Celem przeglądu opublikowanego w 2022 r. było zbadanie jak elektrostymulacja nerwowo-mięśniowa wpływa na kończynę górną i dolną u osób, u których występuje spastyczność po udarze. Elektrostymulacja nerwowo-mięśniowa (NMES) to specyficzny rodzaj stymulacji elektrycznej wywołujący skurcze mięśni poprzez zastosowanie bodźca elektrycznego w dystalnej części nerwu.

Szacowany czas czytania: 8 minut

Spis treści artykułu:

W przeglądzie The Effect of Neuromuscular Electrical Nerve Stimulation in the Management of Post-stroke Spasticity: A Scoping Review (1) przeanalizowano badania kliniczne i randomizowane badania kontrolne dotyczące stosowania i wpływu jaki wywiera elektrostymulacja nerwowo-mięśniowa w zakresie mobilności i/lub funkcjonalności kończyny górnej i/lub dolnej u osób po udarze, u których występuje spastyczność.

Przeanalizowano łącznie 9 badań dotyczących zastosowania NMES w spastyczności po udarze. Siedem z nich badało skuteczność NMES w spastycznej kończynie górnej. Dwa kolejne koncentrowały się na spastyczności kończyny dolnej. 

spastyczność-kończyna-dolna-kurs

W większości badań wykorzystano zmodyfikowaną skalę Ashworth i/lub zapisy elektromiograficzne w celu ilościowego określenia efektu NMES. Co ważne, do przeglądu nie włączono badań, w których leczenie NMES było łączone z technikami fizjoterapeutycznymi i/lub farmakologicznymi.

Kończyna górna – efekty elektrostymulacji nerwowo-mięśniowej na spastyczność

W badaniu Lin i współpracowników zbadano jak elektrostymulacja nerwowo-mięśniowa wpływa na spastyczność prostowników nadgarstka u 37 osób. Badani zostali losowo przydzieleni do dwóch grup. Grupy A otrzymywała NMES z symetryczną falą dwufazową o częstotliwości 30 Hz i czasie trwania impulsu 300 μs (PD). Grupa druga była grupą kontrolną. Interwencja trwała trzy tygodnie. Badania kontrolne odbywały się po jednym, trzech i sześciu miesiącach. Do pomiaru wyników użyto MAS i Fugl-Meyer Assessment (FMA). Odnotowano znaczący spadek wyniku MAS (p<.005) w grupie badanej, który utrzymał się w jednomiesięcznej obserwacji.

Podobne wyniki dotyczące leczenia spastyczności mięśni prostowników nadgarstka po udarze przedstawili Sahin i współpracownicy. W swoim badaniu stosowali NMES o wyższej częstotliwości (100 Hz), fala pulsacyjna (PD) 100 μsek u 50 osób z poudarową spastycznością. Interwencja skutkowała zmniejszeniem spastyczności przez około miesiąc po interwencji.

Mano i współpracownicy przeprowadzili badanie kliniczne porównujące wpływ dwóch protokołów NMES na zaburzenia ruchowe kończyn górnych po udarze mózgu. Sześćdziesięciu jeden pacjentów zostało losowo przydzielonych do grupy kontrolnej lub badanej. Grupa badana otrzymywała NMES o częstotliwości 35 Hz i 50 Hz, 300 μsek i symetrycznym, prostokątnym, dwufazowym kształcie fali przez okres ośmiu tygodni. NMES zastosowano w mięśniach prostownika nadgarstka promieniowego i prostownika palców. Do pomiaru spastyczności zastosowano MAS i aktywność EMG. Autorzy stwierdzili, że protokół NMES 35 Hz zmniejszył wyniki MAS i miał większą amplitudę EMG w prostownikach nadgarstka.

W kolejnym badaniu zbadano skuteczność NMES wyzwalanego elektromiograficznie (EMG) (50 Hz-200 μsek PD-symetryczny dwufazowy kształt fali, aktywny zakres ruchu NMES) i pasywnego NMES (50 Hz-200 μsek PD-symetryczny dwufazowy kształt fali, pasywny zakres ruchu NMES) w poprawie motorycznej i funkcjonalnej kończyn górnych u 31 pacjentów po udarze, którzy zostali losowo przydzieleni do trzech grup: [1] aktywnej-NMES, [2] pasywnej-NMES i [3] kontrolnej.

