następujące działy fizykoterapii: elektroterapia, hydroterapia,

magnetoterapia i magnetostymulacja, ciepłolecznictwo oraz krioterapia, ale

też rzadko stosowane światłolecznictwo [15]. Elektroterapia bardzo dobrze

sprawdza się w leczeniu spastyczności wyróżniamy takie zabiegi jak:

elektrostymulacja (FES), metodę Hufschmidta, tonolizę, przezskórną sty-

mulacje elektryczną nerwów (TENS) oraz prądy Träberta. Wybrane zabiegi

stosuje się w celu zmniejszenia spastyczności oraz w celu działania

zmniejszenia dolegliwości bólowych [16]. Następnym działem medycyny

fizykalnej jest hydroterapia, która oferuje szereg zabiegów dla osób ze

spastycznością. Hydroterapia wykorzystuje bodźce termiczne, mechaniczne

i hydrostatyczne wody, co powoduje efekt rozluźnienia. Odpowiednia

temperatura wody powoduje natomiast wzmożony przepływ krwi

obwodowej, wydzielanie endorfin oraz sekrecje oksytocyny, co razem daje

ogólne rozluźnienie ciała. Pierwszorzędnym czynnikiem, który powoduje

rozluźnienie mięśni jest temperatura wody stosowanej w zabiegach

hydroterapeutycznych. W leczeniu spastyczności stosuje się następujące

zabiegi wodolecznicze: kąpiele ogólne lub częściowe, masaż podwodny,

masaż wirowy, kąpiele tlenowe i perełkowe oraz gimnastykę w środowisku


82

wodnym [17]. Bardzo dobre efekty w terapii spastyczności przynoszą

zabiegi z wykorzystaniem ciepła. Zabiegi ciepło lecznicze, które można

wykorzystać to: okłady parafinowe, okłady fango-parafinowe oraz

woreczki z żelem. Do zabiegów ciepłoleczniczych można też zaliczyć

naświetlania promieniami podczerwonymi (np. lampą Sollux). Zabiegi

cieplne są bardzo dobrze tolerowane przez dzieci i są bardzo często

stosowane przed kinezyterapią. Inne zabiegi fizykoterapeutyczne, które

wspomagają terapię wzmożonego napięcia mięśniowego to magnetoterapia,

magnetostymulacja, a także krioterapia [18]. Zabiegi fizykoterapeutyczne

zazwyczaj powinny być stosowane przed kinezyterapią, ponieważ w taki

sposób można uzyskać większy efekt rozluźnienia mięśni.

3.5. Terapia zajęciowa

W ramach terapii zajęciowej chorzy ze spastycznością oraz ich

opiekunowie mogą nauczyć się radzenia w czynnościach dnia codziennego

dzięki poznawanym technikom ubierania się, jedzenia itp. Terapia zajęciowa

pomaga również pacjentom w doborze sprzętu specjalistycznego, który

umożliwi im funkcjonowanie każdego dnia (m.in.: odpowiednie uchwyty,

specjalistyczne przedmioty życia codziennego).

3.6. Masaż

Wykonując masaż należy zwracać uwagę na to aby nie wywołać wzmożenia napięcia mięśniowego, zwłaszcza u dzieci z przeczulicą poprzez zbyt mocne techniki lub zbyt dużą intensywność zabiegu. Masaż powinien wykonywać doświadczony terapeuta, który potrafi dostosować techniki oraz intensywność indywidualnie do pacjenta. Dobre skutki w terapii spastyczności przynosi masaż punktowy, który stymulując receptory ścięgniste obniża tonus mięśniowy [19].

3.7. Kinesiology taping

Kinesiology taping jest metodą opartą na stosowaniu plastrów znanych jako Kinesio Tape, aplikowanych bezpośrednio na skórę. Twórca metody stwierdził, że plastrowanie dynamiczne wspomaga pracę mięśni i stawów i jest skuteczną terapią w łagodzeniu bólu. Terapia daje stosunkowo szybkie efekty, widoczne usprawnienie oraz polepszenie samopoczucia chorych. Rozwój jej jest bardzo dynamiczny, ponieważ przynosi pozytywne aspekty lecznicze. Obecnie znajduje coraz szersze zastosowanie i jest wykorzystywana w różnych dziedzinach medycyny. Znajduje swoje zastosowanie również w neurologii. Aplikacje zarówno mogą zmniejszać napięcie mięśniowe ale też działać przeciwbólowo. Kinesiology taping jest to metoda, która nie powinna być stosowana indywidualnie, a jedynie jako czynnik wspomagający proces terapeutyyczny [20].


83

3.8. Zooterapia

Zooterapia (animaloterapia) to jedna z metod leczenia polegająca na

oddziaływaniu na pacjenta poprzez obecność zwierzęcia, tzw. terapia

kontaktowa z udziałem zwierząt. Jedna z pierwszych udokumentowanych

informacji o terapii z udziałem zwierząt szacowana jest na IX wiek.

Zooterapia ma na celu poprawę funkcjonowania pacjenta w sferze

fizycznej, emocjonalnej, poznawczej i społecznej. Celem nadrzędnym

terapii jest nawiązanie przez pacjenta kontaktu ze zwierzęciem, co

wspomaga proces przejścia choroby i ułatwia proces leczenia. Jest jedną

z metod wspomagających leczenia mózgowego porażenia dziecięcego,

dającą bardzo dobre, wszechstronne efekty: powoduje przełamanie barier

psychicznych u dziecka, zapewnia poczucie bezpieczeństwa, stymuluje

wytwarzanie endorfin, uczy odpowiedzialności, relaksuje, bawi a przez to

też rehabilituje i przyspiesza procesy terapeutyczne [21].

4. Podsumowanie

Spastyczność jest poważnym problemem dzieci z mpdz, w znacznym

stopniu ograniczającym aparat ruchu a także funkcjonowanie w życiu

społecznym. Kompleksowa fizjoterapia to główny czynnik zmniejszający

napięcie mięśniowe, warunkujący zmniejszenie spastyczności. Działy

fizjoterapii muszą uzupełniać się wzajemnie, aby obniżyć napięcie

mięśniowe. Cała terapia zwalczania spastyczności to proces długotrwały,

który powinien być ciągły i kompleksowy.

Literatura

1. Stokes M., Lennon S., Najczęstsze dysfunkcje neurologiczne, Stokes M.,

Lennon S. (red.), Fizjoterapia w rehabilitacji neurologicznej, Wydawnictwo

Elsevier Urban & Partner, Wrocław 2009, s. 49-67

2. Harat M., Radziszewski K., Rudaś M. et al. Kliniczna ocena głębokiej

stymulacji móżdżku w leczeniu spastyczności u chorych na mózgowe porażenie

dziecięce, Neurologia Neurochirurgia Polska, 43 (2009), s. 36-44

3. Steinborn B. Wybrane zagadnienia z neurologii dziecięcej: padaczka wieku

rozwojowego i mózgowe porażenie dziecięce – możliwości diagnostyczne

i lecznicze, Family Medicine & Primary Care Review, 10 (2008), s. 107-115

4. Surveillance of cerebral palsy In Europe. Surveillance of cerebral palsy

In Europe: a collaboration of cerebral palsy surveys and register,

Developmental Medicine & Child Neurology, 42 (2002), s. 816-824

5. Rutkowska M, Helwich E, Szamotulska K, Rudzińska-Chazan M,

Kułakowska Z, Jeziorek A, Seroczyńska M, Nowakowska-Szyrwińska E,

Romaniuk-Doroszewska A: 2-letnia ocena rozwoju dzieci urodzonych

przedwcześnie w regionie Warszawy, Medycyna wieku rozwojowego,

9 (2005), s. 250-268


84

6. Gajewska E. Nowe definicje i skale funkcjonalne stosowane w mozgowym

porażeniu dziecięcym, Neurologia Dziecięca, 18 (2009), s. 67-71

7. White-Koning M, Arnaud C, Dickinson HO, et al. Determinants of child-

parent agreement in quality-of-life reports: a European study of children with

cerebral palsy, Pediatrics, 120 (2007), s. 804-814

8. Hnatyszyn G Ocena przydatności kompleksowej diagnostyki neurologicznej

w rozpoznawaniu mózgowego porażenia dziecięcego u niemowląt urodzonych

przedwcześnie z objawami niedotlenienia okołoporodowego, Medycyna

Wieku Rozwojowego, 9 (2005), s. 294-310

9. Krekora K., Stasiak-Pietrzak A., Czernicki J., Kmieciak Ł.

Elektrofizjologiczna ocena spastyczności u chorych z uszkodzeniem górnego

neuronu ruchowego, Kwartalnik Ortopedyczny 2 (2008), s. 192-196

10. Mehrholz J., Wagner K., Meißner D., Grundmann K., Zange C., Koch R., Pohl

M. Reliability of the Modified Tardieu Scale and the Modified Ashworth Scale

in adult patients with severe brain injury: a comparison study, Clinical

Rehabilitation, 19 (2005), s. 751-759

11. Olchowik B., Sobaniec W., Sołowiej E., Sobaniec P. Aspekty kliniczne

zwalczania spastyczności, Neurologia Dziecięca, 18 (2009), s. 47-57

12. Głowacka J., Krawczyk M. Zaburzenia napięcia mięśniowego i ich wpływ

na stan funkcjonalny w grupie pacjentów we wczesnym okresie po udarze

mózgu, Fizjoterapia Polska, 5 (2005), s. 48-56

13. Jaruga M. Zdaniem redaktora Koncepcja PNF, Praktyczna Fizjoterapia

Rehabilitacja 1 (2010), s. 4-5

14. Domagalska M., Czupryna K., Szopa A. et al. Specyficzne i alternatywne

sposoby terapii dzieci z porażeniem mózgowym, Neurologia Dziecięca,

14 (2005), s. 7-15

15. Kwolek A., Pop T., Przysada G. Zastosowanie środków fizycznych w leczeniu

spastyczności u chorych po udarze mózgu, Medycyna Manualna, 4 (2000) s. 41-44

16. Krukowska J. Influence of the surface electrostimulation controlled by muscle

contraction on the bioelectric muscle activity and restoration of the hand

function in cerebral stroke patients, Neurorehabilitation, 1 (2014), s. 427-434

17. Kesiktas N., Paker N., Erdogan N. The use of hydrotherapy for the management

of spasticity, Neurorehabilitation and Neural Repair., 18 (2004), s. 268-273

18. Łuczak-Piechowiak A., Bartkowiak Z., Zgorzalewicz-Stachowiak M., Gajewska

E. Fizykoterapia w spastyczności. Balneologia Polska, 50 (2008) s. 189-197

19. Kassolik K., Andrzejewski W. Możliwości wykorzystania masażu u dzieci

zzaburzonym rozwojem psychomotorycznym: Cz. 1 – Masaż w nadwrażliwości

skóry, Rehabilitacja w Praktyce, 1 (2007), s. 31-33

20. Kiebzak W. i WSP. Wykorzystanie metody Kinesiology Taping w praktyce

fizjoterapeutycznej: przegląd literatury, Fizjoterapia Polska, 1 (2012),s. 1-11

21. Broszkiewicz P. Kynoterapia jako uzupełnienie procesu rehabilitacji osób

z deficytami rozwojowymi, Fizjoterapia, 18 (2010), s. 81-91


85

Fizjoterapia w leczeniu spastyczności w mózgowym porażeniu dziecięcym

Streszczenie

Mózgowe porażenie dziecięce (MPDZ) jest to zespół niepostępujących objawów

uszkodzenia ośrodkowego układu nerwowego o nie do końca znanej etiopatogenezie.

Częstym objawem występującym w MPDZ jest spastyczność, która ogranicza chorych

w sferze fizycznej, pogarsza jakość życia, przez co utrudnia funkcjonowanie w życiu

społecznym. Zwalczanie spastyczności jest głównym celem procesu usprawniania

pacjentów z MPDZ. Proces leczenia oprócz farmakologii opiera się głównie na fizjoterapii.

Do działań niwelujących wzmożone napięcie mięśniowezaliczamy: kinezyterapię,

fizykoterapię, masaż, terapię zajęciową oraz kinesiotaping. Kinezyterapia obejmuje

ćwiczenia ruchowe oraz metodyterapeutyczne, które kształtują prawidłowe wzorce ruchowe

poprzez zmniejszanie napięcia mięśniowego. Do specjalistycznych metod zaliczamy między

innymi kinesiotaping, który wspomaga proces leczenia. Medycyna fizykalna w leczeniu

spastyczności wykorzystuje: elektroterapię, magnetoterapię, ciepłolecznictwo oraz

hydroterapię. Masaż obniża tonus mięśniowy, natomiast terapia zajęciowa poprawia

funkcjonowanie w życiu codziennym.Odpowiednie połączenie różnych metod fizjoterapii

przynosi korzystne efekty w leczeniu spastyczności. Leczenie fizjoterapeutyczne jest mało

inwazyjną i szeroko dostepną formą usprawniania.Celem pracy jest przedstawienie

doniesień na temat fizjoterapeutycznych metod leczenia spastyczności u dzieci

z mózgowym porażeniem dziecięcym.

Słowa kluczowe: fizjoterapia, spastyczność, MPDZ

Physhiotheraphy in treatment children with celebral palsy

Abstract

The aim of this report is to present the latest reports in regard to physiotherapeutic methods

of children’s spaticity treatment who suffer from celebral palsy. The mechanism of non-

progressive symptoms of central nervous system injury is named celebral palsy.

Ethiopathogenesis of this syndrome is shadowy.

Hypertonia is one of the major symptoms of above-mentioned disorder. Those people who

experience hipertonia are physically and socially restricted and as a consequence, the quality

of their lives deteriorates. The main intention in the process of children’s rehabilitation

suffering from celebral palsy is to combat spaticity.

Spaticity treatment, apart from pharmacological one, bases in a big extent on physiotherapy.

The action which nullify the hipertonia are: kinesiotherapy, physiotherapy, massage,

occupational therapy and kinesiology taping. Kinesiotherapy involves exercises and

therapeutic methods which form movement pat tern by a tonicity decrease. While spaticity

treatment, physical therapy utilizes the following units: electrotherapy, magnotherapy,

thermotherapy and hydrotherapy. A well-made massage reduces a tonicity, whereas the

occupational therapy improves workings of everyday life. For instance, kinesiology taping

aids the healing process.

An appropriate conflation of various physiotherapeutic methods brings about benefical

effects as regards spaticity treatment. Physiotherapeutic treatment is little invasive and

widely available form of convalescence. What play the crucial role during the children’s

healing process with celebral palsy is rapport and cooperation between the theraupetic staff

including doctor, physiotherapists, nurses and inpatient’s family.

Keywords: celebral palsy, spasticity, physhiotheraphy

86

Łukasz Magnuszewski1,2

, Rafał Piaścik1, Monika Mystkowska

1

Kompleksowa rehabilitacja w młodzieńczym

idiopatycznym zapaleniu stawów

1. Wstęp

Młodzieńcze idiopatyczne zapalenie stawów (MIZS) jest współcześnie

uważane za najczęstszą z zapalnych chorób reumatycznych wieku

rozwojowego. Schorzenie to pojawia się u dzieci do 16. roku życia. MIZS

jest autoimmunologiczną chorobą, na którą prawie dwukrotnie częściej

chorują dziewczynki niż chłopcy. MIZS wchodzi w skład chorób o dużym

stopniu ryzyka powstania trwałych dysfunkcji w narządzie ruchu [1]. Przez

cały czas trwania choroby dochodzi do wielu zmian degeneracyjnych

w narządzie ruchu, którym towarzyszy ból. Kolejnymi dolegliwościami,

jakie zgłaszają pacjenci, są obrzęki stawowe spowodowane zapaleniem

tkanek miękkich oraz przykurcze powodujące ograniczenie ruchomości.

MIZS wymaga intensywnego kompleksowego postępowania rehabili-

tacyjnego połączonego z farmakoterapią dostosowaną do postaci choroby

i jej zaawansowania. W fizjoterapii z dziećmi cierpiącymi na MIZS stosuje

się kinezyterapię, fizykoterapię, terapię zajęciową, masaż i zaopatrzenie

ortopedyczne [1,2].

2. Cel pracy

Głównym celem pracy było przedstawienie kompleksowego postępo-

wania rehabilitacyjnego w młodzieńczym idiopatycznym zapaleniu stawów.

Szczegółowe cele to:

Porównanie metod leczenia choroby na przełomie lat;

Przedstawienie różnorodności metod fizjoterapeutycznych

w leczeniu młodzieńczego idiopatycznego zapalenia stawów.


Praca polegała na przeglądzie najnowszych doniesień literatury

o kompleksowej rehabilitacji dzieci z młodzieńczym idiopatycznym

zapaleniem stawów. Szukając materiałów do napisania pracy poglądowej

korzystano z pełnotekstowych baz: Web of Science, Polskiej Bibliografii

1 SKN Kliniki Rehabilitacji Dziecięcej Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku 2 e-mail: [email protected]

Rehabilitacja osób z chorobą Parkinsona

87

Lekarskiej, A do Z, Medline oraz SCOPUS, wpisując hasła: rehabilitacja,

młodzieńcze idiopatyczne zapalenie stawów, fizjoterapia, rehabilitacja

w MIZS, choroby wieku rozwojowego. Wszelkie badania zostały

przeprowadzone w latach 2005-2015. Obejmowały dzieci płci żeńskiej

i męskiej w wieku od 1. miesiąca do 16. roku życia, chore na młodzieńcze

idiopatyczne zapalenie stawów.

3.1. Epidemiologia i czynniki środowiskowe

W Polsce brakuje publikacji dotyczących danych epidemiologicznych

chorych na MIZS. Dane statystyczne przeprowadzone w Stanach

Zjednoczonych informują, iż zachorowalność na MIZS dotyczy 7-15

chorych na 100 000 dzieci. W Ameryce Północnej częstość występowania

waha się od 16 do 113/100 000. Na MIZS prawie dwukrotnie częściej

chorują dziewczynki niż chłopcy. Śledząc badania dotyczące większego

występowania określonej postaci MIZS nie można jednoznacznie

stwierdzić miejsca występowania choroby. Na przebieg MIZS mają wpływ

czynniki środowiskowe, społeczne, genetyczne i infekcyjne. Najnowsze

badania przeprowadzone w krajach skandynawskich obejmujące aż

3 tysiące dzieci cierpiących na MIZS dowodzą, iż 30% dzieci z MIZS

trafiło do szpitala z powodu infekcji w pierwszym roku życia. Porównując

to do 7% zachorowalności w grupie kontrolnej, badanie obrazuje duży

wpływ infekcji dróg oddechowych, skóry i tkanek miękkich na

chorobowość dzieci z MIZS. Wnioskuje się zatem, że choroba rozwija się

u dzieci z osłabioną odpowiedzią immunologiczną [2, 3, 4].

3.2. Postacie MIZS

Światowy Kongres Reumatologiczny ILAR sklasyfikował 6 różnych

postaci klinicznych MIZS:

MIZS o początku wielostawowym;

MIZS o początku nieliczno stawowym;

MIZS o początku uogólnionym;

łuszczycowe zapalenie stawów;

zapalenie stawów z towarzyszącym zapaleniem przyczepów

ścięgien;

nieklasyfikowane postacie MIZS.

Podtypy MIZS zostały sklasyfikowane na podstawie następujących

czynników: wieku dziecka, czynnika reumatoidalnego RF oraz liczby

stawów zajętych procesem zapalnym. Jak najwcześniejsze określenie typu

młodzieńczego idiopatycznego zapalenia stawów pomaga ocenić szybkość

postępu choroby [4,5].


88

3.2.1. Młodzieńcze idiopatyczne zapalenie stawów o początku

wielostawowym

Zapalenie to dzieli się na dwie grupy:

MIZS o początku wielostawowym bez obecności czynnika

reumatoidalnego (RF);

MIZS o początku wielostawowym z obecnością czynnika

reumatoidalnego (RF).

Seronegatywne zapalenie stawów RF(-) charakteryzuje się zapaleniem

minimum 5. stawów o przebiegu ostrym lub podostrym. Ta postać choroby

stanowi 15-20% wszystkich postaci MIZS. Najczęstszymi objawami są

symetryczne obrzęki stawów kolanowych, nadgarstkowych i skokowych.

Chorzy uskarżają się na sztywność poranną połączoną z bólem oraz

problem z rozwarciem żuchwy [5, 6].

Seropozytywne zapalenie stawów RF(+) charakteryzujące się

obecnością dodatniego czynnika reumatoidalnego. Objawy są podobne do

reumatoidalnego zapalenia stawów u dorosłych. Uwidocznionych jest wiele

analogii do RZS: występują reumatoidalne guzki podskórne, procesem

zapalnym objęte są drobne palce stawów stóp i rąk. Wszystkie te

negatywne czynniki prowadzą do nieodwracanych zmian degeneracyjnych

w stawach [5, 7].


nielicznostawowym

MIZS o początkowym zajęciu niewielu stawów, nazywane inaczej

skąpostawowym, stanowi 50% dzieci chorujących na MIZS.

Warunkiem zakwalifikowania pacjenta do tej postaci choroby jest

utrzymujące się przewlekłe zapalenie od 1. do 4. stawów połączone

z wykluczeniem innej choroby bądź postaci MIZS [8].

Zapalenie stawów często przebiega jednostawowo, w 80% jest to staw

kolanowy, choć występują również stawy łokciowe, nadgarstkowe

i skokowe. W badaniu stwierdza się ból przy ruchach czynnych, zwiększoną

ciepłotę tkanek oraz zmniejszoną ruchomość w stawie. Ponieważ zapalenie

stawów jest często asymetryczne, kości mogą rozwijać się w różnym tempie,

powodując nierównomierny wzrost kończyn dolnych. [6, 7].


uogólnionym

Uogólniona postać MIZS to zapalenie minimum jednego stawu

z towarzyszącą gorączką trwającą co najmniej 2 tygodnie oraz

potwierdzona obecność minimum jednego objawu takiego jak:


89

powiększenie wątroby, śledziony, wysypka rumieniowa, powiększenie

węzłów chłonnych. MIZS o początku uogólnionym występuje u 5-20%

chorych. Zapalenie stawów wpływa zarówno na duże, jak i małe stawy.

Zazwyczaj objawy uwidaczniają się po 3. miesiącach. Często wraz

z rozwojem choroba przechodzi w postać wielostawową [4].

3.2.4. Łuszczycowe zapalenie stawów

Aby zakwalifikować dziecko do łuszczycowego zapalenia stawów

choroba musi przebiegać z objawami zapalenia stawów i łuszczycą, muszą

być także spełnione minimum dwa objawy spośród: zapalenia palców,

łuszczycy u krewnego I stopnia, oddzielania się płytek paznokciowych od

łożyska. Szacuje się, że na tę postać choroby choruje od 5-7% dzieci

cierpiących na MIZS. Choroba nie ma jednolitego przebiegu, badania

dowodzą, że u 50% chorych najpierw pojawiły się zapalenia stawów,

a dopiero później zmiany skórne [4, 9].

3.2.5. Zapalenie stawów z towarzyszącym zapaleniem

przyczepów ścięgien

Aby zakwalifikować pacjenta do tej postaci choroby musi zostać

rozpoznane zapalenie stawów z współistniejącym zapaleniem przyczepów

ścięgien oraz minimum dwóch z poniższych kryteriów:

początek choroby u dziecka powyżej 8. roku życia;

obecność HLA B27 lub obecność tego genu w rodzinie;

zapalenie błony naczyniowej oka;

zesztywniające zapalenie stawów kręgosłupa, reaktywne zapalenie

stawów;

ból w stawie krzyżowo-biodrowym bądź tkliwość kręgosłupa.

Pacjenci z zapaleniem przyczepów ścięgnistych mają bolesną

sztywność, która może wystąpić nawet w przypadku braku prawdziwego

zapalenia stawów. Najczęstsza lokalizacja zapalenia przyczepu ścięgien to

ścięgno Achillesa oraz przyczep mięśnia czworogłowego do rzepki.

Rokowanie jest bardzo dobre, u ok. 3/4 pacjentów występuje długo

trwająca remisja utrzymująca się w okresie pokwitania [8, 10].

3.3. Diagnostyka

Diagnoza MIZS jest utrudniona, ponieważ ból stawowy u dzieci jest

wieloczynnikowy. Nie ma jednego badania wskazującego na postać

choroby, dlatego większość lekarzy musi przeprowadzić rozległą

diagnostykę, aby dokonać wstępnego rozpoznania MIZS. Podstawowymi

badaniami wykonywanymi przy podejrzeniu MIZS jest pełna morfologia


90

krwi z oznaczeniem wskaźników ostrego stanu zapalnego (OB). Wysokie

wskaźniki odczynu Biernackiego obserwuje się w MIZS o początku

uogólnionym i wielostawowym. Kolejnym wynikiem klasyfikującym

pacjenta jest obecność czynnika reumatoidalnego (RF), występującego

u 5% dzieci ze zdiagnozowanym MIZS [8,11]. Następnym istotnym

badaniem jest diagnostyka obecności przeciwciał przeciwjądrowych, które

występują częściej niż obecność czynnika RF. Diagnostykę obrazową

MIZS najczęściej zaczyna się od badań radiologicznych, w przypadku

niestwierdzenia przyczyn bólu stosuje się badania ultrasonograficzne oraz

rezonans magnetyczny, na których uwidocznione są wczesne zmiany

uszkodzenia stawów [5, 12, 13].

3.4. Leczenie młodzieńczego idiopatycznego zapalenia stawów

Leczenie MIZS jest uzależnione od podtypu klinicznego i aktualnych

zmian zapalnych w stawach. Stosuje się terapię przyczynową indywi-

dualnie dostosowaną do każdego pacjenta [14].

Niesteroidowe leki przeciwzapalne (NLPZ) są lekami pierwszego rzutu

stosowanymi w trakcie stawiania pełnej diagnozy. Wykazują działanie

przeciwbólowe i przeciwzapalne, dlatego stosowane są w postaci

uogólnionej i nielicznostawowej. Glikokortykosteroidy (GKS) posiadają

silne właściwości immunosupresyjne i przeciwzapalne. Stosowane są

jednak tylko w zaawansowanych postaciach MIZS o początku

uogólnionym z zajęciem narządów wewnętrznych, niereagujących na inne

leczenie [15, 16].

3.5. Postępowanie rehabilitacyjne

Kompleksowa rehabilitacja ma na celu przyspieszenie naturalnej

regeneracji oraz zmniejszenie fizycznych skutków choroby. W MIZS

terapia opiera się na działaniu przeciwbólowymi i rozluźniającym mięśnie.

Istotne są też ćwiczenia pomagające utrzymać odpowiednią ruchomość

w zajętych chorobowo stawach. Głównymi zasadami rehabilitacji w MIZS

jest unikanie przeciążania stawów oraz odpowiednie dobranie ćwiczeń do

postaci MIZS.

Proces zapalny obejmujący stawy powoduje obrzęk, a w późniejszym

czasie także przykurcze, przerost błony maziowej oraz niestabilność stawu.

MIZS to choroba o wysokim ryzyku powstania nieodwracalnych zmian

w obrębie narządu ruchu. Fizjoterapeuta stara się przerwać błędne koło

bólu i przywrócić prawidłowe wzorce ruchowe kończyn górnych i dolnych.

Rehabilitacja jest postępowaniem kompleksowym realizującym równolegle

prowadzoną rehabilitację leczniczą, zawodową i społeczną [3, 8, 17].


91

3.5.1. Kinezyterapia

Kinezyterapia to najważniejszy element postępowania rehabilitacyjnego

w MIZS. Wykorzystuje szereg ćwiczeń ruchowych wpływających na cały

organizm. Zwiększa zakres ruchów w stawach, zmniejsza wielkość

zaników mięśniowych. Prawidłowo dobrany plan rehabilitacji jest ściśle

uzależniony od aktywności choroby [4,18].

W okresie ostrym wykonuje się szereg czynności zmierzających do

rozluźnienia powięziowo-mięśniowo napiętych tkanek. Wskazane są

również ćwiczenia bierne przyczyniające się do lepszego odżywienia

i ukrwienia chrząstki stawowej. Te podstawowe ćwiczenia skutecznie

zwiększają zakres ruchów w zajętych procesem zapalnym stawach, nie

dopuszczając też do powstania zrostów. Należy zachować szczególną

ostrożność, gdyż pod wpływem przeciążenia może dość do zaostrzenia

zapalenia stawów [8, 10, 19].

W okresach remisji wykonuje się rozszerzony zakres terapii ze stanu

ostrego. Dodatkowo wykonuje się wyciągi redresyjne poprawiające zakres

ruchomości w stawach oraz zmniejszające przykurcz tkanek miękkich.

Przed założeniem wyciągu konieczne jest rozluźnienie okolicy zabiegowej

za pomocą masażu bądź zabiegami z zakresu fizykoterapii. Do wykonania

wyciągu niezbędny jest system bloczkowy z ciężarkami o znanej masie.

Ciężar stosowany do redresji powinien wynosić ok. 1/8 masy ciała

pacjenta. Wyciągi redresyjne charakteryzują się tym, iż w początkowej

fazie występuje odruchowe napięcie mięśni w stronę przeciwną do

zastosowanego wyciągu. Dopiero po upływie ok. 15 minut, gdy mięśnie się

zmęczą, dochodzi od pożądanego efektu rozciągnięcia. Czas zabiegu

powinien wynosić minimum 30 minut [19, 20, 21].

W MIZS stosuje się również bierne mobilizacje wykorzystywane do

poprawy gry stawowej. Wykonuje się ćwiczenia w UGUL-u, w skład

których wchodzą ćwiczenia w odciążeniu z oporem umożliwiające słabym

mięśniom wykonanie ruchu i wzmocnienie siły mięśniowej. Dążąc do

uzyskania pełnego czynnego wyprostu bądź zgięcia w zajętym chorobowo

stawie wprowadzamy ćwiczenia izometryczne oparte na synergizmach

kontrlateralnych oraz ipsilateralnych. Kinezyterapię należy wykonywać

kilka razy w ciągu dnia, dostosowując liczbę powtórzeń do aktualnego

stanu zdrowia dziecka. Początkowo dziecko może być zniechęcone

koniecznością wykonywania ćwiczeń, dlatego w kompleksowej

rehabilitacji dzieci duży nacisk kładzie się na zmienność i różnorodność

programu usprawniania [20, 21, 22].

Kinesiotaping jest nowoczesną metodą wspomagającą terapię dzieci

z MIZS. Techniki kinesiotapingu wspomagają naturalne procesy leczenia

oparte na prawidłowym ruchu człowieka. Twórca kinesiotapingu, Kenzo


92

Kase, wyróżnił sześć technik aplikacji: mechaniczną, przestrzenną,

powięziową, więzadłową, funkcjonalną i limfatyczną. W zależności od

zastosowanej techniki fizjoterapeuta jest w stanie wpłynąć na poprawę

funkcji mięśni i stawów, normalizację napięcia mięśni czy poprawę

działania układu limfatycznego, przyczyniając się do zmniejszenia

obrzęków. Dzięki bezbolesnej aplikacji oraz różnorodności kolorów

plastrów dzieci chętnie poddają się tej formie terapii. Kinesiotaping jest

skuteczną metodą wchodzącą w skład kompleksowej rehabilitacji dzieci

chorych na MIZS [21, 23].

Odpowiednio dobrana i prowadzona kinezyterapia jest w stanie

wytworzyć nowe wzorce ruchowe, które powodują powrót utraconych

funkcji w zajętym procesem chorobowym stawie [20].

3.5.2. Fizykoterapia

Fizykoterapia powinna być prowadzona równolegle z leczeniem

kinezyterapeutycznym, jak i farmakologicznym. Dzięki zastosowaniu

zabiegów można uzyskać efekt przeciwbólowy, przeciwzapalny

i zmniejszający napięcie mięśniowe. Zaleca się, by wszelkie zabiegi

rozluźniające napięte partie mięśniowe, jak i zmniejszające dolegliwości

bólowe, były wykonywane przed kinezyterapią. Osoby cierpiące na

choroby reumatyczne dobrze tolerują zabiegi z zakresu krioterapii. Ich

istota polega na odruchowym skurczu naczyń krwionośnych z opóźnionym

w czasie, przedłużonym rozkurczem naczyń spowodowanych znacznym

obniżeniem temperatury tkanek. Najczęściej wykorzystuje się do tego celu

zabiegi krioterapii miejscowej wpływające na przekrwienie tkanki

podskórnej i skóry. Zabieg przyczynia się do zmniejszenia uwalniania

mediatorów zapalenia i mediatorów bólu, w wyniku czego następuje

zmniejszenie dolegliwości bólowych i obniżenie napięcia mięśniowego [3,

7]. Najczęściej stosowanym w MIZS prądem powodującym stymulację

elektroleczniczą jest przezskórna stymulacja elektryczna nerwów TENS. Są

to prądy o małej częstotliwości, mieszczące się w granicach 40-100 Hz.

Stosuje się małe natężenia prądu, dążąc do uczucia mrowienia. Jest to jeden

z najbezpieczniejszych zabiegów elektroleczniczych, który można

stosować zarówno w stanie ostrym, jak i przewlekłym [24, 25].

