Post on 28-Feb-2019
Recenzenci:
dr n. kul. fiz. Adam Fijewski
dr Piotr Józefowski
dr Anna Kołcz-Trzęsicka
prof. dr hab. n. med. Robert Latosiewicz
dr Monika Osińska-Jaroszuk
dr hab.n.med. Małgorzata Paprocka-Borowicz
dr n. med. Tomasz Senderek
dr n. med. Krzysztof Sokołowski
dr inż. Jarosław Zubrzycki
Prof. dr hab. inż. Zbigniew Dąbrowski
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 978-83-65272-17-1
Wydawca:
Fundacja na rzecz promocji nauki i rozwoju TYGIEL
ul. Głowackiego 35/348, 20-060 Lublin
www.fundacja-tygiel.pl
Spis treści
Kamil Torres, Karolina Załuska, Ewa Domańska-Glonek Wykorzystanie symulacji medycznej
jako formy kształcenia studentów fizjoterapii ...................................................... 7
Justyna Miodowska, Magdalena Kromka-Szydek Wykorzystanie joysticka komputerowego
przy ocenie postępów rehabilitacji ręki ............................................................... 17
Justyna Miodowska, Sylwia Łagan Numeryczna analiza wytrzymałościowa przyrządu do rehabilitacji stawu
skokowego ............................................................................................................ 32
Janusz Kocjan Zastosowanie biofeedbacku w neurorehabilitacji .............................................. 44
Piotr Gawda, Michał Ginszt, Arnold Paprota, Artur Gładosz Wpływ treningu sportowego na wytrzymałość mięśni obszernych
przyśrodkowych i szybkość powysiłkowej regeneracji u biegaczy .................. 55
Patrycja Nowak, Tomasz Wilk, Magdalena Niewęgłowska-Wilk,
Radosław Śpiewak Zastosowanie plastrowania dynamicznego w redukcji obrzęków i zmarszczek
wokół oczu ............................................................................................................ 66
Iwona Niedzielska, Łukasz Kops, Artur Banyś Zastosowanie kinesiotaping, jako formy fizjoterapii (kinezyterapii)
po zabiegach z zakresu chirurgii stomatologicznej ............................................ 78
Janusz Kocjan Zmodyfikowany test Phalena: nowy test kliniczny
dla zespołu cieśni nadgarstka – badanie pilotażowe ......................................... 88
Urszula Wójtowicz, Hubert Huras Częstość występowania nietrzymania moczu
u kobiet uprawiających sport: przegląd systematyczny ..................................... 97
Agata Małko, Paweł Kołodziejski, Krzysztof Bryłka, Katarzyna Bażant
Propozycja programu rehabilitacyjnego po operacji neuralgii Mortona ........ 108
Magdalena Kozłowska, Jolanta Panasiuk Zaburzenia rozwoju ruchowego, poznawczego
i komunikacyjnego u dzieci z padaczką ............................................................ 120
Sylwia Stiler, Mariusz Mazgaj,Anna Kotyś, Damian Senecki,Szymon
Wyszyński, Joanna Piotrkowicz Międzypokoleniowe porównanie wybranych parametrów stóp
u kobiet na podstawie plantokonturogramów ................................................... 136
Mateusz Niścior, Monika Adamczyk, Katarzyna Tarnawska Zastosowanie biomateriałów w nowoczesnej medycynie ............................... 163
Tomasz Zawiślak, Piotr Turmiński, Katarzyna Król Zastosowanie terapii wibroakustycznej w leczeniu choroby zwyrodnieniowej
stawów kolanowych ........................................................................................... 181
Iwona Niedzielska, Artur Banyś, Łukasz Kops Biostymulacja laserowa i światło spolaryzowane (Bioptron)
jako fizykoterapia w okresie pozabiegowym
w chirurgii stomatologicznej i szczękowo-twarzowej ..................................... 193
Indeks autorów ................................................................................................... 206
7
Kamil Torres1, Karolina Załuska
1, Ewa Domańska-Glonek
1
Wykorzystanie symulacji medycznej jako formy
kształcenia studentów fizjoterapii
1. Wprowadzenie
Symulacja medyczna to intensywnie rozwijająca się dziedzina edukacji medycznej ściśle związana z technologią symulacyjną. Jest to wieloaspektowy termin odnoszący się do wykorzystania pacjentów standaryzowanych (aktorów) do nauki badania przedmiotowego i podmiotowego, prostych manekinów symulacyjnych do nauki nieskomplikowanych rękoczynów (pomiar ciśnienia tętniczego krwi, intubacja, wkłucia dożylne, opukiwanie) jak i bardziej zaawansowanych technicznie skomputeryzowanych symulatorów pacjenta wykorzystywanych do kształcenia w symulowanych warunkach klinicznych. Centrum Symulacji Medycznej przy ośrodku uniwersyteckim pełni również funkcję egzaminacyjną przed opuszczeniem uczelni przez studenta. Docelowo przewidziane jest powstanie przy każdym ośrodku uniwersyteckim własnego Centrum Symulacji Medycznej [1].
W tym celu uczelnie medyczne tworzą centra symulacji medycznych (CSM), co wynika m.in. z obiektywnych wymagań związanych z unowo-cześnianiem form i metod kształcenia kadr medycznych, dostosowując je do trendów światowych, oraz ma ścisły związek z wprowadzaniem procesu reformowania wyższego szkolnictwa medycznego. Reforma kształcenia, dotycząca głównie kształcenia na obu kierunkach lekarskich, ale też pielęgniarstwa i położnictwa, ratownictwa medycznego oraz fizjoterapii, polega na szerszym upraktycznieniu kształcenia z wykorzystaniem metod symulacji medycznych. Ponadto utworzenie centrów symulacji medycznych poprzez zcentralizowanie innowacyjnych technik edukacji medycznej w jednym miejscu ma się przyczynić do efektywniejszego wykorzystania czasu kształcenia poprzez stworzenie możliwości aktywnego uczestniczenia studentów w realizacji określonych programem procedur medycznych w warunkach zbliżonych do realnych sytuacji diagnostyczno-leczniczych. Do chwili obecnej możliwość uczestniczenia studentów w postępowaniu terapeutycznym możliwa była w ograniczonym zakresie. Docelowo wdrożenie przedstawionych przez uczelnie koncepcji działania centrów symulacji medycznych służyć będzie poprawieniu jakości kształcenia [2].
1info@csmlublin.pl, Centrum Symulacji Medycznej Uniwersytetu Medycznego w Lublinie,
Katedra i Zakład Anatomii Prawidłowej Człowieka, Uniwersytet Medyczny w Lublinie
Kamil Torres, Karolina Załuska, Ewa Domańska-Glonek
8
2. Symulacja medyczna
Głównym zadaniem symulacji medycznej jest edukacja i poprawa
bezpieczeństwa pacjentów. Początkowo podchodzono do symulacji bardzo
sceptycznie uważając, że nie można wiernie odwzorowywać zachowania
człowieka. Jednak osiągnięcia tej dziedziny w ostatnim dziesięcioleciu
zaprzeczyły tej tezie. Obecnie skomplikowane symulatory człowieka mogą
realistycznie kaszleć, dusić się, wymiotować i krwawić sztuczną krwią
wywołując u terapeuty, lekarza rzeczywisty stres i potrzebę natychmiastowego
działania, po to, aby w przyszłości w warunkach rzeczywistych z nie popełnić
błędów i efektywniej móc pomóc osobom potrzebującym [3].
Symulatory pacjentów są w stanie symulować w czasie rzeczywistym
zmiany na przykład tętna, ciśnienia krwi, saturacji, częstości oddechów czy
rytmu serca. Dodatkowo, parametry sprawdzane podczas badania klinicznego,
takie jak puls, odgłosy podczas osłuchiwania serca oraz płuc również mogą
być symulowane. Wysokiej wierności skomputeryzowane symulatory pacjenta
mają również możliwość podłączenia zarówno inwazyjnego jak i nieinwa-
zyjnego sprzętu do monitorowania pacjenta. Duża ilość danych z dokumentacji
medycznej oraz symulowane wyniki badania klinicznego mogą być zmieniane
w czasie rzeczywistym oraz odpowiednio dobierane w zależności od
scenariusza pozwalając tym samym na dynamiczną interakcje pomiędzy
studentami a pacjentem. Uczący się może obserwować wyniki podjętych przez
siebie decyzji [4, 5].
Symulacja wpływa na rozwój złożonych umiejętności poznawczych takich
jak podejmowanie właściwych decyzji czy ocena sytuacji, wywiera pozytywny
wpływ na wartości, przekonania i postawy uczącego się, zrozumienie potrzeb
drugiej osoby, poprawia umiejętności interpersonalne uczących się oraz
pozwala wyzbyć się negatywnych postaw oraz zachowań. Symulacja
medyczna jest opisywana jako technika edukacji medycznej, która umożliwia
interaktywną działalność studentów poprzez odtworzenie w części bądź całości
doświadczeń klinicznych bez narażania pacjentów na towarzyszące ryzyko.
Symulacja tworzy wolne od ryzyka środowisko,w którym uczący się mogą
sukcesywnie opanowywać umiejętności niezbędne w praktyce klinicznej.
Środowisko to dopuszcza również możliwość popełniania błędów zarówno
w procesie diagnostycznym jak i leczenia w celu rozwinięcia zdolności
uczących się do wyciągania wniosków z popełnianych błędów oraz ich
szybkiej korekty [4, 6].
