Мультимодальные технологии в нейрореабилитации

Д.Р.Хасанова

Республиканский головной сосудистый центр РТ

Казанский государственный медицинский университет

Москва 2014

VI международный конгресс«Нейрореабилитация»

Исходы мозгового инсульта

До 80% имеют различные двигательные расстройства

18-27% имеют речевые нарушения

30-68% имеют депрессию

40-70% имеют когнитивные нарушения

48% - 80% больных страдают хроническими болями

6%-7% - постинсультная эпилепсия

В мире и РФ инсультинсульт – лидирующая причина инвалидизации

ГусевЕ.И., СкворцоваВ.И, Крылов В.В. Неврологический вестник 2007, Дамулин И.В. Consilium medicum 2002.,Т. 5. №2. С. 64-70

Bowler J.V., Hachinski V. Stroke. 2002; Inzitari D, Di Carlo A, Pracucci G et al.. Stroke. 1998; Kase CS, Wolf PA, Kelly-Hayes M et al. Stroke. 1998

Определяет технологию оказания помощи в острейшем периоде инсульта

Две концепции, лежащие в основе формирования принципов оказания помощи больным

инсультом:

Степень повреждения связана со временем

1. Время – мозг !. Время – мозг ! TIME IS BRAIN!TIME IS BRAIN!

2. Нейропластичность. НейропластичностьОпределяет принципы ранней нейрореабилитации

Реабилитация должна быть ранней, мультидисциплинарной, индивидуализированной

Успешность нейрореабилитации связана с ранним началом - сразу после развития инсульта при высоком уровне доказательности (уровень1А) того, что сочетание острого инсультного блока и блока ранней реабилитации ассоциируется с лучшими исходами DiLauro et al. Stroke. 2003 Rodgers H, Mackintosh J, Price C, Wood R, McNamee P et al Clin Rehabil 2003;. , Wolf SL, Thompson PA, Winstein CJ, Miller et al Stroke 2010

Пик неврологического восстановления после инсульта относится к первым трем месяцам Bernhardt J, Dewey H, Thrift A, et al Stroke 2008;. Cumming TB, Thrift AG, Collier JM et al. Stroke 2011.

Фазоваямодель реабилитацииневрологического

больного

•Фаза А - этап острого периода заболевания, комплекс медицинских мероприятий в условиях БИТ с целью обеспечения жизни больному, устранения острых симптомов, активизации пациента и поддержания витальных функций.

•Фаза В – этап ранней нейрореабилитации 2-6 недель в условиях специализированного отделения с комплексом медицинских мероприятий по дальнейшей активизации больного, стимуляции различных анализаторов, восстановления двигательных функций;

•Фаза С – этап реабилитации в стационарных условиях специализированного реабилитационного центра в рамках достижения полной независимости пациента от посторонней помощи.

•Фаза D – этап стабилизации двигательных и когнитивных функций в рамках активной повседневной жизнедеятельности

•Фаза Е – этап последовательной профессиональной и социальной реабилитации.

•Фаза F - долгосрочный необходимый уход на дому или в домах инвалидов при значительном неврологическом или

нейропсихологическом дефиците.

70%через 3 месяца должны быть независимы!

3 уровня восстановления

• Истинное восстановление – нарушенная функция возвращается к исходному состоянию

• Компенсация – функциональная перестройка, вовлечение в функциональную систему новых структур

• Реадаптация - приспособление к дефекту

Нейропластичность

Основные механизмы пластичности1. Образование новых комбинаций эффекторов и стратегий для выполнения задач

2. Коллатеральный спраутинг- разрастание поврежденных волокон с формированием новых синапсов

3. Денервационная гиперчувствительность - участок рецептора становится более чувствительным к нейротрансмиттерам, или же рецепторы увеличиваются в количестве4. Демаскировка - находящиеся в покое нейрональные связи вскрываются во время повреждения (Bach-y-Rita,1988)

Нейропластичность – способность нервной ткани к структурно-функциональной перестройке, наступающей после ее повреждения и лежит в основе восстановления нарушенных функций, памяти, обучения

Патоморфология(матер. МКДЦ, Казань)

Регенерация. Появление новых связей вне зоны ишемии

Пролиферация сосудов

9 дней7 дней

Микроглия в роли макрофагов

Ангиогенез также является важным фактором ремоделирования мозговой тканиHermann DM, Chopp M. Lancet Neurol. 2012;.