Dodatkowym zabiegiem przyczyniającym się do silnego przekrwienia

i działania przeciwbólowego są prądy diadynamiczne (DD). Działanie

przeciwbólowe prądów polega na teorii bramkowej hamowania bólu

opisanego przez Melzaka i Walla. Drugim mechanizmem przeciwbólowym

jest wytwarzanie przez prądy DD endorfin uśmierzających ból. Trzecim

mechanizmem jest podwyższenie progu odczuwania bólu. Występuje sześć

odmian prądów DD różniących się właściwościami fizycznymi i wpływem


93

na tkanki. Do elektrostymulacji mięśni w zaniku prostym, szczególnie

istotnej po długim czasie przebywania w szpitalu, stosuje się prądy RS

i MM wywołujące w czasie impulsu skurcz mięśnia, a w czasie przerwy

rozluźnienie. W celu przeciwbólowym stosujemy prądy DD w sekwencji

DF, CP, LP. Zmniejszenie napięcia mięśniowego powoduje zastosowanie

prądów DF, CP, LP [24, 25].

Jonoforeza jest połączeniem farmakoterapii i fizjoterapii. Polega na

wprowadzeniu do tkanek środków farmakologicznych za pomocą pola

elektrycznego. Stosowane są farmaceutyki w formie roztworu wodnego,

maści bądź żelu. Wybór leku zależy od zaawansowania choroby, stopnia

dysocjacji elektrolitycznej oraz efektu, jaki ma wywołać zabieg. Zabiegi

wykonuje się przy użyciu aparatu wytwarzającego stabilny prąd stały.

W chorobach reumatologicznych wieku rozwojowego stosuje się

najczęściej leki: przeciwzapalne, przeciwbólowe i steroidowe. W leczeniu

przykurczy blizn i bliznowców stosuje się jonoforezę z jodu, natomiast

w leczeniu zapaleń skóry i zapaleń tkanek miękkich wykonuje się

jonoforezę z użyciem antybiotyków [24, 25].

W kompleksowym leczeniu fizjoterapeutycznym stosuje się także

impulsowe pole magnetyczne małej częstotliwości. Jedną z wielu zalet tego

zabiegu jest to, że bez żadnych przeszkód można go wykonywać w stanie

ostrym choroby, ponieważ jest to zabieg nietermiczny. Działanie pola

magnetycznego powoduje zwiększenie przepuszczalności błon

półprzepuszczalnych, dzięki czemu ma on właściwości przeciwobrzękowe,

przeciwzapalne i przeciwbólowe [25].

3.5.3. Masaż w MIZS

Kolejnym zabiegiem fizjoterapeutycznym jest masaż polegający na

sprężystym odkształceniu tkanek pacjenta. W masażu klasycznym

stosujemy głaskanie, rozcieranie, ugniatanie, uciski, oklepywanie, wibracje

i roztrząsanie. Celem masażu jest przede wszystkim działanie na narząd

ruchu, tkankę łączną, skórę, zakończenia nerwowe, układ krwionośny

i chłonny. Masaż dzięki mechanizmom neurohumoralnym działa korzystnie

na cały organizm dziecka. Masaż klasyczny wpływa korzystnie na stawy

pacjentów cierpiących na MIZS. Systematycznie wykonywany masaż

zmniejsza przykurcze mięśniowe, zachowując prawidłową ruchomość w

stawach. Zwiększa również elastyczność i wytrzymałość ścięgien oraz

więzadeł, uelastycznia torebkę stawową oraz usprawnia wchłanianie

obrzęków i wysięków stawowych [23, 26].

W początkowych okresach leczenia należy stosować bodźce łagodne,

zwiększając nasilenie w miarę postępów leczenia, obserwując reakcję

pacjenta i odczyny skóry. Na początku stosujemy masaż klasyczny przy


94

użyciu dwóch technik: głaskania i wibracji. Przy dobrym tolerowaniu

początkowych technik masażu można dołączyć kolejne techniki z masażu

klasycznego, to jest: rozcieranie, ugniatanie podłużne i uciski. Gdy dziecko

dobrze toleruje rozcieranie, należy systematycznie wydłużać czas jego

trwania - sprzyja to rozdrobnieniu i przemieszczeniu na obwód wysięków

pozapalnych występujących w MIZS. Siła, z jaką terapeuta wykonuje masaż,

powinna być dostosowana do wieku, płci, budowy ciała i zaawansowania

choroby pacjenta. U dzieci do lat 15. wykonuje się masaż średniej mocy.

Należy pamiętać o bezwzględnym zakazie wykonywania masażu w stanie

ostrym. Dodatkowo można stosować także masaże specjalne: masaż

segmentowy, masaż okostnej i masaż tkanki łącznej [4, 20, 27].

3.5.4. Zastosowanie zaopatrzenia ortopedycznego

Odpowiednio dobrane i nowoczesne przedmioty ortopedyczne pełnią

istotną rolę w procesie rehabilitacyjnym. Gdy w stawie toczy się proces

zapalny i następuje ograniczenie ruchomości w stawach, nie może być

dokonana pełna rehabilitacja. Mając do czynienia ze stanem ostrym

wykorzystuje się ortezy stworzone na zamówienie zapobiegające dalszemu

nasilaniu się ograniczenia ruchu i korygujące ustawienie kończyny w osi.

Stosuje się również ortezę wyprostną dla stawu międzypaliczkowego

bliższego przy deformacji palców kształtu „butonierka”. Kolejnym sprzętem

pomocnym w codziennym życiu pacjenta jest orteza redresująca staw

kolanowy, szczególnie wskazana u dzieci ze zmniejszoną siłą mięśnia

czworogłowego oraz przykurczem mięśni zginających staw kolanowy [17, 27].

Utrudniającym życie dziecka problemem funkcjonalnym jest różnica

w długości kończyn spowodowana zaburzeniem symetrycznego wzrastania

kości. Taką dysfunkcję koryguje się za pomocą indywidualnie dobranych

wkładek ortopedycznych. Dzięki zastosowaniu wkładek można

doprowadzić do poziomego ustawienia miednicy i zapobiec przyszłym

problemom z chodzeniem. Przy zapaleniu stawu kolanowego dziecko stara

się oszczędzać bolącą kończynę, ustawiając nogę w przykurczu. Dochodzi

wówczas do zaburzeń w ustawieniu stóp i kolan, które koryguje się

wkładkami bądź butami ortopedycznymi. Dobrze dobrane zaopatrzenie

ortopedyczne pozwala dziecku na swobodną lokomocję za pomocą kul,

szyn czy wózków inwalidzkich, uniezależniając je od pomocy rodziców.

Zastosowanie udogodnień w postaci grubszych uchwytów, nakładek na

sztućce bądź butów na rzepy daje poczucie samodzielności i zwiększają

poczucie własnej wartości dziecka [20, 28].


95

3.6. Wnioski

W okresie remisji odpowiednio wykonane wyciągi redresyjne

poprawiają zakres ruchomości w stawach oraz zmniejszają przykurcz

tkanek miękkich.

Stosowanie techniki funkcjonalnej kinesiotapingu wspomaga

wykonywany ruch, a dzięki różnorodności barw i kształtów aplikacja

jest bardzo dobrze odbierana przez dzieci.

Zastosowanie zaopatrzenia ortopedycznego w postaci ortez, kul,

szyn, wózków inwalidzkich, obuwia i wkładek ortopedycznych

umożliwia dziecku samodzielną lokomocję.

Impulsowe pole magnetyczne małej częstotliwości może być

bezpiecznie stosowane nawet w stanie ostrym.

Rehabilitacja jest postępowaniem kompleksowym uwzględniającym

równolegle prowadzoną rehabilitację leczniczą, zawodową i społeczną.

Literatura

1. Rutkowska-Sak L. Młodzieńcze idiopatyczne zapalenie stawów – meandry

klasyfikacji, Reumatologia, 49 (2011), s. 351-353

2. Dobrzańska A., Ryżko J. Choroby reumatyczne, [w:] Pediatria: podręcznik do

Państwowego Egzaminu Lekarskiego i Państwowego Egzaminu

Specjalizacyjnego, Elsevier Urban & Partner, (2014), s. 730-735

3. B. Imboden J., B. Hellmann D., H. Stone J. Juvenile Idiopathic Arthritis, [w:]

Current Diagnosis & Treatment: Rheumatology, Lange, (2007), chapter 20

4. Rutkowska-Sak L., Patogeneza młodzieńczego idiopatycznego zapalenia

stawów, obraz kliniczny, diagnostyka, [w:] Młodzieńcze idiopatyczne

zapalenie stawów – nie tylko nowości, Termedia Wydawnictwa Medyczne,

(2013), s. 17-79

5. Rutkowska-Sak L., Gietka P., Wierzbowska M., Gazda A., Kołodziejczyk B.,

Kwiatkowska M., Szczygielska M., Hernik E. Reumatologia wieku

rozwojowego, Reumatologia, 50 (2012), s. 142-161

6. Berkun Y., Padeh S. Environmental factors and the geoepidemiology

of juvenile idiopathic arthritis, Autoimmunology, 9 (2010), s. 319-343

7. Giętka P., Rutkowska-Sak L., Lisowska B. Zapalenie mięśni w przebiegu

układowej postaci młodzieńczego idiopatycznego zapalenia stawów,

Reumatologia, 52 (2014), s. 142-145

8. Księżopolska-Orłowska K. Postępowanie rehabilitacyjne w reumatologii,

Reumatologia, 50 (2012), s. 181-184

9. Petty RE., Southwood TR., Manners P., Baum J., Glass DN., Goldenberg J.,

He X., Maldonado-Cocco J., Orozco-Alcala J., Prieur AM., Suarez-Almazor

ME., Woo P. International League of Associations for Rheumatology

classification of juvenile idiopathic arthritis: second revision, Edmonton,

Rheumatology., 31(2) (2004), s. 390-392


96

10. Romicka A., Rostropowicz-Denisiewicz K. Młodzieńcze idiopatyczne

zapalenie stawów, [w:] Zarys Reumatologii wieku rozwojowego, Elamed,

(2010), s. 11-29

11. Cepuch G., Tomaszek L., Trybek-Bronowicz M. Natężenie bólu u chorych na

młodzieńcze idiopatyczne zapalenie stawów poziom aktywności i akceptacji

choroby, Reumatologia, 52 (2014), s. 299-304

12. Tuchocka A., Młodzieńcze idiopatyczne zapalenie stawów, [w:] Reumatologia

kliniczna. Tom 1, Zimmermann-Górska I, (red.). Wydawnictwo PZWL, 2008,

s. 15-17

13. Kaminiarczyk D., Adamczak K., Niedziela M. Czynniki prozapalne u dzieci

z młodzieńczym idiopatycznym zapaleniem stawów, Reumatologia, 48 (2010),

s. 62-65

14. Żuber Z., Rutkowska-Sak L., Postępski J., Tłustochowicz W., Wiland P.,

Tuszkiewicz-Misztal E. Długoterminowa ocena bezpieczeństwa i skuteczności

leczenia biologicznego młodzieńczego idiopatycznego zapalenia stawów,

Reumatologia, 49 (2011), s. 10-15

15. Gniadek E., Postępski J. Zastosowanie hormonu wzrostu w leczeniu zaburzeń

wzrastania u dzieci chorych na młodzieńcze idiopatyczne zapalenie stawów,

Reumatologia, 48 (2010), s. 112-120

16. Cespedes-Cruz A., Gutierrez-Suarez R., Pistorio A. Methotrexate improves the

health-related quality of life of children with juvenile idiopathic arthritis,

Rheumatology Discussion, 67 (2008), s. 309-333

17. Księżopolska-Orłowska K., Żuk B. Zasady rehabilitacji w zapaleniach

stawów, Nowa Klinika, 16 (2009), s. 12-15

18. Tuszkiewicz-Misztal E., Olesińska E. Postępy w reumatologii wieku

rozwojowego w 2012 roku, Medycyna Praktyczna Pediatria, 5 (2013), s. 15-18

19. Żuk B., Księżopolska-Orłowska K. Usprawnianie stawu kolanowego u dzieci

2-3-letnich z młodzieńczym idiopatycznym zapaleniem stawów, Reumatologia,

46 (2008), s. 217-222

20. Wiśniowska A., Zajkiewicz K. Ocena równowagi i koordynacji ruchowej

dzieci z młodzieńczym idiopatycznym zapaleniem stawów, Przegląd Medyczny

Uniwersytetu Rzeszowskiego, 12 (2014), s. 25-35

21. Tyborowicz M. Wpływ ćwiczeń czynnych w odciążeniu na zakres ruchu

i odczuwanie bólu, Rehabilitacja w praktyce, 1 (2009), s. 16-18

22. Księżopolska-Orłowska K. Fizjoterapia w chorobach reumatycznych wieku

rozwojowego, [w:] Fizjoterapia w reumatologii, Wydawnictwo Lekarskie

PZWL, Warszawa 2013, s. 163-184

23. Żuk B., Księżopolska-Orłowska K. Przydatność metody Kinesio Taping

w chorobach zapalnych układu ruchu u dzieci, Reumatologia, 46 (2008), s. 340-347

24. Taradaj J. Elektroterapia w schorzeniach narządu ruchu, Rehabilitacja

w praktyce, 1 (2009), s. 42-43

25. Mika T., Kasprzak W. Fizykoterapia, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, (2006)

26. Samborski W. Miejsce fizjoterapii w reumatologii, Poradnik Stomatologiczny,

12 (2012), s. 58-62

27. Umławska W., Michałowska., Podwysocka-Harasimowicz M. Ocena poziomu

rozwoju fizycznego dzieci i młodzieży z młodzieńczym idiopatycznym


97

zapaleniem stawów, Pediatric Endocrinology and Metabolism, 14 (2008), s.

161-164

28. Smolewska E. Niepełnosprawność dzieci i młodzieży chorych na młodzieńcze

idiopatyczne zapalenie stawów, Niepełnosprawność – zagadnienia, problemy,

rozwiązania, 2 (2012), s. 5-18

Kompleksowa rehabilitacja w młodzieńczym idiopatycznym zapaleniu

stawów

Młodzieńcze idiopatyczne zapalenie stawów (MIZS) jest najczęstszą chorobą reumatyczną

wieku rozwojowego. Jest to immunologicznie zależna układowa choroba tkanki łącznej,

charakteryzująca się nieswoistym zapaleniem wielu stawów, zmianami pozastawowymi,

wieloma powikłaniami narządowymi, dużym zróżnicowaniem obrazu klinicznego oraz

odrębnością od reumatologicznych chorób wieku dorosłego. Zmiany stawowe

charakteryzują się zapaleniem tkanek miękkich okołostawowych połączonym z bólem przy

ruchach czynnych i biernych. Choroba powoduje utrwalone zmiany w układzie ruchu,

często doprowadzając do trwałej niepełnosprawności.

W leczeniu MIZS stosuje się kompleksową rehabilitację dającą bardzo dobre efekty

terapeutyczne. Głównym celem postępowania fizjoterapeutycznego jest zapobieganie

rozwojowi dysfunkcji ruchowych oraz przedłużenie okresu remisji choroby. Dzięki

zastosowaniu wielu metod z zakresu kinezyterapii, fizykoterapii, jak i zaopatrzenia

ortopedycznego, polepszamy znacznie jakość życia pacjentów. Celem pracy jest

przedstawienie procesu kompleksowej rehabilitacji pacjentów z młodzieńczym

idiopatycznym zapaleniem stawów.

Słowa kluczowe: rehabilitacja, młodzieńcze idiopatyczne zapalenie stawów, fizjoterapia,

rehabilitacja w MIZS, choroby wieku rozwojowego

Comprehensive rehabilitation in juvenile idiopathic arthritis

Juvenile idiopathic arthritis (JIA) is the most common rheumatic disease in childhood. This

is an immunologically dependent systemic connective tissue disease, characterized by

nonspecific inflammation of multiple joints, changes pozastawowymi, multiple organ

damage, a large diversity of clinical picture and separateness from rheumatic diseases

adulthood. Articular changes are characterized by inflammation of periarticular soft tissue

pain when combined with active and passive movements. The disease causes a fixed change

in the traffic system often leading to permanent disability.

In the treatment of JIA used a comprehensive rehabilitation which gives a very good

therapeutic effect. The main aim of physiotherapy is to prevent the development of motor

dysfunction and prolong remission. By using multiple methods in the field of physiotherapy,

physical therapy and orthopedic, we provide enhanced considerably the quality of life of

patients. The aim of the

study is to provide a process for the comprehensive rehabilitation of patients with juvenile

idiopathic arthritis.

Keywords: rehabilitation, juvenile idiopathic arthritis, physiotherapy, rehabilitation in

juvenile idiopathic arthritis, disease developmental age

98

Zuzanna Sołtysiak1, Bartłomiej Burzyński

2, Krzysztof Suszyński

3


1. Wprowadzenie

Choroba Parkinsona (morbus Parkinson, ChP, PD) znana dawniej jako

drżączka poraźna jest przewlekłą, postępującą chorobą zwyrodnieniową

dotyczącą części pozapiramidowej układu nerwowego trwającą do końca

życia chorego. Zaliczana jest do najczęściej występujących schorzeń

centralnego układu nerwowego [1]. Przypadłość ta zajmuje drugą zaraz po

udarze mózgu pozycję w rankingu pierwszorzędnych przyczyn chronicznej

niesprawności neurologicznej. Pojawia się najczęściej po 70 roku życia,

lecz u 5-10% osób dotkniętych schorzeniem występuje jeszcze przed

40 rokiem życia [2]. Pierwsze informacje dotyczące analizy objawów

choroby takich jak drżenia pacjenta odszukać można już w pracach Galena

i Hipokratesa. Choroba została opisana w 1817 roku przed londyńskiego

lekarza Jamesa Parkinsona w rozprawie „An Essay on the ShakingPalsy”,

w której przedstawione zostały zachowania sześciu pacjentów

determinujące podstawowe objawy nowej jednostki chorobowej. 150 lat

temu Jean-Martin Charcot wprowadził powszechnie znane do dziś miano

choroby Parkinsona. Również dzięki jego zasłudze pod koniec XIX wieku

określone zostały symptomy choroby oraz dwa rodzaje drżenia – zamiarowe

i spoczynkowe pojawiające się w przebiegu choroby. Z upływem lat uczeni

zaangażowali się w pracę nad modyfikacjami neurodegeneracyjnymi

w ośrodkowym układzie nerwowym i dostrzegli zmiany u osób dotkniętych

chorobą Parkinsona. Miały one miejsce w istocie czarnej śródmózgowia

(zwłaszcza w jej rejonie brzusznym części zbitej oraz w miejscu sinawym),

która odpowiedzialna jest za produkcję neurotransmitera – dopaminy,

koordynację ruchów mimowolnych oraz ruchów szybkich. Okazało się, że

blednięcie tej części śródmózgowia prowadzi do zmniejszenia produkcji

dopaminy dostarczanej do mózgu, czego rezultatem są objawy choroby

[email protected],Studenckie Koło Naukowe przy Zakładzie Medycyny Sportowej

i Fizjologii Wysiłku Fizycznego, Wydział Nauk o Zdrowiu w Katowicach, Śląski Uniwersytet

Medyczny w Katowicach [email protected], Katedra i Klinika Rehabilitacji, Wydział Nauk o Zdrowiu

w Katowicach, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach [email protected], Katedra Fizjoterapii, Zakład Medycyny Sportowej i Fizjologii Wysiłku

Fizycznego, Wydział Nauk o Zdrowiu w Katowicach, Śląski Uniwersytet Medyczny

w Katowicach


99

Parkinsona, do których zaliczamy między innymi: sztywność, zubożenie

ruchów, drżenie spoczynkowe, drżenie zamiarowe, spowolnienie ruchowe,

zaburzenia snu, połykania, czucia, węchu oraz mowy [3]. Wspomniana

wcześniej dopamina ma bardzo duże znaczenie dla prawidłowego

funkcjonowania zwojów podstawy, regulujących ruchy zapoczątkowane

przez korę mózgową oraz tworzących pętlę prowadzącą od kory poprzez

wzgórze i z powrotem do kory (modulują one poziom wzbudzenia

motorycznego jąder wzgórza) [4]. Objawy kliniczne choroby Parkinsona

ukazują się po śmierci około 60% neuronów dopaminergicznych [5].

Wyniki najnowszych badań neuropatologicznych dowodzą charak-

terystycznej sekwencji ukazywania się zmian zwyrodnieniowych w mózgu.

Zostały one ujęte w sześciostopniową skalę Braaka. W inicjalnym,

presyndromalnym stadium choroby (stopień 1 i 2) zmiany obejmują

degenerację neuronów w opuszkach węchowych, wzgórku węchowym,

rdzeniu przedłużonym, moście oraz w miejscu sinawym. Dochodzi również

do odkładania się ciał Lewy’ego. W kolejnym etapie (stopień 3 i 4)

pojawiają się zmiany w neuronach istoty czarnej śródmózgowia, jąder

nerwów językowo-gardłowego i błędnego, jąder szwu oraz podwzgórza.

Ukazują się wówczas znamienne dla choroby dysfunkcje o charakterze

motorycznym. W ostatnich stadiach choroby (stopień 5 i 6) zmiany

destrukcyjne obejmują już korę mózgową, co skutkuje znacznym

pogłębieniem procesów deformacyjnych, upośledzeniem funkcjonowania

i sprawności osoby chorej, co doprowadza nawet do inwalidztwa [6].

2. Cel pracy

Celem niniejszej pracy jest omówienie jednostki chorobowej, analiza

problemów zdrowotnych osoby dotkniętej chorobą Parkinsona, prezentacja

diagnostyki fizjoterapeutycznej oraz przedstawienie zasad i środków

fizjoterapii stosowanych u pacjentów.

3. Etiopatogenezachoroby

Pomimo tego, że choroba Parkinsona została zdefiniowana już wiele lat

temu, dokładnie zbadany został jej obraz neuropatologiczny oraz pomimo

tego, że objawy kliniczne i diagnostyka choroby są do tej pory nieustannie

precyzowane, nie jest znana ani jej przyczyna, ani mechanizm powstawania

zmian zwyrodnieniowych zachodzących w istocie czarnej śródmózgowia.

Istnieje wiele spekulacji na temat tego, co doprowadza do zaniku komórek

istoty czarnej. Znaczna część tych teorii wskazuje na zjawisko starzenia się.

Zdaniem niektórych naukowców wraz z upływem lat dochodzi do zmniej-

szenia ilości dopaminy w prążkowiu oraz do zaniku komórek nerwowych

istoty czarnej. W każdej dekadzie życia człowieka dochodzi do zmniej-


100

szenia ilości dopaminy w prążkowiu o 6-8%. W szóstej dekadzie życia

kiedy to choroba najczęściej zaczyna się rozwijać, zmniejszenie poziomu

dopaminy w mózgowiu wynosi już 40-50%. Jednakże ten „fizjologiczny”

proces nie doprowadza do pojawienia się objawów choroby - ukazują się

one dopiero wtedy, gdy ilość dopaminy spadnie do około 20% wartości

uznawanej za normę. Pojawia się jednak wiele argumentów obalających

teorię o przedwczesnym starzeniu się jako przyczynie powstawania choroby

Parkinsona. Spostrzeżenia te opierają się na różnicach pomiędzy obrazem

klinicznym choroby przedwczesnej, a obrazem klinicznym choroby u osób

z późnym początkiem. Rozbieżności dotyczą częstszego występowania

drżenia u ludzi starszych oraz innej odpowiedzi na farmakoterapię.

Najskuteczniejszym lekiem stosowanym w PD jest lewodopa i to właśnie

ona jest przyczyną powstawania dyskinez u osób młodszych, natomiast

u ludzi starszych częściej doprowadza do objawów psychotycznych. Jest to

dowodem świadczącym o różnym stopniu nadwrażliwości receptora dopa-

minergicznego w starzeniu i w chorobie Parkinsona. Wielu naukowców

starało się dowieść roli czynników genetycznych w zapoczątkowaniu

przypadłości. Wyniki badań przeprowadzanych na bliźniętach jedno-

i dwujajowych dowodzą, że współistnienie choroby u obydwojga wystę-

puje rzadko, przy czym nie ma żadnej różnicy w częstości występowania

PD pomiędzy bliźniętami jedno- i dwujajowymi. Obalona została również

hipoteza o dziedziczeniu choroby przez materiał genetyczny mitochon-

driów poparta obserwacjami dotyczącymi uszkodzeń tych struktur,

ponieważ materiał genetyczny zawarty w mitochondriach dziedziczony jest

od matki. Jeżeli genetyczne uwarunkowanie schorzenia miałoby dotyczyć

teorii mitochondrialnej, przekazywanie choroby z matki na dziecko

występowałoby znacznie częściej niż z ojca na dziecko. Tymczasem, jak

wynika z badań Zweiga w przypadkach dziedziczenia rodzinnego znacznie

częściej obserwujemy dziedziczenie jednostki chorobowej po ojcu. Obecny

stan wiedzy pozwala twierdzić, że choroba Parkinsona jest przypadłością,

na którą składa się wiele elementów. Ważną rolę odgrywa czynnik gene-

tyczny oraz nakładające się działanie elementów egzogennych, jednakże

dalej znajdujemy się daleko od poznania prawdziwego mechanizmu

śmierci komórek nerwowych w tej jednostce chorobowej [7].

4. Symptomologia kliniczna choroby

Przyczyną pojawiania się klinicznych objawów schorzenia jest

degradacja neuronów dopaminergicznych istoty czarnej śródmózgowia,

która prowadzi do obniżenia stężenia dopaminy i jej metabolitów

w prążkowiu. Pierwsze symptomy choroby Parkinsona nie są charak-

terystyczne. Z reguły zaczyna pojawiać się pogorszenie samopoczucia,


101

uczucie zmęczenia i znużenia, którym często towarzyszy nadpobudliwość

nerwowa, niepokój wewnętrzny, smutek czy zniechęcenie. Rozpoznanie

kliniczne choroby opiera się na:

Zaobserwowaniu przynajmniej dwóch z trzech fundamentalnych

syndromów chorobowych, zaliczanych do tak zwanej triady

objawów choroby Parkinsona: drżenia spoczynkowego (tremor),

spowolnienia ruchowego (bradykinezji), wzmożenia napięcia

mięśniowego (rigor). Często pomocne jest również stwierdzenie

istnienia dodatkowych objawów takich jak: zaburzenia wegetatywne

organizmu (napadowe pocenie, uporczywe zaparcia, ślinotok, łojotok)

oraz mikrografia, czyli zaburzenie polegające na stopniowym

zmniejszaniu się liter w trakcie pisania;

Specyficznym, jednostronnym początku symptomów (najczęściej

jest to drżenie jednej kończyny górnej, ograniczenie zdolności do

wykonywania ruchów precyzyjnych);

Wykluczeniu parkinsonizmu objawowego (polekowy, toksyczny,

pozapalny, pośpiączkowy, pourazowy, naczyniopochodny, w przebiegu

degradacji wieloukładowej, w postępie zespołu Hakima – wodogłowia

normotensyjnego, zwyrodnienia korowo-podstawnego (CBD),

postępującego porażenia nadjądrowego, czy choroby depresyjnej);

Orzeczeniu dobrej klinicznej odpowiedzi organizmu pacjenta na

podanie leków stymulujących układ dopaminergiczny (lewodopy

bądź agonisty receptora dopaminergicznego, np. bromokryptyny).

Reakcję możemy zbadać przy użyciu testu lewodopowego,

polegającego na jednorazowym podaniu 200mg lewodopy bądź na

sukcesywnym wprowadzaniu leku ze zwiększaniem dawki o 50 mg

co tydzień, aż do osiągnięcia całkowitej dawki maksymalnej

2000 mg na dobę lub do polepszenia się klinicznego stanu pacjenta.

Jeżeli przy dawce 2000mg nie zaobserwujemy poprawy, a po

powolnym odstawieniu leku nie dojdzie do korekty stanu klinicz-

nego pacjenta, należy uznać, że PD prawdopodobnie nie występuje.

Warto jednak pamiętać, że brak odpowiedzi na lewodopę niemalże

wyklucza rozpoznanie choroby, to jednak pozytywna odpowiedź

organizmu nie dyskwalifikuje możliwości zdiagnozowania innej

jednostki chorobowej [7].

Do oceny klinicznego stanu zaawansowania choroby Parkinsona oraz

klasyfikacji grup pacjentów wykorzystujemy skalę Hoehna-Yahra. Jest to

pięciostopniowa skala mająca również decydujące znaczenie dla określenia

skuteczności leczenia oraz postępów rehabilitacyjnych. Stadium pierwsze

skali oznacza najmniejsze nasilenie objawów, natomiast stadium ostatnie

określa bardzo zaawansowany stopień niepełnosprawności.


102

1 stopień: łagodny – objawy parkinsonowskie dotyczą tylko jednej

strony ciała, zwykle z minimalnym lub bez oznak upośledzenia

czynnościowego, trwa około 3 lata;

2 stopień: objawy dotyczą obu stron ciała (zwykle z przewagą jednej

z nich), bez współistniejących zaburzeń równowagi. Obserwuje się

większość znamiennych dla choroby objawów takich jak: hipomimię

(zubożenie mimiki twarzy), hipotonię (osłabienie siły głosu),

zaburzenia wegetatywne, spowolnienie chodu, przodopochylenie

postawy,czy upośledzenie sprawności ruchowej pacjenta.

Procestrwaokoło 3-4 lata;

3 stopień: średniozaawansowane stadium choroby – ukazują się

pierwsze objawy upośledzenia odruchów postawy. Przejawia się to

niestabilnością podczas obracania się, wytrącania pacjenta z równowagi

oraz w trakcie stania ze złączonymi nogami i zamkniętymi oczami.

Fizycznie pacjent jest w stanie prowadzić niezależne życie, przyjmuje

sylwetkę typową dla osób z PD, pojawia się patologiczny wzorzec

chodu. Chory jest w niewielkim stopniu ograniczony funkcjonalnie

w zakresie czynności ADL, pewne zadania wykonuje z trudem

i znacznie wolniej. Stadium może trwać przez wiele lat;

4 stopień: w pełni rozwinięta choroba powodująca ciężką niepełno-

sprawność przejawiającą się znacznym upośledzeniem sprawności

ruchowej. Pacjent potrzebuje pomocy w wykonywaniu czynności

dnia codziennego, funkcja samodzielnego chodzenia oraz stania jest

w dalszym ciągu zachowana, jednak odnotowuje się dużą liczbę

upadków;

5 stopień: całkowita zależność chorego od otoczenia. Przy braku

pomocy pacjent jest uzależniony od wózka inwalidzkiego lub

unieruchomiony w łóżku, przyjmuje głównie pozycję siedzącą oraz

leżącą. Chód jest możliwy tylko przy pomocy opiekunów.

W praktyce często dodaje się stopnie pośrednie do oceny pacjenta,

np. 1,5, 2,5, spełniające kryteria stopnia niższego, ale obecne są

objawy klasyfikujące do stopnia wyższego [8].

5. Objawyruchowe

Pierwszy okres choroby to w głównej mierze przewaga zaburzeń

ruchowych. Drżenie jest jednym z najczęściej występujących objawów

neurologicznych w PD, dotykających nawet 70% pacjentów, przy czym

dominuje tak zwane drżenie spoczynkowe pojawiające się podczas

rozluźnienia, możliwe do zniwelowania poprzez wykonanie czynnych,

celowych ruchów kończyną, stwarzając wówczas warunki do zrealizowania

nawet precyzyjnych ruchów. Początkowo ujawnia się w stanach napięcia


103

emocjonalnego (zarówno radości, strachu, czy zdenerwowania), następnie

przybiera postać drżenia pojawiającego się już w odprężonych kończynach.

Klasyczne drgania spoczynkowe mają niezmienną częstotliwość 4-6 Hz,

dotyczą z reguły dystalnych części kończyn górnych i zaczynają się

w asymetryczny sposób. Często pojawiają się bądź intensyfikują w trakcie

wysiłku intelektualnego odwracającego uwagę pacjenta, w stresie bądź

podczas zmęczenia, a znikają gdy chory przyjmie nową pozycję (latencja).

Typowe drżenie spoczynkowe polega na ruchach odwodzenia i przywodzenia

kciuka oraz odwracania i nawracania dłoni, dlatego porównywane jest do

„liczenia pieniędzy”, czy „kręcenia pigułek”. Drżenie występujące

w kończynach dolnych zazwyczaj jest objawem postępu choroby i dotyczy

tej strony, po której zaobserwować można to zjawisko w kończynie górnej.

W przeciwieństwie do kończyn górnych w dolnych partiach ciała obejmuje

zwykle proksymalne ich części. W podobny sposób obserwacje kliniczne

i eksperymentalne sugerują, że w chorobie Parkinsona wyzwalane jest

w sposób ośrodkowy i wynika samodzielnie z naprzemiennych skurczów

mięśni antagonistycznych. Zauważono, że drżenie spoczynkowe zostaje

wyeliminowane w następstwie operacyjnego uszkodzenia kory ruchowej,

wewnętrznego segmentu gałki bladej i brzuszno-bocznej części wzgórza.

Spowolnienie ruchowe jest kolejnym problemem, z jakim borykają się

chorzy dotknięci chorobą Parkinsona. Czynność ich układu ruchowego

cechuje opóźnienie programu mobilnego, spowolnienie oraz zubożenie

motoryczne. Problem ten nie dotyczy jedynie ruchów dowolnych, ale

w szczególności tych niezależnych od woli chorego, odruchowych, czy

automatycznych. Spowolnienie oceniamy nakazując pacjentowi wykonanie

szybkich ruchów naprzemiennych, np. pronacji i supinacji kończyn

górnych. Możemy wówczas zaobserwować zjawisko akinezy, bradykinezji,

jak również hipokinezy [9]. Wspomniana akineza oznacza brak możliwości

bądź bardzo duże trudności zapoczątkowania dowolnego ruchu, a także

nagłe zatrzymanie ruchu w trakcie jego wykonywania. Jej zbadanie opiera

się na pomiarze czasu reakcji pacjenta. Akineza dotyczy mięśni kończyn,

twarzy oraz mięśni osiowych, a szczególną uwagę otoczenia przykuwa

zubożenie ekspresji emocjonalnej twarzy chorego, czyli tak zwana

hipomimia. Esencją bradykinezji jest spowolnienie przeprowadzanego

ruchu. Podczas diagnostyki oceniamy czas realizacji ruchu lub jego

szybkość, a następnie porównujemy wynik z prawidłową szybkością

zbadanego elementu na przykład na drugiej kończynie. Kolejnym istotnym

terminem związanym ze spowolnieniem motorycznym jest hipokineza,

która oznacza znaczną trudność w pokonaniu ruchu zamierzonego. Pacjent

zmuszony jest do wielokrotnego powtarzania czynności, ponieważ ruch jest

zbyt krotki o zmniejszonej amplitudzie. W zaawansowanym stadium


104

choroby istnieje duże ryzyko wystąpienia całkowitej niezdolności chorego

do wykonywania jakichkolwiek zadań ruchowych.