Zaletami symulacji są między innymi poznanie własnych możliwości
i ograniczeń, aktywny udział uczestników w procesie nauczania (uczący się nie
są pasywnymi odbiorcami informacji), możliwość doświadczenia skutków
własnych błędów, natychmiastowa informacja zwrotna do uczącego się,
wzmacniająca jego zaangażowanie. Kluczowe terminy używane w procesie
Wykorzystanie symulacji medycznej jako formy kształcenia studentów fizjoterapii
9
nauczania metodą symulacji obejmują swym zasięgiem specjalistyczny sprzęt
oraz wierne odwzorowanie (high fidelity) rzeczywistości (środowisko
i zachowania psychologiczne). „High fidelity” w każdym przypadku odnosi się
do dokładności lub replikacji szczegółów do tej, która występuje
w prawdziwym życiu lub rzeczywistych praktykach medycznych. Warunki te
mogą być stosowane do wszystkich strategii symulacji. Przykładami wiernego
odwzorowania są wierność środowiska odnosząca się do realizmu środowiska,
w którym odbywa się symulacja na przykład oddział intensywnej terapii,
wierność odwzorowania odnosi się również do urządzeń, ściśle sprzętów
używanych podczas symulacji tzn. wszelkie pakiety oprogramowania
odwzorowujące te wykorzystywane w praktyce klinicznej oraz odwzorowanie
w aspekcie psychologicznym odnoszące się do takiego doświadczenia
symulacyjnego,które jest w stanie wywołać specyficzne emocjonalne
i behawioralne zachowania jakie mogłyby mieć miejsce w trakcie rzeczywistej
sytuacji [4, 7].
3. Symulacja medyczna w fizjoterapii
Ośrodki na świecie od lat prowadzą zajęcia symulacyjne wysokiej
wierności dla studentów fizjoterapii, w Polsce natomiast jest to stosunkowo
nowe zagadnienie, w związku z czym niewiele informacji na ten temat
jesteśmy w stanie prześledzić. Możliwe jest korzystanie ze standardów
zagranicznych, i wdrażanie ich w miarę możliwości w ośrodkach
krajowych. Spektrum symulacji medycznej jest zróżnicowane i może być
stosowane w procesie nauczania w fizjoterapii w różnym zakresie. Nauka
w symulowanych środowiskach, stosowana w odpowiedni sposób, może
zapewnić kontrolowane, bezpieczne środowisko nauki, obejmując aspekty
kliniczne, techniczne, psychomotoryczne, komunikacji interpersonalnej,
pracy zespołowej i umiejętności podejmowania decyzji klinicznych.
Od ponad 30 lat medycyna jak również pokrewne kierunki medyczne
kroczyła śladami przemysłu lotniczego poprzez rozwijanie i udoskonalanie
sprzętu oraz technik nauczania,które potrafią odtworzyć bądź symulować
scenariusze kliniczne dla celów edukacyjnych. Jednym z pierwszych
manekinów, który posłużył w symulacji medycznej był kardiopulmuno-
logiczny manekin do nauki resuscytacji użyty podczas treningu BLS dla
pielęgniarek oraz innych kierunków medycznych w latach siedemdziesiątych.
Popularność oraz pozytywne wyniki nauczania odnotowane w trakcie zajęć
z jego wykorzystaniem, stworzyło zapotrzebowanie wśród profesji medycz-
nych na rozwijanie rynku symulatorów medycznych przez proste trenażery
do zaawansowanych wysokiej wierności manekinów człowieka. Proste
fantomy, trenażery odnoszą się do modeli części ciała ludzkiego jak na
przykład klatki piersiowej, miednicy, stawu kolanowego do nauki takich
Kamil Torres, Karolina Załuska, Ewa Domańska-Glonek
10
czynności jak badanie fizykalne, wstrzyknięcia dostawowe czy też odpo-
wiednie procedury chirurgiczne. Wysokiej wierności manekiny odnoszą się
do pełnowymiarowych manekinów, które precyzyjnie symulują reakcje
fizjologiczne na zastosowane procedury medyczne (np. zmiana ciśnienia
tętniczego, częstości oddechów czy rytmu pracy serca podczas pionizacji),
są one połączone z system komputerowym umożlwiającym kontrolowanie
wybranych parametrów na potrzeby danego scenariusza [8].
Firmy medyczne specjalizujące się w produkcji symulatorów oferują
szeroką gamę produktów poczynając od tak zwanych „part tasktrainers” na
przykład do nauki resuscytacji aż po pełnowymiarowe manekiny
przedstawiające sylwetki pacjentów na przykład do nauki resuscytacji aż po
pełnowymiarowe manekiny przedstawiające sylwetki pacjentów na przykład
po różnego rodzaju amputacjach kończyn. Dzięki wysokiej wierności
symulatorom na przykład klatki piersiowej student może nabywać
umiejętności takie jak na przykład odpukiwanie w zależności od części płuc
objętych zmianą czy nauki wibracji klatki piersiowej wykorzystywanej w
fizjoterapii pulmonologicznej. Ponadto manekiny pełnowymiarowe mogą być
również wykorzystywane do nauki takich procedur jak nauka układania
pacjenta w odpowiednich pozycjach drenażowych w różnych wariantach.
Gama produktów jest szeroka i wystarczająca dla celów akademickich [8, 9].
Innym rodzajem manekinów wykorzystywanym w fizjoterapii są te
które pozwalają na naukę standardowych technik bandażowania kończyn
po amputacjach. Tułowie jest wystarczająco długie, aby umożliwić
swobodne prowadzenie bandaża wokół ciała nad zdrowym biodrem na
poziomie grzebienia biodrowego. Zarówno górne jak i dolne części mogą
być wykorzystywane do nauki prawidłowego przyłączania urządzeń
protetycznych. Oddzielna górna część tułowia zawiera dwa ramiona, jedno
jest amputowane powyżej łokcia, inne powyżej nadgarstka. Obie kończyny
są lekko wyprostowane w pozycji podobnej do "pacjenta", aby ułatwić
bandażowanie. Ściśliwość materiału powiela rzeczywiste doświadczenie
z pacjentem. Oddzielna dolna część tułowia imituje pacjenta w pozycji na
brzuchu z kończynami dolnymi w lekkim odwiedzeniu.. Jedna noga jest
amputowana poniżej kolana druga natomiast w połowie długości uda. Jest
to rzadko spotykane, że student ma możliwość wypróbowania różnych
technik bandażowania amputowanych kończyn. Dzięki opisanym powyżej
manekinom studenci są dobrze przygotowani do pracy w warunkach
klinicznych [8, 10]. Podstawowe manekiny pielęgnacyjne są zaprojektowane
w celu zaspokojenia potrzeb szpitali, domów opieki, sanatoriów i placówek
oświatowych szkolących studentów. Naturalnej wielkości manekin
z zachowaną mobilnością we wszystkich stawach stwarza możliwość nauki
podstawowych czynności związanych z transferem pacjenta, jego pionizacją,
prawidłowymi pozycjami ułożeniowymi.
Wykorzystanie symulacji medycznej jako formy kształcenia studentów fizjoterapii
11
Techniki z zakresu symulacji medycznej są wykorzystywane w procesie
kształcenia medycznego od co najmniej 50 lat. Pierwsze programy edukacyjne
z elementami symulacji medycznej od wielu lat są również wykorzystywane
oraz włączane w curricula programów nauczania fizjoterapii z zakresu między
innymi fizykoterapii wykorzystując podstawowe techniki symulacyjne takie
jak odgrywanie roli (role play), praktyka rówieśnicza (peerpractice) oraz
trenażery do nauki wybranej umiejętności (part-tasktreiners). Symulacja
medyczna nie jest zatem całkiem nową koncepcją w zakresie kształcenia
w dziedzinie fizjoterapii, cały szereg technik symulacyjnych został już
włączony do programów nauczania fizjoterapii na świecie, natomiast wiele
polskich placówek oświatowych prowadzących studia na kierunku fizjoterapia
nie wykorzystuje technik symulacji medycznej w procesie nauczania
fizjoterapii bądź wykorzystuje je w bardzo ograniczonym stopniu. Zaletą
korzystania z symulowanego środowiska nauki jest to, iż scenariusz może być
opracowany indywidualnie w zależności od potrzeb prowadzącego specjalnie
oraz dowolnie manipulowany w celu pokrycia wszystkich okoliczności,które
mogą zaistnieć w rzeczywistych warunkach [11].
Istnieje duży potencjał w wykorzystaniu do kształcenia studentów
fizjoterapii nowej generacji skomputeryzowanych symulatorów pacjenta oraz
pacjentów standaryzowanych. Pacjent symulowany to zdrowy człowiek,
który jest w stanie realistycznie odtworzyć historię choroby, imitując fizyczne
oraz emocjonalne przebieg choroby pacjenta oraz wszystkie symptomy z nią
związane. Pacjent standaryzowany jest to pacjent,który umożliwia ćwiczenia
wybranych umiejętności w ten sam sposób dla wszystkich uczących się
w standaryzowanych (zbliżonych) warunkach. Pacjenci standaryzowani
oraz symulowani umożliwiają studentom doskonalenie umiejętności
komunikacji interpersonalne, zbierania wywiadu, pozwalają na procedury
diagnostyczne oraz wykształcenie umiejętności klinicznych koniecznych
w pracy z pacjentem w warunkach klinicznych. Placówki symulacyjne na
terenie całego kraju rozpoczęły nabór do programów pacjent symulowany.
Z tej metody nauczania korzysta większość szkół i uczelni medycznych
w USA, Kanadzie i Europie [12].
Wysokiej wierności symulacja pozwala nauczycielom na stworzenie
środowiska do nauki zarówno wybranych umiejętności jak i podejmowania
decyzji gdzie uczący znajduje się w centrum uwagi. W warunkach klinicznych
pacjent musi nieustannie pozostawać w centrum zainteresowania, co
potencjalnie w rezultacie ogranicza studentom doświadczenie edukacyjne. Jest
to szczególne widoczne w sytuacjach gdzie zajęcia odbywają się
w placówkach szpitalnych pod nadzorem pracowników klinicznych na
oddziałach intensywnej terapii i oddziałach, w których pacjenci dochodzą do
siebie po różnego rodzaju świeżych interwencjach chirurgicznych. Tendencją
osób nadzorujących w takich przypadkach jest minimalizowanie interakcji
Kamil Torres, Karolina Załuska, Ewa Domańska-Glonek
12
student - pacjent w celu zmniejszenia potencjalnego ryzyka dla zdrowia
pacjenta wynikającego z błędów popełnianych przez uczących się.
Symulacja pozwala studentom na pełne doświadczenie przy jednoczesnym
zachowaniu bezpieczeństwa pacjenta oraz redukcji potencjalnych zdarzeń
niepożądanych [8, 13].