В нейропластических процессах участвуют нейроны, глия,сосудистая система, изменяются функциональная активность синапсов, их количество, происходит формирование новых связей и функциональных систем

*Реорганизация поврежденного функционального центра

*Перестройка взаимоотношений между разными этапами одной системы

*Реорганизация структуры и функции других систем

*Включение резервных возможностей различных в функциональном отношении систем мозга

Нейрональные механизмы: синаптогенез, спраутинг…..

Функциональные механизмы:формирование новых функциональных систем

Механизмы компенсации нарушенной функции

10

Дональд Хебб в 1949г. сформулировал постулат о синаптической пластичности

Сэр Чарльз Скотт ШеSррингтон

Лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине в 1932 году Рассматривая процессы эволюции, указывал на значение процессов торможения для эффективности приспособительного поведенияСформулировал представление о синапсе, реципрокности

Бернштейн Николай Александрович

Психофизиолог, создатель концепций «физиологии активности» и уровней построения движений,

Физиолог -основатель теории функциональных систем. В основе теории лежит представление о функции как достижении организмом приспособительного результата 

Анохин Петр Кузьмич

Лурия Александр Романович

Сформулировал теорию,согласно которой высшие корковые функции являются сложными функциональными системами, имеющими многоуровневое строение

Судаков Константин Викторович

Физиолог. Продолжил и развил теорию функциональных систем

Будущее постинсультной реабилитации – технологии достижения формирования множества молекулярных путей, связей, регулирования множества равновесий, основанное на фармакологически и нефармакологически обусловленных, модулирующих нейропластичность, подходах

Marcela Pekna,; Milos Pekny, Michael Nilsson, Stroke. 2012

Модулирование нейропластичности является основой реабилитации после инсульта

На афферентные системы,мультимодально

Технологии стимулирования нейропластичности

На эфферентные системы

Лекарственное

Ключевым аспектом нейропластичности, играющим важную роль в реабилитации, является тот факт, что

изменения в нейрональных сетях зависят от тренировки

Была установлена достоверная разница в динамике, связанной с двигательной практикой (число повторений!), функциональной пластичности мозга у постинсультных больных

Установлено прямое доказательство того, что двигательная практика – центральный компонент большинства подходов в нейрореабилитации – способствует функциональному восстановлению областей мозга, поврежденных инсультом

R.A. Bosnell, MRCP DPhil, T. Kincses, et al Neurorehabil Neural Repair2011

Установлены активные изменения в сенсомоторной зоне, которые ассоциируются с успешной двигательной реабилитацией

Johansen-Berg, Helen Dawes, Claire Guy at al Brain (2002), 125, 2731±274

КинезотерапияКинезотерапия является базовой технологией в реабилитации постинсультных больных

Кинезотерапия включает в себя три основных направления: лечение положением, массаж и активно-пассивная гимнастика (PNF, Бобат, балланс и т.д.)

Кинезитерапия позволяет создать "аварийные" обходные пути. Благодаря этому можно достичь нормализации функционирования центральной нервной системы даже у больных, перенесших крайне тяжелые состояния Johansen-Berg, Helen Dawes, Claire Guy, et al Brain 2002, Cochrane Database of Systematic

Reviews 2012

Оптимизация физической реабилитации

Целенаправленная

проприоцептивная

стимуляция пациента на

поворотном столе проводится с

целью решения конкретных

(наиболее важных) задач

нейрореабилитации у данного

пациента:

- Стимуляции глотания

- Закрепления позно-

тонических рефлексов (как

подготовительный этап к

формированию динамического

равновесия

- Стимуляции и укрепления

мышечных цепей ходьбы и др.