Pod pojęciem sztywności rozumiemy zjawisko plastycznego wzmożenia

napięcia mięśniowego. Napięcie ma charakter uogólniony, a więc dotyczy

mięśni dystalnych, proksymalnych i osiowych oraz plastyczny, czyli

w odróżnieniu od spastyczności trwa przez cały zakres ruchu, a nie tylko

podczas pierwszej fazy z późniejszym uwolnieniem (objaw scyzorykowy).

Najlepszym sposobem zbadania sztywności występującej u pacjenta jest

bierne wykonanie przez terapeutę ruchu przywodzenia i odwodzenia,

zgięcia oraz wyprostu w stawie nadgarstkowym, podczas których często

zauważyć można współistnienie objawu „koła zębatego” – tłumaczonego

zmianą natężenia oporu, który stopniowo ustępuje w trakcie biernego ruchu

lub nakładaniem się drżenia spoczynkowego na sztywność. Stres i obciążenia

psychiczne, takie jak strach nasilają stopień sztywności.

Zaburzenia postawy są następną znamienną cechą choroby Parkinsona

niestanowiącą trudności diagnostycznych. Powszechnie występujące jest

pochylenie sylwetki do przodu spowodowane przewagą sztywności mięśni

osiowych grupy zginaczy, a podczas dokładnych oględzin pacjenta

zaobserwować można: strome ustawienie odcinka szyjnego, zgięcie

ku przodowi odcinka piersiowego, spłaszczenie fizjologicznej lordozy

lędźwiowej, wychylenie barków do przodu, odsunięcie łokci od tułowia,

ugięcie przedramion oraz kończyn dolnych, a także zgięcie palców

w stawach śródręczno-paliczkowych, a wyprost w stawach między-

paliczkowych. Niekiedy pochyleniu sylwetki towarzyszy skręcenie tułowia

w stronę bardziej zajętą zmianami chorobowymi, a u części pacjentów

dochodzi również do rozwinięcia znacznego stopnia kifozy piersiowej bądź

skoliozy kręgosłupa. Aby ocenić zaburzenia postawy wykonujemy próbę

pociągnięcia (tak zwany pull test), podczas której fizjoterapeuta stoi za

pacjentem, gwałtownym i zdecydowanym ruchem pociąga chorego od tyłu

za ramiona (lub popycha ręką w okolicy mostka), pozostając jednak

w bliskiej odległości na wypadek ewentualnego upadku. Należy uprzedzić

pacjenta o próbie trącenia i wyjaśnić, że chodzi o to, aby nie pozwolił się

przewrócić. Innym wariantem tego badania jest test popchnięcia i uwol-

nienia (push and release test), podczas którego badający wydaje komendę

oparcia się chorego o jego ręce, po czym nagle zwalnia podparcie. Kiedy

odruchy postawne są zaburzone, wówczas w odpowiedzi na zakłócenie

postawy pojawia się retropulsja i pacjent zaczyna wykonywać liczne kroki

w tył. W bardziej zaawansowanym stadium choroby Parkinsona podczas

prowokowania próby dochodzi do upadków bez retropulsji (padanie jak

kłoda – en bloc), ani wykroku do tyłu, a pacjent nie wykazuje oznak

możliwości uchronienia się, czy próby amortyzacji upadku.


105

Zaburzenia chodu w typowym parkinsonizmie obejmują: skrócenie

kroku oraz zawężenie postawy, powolne tempo chodu, brak balansowania

kończynami górnymi podczas poruszania się, zmniejszenie zakresu ruchu

we wszystkich stawach kończyn dolnych, zaburzenia automatyzmu ruchu,

trudności w zatrzymaniu się, skłonność do zbaczania w jedną stronę,

zniesienie kontrrotacji obręczy barkowej i biodrowej, co jest przyczyną

poruszania całym tułowiem podczas chodzenia, czy obracania się. W miarę

progresji choroby zauważyć można pociąganie/szuranie nogami o podłoże

oraz epizody zastygnięcia/zamrożenia chodu – nagłej blokady podczas

chodzenia ukazującej się zwłaszcza podczas przechodzenia chorego przez

drzwi, bądź w momencie zbliżania się do przeszkody. Zastygnięcia

spowodowane są trudnościami w zapoczątkowaniu ruchu, chory sprawia

wrażenie przyklejonego do podłoża, a wznowienie ruchu możliwe jest

dzięki ugięciu uda, co wygląda jakby chory chciał przekroczyć

niewidzialną przeszkodę. Pojawia się również dreptanie w miejscu, chód

drobnymi kroczkami (tak zwany objaw tunelu) podczas przechodzenia

przez wejście, albo inne zwężenia drogi. Wyżej wymienione zaburzenia są

znacznie wyraźniej widoczne podczas poruszania się chorego w pomiesz-

czeniach zamkniętych, natomiast w trakcie spaceru na otwartej przestrzeni

zmniejszają się, a nawet zostają całkowicie wyeliminowane [10].

Zaburzenia postawy oraz chodu nierzadko bywają przyczyną licznych

upadków, które mogą doprowadzić pacjenta do kalectwa, konieczności

umiejscowienia w domu opieki, a w najgorszym wypadku nawet do

śmierci. Czynnikami dodatkowo sprzyjającymi upadkom są: objawowa

hipotonia ortostatyczna, fluktuacje ruchowe, sztywność mięśniowa, zespoły

nagłego pogorszenia, czy w końcu zespoły otępienne. Dotyczą one

szczególnie osób starszych, znajdujących się w zaawansowanym etapie

choroby. W postępowaniu leczniczym należy uwzględnić rehabilitację

ruchową, jak również edukację pacjentów i ich rodzin w kwestii zmiany

organizacji miejsca zamieszkania – zamontowanie poręczy, dodatkowych

uchwytów, podwyższenie siedzisk , usunięcie ślizgających się dywanów,

zadbanie o dobre oświetlenie pomieszczeń, co znacznie wpłynie na komfort

życia osób chorych. Warto również zwrócić uwagę na dobór

odpowiedniego obuwia, zaopatrzenia ortopedycznego oraz adaptację

pacjentów do narastających zmian w przebiegu postępującej choroby

zwyrodnieniowej [7].


106

6. Objawy pozaruchowe

Zaburzenia pozaruchowe w obrębie PD wikłają jej przebieg, interferują

z leczeniem i pogarszają rokowanie. Mają charakter wieloukładowy, co

oznacza, że dotyczą zarówno systemu pokarmowego, nerwowego,

naczyniowego jak i układu moczowo-płciowego. Nieprawidłowości ze

strony układu pokarmowego przejawiają się głównie niedomogą pracy jelit,

co prowadzi do powstawania uciążliwych zaparć – jest to prawdopodobnie

jeden z najwcześniejszych i najbardziej dokuczliwych objawów choroby

Parkinsona. W przypadku zaburzeń układu moczowo-płciowego najczęś-

ciej dochodzi do upośledzenia pracy pęcherza, co przejawia się częstym

oddawaniem moczu, nadreaktywnością pęcherza, potrzebą korzystania

z toalety również w nocy (nokturia) oraz niepełnym opróżnianiem pęcherza

moczowego. Bardzo często dochodzi również do niedomogi na tle seksu-

alnym, która jest uskuteczniona uszkodzeniem ośrodków autonomicznych,

współistnieniem stanów depresyjnych, czy powikłaniami związanymi

z farmakoterapią. U kobiet nieprawidłowości te manifestują się brakiem

popędu seksualnego, natomiast u mężczyzn najczęściej pojawiają się

zaburzenia erekcji. Hipotonia ortostatyczna jest przypadłością wynikającą

z zaburzeń układu krążenia. Polega na nagłym spadku ciśnienia tętniczego

po przyjęciu przez pacjenta pozycji pionowej, a do jej objawów należą:

zawroty głowy, zaburzenia widzenia, równowagi oraz omdlenia. Chorzy

często borykają się również z problemem destabilizacji termoregulacji, co

jest przyczyną nadmiernej potliwości, która wraz ze znaczną wydajnością

gruczołów łojowych sprawia wrażenie naoliwionej skóry pacjenta. Zdarza

się również nietolerancja niższych temperatur i towarzysząca jej

hipotermia, natomiast po odstawieniu leków często pojawia się problem

przegrzewania organizmu (hipertermia), którą zwalcza się podając choremu

dawkę lewodopy. U osób dotkniętych ChP bardzo często dochodzi do

zaburzeń na tle psychotycznym – są to przede wszystkim: problemy

z pamięcią, obniżeniem nastroju, znaczne upośledzenie funkcji poznaw-

czych, depresja, bezsenność, przewlekła apatia, otępienie, czy zaawanso-

wane stany lękowe. Mają one ogromny wpływ na jakość życia pacjentów,

ponieważ dotyczą funkcjonowania intelektualnego człowieka, a wraz

z postępem zmian zwyrodnieniowych w mózgu dochodzi do ich

pogłębienia, co znacznie pogarsza stan psychiczny chorego i spowalnia

przetwarzanie przez niego informacji. Stany te najczęściej są powikłaniem

leczenia farmakologicznego, zależą od rodzaju i ilości stosowanych leków,

a ciężkie incydenty psychotyczne powinny być leczone w oddziałach

psychiatrycznych [11].


107

7. Przebieg kliniczny choroby i rokowania

Choroba Parkinsona należy do schorzeń postępujących, co oznacza, że

wraz z biegiem czasu mogą pojawiać się nowe symptomy, bądź nasilać

istniejące. W literaturze jako pierwszy objaw wymienia się drżenie, po

którym następują zaburzenia chodu, równowagi, sztywność, czy hipokineza.

Przypadłość prowadzi do skrócenia statystycznej długości życia,

aczkolwiek odnotowuje się przypadki pacjentów żyjących nawet 30 lat od

momentu zdiagnozowania. Okres przedkliniczny choroby obejmuje czas

przed pojawieniem się typowych objawów ruchowych, a proces degeneracji

mózgu trwa statystycznie 4-6 lat, zanim pojawią się pierwsze zwiastuny.

Wczesne stadium choroby cechuje dominacja symptomów ruchowych

takich jak drżenie spoczynkowe, czy sztywność. W początkowej fazie

dolegliwości te nie utrudniają normalnego funkcjonowania, wraz ze

spotęgowaniem choroby zmiany stają się bardziej dokuczliwe i zmuszają

chorego do wizyty u specjalisty, a odpowiedź na farmakoterapię jest

pozytywna i daje pożądany efekt. Okres średniozaawansowany to

pojawienie się objawów asymetrycznych i stopniowe ich narastanie, co

prowadzi do znacznego spowolnienia ruchowego powodującego dwu-,

trzykrotne wydłużenie wykonywania rutynowych czynności życiowych, co

wraz z progresją choroby staje się bardzo uciążliwe. Dochodzi również do

nagłych zamrożeń chodu, zaburzeń od strony autonomicznego układu

nerwowego, czy pogorszenia jakości życia, natomiast reakcja na

farmakoterapię jest pozytywna pod warunkiem zwiększenia dawki leków.

Późne stadium choroby to między innymi pojawianie się skutków

ubocznych leczenia takich jak dyskinezy i fluktuacje, pogorszenie stanu

funkcjonalnego pacjenta, co prowadzi w końcowym etapie do inwalidztwa

oraz uzależnienia od drugiej osoby. W tym czasie chorzy leczeni są dużymi

dawkami lewodopy, często w połączeniu z wielkimi dawkami agonisty

dopaminy i innymi lekami. Tradycyjnie uważa się, iż postać choroby

z przewagą drżenia spoczynkowego charakteryzuje się wolniejszym

postępem niż u osób, u których występuje dominacja spowolnienia, czy

usztywnienia. Jej przebieg oraz rokowania są ciężkie do przewidzenia,

ponieważ szybkość progresji jest indywidualna dla każdego człowieka,

niektórzy chorzy nawet po wielu latach od zachorowania zostają

samodzielni, zdarzają się nawet przypadki kilkuletnich okresów bez

nasilenia procesów chorobowych. Pomimo tego, że schorzenie u młodych

osób rozwija się wolniej, to pacjenci ci dużo gorzej je znoszą i znacznie

wcześniej przechodzą na rentę inwalidzką. Czynniki odgrywające

kluczową rolę w skróceniu długości życia chorych to powikłania

pourazowe, płucno-oskrzelowe, moczowe, związane z operacjami

chirurgicznymi oraz odleżyny [11].


108

8. Cele i zasady rehabilitacji neurologicznej

Neurorehabilitacja ma na celu realizację założeń terapii ukierunkowanej

na pacjentów z zaburzeniami układu nerwowego. Fizjoterapeuta zajmuje

się przede wszystkim dysfunkcjami na tle ruchowym, ale należy jednak

pamiętać, że w przebiegu choroby Parkinsona dochodzi również do zmian

osobowościowych, problemów psychicznych, czy zespołów otępiennych,

które mają ogromny wpływ na wyniki przeprowadzanej terapii. W miarę

postępu choroby dochodzi do zwiększenia odporności na farmakoterapię

oraz do znacznego nasilenia symptomów chorobowych, a jak się okazuje

nawet najbardziej zaawansowane objawy można zmniejszać oraz

zapobiegać ich późniejszym skutkom dzięki prawidłowo prowadzonej

rehabilitacji. Fizjoterapia nie ma bezpośredniego wpływu na trzy

fundamentalne objawy motoryczne choroby, główne działania fizjotera-

peutów skupiają się przede wszystkim na zmniejszeniu zaburzeń chodu,

postawy ciała, równowagi oraz na jak najdłuższym utrzymaniu

zadowalającego stopnia samodzielności pacjenta [2]. Znane są wyniki

wielu badań naukowych potwierdzających skuteczność jak najwcześ-

niejszego wdrażania fizjoterapii u osób dotkniętych chorobą Parkinsona.

Wynika z nich również, że rehabilitacja wpływa na zmniejszenie

wskaźnika umieralności pacjentów, znacznie poprawia ich ogólną

sprawność fizyczną oraz zwiększa wydolność organizmu. Głównym celem

rehabilitacji jest ułatwienie chorym wykonywania czynności funkcjo-

nalnych, zaktywowanie fizyczne, poprawa jakości ich życia, a także

umożliwienie dalszego aktywnego uczestnictwa w życiu rodzinnym,

społecznym i zawodowym [12]. Każdy przypadek powinien być

traktowany indywidualnie, tak więc wybór rodzaju leczenia będzie zależał

od wieku konkretnego pacjenta, stadium nasilenia choroby, jej postaci

klinicznej oraz schorzeń współistniejących i ewentualnych przeciwwskazań

do terapii. Bardzo ważne jest uświadamianie choremu już od samego

początku, że PD jest nieuleczalna i będzie mu towarzyszyć do końca życia.

Rehabilitacja osób z chorobą Parkinsona może odbywać się w sposób

ambulatoryjny bądź stacjonarny. Ambulatoryjny rodzaj leczenia

dedykowany jest głównie dla osób w pierwszym stadium choroby,

natomiast pacjenci w stadiach od II do IV powinni odbywać terapię

stacjonarną na oddziale rehabilitacji, zwłaszcza jeżeli są to chorzy

w podeszłym wieku, z wieloma współistniejącymi schorzeniami znacznie

utrudniającymi kurację. Pacjenci obłożnie chorzy, kwalifikowani do

piątego stadium choroby Parkinsona powinni przechodzić rekon-

walescencję domową bądź w ośrodkach pomocy społecznej. Priorytetem

działalności zespołu rehabilitacyjnego jest opracowanie kompleksowego,

a przede wszystkim możliwie najskuteczniejszego programu rehabili-


109

tacyjnego, doprowadzającego pacjentów do zadowalającego poziomu ich

funkcjonowania oraz takiego, który będzie zapobiegał powstawaniu wyżej

wymienionych zaburzeń, bądź spowalniał ich intensyfikację [2].

9. Diagnostykafizjoterapeutycznapacjentów

Proces diagnostycznypolega na sporządzeniu precyzyjnego wywiadu

z pacjentem, podczas którego zostaje przeanalizowana historia choroby,

główne dolegliwości, ich charakter, przebyte leczenie, obciążenia

genetyczne oraz choroby współistniejące, po czym zaleca się wykonanie

dokładnego badania fizykalnego i skomponowanie planu terapii. Celem

procesu diagnostycznego jest ustalenie stopnia zaawansowania choroby

i wydolnościorganizmu pacjenta.Pierwszym krokiem powinna być ocena

zakresów możliwości ruchowych pacjenta zarówno czynnych, jak

i biernych w poszczególnych stawach. Na jej podstawie można ustalić

ograniczenia oraz przygotować zestaw ćwiczeń rozciągających i wzmac-

niających. Przeprowadzone badania oraz testy funkcjonalne są niezwykle

pomocne w ocenie deficytów ruchowych i ustaleniu programu

rehabilitacyjnego spowalniającego postęp choroby, a także w celu

dokonania analizy wpływu wdrożonego leczenia. Należy jednak pamiętać,

że restrykcje jakie ukazują się u pacjenta mogą mieć różne wartości

w ciągu dnia (okresy on/off), dlatego ważne jest, aby pomiary były

wykonywane w tym samym czasie przy założeniu, że pacjenci przyjmują

leki o regularnej porze. Intensywność ćwiczeń powinna być zwiększana

w okresie optymalnego stężenia lewodopy w organizmie ze względu na

znaczne wahania jej poziomu w ciągu doby [13].

W celu określenia zaawansowania i stopnia progresji choroby stosujemy

dwie skale: Skalę Oceny Stopnia Ciężkości Zespołu Parkinsona Według

Webstera (WRS - Webster-Rating-Scale -1968r.) oraz Ujednoliconą Skalę

Liczbową Oceny Choroby Parkinsona (UPDRS - Unified Parkinsons

Disease Rating Scale – 1987r.). Pierwsza z nich jest narzędziem do oceny

deficytów i stadium niepełnosprawności pacjenta, uwzględniamy w niej

10 parametrów takich jak: bradykinezja rąk, sztywność, postawa, balans

kończynami, chód, drżenie, twarz, łojotok, mowa, samodzielność

przyznając punkty od 0 (pełna sprawność) do 3 (choroba zaawansowana).

Na podstawie uzyskanych wyników pacjent kwalifikowany jest do jednej

z grup niepełnosprawności: I – wczesne stadium choroby (0-10 punktów),

II- umiarkowane nasilenie choroby (11-20 punktów), III – ciężka niepełno-

sprawność (21-30 punktów). Druga skala jest równie czuła, analizuje wiele

ruchowych i behawioralnych aspektów choroby oraz monitoruje jej

przebieg. W klasycznej wersji składa się z sześciu integralnie połączonych

ze sobą części dotyczących stanu intelektualnego i zaburzeń nastroju,


110

czynności codziennych, badania układu ruchu, analizy powikłań

terapeutycznych, oceny stadium choroby oraz bilansu niezależności

pacjenta. Badaniem dopełniającym całościową diagnostykę pacjenta jest

analiza, w której ewidencjonuje się poziom zaawansowania upośledzenia

czynności życia codziennego, posługując się na przykład Schwab

i England-Scale. Jest to procentowa skala oceniająca stopień samodzielności

chorego, przy czym 100% wskazuje na pełną samodzielność pacjenta,

natomiast 0% manifestuje całkowite inwalidztwo, zaburzenia połykania,

czy kontroli zwieraczy [12]. Żadna z przedstawionych powyżej skal nie jest

idealna i najbardziej skuteczna w diagnostyce osoby chorej, a niektóre

badania naukowe podkreślają potrzebę stosowania wielu narzędzi

diagnostycznych jednocześnie w celu bezsprzecznego przeanalizowania

stanu zdrowia chorego. U pacjentów z PD nie należy zapominać również o

ocenie typowych funkcji motorycznych, zaburzeń postawy, chodu, czy

ryzyka wystąpienia upadków. W tym celu możemy posłużyć się prostym

testem The Timed Up and Go(TUG), bądź zastosować Tinetti-Test, dzięki

którym przeanalizować możemy poziom samodzielności pacjenta, stopień

zaawansowania zaburzeń postawy, występowania ograniczeń funkcjo-

nalnych, czy skłonności do pojawiania się w przyszłości upadków.

Kolejnym elementem diagnostycznym jest ocena stanu napięcia mięśni,

której dokonać możemy przy użyciu skali Ashworth. Badanie polega na

wykonaniu biernego ruchu kończyną pacjenta i analizie stopnia tonusu

mięśniowego, przypisując mu wartość od 0 do 4, gdzie 0 oznacza brak

zwiększonego napięcia mięśniowego, natomiast stopień 4 prezentuje

bardzo silne napięcie, unieruchamiające kończynę w zgięciu bądź

w wyproście. Warto również dokonać sprawdzenia tolerancji wysiłku

i wydolności funkcjonalnej pacjenta, które możemy ocenić przeprowadzając

test sześciominutowego marszu, polegający na samodzielnym maszero-

waniu w dogodnym tempie po pustym, najczęściej szpitalnym korytarzu.

Badany jest dystans pokonywany przez chorego w ciągu sześciu minut oraz

nasilenie poziomu zmęczenia określane za pomocą dwudziestostopniowej

skali Borga. Zdrowy człowiek jest w stanie przejść 400-700 metrów bez

większego wysiłku, natomiast niemożność pokonania 300 metrów jest

niezależnym czynnikiem złej prognozy stanu chorego [14].

Ocena objawów powinna odbywać się regularnie w stałych odstępach

czasowych oraz w jednakowych warunkach zewnętrznych, co oznacza, że

należy przeprowadzać ją w tym samym miejscu i przez tą samą osobę.

Dokumentacja medyczna sporządzana przez kwartał wydaje się być

wystarczająca do przeprowadzenia dokładnej analizy przebiegu choroby

i skuteczności leczenia. Odnotowujemy w niej również regularność

zażywania tabletek i dawkę stosowanego leku, ponieważ zmienność

objawów i pojawiających się dolegliwości uwarunkowanych zmianą


111

leczenia musi zostać zaprotokołowana. Aby zakończyć proces

diagnostyczny należy zastanowić się nad tym jaki rodzaj leczenia

fizjoterapeutycznego jest dla pacjenta wskazany oraz nad ewentualnymi

przeciwwskazaniami wdrażania rehabilitacji wynikającymi na przykład

z obecności chorób współistniejących [9].

10. Metody rehabilitacyjne stosowane w chorobie Parkinsona

Główne zadanie fizjoterapeuty to przygotowanie odpowiedniego

programu terapeutycznego i jak najwcześniejsze jego wdrożenie w życie

pacjenta. Niezwykle ważnym elementem leczenia obok farmakoterapii jest

często zaniedbywana rehabilitacja ruchowa i systematyczna aktywność

fizyczna. Uświadomienie choremu, że progresja choroby drastycznie

pogarsza sprawność, a hipokineza wzmaga ten proces to kluczowy

obowiązek fizjoterapeuty, a dzięki jego osiągnięciu łatwiej będzie nam

utrzymać jak najdłużej ogólną sprawność motoryczną oraz nauczyć

pacjenta sposobów zachowywania się w sytuacjach wysokiego ryzyka

obejmujących na przykład prewencję upadków. Ruch i aktywność fizyczna

wzmagają dodatkowo produkcję endorfin, które mają zbawienny wpływ na

ogólny nastrój i samopoczucie człowieka. Fundamentem usprawniania

leczniczego chorych na Parkinsona jest kinezyterapia, na którą składają się:

gimnastyka, nauka wykonywania czynności życia codziennego, ćwiczenia

relaksacyjne, oddechowe, koordynacyjno – równoważne, mimiczne,

ćwiczenia w wodzie, stretching, reedukacja posturalna oraz chodu [3].

Odpowiednio dobrane ćwiczenia mają dobroczynny wpływ na sprawność

układu kostnego i mięśniowo-szkieletowego organizmu, dzięki temu

jesteśmy w stanie utrzymać pełny zakres ruchomości stawów, a w przypadku

pojawienia się ograniczeń wpływamy na zwiększenie mobilności.

Oddziałując na układ oddechowy mamy na celu edukację pacjenta

w kwestii efektywnego sposobu oddychania, wzmocnienie mięśni oraz

wyćwiczenie odpowiedniego toru oddechowego, co zwiększa pojemność

płuc i doprowadza do lepszego dotlenienia organizmu. Właściwie

dozowana aktywność fizyczna poprawia również sprawność systemu

krążenia zwiększając tym samym jego wydolność, pobudzając krążenie

i pracę serca, ułatwiając dopływ krwi tętniczej do obwodu oraz

wspomagając odpływ krwi żylnej i chłonki [15].

W inicjalnym okresie choroby fizjoterapia ukierunkowana jest na

reedukację chodu, utrzymanie prawidłowej postawy ciała oraz na ogólną

aktywność ruchową. Pacjentom zaleca się utrzymanie stałego,

umiarkowanego wysiłku fizycznego oraz częste spacerowanie z uwzględ-

nieniem kontroli prawidłowego sposobu poruszania się i postawy. Podczas

wykonywania ćwiczeń wzmacniających należy pamiętać o tym, aby nie


112

stosować zbyt dużych ciężarów i obciążających treningów, ponieważ ich

celem nie jest przyrost masy mięśniowej, a poprawa siły i elastyczności.

Duży nacisk kładziemy na ćwiczenia pozwalające jak najdłużej utrzymać

zoptymalizowany poziom siły mięśniowej kończyn górnych i dolnych.

W miarę progresji choroby należy przejść do gimnastyki prowadzonejw

pozycjach niskich, izolowanych, odpowiednio zmniejszać wielkość

obciążeń oraz ilość powtórzeń pojedynczych zadań ruchowych, aby nie

doprowadzić do wyczerpaniai przemęczenia pacjenta. Osoby dotknięte

chorobą Parkinsona przejawiają zwiększony lęk przed upadkiem, dlatego

należy włączać ćwiczenia równoważne na podłożach stabilnychi

niestabilnych oraz treningi koordynacyjne, które będą oddziaływały na

podstawęi równowagę podczas poruszania się, a tym samym pozwolą

przezwyciężać strach przed upadkiem. W tym miejscu warto wspomnieć

o ćwiczeniach koordynacyjno-równoważnych według Frenkla, które poprzez

wykorzystanie rezerw oraz uruchomienie mechanizmów kompensujących

ubytki czucia głębokiego, zmierzają do poprawy zaburzonych funkcji. Do

metody tej należy między innymi edukacja współruchów kończyn górnych,

kształtowanie chodzenia poprzez krok odstawno-dostawny i naprzemienny,

a także nauka wstawania i siadania na różnych wysokościach (wyższe bądź

niższe siedzisko), które idą w parze z kształtowaniem umiejętności

obracania się w łóżku, siadania i wstawania z niego. Ćwiczenia wpływające

na koordynację ruchów kończyn górnych i dolnych stanowią obligatoryjny

element codziennej gimnastyki, mogą być wspomagane odpowiednim

tempem i muzyką, powinny cechować się regularnym rytmem oraz

amplitudą ruchów, co w przebiegu ćwiczeń pomaga między innymi

w utrzymaniu odpowiedniej długości kroków, szybkości chodu i wymachów

kończyn. Podczas reedukacji chodu należy zwracać uwagę na to, aby

ćwiczenia prowadzone były w różnych warunkach terenowych, odznaczały

się częstą zmianą kierunku, tempa, długości kroku oraz polegały na

wykonywaniu innych czynności podczas chodzenia. Dodatkowo zaleca się

pacjentowi wysokie unoszenie kolan w celu zapobiegania skracania

długości kroków, drobienia, czy szurania stopami. Kolejnym ważnym

elementem rehabilitacji są ćwiczenia manipulacyjne dłoni, mające za

zadanie wyrobić sprawność mięśni ramion, przedramion, dłoni i palców,

poprawić jakość, wartość chwytu oraz zdolności manipulacyjne dłoni, które

są zależne od prawidłowego sterowania aparatem ruchu. U osób z chorobą

Parkinsona skupiamy się na treningach utrzymujących możliwości pełnej

samoobsługi, są to na przykład ćwiczenia samodzielnego zapinania

i rozpinania guzików, sięgania po przedmioty o zróżnicowanych kształtach

i wielkościach, otwierania zamka w drzwiach, czy pisaniaze zwróceniem

uwagi na utrzymanie odpowiedniej wielkości liter. Bardzo ważną rolę

spełnia tutaj pełne skupienie pacjenta, należy jednak pamiętać, aby zadania


113

ruchowe nie były zanadto skomplikowane, ponieważ stają się wtedy

niewykonalne. Dobrą metodą nauki bardziej złożonych sekwencji ruchowych

jest głośne nazywanie, a nawet skandowanie przeprowadzanej czynności

motorycznej, co w ostateczności dzięki dużej koncentracji pacjenta nad

wykonaniem zadania, prowadzi do całościowego sfinalizowania ćwiczenia

[16]. Chorzy mają również duże trudności z utrzymaniem prawidłowej

postawy ciała i stale przyjmują przygarbioną sylwetkę, co prowadzi do

powstania przykurczów mięśni obręczy barkowej, czego konsekwencją jest

pogłębiona kifoza piersiowa często ze współistniejącą skoliozą oraz znaczne

pogorszenie mechaniki pracy płuc i sposobu oddychania. Należy wówczas

zadbać o częste wykonywanie ćwiczeń oddechowych zwiększających

pojemność życiową płuc, elongacyjnych rozciągających kręgosłup w osi

długiej, korekcyjnych powodujących zwiększenie ruchomości kręgosłupa,

rozciąganiai rozluźniania mięśni klatki piersiowej, a także wzmacniania

mięśni grzbietu.

W rehabilitacji neurologicznej wykorzystywane są również specjalistyczne

metody neurofizjologiczne dostosowywane indywidualnie do każdego

przypadku. Jedną z takich metod jest PNF (Proprioceptive Neuromuscular

Facilitation), co oznacza torowanie nerwowo-mięśniowe. Podstawowe

założenie koncepcji to praca nad utraconą funkcją, a jej istotą jest

maksymalne pobudzenie receptorów w celu utorowania ruchu w obszarze

uszkodzonym. Techniki stosowane w metodzie są adekwatne do naturalnej

pracy mięśni i stawów, a każdy ruch przeprowadzany jest w trzech

płaszczyznach, co egzekwuje zaangażowanie się do pracy maksymalnej

ilości włókien mięśniowych. Wielokrotnie powtarzany ruch powinien

doprowadzić do utworzenia nowego wzorca ruchowego, czyli przywrócić

przewodnictwo nerwowe w uszkodzonym obszarze, powstałe na skutek

postępu zmian zwyrodnieniowych. Wiele badań naukowych potwierdza

celowość wprowadzenia techniki PNF u osób z chorobą Parkinsona,

dowiedziono że oddziałuje ona pozytywnie na poprawę siły mięśniowej,

równowagę oraz doskonalenie chodu.Kolejną metodą neurofizjologiczną

stosowaną w rehabilitacji osób dorosłych jest NDT Bobath (Neuro-

Developmental Treatment). W trakcie terapii wykorzystuje się różne

techniki mające za zadanie hamować patologiczne wzorce ruchowe oraz

stymulować reakcje o charakterze fizjologicznym z unormowanym

napięciem mięśniowym. Cel tej formy leczenia to optymalizacja wszystkich

funkcji poprzez torowanie selektywnego ruchu, poprawa kontroli postawy

ciała oraz osiągnięcie samodzielności przez pacjentów. Fundamentem

koncepcji jest wpływanie na napięcie mięśniowe poprzez obniżanie

napięcia wzmożonego, a podwyższanie obniżonego, co jest możliwe dzięki

użyciu specjalnie opracowanych technik oraz manipulacji punktami

kluczowymi [4, 17].


114

Kompleksowa rehabilitacja osób dotkniętych chorobą Parkinsona

powinna składać się nie tylko z kinezyterapii, ale także z zabiegów

fizykalnych wspomagających regenerację układu nerwowo-mięśniowego

i narządów wewnętrznych, poprawiających ukrwienie stymulowanych

tkanek, łagodzących ból oraz wpływających korzystnie na pracę

autonomicznego układu nerwowego. Fizykoterapia opiera się na

kontrolowanym oddziaływaniu na organizm człowieka czynników takich

jak: woda, światło, ciepło, zimno, powietrze, promieniowanie świetlne, czy

prądy lecznicze stałe, małej, średniej oraz wielkiej częstotliwości. Spośród

szerokiej gamy zabiegów najczęściej wybierane są: magnetoterapia, masaż

wirowy, podwodny, leczniczy, elektrostymulacja, ciepłolecznictwo,

hydroterapia oraz balneoterapia. Największe znaczenie w chorobie

Parkinsona mają zabiegi przeciwbólowe (jonoforezy ksylokainowe

i hydrokortyzonowe), rozgrzewające na przykład przy użyciu lampy sollux

oraz masaże klasyczne. Jonoforeza jest zabiegiem elektroleczniczym

polegającym na wprowadzaniu do tkanek jonów działających uzdrawiająco

przy użyciu pola elektrycznego prądu stałego galwanicznego. Do

jonoforezy mogą być używane związki ulegające dysocjacji elektrolitycznej.