Rehabilitacja pacjentów na oddziałach intensywnej opieki znacznie
poprawia stan funkcjonalny pacjentów. Doprowadziło to do zwiększonej
realizacji programów rehabilitacyjnych na oddziałach intensywnej terapii,
w tym wczesnej mobilizacji pacjentów i powiązanym zwiększonym
zapotrzebowaniem na praktykujących fizjoterapeutów w oddziałach
intensywnej opieki medycznej. Niestety, wielu fizjoterapeutów nie jest
odpowiednio przygotowane do pracy w środowisku o wysokim stopniu
ryzyka. Symulacja zapewnia kontrolowane oraz bezpieczne środowisko
nauki a wyniki badań na ten temat sugerują iż może być metodą
przygotowującą fizjoterapeutów do pracy na oddziałach OIOM [4,8,13].
Placówki edukacyjne powinny w ramach możliwości wprowadzać
treningi symulacyjne dla studentów fizjoterapii aby pozwolić im na
doświadczenie i naukę przy jednoczesnym utrzymaniu bezpieczeństwa
i zmniejszeniu możliwości wystąpienia działań niepożądanych, jak może
mieć to miejsce podczas nauki na pacjentach w rzeczywistych warunkach
klinicznych. Bardzo ważne dla początkujących praktyków fizjoterapii jest
poczucie bezpieczeństwa i pewności siebie po ukończeniu nauki. Głównym
celem edukacji fizjoterapeutów jest przygotowanie ich do pracy w warunkach
klinicznych. Wymaga to od studentów obszernej i zróżnicowanej wiedzy
teoretycznej, jak również wiedzy praktycznej i odpowiednich umiejętności
proceduralnych. Być może jednym z największych wyzwań placówek
edukacyjnych jest znalezienie najlepszego sposobu który ułatwiłby
studentom przeniesienie i zastosowanie wiedzy w warunkach klinicznych.
Dlatego też duża część programu edukacyjnego studentów fizjoterapii
opiera się na zajęciach klinicznych [14].
Obecnie rynek medyczny oferujących szerokie spektrum symulatorów
rozwija się w szybkim tempie jednocześnie z rozwojem technologicznym.
Placówki mają szerszy dostęp do symulatorów medycznych w porównaniu
z poprzednimi latami, jednak poziom wykorzystania symulacji na świecie
jest w dalszym ciągu zróżnicowany. Podczas gdy w USA i Australii system
treningu symulacyjnego w kształceniu fizjoterapeutów funkcje z powodzeniem
od wielu lat przynosząc pozytywne efekty, to w wielu krajach w tym
w Polsce jest dopiero wprowadzany. Na dzień dzisiejszy większość
symulatorów medycznych znajduje praktyczne zastosowanie w procesie
nauczania lekarzy, pielęgniarek oraz ratowników medycznych. Techniki
symulacyjne w fizjoterapii nadal wymagają udoskonalania. Niestety,
metoda przynosząca doskonałe efekty w krajach zachodnich, jest prawie
Wykorzystanie symulacji medycznej jako formy kształcenia studentów fizjoterapii
13
niezauważalna w Polsce. Fizjoterapia jako nauka interdyscyplinarna morze
korzystać z manekinów wykorzystywanych w procesie kształcenia
studentów innych kierunków medycznych co obniża koszty placówek
edukacyjnych redukując część kosztów kupna specjalnych manekinów
fizjoterapeutycznych [15].
4. Podsumowanie
Zastosowanie bardziej zaawansowanych programów edukacyjnych
symulacji medycznej znacząco wzrosła na świecie w ostatnich dwóch
dekadach, szczególnie w dziedzinach takich jak medycyna czy
pielęgniarstwo ale także w fizjoterapii. Jull i współpracownicy (2010)
stwierdzili, iż współczesne i innowacyjne zaawansowane programy
edukacyjne symulacji medycznej wykorzystywane w procesie edukacji
fizjoterapeutów mogą zapewnić możliwości kształcenia, które spełniają
wszystkie dziewięć australijskie standardy fizjoterapii oraz które stanowią
punkt odniesienia dla wiedzy, umiejętności i atrybutów bezpiecznej
i skutecznej pracy początkującego fizjoterapeuty.
Dotychczasowe badania nad efektywnością technik symulacji medycznej
wykazały iż ocena samodzielności wykonania wybranych procedur wzrosła
istotnie po odbyciu kursu w stosunku do ich oceny przed kursem. Studenci
zwrócili uwagę na aspekt praktyczny zajęć symulacyjnych, które znacznie
zwiększyły poziom pewności siebie w wykonywaniu procedur fizjo-
terapeutycznych w rzeczywistych warunkach klinicznych. Programy
symulacyjne są coraz częściej wykorzystywane w kształceniu fizjoterapeutów
w Wielkiej Brytanii. Techniki symulacyjne są tam głownie wykorzystywane
do nauki z zakresu fizjoterapii układu krążeniowo-oddechowego oraz
mięśniowo-szkieletowego oraz to procedur związanych z utrzymaniem
bezpieczeństwa pacjenta [16].
Istnieje coraz więcej dowodów uzasadniających stosowanie symulacji
w zakresie nauczania fizjoterapii w celu wspierania i poprawy jakości
kształcenia (umiejętności i kompetencji oraz wydajności). Warsztaty symu-
lacyjne zorganizowane przez brytyjskie stowarzyszenie fizjoterapeutów
w leczeniu układu oddechowego (ACPRC) odnotowało pozytywnie wyniki
zgłoszone przez uczestników. Uczestnicy zgłaszali iż uczyli się nie tylko
biorąc udział w scenariuszach symulacyjnych lecz również wiele wynieśli
z obserwacji innych podczas tak zwanego debrefingu. Doświadczenie
Debrefingu według nich okazało się najskuteczniejszą metodą nauczania.
Debriefing jest niezwykle ważnym elementem kształcenia metodą
symulacji, stanowiącym integralna część procesu. Według niektórych
autorów bez przeprowadzenia debriefingu nie można mówić o symulacji
medycznej tylko o ćwiczeniach na symulatorach. Jest to podsumowanie
Kamil Torres, Karolina Załuska, Ewa Domańska-Glonek
14
i omówienie ćwiczeń przeprowadzone po obejrzeniu przez ćwiczących
wspólnie z instruktorem nagrania audio-video zarejestrowanego w trakcie
ćwiczenia. Nagranie stanowi podstawę do dyskusji, omówienia popełnionych
błędów w przeprowadzonych procedurach medycznych, pracy zespołu,
postępowania, kontaktu z pacjentem i jego rodziną, czy opanowania stresu itd.
Ćwiczący sami wyciągają wnioski i uczą się na własnych błędach, co ma
prowadzić do minimalizacji ryzyka ich wystąpienia w rzeczywistości.
Ważnym elementem jest również poruszenie aspektu psychologicznego.
W trakcie prowadzenia debriefingu bardzo ważne jest zwrócenie uwagi
ćwiczących na kontakt z otoczeniem [17,18].
Podsumowując, zastosowanie symulacji medycznej w fizjoterapii ma
duży potencjał,nie mniej jednak złożona natura dziedziny nie pozwala na
zastąpienie wielu programów nauczania z zakresu procedur fizjotera-
peutycznych wykorzystywanych w warunkach klinicznych. Sugerowane są
dalsze badania na ten temat w celu uzyskania większej ilości informacji na
temat efektywności nauk symulacyjnych w procesie kształcenia studentów
fizjoterapii. Należy również pamiętać iż żadne nawet bardzo zaawansowane
oprogramowanie symulacyjne nie jest w stanie zastąpić rzeczywistego
doświadczenia klinicznego, natomiast jest w stanie przygotować studenta
i znacznie zwiększyć jego poczucie pewności co w przyszłości zaowocuje
lepszym jego przygotowaniem do pracy w warunkach klinicznych. Misją
Centrum Symulacji Medycznej jest podnoszenie kwalifikacji medycznych
za pomocą treningów symulacyjnych. Metodą realistycznych ćwiczeń na
zaawansowanym sprzęcie medycznym, eliminowane są błędy już na etapie
nauczania, tak aby doświadczenia z zajęć zaprocentowały skuteczną opieką
i efektywnym leczeniem pacjentów w przyszłości.
Literatura
1. Co to jest symulacja. Dostępne na: http://medsim.eu/view/co-to-jest-
symulacja/23
2. Odpowiedź podsekretarza stanu w Ministerstwie Zdrowia - z upoważnienia
ministra -na interpelację nr 11903, Dostępny na :
http://www.sejm.gov.pl/sejm7.nsf/InterpelacjaTresc.xsp?key=181F428C
3. Makieta pomieszczeń Laboratorium Symulacji Medycznej Projekt SIMsim,
Europejskiej Konferencji Symulacji Medycznej SESAM 2014. Poznań, 12-14
czerwiec. Dostępny na : http://medsim.eu/DATA/SIMsim_PL.pdf
4. Shoemaker M.J, Riemersma L., Perkins R. Use of High Fidelity Human
Simulation to Teach Physical Therapist Decision-Making Skills for the
Intensive Care Setting, CardiopulmPhysTher J. 2009 Mar; 20(1):13-8
5. Silberman N.J., Panzarella K.J., Melzer B.A. Using human simulation
to prepare physical therapy students for acute care clinical practice. J Allied
Health. 2013 Spring; 42(1):25-32
Wykorzystanie symulacji medycznej jako formy kształcenia studentów fizjoterapii
15
6. Lighthall G.K, Barr J. The use of clinical simulation systems to train critical
care physicians. J IntensiveCare Med. 2007; 22:257-269
7. Fox-Ribichaud A.E, Nimmo G.R. Education and simulation techniques for
improving reliability of care. Curr Opin CritCare. 2007;13:737-741
8. Blackstock F.C., Jull G.A. High- fidelity patient simulation in physiotherapy
education. AustralianJournal of Physiotherpay. 2007. Vol 53: 3-5
9. Hunt E.A, Nelson K.L, Shilkofski N.A. Simulation in medicine: addressing
patient safety and improving the interface between healthcare providers and
medical technology. BiomedInstrumTechnol. 2006; 40:399-404
10. Jeffries P.R. A framework for designing, implementing, and evaluating
simulations used as teaching strategies in nursing. NursEducPerspect. 2005
Mar-Apr; 26(2):96-103
11. Henneman E.A, Cunningham H, Roche J.P, Curnin M.E. Human patient
simulation: teaching students to provide safe care. NurseEducator.