Вовлечение контралатеральной

гемисферы

Хотя нет общего консенсуса, касающегося роли двигательной активации контралатеральной поврежденной соматосенсорной области в восстановлении функций, появляются данные, что лучшее восстановление ассоциируется с ранним вовлечением дополнительных моторных областей ипсилатеральной стороны

Xerri C.. Neuroscientist.2012;18:133–148.Murphy TH, Corbett D. Nat Rev Neurosci. 2009;10:861– 872.

Marion Smits, Evy G. Visch-Brink, MA, Mieke E. et al Phys Med Rehabil 2012функциональная МРТ при выполнении задания у здоровых – вовлечение других и контралатеральных зон

CONSTRAINT –INDUCED MOVEMENT THERAPY – ЛЕЧЕНИЕ ДВИЖЕНИЕМ, ИНДУЦИРОВАННОЕ ОГРАНИЧЕНИЕМ

CIMT приводит к реорганизации коры и увеличению коркового представительства конечности, что демонстрируется различными методиками (TMS, PET, fMRT, ВП и др)

Формирование феномена «non-use»

Зеркальная терапия• Адаптация пораженной части

осуществляется путем привлечения других областей мозга, тем самым компенсируя эти утраченные функции в поврежденной области.

• Визуализация правильных движений отраженных в зеркале проецируется и воспринимается на пораженную конечность, тем самым помогая мозгу создавать новые схемы движений

Thieme H, Mehrholz J, Pohl M,et al. Cochrane Database Syst Rev 2012;

Активно-пассивныйтренинг с биологически-обратной связью (БОС)

ReJoyce-Терапия Armeo

Hand tuter

Основной задачей метода является обучение саморегуляции

Балланс -платформа

Транскраниальная магнитная стимуляция

Применение ТМС в комплексе со специальной методикой кинезотерапии у больных с инсультом способствует улучшению течения восстановительного периода и активности больных, функционального состояния центрального и периферического отделов нейромоторного аппарата

Bolognini N, Pascual-Leone A, Fregni F J Neuroeng

Rehabil. 2009, Dimyan MA, Cohen LG. Nat Rev Neurol.2011;

Before rTMS intervention After rTMS intervention

Эффект ингибирования повторяющейся магнитной стимуляцией гиперактивности противоположного, относительно поврежденного полушария, совместно с кинезотерапией, способствует лучшему восстановлению функции парализованной руки Christian Grefk es, Gereon R Fink Lancet Neurol 2014;

Функциональная электростимуляция (FES) с использованием тредмила с облегчением веса имеет преимущество Daly JJ, Zimbelman J, Roenigk KL et al. Neurorehabil Neural Repair 2011;

Дополнительное применение ботулотоксина тип А (Dysport®) ускоряет процесс восстановления функции ходьбыPittock SJ et alCerebrovasc Dis 2003; Foley N, Murie-Fernandez M, Speechley M et al Eur J Neurol 2010

Механизмы действия Ботулотоксина при спастичностиЭффекты BoNT-A на мышцы включают в себя не только экстрафузальную денервацию, но и интрафузальную денервацию, что изменяет афферентную импульсацию.

Эффекты BoNT-A на мышцы включают в себя не только экстрафузальную денервацию, но и интрафузальную денервацию, что изменяет афферентную импульсацию.

Ботулинический нейротоксин может быть предложен в качестве альтернативного варианта лечения спастичности (уровень А).Simpson DM, Gracies JM, Graham HK et al. Neurology. 2008, Dr Geoffrey Sheean, Neurol Neurosurg Psychiatry 2009, Sheean, G., Lannin, N. A., Turner-Stokes et al. European Journal of Neurology 2010, Medcine and Rehabilitation 2013;

0-.

2-.

4-.

6-.

