Спастичность (от греч. spasmos — «тянуть, тянуть») — это особенность измененной работоспособности скелетных мышц , сочетающаяся с параличом, повышенной активностью сухожильных рефлексов и гипертонией . В просторечии это также называют необычной «напряжённостью», ригидностью или «натяжением» мышц.
Клинически спастичность возникает в результате потери торможения мотонейронов , вызывая чрезмерное сокращение мышц , зависящее от скорости . В конечном итоге это приводит к гиперрефлексии – усилению глубокого сухожильного рефлекса. Спастичность часто лечат препаратом баклофеном , который действует как агонист рецепторов ГАМК , которые обладают ингибирующим действием.
Спастический церебральный паралич — наиболее распространенная форма церебрального паралича , представляющая собой группу постоянных двигательных проблем, которые не ухудшаются с течением времени. Ингибирующее действие ГАМК способствует эффективности баклофена как средства против спастичности.
Спастичность чаще всего возникает при заболеваниях центральной нервной системы (ЦНС), поражающих верхние мотонейроны в виде поражения , таких как спастическая диплегия или синдром верхних мотонейронов , а также может присутствовать при различных типах рассеянного склероза , при которых она возникает как симптом прогрессивно ухудшающихся атак на миелиновые оболочки и, таким образом, не связан с типами спастичности, присутствующими при нервно-мышечных церебральных параличах, связанных со спастичностью. [ нужна цитата ]
Считается, что причиной спастичности является дисбаланс возбуждающих и тормозных импульсов к α-мотонейронам, вызванный повреждением спинного мозга и/или центральной нервной системы. Повреждение вызывает изменение баланса сигналов между нервной системой и мышцами, что приводит к повышению возбудимости мышц. Это часто встречается у людей с церебральным параличом, черепно-мозговыми травмами или травмами спинного мозга, но это может случиться с каждым, например, после инсульта. [ нужна ссылка ] [1]
Одним из факторов, который, как полагают, связан со спастичностью, является рефлекс растяжения. Этот рефлекс важен для координации нормальных движений, при которых мышцы сокращаются и расслабляются, а также для предотвращения слишком сильного растяжения мышц. Хотя результатом спастичности являются проблемы с мышцами, на самом деле спастичность вызвана повреждением части центральной нервной системы (головного или спинного мозга), которая контролирует произвольные движения. Повреждение вызывает изменение баланса сигналов между нервной системой и мышцами. Этот дисбаланс приводит к повышенной активности (возбудимости) мышц. Рецепторы в мышцах получают сообщения от нервной системы, которая определяет степень растяжения мышц и отправляет этот сигнал в мозг. Мозг реагирует, отправляя сообщение обратно, чтобы обратить растяжку вспять путем сокращения или сокращения. [2]
В целом, определяющей особенностью спастичности является то, что повышенное сопротивление пассивному растяжению зависит от скорости. Ланс (1980) описывает это следующим образом: «…двигательное расстройство, характеризующееся зависящим от скорости увеличением тонических рефлексов на растяжение (мышечного тонуса) с выраженными сухожильными рефлексами, возникающими в результате гипервозбудимости рефлекса на растяжение как одного из компонентов синдром верхнего мотонейрона (ВМН). [3]
Спастичность обнаруживается в условиях, когда головной и/или спинной мозг поврежден или не развивается нормально; к ним относятся церебральный паралич , рассеянный склероз , травмы спинного мозга и приобретенные травмы головного мозга, включая инсульт . Повреждение ЦНС в результате инсульта или травмы спинного мозга изменяет [чистое торможение] периферических нервов в пораженной области. Это изменение воздействия на структуры тела имеет тенденцию способствовать возбуждению и, следовательно, увеличению возбудимости нервов . Повреждение ЦНС также приводит к тому, что мембраны нервных клеток переходят в более [деполяризованное] состояние. Сочетание снижения торможения и повышения деполяризации клеточных мембран снижает порог потенциала действия для проведения нервного сигнала и, таким образом, увеличивает активность структур, иннервируемых пораженными нервами (спастичность). Мышцы, пораженные таким образом, имеют множество других потенциальных особенностей изменения работоспособности, помимо спастичности, включая мышечную слабость ; снижение контроля движений; клонус (серия непроизвольных быстрых мышечных сокращений, часто являющихся симптомами перенапряжения мышц и/или мышечной усталости); повышенные глубокие сухожильные рефлексы; и снижение выносливости . [ нужна цитата ]