2007;32:212-217
12. Centrum Symulacji Medycznej UM Lublin. Program pacjent standaryzowany.
Dostępny na : http://page.csmlublin.pl/node/50
13. Geyer M.J, Biearman B. Use of human patient simulation in acute care
physical therapy education [abstract]. American Physical Therapy
Association's Combined Section Meeting 2008
14. Mori B, Carnahan H, Herold J. Use of Simulation Learning Experiences
in Physical Therapy Entry-to-Practice Curricula: A Systematic Review.
PhysiotherCan. 2015 Spring;67(2):194-202. doi: 10.3138/ptc.2014-40E
15. Sheldon M, Cavanaugh J.T, Croninger W, Osgood W, Robnett R, Seigle J,
Simonsen L. Preparing rehabilitation healthcare providers in the 21st
century: implementation of interprofessional education through an academic-
clinical site partnership. Work. 2012;41(3):269-75. doi: 10.3233/WOR-2012-
1299
16. Ohtake P.J, Lazarus M, Schillo R, Rosen M. Simulation experience enhances
physical therapist student confidence in managing a patient in the critical care
environment. PhysTher. 2013 Feb;93(2):216-28. doi: 10.2522/ptj.20110463.
Epub 2013 Jan 17
17. Starosolski M. Symulacja - nowoczesna metoda szkolenia. Na Ratunek, 2/2009
18. Hravnak M, Beach M, Tuite P. Simulator technology as a tool for education
in cardiac care. J CardiacNurs. 2007;22:16-24
19. Jones, A., Sheppard, L. Use of a Human Patient Simulator to Improve
Physiotherapy Cardiorespiratory Clinical Skills in Undergraduate
Physiotherapy Students: A Randomised Controlled Trial, The Internet Journal
of Allied Health Science and Practice, Jan 2011; vol.9 no.1
Kamil Torres, Karolina Załuska, Ewa Domańska-Glonek
16
Wykorzystanie symulacji medycznej jako formy kształcenia studentów
fizjoterapii
Streszczenie
Symulacja medyczna to dynamicznie rozwijający się kierunek edukacji medycznej,która
polega na zastosowaniu prostych trenażerów, wysokiej wierności skomputeryzowanych
symulatorów pacjenta lub pacjentów standaryzowanych w symulowanych warunkach
klinicznych. Docelowo przewidziane jest powstanie przy każdym ośrodku uniwersyteckim
własnego Centrum Symulacji Medycznej(CSM). W tym celu uczelnie medyczne tworzą
(CSM), co wynika z obiektywnych wymagań związanych z modernizacją form i metod
kształcenia kadr medycznych, dostosowując je do światowych trendów jak również ma
ścisły związek z wprowadzaniem reform wyższego szkolnictwa medycznego. Głównym
zadaniem symulacji medycznej jest edukacja studentów w warunkach standaryzowanych
a przez to poprawa bezpieczeństwa pacjentów. Nadrzędnym celem edukacji fizjoterapeutów
jest przygotowanie ich do pracy w warunkach klinicznych. Wymaga to od studentów
obszernej i zróżnicowanej wiedzy teoretycznej, jak również wiedzy praktycznej
i odpowiednich umiejętności proceduralnych. Być może jednym z największych wyzwań
placówek edukacyjnych jest znalezienie sposobu, który ułatwiłby studentom przeniesienie
i zastosowanie wiedzy w warunkach klinicznych. Zastosowanie symulacji medycznej
w fizjoterapii ma duży potencjał,nie mniej jednak złożona natura dziedziny nie pozwala na
zastąpienie wielu programów nauczania z zakresu procedur fizjoterapeutycznych
wykorzystywanych w warunkach klinicznych. Sugerowane są dalsze badania na ten temat
w celu uzyskania większej ilości informacji na temat efektywności nauk symulacyjnych
w procesie kształcenia studentów fizjoterapii
Słowa kluczowe: symulacja medyczna, edukacja medyczna, fizjoterapia
Use of Medical Simulation in Physiotherapy Education
Abstract
Medical simulation is a rapidly growing trend of medical education, which involves the use
of simple part task trainers, computerized high-fidelity patient simulators or standardized
patients in simulated clinical conditions. All Medical Universities in Poland have been
obligated by Ministry of Health to create own Centers of Medical Simulation (CSM). For
this purpose, medical schools form CSM, which results from the objective requirements
related to the modernization of forms and methods of training of medical staff, adapting
them to the global trends and has a close relationship with the introduction of the reform
of higher medical education. The main task of medical simulation is to educate students
in standardized environments and thereby improving patient safety. The overall objective
of education is to prepare physiotherapists to work in a clinical setting. This requires from
students to have extensive and diverse theoretical as well as practical knowledge and
relevant procedural skills. Perhaps one of the greatest challenges of educational institutions
is to find ways that would enable students to transfer and to applicate knowledge to clinical
settings. The use of medical simulation in physiotherapy has great potential, but complex
nature of the field does not allow for the complete replacement and create some difficulties
that should be furthermore studied. Research on this topic should be more investigated
in order to obtain more information on the effectiveness of simulation techniques in the
physiotherapy education field.
Keywords: medical simulation, medical education, physiotherapy
17
Justyna Miodowska1, Magdalena Kromka-Szydek
2
Wykorzystanie joysticka komputerowego
przy ocenie postępów rehabilitacji ręki
1. Wprowadzenie
Dla każdego człowieka ręka stanowi integralną i wyjątkową część
narządu ruchu. Wyjątkowość ta polega na ważnej funkcji poznawczej oraz
na skomplikowanej funkcji chwytnej i możliwości złożonych manipulacji.
To dzięki zmysłowi dotyku wspomagamy pozostałe zmysły w poznawaniu
otaczającego świata [1].
Dla wielu niepełnosprawnych ręka stanowi jeden z podstawowych
środków łączności z otaczającym światem: głuchoniemym umożliwia
komunikację za pomocą języka migowego, niewidomym daje szansę na
kontakt z otaczającym światem poprzez umożliwienie czytania
z wykorzystaniem alfabetu Braille’a czy też poruszanie się przy pomocy
specjalnej laski. Czynności chwytne ręki stanowią ważną składową jej
ruchliwości. Dotyczą one nie tylko zdolności manipulacyjnych i siły ale
także czynności dotykowych, rozpoznawczych oraz informacyjnych
o charakterze chwytanych przedmiotów. Pod pojęciem czynności chwytnej
należy rozumieć siłę, sprawność ruchową i dotykową łącznie. Budowa ręki
pozwala na różnego rodzaju chwyty. Schlesinger wyszczególnił chwyt
dwupunktowy, trójpunktowy, hakowy, cylindryczny, koncentryczny oraz
boczny [2].
Wszelkie zaburzenia związane z chorobami rąk, ich kontuzjami czy
obrażeniami, a także leczeniem utrudniają czynności chwytne, znacznie
zmniejszając możliwości funkcjonowania człowieka. W większości
przypadków leczenie chorób czy urazów ręki wiąże się z mniejszym lub
większym ograniczeniem jej ruchomości, a nierzadko z zaburzeniami
czucia. Najczęściej zmianami chorobowymi zajęte są drobne stawy rąk,
choć nierzadko choroba reumatoidalna zaczyna się od zaatakowania
dużych stawów kończyn dolnych lub górnych. Proces ten ma charakter
postępujący dlatego też tak ważne jest systematyczne leczenie, które
zahamuje rozwój choroby [3].
1 justyna.miodowska@gmail.com, Zakład Mechaniki Doświadczalnej i Biomechaniki, Instytut
Mechaniki Stosowanej, Politechnika Krakowska 2 mkszydek@mech.pk.edu.pl; Zakład Mechaniki Doświadczalnej i Biomechaniki, Instytut
Mechaniki Stosowanej, Politechnika Krakowska
Justyna Miodowska, Magdalena Kromka-Szydek
18
Powrót funkcji ruchowej, jak i czuciowej ręki zależy od wielu różnych
czynników: rozległości urazu czy rozmiarów zniszczenia chorobowego,
sposobu jego leczenia oraz czasu trwania unieruchomienia. Znaczną rolę
odgrywa również wiek pacjenta, jego ogólny stan zdrowia, aktywność
fizyczna i intelektualna, chęć do współpracy oraz warunki środowiskowe.
Hsiao [4] w swojej pracy zwraca szczególną uwagę na korzyści płynące
z wczesnej i systematycznej rehabilitacji, która pozwala m.in. na skrócenie
czasu koniecznego do powrotu do pełnej sprawności oraz zmniejsza
odsetek zabiegów chirurgicznych, którym poddani muszą być pacjenci.
Swanson, specjalista chirurgii ręki, zaproponował przedstawienie jej
funkcji w ujęciu procentowym w życiu człowieka. Przyjął on całość
możliwości funkcjonalnych człowieka jako 100%, zaś udział całej
kończyny górnej ocenił na 60%. Ubytki w sprawności ręki doprowadzają
według niego do utraty 90% możliwości funkcjonowania całej kończyny
górnej. Określił zatem, iż sprawna ręka decyduje aż w 54%
o możliwościach funkcjonalnych całego organizmu [5].
W ujęciu biomechanicznym kończynę górną można rozpatrywać jako
otwarty łańcuch kinematyczny, w którym końcowe ogniwo jest swobodne
i łączy się tylko z jednym sąsiednim ogniwem [6]. Suma stopni swobody
poszczególnych par biokinematycznych w obszarze tego łańcucha wynosi
aż 19, podczas gdy obecnie konstruowane przez inżynierów mechanizmy
nie przekraczają 10 stopni swobody. Fakt ten podkreśla strukturalną
i funkcjonalną złożoność ręki jako mechanizmu Swoboda ręki daje jej
niesłychane możliwości techniczne, pozwalające na realizację
różnorodnych, bardzo zróżnicowanych pod względem zakresu i precyzji
ruchów [6, 7].
Ocena funkcji ręki oraz jej badania są niezwykle trudne. Wynika to głównie
z faktu iż brak jest dotychczas jednej powszechnie stosowanej metody
uważanej równocześnie za uniwersalną przez różne ośrodki, które
przeprowadzają zabiegi usprawniające pacjentów z urazami kończyny górnej.