Zabiegi wykonywano pięć razy w tygodniu przez trzy tygodnie. Pacjentów oceniano za pomocą FMA, pomiaru niezależności funkcjonalnej (FIM), MAS, pomiarów goniometrycznych, a także powierzchniowych potencjałów EMG. Wyniki wykazały poprawę wyników zakresu ruchu i FMA w biernym NMES, bez żadnych zmian w pomiarach spastyczności.

Malhotra i współpracownicy zbadali wpływ powierzchniowego NMES (40 Hz, 300 μs) na prostowniki nadgarstka i kończynę górną. Wykonywano dwie 30-minutowe sesje, 5 razy w tygodniu przez okres 6 tygodni. Spastyczność oceniano za pomocą testu aktywności mięśni i biernego zakresu ruchu nadgarstka i palców. Chociaż nie wykazano statystycznie istotnej zmiany w przypadku spastyczności, to autorzy odnotowali znaczny spadek poziomu bólu.

Oprócz stosowania NMES jako samodzielnej interwencji w leczeniu spastyczności kończyn górnych, w dwóch badaniach wykorzystano NMES z aplikacją zrobotyzowaną.

Lee i współpracownicy zbadali wpływ dwufazowej stymulacji elektrycznej (30 Hz, 200 μs) dostarczanej przez zrobotyzowaną rękawicę ze zintegrowaną elektrodą. Eletrostymulacja ukierunkowana była na mięśnie spastyczne, a także na mięśnie antagonistyczne. Wyniki wykazały, że elektrostymulacja nerwowo-mięśniowa zmniejszyła spastyczność.

Z kolei Huang i współpracownicy badali protokół NMES (40 Hz, 0-300 μs) ukierunkowany tylko na mięśnie antagonistyczne do mięśni spastcznych. Interwencja trwała siedem tygodni. Wyniki wykazały, że NMES zmniejszył wyniki MAS łokcia, nadgarstka i palca. Poprawa utrzymała się trzy miesiące po interwencji.

Kończyna dolna – efekty elektrostymulacji nerwowo-mięśniowej na spastyczność

W randomizowanym badaniu kontrolowanym przeprowadzonym na mieszanej populacji, Wang i współpracownicy zbadali wpływ symetrycznej dwufazowej NMES (50 Hz, 200 μs) w połączeniu z pełnym aktywnym ruchem na spastyczność zginaczy podeszwowych. 

Pacjenci otrzymywali 30-minutowe sesje NMES w punktach motorycznych prostownika palucha i prostownika długiego palców. Procedurę wykonywano dwa razy dziennie, pięć dni w tygodniu przez cztery tygodnie. Wyniki oceniano za pomocą złożonej skali spastyczności (CSS), pomiaru aktywnego zgięcia grzbietowego, a także Timed Up and Go Test. Autorzy odnotowali znaczące zmniejszenie wyników CSS, jak również poprawę wyników aktywnego zgięcia grzbietowego. Po dwóch tygodniach odnotowano, że poprawa się utrzymała.

W innym badaniu Yang i współpracownicy ocenili skuteczność NMES (50 Hz, 200 μs) na zginacze grzbietowe lub zginacze podeszwowe podczas chodu u 25 pacjentów po udarze z zaburzoną kontrolą w stawie skokowym. Uczestnicy zostali podzieleni na 3 grupy. Grupa badana otrzymała 20 minut NMES na mięsień piszczelowy przedni lub mięsień brzuchaty łydki (brzusiec przyśordkowy). Grupa kontrolna z kolei otrzymała 20 minut ćwiczeń zakresu ruchu i ćwiczeń rozciągających. 

Statyczna i dynamiczna spastyczność zginaczy podeszwowych stawu skokowego podczas chodu została oceniona za pomocą MAS, aktywności EMG mięśni, a także prędkości ich wydłużania. 