Dużą zaletą tego zabiegu jest potwierdzone, zagwarantowane działanie

przeciwbólowe oraz fakt, że pozwalaon na użycie silnych dawek leku bez

obciążania układu pokarmowego. Kolejnym zabiegiem fizykoterapeutycznym

usprawniającym procesy rehabilitacyjne jest naświetlanie okolic ciała za

pośrednictwem lampy sollux. Jest to forma zabiegów ciepłoleczniczych,

wykorzystująca emitowanie promieni podczerwonych oraz widzialnych,

powodująca głębokie przegrzanie tkanek i rozszerzenie naczyń krwio-

nośnych, czego następstwem jest wzmożenie ukrwienia i przemiany

materii, zniesienie napięcia mięśniowego oraz bezpośrednia eliminacja

bólu [18]. Pacjenci bardzo cenią sobie również dobroczynny wpływ

klasycznego masażu leczniczego na ich organizm. Zaleca się wykonywanie

masażu dostarczającego rozluźnienia całego ciała, stosując techniki

głaskania, rozcierania, ugniatania i wibracji. Szczególną uwagę należy

zwrócić na masowanie okolic grzbietu oraz karku, gdyż właśnie w tych

miejscach pojawia się największe napięcie mięśniowe [19]. Podsumowując

rehabilitacja osób chorych na chorobę Parkinsona powinna stanowić

integralną część kompleksowego procesu leczenia oraz skupiać się na tym,

aby pacjenci dochodzili do możliwie najlepszej formy nie tylko w zakresie

samoobsługi i wydolności motorycznej, ale również pod kątem sprawności

psychospołecznej i zawodowej [16].


115

11. Podsumowanie

Problematyka niniejszej publikacji dotyczyła określenia roli fizjoterapii

w usprawnianiu osób dotkniętych chorobą Parkinsona. Jednym z najważ-

niejszych celów rehabilitacji jest propagowanie zdrowego trybu życia, na

co składa się codzienna aktywność fizyczna, opóźniająca spadek formy

osób chorych. Czas zainwestowany w rehabilitację ruchową wykazuje

istotne korzyści dla zdrowia pacjentów. Poprawia ich stan funkcjonalny,

wpływa na poczucie kontroli ruchów, zwiększenie zakresów ruchomości

w stawach, ogólnie dobre samopoczucie oraz zmniejsza prawdopodobieństwo

zaników mięśniowych, czy ryzyko wystąpienia upadków w przyszłości.

Warunkiem skuteczności postępowania fizykalno-usprawniającego jest

systematyczne wykonywanie ćwiczeń, zindywidualizowanie programu

treningowego do aktualnej sprawności chorego, konsekwentna współpraca

oraz edukacja i zmotywowanie pacjenta do przeprowadzania permanentnych

działań zmierzających do utrzymania optymalnego poziomu sprawności.

Ważnym aspektem jest również zapewnienie przez rodzinę pomocy

w zakresie dostosowania otoczenia do zmieniającego się stanu funkcjo-

nalnego chorego. Reasumując rehabilitacja osóbz chorobą Parkinsona

powinna stanowić obligatoryjną część kompleksowego procesu leczenia,

które jest nie lada wyzwaniem, dlatego w szczególności należy podkreślić

rolę fizjoterapii w usprawnianiu chorych z dysfunkcjami neurologicznymi.

Odpowiednio wczesne wdrożenie rehabilitacji gwarantuje lepsze rezultaty,

pozwala na dłuższe utrzymanie zadowalającego poziomu sprawności

fizycznej, a prawidłowo dobrane pomoce i zaopatrzenie ortopedyczne

otwierają perspektywy bezpiecznego funkcjonowania w życiu.

Literatura

1. Friedman A. Leczenie choroby Parkinsona, W: A. Friedman (red.) Choroba

Parkinsona – mechanizmy, rozpoznawanie, leczenie, Czelej, Lublin, (2005)

2. Lennon S., Stokes M. Fizjoterapia w rehabilitacji neurologiczne, Elsevier

Urban & Partner, Wrocław, (2009)

3. Szefler-Derela J., Suszyński K., Doroniewicz I. i wsp. Nordic Walking

w rehabilitacji choroby Parkinsona, Annales Academiae Medicae Silesiensis,

68, 5 (2014), s.361-367

4. Skalska-Dulińska B., Witkiewicz B., Ptasznik I. Rehabilitacja zamrożeń chodu

w przebiegu choroby Parkinsona, Aktualności Neurologiczne, 14 (2), (2014),

s. 140-148

5. Krysiak A. P. Zaburzenia języka, mowy i komunikacji w chorobie Parkinsona,

Neuropsychiatria i neuropsychologia, 6, 1, (2011) s. 36-42

6. Janocha A., Zawilska J. B. Zaburzenia snu w chorobie Parkinsona:

charakterystyka i leczenie, Sen 2007, Tom VII, 1 (2007), s. 14-24

7. Friedman A. Choroba Parkinsona, Dimograf, Bielsko-Biała, (1999)


116

8. Bradley W. G., Daroff R.B., Fenichel G. M., Jankovic J., red wyd. polskiego

Antoni Prusiński Neurologia w praktyce klinicznej, Czelej, Lublin (2006)

9. Fries W., Liebestund I. Rehabilitacja w chorobie Parkinsona, ELIPSA-JAIM,

Kraków (2002)

10. Sławek J., Friedman A., Bogucki A., i wsp. Choroba Parkinsona i inne

zaburzenia ruchowe,VIA MEDICA, Gdańsk (2011), Tom I

11. Gajos A., Gorzkowska A., Janik P., i wsp. Mam chorobę Parkinsona, VIA

MEDICA, Gdańsk (2010)

12. Struensee M., Idzikowski M., Przytalska L., i wsp. Ocena wpływu

kinezyterapii na sprawność motoryczną pacjentów z chorobą Parkinsona,

Nowiny Lekarskie, 79, 3 (2010), s. 191-198

13. Keus S., Hendriks H., Bloem B., et al., Clinical practice guidelines

for physical therapy in patients with Parkinson’s disease, Supplement to the

Dutch Journal of Physiotherapy, V-19 (2004), s. 5-53

14. Biercewicz M., Haor B., Głowacka M., I wsp., Evaluation of Patients with

Dysfunction of the Extra-Pyramidal System – Selection of Measuring Tools in

Neurogeriatria, The Journal of Neurological and Neurosurgical Nursing, 3 (2)

(2014), s. 88-92

15. Lewicka T., Rozdzeń A. Ćwiczenia rehabilitacyjno-logopedyczne dla osób

z chorobą Parkinsona, Żyć z chorobą Parkinsona, Warszawa (2006)

16. Przeszłowska J. Znaczenie rehabilitacji w chorobie Parkinsona w ocenie

pacjentów, Przegląd Medyczny Uniwersytety Rzeszowskiego i Narodowego

Instytutu Leków w Warszawie, Rzeszów, 3 (2010), s. 305-313

17. Kaur J., Sharma S., Sachdev M., I wsp. Rehabilitation of Patients with

Parkinsonism, Delhi Psychiatry Journal,15: (1) (2012), s. 398-401

18. Straburzyńska-Lupa A., Straburzyński G. Medycyna fizykalna,Wydawnictwo

Lekarskie PZWL, Warszawa (2003).

19. Magiera L. Klasyczny masaż leczniczy, BIO-STYL., Kraków (1994)

Rehabilitacja osób z chorobąParkinsona

Streszczenie

Do grupy schorzeń przebiegających z zaburzeniami układu pozapiramidowego należy

między innymi choroba Parkinsona, która jest drugą najczęściej występującą przypadłością

układu nerwowego. Choroba Parkinsona po raz pierwszy została określona jako drżączka

poraźna przez Jamesa Parkinsona w 1817 roku. Jest to przewlekłe, postępujące schorzenie

neurodegeneracyjne charakteryzujące się występowaniem drżenia, zwiększoną sztywnością,

bezruchem, spowolnieniem ruchowym oraz niestabilnością posturalną. U podłoża

schorzenia leży zanik komórek dopaminergicznych istoty czarnej śródmózgowia.

Wykorzystanie w praktyce klinicznej różnorodnych narzędzi pomiarowych (skal, indeksów,

wskaźników, czy testów) dla potrzeb diagnostyki fizjoterapeutycznej pacjentów

z dysfunkcją układu pozapiramidowego jest coraz częściej praktykowane. W oparciu

o piśmiennictwo omówione zostały najczęściej stosowane skale oraz testy potrzebne do

oceny stanu zdrowia pacjentów oraz określenia ich jakości życia. W leczeniu pacjentów

z chorobą Parkinsonajuż od wczesnych okresów chorobyoprócz systematycznej

farmakoterapii należy wziąć pod uwagę także kompleksową fizjoterapię i zapewnić jej

ciągłość do końca życia pacjenta.Poprzez zastosowanie odpowiednich ćwiczeń poprawia sie

sprawność motoryczna pacjentów, powodując tym samym zwiększenie szansychorych na


117

aktywne uczestnictwo w życiu rodzinnym, społecznym orazzawodowym.Nie bez znaczenia

jest również zaopatrzenie ortopedyczne, takie jak laski, chodziki i kule, zalecane pacjentom

o mniejszym stopniu sprawności. Słowa kluczowe: choroba Parkinsona, ocena stanu chorego, fizjoterapia, rehabilitacja

Rehabilitation of people with Parkinson’s disease

Abstract

The group of diseases with extra-pyramidal disorders includes inter alia Parkinson’s disease,

which is second most common affliction of nervous system. Parkinson’s disease was first

described as “the shaking palsy” by James Parkinson in 1817. It is chronic, progressive

neurodegenerative disorder characterized by the occurrence of tremors in rest, increased

rigidity, akinesia, bradykinesia and postural instability. The disease is generated by the loss

of dopaminergic cells in the substantia nigra of mid brain. The clinical use of various

measuring tools (scales, indexes, indicators, tests) for the physiotherapy diagnosis

of patients with dysfunction of the extra-pyramidal system has been increasingly applied.

Based on the literature there were discussed scales and tests most commonly used for the

assessment ofpatient’s conditionsand determine their quality oflife. In treating the patients

with the Parkinson's disease, apart from the systematic pharmacotherapy one should take

into considerationalready for early periods of illnessalso comprehensive physiotherapy and

guarantee continuity to the end of patient’s life. Through applying an adequate exercises

improves motor efficiency in patients, thereby increasing the chance ofpatients for active

participation in family, social and working life.Not without significance is also orthopedic

supplies such as canes, walkers and crutches recommended for patients with less efficiency.

Keywords: Parkinson’s disease, assessment of patient’s condition, physiotherapy,

rehabilitation

118

Ewa Kotecka1, Maciej Mularczyk

2, Maja Lemiec

3

Cechy epigenetyczne kości piętowej

a stabilność stawu skokowego dolnego

1. Wstęp

W swoich adaptacjach do dwunożności ludzka stopa jest najbardziej

wyspecjalizowaną wśród „stóp” wszystkich naczelnych. W procesie

ewolucji utraciła ona zdolności chwytne na rzecz wykształcenia się

stabilnej, „sztywnej dźwigni”, która ma zasadnicze znaczenie dla

sprawnego przemieszczania się po powierzchni ziemi za pomocą jedynie

dwu kończyn. Wskutek tego stawy między kośćmi stępu i śródstopia

musiały ulec znacznej reorganizacji. Kluczowe okazało się wytworzenie

podłużnego łuku stopy, którego „wierzchołek” stanowi podpórka kości

piętowej. To, wraz z łukiem poprzecznym, obecnym już u niższych

naczelnych, spowodowało, że stopa przyjęła kształt swoistej „kopuły”

skierowanej do podłoża swoją wydrążoną powierzchnią. Taki unikalny

kształt zapewnił efektywny i wydajny energetycznie transfer ciężaru ciała

wzdłuż lamina pedis oraz z jej bocznego brzegu na przyśrodkowy, podczas

podporowej fazy chodu [1, 2, 3].

Przeniesienie ciężaru ciała w poprzek stopy jest cechą odróżniającą sposób

chodu człowieka od innych naczelnych. Umożliwia ono dopasowanie jej

położenia do nierówności podłoża oraz znakomite amortyzowanie wstrząsów

generowanych podczas chodzenia. Ruch ten, zwany nawracaniem lub

ewersją, polega na uniesieniu brzegu bocznego stopy z jednoczesnym

obniżeniem brzegu przyśrodkowego oraz odwiedzeniem stopy od linii

pośrodkowej ciała. Odbywa się on w stawie skokowym dolnym [1, 4]. Jest

to staw złożony, jednoosiowy, utworzony przez kość skokową z jednej

strony oraz kość piętową i łódkowatą z drugiej strony. Więzadło skokowo-

piętowe międzykostne, silne pasmo tkani łącznej, przebiegające w zatoce

stępu, anatomicznie dzieli ten staw na dwie, całkowicie odrębne komory:

staw skokowy przedni i tylny, jednak czynnościowo oba te stawy tworzą

jedną całość [5]. [email protected], SKN Antropologii Klinicznej przy Zakładzie Anatomii Prawidłowej

i Klinicznej, Wydział Lekarski, Pomorski Uniwersytet Medyczny w Szczecinie [email protected], Studia Doktoranckie przy Zakładzie Anatomii Prawidłowej i Klinicznej,

Pomorski Uniwersytet Medyczny w Szczecinie [email protected], SKN Antropologii Klinicznej przy Zakładzie Anatomii Prawidłowej

i Klinicznej, Wydział Lekarski, Pomorski Uniwersytet Medyczny w Szczecinie

Cechy epigenetyczne kości piętowej a stabilność stawu skokowego dolnego

119

Staw skokowy dolny, mimo swoich niewielkich rozmiarów, ma ogromne

znaczenie dla biomechaniki układu ruchu człowieka z kilku powodów. Po

pierwsze, jak wykazano wyżej, stanowi on jedno z najważniejszych

przystosowań do dwunożności [1], po drugie, jest to staw poddawany

ogromnym obciążeniom za każdym razem, kiedy pięta, podczas

podporowej fazy chodu, wchodzi w kontakt z podłożem i ciężar całego

ciała spoczywa właśnie na niej[6]. Dlatego też jest on szczególnie narażony

na zmiany degeneracyjne.

Osteoarthritis (OA) jest uważane za chorobę obejmującą cały staw, ale

rozpoczyna się w chrząstce stawowej, kiedy w wyniku niefizjologicznych

obciążeń i co za tym idzie, generowanych w stawie znacznych sił

ścierających, dochodzi do fizycznego odkształcenia chondrocytów

i zaburzenia ich metabolizmu. Prowadzi to do uwolnienia nadmiernej ilości

enzymów proteolitycznych i samostrawienia chrząstki, co z kolei indukuje

uwalnianie cytokin prozapalnych z błony maziowej torebki stawowej. Jest

to sygnał do wytwarzania nowych naczyń krwionośnych i w konsekwencji

do kościotworzenia. Można więc powiedzieć, że wszystkie zmiany

obserwowane na kościach, takie jak wyrośla kostne na powierzchni

stawowej, osteofity, czy porowatość są odpowiedzią na proces zapalny

w obrębie stawu, a samo osteoarthritis (OA) jest z tego powodu

klasyfikowane jako artropatia przerostowa [6, 7].

Choroba degeneracyjna (OA) może dotknąć każdy pracujący staw

ludzkiego organizmu, gdyż, jak przedstawiono powyżej, ruch jest conditio

sine qua non dla jej rozwoju [6]. Jednak istnieje bardzo wiele dodatkowych

czynników sprzyjających rozwojowi osteoarthritis (OA), tj. wiek, otyłość,

urazy, zaburzenie biomechaniki stawu [8, 9] (np. poprzez noszenie

niefizjologicznego obuwia). Dodatkowo, w przypadku stawu skokowego

dolnego takim czynnikiem wydaje się być konfiguracja powierzchni

stawowej na podpórce kości piętowej.

Morfologia wyżej wymienionej powierzchni stawowej jest szeroko

opisana w literaturze [10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20]. Opisy

badaczy nieznacznie różnią się między sobą, lecz generalnie można

wyróżnić cztery główne typy powierzchni stawowej na podpórce kości

piętowej:

Ciągła (powierzchnia przednia i środkowa tworzą jedną całość) – typ I;

Podzielona (powierzchnia przednia i środkowa są oddzielone

wyraźnym rowkiem) – typ II;

Brak powierzchni przedniej (obecna tylko powierzchnia środkowa)

– typ III;

Powierzchnia przednia i środkowa łączą się z powierzchnią tylną –

typ IV.


120

Dodatkowo, niektórzy autorzy wyróżniają jeszcze typ V, w którym

powierzchnia przednia i środkowa są podzielone, apowierzchnia środkowa

łączy się z powierzchnią tylną [10, 21].

Zagadnienie wpływu konfiguracji powierzchni stawowej na podpórce

kości piętowej również jest od lat przedmiotem zainteresowań wielu

anatomów, gdyż jej ukształtowanie może wpływać na stabilność stawu

skokowego dolnego i tym samym przyczynić się do rozwoju osteoarthritis

[10, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28]. Już w 1987r. Bruckner zauważył, że typ

II ma wpływ na większą stabilność stawu skokowego dolnego, ponieważ

jest on związany z większym kątem nachylenia osi tego stawu oraz

z ostrzejszym kątem zawartym pomiędzy powierzchnią przednią a środkową

na podpórce kości piętowej [22] (rysunek 1). Cechy te sprawiają, że głowa

kości skokowej „jest objęta” przez swoisty „statyw kostny”, który

utrzymuje ją w jej anatomicznym położeniu i zapobiega jej nadmiernemu

przemieszczaniu się podczas chodu, czyli zapewnia stabilność.

Rysunek 1. Miara kąta zawartego pomiędzy powierzchnią przednią a środkową na podpórce

kości piętowej w stawach o typie powierzchni stawowej ciągłej (a) oraz podzielonej (b) [23]

W stawach mniej stabilnych – o konfiguracji powierzchni innej niż typ

II, dochodzi do większych obciążeń mechanicznych spowodowanych

nieprawidłowym rozprowadzaniem ciężaru ciała oraz możliwością

dodatkowych ruchów w stawie, niezgodnych z jego osią. Doprowadza to

do nadmiernych obciążeń, zachwiania stanu dynamicznej równowagi

i rozwoju osteoarthritis (OA) [23].

Wyżej przedstawione wyniki badań zostały potwierdzone również przez

innych autorów, w późniejszych latach [10, 21, 24, 25, 26, 27, 28].


121

2. Cel pracy

Praca jest kontynuacją badań prowadzonych od 2013 roku, w celu

weryfikacji hipotezy, czy ukształtowanie powierzchni stawowej przedniej

i środkowej na podpórce kości piętowej oraz ich wzajemne położenie (kąt

zawarty między nimi) ma wpływ na stabilność stawu skokowego dolnego.

Jako wyznacznik stabilności stawu przyjęto obecność lub brak zmian

degeneracyjnych w jego obrębie.


W pracy wykorzystano 207 kości piętowych – prawych i lewych

osobników w wieku adultus i maturus. Badany materiał pochodził z 4 serii

szkieletowych.

Pierwsza seria to materiał pochodzący ze stanowiska w Lubinie (woj.

zachodniopomorskie). Jest to wczesnośredniowieczne przykościelne

cmentarzysko, którego okres użytkowania przypada na XII-XIII w. Można

uznać, iż jest to najstarszy cmentarz chrześcijański na terenie Pomorza

Zachodniego. Podczas archeologicznych badań wykopaliskowych odkryto

pochówki kobiet, mężczyzn, a także dzieci. Łącznie 74 szkielety, w których

stan zachowania kości piętowych pozwolił na analizę anatomiczno

– morfologiczną ich powierzchni stawowych. Do pracy wykorzystano 41 kości

piętowych osobników dorosłych.

Drugą serię stanowił materiał szkieletowy pochodzący z wykopalis-kowych

badań ratowniczych prowadzonych na terenie Strzelec Krajeńskich (woj.

lubuskie). Podczas zmiany sposobu zagospodarowania terenu przylegające do

kościoła p. w. MB Różańcowej natrafiono na liczne pochówki z okresu

średniowiecza i nowożytności (XII- XVIII w.). Łącznie około stu osobników

(kobiet, mężczyzn i dzieci). W niniejszym opracowaniu wykorzystano 113

kości piętowych pochodzących od osobników dorosłych.

Trzecia seria szkieletowa to materiał pochodzący z nowożytnego

cmentarzyska, którego okres użytkowania przypada na XVIII wiek.

Odkryto je w Myśliborzu podczas archeologicznych badań ratunkowych

prowadzonych na tym terenie. W pracy wykorzystano szczątki kostne

osobników dorosłych, u których stopień zachowania kości piętowych

pozwolił na analizę anatomiczno – morfologiczną okolicy podpórki kości

piętowej. W sumie przebadano 45 kości piętowych osobników dorosłych.

Czwarta seria szkieletowa to 8 kości piętowych pochodzących ze

zbiorów osteologicznych Zakładu Anatomii Prawidłowej i Klinicznej

Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego w Szczecinie.

W pierwszym etapie badań kości poddano ocenie makroskopowej

w celu określenia kształtu powierzchni stawowych przedniej i środkowej na

podpórce kości piętowej. Na podstawie tych obserwacji autorzy niniejszego


122

opracowania, w badanym materiale szkieletowym, wyróżnili dwa typy

powierzchni, których opisy można także odnaleźć w cytowanej wyżej

literaturze przedmiotu, tj.

typ II (zwany dalej powierzchnią podzieloną), kiedy powierzchnia

stawowa przednia i środkowa były od siebie oddzielone wyraźnym

rowkiem;

typ I (zwany dalej powierzchnią ciągłą), kiedy powierzchnia

stawowa przednia i środkowa stanowiły jedną całość.

Dodatkowo autorzy postanowili wydzielić z typu I dodatkowy, odrębny

typ powierzchni, tj. ósemkowaty, kiedy powierzchnia stawowa przednia

i środkowa były połączone, ale między nimi dostrzegalne było przewężenie, co

sprawiało, że powierzchnia stawowa przypominała kształtem ósemkę. Ten

typ powierzchni również jest opisany w literaturze, lecz nie jest on

traktowany jako oddzielny typ powierzchni, ale jako podtyp powierzchni

o typie ciągłym (typie I) [12, 13, 14, 15, 16, 21, 22, 23, 24, 25, 26].

Autorzy wydzielili typ ósemkowaty z typu I ze względu na bardzo dużą

częstość występowania kości piętowych o tym właśnie typie ukształ-

towania powierzchni stawowej na podpórce kości piętowej w badanym

materiale szkieletowym – był to najczęściej występujący typ powierzchni,

a średnia miara kąta zawartego pomiędzy powierzchnią przednią a środkową

na powierzchniach ósemkowatych różniła się istotnie statystycznie od

średniej miary kąta na powierzchniach o typie ciągłym (typie I).

Pozostałych typów powierzchni stawowych opisywanych w literaturze,

tj. typu III, IV i V, nie zaobserwowano w badanym materiale szkieletowym

(rysunek 2).

Rysunek 2. Typy powierzchni stawowych na podpórce kości piętowej zaobserwowane

w badanym materiale szkieletowym – powierzchnia ciągła (A), powierzchnia podzielona

(B), powierzchnia ósemkokwata (C) (czerwone strzałki wskazują przewężenie powierzchni

stawowej) [opracowanie własne]

Następnie dokonano pomiaru kąta zawartego między powierzchnią

stawową przednią a środkową na podpórce kości piętowej. Wykorzystano

skonstruowany przez autorów przyrząd do pomiaru kątów w przestrzeni.


123

Jego nieruchome ramię (z przymocowanym prostopadle kątomierzem)

umieszczono na powierzchni stawowej przedniej, a ramię ruchome ułożono

wzdłuż powierzchni stawowej środkowej i odczytano miarę kąta na

kątomierzu (rysunek 3).

Rysunek 3. Demonstrujący metodę pomiaru kąta zawartego pomiędzy powierzchnią przednią

a środkową na podpórce kości piętowej (czerwoną linią zaznaczono płaszczyzny powierzchni

stawowych przedniej i środkowej, wzdłuż których przyłożono ramiona przyrządu pomiarowego)

[opracowanie własne]

Każdy kąt zmierzono w ten sposób trzykrotnie i wyliczono średnią

arytmetyczną z uzyskanych pomiarów.

Wyżej opisany przyrząd pomiarowy jest zmodyfikowanym narzędziem

użytym przez Madhavi et al.w swojej pracy [21].

Ostatnim etapem analizy było zbadanie, czy staw został dotknięty

chorobą degeneracyjną. W tym celu posłużono się szkłem powiększającym.

Na powierzchniach stawowych poszukiwano śladów osteoarthritis (OA), tj.

wyświecenie powierzchni stawowej – dowodzi ciężkim zmianom

degeneracyjnym w obrębie stawu; jego obecność świadczy

o całkowitym rozpadzie, czy „samostrawieniu” chrząstki stawowej

(mechanizm wyjaśniony we wstępie), a „nagie” powierzchnie kości

wchodzące w obręb stawu ślizgają się po sobie, co prowadzi do


124

wytworzenia wyświeconej powierzchni stawowej przypominającej

kulę bilardową;

wyrośla kostne na powierzchni stawowej pojawiające się w związku

z hiperwaskularyzajcą tkanki kostnej leżącej bezpośrednio pod

chrząstką stawową, jako odpowiedź na toczący się proces zapalny

w obrębie stawu; podczas zapalenia błona maziowa torebki stawowej

zaczyna produkować środbłonkowy czynnik wzrostu, który

wywołuje tworzenie się nowych naczyń włosowatych, zwiększa się

przez to przepływ krwi, więc rośne też ciśnienie parcjalne tlenu, a to

jest sygnałem do kościotworzenia;

porowatość powierzchni stawowej, która również jest reakcją tkanki

kostnej na proces zapalny w obrębie stawu i wiążącą się z nim

hiperwaskularyzację;

osteofity, czyli wyrośla marginalne występujące na brzegach

powierzchni stawowej, pojawiające się jako odpowiedź tkanki

kostnej na duże, niefizjologiczne obciążenie przenoszone na kość;

w przebiegu OA chrząstka stawowa ulega degradacji, więc staw

zostaje pozbawiony jedynej amortyzującej go struktury;

zmiany konturów stawu, tzn. jego poszerzenie lub spłaszczenie także

pojawiają się w wyniku znacznego obciążenia stawu, bądź jako

konsekwencja przebytego urazu, np. złamania, czy zwichnięcia.

Jeśli na badanej powierzchni stawowej odnotowano wyświecenie lub co

najmniej dwie pozostałe zmiany, to znaczy: porowatość powierzchni

stawowej, osteofity, wyrośla kostne, czy zmianę konturów stawu, wtedy

staw klasyfikowano jako ten, w którym występują zmiany degeneracyjne [6].

4. Analiza wyników

Spośród 207 kości, które zostały poddane analizie, na 60 (28,99%)

zaobserwowano powierzchnie stawowe ciągłe, na 74 (35,75%) powierz-

chnie ósemkowate, a na 73 (35,26%) powierzchnie podzielone.

W odniesieniu do poszczególnych serii szkieletowych, powierzchnia

stawowa ciągła występowała najczęściej w materiale ze Strzelec

Krajeńskich (45 kości), ósemkowata w materiale z Lubina (24 kości),

a podzielona na materiale z Myśliborza (25 kości) i na kościach populacji

współczesnej (4 kości). Z kolei powierzchnię stawową ciągłą odnotowano

jako najrzadziej występującą wśród materiału z Lubina (5 kości),

z Myśliborza (9 kości) oraz kości populacji współczesnej (1 kość).

W materiale ze Strzelec Krajeńskich najmniej znaleziono kości o powierzchni

stawowej ósemkowatej (33 kości).


125

Tabela 1. Częstość występowania określonego typu powierzchni stawowej w poszczególnych

seriach szkieletowych

Stanowisko Typ powierzchni n

Lubin ciągła 5

ósemkowata 24

podzielona 12

Strzelce Krajeńskie ciągła 45

ósemkowata 33

podzielona 35

Myślibórz ciągła 9

ósemkowata 14

podzielona 22

Współczesne ciągła 1

ósemkowata 3

podzielona 4


Średnia wartość kąta zawartego między powierzchnią stawową przednią

a powierzchnią stawową środkową na podpórce kości piętowej wynosi:

147,31 na powierzchniach o typie ciągłym, 142,73 na ósemkowatych

i 139,58 na podzielonych.


126

Tabela 2. Średnie miary kątów powierzchni stawowych z uwzględnieniem typu powierzchni

stawowej

Typ

powierzchni n = 207 Średnia ± SD

ciągła 60 147,31 ± 6,01

ósemkowata 74 142,73 ± 6,26

podzielona 73 139,58 ± 7,74


We wszystkich seriach szkieletowych typ podzielony powierzchni

stawowej charakteryzował się najmniejszą średnią miarą kąta

(w porównaniu do pozostałych typów powierzchni stawowej) – 140,61

w serii szkieletowej z Lubina, 138,17 w serii szkieletowej ze Strzelec

Krajeńskich, 140,85 w serii szkieletowej z Myśliborza i 141,83 na kościach

populacji współczesnej. Natomiast typ ciągły powierzchni stawowej

charakteryzował się największą średnią miarą kąta (w porównaniu do

pozostałych typów powierzchni stawowej) w seriach szkieletowych ze

Strzelec Krajeńskich (147,95) i Myśliborza 147,18).

Do ustalenia zależności pomiędzy typami powierzchni (ciągła – ósem-

kowata – podzielona) a miarą kąta użyto analizy wariancji (ANOVA)

i testu post-hoc (NIR Fishera). Średnie miary kątów różnią się pomiędzy

wszystkimi trzema typami powierzchni. Różnice te wykazują istotność

statystyczną (p < 0,05), co oznacza, że miara kąta jest uzależniona od

konfiguracji powierzchni stawowej na podpórce kości piętowej.

Zmiany degeneracyjne były obecne na 105 (51%) powierzchniach

stawowych, z czego najczęściej występowały na kościach wykazujących

typ powierzchni ósemkowaty (45 kości), następnie na podzielonych (33

kości) i na powierzchniach ciągłych (27 kości). W związku z tym, chorobą

degeneracyjną było dotkniętych 61% powierzchni stawowych o konfiguracji

ósemkowatej, 45% o konfiguracji podzielonej i 45% o konfiguracji ciągłej.


127

Tabela 3. Średnie miary kątów powierzchni stawowych z uwzględnieniem typu powierzchni

stawowej w poszczególnych seriach szkieletowych

Stanowisko Typ

powierzchni

n Średnia miara

kąta

SD

Lubin ciągła 5 141,4 6,1

ósemkowat

a

24 142,69 5,8

podzielona 12 140,61 10,

8

Strzelce

Krajeńskie

ciągła 45 147,95 5,9

4

ósemkowat

a

33 141,6 6,4

podzielona 35 138,17 6,7

4

Myślibórz ciągła 9 147,18 5,3

5

ósemkowat

a

14 144,05 6,5

1


2

Współczesn

e

ciągła 1 149,33 0

ósemkowat

a

3 149,45 2,4

1


2



128

Tabela 4. Częstość występowania zmian degeneracyjnych w zależności od typu powierzchni

stawowej

Typ powierzchni

ciągła ósemkowata podzielona

n % n % n %

ze

zmianami

27 45 45 60,81 33 45,2

1

bez

zmian

33 55 29 39,19 40 54,7

9

razem 60 100 74 100 73 100


Analiza otrzymanych wyników w obrębie badanych serii szkieletowych

pokazuje, że zmiany degeneracyjne występują z różną częstością na

poszczególnych typach powierzchni stawowej. W populacji z Lubina ślady

OA odnotowano na wszystkich powierzchniach stawowych ciągłych

(5 kości), na 67% powierzchni ósemkowatych (16 kości) i 33% powierzchni

podzielonych (4 kości). Z kolei w populacji ze Strzelec Krajeńskich

i Myśliborza OA najczęściej dotykało powierzchnie stawowe ósemkowate

(odpowiednio 52% oraz 79%).

Wyniki testu chi kwadrat pokazują brak zależności pomiędzy wystę-

powaniem zmian degeneracyjnych na danej powierzchni a jej konfiguracją.

Nie ma więc podstaw do odrzucenia hipotezy zerowej (H0) o braku

związku między typem danej powierzchni a występowaniem OA.

Średnie wartości kątów powierzchni stawowych z widocznymi zmianami

degeneracyjnymi są zbliżone do średnich miar kątów powierzchni bez

zmian, zarówno biorąc pod uwagę całość badanego materiału, jak i każdą

serię szkieletową z osobna.