Dodatkowo nie sformułowano dotychczas jednoznacznej definicji funkcji ręki.
Wiadomo natomiast, że jest ona zależna od takich czynników, jak:
zakres ruchów w stawach;
siła mięśniowa;
sprawność manipulacyjna;
motywacja [8].
Wiele obecnie stosowanych metod opiera się na subiektywnej ocenie
osoby badającej. Brak jest również powszechnych testów kontrolnych
populacji osób zdrowych gdyż wykonanie takich badań jest nie tylko
czaso- ale i pracochłonne [9]. Rzadko też prowadzą one do szczegółowej
oceny sprawności czynnościowej.
Wykorzystanie joysticka komputerowego przy ocenie postępów rehabilitacji ręki
19
2. Cel pracy
Celem pracy było wstępne określenie możliwości oceny zakresu
ruchliwości ręki przy wykorzystaniu joysticka komputerowego, a następnie
ocena przydatności tej metody w kontroli postępu procesu rehabilitacji
u pacjentów. Praca miała również na celu ułatwienie procesu śledzenia
postępów leczenia bez konieczności wykonania pomiarów zakresu
ruchliwości poszczególnych stawów z wykorzystaniem metod klasycznych
(np. metody goniometrycznej) [10].
Proponowana metoda ma przede wszystkim na celu znaczne skrócenie
procedury obserwacji oraz pomiaru zmian ruchliwości ręki. Dzięki niej
możliwa jest sytuacja, w której sam pacjent może łatwo i regularnie
kontrolować swoje postępy zarówno w warunkach szpitalnych, jak
i domowych.
3. Materiał i metoda
3.1. Stanowisko badawcze
Stanowisko badawcze (rysunek 1) składało się z joysticka połączonego
z komputerem zawierającym odpowiednie oprogramowanie3. W czasie
badań używano joysticka Saitek Cyborg 3D Rumble, który
charakteryzował się dobrą szybkością działania oraz trwałą i stabilną
konstrukcją. Miało to kluczowy wpływ na kontrolę ruchu kursora na
ekranie komputera przez osobę badaną. Budowa joysticka pozwalała na
zapewnienie sytuacji, w której przechylenie urządzenia w odpowiednim
kierunku powoduje stosowną reakcję kursora na ekranie komputera.
Zadanie pacjenta polegało na śledzeniu kursorem zadanego wcześniej
kształtu figury (okręgu) oraz jednocześnie jak najwierniejsze jej
odwzorowanie i prowadzenie kursora jak najbliżej zarysu średnicy figury.
W pozycji początkowej kursor znajdował się w najniższym punkcie figury.
Pozycja ta odpowiadała współrzędnym X = 0; Y = -150. W trakcie
ćwiczenia określane były współrzędne poszczególnych punktów
przemieszczającego się kursora. Zakreślany przez kursor promień wynosił
150 milimetrów.
3 Wykonanie stanowiska zostało zrealizowane w ramach pracy dyplomowej R. Chlebio:
„Metodyka badań ruchomości palców dłoni” pod kierownictwem Prof. dr hab. inż. Stanisława
Mazurkiewicza, 2004
Justyna Miodowska, Magdalena Kromka-Szydek
20
Rysunek 1. Stanowisko badawcze
3.2. Technika badania
Po ukończeniu wyznaczonego zadania przez osobę badaną program
wyznaczał dokładność z jaką wykonane zostało ćwiczenie. Wyniki badania
prezentowano pacjentowi w formie graficznej (rysunek 2), która
przedstawiała zarys trajektorii wykonywanego ruchu. Następnie program
dorysował okręgi na podstawie zarejestrowanego minimalnego oraz
maksymalnego promienia zakreślonego obrysu wraz z podaną wartością
liczbową.
Graficzne wyznaczenie zarysu toru kursora pozwoliło na określenie
z jaką dokładnością ćwiczenie zostało przez pacjenta wykonane. Następnie
na podstawie kształtu obrysu, można określić w którym momencie
występuje odpowiednia koordynacja ruchu manipulacyjnego ręki. Badanie
kończyło się obliczeniem przez program następujących parametrów:
najmniejszy okrąg R1 [mm] – najmniejsza wartość promienia ze
wszystkich współrzędnych przemieszczającego się kursora,
największy okrąg R2 [mm] – największa wartość promienia ze
wszystkich współrzędnych przemieszczającego się kursora,
okrąg średni Rśr [mm] – średnia arytmetyczna promieni okręgu dla
wszystkich współrzędnych przemieszczającego się kursora,
odchyłka okrągłości dolna Δ1 [mm] – odchyłka najmniejszego
okręgu (wewnętrznego) obliczana jako Δ1=150 – R1 [mm]
odchyłka okrągłości górna Δ2 [mm] – odchyłka największego
okręgu (zewnętrznego) obliczana jako Δ2=150 – R2 [mm]
błąd okrągłości δ [%] – obliczany z definicji δ=(150 – Rśr)/150*100 %
Wykorzystanie joysticka komputerowego przy ocenie postępów rehabilitacji ręki
21
Rysunek 2. Przykładowy wykres badania
Dodatkowo wykonanie ćwiczenia mogło odbywać się z pięcioma
różnymi prędkościami ruchu kursora (tabela 1), które zależą od
szacowanego, średniego czasu potrzebnego do zakreślenia pełnego okręgu.
Przed badaniem założono, że pacjenci ze sprawną kończyną górną będą
wykonywać zadania przy szybkościach III, IV oraz V. Natomiast dla
pacjentów ze dysfunkcjami ręki przeprowadzono badanie przy pierwszej
prędkości.
W trakcie przeprowadzania oceny sprawności ręki (rysunek 3) pacjent
mógł na bieżąco śledzić trajektorię kursora i dzięki temu odpowiednio
reagować na jego ruchy starając się prowadzić znacznik jak najbliżej
wyznaczonego kształtu.
Justyna Miodowska, Magdalena Kromka-Szydek
22
Tabela 1. Czas zakreślania okręgu dla poszczególnych prędkości badania
Prędkość Czas zakreślania pełnego
okręgu [s]
I 120
II 80
III 50
IV 30
V 20
Źródło: opracowanie własne
Rysunek 3. Pacjent na stanowisku badawczym w trakcie badania
3.3. Charakterystyka grup badawczych
W badaniu wzięły udział 142 osoby. Pierwszą grupę badaną stanowiło 100
studentów Politechniki Krakowskiej kierunku Inżynieria biomedyczna
w wieku od 20 do 22 lat. Osoby badane nie przebyły w przeszłości
poważniejszych urazów, które wpłynęłyby na ruchliwość ich kończyn górnych
oraz charakteryzowały się ogólną dobrą sprawnością. Dodatkowo w trakcie
przeprowadzania badania nie uskarżały się na żadne dolegliwości bólowe oraz
schorzenia mogące zakłócić wynik. Pomiary zostały przeprowadzone dla ręki
dominującej, która u 98% badanych była ręką prawą.
Drugą grupę badawczą stanowiło 42 pacjentów ze schorzeniami
reumatoidalnymi w wieku od 26 do 80 lat. Byli oni objęci leczeniem
usprawniającym Małopolskiego Centrum Reumatologii, Immunologii
i Rehabilitacji Szpitala Specjalistycznego im. J. Dietla przy Al. Focha
w Krakowie. Najczęstszymi jednostkami chorobowymi występującymi
Wykorzystanie joysticka komputerowego przy ocenie postępów rehabilitacji ręki
23
u badanej grupy było reumatoidalne zapalenie stawów oraz zapalenie
kostno-stawowe. Pozostałe schorzenia obejmowały toczeń układowy,
sklerodermię oraz zespół cieśni nadgarstka. Udział procentowy
poszczególnych jednostek chorobowych przedstawiony został na wykresie 1.
Wykres 1. Jednostki chorobowe pacjentów reumatoidalnych [opracowanie własne]
Leczenie usprawniające obejmowało szereg zabiegów fizjoterapeu-
tycznych, na które składały się zarówno ćwiczenia z zakresu kinezyterapii
jak i zabiegi fizykoterapeutyczne. Szczegółowa charakterystyka działań
usprawniających oraz ich udział procentowy w stosunku do wszystkich
zabiegów zostały przedstawione w tabeli 2.
Justyna Miodowska, Magdalena Kromka-Szydek
24
Tabela 2. Charakterystyka zabiegów, którymi objęci byli pacjenci reumatoidalni
Rodzaj zabiegu Liczebność Udział procentowy
kinezyterapia 25 59,5 %
laseroterapia 14 33,3 %
kriokomora 12 28,6 %
masaż 9 21,4 %
magnetronic 8 19,0 %
fototerapia 4 9,5 %
ultradźwięki 4 9,5 %
balneoterapia 3 7,1 %
interdyn 2 4,8 %
jonoforeza 1 2,4 %
Źródło: opracowanie własne
4. Wyniki badań
Grupę podstawową, do której były porównywane wyniki pacjentów ze
schorzeniami reumatoidalnymi stanowili studenci. Do porównywania
wyników poszczególnych grup wybrano średnicę maksymalną i minimalną
zakreślanego okręgu oraz związane z tymi okręgami odchyłki – dolną
i górną. Badania były wykonane dla trzech prędkości: III, IV i V (tabela 3).
Było to podyktowane faktem, iż wszyscy badani studenci mieli sprawne
kończyny górne. W czasie analizy wyników odrzucono parametr związany
z okręgiem średnim, stanowiącym średnią arytmetyczną promieni okręgu
dla wszystkich współrzędnych przemieszczającego się kursora oraz błąd
okrągłości. Uznano je za niemiarodajne. Wynikało to z faktu, iż okrąg
średni osiągał podobne wartości dla wyników skrajnie różnych. Z kolei
wartość błędu okrągłości nie wnosiła żadnych jednoznacznych informacji
dotyczących zrealizowanego badania. Określała ona jedynie procentowy
stosunek różnicy pomiędzy okręgiem średnim i zadanym do promienia
zadanego.