Клонус (т.е. непроизвольные ритмичные мышечные сокращения и расслабления) имеет тенденцию сосуществовать со спастичностью во многих случаях инсульта и травмы спинного мозга , вероятно, из-за их общего физиологического происхождения. [4] Некоторые считают клонус просто расширенным результатом спастичности. [4] Хотя клонус тесно связан, он наблюдается не у всех пациентов со спастичностью. [4] Клонус, как правило, не сопровождается спастичностью у пациентов со значительно повышенным мышечным тонусом , поскольку мышцы постоянно активны и, следовательно, не участвуют в характерном цикле включения/выключения клонуса. [4] Клонус возникает из-за повышенного возбуждения двигательных нейронов (снижения порога потенциала действия ) и часто встречается в мышцах с длительной задержкой проводимости, например, в длинных рефлекторных путях, обнаруженных в дистальных группах мышц. [4] Клонус обычно наблюдается в лодыжке, но может существовать и в других дистальных структурах, таких как колено или позвоночник. [5]
Общеизвестной особенностью спастичности, известной как реакция «складного ножа», является внезапное снижение тонуса после первоначального сопротивления, также называемое реакцией удлинения или «последовательностью захвата-отдачи». [6] Это происходит из-за активации обратного рефлекса растяжения, опосредованного сухожильным органом Гольджи, при длительном растяжении мышц, что приводит к внезапному расслаблению мышцы. [7] Другая характеристика спастичности, которую можно назвать «эффектом ремня безопасности» при спастичности, отличается тем, что величина сопротивления, оказываемого мышцей, прямо пропорциональна скорости пассивного движения. [8] Это вызвано повышенной возбудимостью мышечного веретена и скоростной чувствительностью афферентных нервных волокон Ia веретена, что приводит к чрезмерной активации альфа-мотонейронов спинного мозга. [9] Это похоже на рывок, который мы первоначально ощущаем, когда тянем ремень безопасности автомобиля выше определенной скорости, отсюда и название «эффект ремня безопасности» [7]
Клиническую основу двух наиболее распространенных состояний спастичности — спастического церебрального паралича и рассеянного склероза — можно описать следующим образом: при спастической диплегии поражение верхних двигательных нейронов часто возникает в результате неонатальной асфиксии , тогда как при таких состояниях, как рассеянный склероз, Некоторые считают, что спастичность является результатом аутоиммунного разрушения миелиновых оболочек вокруг нервных окончаний, что, в свою очередь, может имитировать дефицит гамма -аминомасляной кислоты, присутствующий в поврежденных нервах у детей со спастическим церебральным параличом , что приводит примерно к таким же проявлениям. спастичности, но клинически принципиально отличается от последней. [ нужна цитата ]
Спастичность оценивают по ощущению сопротивления мышцы пассивному растяжению в наиболее расслабленном состоянии. Спастическая мышца будет иметь сразу заметное, часто довольно сильное, повышенное сопротивление пассивному растяжению при быстром движении и/или при попытке растянуться по сравнению с неспазматическими мышцами в теле того же человека (если таковые имеются). Отличить спастичность от ригидности можно с помощью простого клинического обследования, поскольку ригидность – это равномерное повышение тонуса мышц-агонистов и антагонистов, не связанное со скоростью пассивного выполнения движения и остающееся одинаковым во всем диапазоне движение, тогда как спастичность представляет собой зависящее от скорости повышение тонуса, возникающее в результате повышенной возбудимости рефлексов растяжения. [10] В первую очередь задействуются антигравитационные мышцы – сгибатели верхней конечности и разгибатели нижней конечности. Во время пассивного растяжения короткий «свободный интервал» оценивается по спастичности, но не по ригидности, поскольку покоящаяся мышца электромиографически не проявляет спастичности. Напротив, при ригидности отдыхающая мышца активизируется. [7]
Поскольку существует множество особенностей синдрома верхних мотонейронов , вероятно, будет множество других изменений в пораженной мускулатуре и окружающих костях, таких как прогрессивное смещение костной структуры вокруг спастических мышц (приводящее, например, к ножницеобразной походке и хождению на цыпочках). походка из-за эквинусной деформации голеностопного сустава или деформации сгибания голеностопного сустава у детей со спастическим церебральным параличом , ножницеобразная походка вызвана спастичностью приводящих мышц бедра, а походка на цыпочках вызвана спастичностью комплекса икроножных и камбаловидных мышц или икроножной мускулатуры [11] . [12] Кроме того, после поражения верхних мотонейронов может быть поражено несколько мышц, в разной степени, в зависимости от местоположения и тяжести повреждения верхних мотонейронов. Относительно легкое двигательное расстройство может способствовать потере ловкости руки или затруднениям с подвижностью высокого уровня, например, при беге или ходьбе по лестнице. Тяжелое двигательное расстройство может привести к заметной потере функции с минимальной произвольной мышечной активацией или без нее. Для измерения спастичности используется несколько шкал, таких как шкала гипертонуса Кинга, Тардье и модифицированная шкала Эшворта . [13] Из этих трех только шкала гипертонуса Кинга измеряет ряд мышечных изменений в результате поражения ВМН, включая активную работу мышц, а также пассивную реакцию на растяжение. [ нужна цитата ]