129

Tabela 5. Częstość występowania zmian degeneracyjnych w zależności od typu powierzchni

stawowej w poszczególnych seriach szkieletowych

Stanowisko Typ

powierzchni

Brak

zmiany

Obecna

zmiana

Raze

m

Lubin

ciągła 0 5 5

ósemkowata 8 16 24

podzielona 8 4 12

Myślibórz

ciągła 3 6 9

ósemkowata 3 11 14

podzielona 10 12 22

Współczesne

ciągła 1 0 1

ósemkowata 2 1 3

podzielona 2 2 4

Strzelce

Krajeńskie

ciągła 29 16 45

ósemkowata 16 17 33

podzielona 20 15 35


Tabela 6. Średnie miary kątów powierzchni stawowych ze zmianami degeneracyjnymi i bez

zmian

Typ powierzchni n = 207 Średnia ± SD

Bez zmian 102 142,98 ± 7,28

Ze zmianami 105 142,92 ± 7,54



130

Tabela 7. Średnie miary kątów powierzchni stawowych ze zmianami degeneracyjnymi

i bez zmian w poszczególnych seriach szkieletowych

Stanowisko Zmiany n Średnie ± SD

Lubin nie 16 141,13 ± 9,41

Lubin tak 25 142,44 ± 6,15

Myślibórz nie 16 142,21 ± 4,97

Myślibórz tak 29 143,61 ± 7,99

Współczesne nie 5 144,00 ± 8,31

Współczesne tak 3 148,33 ± 4,05

Strzelce

Krajeńskie nie 65 143,55 ± 7,17

Strzelce

Krajeńskie tak 48 142,41 ± 8,08


5. Podsumowanie

Najczęściej występującym typem powierzchni stawowej w badanym

materiale szkieletowym była powierzchnia stawowa ósemkowata. Miara

kąta zawartego między powierzchnią stawową przednią a środkową na

podpórce kości piętowej jest uzależniona od konfiguracji tych powierzchni

– w badanym materiale szkieletowym powierzchnie stawowe ciągłe

charakteryzują się największą miarą kąta (147,31), a powierzchnie stawowe

podzielone – najmniejszą – (139,58). Zależność ta była istotna statystycznie,

co potwierdziło wcześniejsze wyniki badań innych autorów [21, 23, 27, 28].

Nie zauważono istotnej statystycznie różnicy w częstości występowania

zmian degeneracyjnych na poszczególnych typach powierzchni stawowych.

Również miara kąta między powierzchnią stawową przednią a środkową

na podpórce kości piętowej nie miała wpływy na powstawanie zmian

degeneracyjnych u badanych osobników. Średnia wartość miary kąta

powierzchni stawowych z widocznymi w badaniu makroskopowym

zmianami degeneracyjnymi była niemalże identyczna, jak średnia wartość


131

miary kąta powierzchni stawowych bez widocznych zmian degenera-

cyjnych – odpowiednio 149,92 i 142,98.

Przedstawione powyżej wyniki badań wskazują zatem, że ukształ-

towanie powierzchni stawowej na podpórce kości piętowej jest cechą

niemetryczną, która nie ma wpływu na stabilność stawu skokowego

dolnego, co nie pokrywa się z wcześniejszymi badaniami autorów

zajmujących się tą problematyką. Wg tych badań osobnicy o typie ciągłym

powierzchni stawowej na podpórce kości piętowej są bardziej narażeni na

wystąpienie OA w stawie skokowym dolnym w związku z jego mniejszą

stabilnością [21, 23, 27, 28].

Wg niniejszych badań OA stawu skokowego dolnego występuje

z podobną częstością u badanych osobników, bez względu na to, jaki typ

ukształtowania powierzchni stawowej na podpórce kości piętowej

zaobserwowano. Wskazywałoby to na fakt, że w badanych populacjach

musiał działać jakiś dodatkowy czynnik chroniący przed destabilizacją

stawu skokowego dolnego także u osobników o typie ciągłym powierzchni

stawowej. Tym czynnikiem mógł być, np. sprawny aparat więzadłowy

stawu skokowego dolnego, który utrzymywał głowę kości skokowej w jej

anatomicznym położeniu podczas chodu i zapobiegał jej nadmiernym

ruchom niezgodnym z osią stawu [2].

Literatura

1. Aiello L., Dean Ch. An Introduction to Human Evolutionary Anatomy (2002) 2. Kapandji I. A. The physiology of the Joints, vol. 2, Lower Limb (1970) 3. Olson T. R., Seidel M. R. The evolutionary basis of some clinical disorders

of the human foot: a comparative survey of the living primates, Foot and Ankle 3 (1983), s. 322-341

4. Marecki B. Anatomia funkcjonalna w zakresie studio wychowania fizycznego, wydanie trzecie poprawione (2000)

5. Bochenek A., Reicher M. Anatomia człowieka. Podręcznik dla studentów i lekarzy, t. 1 (1957)

6. Waldron T. Palaeopathology (2009) 7. Egloff Ch., Hugle T., Valderrabano V. Biomechanics and pathomechanisms

of osteoarthritis, Swiss Medical Weekly, 142:w13583 (2012), s. 1-14 8. Sokolove J., Lepus Ch. M. Role of inflammation in the pathogenesis

of osteoarthritis: latest findings and interpretations, Therapeutic Advances in Muskuloskeletal Disease, 5 (2) (2013) , s. 77-94

9. Felson D. Clinical practice. Osteoarthritis of the knee, The New England Journal of Medicine, 354 (2006), s. 841-848

10. Muthukumaravel N., Ravichandran D., MelaniRajendran S. Human Calcaneal Facets for the Talus: Patterns and Clinical Implications, Journal of Clinical and Diagnostic Research, 5 (4) (2011), s. 791-794

11. Bunning P. S. C., Barnett C. H. A comparison of adult and foetal talocalcaneal articulations, Journal of Anatomy, 99 (1) (1965), s. 71-76


132

12. Gupta S. C., Gupta C. D., Arora A. K. Pattern of talar articular facets in Indian calcanei, Journal of Anatomy, 124 (3) (1977), s. 651-655

13. Uygur M., Atamaz F., Celik S., Pinar Y. The types of talar articular facets and morphometric measurements of the human calcaneus bone on Turkish race, Archives of Otrhopaedic and Trauma Surgery, 129 (20090, s. 909-914

14. Mini Mol P., NazmeenSilotry, HarithaKumari N. Morphological Study on Patterns of Talar Articular Facets of Human Calcanei, International Journal of Medical and Clinical Research, 3(3) (2012), s. 136-139

15. Nagar S. K., Malukar O., Kubavat D., Gosai S. R., Andani R. H., Patel B. Types of Talar Articular Facets and Morphometric Measurements of the Human Calcaneus Bone, National Journal of Medical Research, 2(2) (2012), s. 128-132

16. Gindha G. S., Kaur H., Kaushal S., Singh M. Variations in the Articular Facets on Superior Surface of Calcaneus in North Indian Population: A Dry Bone Study, Human Biology Review, 4(1) (2015), s. 27-37

17. Saadeh F. A., Fuad A. H., Mahmoud S. M. I., Marwan E. E. Patterns of the talar articular facets of Egyptian calcanei, Journal of Anatomical Society of India, 49 (1) (2000), s. 6-8

18. Priya R., Manjunath K. Y., Balasubramanyam V. Variations of the talar articular facets of the calcaneus in South Indians, South Asian Anthropologist, 6(1) (2006), s. 69-71

19. Jha M. R., Singh D. R. Variations in the articular facets on the superior surface of calcaneus, Journal of Anatomical Society of India, 21(1) (1972), s. 40-42

20. El-Eishi H. Variations in the talar articular facets in Egyptian calcanei, ActaAnatomica, 89 (1974), s. 134-139

21. Madhavi C., Madhuri V., George V. M., Antonisamy B. South Indian Calcaneal Talar Facet Configurations and Osteoarthritic Changes, Clinical Anatomy, 21 (2008), s. 581-586

22. Bruckner J. Variations in the human subtalar joint, Journal of Orthopaedic and Sports Physical Therapy, 8 (1987), s. 489-494

23. Drayer-Verhagen F. Arthritis of the subtalar joint associated with sustentaculumtali facet configuration, Journal of Anatomy, 183 (1993), s. 631-634

24. Garg R., Dagal N., Kumar S., Shekhawat S. Study of patterns of talar articular facets of human calcanei and their clinical implications in population of Rajasthan, Indian Journal of Basic & Applied Medical Research, 7 (2) (2013), s. 643-650

25. Anjaneyulu K., Philips Ch., Tamang B. K., Kumar A. Patterns of talar articulating facets in adult human calcanei from North-East India and their clinical correlation, Asian Journal of Medical Sciences, 5 (4) (2014), s. 89-93

26. Patel S. J., Patel R. K., Chauhan K. R., Bansal M. Patterns of talar articular facets on calcaneum and its clinical implication, International Journal of Anatomy and Physiology, 2 (4) (2013), s. 23-26

27. Barbaix E., Van Roy P., Clarys J. P. Variations of anatomical elements contributing to subtalar joint stability: Intrinsic risk factor for post-traumatic lateral instability of the ankle? Ergonomics, 43 (2000), s. 1718-1725

28. Ragab A. A., Stewart S. L., Cooperman D. R. Implications of subtalar joint anatomic variation in calcaneal lengthening osteotomy, Journal of Pediatric Orthopaedics, 23 (2003), s. 79-83


133


Streszczenie Na ludzkim szkielecie opisano ponad 400 cech niemetrycznych – są to niewielkie anomalie, których obecność sama w sobie nie jest powodem dysfunkcji w układzie ruchu. Jedną z takich cech nieciągłych jest konfiguracja powierzchni stawowej na podpórce kości piętowej. Żaden z jej wariantów nie prowadzi do nieprawidłowości w budowie stawu skokowego dolnego, który to staw ta powierzchnia współtworzy. Jednak jej forma może mieć w pewnych przypadkach funkcjonalne znaczenie. Niniejsza praca jest kontynuacją badań prowadzonych w celu weryfikacji hipotezy, czy ukształtowanie powierzchni stawowej przedniej i środkowej na podpórce kości piętowej oraz ich wzajemne położenie (kąt zawarty między nimi) ma wpływ na stabilność stawu skokowego dolnego. Jako wyznacznik stabilności stawu przyjęto obecność lub brak zmian degeneracyjnych (OA) w jego obrębie. W celu weryfikacji hipotezy wykorzystano 207 kości piętowych (prawych i lewych) osobników dorosłych. Badany materiał to cztery serie szkieletowe: wczesnośredniowieczna, Lubin (41 kości); późnośredniowieczna, Strzelce Krajeńskie (113 kości); nowożytna, Myślibórz (45 kości); współczesna, zbiory osteologiczne Zakładu Anatomii Prawidłowej i Klinicznej PUM (8 kości). Określono kształt powierzchni stawowych, dokonano pomiaru kąta zawartego między nimi oraz zbadano, czy staw był dotknięty chorobą degeneracyjną. Z przeprowadzonych badań wynika, że miara kąta zawartego między powierzchnią stawową przednią a środkową jest uzależniona od konfiguracji tych powierzchni. Nie zauważono pozytywnej korelacji między miarą kąta utworzonego przez te powierzchnie, a częstością zmian degeneracyjnych, jak również między typem powierzchni stawowej a występowaniem OA. Słowa kluczowe: choroba degeneracyjna stawów, stabilność stawu skokowego dolnego, cechy niemetryczne

Epigenetic variations of the calcaneus and the stability of the subtalar joint

Abstract On the human skeleton there are more than 400 non-metric traits – small anomalies, the presence of which is not a cause of dysfunction in the muskuloskeletal system. One of these traits is an articular facet's configuration on the sustentaculumtali. None of the configurations would lead to abnormalities of the subtalar joint, but these variations may be functionally important. The aim of the work below was to test the hypothesis, whether the articular facet's configuration on the sustentaculumtali influence subtalar joint stability. As an indicator of the stability of the joint assumed presence or absence of degenerative joint disease within it. In order to verify the hypothesis 207 calcanei were used. The bones used it the study are four skeletal series: Early medieval, Lubin (41 bones); Late medieval, StrzelceKrajeńskie (113 bones); Modern, Myslibórz (45 bones); contemporary, osteological characters collections from ZakładAnatomiiPrawidłowejiKlinicznej PUM (8 bones). The shape of the articular surface was determined, the angle between them was measured and presence of degenerative joint disease (DJD) was noted. The study shows that the measure of the angle between the anterior articular surface and the middle articular surface is dependent on the configuration of the surface. No positive correlation was observed between the measure of the angle formed by these surfaces, and the frequency of degenerative changes, as well as between the type of the articular surface and the occurrence of DJD. Keywords: degenerative joint disease, subtalar joint stability, nonmetric traits

134

Beata Górniak1, Robert Karpiński

2, Dominik Chmielewski

3, Jakub Gryka

4

Człowiek a zderzenie drogowe

– biomechanika obrażeń

1. Wstęp

Problematyka zderzeń drogowych i wynikających z nich obrażeń

człowieka jest od lat przedmiotem wielowątkowych badań oraz analiz oraz

stanowi interdyscyplinarne zagadnienie angażujące wiele dziedzin nauki:

transport, medycynę, nauki inżynierskie w tym biomechanikę. Obserwacje

i eksperymenty dotyczące zachowania się ciała ludzkiego podczas

zderzenia sięgają okresu I wojny światowej, jednak eksperymentalna faza

badań w zakresie biomechaniki obrażeń rozpoczęła się tuż po II wojnie.

Dynamiczny rozwój cywilizacji oraz prężność działalności człowieka

spowodował wzrost powszechności użycia środków transportu, a w efekcie

wzrost ilości kolizji drogowych. Rosnąca z roku na rok liczba kolizji

znacząco poszerzyła obszar badań nad ciałem ludzkim, a prawidłowe

określenie skutków medycznych oraz stopnia obrażeń zaczęło mieć coraz

większe znaczenie. Przedmiotem badań stała się, więc identyfikacja oraz

optymalizacja ruchów człowieka, poprzez analizę sił wewnętrznych oraz

zewnętrznych działających na ciało, przyspieszeń czy naprężeń. Pozwoliło

to na opracowanie indywidualnych dla każdej części ciała kryteriów

określających intensywność urazów [1÷3].

2. Problematyka bezpieczeństwa ruchu drogowego w zakresie

wypadków drogowych i ich skutków

Działalność człowieka zachodzi w naturalnym otoczeniu przy

wykorzystaniu niezbędnych urządzeń technicznych. Analizując zagadnienia

dotyczące transportu i bezpieczeństwa ruchu drogowego rozpatrujemy tzw.

system U-P-O (użytkownik – pojazd – otoczenie), na którym opiera się

złożona problematyka bezpieczeństwa ruchu drogowego [2].

Wraz z rozwojem motoryzacji wzrosła powszechność wykorzystania

indywidulanych środków transportu. Od początku lat 90-tych liczba

samochodów zarejestrowanych gwałtownie wzrasta (tab. 1). Generuje to

1 [email protected] , Wydział Mechaniczny, Politechnika Lubelska, 2 Koło Naukowe Technologii Materiałów, Wydział Mechaniczny Politechnika Lubelska 3 Wydział Mechaniczny, Politechnika Lubelska 4 Wydział Mechaniczny, Politechnika Lubelska

Człowiek a zderzenie drogowe – biomechanika obrażeń

135

coraz większe natężenie ruchu, zmiany w zachowaniu użytkowników dróg,

a tym samym obniżenie poziomu bezpieczeństwa. Pojazd jako element

systemu ma istotny wpływ na rozmiar skutków wypadków drogowych.

W sytuacji zagrożenia jakim jest kolizja drogowa na osobę znajdującą się

w pojeździe oddziałują siły zewnętrzne i wewnętrzne powodujące kontakt

z różnymi elementami a tym samym powstawanie obrażeń. Istotnym

czynnikiem sprawczym jest bez wątpienia niewłaściwa konstrukcja

niektórych grup samochodów, zły stan techniczny oraz brak wyposażenia

w elementy bezpieczeństwa biernego służące ochronie pasażerów

i kierowców [2].

Tabela 1. Liczba pojazdów zarejestrowanych w Polsce w latach 2004-2013

Lata Pojazdy

silnikowe

Samochody

osobowe

2004 16 701 072 11 975 191

2005 16 815 923 12 339 353

2006 18 035 047 13 384 229

2007 19 471 836 14 588 739

2008 21 336 913 16 079 533

2009 22 024 697 16 494 650

2010 23 037 149 17 239 800

2011 24 189 370 18 125 490

2012 24 875 717 18 744 412

2013 25 683 575 19 389 446

Źródło: Opracowanie własne na podstawie [4]

Otoczenie oraz istniejąca infrastruktura stanowią jeden z ważniejszych

elementów systemu i tak jak pojazd wpływają na skalę wypadków, ich

ilość oraz skutki. Niewłaściwe ukształtowanie terenu, błędy w oznako-

waniu, utrudnienia czy nieproporcjonalne dostosowanie istniejącej

infrastruktury drogowej do gwałtownie wzrastającego natężenia ruchu

mogą powodować ryzyko powstania błędu przez kierowcę. Ważnym

aspektem jest więc regularność, proporcjonalność oraz prostota rozwiązań,

co skutkuje szybszym odbieraniem bodźców z otoczenia przez kierowcę,

zwiększonym czasem reakcji a tym samym zwiększeniem bezpieczeństwa

na drodze [5].

Najważniejszym elementem systemu U-P-O i zarazem najbardziej

odpowiedzialnym za stan bezpieczeństwa ruchu drogowego pozostaje

człowiek.. Błędy popełniane przez kierowców wynikają z ich sprawności

psychicznej oraz fizycznej. Duże znaczenie odgrywa w tych aspektach

percepcja, czas reakcji, osobowość kierowcy, wiek czy nawet zmęczenie.


136

Zaburzenia, któregoś z tych czynników mogą powodować błędy w ocenie

sytuacji drogowej, nieprawidłowe wykonanie manewrów, złamanie

obowiązujących przepisów, co w konsekwencji może doprowadzić do

zderzenia lub innego wypadku. Według danych zebranych przez Komendę

Główną Policji w 2014 roku z winy kierujących pojazdami powstało 28

716 wypadków (co stanowi 82,1% ogółu) W wyniku tych zdarzeń śmierć

poniosło 2 189 osób, a 36 301 zostało rannych. Główne przyczyny

wypadków obrazuje poniższe zestawienie (tab. 2) [2,4].

Tabela 1. Przyczyny wypadków w roku 2014

Przyczyny Wypadki Zabici Ranni

Niedostosowanie prędkości 7 489 855 10 205

Wymuszenie

pierwszeństwa 7 710 323 9 991

Nieprawidłowe wykonanie

manewrów 6 991 595 7 984

Nie ustąpienie

pierwszeństwa pieszemu 2 228 137 2 218

Jazda po niewłaściwej

stronie drogi 544 113 783

Jazda bez wymaganego

oświetlenia 43 11 38

Wjazd przy czerwonym

świetle 492 25 707

Nie zachowanie

bezpiecznej odległości

między pojazdami 2 323 44 3 068

Gwałtowne hamowanie 211 2 267

Zmęczenie, zaśnięcie 555 77 846

Nieprzestrzeganie innych

znaków i sygnałów 130 7 194


3. Rodzaje zderzeń drogowych

Przy opisie wypadków drogowych wyróżnia się cztery główne typy

zderzeń pojazdów:

Czołowe;

Boczne;

Tylne;


137

pośrednie: czołowo ukośne, boczne ukośne, boczne ukośne przednie,

boczne ukośne tylne, tylne ukośne, tylne niesymetryczne, tylne

symetryczne, przewracanie (rys. 1) [6].

Rys. 1 Określenie wzajemnego usytuowania pojazdów w chwili zderzenia wg ISO 6813 [6]

W zależności od kąta zderzenia wyróżnia się z kolei:

zderzenia prostopadłe;

zderzenia podłużne;

zderzenia skośne.

Szkodliwość zderzeń związana jest bezpośrednio z prędkością kolizyjną

pojazdów. Zderzenia czołowe są najpoważniejsze w skutkach i są

przyczyną ponad połowy wszystkich obrażeń, jakich mogą doznać

kierowcy bądź pasażerowie. Na skutek zderzenia może dojść do

uszkodzenia twarzy, kręgosłupa szyjnego, klatki piersiowej, brzucha

kierowcy, a nawet zgonu, szczególnie przy uderzeniu w kierownicę. Na

drugim miejscu znajduje się zderzenie boczne. Przy tego typu kolizji

zarówno kierowca jak i pasażer narażeni są na uderzenie poprzez

odkształcone drzwi boczne, gdzie dochodzi najczęściej do urazów głowy,

szyi oraz klatki piersiowej. Ostatnie miejsce pod względem ciężkości

obrażeń zajmuje zderzenie tylne. Zderzenia tylne stwarzają minimalne

ryzyko zgonu, jednak aż połowa rannych w wypadkach samochodowych

doznaje obrażeń w wyniku uderzenia w tył pojazdu, wśród których 80%

stanowią obrażenia szyjnego odcinka kręgosłupa [7,8].


138

Rys.2 Rodzaje zderzeń w zależności od kąta zderzenia [2]

4. Obciążenia graniczne organizmu człowieka

W przypadku, gdy użytkownicy pojazdu nie są zabezpieczeni pasami

bezpieczeństwa podczas gwałtownego zatrzymania się pojazdu kontynuują

oni na skutek działania siły bezwładności ruch względem nadwozia

pojazdu. II zasada dynamiki Newtona (wzór 4.1) mówi nam o efekcie

działania siły na swobodne ciało.

𝑎 =𝐹

𝑚 (4.1)

Po przekształceniu (wzór 4.2) widzimy, że siła zależy od przys-

pieszenia, czyli zmienia prędkości ciała oraz masy tego ciała.

𝐹 = 𝑚 ∙ 𝑎 (4.2)

Zgodnie z tym gwałtowna zmiana prędkości powoduje znaczny wzrost

siły działający na ciało, a to wpływa na wzrost szans na powstanie obrażeń.

Znaczącym czynnikiem przy analizie skutków zderzenia jest zmiana

prędkości ΔV=aΔt. Odkształcenia nadwozia pochłaniają energię czasie

Δt wynoszącym około 25 ms.


139

Dla przyspieszenia wynoszącego 70g otrzymujemy w tym przedziale

wartość zmiany prędkości wynoszącą ΔV= 17, 2m/s, co odpowiada prawie

62km/h. Dopuszczalne przyspieszenia przenoszone przez korpus człowieka

zwiększają się, jeśli zwiększa się ich czas działania. Granica powstawania

obrażeń jest stała dla przyspieszeń i wynosi 50g, jeśli czas trwania impulsu

nie przekracza 50ms [2].

Graniczna zmiana prędkości dla takich wartości wynosi ΔV=24, 5 m/s,

co odpowiada około 88km/h.

Gdy w trakcie zderzenia na ciało człowieka o masie 70kg działa

przyspieszenie o wartości 60g to impulsowa siła bezwładności ma wartość

41,2 kN. Przy odpowiednim rozłożeniu obciążeń na ciało impuls o takiej

wartości nie powinien nie powinien doprowadzić do uszkodzenia układu

kostnego ani narządów wewnętrznych [7].

Jeśli obciążenia będą rozłożone na większej powierzchni korpus

człowieka powinien wytrzymać przyspieszenia nawet do 80g. Dla zderzeń

bocznych wartość granicznego przyspieszenia gwałtownie maleje i wynosi

około 30g [7].

5. Skala AIS

Skrócona skala obrażeń, AIS (ang. Abbreviated Injury Scale) pozwala

określić ciężkość obrażeń i uszkodzeń w poszczególnych układach

i narządach według punktacji 1-6. Z czego 1 punkt oznacza obrażenia

lekkie natomiast przyznanie 6 punktów oznacza ciężki uraz bez szans na

przeżycie. Ocenia się najcięższe obrażenia z maksymalnie 3 anatomicznych

okolic ciała Oceniane układy to: głowa i szyja, klatka piersiowa, jama

brzuszna, miednica i kończyny [9].

Stopnie ciężkości obrażeń skali AIS:

Lekkie- 1 punkt, np. złamanie jednego żebra;

Średnio ciężkie- 2 punkty, np. złamanie mostka;

Ciężkie, niezagrażające życiu- 3 punkty, np. pęknięcie przepony;

Ciężkie, zagrażające życiu- 4 punkty, np. obustronne zranienie płuc ;

Bardzo ciężkie- 5 punktów, np. rana serca;

Śmiertelne- 6 punktów, np. rozerwanie aorty na całej szerokości [9].

Wskaźnik ciężkości obrażeń (Injury Severity Score) - wartość jego jest

oznaczania zgodnie ze skróconą skalą obrażeń AIS, z tą różnicą, że

wartości nadane najcięższym obrażeniom z trzech różnych okolic ciała

podnoszone są do kwadratu. Suma punktów jest odzwierciedleniem

ciężkości obrażeń. Zakres skali wynosi od 1 do 75 punktów [9].

Z wykorzystaniem analizy statystycznej danych uzyskanych z wypadków

drogowych określono funkcję regresji w postaci (wzór 5.1) [7]:


140

𝐴𝐼𝑆 = 𝑎 + 𝑏 ∙ 𝑣𝑘 + 𝑐 ∙ 𝑣𝑘2 (5.1)

gdzie: vk- prędkość uderzenie w m/s

a,b,c- współczynniki stałe, dla uderzenia pierwotnego współczynniki

a i b mają wartość 0

6. Biomechanika obrażeń głowy

Obrażenia głowy zazwyczaj powstają od bezpośredniego uderzenia

w czaszkę, lub pośrednio poprzez nagłe przyspieszenia lub opóźnienia

występujące podczas zderzeń. W obu przypadkach głowa narażona jest na

połączone przyspieszenia liniowe i kątowe. Pomimo tego, że uszkodzenia

kości czaszkowych podczas zdarzeń pośrednich zazwyczaj nie występują,

podczas testów na zwierzętach stwierdzono ciężkie obrażenia mózgu [10].

Wykres Wayne State Tolerance Curve (WSTC) przedstawia wartości

graniczne przyspieszeń jakie może wytrzymać głowa.

Rys 3. Krzywa WSTC ilustrująca przyspieszenia głowy w zależności od czasu zdarzenia [2]

Do oceny ilościowej używane jest kryterium HIC (Head Injury Criterion)

przedstawiane jako:

𝐻𝐼𝐶 = 𝑚𝑎𝑥 1

𝑡2−𝑡1 𝑎 𝑡 𝑑𝑡

𝑡2

𝑡1

2,5(𝑡2 − 𝑡1) (6.1)

gdzie:

(t2-t1) – czas kontaktu głowy z obiektem


141

a(t) – przyspieszenie środka masy głowy

t – czas w sekundach

Przekroczenie wartości 1000 oznacza niebezpieczeństwo utraty życia [2].

7. Biomechanika obrażeń kręgosłupa

Urazy kręgów szyjnych to najczęstsza konsekwencja uderzenia w tył

samochodu. U niektórych pacjentów dolegliwości związane z tymi urazami

ustępują po krótkim czasie, u innych mogą być początkiem długotrwałego

kalectwa.

Urazy te powstają w skutek bezwładności głowy podczas uderzenia

w pojazd od tyłu. Samochód uderzony w tył, gwałtownie przyspiesza

razem z ciałami osób w nim podróżujących, natomiast głowa, na którą

oddziałuje siła bezwładności przez chwile pozostaje w miejscu. Taka

sytuacja, szczególnie, jeżeli głowa nie jest zabezpieczona zagłówkiem jest

bardzo niebezpieczna [2].

Rys. 4 Przemieszczenie głowy względem torsu pod wpływem tylnego uderzenia [2]

Pomimo tego, że mechanika ruchów odcinka szyjnego kręgosłupa jest dokładnie zbadana, sam mechanizm tworzenia się kontuzji jest poznany tylko częściowo [2].

Ze względu na dużą ilość takich zdarzeń, przez lata zostało przeprowadzonych wiele badań w celu zrozumienia jak powstają te urazy, oraz co można zrobić, aby im zapobiec. W badaniach stosowano różne podejścia, zarówno z użyciem ochotników, manekinów, modeli ze zwierząt oraz zwłok [11].

Uszkodzenia kręgów szyjnych na skutek zderzeń czołowych są w dużej mierze ograniczane poprzez dolną szczękę, która ogranicza kontuzjogenne ruchy opierając się w chwili wypadku o klatkę piersiową. Najczęściej nieznaczne naprężenia ścinające w kręgach nie powodują uszczerbku na zdrowiu [2].


142

O wielkości obrażeń decydują parametry inercyjne głowy. Opierając się na uproszczonym modelu biomechanicznym ciała człowieka, zastępując części ciała masami (głowa, tułów, kończyny) możemy obliczyć reakcję głowy, a dzięki temu obciążenia występujące w interesującej nas górnej części kręgosłupa [2].

8. Biomechanika obrażeń klatki piersiowej

Uszkodzenia klatki piersiowej i brzucha są powodowane odkształceniami

wywoływanymi podczas wypadku. Kiedy nacisk na tors przekracza

tolerancje klatki piersiowej, występują pęknięcia kości, uszkodzenia

organów wewnętrznych oraz naczyń krwionośnych.

Jednak w niektórych wypadkach uszkodzenia wewnętrzne występują

bez uszkodzeń tkanki kostnej. Obie sytuacje są spowodowane różnymi

reakcjami biomechanicznymi dla zderzeń szybkiej i wolnej kategorii.

Podczas wypadków z mniejszymi prędkościami, energia zderzenia jest

absorbowana stopniowo przez deformację, która występuje w elastycznych

tkankach pod naciskiem. Gdy przyłożona szybko, siła reakcji jest

proporcjonalna do szybkości deformacji tkanki, z jaką ciało jej się opiera,

to zapewnia naturalną ochronę przed uderzeniami. Jednakże, istotny jest

także element bezwładnościowy do siły reakcji. W tym wypadku, w ciele

powstaje duże ciśnienie wewnętrzne i obrażenia mogą wystąpić przed

znacznymi odkształceniami żeber. Zdolność organów do przyjęcia energii

zderzenia bez uszkodzenia jest nazwana tolerancją.

Jeśli tętnica narażona jest na obciążenia większe niż jej wytrzymałość

na rozciąganie, tkanka zacznie się rozrywać. Organy i naczynia krwionośne

mogą być rozciągane na wiele sposobów, w wyniku, których powstają

różne rodzaje uszkodzeń. Ruch serca podczas wypadku, rozciąga aortę

wzdłuż jej osi od punktów przywiązania w organizmie. To wydłużenie na

ogół prowadzi do poprzecznego przerwania ściany aorty, gdy jej

wytrzymałość na rozciąganie zostaje przekroczona. Z drugiej strony,

wzrost ciśnienia naczyniowego rozszerza naczynia i wywołuje dwuosiowe

naprężenia, które są większe w płaszczyźnie poprzecznej. Jeśli ciśnienie

w naczyniach wzrośnie zbyt bardzo, rozerwie ono naczynie. Podczas

poważnych zderzeń ciśnienie wewnątrz aorty może osiągać wartości od

500mmHg do 1000mmHg, co może być tolerowane tylko w krótkich

okresach czasu. Podczas wypadków, aorta jest najczęściej uszkadzana

poprzez połączone efekty obu tych zjawisk.

Zderzenia ściskają także klatkę piersiową, powodując odkształcenia

oraz naprężenia styczne w żebrach. Wraz ze wzrostem nacisku, wzrasta

ryzyko uszkodzenia kośćca.

Projektowanie systemów ochronnych jest wspomagane przez

zrozumienie mechanizmów powstawania urazów, kwantyfikacji ludzkich


143

poziomów tolerancji i rozwój relacji liczbowych pomiędzy mierzalnymi

parametrami, takimi jak siła, przyspieszenie, lub odkształcenia i uszkodzenia.

Te relacje są nazywane kryteriami uszkodzenia [12].

9. Elementy ochrony bezpośredniej uczestników ruchu

drogowego

Do grupy najważniejszych urządzeń związanych bezpośrednio z bezpie-

czeństwem człowieka oraz ograniczeniem skutków zdarzeń drogowych,

należą:

Pasy bezpieczeństwa z napinaczami;

Poduszki gazowe .

Poniżej opisano wyżej wskazane elementy bezpośredniej ochrony

uczestników ruchu drogowego.

9.1. Pasy bezpieczeństwa i napinacze

Pasy bezpieczeństwa zostały wymyślone przez angielskiego inżyniera

George Cayley na początku 19 wieku, chociaż to Edward J. Claghorn

pochodzący z Nowego Jorku, otrzymał pierwszy patent na pasy

bezpieczeństwa (US Patent 312085, w dniu 10 lutego 1885 roku). Patent

przyznany Claghornowi dotyczył pasów bezpieczeństwa dla turystów,

malarzy, strażaków itp, którzy są podnoszeni lub opuszczani, dokładny opis

patentu to: "przeznaczone do nakładania na osoby i wyposażone w haki

i inne załączniki do zabezpieczenia osoby w stałym obiekcie" [13÷14]

Pasy bezpieczeństwa, które znamy dzisiaj jako pierwsze na rynek

wypuściło Volvo. 13 sierpnia 1959 roku w salonie Volvo w Kristianstad

w Szwecji pojawił się pierwszy na świecie samochód ze standardowo

zainstalowanymi trzypunktowymi pasami bezpieczeństwa. Nils Bohlin

– inżynier Volvo, jest autorem tego wynalazku. Autorem wynalazku który

został doceniony przez pozostałe firmy motoryzacyjne, gdyż w trosce

o wszystkich uczestników ruchu drogowego szwedzki producent samo-

chodów zezwolił konkurencji na bezpłatne wykorzystanie ich rozwiązania.

Szacunki Volvo mówią, że ten stosunkowo prosty wynalazek w ciągu kilku

dekad uratował życie ponad miliona osób. Pasy bezpieczeństwa tak jak

wszystkie elementy bezpośredniej ochrony muszą spełniać konkretne

wymagania dzięki czemu ich stosowanie może być bezpieczne oraz

niezwykle skuteczne [15].