Tabela 3. Wartości promienia maksymalnego i minimalnego dla poszczególnych prędkości
badania uzyskane przez grupę studentów
parametr Prędkość III Prędkość IV Prędkość V
Rmin Rmax Rmin Rmax Rmin Rmax
średnia
arytmetyczna 137 165 133 166 134 165
wartość
minimalna 121 142 119 138 120 139
wartość
maksymalna 157 180 166 190 160 198
Źródło: opracowanie własne
Wykorzystanie joysticka komputerowego przy ocenie postępów rehabilitacji ręki
25
Przyjęte normy na podstawie uzyskanych średnich wyników badań
przedstawiono w tabeli 4.
Tabela 4. Przyjęte normy na podstawie przeprowadzonych badań na grupie studentów
Parametr Przyjęta norma
Rmax 150 – 166
Rmin 150 – 133
Odchyłka górna Δ2 0 – 16
Odchyłka dolna Δ1 0 – 17
Źródło: opracowanie własne
Po przeprowadzeniu badań dla grupy pacjentów reumatoidalnych
ustalono wartości średnie średnic okręgów maksymalnego i minimalnego
oraz odchyłki górnej i dolnej (tabela 5). Następnie porównano je do
wartości normowych wyznaczonych dzięki przeprowadzonych badaniach
na grupie studentów.
Tabela 5. Zakresy mierzonych parametrów dla pacjentów ze schorzeniami reumatoidalnymi
R max R min Odchyłka
górna
Odchyłka
dolna
średnia 177 133 26,5 17
minimum 157 99 7 7
maksimum 230 143 80 51
norma 150-166 150-133 0-16 0-17
Źródło: opracowanie własne
5. Analiza wyników
Analiza wyników przeprowadzonych na grupie pacjentów reumatoidalnych
nie wykazała zależności pomiędzy długością trwania choroby a uzyskanymi
wynikami.
Mimo iż pacjentów przebadano przy pierwszej prędkości badania
wyraźnie zauważono wpływ długości i intensywności rehabilitacji na
uzyskane wyniki. Im dłużej i systematyczniej pacjent był poddawany
zabiegom usprawniającym tym lepiej i dokładniej wykonywał zadanie mu
ćwiczenie.
Justyna Miodowska, Magdalena Kromka-Szydek
26
Rysunek 4. Wykresy badań pacjentów reumatoidalnych: regularnie rehabilitowanego
(a) i sporadycznie rehabilitowanego (b)
Przedstawione na rysunku 4 wykresy badań dotyczą dwóch pacjentek,
które były w podobnym wieku (odpowiednio 54 i 58 lat) i u których
reumatoidalne zapalenie stawów zdiagnozowano ok. 10 lat wcześniej.
Znaczące różnice odnotowano natomiast w częstości i systematyczności
prowadzonego usprawnienia rehabilitacyjnego.
Jak udało się ustalić u Pacjentki A rehabilitacja stosowana była
systematycznie, około 2 godziny dziennie. Dodatkowo w trakcie turnusów
rehabilitacyjnych pacjentka korzystała zarówno z zabiegów kinezy-
terapeutycznych jak i fizjoterapeutycznych (krioterapia oraz zabiegi w polu
magnetycznym).
Natomiast w przeprowadzonym przed badaniem wywiadzie uzyskano
informację, iż u Pacjentki B rehabilitacja stosowana była sporadycznie
jedynie w czasie turnusów szpitalnych. Dodatkowo pacjentka nie stosowała
Wykorzystanie joysticka komputerowego przy ocenie postępów rehabilitacji ręki
27
żadnych ćwiczeń w warunkach domowych. W tabeli 6 zostały przedstawione
wartości mierzonych parametrów w czasie badania z użyciem joysticka
komputerowego zarówno Pacjentki B jak i Pacjentki A.
Analizując wartości parametrów ruchliwości pacjentki B uzyskanych za
pomocą programu komputerowego można zauważyć, że są one bardzo
odległe od przyjętej normy. Wykres uzyskany za pomocą programu
komputerowego oraz wartości promienia maksymalnego i minimalnego
różnią się znacząco od przeciętnych wyników. W przypadku odchyłki
górnej przekroczenie normy jest prawie 4- krotne, natomiast w przypadku
odchyłki dolnej prawie 2- krotne. Wartości mierzonych parametrów
Pacjentki A mieszczą się w przyjętej normie.
Tabela 6. Wartości mierzonych parametrów dla pacjentki regularnie i słabo rehabilitowanej
w odniesieniu do wartości normowych
R max R min Odchyłka
górna
Odchyłka
dolna
Pacjentka A 161 137 11 13
Pacjentka B 217 118 67 32
norma 150-166 150-133 0-16 0-17
Źródło: opracowanie własne
Zauważono również różnice w wynikach badań przeprowadzonych
przed rozpoczęciem rehabilitacji oraz 3 tygodnie po ćwiczeniach. Przy
pierwszych pomiarach u niektórych pacjentów ruchomość ręki była zbyt
mała by w pełni zrealizować cel badania, natomiast po pewnym czasie
(ok. 3 tygodniach) pacjent był w stanie samodzielnie wykonać ćwiczenie
a wyniki mieściły się w przyjętych wcześniej normach (tabela 7).
Tabela 7. Wartości mierzonych parametrów dla pacjenta przed i po rehabilitacji w odniesieniu
do wartości normowych
R max R min Odchyłka
górna
Odchyłka dolna
Przed
rehabilitacją 173 119 23 31
Po
rehabilitacji 164 136 14 14
norma 150-166 150-133 0-16 0-17
Źródło: opracowanie własne
Justyna Miodowska, Magdalena Kromka-Szydek
28
Rysunek 5. Wykresy badań pacjentów reumatoidalnych: po trzech tygodniach rehabilitacji
(a) i przed rehabilitacją (b)
Porównując wykresy na rysunkach 4 i 5 można łatwo zauważyć, że
pacjent ćwiczący systematycznie jest w stanie wykonać w pełni ćwiczenie
na poziomie porównywalnym do osób w pełni sprawnych.
Analizując wartości promienia maksymalnego oraz odchyłki górnej,
tylko 19,5% badanych pacjentów uzyskało wartości parametrów
mieszczące się w określonej normie, natomiast w przypadku promienia
minimalnego oraz odchyłki dolnej aż 80,5% osób osiągnęło prawidłowy
wynik. Za kontrolę promienia maksymalnego oraz odchyłki górnej
odpowiada ruch prostowania ręki, z kolei za kontrolę promienia
minimalnego oraz odchyłki dolnej odpowiedzialny jest ruch zginania.
Natomiast analizując wartości promienia maksymalnego oraz odchyłki
górnej pacjentów reumatoidalnych, możemy łatwo zaobserwować, że
rzadko pokrywają się one z ustaloną normą. Wartości najbardziej zbliżone
do wzorcowych osiągane są przez pacjentów systematycznie
rehabilitowanych, bez względu na stopień zaawansowania choroby.
6. Podsumowanie
W wyniku przeprowadzonej analizy dostępnej literatury można założyć,
że problem badania stopnia dysfunkcji ręki nie jest w pełni rozwiązany.
Równocześnie dostrzegając dynamiczny rozwój technik informatycznych
można posłużyć się prostym programem wykorzystującym joystick
komputerowy do sprawdzania postępów w odzyskiwaniu sprawności
ruchowej oraz przeprowadzania ćwiczeń rehabilitacyjnych. Levanon [11]
w swojej pracy zauważył, że nowoczesne technologie coraz częściej
pojawiają się w procesach rehabilitacji i pozwalają na bardziej
Wykorzystanie joysticka komputerowego przy ocenie postępów rehabilitacji ręki
29
kompleksową opiekę nad pacjentem w trakcie jego powrotu do pełnej
sprawności.
Rozważając wyniki grupy pacjentów Centrum Reumatologii łatwo
można dostrzec wpływ procesu rehabilitacji na osiągane wartości
ruchliwości ręki. Pacjent dobrze i systematycznie rehabilitowany jest
zdolny zachować parametry zgodne z normą.
Program ma na celu przede wszystkim wspomaganie powrotu do pełnej
sprawności osób chorych i cierpiących z powodu różnorodnych dysfunkcji
ręki. Ma on też za zadanie oddziaływać psychologicznie na rehabilitowane
osoby, które mogą obserwować postępy swojej pracy w powrocie do pełnej
sprawności. Mogą również wskazywać kierunek działań dla lekarzy, którzy
dostosują odpowiednie zabiegi do indywidualnych potrzeb pacjentów.
Zaproponowana metoda ma służyć do obiektywnej oceny procesu
rehabilitacji dzięki określeniu wartości parametrów ruchliwości ręki.
Pozwala ona w przejrzysty sposób na wizualizację sprawności ręki.
Prostota kontrolowania ruchu ręki za pomocą joysticka i programu
komputerowego pozwala na jego użytkowanie przez pacjenta zarówno
w warunkach domowych, jak i podczas leczenia na turnusach
rehabilitacyjnych.
Przedstawiona metoda może również służyć rehabilitacji najmłodszych
pacjentów z uwagi na fakt, że najlepszym sposobem na odwrócenie uwagi
dziecka od żmudnych zadań i zmotywowanie go do regularnych ćwiczeń
jest wprowadzenie do ich planu elementu zabawy. W przypadku
powiązania zabawy z elementami ćwiczeń usprawniających, zadania są
wykonywane łatwiej i chętniej a efekty znacznie szybciej widoczne.
Justyna Miodowska, Magdalena Kromka-Szydek
30
Literatura
1. http://www.modelmed.pl/ Choroby rąk: leczenie i rehabilitacja (data dostępu:
01.05.15)
2. Zembaty A., Kinezyterapia Tom I Zarys podstaw teoretycznych i diagnostyki
kinezyterapii, Kraków, Wydawnictwo Kasper, 2002
3. Malinowska E., Kinezyterapia, Warszawa, Wydawnictwo Lekarskie PWZL,
wyd. VI, 2003
4. Hsiao P-C., The benefit of early rehabilitation following tendon repair of the
hand: A population-based claims database analysis, Journal of Hand Therapy,
28, 2015, s. 20-26
5. Swanson A.B.: Evaluation of impairment of hand function, Rehabilitation
of the Hand, 1984
6. Błaszczyk J.W., Biomechanika Kliniczna podręcznik dla studentów medycyny
i fizjoterapii, Warszawa, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2004
7. Pieniążek M., Model postępowania usprawniającego po leczeniu operacyjnym
uszkodzeń ścięgien zginaczy palców, Kraków, Wydawnictwo Skryptowe
AWF, 1990
8. Marciniak W., Szulc A., Wiktora Degi ortopedia i rehabilitacja. Warszawa,
Wydawnictwo PZWL, 2008.