В оценке двигательного расстройства, проявляющегося спастичностью, могут участвовать несколько медицинских работников, в зависимости от ситуации пострадавшего и тяжести его состояния. Сюда могут входить физиотерапевты , врачи (в том числе неврологи и реабилитологи ), ортопеды и эрготерапевты . Необходимо оценить цели пострадавшего, его функции и любые симптомы, которые могут быть связаны с двигательным расстройством, например, боль. Тщательная оценка будет включать анализ осанки, активных движений, мышечной силы, контроля и координации движений, а также выносливости, а также спастичности (реакции мышц на растяжение). Спастические мышцы обычно демонстрируют потерю избирательности движений, включая потерю эксцентрического контроля (снижение способности активно удлиняться). Хотя при синдроме верхних мотонейронов обычно поражаются несколько мышц конечности, обычно наблюдается дисбаланс активности, например, при сгибании локтя. Уменьшение степени этого дисбаланса является общей целью программ укрепления мышц. Спастические двигательные расстройства также обычно характеризуются потерей стабилизации пораженной конечности или головы относительно туловища , поэтому для тщательной оценки необходимо проанализировать и это. [ нужна цитата ]
Вторичные эффекты, вероятно, повлияют на оценку спастических мышц. Если функция мышцы нарушена после поражения верхнего мотонейрона, другие изменения, такие как повышенная ригидность мышц, вероятно, повлияют на ощущение сопротивления пассивному растяжению. Другие вторичные изменения, такие как потеря мышечных волокон вследствие приобретенной мышечной слабости, вероятно, усугубляют слабость, возникающую в результате поражения верхних мотонейронов. В сильно пораженных спастических мышцах могут наблюдаться выраженные вторичные изменения, такие как мышечная контрактура , особенно если лечение было отложено или отсутствовало. [ нужна цитата ]
Лечение должно основываться на оценке соответствующих медицинских работников. При спастических мышцах с легкими и умеренными нарушениями упражнения должны быть основой лечения и, вероятно, должны быть назначены физиотерапевтом (врачом, специализирующимся на реабилитационной медицине), эрготерапевтом, физиотерапевтом, аккредитованным физиологом ЛФК (AEP). или другой медицинский работник, имеющий опыт неврологической реабилитации. [ нужна цитата ]
Мышцы с выраженной спастичностью, вероятно, будут более ограничены в своей способности выполнять упражнения, и для этого может потребоваться помощь. У детей со спастическим церебральным параличом основной метод лечения спастичности является консервативным в виде инъекции ботулотоксина А и различных методов физиотерапии, таких как серийное наложение гипсовой повязки, длительное растяжение и медикаментозное фармакологическое лечение. [14] [15] Спастичность у детей с церебральным параличом обычно носит генерализованный характер, хотя и с различной степенью выраженности в пораженных конечностях и мышцах туловища. [14] [15] Игнорирование или неправильное лечение спастичности может в конечном итоге привести к контрактурам суставов. Как спастичность, так и контрактуры могут вызвать подвывихи или вывихи суставов и серьезные трудности при походке. [16] [11] В случае контрактуры консервативное лечение не имеет значения. Известно, что вывих бедра и конская деформация голеностопного сустава возникают в первую очередь из-за спастичности мышц. Ортопедическая хирургическая реконструкция бедра обычно практикуется для улучшения баланса сидя, ухода за больными и облегчения боли в бедре. [16] [11] Лечение следует проводить с твердым и постоянным ручным контактом на неспастических участках, чтобы избежать стимуляции спастических мышц. В качестве альтернативы можно использовать реабилитационную робототехнику для обеспечения большого объема пассивных или вспомогательных движений, в зависимости от индивидуальных требований; [17] эта форма терапии может быть полезна, если терапевты высоко ценятся, и было обнаружено, что она эффективна для снижения спастичности у пациентов с инсультами . [18] Для мышц, которым не хватает волевого контроля, например, после полной травмы спинного мозга , упражнения могут быть вспомогательными и могут потребовать оборудования, такого как использование рамы для поддержания положения стоя. [ нужна цитата ]
Можно следовать общим рекомендациям по лечению, которые включают:s [19]