Podstawowym zagadnieniem jest montaż – pasy bezpieczeństwa

powinny być tak zamontowane aby w trakcie eksploatacji samochodu nie

było możliwości uszkodzenia ruchomymi bądź sztywnymi częściami taśmy

pasa, a zamek bądź mechanizm regulacji nie mają zaostrzonych krawędzi.

Wymagania również dotyczą samej taśmy pasa która musi posiadać


144

odpowiednie parametry w zakresie odporności na skręcanie, strzępienie

oraz odpowiednie właściwości pochłaniania i rozpraszania energii

w trakcie kolizji. Zamek pasa musi zachowywać pozycję zamkniętą

niezależnie od pozycji pojazdu natomiast mechanizm regulujący powinien

zapewnić łatwe dopasowanie do ciała użytkownika pasa poprzez regulację [15].

Trzypunktowe pasy bezpieczeństwa o których mowa są aktualnie

najczęściej stosowanymi pasami i należą do grupy pasów aktywnych. Ich

działanie uzależnione jest od użytkownika zapinającego klamrę pasa. Pasy

tego typu chronią użytkownika przy zderzeniach czołowych ale nie

zapewniają bezpieczeństwa podczas dachowania pojazdu gdzie zachodzi

niebezpieczeństwo odniesienia obrażeń głowy. W celu minimalizacji tego

typu niebezpieczeństw zaczęto wykorzystywać zaczepienie pasa barkowego

do oparcia fotela [7].

Napinacz jest urządzeniem, które służy do przytrzymywania pasażera

mocno w siedzeniu tuż przed i na początku kolizji (zwłaszcza w kolizji

przedniej lub przy zderzeniu czołowym), a następnie pozwala pasażerowi

na kontakt z nadmuchaną poduszką powietrzną w kontrolowany sposób.

Napinacz jest dodatkiem do podstawowej wersji pasa bezpieczeństwa.

Podczas testów zderzeniowych, podstawowych bezpieczeństwa, których

celem było zmniejszenie poważnych obrażeń i ocalenie życia, wykazano,

że pas bezpieczeństwa sam w sobie nie jest doskonały i że można go

poprawić.

Między ciałem pasażera i pasem jest niewielki odstęp. W przypadku

wystąpienia kolizji czołowej, ciało pasażera przesuwa się do przodu

szybko, ale pas usztywnia się powstrzymując pasażera do dalszego ruchu

do przodu. Napinacz działa w sposób następujący : gdy tylko zachodzi

kolizja lub nawet wcześniej (poprzez monitorowanie nagłego mocnego

użycia hamulców) pasy są zaciskane. W zależności od typu napinacza

– sprężyna mechanicznie bądź w wyniku eksplozji ładunku naboju

pirotechnicznego odciąga zapięcie pasa bezpieczeństwa do tyłu. Dzięki

czemu pasażer jest mocno trzymany w miękkim fotelu. Kilka milisekund

później pasażer jest wypuszczany aby w odpowiednim czasie trafić

w poduszkę powietrzną.

9.2. Poduszki gazowe

We współczesnych samochodach do kluczowych elementów bezpie-

czeństwa możemy zaliczyć poduszki gazowe. Celem poduszki powietrznej

jest spowolnienie ruchu pasażera do przodu.

Istnieją trzy części poduszki powietrznej, które pomagają osiągnąć ten

wyczyn:


145

Torba, która jest wykonana z cienkiego nylonu – jest on składany do

kierownicy lub deski rozdzielczej;

Czujnik, który wysyła sygnał powodujący nadmuchanie torby. Torba

nadmuchuje się w chwili gdy siła zderzenia jest porównywalna do

wjechania w ścianę z prędkością od 16 do 24 km na godzinę;

System napełniania poduszki powietrznej powoduje reakcję azydku

sodu (NaN3) z azotanem potasu (KNO3) do produkcji gazu

azotowego. Gorące podmuchy azotu służą do nadmuchania poduszki

powietrznej.

10. Podsumowanie

Pomimo, że w ostatnich latach liczba wypadków na drogach maleje,

zderzenia drogowe pozostają nadal bardzo istotnym problemem. Każde

zdarzenie niesie za sobą mniej lub bardziej poważne obrażenia.

Wzależności od rodzaju zderzenia mamy do czynienia z innymi

obrażeniami co związane jest bezpośrednio z prędkością kolizyjną

pojazdów i różnymi obciążeniami działającymi na ciało. Istotna staje się

więc kwestia stosowanych w pojazdach zabezpieczeń takich jak pasy

bezpieczeństwa, poduszki powietrzne, prawidłowa budowa fotela, które

mogą minimalizować skutki wypadków. Prowadzone coraz szersze badania

nad mechanizmami powstania obrażeń osób będących uczestnikami

zderzeń drogowych stanowią podstawę do rekonstrukcji i oceny okoli-

czności wypadku.

Literatura

1. Bober T., Zawadzki J. Biomechanika układu ruchu człowieka, Wrocław, 2003

2. Wicher J. Bezpieczeństwo samochodów i ruchu drogowego, WKiŁ,

Warszawa, 2004

3. http://www.tomaszmikos.pl/#!biomechanika/cwvx [dostęp dnia 12.08.2015]

4. http://statystyka.policja.pl/download/20/167907/raportrocznyruchdrogowy201

4r.pdf [dostęp dnia 12.08.2015]

5. Mazowiecka Rada BRD, Praca zbiorowa zrealizowana na podstawie uchwały

nr 3 z dnia 4 grudnia 2013 roku, Strategia poprawy bezpieczeństwa ruchu

drogowego na obszarze województwa mazowieckiego w latach 2014-2020,

Warszawa, 2014

6. Wojskowa Akademia Techniczna, Politechnika Warszawska, Materiały

szkoleniowe, Opis i rekonstrukcja wypadków drogowych, Warszawa, 2006

7. Aleksandrowicz P. Biomechanika w analizie wypadków drogowych,

Wydawnictwa Uczelniane Uniwersytetu Technologiczno-Przyrodniczego,

Bydgoszcz, 2014

8. Teresiński G. Weryfikacja dystorsji szyjnego odcinka kręgosłupa w praktyce

sądowo-lekarskiej Część I – ocena okoliczności i biomechaniki urazu, Arch.

Med.. Sąd. Kryminol., 2013, LXIII, 69-78

http://www.tomaszmikos.pl/#!biomechanika/cwvx


146

9. Noszczyk W. Chirurgia, Repetytorium, Wydawnictwo Lekarskie PZWL,

Warszawa, 2013

10. Albert I. King, King H. Yang, Liying Zhang, Hardy W. Is head injury caused by

linear or angular acceleration?, IRCOBI Conference, Lisbon (Portugal), 2003

11. Siegmund G., Winkelstein B., Ivancic P., Svensson M., Vasavada A., The

Anatomy and Biomechanics of Acute and Chronic Whiplash Injury

12. Viano C., King I. Biomechanics of Chest and Abdomen Impact, The

Biomedical Engineering Handbook: Second Edition, Ed. Joseph D. Bronzino

Boca Raton: CRC Press LLC, 2000

13. Manby, Frederic, Clunk, click – an invention that's saved lives for 50 years,

Yorkshire Post (Johnston Press Digital Publishing)

14. Andréasson, Rune, Claes-Göran, Bäckström, The Seat Belt : Swedish Research

and Development for Global Automotive Safety, Stockholm:

Kulturvårdskommittén Vattenfall AB, 2000

15. Prochowski L., Unarski J., Wach W., Wicher J. Podstawy rekonstrukcji

wypadków drogowych, WKŁ Warszawa


Streszczenie:

Artykuł stanowi przegląd współczesnej literatury dotyczącej biomechaniki obrażeń

powstałych podczas zdarzeń drogowych. Zawiera informacje dotyczące problematyki

bezpieczeństwa ruchu drogowego oraz rodzaje zdarzeń drogowych, a także graniczne

obciążenia ludzkiego organizmu. Przedstawiona została skala AIS. Opisane zostały

zagadnienia związane z biomechaniką obrażeń głowy, kręgosłupa oraz klatki piersiowej.

Pokazane zostały obecnie stosowane elementy mające na celu ochronę przed obrażeniami

oraz metody stosowane w analizie biomechaniki obrażeń.

Słowa kluczowe: biomechanika, obrażenia, zderzenia drogowe

Man and road collision- the biomechanics of injury

Abstract:

The article is a review of recent literature on the biomechanics of injuries occurring during

traffic incidents. It contains information about road safety issues and the types of incidents

on the road, as well as load limits of the human body. AIS scale is presented. Article

describes the issues related to the biomechanics of head, spine and chest injury. Currently

used elements designed to protect against injuries and the methods used in the analysis

of the biomechanics of injuries are shown as well.

Keywords : biomechanics, injury, road collision

147

Magdalena Braniewska1, Jarosław Zubrzycki

2, Robert Karpiński

3


i wytwarzanie implantu stawu biodrowego

1. Wstęp

Implantologia i protetyka stawu biodrowego należą do dziedzin prężnie

rozwijających się od ponad 40 lat. Jednymi z częściej wykonywanych

zabiegów jest całkowita bądź częściowa endoprotezoplastyka. Zabieg

wykonywany jest zarówno u ludzi starszych, u których staw biodrowy

uległ zniszczeniu w wyniku osteoporozy i podeszłego wieku, jak również

u osób, które w wyniku chorób czy wypadków ulegli kontuzji stawu

biodrowego. Wszczepienie całkowitej protezy młodej osobie wiążę się

nawet z kilkukrotną koniecznością jej wymiany. Aby zwiększyć żywotność

protezy tworzone są nowe rozwiązania konstrukcyjne, przeprowadzane

innowacyjne testy w warunkach anatomicznych oraz wykorzystywane są

coraz bardziej ulepszone biomateriały.

Bardzo duże znaczenie w protetyce ma zastosowanie systemów

CAD/CAM. Pozwala to na stworzenie w łatwy sposób indywidualnego

modelu komputerowego protezy opisującego kształt i właściwości

mechaniczne na podstawie obrazowania medycznego. Dzięki temu

dobranie kształtu, a także geometrii endoprotezy jest prostsze i szybsze.

Stworzony na podstawie zdjęć (np. z tomografii komputerowej) model

implantu jest bardziej dokładny, oraz może być poddany wirtualnym

testom oraz analizom. Zakładając odpowiednie warunki brzegowe,

działające obciążenia a także właściwości materiałowe możemy sprawdzić,

czy zaprojektowana przez nas proteza spełnia wymagania wytrzyma-

łościowe dla tego typu implantów. Dzięki temu ewentualne błędy oraz

niedokładności można usunąć wracając do etapu projektowania.

Współcześnie, proces wytwarzania opiera się głównie na urządzeniach

sterowanych numerycznie. Dzięki zastosowaniu systemów CAM możemy

zintegrować proces projektowania z wytwarzaniem. Programy wyko-

rzystujące system CAM pozwalają tworzyć ścieżki narzędziowe, funkcje

sterujące, przez co możliwe jest wykonanie przedmiotu zgodnie z wytycznymi.

[email protected], Wydział Mechaniczny, Politechnika Lubelska 2Instytut Technologicznych Systemów Informacyjnych, Wydział Mechaniczny,

Politechnika Lubelska 3Koło Naukowe Technologii Materiałów, Wydział Mechaniczny Politechnika Lubelska


148

Połączenie i współpraca systemów projektowania wspomaganego

komputerowo CAD oraz komputerowego wspomagania wytwarzania CAM

stanowi, więc podstawę współczesnych procesów wytwarzania produktów.

2. Cel pracy

Celem pracy było opracowanie metodologii projektowania implantu

stawu biodrowego przy zastosowaniu wspomagania komputerowego

w ramach tzw. medycyny spersonalizowanej (custom-made).

3. Anatomia i biomechanika stawu biodrowego człowieka

Stawem nazywamy połączenie ruchome kości. Ze względu na

największy zakres ruchu spośród wszystkich połączeń, posiadają

najbardziej złożoną budowę. We wszystkich stawach możemy wyróżnić

takie elementy jak: wolne powierzchnie kości pokryte chrząstką, otaczającą

je torebkę stawową oraz jamę stawową. Poza wyżej wymienionymi

elementami, w stawach znajdować się mogą także więzadła, krążki oraz

obrąbki stawowe.

Staw biodrowy (rys. 1) stanowi połączenie kości miedniczej z kością

udową. Powierzchnie kości mają najbardziej regularne krzywizny spośród

wszystkich stawów ludzkiego organizmu. Dół panewki wypełniony jest

tkanką tłuszczową, błoną maziową oraz więzadłem głowy kości udowej.

Elementy te służą do zmniejszania ucisku między głową, a panewką.

Głowa kości udowej ma kształt kulisty o promieniu ok. 2,5cm i stanowi

około trzech czwartych powierzchni kuli. Kość pokryta jest chrząstką

szklistą o grubości od 1 do 3,7mm. Torebka stawowa stanowi krótki, ciasny

worek, który w wyprostowanej postawie ciała jest skręcony i silnie napięty.

Staw biodrowy przenosi największe obciążenia, więc torebka stawowa jest

najgrubsza i najmocniejsza spośród wszystkich stawów. Kończyna dolna

jest narządem podporowo-ruchowym, dlatego też wymaga szczególnego

aparatu więzadłowego wspomagającego torebkę. Torebka wraz z kompletem

więzadeł może przenosić nawet 500kg [2, 4, 5, 8].

Staw biodrowy jest przegubem kulistym o trzech stopniach swobody

w płaszczyznach: poprzecznej (ruch zgięcia i wyprostu), strzałkowej

(odwodzenie i przywodzenie), pionowej (nawracanie i odwracanie), co

pokazano na rys. 2. Jest jednym z większych węzłów kinematycznych

w układzie ruchu człowieka [4].

Komputerowo wspomagane projektowanie i wytwarzanie implantu stawu biodrowego

149

Rys. 1. Budowa stawu biodrowego [10]

Rys. 2 Rodzaje ruchów w stawie biodrowym [4]


150

3.1. Obciążenie stawu biodrowego

Staw biodrowy posiada trzy stopnie swobody i umożliwia ruch kulisty. Struktura działających na niego oddziaływań jest bardzo złożona, składa się na niego szereg sił i momentów wynikających z masy ciała i działania poszczególnych grup mięśni. Jego funkcją jest także przekazywanie obciążeń z kręgosłupa poprzez miednicę do kończyn dolnych w trakcie trwania ruchu (rys. 3).

Rys. 3. Przenoszenie obciążeń z kręgosłupa do kończyn dolnych [1]

Układ ruchu poddawany jest ciągłym obciążeniom. Procesy te dzielimy

na statyczne i dynamiczne. Wynikają one z masy organizmu, oddziaływań

mięśni oraz dynamicznych obciążeń powstałych wskutek wykonywanych

ruchów. Nagłe obciążenie może doprowadzić do przekroczenia wytrzy-

małości tkanki kostnej i w konsekwencji przerwania jej struktury – złamania.

Zmiany zwyrodnieniowe powstają zaś wskutek powolnych, długotrwałych

obciążeń. Głównie narażone na tego typu obrażenia są części narządów, na

które działają największe obciążenia. Do narządów tych zaliczyć można:

kończyny dolne (szczególnie elementy kostno-stawowe) oraz odcinek

lędźwiowy kręgosłupa.

Wśród stawów szczególną uwagę trzeba zwrócić na staw biodrowy,

gdyż to na niego działają największe obciążenia. Spośród sił działających

na kość udową, można wyróżnić cztery grupy:

siły działające w stawie (na główkę kości udowej oraz kłykcie stawu

kolanowego);

oddziaływania mięśni;

oddziaływania więzadeł;

siły bezwładności.


151

Duży wpływ na powstawanie różnych co do wartości naprężeń oraz

odkształceń ma kształt oraz ustawienie kości udowej w układzie

szkieletowym człowieka. W wyniku oddalenia główki od osi trzonu

powstaje ramię, co powoduje występowanie momentu gnącego. W rzeczy-

wistym układzie obciążeń, kośc poza zginaniem ulega także ściskaniu

i skręcaniu.

Podstawowe parametry wpływające na obciążenia kości udowej (rys. 4):

nachylenie pasm mięśniowych odwodzicieli;

nachylenie siły wypadkowej stawu biodrowego (γ);

kąt szyjkowo-trzonowy (α);

nachylenie osi trzonu (δ);

odległość środka głowy od osi trzonu (h) [1, 2, 6].

Rys. 4. Budowa kości udowej [1]

3.2. Mechanika stawu biodrowego

Siły działające na staw biodrowy możemy podzielić na zewnętrzne

i wewnętrzne. Do sił zewnętrznych zaliczyć można siłę przyciągania

ziemskiego związane bezpośrednio z masą ciała, oddziaływania podporowe

oraz siły oddziaływań innych ciał. Siłami wewnętrznymi są przede

wszystkim siły wynikające z oddziaływania mięśni. Siły te są trudne do

oszacowania ze względu na bardzo dużą ilość mięśni oraz określenie

punktów zaczepienia.

Wartość, kąty i kierunek wektorów sił oddziałujących na staw biodrowy

są zmienne i zależą od fazy chodu. Poza zmianą wartości obciążeń (R),

zmienia się także położenie środka ciężkości (S) ciała, który przemieszcza

się w stronę przeciwną do kończyny obciążanej. Według Bergmana,

obciążenia występujące w stawie biodrowym zależą od fazy styku pięty


152

z podłożem (rys. 5). Fazom tym towarzyszą ruchy ciała: skłon-przeprost,

odwodzenie i przywodzenie nogi, ruchy rotacyjne (rys. 6).

Rys. 5 Udział procentowy masy ciała w obciążeniu stawu biodrowego w zależności

od fazy chodu [1]

Rys. 6 Zmiany fazowe obciążeń stawu biodrowego w zależności od kontaktu stopy z podłożem

(pd – dotyk piętą, sp – stopa płaska, po – pięta oderwana, op – palce oderwane [1]


153

Pauwels wyróżnia dwie sytuacje występujące w stawie biodrowym: fazę

obciążenia obunożnego oraz fazę stania na jednej nodze. W przypadku

obunożnego podparcia w środku ciężkości S4 obciążenia od głowy, tułowia

i kończyn górnych wynoszą 62% masy ciała (rys. 7). Podczas stania na

jednej nodze staw biodrowy przenosi dodatkowo obciążenia z drugiej

kończyny dolnej, co stanowi 81% masy ciała człowieka. Środek ciężkości

znajduję się w tym przypadku punkcie S5. W tym przypadku wektor

wypadkowy siły R jest skierowany środka anatomicznego głowy kości

udowej (punkt obrotu 0) (rys. 7).

Relacje obciążeń zachodzących w stawie biodrowym przedstawia się w

znacznym uproszczeniu za pomocą dźwigni dwuramiennej, w której punkt

podparcia znajduje się w środku stawu biodrowego (rys. 8). Analiza ta jest

w przybliżeniu poprawna tylko, gdy środek ciężkości ciała umiejscowiony

jest w płaszczyźnie czołowej. Jakikolwiek ruch powoduje zmianę położenia

środka ciężkości, co powoduje zmianę kierunków i wartości sił pocho-

dzących od mięśni utrzymujących ciało w stanie równowagi.

Rys. 7. Obciążenia stawu biodrowego podczas stania: a) na obu nogach, b) na jednej nodze. S4,S5

środki ciężkości ciała, R- siła działająca na głowę kości udowej, K- wypadkowa siła

oddziaływania mas ciała, M- oddziaływanie mięśni odwodzących [6]

Na podstawie modelu Pauwelsa powstał model Maqueta. W jego

modelu pasmo zewnętrzne powięzi szerokiej uda napinane jest przez

mięsień odwodzący. Jest ono symulowane, jako cięgno biegnące wzdłuż

trzonu kości udowej. Cięgno to opiera się na krętarzu wielkim kości

udowej, co pozwala na ślizganie się po nim. To oddziaływanie pasma

biodrowo- piszczelowego daje dodatkową siłę poprzeczną stabilizującą

staw biodrowy (rys. 9). Model Maqueta wykazuje przez to większą

zgodność z anatomią górnej części kończyny dolnej.


154

Rys. 8. Model dźwigni dwuramiennej odwzorowującej obciążenia głowy kości udowej podczas

stania na jednej nodze [1]

Rys. 9. Model obciążeń stawu biodrowego Maqueta [6]


155

Zakład Doświadczalnej Analizy Konstrukcji Inżynierskich i Biomecha-

nicznych Politechniki Wrocławskiej z Kliniką Ortopedii Akademii

Medycznej we Wrocławiu opracował model (Model Będzińskiego), który

poza oddziaływaniami opisywanymi w modelu Pauwelsa i Maqueta

uwzględniał także oddziaływanie rotatorów Ru wywołujących skręcanie

kości udowej względem miednicy (rys. 10). W układzie obciążającym

przyjęto siły wypadkowe: oddziaływanie mas tułowia na głowę kości udowej

R, odwodzicieli Ma i pasma biodrowo-piszczelowego M, ślizganie po

krętarzu T oraz siły rotacyjne Ru. Jest to najbardziej optymalny i zbliżony do

rzeczywistego model obciążeń stawu biodrowego [1, 6, 23, 24].

Rys. 10. Model obciążeń stawu biodrowego Będzińskiego [6]

4. Alloplastyka stawu biodrowego

Wskutek nieprawidłowego rozkładu obciążeń w stawie biodrowym,

szybciej postępują zmiany zwyrodnieniowe, czyli wadliwy rozwój panewki

oraz odchylenia w budowie bliższej części głowy kości udowej. W zaawan-

sowanych stadiach zmian zwyrodnieniowych powszechną metodą jest

całkowita lub częściowa alloplastyka stawu biodrowego. Endoprotezo-

plastyka stosowana jest także w przypadku urazów szyjki kości udowej

oraz złamań okolic krętarza.

Alloplastyka stawu biodrowego polega na wprowadzeniu do organizmu

człowieka elementów będących zamiennikami uszkodzonych części stawu,

co umożliwia przywrócenie strukturom anatomicznym utraconych funkcji.


156

Usunięcie nieprawidłowego stawu i zastąpienie go implantem likwiduje

zmiany patologiczne, zmniejsza bądź całkowicie likwiduje ból, a także

odtwarza naturalne funkcje biodra. W przypadku całkowitej endoprotezo-

plastyki stawu biodrowego, wymieniona zostaje głowa kości udowej wraz

z panewką, w częściowej zaś tylko głowa.

Pomimo zróżnicowania rozwiązań konstrukcyjnych trzpieni występu-

jących na rynku, nie ma jednoznacznie określonych kryteriów ich doboru

ze względu na na stan odkształceń i naprężeń występujący w kości. Znane

są kryteria kliniczne, ale brakuje powiązania ich z kryteriami biomecha-

nicznymi. Wzrost liczby stosowanych endoprotez stawu biodrowego Powo-

duje, że szczególnie ważne staje się zapobieganie występowaniu powikłań.

Jednym z niepożądanych skutków zabiegu alloplastyki biodra znajduje

się m.in. ryzyko okołooperacyjne- udar niedokrwienny mózgu i zatorowość

płucna, co stanowi bezpośrednie zagrożenie życia. Wzrost ryzyka

obserwuje się wraz z wiekiem pacjenta, jak również z występowaniem

innych chorób takich jak: nadciśnienie tętnicze, miażdżyca, niewydolność

nerek, cukrzyca, niewydolność układu krążenia. Niebezpiecznym

powikłaniem jest także wczesna infekcja wokół implantu. Proces ropny

tworzący się wokół endoprotezy często powoduje jej nieprzyjęcie się, co

wymaga szybkiego usunięcia.

Występuje również odległe ryzyko operacji- infekcje kostne związane

z późniejszym odrzuceniem endoprotezy. Konieczne wtedy jest jej usunięcia

i zastąpienia tymczasową protezą (tzw. spacer), wymianą implantu na nowy

(po oczyszczeniu z tkanek zapalnych) lub czasem całkowitym usunięciem

protezy i pozostawieniem kończyny bez stawu, tzw. biodro wiszące.

Kolejnym negatywnym następstwem jest obluzowanie się protezy

w kości, co skutkuje bólem i jedyną metodą pomocy jest ponowna

operacja, czy zesztywnienie stawu – tkanki miękkie wokół protezy

kostnieją powodując niebolesne usztywnienie.

Istnieją również mechaniczne uszkodzenia wszczepionych protez.

Implant, podobnie jak anatomiczny staw, jest narażony na działanie sił

tarcia i obciążeń. W przypadku operacji u stosunkowo młodej osoby może

wystąpić konieczność jego wymiany. W celu wydłużenia czasu żywotności

protezy w organizmie, nowoczesne protezy wytwarzane są z coraz

trwalszych materiałów i poddawane coraz większej ilości badań i testów,

co nie zmienia to jednak faktu, że pomimo dłuższego czasu żywotności,

w przyszłości może być konieczna reoperacja [10].

Podsumowując, zabiegi chirurgiczne wszczepienia implantu stawu

biodrowego powinny być stosowane tylko wówczas, gdy inne

nieoperacyjne metody (w tym także rehabilitacja) nie dają pożądanych

efektów, lub gdy poziom deformacji i zwyrodnienia stawu jest zbyt

zaawansowany. Żywotność protezy zależy także od jej typu oraz materiału,


157

z którego została wykonana. Ważną kwestią jest odpowiedni dobór

endoprotezy do uszkodzonego stawu.

5. Projekt endoprotezy stawu biodrowego

W pracy została przedstawiona metodologia projektowania endoprotezy

bezcementowej. Postęp w endoprotezoplastyce, polegający na wprowa-

dzeniu nowych kształtów elementów endoprotez oraz nowych materiałów

konstrukcyjnych na elementy endoprotez, a w szczególności kształtów

i materiałów panewek, spowodował gwałtowne zwiększenie alloplastyk

bezcementowych w stosunku do stosowanych wcześniej cementowych.

Endoproteza bezcementowa składa się z trzpienia wykonanego ze

stopów tytanu pokrytego najczęściej warstwą hydroksyapatytu, napylanego

plazmowo tytanem lub warstwami otrzymywanymi przez chemiczne

osadzanie z fazy gazowej (TiN, CH, CHN). Panewka składa się metalowej

obejmy, w której umieszczona jest polietylenowa panewka lub wykonana

jest, jako panewka trójwarstwowa składająca się z metalowej obejmy

z polietylenową panewką zaopatrzoną dodatkowo w panewkę właściwą

z metalu lub ceramiki. Powierzchnia obejmy kontaktująca się ze strukturami

kostnymi może być pokryta warstwą napyloną plazmowo lub uzyskaną

w wyniku technologii chemical vapour deposition CVD [6, 14, 15, 16].

Z uwagi na brak cementu kostnego w endoprotezach bezcementowych

zarówno trzpienie jak i panewki posiadają większe wymiary w miejscach

kontaktu z tkanką kostną.

Spośród ogromnej ilości typów i rodzajów endoprotez bezcementowych

w pracy przedstawiono wybrane, najczęściej stosowane rodzaje:

Endoproteza ALLOCLASSIC®ZWEYMÜLLER®;

Bezcementowa komponenta panewkowa ALLOFIT/ALLOFIT-S;

Bezcementowa komponenta panewkowa AMOR;

Endoprotezy całkowite BiHAPro Firmy Biomet Merk.

Endoproteza ALLOCLASSIC®ZWEYMÜLLER®

Trzpienie endoprotez ALLOCLASSIC®ZWEYMÜLLER® są dostosowane

do kształtu kanału szpikowego, a prostokątny poprzeczny przekrój

eliminuje pojawienie się mikro przemieszczeń wewnątrz kanału

zwiększając znacznie stabilność połączenia trzpienia z kością. Firma

Zweymüller oferuje trzy rodzaje trzpieni Alloclassic:

LLOCLASSIC®SL wykonany z materiału Protasul®-100 o kącie

szyjkowo-trzonowym 131°, przystosowany do współpracy z głową

Ø28 mm i Ø32 mm;

ALLOCLASSIC®SL HAC wykonany z materiału Protasul®-

100/HAC (200 μm ± 50 μm) z warstwąhydroksyapatytu o wielkości


158

porów 200 ± 50 μm, przystosowany do współpracy z głową Ø28 mm

i Ø32 mm;

ALLOCLASSIC®SL HAC wykonany z materiału Protasul®-64WF

o kącie szyjkowo-trzonowym 135°, przystosowany do współpracy

z głową Ø28 mm.

Rys.11. Bezcementowy trzpień ALLOCLASSIC®CSF ZWEYMÜLLER® [3]

Komponenta panewkowa: ALLOCLASSIC®CSF ZWEYMÜLLER®

zbudowana może być z dwóch lub trzech modułów. Panewka dwumodu-

łowa składa się z metolowej obejmy wykonanej z Protasul®-Ti (rys.12a),

wewnątrz której znajduje się panewka polietylenowa, wykonana

z Sulene®-PE (rys.12b) bez metalowej panewki właściwej. Panewka

trzymodułowa składająca się z metalowej obejmy wykonanej z Protasul®-

Ti, polietylenowej panewki wykonanej z Sulene®-PE oraz metalowej lub

ceramicznej panewki właściwej odpowiednio z Co28Cr6Mo (Protasul®-

21WF)lub Al2O3(Biolox®) (rys.12c). Obydwie panewki przystosowane są

do współpracy z głową o średnicy Ø28mm [3,6].


159

Rys.12. Modułowa komponenta panewkowa [3]

Przedmiotem modelowania była endoproteza wzorowana na rozwiązaniu

opisanym powyżej, czyli proteza bezcementowa.

5.1. Metoda badań

Metoda modelowania oraz analizy symulacyjnej badanej endoprotezy

dobranej pacjentowi obejmuje:

odwzorowanie wirtualne anatomicznego układu kostno-stawowego

pacjenta, w skład którego wchodzi kość miednicza, staw biodrowy

a także bliższa część kości udowej na podstawie badania tomografii

komputerowej;

model 3D bezcementowej endoprotezy stawu biodrowego składającego

się z trzpienia oraz głowy;

analiza obciążeń jakim poddawana jest endoproteza podczas

poszczególnych faz chodu pacjenta, wykonany przy użyciu metody

elementów skończonych;

proces powstawania oraz obróbki endoprotezy stawu biodrowego

przy pomocy systemu CAM.

Do analizy stanu naprężeń i odkształceń powstałych w endoprotezie

stawu biodrowego przyjęto model obciążenia stawu biodrowego oparty na

modelu Będzińskiego. Model ten uwzględnia oddziaływanie mas tułowia

na głowę kości udowej R, oddziaływanie mięśni odwodzicieli Ma, reakcję

pasma biodrowo piszczelowego M, ślizganie po krętarzu T, a także

oddziaływanie rotatorów Ru i reakcję od podłoża Rp (rys. 13).


160

Rys.13. Ogólny model obciążeń [6]

Na potrzeby modelu przyjęto uproszczony schemat obciążeń

zawierający jedynie wypadkową sił od oddziaływania mięśni na staw

biodrowy. Wartości wypadkowej siły F zostały przyjęte na podstawie

badań wykonanych na potrzeby rozprawy doktorskiej przez T. Madeja (tab

5.1). Obliczenia zostały oparte na wyżej wymienionym modelu a także na

programie HIP98 stworzonym we współpracy Biomechanics Lab., Free

University Berlin, Clinical Biomechanics University Hamburg-Eppendorf,

Trauma Research Lab. Humboldt Univerity Berlin oraz Biomechanics

Section Tech. University Hamburg-Harburg. Dzięki programowi, w wyniku

badań przeprowadzonych na pacjencie z zaimplementowaną endoprotezą

stawu biodrowego otrzymano wypadkowe reakcje podczas stania oraz

poszczególnych faz chodu pacjenta. Wartości siły wypadkowej F, reakcję

mięśni Ma, T, M a także reakcja podłoża Rp zależą bezpośrednio od masy

pacjenta. Masa pacjenta (980N), dla którego zaprojektowana została

endoproteza stawu biodrowego pokrywa się z masą pacjenta przebadanego

przez T. Madeja, dzięki temu możliwe było przyjęcie przeze mnie wartości

reakcji na głowę kości udowej.


161

Tab.1. Wartości sił reakcji na głowę kości udowej w poszczególnych fazach chodu

Faza styku pięty z

podłożem

Faza stania na jednej

nodze

Fx Fy Fz F Fx Fy Fz F

Chód powolny

3,81[km/h] 61 17 202 212 68 3 205 216

Chód normalny

4,05[km/h] 67 20 230 240 59 -1 179 189

Chód szybki

4,64[km/h] 73 19 251 262 58 4 167 177


Aby zapewnić model protezy adekwatny do wymiarów antropo-

logicznych pacjenta, do stworzenia modelu miednicy i kości udowej

wykorzystano badania radiologiczne wykonane metodą tomografii

komputerowej CT (rys. 14). Na podstawie tych badań w programie ITK-

SNAP wykonano model struktur kostnych stawu biodrowego (rys. 15).

Rys. 14. Zdjęcia z badania CT


162

Rys. 15. Model przestrzenny struktur kostnych (kolor zielony – część kości miednicy,

kolor czerwony – fragment kości udowej)

5.2. Modelowanie trzpienia i głowy endoprotezy

Do tworzenia trzpienia oraz głowy zastosowano modelowanie bryłowe

w programie CATIA. Otrzymane modele przestrzenne struktur zostały

wykorzystane do wykonania modelu endoprotezy. W wykonanym

projekcie można w łatwy sposób zmieniać wymiary długości trzpienia oraz

średnicy głowy, przez co można tworzyć modele implantów w różnych

rozmiarach, w zależności od indywidualnych struktur kostnych pacjenta.