8-1

-1.2

-1.4

-1.6

-1.8

Me

an

Cha

ng

e o

f M

AS

fro

m B

ase

line

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24Week

PLACEBO DYSPORT

Mean Change of MAS from baseline by Week

Раннее применение BoNT-A при постинсультной спастичности может изменить нейропластичность, особенно совместно с применением других модальностей, таких как психотерапия(R. Rosales & A. Chua-Yap, J. Neural Trnamission, 2008)

Раннее применение BoNT-A при постинсультной спастичности может изменить нейропластичность, особенно совместно с применением других модальностей, таких как психотерапия(R. Rosales & A. Chua-Yap, J. Neural Trnamission, 2008)

Asian Botulinum Clinical Trial Designed for Early Stroke Spasticity (ABCDE-S) Dysport 500ЕД

Эффективность раннего, комплектного лечения постинсультной спастичности руки ботулотоксином тип А

(Диспорт, Ботокс, Ксеомин, Лантокс)Динамика функционального восстановления пациентов

(баллы по шкале Бартел)

Медиана 25%-75% Min-Max

группа: БТА+РНР+

начало 1 мес 3 мес 2 года-20

0

20

40

60

80

100

120

группа: БТА+РНР-

начало 1 мес 3 мес 2 года

группа: БТА-РНР+

начало 1 мес 3 мес 2 года-20

0

20

40

60

80

100

120

группа: БТА-РНР-

начало 1 мес 3 мес 2 года

В о с с т а н о вле н и е ф ун к ц и и р ук и в за ви с и м о с т ио т с р о к а н а ча ла п р о ве де н и я б о т ули н о т е р а п и и

оц

енк

а ф

ункц

ии

рук

и

(в б

ал

ла

х по

те

сту

Фр

енч

ай

)

М е ди а н а 2 5 % -7 5 % Р а зм а х с р о к н а ча ла Б Т А _ : о с т р а я ф а за

н а ча ло 1 м е с 3 м е с 2 го да-1

0

1

2

3

4

5

6

с р о к н а ча ла Б Т А _ : р а н н и й во с т .п е р и о д

н а ча ло 1 м е с 3 м е с 2 го да

Зависимость динамики восстановления функции руки отколичества инъекций БТА

-1 0 1 2 3 4 5 6

число инъекций БТА

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

5

6

разн

ость

бал

лов

по ш

кал

е Ф

ренча

й

(бал

лы

че

рез

2 г

од

а -

ба

лл

ы в

начал

е и

ссл

ед

ова

ния)

Уравнение регрессии: y = 1,0397 + 0,2925*x;r = 0,1916; p = 0,2559;r2 = 0,0367

Динамика восстановления функции кисти(баллы по шкале Френчай)

Медиана 25%-75% Min-Max

группа: БТА+РНР+

начало 1 мес 3 мес 2 года-1

0

1

2

3

4

5

6

группа: БТА+РНР-

начало 1 мес 3 мес 2 года

группа: БТА-РНР+

начало 1 мес 3 мес 2 года-1

0

1

2

3

4

5

6

группа: БТА-РНР-

начало 1 мес 3 мес 2 года

Хасанова Д.Р., Агафонова Н.В., Журнал "Клиническая геронтология" №11-12, 2012 года

Через 3 месяца после введения ботулотоксина

инъекция (BTXA)(19 день после инсульта

Через 6 месяцевПациентка К 49 лет.

* Эффекты применения ботулинотерапии при ранней постинсультной спастичности в сочетании с кинезотерапий и фармакологической

стимуляцией нейропластичности

Пациентка Э., 25 лет, ИИ -КЭ после введения ботулотоксина через 1 месяц

D-AmphetamineИндуцирует высвобождение норэпинефрина, дофамина, серотонина в сочетании с моторной практикой повышает двигательное восстановление при экспериментальной модели инсульта

LevodopaПрименение в сочетании с физиотерапией улучшает функциональное моторное восстановление у пациентов с ишемическим инсультом

Агонисты Sigma-1 рецепторовФлувоксамин, Эсциталопрам (СИОЗС)

Goldstein LB. . Stroke, Cheatwood JL, Emerick AJ, Kartje GL. Top Stroke Rehabil. 2008;Nishimura T, Ishima T, Iyo M, Hashimoto K., 2008;Scheidtmann K, Fries W, Mu¨ller Fet al. Lancet. 2001; Cattaneo et al., 2009