Медицинские вмешательства могут включать пероральные препараты, такие как баклофен , клоназепам , клонидин , диазепам или дантролен . При рефракции к пероральным препаратам спастичность можно лечить интратекальной терапией баклофеном (ИБТ). ИБТ также может использоваться у пациентов с ограниченной толерантностью к другим методам лечения. [20] Можно использовать инъекции фенола или инъекции ботулотоксина [20] [14] [15] [21] в брюшко мышцы, чтобы попытаться ослабить сигналы между нервом и мышцей. Эффективность лекарств варьируется у разных людей и зависит от локализации поражения верхних мотонейронов (в головном или спинном мозге). Лекарства обычно используются при спастических двигательных расстройствах, но исследования не показали функциональной пользы некоторых лекарств. [22] [23] Некоторые исследования показали, что лекарства эффективны в уменьшении спастичности, но это не сопровождается функциональными преимуществами. [22] В случае серьезного мышечного дисбаланса, приводящего к контрактуре, для освобождения сухожилия может потребоваться хирургическое вмешательство . При спастическом ДЦП также используется селективная дорсальная ризотомия для снижения мышечной гиперактивности. [24]
Включение гидротерапии в программу лечения может помочь уменьшить тяжесть спазма, повысить функциональную независимость, улучшить двигательное восстановление и уменьшить количество лекарств, необходимых для лечения спастичности, что может помочь уменьшить побочные эффекты, возможные при пероральном лечении лекарствами. [25] [26] В исследовании 2004 года сравнивалось влияние гидротерапии на спастичность, пероральную дозу баклофена и показатели функциональной независимости (FIM) у пациентов с травмой спинного мозга (ТСМ). Было обнаружено, что у субъектов, получавших гидротерапию, наблюдались повышенные показатели FIM и снижение приема пероральных препаратов баклофена. [25] В исследовании 2009 года изучалось влияние гидротерапии на снижение спастичности у пациентов с гемипаретизмом и ограниченной подвижностью после инсульта , и был сделан вывод о значительно большем увеличении показателей FIM по сравнению с контрольной группой, которая не получала гидротерапию. [26]
Прогноз для людей со спастическими мышцами зависит от множества факторов, включая тяжесть спастичности и связанного с ней двигательного расстройства, доступа к специализированному и интенсивному лечению, а также способности пострадавшего человека соблюдать план лечения (особенно программу упражнений). У большинства людей со значительным поражением UMN будут сохраняться нарушения, но у большинства из них удастся добиться прогресса. Наиболее важным фактором, указывающим на способность к прогрессу, является улучшение, но улучшение при многих спастических двигательных расстройствах может не наблюдаться до тех пор, пока пострадавший не получит помощь от специализированной бригады или медицинского работника. [ нужна цитата ]
Даблкортин- положительные клетки, подобно стволовым клеткам, чрезвычайно адаптируются и, будучи извлечены из мозга, культивированы и затем повторно введены в пораженную область того же мозга, они могут помочь восстановить и восстановить ее. [27] Для того, чтобы лечение с их использованием стало доступным для широкого использования, потребуется некоторое время, поскольку для этого необходимы четкие правила и клинические испытания. [ нужна цитата ]
Историческое прогрессирование спастичности и поражения верхних мотонейронов, на котором она основана, значительно прогрессировало в последние десятилетия. Тем не менее, термин «спастичность» по-прежнему часто используется в клинических условиях как синоним термина «синдром верхних мотонейронов», и нередко можно увидеть пациентов, которых называют «спастичными», у которых на самом деле наблюдается не только спастичность, но и целый ряд Находки верхних мотонейронов. [28]
Исследования ясно показали, что физические упражнения полезны для спастичных мышц [29] , хотя в самые первые дни исследований предполагалось, что силовые упражнения увеличивают спастичность . Кроме того, по крайней мере, с 1950-х по 1980-е годы большое внимание уделялось другим вмешательствам при спастических мышцах, особенно растяжению и шинированию , но данные не подтверждают их эффективность. [30] Хотя шинирование не считается эффективным средством уменьшения спастичности, для предотвращения мышечных контрактур у пациентов со спастичностью эффективно используется ряд различных ортопедических изделий . В случае спастической диплегии существует также постоянное нейрохирургическое лечение спастичности, селективная дорсальная ризотомия , которая непосредственно воздействует на нервы позвоночника, вызывающие спастичность, и разрушает их, так что спастичность вообще не может быть активирована. [ нужна цитата ]
Эта статья включает общедоступные материалы со страницы информации о спастичности NINDS. Национальные институты здоровья .