Jednym z podstawowych problemów przy projektowaniu trzpienia jest

wyznaczenie wielkości i kształtu kanału szpikowego. Stworzenie

endoprotezy w sposób, aby jak najbardziej przylegała do kanału

szpikowego gwarantuje najskuteczniejsze przeniesienie obciążeń.

Trzpień bezcementowej endoprotezy stawu biodrowego wykonano

tworząc szkic o odpowiednich wymiarach (rys. 16). Następnie

wykorzystano funkcję Pad aby stworzyć bryłę (rys.17). Funkcja ta tworzy

wyciągnięcie szkicu na odpowiedni wymiar.


163

Rys.16. Szkic endoprotezy stawu biodrowego

Rys.17. Tworzenie bryły za pomocą funkcji Pad

Następnie przy pomocy funkcji Pocket wykonano otwory w endoprotezie.

Szyjka endoprotezy została wykonana przez wycięcie części bryły poprzez

obrót narzędziem Groove. Do trzpienia endoprotezy dołączono głowę,

której geometria powstała przez obrót szkicu wokół osi narzędziem Shaft.

Gotowy model endoprotezy przedstawiono na rys. 18.


164

Rys.18. Model endoprotezy bezcementowej wykonanej w programie CATIA

Tak otrzymany model endoprotezy w dalszym etapie prac nad jego

konstrukcją został poddany analizie numerycznej w celu zamodelowani

rozkładu naprężeń i sprawdzenia poprawności jej konstrukcji pod

względem wytrzymałościowym.

5.3. Analiza numeryczna zaprojektowanej endoprotezy

Analizę numeryczną wykonano za pomocą programu ABAQUS. W tym

celu wykonany w CAD model został zaimportowany do środowiska

programu ABAQUS i została wygenerowana siatka elementów

skończonych (rys. 19). Modelowi nadano też odpowiednie właściwości

materiałowe- dla głowy endoprotezy właściwości ceramiki korundowej

oraz dla trzpienia stopu tytanu (tab.2).

Tab.2. Właściwości wytrzymałościowe materiałów

Parametry materiałowe

Materiał Moduł sprężystości

wzdłużnej E, GPa Współczynnik Poissona

Stop tytanu

Ti6Al7Nb Protasul®

100, ISO 5832-11

115 0,3

Ceramika korundowa

Al2O3

Biolux Al2O3-

Keramik

ISO 6474

410 0,21 – 0,27


165


Rys. 19. Dyskretyzacja endoprotezy siatką elementów endoprotezy

Protezę zaprojektowano tak, aby była dostosowana do kształtu kanału

szpikowego. Prostokątny przekrój eliminuje występowanie mikroprze-

mieszczeń, co zwiększa stabilność połączenia. Endoproteza została zatem

całkowicie utwierdzona (pozbawiona wszystkich stopni swobody) w dolnej

części trzpienia (rys. 20). Założono, że zamocowanie protezy

bezcementowej w kości będzie przebiegało na zasadzie osteointegracji.

Na endoprotezę nałożono przestrzenne obciążenie statyczne wynoszące

240N odpowiadające wartości w fazie styku pięty z podłożem w trakcie

chodu normalnego (4,05km/h) dla pacjenta o masie 980N. Wyniki analiz

numerycznych zostały pokazane na rys 21 oraz 22. Rys.21 przedstawia

rozkład naprężeń zredukowanych według hipotezy Misesa, a rys. 22

rozkład naprężeń głównych na kierunku S11.


166

Rys.20. Utwierdzenie modelu

Rys.21. Wyniki analizy- naprężenia zredukowane


167

Rys.22. Wyniki analizy- naprężenia główne na kierunku S11

Na rys. 23 przedstawiono rozkład przemieszczeń wypadkowych wystę-

pujących w endoprotezie.

Rys.23. Wyniki analizy- przemieszczenia wypadkowe


168

6. Podsumowanie

Wprowadzenie do organizmu endoprotezy zmienia biomechanikę

układu oraz odporność na przenoszone obciążenia. Dobierając protezę

powinniśmy uwzględnić fakt, żeby jak najdokładniej odpowiadała

strukturze anatomicznej. Analiza numeryczna z wykorzystaniem metody

elementów skończonych umożliwia wyznaczenie oraz wizualizację naprężeń

zredukowanych występujących w endoprotezie, a także przemieszczeń

wypadkowych. Pozwala to na oszacowanie jak będzie zachowywał się

w strukturze kostnej wszczepiony implant. Możemy wpływać na optymalny

dobór endoprotezy poprzez wybranie odpowiedniego kształtu i geometrii

trzpienia, dobranie par materiałów oraz właściwości wytrzymałościowych.

Pokazany algorytm projektowania endoprotezy jest na tyle uniwersalny,

że wg jego przebiegu można wykonać większość modeli implantów

stawowych. Bardzo dobrym punktem wyjścia do opracowania

spersonalizowanej protezy są obrazy struktury wewnętrznej organizmu

otrzymane w trakcie badań tomografem komputerowym. Dalszy proces

modelowania oraz wytwarzania będzie przebiegał znacznie prościej

i szybciej oraz zapewni nam zachowanie wymiarów antropologicznych

implantu.

Literatura

1. Będziński R. Biomechanika inżynierska Zagadnienia wybrane, Oficyna

Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 1997

2. Gierzyńska-Dolna M. Biotribologia, Wydawnictwo Politechniki

Częstochowskiej, Częstochowa, 2002

3. Katalog Allopro, A Company of Sulzer medica, Wydawnictwo Allo Pro AG,

1995-2002

4. Lippert H., Anatomia, tom I i II, Wydawnictwo Medyczne Urban & Partnej,

Wrocław, 1998

5. Maciejewski R., Torres K.. Anatomia czynnościowa- podręcznik dla studentów

pielęgniarstwa, fizjoterapii, ratownictwa medycznego, analityki medycznej

i dietetyki, wyd. 1, Wydawnictwo Czelej, Lublin, 2007

6. Madej T. Rozprawa doktorska. Modelowanie strefy ruchowej endoprotezy

stawu biodrowego w aspekcie biomateriałów, Kraków, 2008

7. Milewski G. Biomateriały, Dział Poligrafii Politechniki Krakowskiej, Kraków, 2012

8. Reicher M. Anatomia człowieka. Tom I, Anatomia ogólna, kości, stawy i więzadła,

mięśnie, wyd. X (VI), Wydawnictwo lekarskie PZWL, Warszawa, 1990

9. Tadeusiewicz R., Augustyniak P., Kańtoch E. Podstawy inżynierii

biomedycznej. Tom II, Nowoczesne implanty - endoprotezy, wyd. 1,

Wydawnictwa AGH, Kraków, 2009

10. http://zdroow.pl/budowa-stawu-biodrowego

11. http://www.jlgh.org/Past-Issues/Volume-1-Issue-3/Fragility-Fractures-In-The-

Osteoporotic-Patient.aspx


169

12. Kubacki J. Alloplastyka stawów w aspekcie zagadnień ortopedycznych

rechabilitacyjnych, Wydawnictwo Akademii Wychowania Fizycznego,

Katowice, 2004

13. http://www.plusorthopedics.co.uk

14. Madej T., Ryniewicz A. M. The researches of resistance on abrasive wear

of biocompatibe films have been obtained by chemical vapour deposition (CVD),

Structures-Waves- Biomedical Engineering, Kraków, 2002, vol. XI, no 3

15. Ryniewicz A. M., Madej T. The tribology Tests of Layers Have Been Obtained by

Chemical Vapour Deposition (CVD), Mechanics 2000 Proceesings of the

Internatinal Scientific Conference, Politechnika Rzeszowska, Czerwiec, 2000,

Scientific Bulletions of Rzeszów University of Technology No 179 Mechanics 54

16. Ryniewicz A. M. The analysis of the abrasive wear and the coefficient

of friction biocompatibile films have been obtained by chemical vapour

deposition, Acta of Bioengineering and Biomechanics, Oficyna Wydawnicza

Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 09/2002

17. The BihaPro hip system a total system, Biomet Merck, FLH016 07/02, United

Kingdom

18. http://www.biodro.home.pl/more/Nowe-Kapoplastyka.html

19. Burcan J., Modelowanie własności tribologicznych w badaniach stawów

kończyn dolnych. Mechanika w Medycynie 8, Oficyna Wydawnicza

Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów, 2008

20. Bergman G., Braichen F., Rohlmann A. Hip joint loading during walking and

running, measurements in two patients, J. Biomech 26/93

21. Modrzewski K. Protezoplastyka rewizyjna stawów biodrowych, Wydawnictwo

Politechniki Łódzkiej, Łódź, 2004

22. http://www.zimmernederland.nl/producten/heup/primaryhipsolutions/uncemen

ted/alloclassiczweymuller/

23. Bernakiewicz M. Koncepcja rozwiązania konstrukcyjnego trzpienia

endoprotezy bezcementowej stawu biodrowego, Biomechanika 94, Prace

Naukowe Instytutu Konstrukcji i Eksploatacji Politechniki Wrocławskiej

Nr 75, Seria: Konferencja Nr 21, Wrocław, 1994

24. Pauwels F. Biomechanics of the locomotor apparatus, Berlin, 1976

25. Zubrzycki J., Smidowa N. Computed-aided design of human knee implant,

Applied Mechanics and Materials, Vol. 613 (2014) pp 172-181


170


i wytwarzanie implantu stawu biodrowego

Streszczenie:

Artykuł zawiera podstawowe informacje dotyczące anatomii i biomechaniki stawu

biodrowego. Opisano główne przyczyny endoprotezoplastyki stawu biodrowego oraz

możliwe powikłania związane z tym zabiegiem. W pracy została przedstawiona

metodologia projektowania endoprotezy bezcementowej. Zaprezentowana została metoda

modelowania oraz analizy symulacyjnej badanej endoprotezy, a także proces modelowania

wraz z jego końcowym efektem. Otrzymany model został poddany analizie numerycznej,

która wraz z wynikami została zawarta w powyższym opracowaniu.

Słowa kluczowe: Staw biodrowy, alloplastyka, endoproteza

Computer-aided design and manufacturing hip implant

Abstract

The article includes information about anatomy and biomechanics of the hip joint. Describes

the main causes of hip replacement and possible complications associated with this

procedure. The thesis was presented methodology of designing cementless prosthesis.

Presented the method of modeling and simulation analysis examined the prosthesis, as well

as process modeling and its end result. The resulting model was subjected to numerical

analysis, which was included in the above study, along with the results.

Keywords: hip-joint, arthroplasty, endoprosthesis

171

Monika Mańko1, Jarosław Zubrzycki

2, Robert Karpiński

3

Zastosowanie metod inżynierii odwrotnej

do projektowania sztucznego krążka

międzykręgowego

1. Wstęp

Tematyka schorzeń kręgosłupa jest ciągle aktualnym problemem nie

tylko z punktu widzenia diagnostyki i leczenia, ale również biomechaniki.

Nadal nie są znane wszystkie mechanizmy powstawania nieprawidłowości

postawy ciała ludzkiego, a co za tym idzie, utrudniona jest rehabilitacja

i leczenie. Zakres ruchomości odcinkowej kręgosłupa należy do standar-

dowej oceny klinicznej narządu ruchu.

Biomechanika, jako nauka z pogranicza techniki i medycyny, zajmująca

się ruchem, jego przyczynami i skutkami, umożliwia identyfikację zjawisk

wewnątrz układów biologicznych, dlatego jest bardzo pomocna podczas

formułowania modeli numerycznych kręgosłupa. Dzięki modelowaniu

i symulacji komputerowej istnieje możliwość nieinwazyjnej analizy

parametrów, niemożliwych do przebadania bezpośrednimi tradycyjnymi

metodami.

Współczesny rozwój technologii komputerowych umożliwia tworzenie

coraz bardziej zaawansowanych modeli numerycznych kręgosłupa

człowieka, które w połączeniu z wiedzą inżynierską i medyczną są

znakomitą bazą do przeprowadzania badań oraz analiz biomedycznych, co

daje możliwość optymalnego wyboru metody leczenia czy rehabilitacji

kręgosłupa. Dzięki takim analizom możliwa jest symulacja modelowania

całych układów biomechanicznych a także pojedynczych elementów

dostosowanych do potrzeb konkretnego pacjenta, co świadczy o coraz

większej personalizacji medycyny. Coraz bardziej stają się popularne

a zarazem bardzo oczekiwane rozwiązania zgodne z technologią Custom-

made tzw. „proteza na wymiar”.

Wykonanie „protezy na wymiar” wymaga od projektanta szeregu

danych o pacjencie, które w sposób szczególnie precyzyjny są w stanie

1 [email protected], Koło Naukowe Informatyk, Wydział Mechaniczny,

Politechnika Lubelska 2 Instytut Technologicznych Systemów Informacyjnych, Wydział Mechaniczny,

Politechnika Lubelska 3 Koło Naukowe Technologii Materiałów, Wydział Mechaniczny Politechnika Lubelska


172

umożliwić wykonanie takiej protezy. Do otrzymania tych danych można

podejść na jeden z dwóch sposobów. Użycie każdego z nich determinuje

rodzaj protezy do wykonania. W przypadku protez zewnętrznych

wystarczające jest użycie skanera 3D, który jest w stanie odwzorować

wymiary zewnętrzne organu (stopa, noga, dłoń, ręka itp.). Natomiast

w przypadku endoprotez użycie skanera jest praktycznie niemożliwe. Aby

wykonać model a następnie samą protezę pozyskanie danych wiąże się

z uzyskaniem obrazu struktury wewnętrznej. Do tego zadania należy użyć

zupełnie innej aparatury pomiarowej – tomografu komputerowego lub

rezonansu magnetycznego.

W niniejszej pracy zostanie zaprezentowany algorytm postępowania

wykonania modelu przestrzennego endoprotezy sztucznego krążka

międzykręgowego dla pacjentki jednego ze szpitali w Lublinie. Model

endoprotezy został wykonany dla części lędźwiowej kręgosłupa.

Zaprezentowane dane z uwagi na ochronę danych wrażliwych są

pozbawione szczegółów personalnych i historii choroby pacjentki.

2. Cel pracy

Celem pracy było pokazanie możliwości zastosowania inżynierii odwrotnej

w zastosowaniu do projektowania sztucznego krążka międzykręgowego, jako

jednej z możliwości tworzenia implantów zgodnych z zasadą medycyny

spersonalizowanej.

3. Fizjologia i biomechanika kręgosłupa człowieka

Z biomechanicznego punktu widzenia kręgosłup może być rozpatrywany,

jako struktura przekładkowa, położona pośrodkowo po grzbietowej stronie

ciała, łącząca czaszkę z końcem tułowia i tworząca razem z żebrami

i mostkiem osiowy szkielet organizmu.

Kręgosłup (Columna vertebralis) jest główną osią układu kostnego oraz

stanowi podporę górnej części ciała człowieka. Składa się z 33 lub 34

kręgów, znajdujących się pomiędzy czaszką a kością ogonową. U dorosłego

człowieka długość kręgosłupa stanowi średnio od 40% do 45% całkowitej

długości ciała. Stanowi podporę górnej części ciała człowieka.

Wyprostowana sylwetka sprawia, że kręgosłup poddawany jest głównie

ściskaniu w wyniku działania siły grawitacji. Kręgosłup łączy podstawę

czaszki z obręczą biodrową. Razem z żebrami i mostkiem tworzy klatkę

piersiową [7].

Biorąc pod uwagę ruchomość kręgosłupa, można dokonać podziału na:

część przedkrzyżową ruchomą, reprezentowaną przez kręgi prawdziwe,

które wraz z głową tworzą otwarty łańcuch kinematyczny;

Zastosowanie metod inżynierii odwrotnej do projektowania sztucznego krążka międzykręgowego

173

część rzekomą, składającą się z kręgów zrośniętych w kość krzyżowo

– guziczną.

Kręgosłup charakteryzuje się budową segmentalną i dzieli się na 5

odcinków (rys. 1):

odcinek szyjny – składający się z 7 kręgów (cervicales C1 – C7);

odcinek piersiowy – składający się z 12 kręgów (thoracicae Th1

– Th12);

odcinek lędźwiowy – składający się z 5 kręgów (lumbales L1 – L5);

odcinek krzyżowy – składający się z 5 kręgów (sacrum S1 – S5);

odcinek guziczny – składający się z 4-5 kręgów (os coccygis) [7].

Rys.1. Kręgosłup w widoku: a) z przodu, b) z tyłu, c) z boku [27]

Poszczególne odcinki kręgosłupa wygięte są naprzemiennie w lordozę

szyjną, kifozę piersiową, lordozę lędźwiową i kifozę krzyżowo-guziczną.

Krzywizny te uznaje się za wygięcia fizjologiczne, odgrywające znaczącą

rolę w utrzymaniu statyki ciała, pionizacji sylwetki i amortyzacji

wstrząsów wywołanych poruszaniem się. Ponadto sprawiają, że w widoku

z boku kręgosłup przypomina rozciągniętą literę „S”. Patrząc na kręgosłup

w płaszczyźnie czołowej powinien być on prosty. Jednak równie

charakterystycznymi dla kręgosłupa wygięciami są skoliozy – naturalne

skrzywienia boczne, które niestety mogą przechodzić w stan chorobowy,

niebezpieczny dla postawy ciała. W tym wypadku może dojść do bocznego


174

wychylenia miednicy i kręgosłupa. Na skoliozy narażone są przede

wszystkim kręgi piersiowe, lędźwiowe i krzyżowe [5,6].

Lordozę lędźwiową tworzy 5 masywnych kręgów, które zmieniają

proporcje w wymiarach trzonów i łuków kręgowych w stosunku do kręgów

znajdujących się powyżej nich. Wymiary poszczególnych elementów

kręgów lędźwiowych są większe w porównaniu z innymi, szczególnie

w odcinku szyjnym.

Część lędźwiowa kręgosłupa uznawana jest za najbardziej przeciążoną,

a co za tym idzie, najmocniej narażoną na urazy. Fakt ten, uzasadniony

licznymi badaniami przeprowadzanymi w oparciu o przypadki kliniczne,

jasno wskazuje, że czynniki, takie jak: nadwaga czy siedzący tryb życia,

obarczają odcinek lędźwiowy ryzykiem pojawienia się zwyrodnień [27].

3.1. Kręgi

Podstawowymi elementami kręgosłupa są kręgi, a każdy z nich jest

osobną kością. Wyróżnia się kręgi prawdziwe oraz rzekome. Budowa

kręgów prawdziwych jest podobna, jednak nieco różni się na poszczególnych

odcinkach kręgosłupa. Typowy kręg prawdziwy zbudowany jest z trzonu

(część przednia), łuku kręgowego (część tylna) oraz trzech wyrostków:

jednego kolczystego i dwóch poprzecznych (rys. 2).

Trzon ma kształt walca z powierzchnią górną i dolną. Przenosi

obciążenia pochodzące od masy ciała, co sprawia, że jest najbardziej

masywnym elementem kręgu. Wyrostki poprzeczne sąsiadujących ze sobą

kręgów tworzą stawy, które są pokryte chrząstką i wypełnione płynem

maziowym. Powoduje on zmniejszenie tarcia powierzchni ruchomych

stawów. Łuk kręgu wraz z tylną powierzchnią trzonu tworzy otwór

kręgowy. W kanale kręgowym znajduje się rdzeń kręgowy – dolna część

ośrodkowego układu nerwowego. Otworami międzykręgowymi odchodzą

od niego korzenie nerwowe, które dalej rozgałęziają się doprowadzając

impulsy nerwowe do wybranych obszarów ludzkiego organizmu [3].

Rys.2. Typowy kręg lędźwiowy w widoku z góry i z boku [32]


175

3.2. Krążki międzykręgowe

Krążek międzykręgowy jest łącznikiem pomiędzy dwoma kręgami prawdziwymi. U dorosłego człowieka zbudowany jest z trzech części: płytek granicznych, zewnętrznego pierścienia włóknistego i ruchomego jądra miażdżystego położonego wewnątrz (rys. 3). W przekroju poprzecznym posiada fasolowaty kształt, skierowany wypukłością do przodu [4].

Rys. 3. Krążek międzykręgowy z zaznaczonymi jądrem miażdżystym i pierścieniem włóknistym

Pierścień włóknisty, otaczający jądro miażdżyste, składa się z kilkunastu warstw zbudowanych z włókien kolagenowych, leżących równolegle względem siebie i pochylonych pod kątem 300. Włókna występujących po sobie blaszek są ułożone naprzemiennie i krzyżują się względem siebie. Ich charakterystyka materiałowa jest zmienna; zewnętrzne są sztywniejsze i bardziej wytrzymałe, natomiast wewnętrzne są bardziej podatne na mikrourazy.

Jądro miażdżyste stanowi 50% – 60% objętości krążka w wymiarze poprzecznym. Jest punktem podparcia dla kręgu leżącego powyżej, amortyzuje i równomiernie rozkłada obciążenia na cały pierścień włóknisty i płytki graniczne. Jego podstawową substancją budulcową są proteo-glikany wiążące wodę. W momencie, gdy zawartość proteoglikanów obniży się, jądro traci swoje właściwości hydrodynamiczne. Dochodzi do dehydratacji jądra, która zaburza amortyzację obciążeń działających wzdłuż osi kręgosłupa. Wraz z wiekiem zacierają się granice między jądrem miażdżystym a pierścieniem włóknistym oraz spada zawartość elastyny a wzrasta zawartość glikogenu. Jądro miażdżyste staje się bardziej zwłókniałe, przez co krążek międzykręgowy sztywnieje i traci swoją odporność na odkształcenia [4].

Rola krążków międzykręgowych w kręgosłupie człowieka:

zapewnienie stabilności kręgosłupa;

tłumienie drgań przenoszonych za pośrednictwem kręgosłupa na głowę;

pełnienie roli łącznika umożliwiającego ruch przyległym kręgom [28].


176

3.3. Cechy geometryczne kręgosłupa człowieka

Kinetyka narządu ruchu człowieka jest funkcją o wielu zmiennych,

które są trudne do jednoznacznego określenia pod względem cech

biomechanicznych. Struktura ta stanowi złożony system ze względu na

cechy geometryczne i parametry materiałowe. Do właściwego zrozumienia

zagadnień dotyczących biomechaniki kręgosłupa niezbędna jest znajomość

cech antropometrycznych, morfologii i fizjologii kości a także podsta-

wowych własności mechanicznych. Wiedza na ten temat jest niezmiernie

przydatna w procesach modelowania złożonych struktur na etapie

przyjmowania założeń upraszczających i warunków brzegowych [3].

Długość kręgosłupa dorosłego mężczyzny, mierzona wzdłuż krzywizn,

wynosi 70-75 cm, co stanowi około 45% długości ciała. Odcinek szyjny ma

średnio 11,2 cm. ¼ długości kręgosłupa to krążki międzykręgowe,

¾ długości stanowią kręgi. Wysokość kręgosłupa, mierzona w linii prostej

od szczytu zęba obrotowego do końca kości guzicznej, stanowi około 40%

długości ciała. Warto zaznaczyć, że wymiary kręgosłupa osobniczo

znacznie się różnią i zależą od wzrostu człowieka i jego wieku. Podczas

wzrostu człowieka kości nabierają właściwego kształtu i rozmiaru. Między

20 a 30 rokiem życia kręgosłup osiąga największą długość, jednak już po

50 roku życia długość ta może się zmniejszać. Jest to spowodowane

zwiększaniem się krzywizn kręgosłupa oraz spłaszczaniem się trzonów

kręgów i krążków międzykręgowych.

W zależności od poziomu występowania, kręgi przenoszą różne

wartości obciążenia. Również krzywizny kręgosłupa (lordozy i kifozy)

osobniczo znacznie się różnią. Z wiekiem zmieniają swoje kąty, za co przede

wszystkim odpowiedzialna jest siła grawitacji. Skutkuje to zmniejszaniem

wzrostu człowieka oraz ograniczeniem ruchomości kręgosłupa.

Największymi kręgami w ciele człowieka są kręgi umiejscowione

w odcinku lędźwiowym. Trzony tych kręgów charakteryzują się nerko-

watym kształtem na przekroju poprzecznym a ich wymiary poprzeczne są

większe od strzałkowych. Wyrostki kolczyste są wysokie, dość masywne

i ustawione poziomo w płaszczyźnie strzałkowej [7].

Kształty krążków międzykręgowych na różnych poziomach są bardzo

do siebie podobne, jednak ich wymiary znacznie się różnią. Krążki,

podobnie jak kręgi, zyskują na rozmiarach w miarę kierowania się ku

dolnym odcinkom kręgosłupa. Przyjmuje się, że wysokość i szerokość

dysków w odcinku lędźwiowym jest dwukrotnie większa od dysków

w odcinku szyjnym.

W przypadku zdrowego kręgosłupa, jego przednia część przenosi

większość obciążeń. Jednak zmiany degeneracyjne powodują pogłębienie

się lordozy lędźwiowej w związku, z czym znaczne obciążenie


177

przenoszone jest na stawy międzykręgowe. Nacisk na powierzchnie

stawowe stopniowo je deformuje, a wada pogłębia się. Wraz z wiekiem

krążki międzykręgowe częściowo tracą własności sprężyste ulegając

spłaszczeniu [20]. Na rys. 1.4 przedstawiono procentowy rozkład

przenoszonego obciążenia przez kręgi i krążki.

Rys. 4. Procentowy rozkład przenoszonego przez kręgosłup obciążenia przypadającego na

wskazane miejsca: a) kręgosłup prawidłowy, b) przypadek kręgosłupa ze znacznym stopniem

degeneracji [20]

W trakcie działania siły ściskającej dochodzi do wzrostu ciśnienia

wewnątrz jądra miażdżystego, co z kolei napiera na pierścień włóknisty

i prowadzi do jego uwypuklenia w kierunku zewnętrznym krążka

międzykręgowego. Prowadzi to do zmniejszenia wysokości całego krążka.

Taki rodzaj współpracy między pierścieniem włóknistym a jądrem

miażdżystym utrzymuje odpowiednią sztywność układu z zachowaniem

sprężystości.

3.4. Sumaryczna wytrzymałość kręgosłupa (anatomia)

Właściwości biomechaniczne wszystkich struktur kręgosłupa

poddawanych ciągłym przeciążeniom wraz z wiekiem i postępującym

procesem zwyrodnieniowym zmieniają się, wpływając niekorzystnie na

wytrzymałość oraz zakresy ruchomości tułowia.

Krążek międzykręgowy jest kluczowym elementem prawidłowego

funkcjonowania kręgosłupa, bowiem bierze istotny udział w przenoszeniu

obciążeń i amortyzacji. Zmiany zachodzące w krążku analizowane są

między innymi poprzez badanie zmian ciśnienia panującego w jego

wnętrzu w różnych warunkach obciążeniowych. Ciśnienie wewnątrz-

dyskowe jest więc istotnym parametrem w ocenie stopnia jego obciążenia


178

(lub przeciążenia) oraz sposobu przenoszenia tych obciążeń przez jego

poszczególne struktury i elementy [23].

Ciśnienie wewnętrzne oddziałuje na ścianki pierścienia włóknistego.

Cykliczne obciążenia pierścieni włóknistych prowadzą do powstawania

uszkodzeń natury zmęczeniowej, co w konsekwencji skutkuje obniżeniem

ich wytrzymałości. Ciśnienie wywołane gwałtownym ruchem wypycha

jądro miażdżyste, wywołując bardzo często ucisk na korzenie nerwowe,

powodując ból [6].

Dotychczas przeprowadzone badania wskazują, że uśrednione wartości

sił niszczących w części piersiowej to 75% a szyjnej 25% tych, które

działają na kręgosłup lędźwiowy. Średnia siła niszcząca przy próbie

rozciągania dla kręgosłupa szyjnego wynosi 1020 N, dla dolnego odcinka

piersiowego wynosi już 2980 N. Największą wartość przyjmuje oczywiście

kręgosłup lędźwiowy – aż 4090 N. Natomiast średnie wartości sił

niszczących dla próby ściskania w tej samej grupie badanych osób wynoszą

5050 N (dla kręgosłupa lędźwiowego), przy czym wytrzymałość na

ściskanie równa jest 4,7 MPa [21].

4. Obciążenia kręgosłupa

Kręgosłup stanowi nierozerwalną całość; każda zmiana anatomiczna lub

czynnościowa w jednym odcinku powoduje zmianę czynności i rozwój

zniekształceń w pozostałych odcinkach kręgosłupa, a co za tym idzie,

w całym narządzie ruchu [6]. Poznanie zmian zachodzących w kręgosłupie

następuje przez analizę właściwości mechanicznych jego poszczególnych

składowych.

Wzajemne współdziałanie krążka międzykręgowego i wyrostków

stawowych decyduje o poprawnym rozkładzie sił i nacisków wywoływanych

obciążeniami. Na działanie krążka międzykręgowego mają wpływ nie tylko

właściwości mechaniczne rozpatrywane w układzie krążek – kręgi, ale

również właściwości mechaniczne poszczególnych struktur krążka

(a zwłaszcza pierścienia włóknistego). Wyniki badań wybranych

właściwości mechanicznych pojedynczego segmentu ruchowego wskazują

na złożone procesy zachodzące już na poziomie pojedynczego ogniwa

kinematycznego kręgosłupa [23]. Główne obciążenia w kręgosłupie

przenosi krążek międzykręgowy, a w szczególności pierścień włóknisty

krążka. Wyrostki stawowe przenoszą tylko około 20% obciążeń i włączają

się w proces ich przenoszenia dopiero wówczas, gdy siły są większe niż

2000 N (wg teorii Hirscha i Nachemsona). Siła niszcząca kręgosłup

podczas ściskania przyjmuje wartość od 4500 N do nawet 8000 N [3].


179

4.1. Model Nachemsona

W literaturze istnieje wiele różnych modeli obciążeniowych kręgosłupa,

jednak dominują takie, które wykorzystują równania równowagi sił i mo-

mentów względem przyjętego punktu lub płaszczyzny. Modele te, z racji

przyjętych znacznych uproszczeń, stwarzają warunki do wyznaczenia

szacunkowych wartości obciążeń.

Obciążenia zarówno statyczne, jak i dynamiczne, które działają na kręgi

lędźwiowe z najwyższymi wartościami, kształtują ich cechy mechaniczne,

wpływając także na rozmiary poszczególnych struktur anatomicznych.

Znaczący wkład w badania nad rozkładem ciśnienia w krążku między-

kręgowym wniósł szwedzki profesor Alf Nachemson przeprowadzając

analizę zmian ciśnienia odcinka lędźwiowego kręgosłupa w badaniach

in vivo i in vitro w zależności od płci, wieku, postawy ciała, wykonywanych

czynności oraz stopnia zmian degeneracyjnych tkanki dysku. Jego badania

wykazały m.in., że usunięcie wyrostków stawowych doprowadza do

wzrostu ciśnienia w krążku międzykręgowym (podczas obciążenia

ściskającego) o 18% w stosunku do stanu z zachowanymi wyrostkami [25].

Podstawowa analiza rozkładu ciśnienia skupia się na zmianach

zachodzących w krążku międzykręgowym podczas działania obciążenia

ściskającego w zakresie pojedynczego segmentu ruchowego. Rozkład

ciśnienia panującego w pierścieniu włóknistym oraz w jądrze miażdżystym

pod działaniem rosnącej siły ściskającej ma charakter liniowy.

Wprowadzenie dodatkowej składowej obciążenia do układu poddanego

działaniu ściskania osiowego powoduje dwukrotny wzrost ciśnienia

w krążku międzykręgowym odcinka lędźwiowego kręgosłupa [21].

Nachemson określił obciążenie kręgosłupa w odcinku lędźwiowym dla

różnych pozycji ciała oraz dla różnych czynności. Wyniki swoich badań

przedstawił w postaci zależności zmian ciśnienia występującego

w krążkach międzykręgowych na poziomie L2-L5 od pozycji ciała. Dla

pozycji stojącej wartość odniesienia wynosiła 100%.


180

Rys.5. Zależność ciśnienia w krążku międzykręgowym na poziomie L3 – L4 od pozycji ciała [3]

Prezentowany wykres wyraźnie pokazuje, że szczególnie niebezpieczna dla

kręgosłupa jest pozycja siedząca. Podczas siedzenia z wyprostowanymi

plecami, opierając się o oparcie, na krążek wywierany jest nacisk ponad 140

kilogramów. Gdy siedząc pochylimy się trochę do przodu, to nacisk ten

wyniesie już ok. 175 kilogramów. Głębsze pochylenie tułowia powoduje

wzrost obciążenia trzeciego krążka lędźwiowego aż do 250 – 275 kilogramów.

4.2. Model Stotte’a

Do analizy obciążenia kręgosłupa przydatny jest również model

Stotte’a. Jego założeniem jest to, że środek ciała pokrywa się ze środkiem

ciężkości ciała, który jest podstawą do przyjmowania obciążeń działających

na kręgosłup oraz sił i obciążeń w rejonie danego kręgu [3, 21].

Rys.6 przedstawia model obciążeniowy kręgosłupa lędźwiowego wg Stotte’a.


181

Rys.6. Model obciążeniowy kręgosłupa wg Stotte’a [2]

Równania 1, 2 i 3 umożliwiają wyznaczenie sił, które działają na

kręgosłup na poziomie L5 – S1 w zależności od kąta pochylenia tułowia.