Фармакологическая модуляция нейропластичности

27

Эндоплазматический ретикулум

Сигма 1 рецепторы

NGF (фактор роста нервов)NGF (фактор роста нервов)

NGF (фактор роста нервов) +флувоксамин

NGF (фактор роста нервов) +флувоксамин

Флувоксамин (Феварин®) стимулирует NGF-индуцированный рост аксонов, повышая адаптивную нейропластичность

Активность сигма-1-рецептора как белка-

шаперона

Сигма-1 рецептор модулирует транспорт кальция, межмедиаторный баланс, а также стимулирует нейропластичность

05

1015202530354045

Контроль Депрессиядо

лечения

Через 8недель

лечения

Через 12недель

лечения

Эсциталопрам (Ципралекс) нормализует уровень BDNFу пациентов с депрессией

Уровень BDNF в сыворотке (нг/мл)

В стандарты лечения инсульта РФ 2013 включены следующие препараты, оказывающие нейропротективный эффект, а также влияющие на активацию синаптических процессов, улучшение пластичности мембран, стимулирующие регенеративный процесс:

• цитиколин (Цераксон) , • этилметилгидроксипиридина сукцинат (Мексидол),• холина альфосцерат (Глиатилин), • полипептиды – Церебролизин, Актовегин, Семакс - регулируют выживание, миграцию и дифференцировку нейронов, рост аксонов и дендритов, формирование синапсов, секрецию BDNF - мозгового нейротрофического фактора, синаптическую пластичность и нейрогенез, участвуют в регуляции когнитивных функций

Применение Церебролизина в сочетании с тромболизисом достоверно повышает скорость восстановления и расширяет

возможности ранней реабилитации

Early mobilization!Ранняя мобилизация

Время (дни)

Ишемический инсульт:.

WSC, Бразилия, 2012

Церебролизин единственный в клинической практике препарат, содержащий фрагменты нейротрофических факторов

Последние экспериментальные исследования по Актовегину показали (The recent in vitro study has shown that Actovegin):

•Significantly supports the maintenance of cultured neurons

•Reduces apoptosis incuced by Aβ25-35

•Increases the total number of synaptic connections – увеличивает количество синаптических контактов

•Decreases the burden of oxidative stress by lowering cellular ROS levels

Elmlinger MW, et al. NeuromolecularMed2011

Динамика по шкале MMSE за весь период наблюдения

Бал

лы

Cognitive Stimulation Therapy (CST) Когнитивное стимулирование в сочетании с

фармакологическим стимулированием

СST достоверно улучшает память, речь, зрительно-пространственные функции, улучшает повседневное функционирование и качество жизни

Положительный эффект от CST сохраняется почти 6 месяцевSpector A et al, 2003,2010.2011; Woods R et al 2005; Knapp M et al 2005; Orrell M et al 2005

Роботизированные технологии ? Да! Но!

Показано нарастание нейропластичности при проведении методик когнитивного стимулирования, поведенческой терапии, ориентирования в комбинации с другими реабилитационными технологиями сенсорной, моторной и фармакологической стимуляции, с воздействием на средовые факторы.

Это способствует достоверному улучшению функционального восстановления после инсульта

Yavuzer G, Selles R, Sezer N, Su¨tbeyaz S,et al.. Arch Phys Med Rehabil. 2008; Dohle C, Pu¨llen J, Nakaten et al. Neurorehabil Neural Repair. 2009;

Мультимодальные технологии!Мультимодальные технологии!

Кинезотерапия + БОС + ботулинотерапия + препараты, улучшающие нейрональную пластичность

препараты, улучшающие нейрональную пластичность + когнитивный тренинг

Molinuevo J.L. EFNS 2011

С 6 по 10 октября 2014 года в С 6 по 10 октября 2014 года в Казани Казани будетбудет проводиться III проводиться III

Российский международный Российский международный конгресс «Цереброваскулярная конгресс «Цереброваскулярная

патология и инсульт»патология и инсульт»

http://nabi2014.ru

Спасибо! Спасибо!