Autorzy odnotowali statystycznie istotne zmniejszenie statycznej i dynamicznej spastyczności zginaczy podeszwowych stawu skokowego w grupie po NMES dla piszczelowego przedniego, a także poprawę siły mięśniowej i aktywnego zgięcia podeszwowego podczas odepchnięca (push off) w fazie Terminal Stance/Preswing.

Dyskusja wyników badania

Zastosowanie NMES na zginacze grzbietowe kończyny dolnej po udarze przez 4 tygodnie spowodowało znaczną poprawę w części motorycznej pomiaru funkcjonalnej niezależności. Taki wynik przekłada się na poprawę w warunkach klinicznych. 

Eletrostymulacja nerwowo-mięśniowa zastosowana na prostownik palucha i prostownik długi palców prowadzi do poprawy zgięcia podeszwowego. Z kolei zastosowanie NMES bezpośrednio na punktach motorycznych mięśnia piszczelowego przedniego spowodowało zmniejszenie statycznej i dynamicznej spastyczności zginaczy podeszwowych, jak również poprawę zgięcia podeszwowego podczas odepchnięca (push off) w fazie Terminal Stance/Preswing.

W połączeniu NMES z ćwiczeniami zakresu ruchu i/lub rozciągającymi może dodatkowo zmniejszyć nasilenie spastyczności. Efekty utrzymują się od jednego do trzech miesięcy po interwencji, w zależności od zastosowanych parametrów. 

Jednoczesne zastosowanie NMES z technikami neurorozwojowymi (np. Bobath) spowodowało znaczne zmniejszenie spastyczności zginaczy podeszwowych z jednoczesnym zwiększeniem biernego zakresu ruchu w stawie skokowym. Efekt utrzymywał się przez około trzy miesiące po interwencji.

Najbardziej obiecujące wyniki wykazano przy użyciu NMES z aplikacją zrobotyzowaną. Interwencja skutkowała długotrwałym znacznym zmniejszeniem spastyczności w łokciu, nadgarstku, a także palcach dłoni.

Co ciekawe zastosowanie NMES o wysokiej częstotliwości na poudarową spastyczność może mieć efekt odwrotny do zamierzonego. Wysoka częstotliwość może czasami prowadzić do zmęczenia mięśni i zmniejszenia sił skurczowych, co w konsekwencji zwiększa napięcie mięśni. 

Warto zauważyć także, że nawet w przypadkach, w których zastosowanie NMES nie wykazało poprawy w nasileniu spastyczności, nastąpiła znaczna poprawa w zakresie odczuwania bólu.

Ograniczenia

W większości uwzględnionych badań wielkość próby była stosunkowo niewielka, co nie pozwalało na generalizację wyników. Po drugie, każde badanie koncentrowało się na jednym lub dwóch parametrach elektrycznych. Ponadto w badaniach zastosowano różne parametry, co skutkowało brakiem jednorodnego protokołu NMES do leczenia spastyczności po udarze.

Podsumowanie

Elektrostymulacja nerwowo-mięśniowa może być stosowana samodzielnie lub w połączeniu z różnymi metodami fizjoterapii w celu uzyskania optymalnych wyników. Rozważając zastosowanie tej procedury należy wziąć pod uwagę specyficzne potrzeby i ograniczenia każdego pacjenta. Badanie zwraca uwagę na pilną potrzebę opracowania wystandaryzowanego protokołu stosowanie NMES. Ponadto korzystne byłoby utrzymanie jednorodności wszystkich innych parametrów elektrycznych i heterogeniczności próby w zakresie płci, wieku i statusu społeczno-ekonomicznego.

Literatura

Chasiotis A, Giannopapas V, Papadopoulou M, Chondrogianni M, Stasinopoulos D, Giannopoulos S, Bakalidou D. The Effect of Neuromuscular Electrical Nerve Stimulation in the Management of Post-stroke Spasticity: A Scoping Review. Cureus. 2022 Nov 29;14(11):e32001. doi: 10.7759/cureus.32001. PMID: 36600817; PMCID: PMC9800032.

spastyczność udar