9. Buckup K., Testy kliniczne w badaniu kości, stawów i mięśni. Warszawa,
2007, Wydanie III
10. Skowrońska M., Kromka-Szydek M., Wpływ procesu rehabilitacji na wartości
parametrów ruchliwości ręki. Aktualne Problemy Biomechaniki, zeszyt
nr 6/2012, s. 117-122
11. Levanon Y., The advantages and disadvantages of using high technology
in hand rehabilitation, Journal of Hand Therapy, 26, 2013 s.179-183
Wykorzystanie joysticka komputerowego przy ocenie postępów
rehabilitacji ręki
Streszczenie
Celem pracy było przedstawienie możliwości wykorzystania joysticka komputerowego wraz
z odpowiednim oprogramowaniem do śledzenia postępów rehabilitacyjnych ręki pacjentów.
Najpopularniejszą metodą służącą do oceny ruchliwości ręki jest obecnie metoda
wykorzystująca goniometr. Pozwala ona na bezpośredni pomiar wartości kątów stawowych
różnych segmentów ciała. W badaniach wykorzystano joystick Saitek Cyborg 3D Rumble.
Model ten charakteryzuje się zadowalającą szybkością działania oraz trwałą i stabilną
konstrukcją. Ma to znaczący wpływ na kontrolę i śledzenie ruchu kursora na ekranie
komputera. Joystick zbudowany jest z wychylnego drążka zamocowanego na podstawce,
którego przechylenie w odpowiednim kierunku powoduje reakcję sterowanego obiektu
możliwą do zaobserwowania w czasie rzeczywistym. Praca na stanowisku polegała na
śledzeniu kursorem zadanego kształtu figury - okręgu. Zadaniem testowanej osoby było jak
najwierniejsze odwzorowanie zadanego kształtu i prowadzenie kursora jak najbliżej zarysu
średnicy figury. Badaniom poddano łącznie 142 osoby. Materiał badawczy podzielono na
2 grupy: studentów kierunku Inżynieria biomedyczna oraz pacjentów reumatoidalnych.
Przeanalizowane w pracy wyniki pozwalają określić stopień sprawności ręki. Przedstawiona
w pracy metoda wykorzystująca joystick komputerowy wraz z oprogramowaniem ułatwia
samodzielną kontrolę postępów w rehabilitacji przez pacjenta. Proponowana metoda ma na
Wykorzystanie joysticka komputerowego przy ocenie postępów rehabilitacji ręki
31
celu znaczne skrócenie procedury obserwacji i pomiaru zmian ruchliwości ręki. Dzięki niej
sam pacjent może łatwo i regularnie kontrolować swoje postępy w warunkach domowych
lub podczas turnusów rehabilitacyjnych. Podsumowując, wykorzystując dynamiczny rozwój
technik informatycznych można posłużyć się prostym programem wykorzystującym
joystick do przeprowadzania ćwiczeń rehabilitacyjnych oraz sprawdzania postępów
w odzyskiwaniu sprawności ruchowej.
Słowa kluczowe: rehabilitacja, metoda komputerowa, sprawność ręki, joystick komputerowy
The use of a computer joystick for assessing the progress of hand
rehabilitation
Abstract
The aim of the study was to present the possibility of using a computer joystick with
an appropriate software to assess the progress of patients hand rehabilitation. Now, the most
common method used to assess the mobility of the hand is the method of using
a goniometer. It allows for the direct measurement of the joint angles of the different body
segments. The study used a Saitek Cyborg 3D Rumble joystick. This model is characterized
by a satisfactory speed of action and a durable and stable construction. This has got
a significant impact on the control and tracking of the cursor on the computer screen.
Joystick is composed of the pivot rod mounted on the base, which tilt in the right direction
causing a real time reaction controlled at observed object. Patient’s task was to track the
cursor along the predetermined shape of the figure - the circle. The purpose of the test was
to draw the line as closely as possible of a predetermined shape and moving the cursor
as close to the diameter of the outline of the figure. The study involved a total of 142 people.
The research material was divided into 2 groups: students of Biomedical Engineering and
rheumatoid patients. Analyzed results in the work allow to determine the degree of hand
mobility. Method presented in the paper using a computer joystick with the software
facilitates allows to individual progress control in the rehabilitation of the patient. The
proposed method aims to significantly reduce the duration of the observation and
measurement of changes in the mobility of the hand. With it patient can easily and regularly
check his progress at home or during rehabilitation camps. In summary, using the dynamic
development of information technology, it is possible to use a simple program which uses
a joystick to perform rehabilitation exercises and to check the progress in the recovery
of mobility.
Keywords: rehabilitation, computed method, hand mobility, joystick
32
Justyna Miodowska1, Sylwia Łagan
2
Numeryczna analiza wytrzymałościowa
przyrządu do rehabilitacji stawu skokowego
1. Wprowadzenie
Liczba urazów stawów skokowych oraz stopy, stanowi sporą część
obrażeń kończyn dolnych. Wynika to ze złożoności anatomicznej oraz
czynnościowej tej części kończyny. Występujące tutaj znaczne obciążenia
w stosunku do małej liczby mięśni, są tym samym przyczyną pojawiania
się częstych urazów [1].
Skręcenia części skokowej stopy, będące jej uszkodzeniem, są
najczęściej wynikiem gwałtownego ruchu części sąsiadujących ze sobą
powierzchni stawów w zakresach przekraczających ich fizjologiczną
funkcjonalność (ruchliwość). Prowadzi to często do obrażeń okolic aparatu
torebkowo – więzadłowego. Wśród powszechnych urazów można również
uwzględnić oderwanie się niewielkich fragmentów tkanki kostnej, jednak
bez złamania części goleniowej.
Rehabilitacja po urazach stawu skokowego jest kluczowa dla powrotu
do pełnej sprawności, gdyż staw ten odpowiada za przenoszenie głównego
ciężaru ciała na stopę. Dlatego tak ważne jest, aby podczas powrotu stawu
do zdrowia, a co za tym idzie do pełnej funkcjonalności, korzystać
z najlepszych dostępnych na rynku rozwiązań do rehabilitacji [2].
2. Cel pracy
Celem pracy było koncepcyjne opracowanie usprawnienia modelu
przyrządu rehabilitacyjnego typu krzyżak już istniejącego na rynku poprzez
dodanie nowych funkcji. Dostępne obecnie urządzenia umożliwiają
rehabilitację stawu skokowego jedynie w jednej płaszczyźnie. Zdecydowano
się na urządzenie potocznie zwane „stópką” lub „krzyżakiem” przeznaczone
do ćwiczeń wolnych i z obciążeniem stawu skokowego w osi wzdłużnej
i poprzecznej stopy.
Wygenerowany dzięki programowi do wspomagania komputerowego
projektowania SolidWorks model urządzenia uwzględniał dodatkowe
1 justyna.miodowska@gmail.com; Zakład Mechaniki Doświadczalnej i Biomechaniki, Instytut
Mechaniki Stosowanej, Politechnika Krakowska 2 slagan@mech.pk.edu.pl; Zakład Mechaniki Doświadczalnej i Biomechaniki, Instytut Mechaniki
Stosowanej, Politechnika Krakowska
Numeryczna analiza wytrzymałościowa przyrządu do rehabilitacji stawu skokowego
33
funkcje, m. in. możliwość obrotu stopą w trzech płaszczyznach oraz pod
trzema kątami nachylenia. Pozwala to na obrót stopy nie tylko w kierunkach
wzdłużnych i poprzecznych, ale również na ruch w stawie kolanowym. Ruch
ten zwiększa ruchliwość stopy, a co za tym idzie pozwala na szybszy jej
powrót do pełnej funkcjonalności.
Przeprowadzona numeryczna analiza wytrzymałościowa zaproponowanego
rozwiązania w programie COSMOSWorks pozwoliła na określenie obszarów
modelu najbardziej narażonych na zniszczenie.
3. Biomechanika stopy
3.1. Zakresy ruchów w stawie skokowym
Zakresy ruchów w stawie skokowym, zależą w dużej mierze od wieku oraz
od ćwiczenia ruchów stopy. Im starsza jest osoba, tym zakres ruchów stopy
jest mniejszy. U dorosłej osoby, zgięcie podeszwowe (rysunek 1a) wynosi
około 60°, natomiast zgięcie grzbietowe średnio około 45°. Zatem całość
zgięcia, wynosi około 100°, z czego 40-50% przypada na zgięcie w stawie
skokowym górnym, natomiast reszta w stawie skokowym dolnym [3].
Rysunek 1. Ruchy w stawie skokowym: zgięcie podeszwowe i grzbietowe (a) oraz ruchy
odwodzenia i przywodzenia (b) [4]
Podczas prawidłowego położenia stopy, wielkość ruchów odwodzenia
(rysunek 1b), u dorosłego człowieka nieznacznie przekracza zakres 30°
w obydwie strony. Zakres ruchów odwodzenia, jest znacznie mniejszy
podczas zgięcia grzbietowego, niż w przypadku zgięcia podeszwowego.
Sytuacja taka wynika z faktu, iż podczas tego zgięcia dochodzą jeszcze
boczne ruchy w stawie skokowym górnym, gdyż bloczek kości skokowej,
jest wyswobodzony z uścisku kości goleni, co uniemożliwia w małym
stopniu ruchy odwodzenia.
a b
Justyna Miodowska , Sylwia Łagan
34
Ruchy odwracania i nawracania (rysunek 2), wynoszą u dorosłego
człowieka około 30°. Podczas tych ruchów udziału w nich nie bierze staw
skokowy górny. Wszystkie ruchy wykonywane są tylko i wyłącznie
w stawie skokowym dolnym. Mogą one być dodatkowo zwiększone,
poprzez ruchy obrotowe w stawie poprzecznym stępu [5].