Suma momentów sił dla sylwetki wyprostowanej:

Pxdx + Ppdp=Q1d1±Qtdt+Pmdm (2.1)

Siła ściskająca krążka międzykręgowego:

Pc = (Q1+Qt)cos + Px – Pp+Pm (2.2)

Siła statyczna krążka międzykręgowego:

Ps = (Q1+Qt)sin (2.3)

gdzie:

Pp – siła pochodząca od ciśnienia jamy brzusznej (70mmHg – 9,35kN/m2

działa na czynnej powierzchni S = 0,035m2

i wywołuje siłę 326N);

Pm – składowa siły wzdłużnej mięśni brzucha – 75N;

Px – siła prostowników grzbietu;

Qt – siła ciężkości tułowia;

Q1 – siła ciężkości kończyn górnych;

α – kąt pochylenia kości krzyżowej do poziomu;

dm – ramię działania siły wzdłużnej mięśni brzucha – 10cm;

dp – ramię działania siły pochodzącej od ciśnienia jamy brzusznej – 9cm;

dx – ramię działania siły prostowników grzbietu – 4,8mm;

dt – ramię działania siły ciężkości tułowia;

d1 – ramię działania siły ciężkości kończyn górnych.


182

W literaturze przedmiotu można spotkać jeszcze inne modele obciążenia

kręgosłupa, ale na potrzeby niniejszego opracowania wybrane zostały dwa

powyższe.

5. Operacyjne leczenia chorób kręgosłupa lędźwiowego

Oprócz przyczyn znanych w praktyce klinicznej, tj. urazy, stany zapalne,

procesy nowotworowe, znaczny wpływ na powstanie zniekształceń

i dysfunkcji kręgosłupa mają czynniki mechaniczne oddziaływujące zarówno

na układ kostno – stawowy, jak i mięśniowo – więzadłowy [4].

Badania prowadzone przez McGilla potwierdzają, że wraz z wiekiem

ruchomość kręgosłupa, zwłaszcza w płaszczyźnie czołowej i strzałkowej,

oraz właściwości motoryczne mięśni maleją. Mechaniczna funkcja

krążków międzykręgowych jest zaburzana bardziej przez zniszczenia

strukturalne, takie jak: pęknięcia pierścienia, przepuklinę krążka czy

złamania w obrębie płytki granicznej, niż przez zmiany biomechaniczne

związane ze starzeniem się tkanek.

Istotną rolę w lepszym zrozumieniu mechanizmów obciążeń kręgosłupa

pełni również termin „przeciążenie”. Traktowane jest zazwyczaj, jako

zaburzenie struktur kostnych, więzadłowych i mięśniowych kręgosłupa [1].

Wyróżnia się dwa mechanizmy powstawania przeciążeń. Pierwszym

rodzajem przeciążenia jest przeciążenie z doraźnym przekroczeniem

wartości granicznych wytrzymałości danych struktur kręgosłupa, np.

upadki z dużej wysokości [3].

Drugi wynika z normalnych funkcji życiowych człowieka, lecz często

realizowanych w nieanatomicznych warunkach. Nieergonomiczne funkcjo-

nowanie w codziennym życiu może doprowadzić do zmęczeniowego

pęknięcia łuku kręgowego (czego efektem jest kręgozmyk) lub

zwyrodnienia krążka międzykręgowego (dyskopatia) [3].

W związku z rozwojem cywilizacyjnym oraz starzejącym się

społeczeństwem, schorzenia kręgosłupa to aktualny oraz ciągle

pogłębiający się problem. Skuteczność metod leczenia ściśle wiąże się

z wiedzą na temat biomechaniki kręgosłupa w warunkach fizjologicznych

a także po ingerencji medycznej. Dotyczy to w szczególności metod

chirurgicznego leczenia wad kręgosłupa związanych ze zwyrodnieniami

oraz zmianami pourazowymi [27]

Wymagania stawiane stabilizatorom kręgosłupa:

odbarczenie struktur kręgosłupa w celu przywrócenia funkcji rdzenia

i korzeni nerwowych;

przywrócenie stabilności w uszkodzonym odcinku;

odtworzenie pierwotnych funkcji kręgosłupa;

stabilizacja możliwie krótkimi odcinkami;


183

minimalizacja elementów konstrukcyjnych;

brak konieczności obróbki mechanicznej podczas implantacji;

wysoka wytrzymałość mechaniczna;

biotolerancja;

minimalizacja uszkodzeń otaczających tkanek.

Wymienione powyżej schorzenia w swojej najgorszej postaci prowadza

do chirurgicznej interwencji mającej na celu, chociaż częściowe

przywrócenie funkcjonalności kręgosłupa poprzez wstawienie endoprotezy

krążka międzykręgowego.

6. Projekt segmentu lędźwiowego kręgosłupa ze sztucznym krążkiem

Wprowadzenie artroplastyki krążka międzykręgowego było ważnym

krokiem w rozwoju chirurgii kręgosłupa. Procedura ta jest interesującą

opcją leczenia operacyjnego dla 30 – 40% chorych z dyskogennymi bólami

kręgosłupa, u których decydowano się wcześniej na krótkoodcinkową

spondylodezę kręgosłupa [21].

Idea odtworzenia ruchowej jednostki kręgosłupa pomimo wielu lat

badań i poszukiwań, ze względu na ograniczenia techniczne, dopiero

w ciągu ostatnich lat doczekała się realizacji. Przeprowadzone w połowie

lat 90-tych badania kliniczne i biomechaniczne nowoczesnych modeli

sztucznego krążka międzykręgowego uzyskały na początku XXI wieku

możliwości prawne ich zastosowania jako nowej procedury leczniczej

w chorobach zwyrodnieniowych krążka międzykręgowego.

Głównym celem całkowitej artroplastyki krążka międzykręgowego jest

leczenie izolowanych bólów kręgosłupa. Niezaprzeczalną zaletą tej

procedury jest zachowanie segmentu z tolerancją obciążeń adekwatnych do

wieku chorego, co w efekcie zapobiega powstawaniu zmian zwyrodnie-

niowych w przyległych segmentach ruchowych. Zmiany te są obserwo-

wane u większości chorych, u których zastosowano krótką spondylodezę

kręgosłupa.

Projekt modelu segmentu lędźwiowego kręgosłupa ze sztucznym

krążkiem powstał dzięki zastosowaniu technologii inżynierii odwrotnej

(ang. Reverse engineering RE).

Punktem wyjścia do realizacji zadania były zdjęcia wykonane

w standardzie DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine)

podczas badań tomografii komputerowej pacjentki zakwalifikowanej do

wszczepienia endoprotezy krążka międzykręgowego. Dzięki temu można

było odwzorować struktury kostne konkretnej osoby co wpisuje się

w medycynę spersonalizowaną (custom–made). Otrzymane obrazy dzięki

zastosowaniu odpowiedniego oprogramowania umożliwiły wykonanie


184

cyfrowego 3D segmentu lędźwiowego kręgosłupa wraz z uszkodzonym

krążkiem międzykręgowym (kręgi L2, L3 i L4).

6.1. Tworzenie modelu 3D

Model 3D został utworzony dzięki zastosowaniu specjalistycznego

programu, który umożliwia import i obróbkę obrazów wykonanych

w standardzie DICOM, a jest nim Materialise Mimics.

Na początku dwuwymiarowe obrazy CT zostały zaimportowane do

Mimics (rys. 7), gdzie dzięki wbudowanym mechanizmom możliwe było

wyekstrahowanie struktur kostnych z obrazów i wygenerowanie modelu

przestrzennego.

Rys. 7. Zaimportowane obrazy 2D z badań CT z wyekstrahowanymi strukturami kostnymi

(zielona maska na rysunkach)

Z uwagi na to, iż model kręgosłupa jest dosyć rozbudowany i posiada

wiele niewielkich elementów kostnych, które łatwo przez przypadek

wyciąć, proces przycinania maski do interesujących kręgów L2, L3 oraz L4

za pomocą narzędzia Crop Mask jest w tym przypadku zbędny. W związku

z tym, od razu wygenerowano model trójwymiarowy wszystkich kości

kręgosłupa lędźwiowego. Wynik tej operacji widoczny jest na rys.8.


185

Rys. 8. Model 3D kręgosłupa lędźwiowego

Tak wykonany model nie jest jeszcze w pełni użyteczny do implantacji.

W diagnozie lekarskiej stwierdzono, że u pacjentki zostanie założony

sztuczny krążek pomiędzy kręgami L2, L3 i L4 (znaczna skolioza),

ponieważ kąty pomiędzy nimi są najmniejsze. Natomiast otrzymany model

zawiera dużo więcej danych niż jest to potrzebne. Dlatego też w dalszym

postępowaniu model ograniczono tylko do niezbędnych kręgów.

W wyniku cyfrowego odcięcia zbędnych części modelu (Edit Mask

in 3D) powstał cyfrowy model trzech interesujących nas kręgów L2, L3 i

L4 (rys. 9), który to posłuży do zaprojektowania właściwego implantu

krążka międzykręgowego.

Rys. 9. Model trójwymiarowy kręgów L2, L3 i L4


186

Tak otrzymany model został eksportowany do środowiska CAD w celu

wykonania niezbędnego zwymiarowania i edycji dotychczasowego modelu.

Jest to niezbędne, by poprawnie zaprojektować endoprotezę krążka

międzykręgowego i dopasować go do rozmiarów kręgosłupa pacjenta. Jako

pliku wymiany danych wykorzystano format .stl, który umożliwia

przenoszenie danych pomiędzy różnymi systemami CAD-owskimi.

Programem roboczym do dalszej obróbki modelu 3D był program

SoidEdge.

Z uwagi na złożoną budowę kręgu, zdecydowano się, aby przygotowany

do eksportu (do programu Solid Edge) model ograniczał się jedynie do

samych trzonów kręgów i nie zawierał wyrostków kolczystych. Nie ma

potrzeby wymiarowania wyrostków, ponadto znacznie zmniejszy się

rozmiar pliku oraz ilość wytworzonych polilinii.

Po wygenerowaniu modelu trójwymiarowego, należało stworzyć

polilinie, osobno dla każdego kręgu, za pomocą narzędzia Calculate

Polylines. Do stworzenia modelu z polilinii trzeba było usunąć wszystko,

co znajdowało się wewnątrz ograniczonej maski, jednak wymagało to

ręcznej edycji sporej ilości zdjęć. Po wykonaniu tej czynności należało

utworzyć nowe polilinie i nową maskę. Efekt tych działań przedstawia

rys.10.

Rys.10. Polilinie wygenerowane dla kręgu L2: a) przed usunięciem struktury wewnętrznej,

b) po usunięciu zbędnych polilinii

Następnym etapem po wykonaniu zestawu polilinii było wypełnienie

przestrzeni wewnętrznej nowych polilinii oraz utworzenie trójwymiarowego

modelu kręgu za pomocą opcji Calculate 3D na podstawie uaktualnionej

maski (rys.11.)


187

Rys.11. Trójwymiarowy model kręgu wraz z poliliniami

Po uzyskaniu zamierzonego efektu został przeprowadzony proces

generowania powierzchni w celu uzyskania modelu końcowego (rys. 12).

Rys.12. Wygenerowany model powierzchniowy kręgu L2

W analogiczny sposób wygenerowane zostały pozostałe kręgi tj. L3

i L4. Tak przygotowane modele wyeksportowano do pliku .stl i można było

przejść do etapu projektowania endoprotezy krążka międzykręgowego.

6.2. Model endoprotezy krążka międzykręgowego

Projektowanie endoprotezy krążka międzykręgowego jest zadaniem

dość wymagającym, ponieważ obejmuje zagadnienia z zakresu wiedzy

medycznej, technicznej oraz materiałoznawstwa. Jest przykładem

medycyny spersonalizowanej, a więc dopasowanej do konkretnego

pacjenta. Mimo, iż na rynku istnieje kilka rozwiązań konstrukcyjnych tego

rodzaju implantu, firmy projektujące sztuczne krążki międzykręgowe


188

posiadają w swojej ofercie kilka a nawet kilkanaście rozmiarów

endoprotezy. W niniejszej pracy posłużono się danymi technicznymi firmy,

która zaprojektowała sztuczny krążek pod nazwą Prodisc-L.

Do zaprojektowania endoprotezy krążka międzykręgowego wyko-

rzystano program Solid Edge z rodziny CAD. W pierwszym etapie dobrano

ogólny rozmiar implantu na podstawie dostępnej literatury oraz

przybliżonych wymiarów kręgów pacjenta. Następnie zamodelowano

podstawowy kształt płytki dolnej wzorując się na danych technicznych

dostępnego na rynku rozwiązania. Końcowy efekt projektowania płytki

dolnej przedstawia rys.13.

Rys.13. Płytka dolna endoprotezy

Drugi etap obejmował projekt polietylenowej wkładki. Jej wymiary

musiały być dokładnie dopasowane do rozmiarów płytki dolnej, ponieważ

te dwa elementy są ze sobą ściśle połączone. Głównym zadaniem wkładki

jest przenoszenie obciążeń oraz ich amortyzacja. Ponadto sferyczna część

wkładki, stykająca się z dolną powierzchnią płytki górnej, musiała być tak

zaprojektowana, aby umożliwiać odpowiedni kąt obrotu kręgów. Widok

wkładki endoprotezy przedstawia rys.14.

Rys.14. Wkładka endoprotezy


189

Kolejny etap obejmował zaprojektowanie płytki górnej. Tak, jak płytka

dolna, posiada ona na swojej powierzchni wypustkę, aby umożliwić

przymocowanie endoprotezy do trzonu kręgu. Ponadto, zewnętrzna ściana

płytki pokryta jest lekko porowatą tytanową warstwą, aby dokładniej

przylegać do nierównej powierzchni kręgu. Wymiary płytki górnej

w większości bazowały na wymiarach płytki dolnej z tą różnicą, że

w płaszczyźnie poprzecznej jej górna powierzchnia nachylona jest do

podstawy płytki pod kątem 60, co odpowiada kątowi nachylenia analizo-

wanego kręgu L2 w stosunku do górnej powierzchni kręgu L3. Końcowy

efekt projektowania górnej płytki endoprotezy widoczny jest na rys.15.

Rys.15. Płytka górna endoprotezy

Tak zaprojektowane modele płyt i wkładki posłużyły do wykonania

modelu złożenia endoprotezy w celu sprawdzenia poprawności wykonanej

konstrukcji a także do przeprowadzenia dalszych badań numerycznych

(rys. 16).

Rys.16. Złożenie wszystkich elementów endoprotezy


190

Dzięki wykonaniu złożenia możliwe było sprawdzenie, czy implant

rzeczywiście pasuje do przestrzeni międzykręgowej na poziomie L2 i L3.

Pomiędzy tymi kręgami istnieje wyraźne zaburzenie odzwierciedlenia

kątowego, jakie ma miejsce w przypadku zdrowego kręgosłupa. Warto

przypomnieć, że zdjęcia CT kręgosłupa lędźwiowego, na podstawie,

których stworzono model geometryczny, wykonane zostały dla pacjenta

z wyraźną skoliozą. Mimo to, dopasowanie zaprojektowanej endoprotezy

tej przestrzeni międzykręgowej nie stwarzało żadnych problemów, co

widać na rys.17. Na tym etapie jest to bardzo ważna informacja, ponieważ

świadczy ona o dokładności wykonanych pomiarów w procesie projekto-

wania implantu. W przeciwnym przypadku, gdyby okazało się, że implant

nie do końca spełnia wymagania projektowe, czyli „nie pasuje” do tego

modelu, należałoby wrócić do fazy początkowej całej analizy i stworzyć

nowy projekt endoprotezy o innych wymiarach i zależnościach.

Rys. 17. Model segmentu kręgosłupa lędźwiowego z implantem krążka

Tak przygotowany model złożeniowy należało ponownie zapisać

w formacie *stl, aby możliwe było wydrukowanie go przy użyciu drukarki

3D. Model rzeczywisty powstały z tego złożenia oczywiście nie będzie

posiadał możliwości obrotu na poziomie wszczepionego implantu,

ponieważ zostanie wydrukowany jako jedna bryła. Posłuży on jednak do

zobrazowania rzeczywistych relacji występujących w takim złożeniu oraz

będzie niezaprzeczalnym dowodem na to, że w przygotowaniu złożenia

zachowano wszystkie kąty występujące pomiędzy kręgami. Specjalnie

także zdecydowano się nie ulepszać modelu przy pomocy wygładzania


191

powierzchni, aby pokazać, że podczas wszczepiania endoprotezy również

powierzchnia kręgów nie zostaje specjalnie naruszona.

Jednakże po podzieleniu modelu na składowe zakres ruchów

obrotowych endoprotezy będzie możliwy do przedstawienia (osobno

wydrukowano płytkę górną, płytkę dolną oraz wkładki). Tak wytworzony

model rzeczywisty doskonale zobrazuje możliwości rotacji jednej płytki

względem drugiej, co w praktyce oznacza lepsze zrozumienie idei tego

rozwiązania.

6.3. Analiza numeryczna otrzymanych modeli segmentu

Do analizy numerycznej endoprotezy zastosowano program z rodziny

CAE jakim był Abaqus. Sprawdzono w nim wytrzymałość poszczególnych

elementów implantu, dzięki czemu możliwe było dokonanie analizy

oddziaływania endoprotezy na sąsiadujące kręgi.

Zdecydowano się na wprowadzenie obciążenia wynoszącego 400N (siła

ta odpowiada przeciętnej wadze tułowia dorosłego mężczyzny). W każdym

przypadku obciążenie zostało nadane na górnej powierzchni elementu,

natomiast dolna powierzchnia była unieruchomiona. Ponadto, do analizy

poszczególnych elementów należało dobrać odpowiednie materiały.

Pierwszy etap przygotowania modelu do przeprowadzenia analiz jest

wczytanie go do programu Abaqus. Z uwagi na to, iż w przypadku płytki

górnej i dolnej znajdujące się na ich powierzchniach wypustki w praktyce

są unieruchomione poprzez przymocowanie ich w całości do trzonów

kręgów, zdecydowano się pominąć te elementy w przygotowywaniu modeli

do analizy.

Badania przeprowadzono dla stopu kobaltu CoCrMo dla płytek: górnej

i dolnej oraz polietylenu wysokiej gęstości dla wkładki. Ze względu na

fakt, iż endoproteza w rzeczywistości nie może się w żaden sposób trwale

odkształcić, do przeprowadzonych symulacji wybrano modele sprężyste

obu materiałów. Porównując stop kobaltu z polietylenem oraz kością

można zauważyć, że jest on wielokrotnie bardziej wytrzymały. Między

innymi, dlatego zdecydowano się na zastosowanie tego materiału na płytki

zewnętrzne endoprotezy. Z kolei nieliniowe odkształcanie się polietylenu

skutkuje zmniejszeniem naprężeń pomiędzy elementami implantu, co

skłoniło do przeznaczenia go na tworzywo wkładki.

Po wprowadzeniu danych materiałowych możliwe było przystąpienie do

kolejnego kroku – utwierdzenia elementu. Bez tego analiza nie byłaby

w ogóle możliwa. Biorąc pod uwagę biomechanikę kręgosłupa wiadomo,

że gdy kręgosłup obciążony jest z góry obciążeniem powierzchniowym

o wartości 400 N, to pod wpływem tej siły odległości między kręgami

może się zmniejszać. Jest to przypadek ściskania, podczas którego struktura


192

przestrzenna krążków międzykręgowych zmienia się i krążki ulegają

spłaszczeniu. Dlatego analizując zachowanie się krążka pod działaniem

takiej siły należy odebrać mu 3 stopnie swobody wynikające z ruchu

postępowego, zostawiając 3 stopnie swobody dla ruchu obrotowego.

Zdefiniowanie warunków utwierdzenia poszczególnych elementów

endoprotezy oraz nadanie pionowej siły ściskającej prowadzi do ostatniego

etapu analizy, a więc utworzenia odpowiedniej siatki Mesh dla każdego

elementu. Jest to ważna część, ponieważ od gęstości siatki zależy

dokładność uzyskanych wyników; im więcej elementów w siatce, tym

dokładniejsza analiza.

W przypadku poszczególnych elementów endoprotezy krążka

międzykręgowego wybrano siatkę składającą się z trójkątów ze względu na

dość skomplikowaną geometrię. Na podstawie danych literaturowych oraz

wynikowych baz danych wynikających z przeprowadzonej analizy

stwierdzono, iż w badanych poszczególnych elementach endoprotezy

krążka międzykręgowego wkładka polietylenowa jest najbardziej narażona

na uszkodzenie pod wpływem działających sił i obciążeń. Mimo, że jest

ona pośrednio przymocowana do dolnej płytki to jednak niewielkie ryzyko

uszkodzenia jej istnieje.

Wytrzymałość polietylenu wysokiej gęstości nie przekracza zwykle

18 MPa. Z analizy Hubera – Misesa (rys.18) wynika, że maksymalna wartość

naprężeń zredukowanych dla wkładki polietylenowej wynosi w tym

przypadku 2,5 Pa, co jest wartością całkowicie bezpieczną dla materiału

i świadczy o tym, że ten element z pewnością nie ulegnie zniszczeniu ani

trwałym odkształceniom plastycznym. Minimalna wartość naprężeń

zredukowanych występujących na powierzchni tego elementu wynosi 0,7Pa.

Rys.18. Rozkład naprężeń zredukowanych wkładki polietylenowej


193

Kolejnym elementem poddanym analizie metodą elementów skoń-

czonych jest płytka dolna, wykonana ze stopu na osnowie kobaltowej.

W tym przypadku maksymalna wartość naprężeń zredukowanych wynosi

2,66Pa (rys. 19). Jest to także całkowicie bezpieczna sytuacja, szczególnie,

że ten element bezpośrednio styka się z górną powierzchnią kręgu L3.

Rys.19. Rozkład naprężeń zredukowanych płytki dolnej CoCrMo

Ostatnim elementem poddanym analizie jest płytka górna. Bazując na

wynikach analiz otrzymanych dla płytki dolnej i wkładki polietylenowej

można przewidzieć, że analiza numeryczna płytki górnej również

przebiegnie pomyślnie dla całego procesu symulacji zachowania się części

endoprotezy pod działaniem obciążenia powierzchniowego (rys. 20).

Rys.20. Rozkład naprężeń zredukowanych płytki górnej CoCrMo

Maksymalna wartość naprężeń występuje w miejscu styku krawędzi

tego elementu z częścią sferyczną polietylenowej wkładki. Ich wartość jest


194

największa biorąc pod uwagę całą endoprotezę i wynosi 130 Pa. Jednak

mimo to, nadal jest to sytuacja bezpieczna dla poprawnego funkcjonowania

implantu w ciele człowieka.

7. Podsumowanie

Jednym z ważniejszych osiągnięć współczesnej medycyny jest możliwość zastąpienia uszkodzonej struktury ciała człowieka elementem sztucznym. Zabiegi tego typu możliwe są dzięki niesamowitemu postępowi techniki oraz coraz lepszej znajomości mechanizmów „zużywania się” naturalnych struktur występujących w organizmie człowieka. Jednak tylko w przypadku ścisłej współpracy środowisk medycznych i inżynierskich można osiągnąć zadowalające efekty.

Stabilizacja kręgosłupa jest od wielu lat uznanym sposobem leczenia bólu kręgosłupa związanego z degeneracją krążka międzykręgowego. Pomimo udowodnionej skuteczności głównym problemem jest wyłączenie ruchomości pewnego odcinka kręgosłupa. Znaczenie kliniczne jest prawdopodobnie niewielkie, niemniej od około 10 lat wielu chirurgów wraz z inżynierami stara się opracować metodę, która pozwala usunąć źródło bólu, bez zwiększania sztywności kręgosłupa. Aby tego uniknąć, wprowadzono sztuczny krążek międzykręgowy – implant zastępujący funkcję mechaniczną naturalnego krążka i zapewniający zakres ruchomości zbliżony do fizjologicznego.

Analiza wytrzymałościowa metodą elementów skończonych wspomagana komputerowo pozwala na szybkie i względnie dokładne uzyskanie wyników, których obliczenie drogą analityczną często jest wręcz niemożliwe biorąc pod uwagę złożoność analizowanych konstrukcji.

Na podstawie odrębnych analiz poszczególnych części endoprotezy stwierdzono, że obciążenie o wartości 400 N zadane na powierzchnie tych elementów w żaden sposób nie powoduje trwałych odkształceń ani uszkodzeń. Jest to więc bezpieczna wartość obciążenia dla zaprojekto-wanego sztucznego krążka międzykręgowego a dobrane do implantu materiały (polietylen wysokiej gęstości dla wkładki oraz stop CoCrMo dla płytek: górnej i dolnej) doskonale sprawdzają się w warunkach zadanej siły. Można zatem założyć, że endoproteza wykonana z takich elementów i materiałów doskonale sprawdzi się w warunkach codziennego użytko-wania przez pacjentów z problemami dyskogennymi kwalifikującymi się do zabiegu endoprotezoplastyki krążka międzykręgowego.

Analiza wytrzymałościowa, nawet tak dokładna jak ta wykonana przez komputer metodą elementów skończonych, stanowi jedynie przybliżenie rzeczywistego stanu. Niemożliwe jest bowiem idealne dobranie wszystkich parametrów. Jednak mimo to stanowi ona pewną podstawę do dalszych badań i symulacji, bez których modelowanie układów struktur biom echa-nicznych nie mogłoby prawidłowo funkcjonować i rozwijać się.


195

Literatura

1. Andersson G.B.J., Deyo R.A. History and physical examination in patients

with herniated lumbar discs, Spine, 1996, 21 (suppl.): 10S-18S

2. Bartel D.L., Davy D. T., Keaveny T. M. Orthopaedic Biomechanics, New

Jersey, 2006

3. Będziński R. Biomechanika inżynierska, Zagadnienia wybrane, Oficyna

Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 1997

4. Będziński R., Kędzior K., Kiwerski J., Morecki A., Skalski K., Wall A.

Biomechanika i inżynieria rehabilitacyjna Tom 5, Akademicka Oficyna

Wydawnicza, Warszawa, 2004

5. Będziński R. Budowa modeli fizycznych elementów kręgosłupa lędźwiowego

6. Błaszczyk J. Biomechanika kliniczna, Wydawnictwo Lekarskie PZWL,

Warszawa, 2004

7. Bochenek A., Reicher M. Anatomia człowieka, Wydawnictwo Lekarskie

PZWL, Warszawa, 1990

8. Borkowski P., Kędzior K., Krzesiński G., Wymysłowski P., Zagrajek T.

Badanie wybranych rozwiązań protez krążka międzykręgowego w odcinku

lędźwiowym kręgosłupa, XIX Konferencja Naukowo-Dydaktyczna TMM,

Kraków, 2004

9. Borkowski P., Kędzior K., Krzesiński G., Marek P., Zagrajek T. Metody

CAD/FEM w analizie i projektowaniu implantów, Górnictwo odkrywkowe,

5-6, s. 38-41, Wrocław, 2006

10. Borkowski P. Modelowanie MES sztucznego krążka lędźwiowego odcinka

kręgosłupa, Przegląd Lekarski, 2007/64

11. Brinckmann P., Frobin W., Leivseth G. Orthopädische Biomechanik, Georg

Thieme Verlag, Stuttgart, 2000

12. Buckwalter J.A., Cooper R.R., Maynard J.A. Elastic fibres in human

intervertebral discs, J. Bone Joint Surgery, 1976, 58-A: 73-76

13. Casser H.R., Forst R. Neuroorthopädie – Rückenschmerz interdisziplinär,

Darmstadt, Steinkopf, 2004

14. Cunningham B.W., Kotani Y., McNulty P.S., Cappuccino A., MxAfee P.C.

The effect of destabilization and instrumentation on lumbar intradiscal

pressure: an in vitro biomechanical analysis, Spine, 1997, 22(22): 2655-2663

15. Dąbrowski J. R. Inżynieria ortopedyczna i rehabilitacyjna, Wydawnictwo

Politechniki Białostockiej, Białystok, 2004

16. Dietrich M., Borkowski P., Wymysłowski P., Kędzior K., Krzesiński G.,

Skalski K., Skowrodko J., Zagrajek T. Badanie istniejących i nowych

konstrukcji implantów krążka międzykręgowego, Akademicka Oficyna

Wydawnicza EXIT, Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna, Tom 5

Biomechanika i Inżynieria Rehabilitacyjna, Rozdział 20.6, s. 1045-1062,

Warszawa 2004

17. Donelson R., Aprill C., Medcalf R., Grant W. A prospective study

of centralization of lumbar and referred pain: a predictor of symptomatic

discs and annular competence, Spine, 1997, 22: 1115-1122


196

18. Dziewońska A., Kędzior K., Piechna J., Zagrajek T. Poszukiwanie alternatywnych propozycji budowy implantu dysku międzykręgowego, Acta Bioengineering Biomechanics, 2003

19. Glinkowski W., Ciszek B. Wybrane zagadnienia morfologii i właściwości krążków międzykręgowych, Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja, 2004, 6(2): 141-148

20. Gzik M. Biomechanika kręgosłupa człowieka, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2007

21. Hildebrandt J., Müller G., Pfingsten M. Lendenwirbelsäule Ursachen, Diagnostik und Therapie von Rückenschmerze, München, 2005

22. Kokot G. Wyznaczanie własności mechanicznych tkanek kostnych z zastosowaniem cyfrowej korelacji obrazu, nanoindentacji oraz symulacji numerycznych, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2013

23. Pezowicz C. Biomechanika krążka międzykręgowego. Ocena przeciążeń oraz skutków wprowadzenia implantów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2008

24. Pezowicz C., Szotek S. Numeryczne i doświadczalne modelowanie oddziaływania implantu w kręgosłupie człowieka, VII Krajowa Konferencja Komputerowe Wspomaganie Badań Naukowych, 2001, 115-120

25. Richard A., Kullmer G. Biomechanik. Grundlagen und Anwendungen auf den menschlichen Bewegungsapparat, Springer Vieweg, Wiesbaden, 2013

26. Skoworodko J., Skalski K., Kędzior K., Zagrajek T., Borkowski P. Implant krążka międzykręgowego kręgosłupa lędźwiowego, Przegląd Lekarski, 2004, 4/61, 5 str.147-150

27. Schultz A. B., Ashton-Miller J. A. Basic Orthopaedic Biomechanics; Biomechanics of the Human Spine, New York, 1991

28. Tejszerska D., Świtoński E., Gzik M. Biomechanika narządu ruchu człowieka, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2011

29. Urban J. P., McMullin J. F. Swelling pressure of the lumbar intervertebral discs: influence of age, spinal level, composition and degeneration, Spine, 1988, 13(2): 179-187

30. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dn. 28 marca 2013 r. w sprawie wymagań dla Systemu Informacji Medycznej (Dz. U. poz. 463)


197

Zastosowanie metod inżynierii odwrotnej do projektowania sztucznego

krążka międzykręgowego

Streszczenie:

W pracy przedstawiono budowę anatomiczną kręgu i krążka międzykręgowego. Opisano

funkcjonowanie kręgosłupa, jego kinematykę oraz oddziaływania międzykręgowe.

Stworzono pełny trójwymiarowy model kręgów lędźwiowych L2 – L4. Na ich podstawie

skonstruowano model endoprotezy krążka międzykręgowego (pomiędzy L2 i L3).

Opracowano uproszczony model sztucznego krążka międzykręgowego sformułowany

metodą elementów skończonych, który posłużył do analizy biomechanicznej. Dokonano

obliczeń wytrzymałościowych oraz wyciągnięto odpowiednie wnioski. Prezentowane

wyniki przedstawiają zachowanie się trójwymiarowego modelu kręgu lędźwiowego przy

zastosowaniu endoprotezy krążka międzykręgowego pod wpływem działania obciążeń.

Słowa kluczowe: kręg lędźwiowy, sztuczny krążek międzykręgowy, biomechanika.

The impact of the artificial intervertebral disc on functioning

the lumbar spine Abstract:

In the hereby thesis the anatomy of the lumbar vertebra and intervertebral disc were

presented. Functioning and kinematics of the spine and intervertebral forces were

described.Full three – dimensional model of the lumbar vertebrae L2 – L4 was created.

On the basis of it model of artificial intervertebral disc was constructed (between L2 and

L3). The simplified model of vertebra L2 was formulated via finite elements method.

Processed model has been used for biomechanical analysis.Strength calculations were made

and appropriate conclusions were drawn. Presented results show behavior influenced

of three – dimensional model of the lumbar vertebra with artificial intervertebral disc

by operation of loads.

Keywords: lumbar vertebra, artificial intervertebral disc, biomechanics

198

Indeks autorów

Bolach B. ........................................................................................................... 7, 57

Bolach E. ........................................................................................................... 7, 57

Braniewska M. .................................................................................................... 147

Burzyński B. ......................................................................................................... 98

Chmielewski D. .................................................................................................. 134

Górniak B. ........................................................................................................... 134

Gryka J. ............................................................................................................... 134

Józefowski P. ........................................................................................................ 30

Karpiński R. ....................................................................................... 134, 147, 171

Kotecka E. ........................................................................................................... 118

Lemiec M. ........................................................................................................... 118

Magnuszewski Ł............................................................................................. 76, 86

Mańko m. ............................................................................................................ 171

Mosiewicz A. ........................................................................................................ 18

Mosiewicz B. ........................................................................................................ 18

Mularczyk M. ..................................................................................................... 118

Mystkowska M. .............................................................................................. 76, 86

Piaścik R. ........................................................................................................ 76, 86

Popajewski M. ...................................................................................................... 66

Rosołek M. ............................................................................................................ 41

Rutkowska E. ........................................................................................................ 18

Sołtysiak Z. ........................................................................................................... 98

Suszyński K. ......................................................................................................... 98

Szafraniec R. ............................................................................................... 7, 30, 57

Zubrzycki J..................................................................................................147, 171

Innowacje w fizjoterapii Tom 2 -...

Documents

Transcript of Innowacje w fizjoterapii Tom 2 -...