Rysunek 2. Ruchy odwracania i nawracania w stopie [6]
3.2. Siła mięśniowa
Mięśnie, można rozważyć jako siłowniki układu ruchu, które zdolne są
do generowania siły wewnętrznej, a co za tym idzie – wykonywania pracy
mechanicznej. Siła przez nie wyzwolona, uwarunkowana jest poprzez
czynniki biomechaniczne, morfologiczne oraz fizjologiczne.
Wartość siły mięśnia, zależna jest od jego przekroju fizjologicznego.
Jeśli wzięlibyśmy pod uwagę stosunek siły mięśnia, do jego przekroju
fizjologicznego, to wówczas spotkamy się z pojęciem siły właściwej.
Wartość siły właściwej waha się od 16 do 30 N/cm², jednak średnia
wartość dla mięśnia człowieka, wynosi 30 N/cm² (3·10-3
N/m²).
Patrząc na narząd ruchu człowieka pod kątem mechaniki, to można
by ruch ten opisać jako układ dźwigni, które swój punkt podparcia
posiadają w odpowiednich stawach i które poruszają się pod wpływem sił
powstających podczas skurczów mięśni. Człowiek podczas chodu, staje na
przemian na palcach jednej i drugiej stopy. Wówczas punkt podparcia
znajduje się pod główką kości śródstopia. W tej pozycji na stopę działa siła
reakcji od podłoża, która równa jest ciężarowi ciała, następnie siła, z jaka
działają mięśnie łydki – siła ta powoduje unoszenie się ciała, i jest
przekazywana poprzez ścięgna Achillesa, oraz siłę od stawu skokowego [7].
Wszystkie mięśnie, których droga wiedzie do tyłu, od poprzecznej osi
górnego stawu skokowego, wykonują zgięcie podeszwowe, natomiast do
przodu od tej osi – zgięcie grzbietowe. Mięśnie, których przebieg jest
Numeryczna analiza wytrzymałościowa przyrządu do rehabilitacji stawu skokowego
35
przyśrodkowy do skośnej osi ruchu, wykonują ruchy przywodzenia,
natomiast przebiegające po stronie bocznej od tej osi – ruchy odwodzenia.
Mięśnie odwodzące lub przywodzące, są jednocześnie mięśniami
nawrotnymi lub odwracającymi.
Obie grupy mięśnia, charakteryzują się podobną siłą, jednak już mięśnie
opuszczające wierzchołek stopy – zginacze, posiadają siłę ponad cztery
razy większą od pracy mięśni unoszących stopę – prostowników. Wynika
to z tego, iż prostowniki nie biorą większego udziału w chodzie, podczas
poruszania się do przodu.
Głównym mięśniem, biorącym udział podczas podeszwowego zginania
stopy, jest mięsień trójgłowy łydki. Wykonuje on pracę równą 18.8 kGm,
czyli prawie 80% całej wykonywanej przez zginacze pracy.
Pozostałe zginacze (zginacz długi palucha, zginacz długi palców,
piszczelowy tylny, strzałkowy długi i krotki), wykonują pracę równą
2.4 kGm. Mięsień piszczelowy przedni, jest głównym prostownikiem
odpowiadającym za unoszenie wierzchołka stopy. Jego praca równa jest
2.5 kGm i jest większa od pozostałych prostowników (prostownik długi
palców, palucha i strzałkowy trzeci – 1.7 kGm).
Mięśnie strzałkowe – długi, krótki oraz trzeci, są głównymi mięśniami
nawrotnymi. Wykonują one pracę równą 3.6 kGm, co stanowi prawie 75%
całej pracy wykonywanej przez tę grupę mięśni. Mięśnie te są efektywnie
wspomagane poprzez mięsień, prostownik długi palców. Wartość siły
pozostałych mięśni pomocniczych – prostownika długiego palucha oraz
mięśnia piszczelowego przedniego, jest nieznaczna i wynosi 0.4 kGm.
Praca nawracaczy, jest prawie dwukrotnie niższa, niż praca mięśni
odwracających (4.8 kGm i 9.3 kGm). Wśród mięśni odwracaczy, głównym
mięśniem, jest mięsień trójgłowy łydki. Wśród mięśni piszczelowych,
mięsień piszczelowy przedni, jest prawie dwukrotnie słabszy, niż mięsień
piszczelowy tylny (odpowiednio 1.0 kGm i 1.8 kGm). Pozostałe mięśnie
odwracające, spełniają role pomocnicze. Wśród tych mięsni są: zginacz
długi palców, zginacz długi palucha, prostownik długi palucha. Mięsień
piszczelowy przedni, w swojej roli, posiada możliwość zarówno
odwracania jak i nawracania. Sytuacja ta tłumaczona jest stosunkiem
położenia osi stawu skokowego dolnego, do kierunku pociągania mięśnia [8].
4. Metoda elementów skończonych we wspomaganiu
projektowania
Zastosowanie metody elementów skończonych (MES) obejmuje
wszystkie dziedziny współczesnego przemysłu i najnowsze technologie.
Należy tutaj wymienić: przemysł lotniczy, rakietowy, samochodowy,
stoczniowy, maszynowy, elektrotechniczny, petrochemiczny, budownictwo
Justyna Miodowska , Sylwia Łagan
36
i inne. Ponadto takie działy, jak tworzywa sztuczne, biomechanika
i medycyna, ochrona środowiska, pompy i urządzenia hydrauliczne oraz
obrabiarki. Tak szerokie zastosowanie MES stało się możliwe dzięki
szybkiemu rozwojowi technik komputerowych. Metoda elementów
skończonych (z ang. Finite Element Method) jest to obecnie jedna
z najszerzej stosowanych metod rozwiązywania różnych problemów
inżynierskich. Jej uniwersalność, polegająca na łatwości schematyzacji
różnych obszarów o skomplikowanej geometrii, także niejednorodnych
i anizotropowych, kwalifikuje ją jako dobre narzędzie do modelowania
problemów fizycznych.
Razem z rozwojem metody elementów skończonych dla wielu
problemów mechaniki pojawiła się szansa realnego rozwiązania. Do tej
pory, ze względu na trudności w jednoczesnym spełnieniu wszystkich
wymagań narzucanych na własności rozwiązań (np. optymalizacja kształtu,
analiza zakresu ruchu), tylko nieliczna grupa zadań była rozwiązywana
analitycznie. Dopiero pojawienie się metod nawiązujących do dyskretyzacji,
a co za tym idzie do zmiany formy matematycznego opisu problemów
umożliwiło podejmowanie tych skomplikowanych zadań.
Z inżynierskiego punktu widzenia, MES rozumiana jest jako pewien
sposób postępowania podczas rozwiązywania zadań fizyki. Jest to więc
określony ciąg operacji wykonywanych przez inżyniera projektanta
i komputer, w trakcie poszukiwania rozwiązania, począwszy od
sformułowania zadania, a skończywszy na graficznej interpretacji wyników
obliczeń. Ten punkt widzenia wynika między innymi z faktu, że sposób
postępowania przy zastosowaniu MES jest niemal identyczny dla
wszystkich rozwiązywanych zagadnień [9].
4.1. Model urządzenia
Projekt urządzenia wykonany został jako wielosegmentowy (rysunek 3),
złożony z części podporowej z możliwością zmiany wysokości, a co za tym
idzie kąta pochylenia. Zaproponowano trzy pozycje. Dodatkowo
wykorzystanie programu pozwala na wprowadzenie różnego typu
materiałów np. silikonowe podparcia zapobiegające przesuwaniu się
urządzenia po podłożu w trakcie ćwiczeń, czy stali chromowej na płytę
bazową „stopki”.
Numeryczna analiza wytrzymałościowa przyrządu do rehabilitacji stawu skokowego
37
Rysunek 3. Model zaproponowanego urządzenia
Ze względu na wstępne analizy celem zidentyfikowania obszarów
wytężonych do obliczeń został przyjęty model uproszczony. W następnym
kroku nałożono na model siatkę elementów skończonych (rysunek 4).
Podczas projektowania modelu do obliczeń wytrzymałościowych
metodą elementów skończonych, wykorzystano materiały o parametrach
izotropowych, liniowo-sprężystych (tabela 1).
Tabela 1. Podstawowe parametry materiałowe elementów urządzenia
Materiał Moduł Younga [N/m2] Współczynnik Poissona
aluminium 6,9·1011
0,33
stal chromowa 2,0·1011
0,28
guma 6,1·106 0,49
Źródło: [biblioteka programu SolidWorks]
Justyna Miodowska , Sylwia Łagan
38
Rysunek 4. Uproszczony model (a) oraz model z nałożoną siatką elementów skończonych (b)
4.2. Analiza wytrzymałościowa urządzenia
W kolejnym kroku model poddany został analizie wytrzymałościowej
mającej na celu zobrazowanie zachowania się poszczególnych części
urządzenia w przypadku, gdy ćwiczenie następuje bez obciążenia, to
znaczy, kiedy na urządzeniu nie są założone ciężarki. Ruchy wykonywane
b
a
Numeryczna analiza wytrzymałościowa przyrządu do rehabilitacji stawu skokowego
39
stopą imituje moment, przyłożony w miejscu, gdzie podczas ćwiczeń
znajduje się stopa.
Podczas obliczeń momentu, jego wartość została uwzględniona biorąc
pod uwagę takie czynniki jak typ mięśni, które generują siłę podczas ruchu,
położenie górnej części urządzenia, na którym znajduje się stopa oraz
rodzaj ćwiczenia. Siła zależna jest od typu mięśni, które biorą udział
podczas ruchu. W pracy uwzględniane są dwa położenia: położenie I oraz
położenie II.
W położeniu I, obrazowana jest sytuacja, gdy podczas ćwiczenia
następuje zgięcie podeszwowe. Biorą w nim udział wszystkie mięśnie,
które znajdują się do tyłu od poprzecznej osi górnego stawu skokowego. Są
to mięsień trójgłowy łydki, zginacz długi palucha, zginacz długi palców,
zginacz piszczelowy tylny, oraz strzałkowy długi i krótki. Wykonują one
pracę równą 21.2 kGm.
Położenie II obrazuje sytuację, gdy podczas ćwiczenia następuje zgięcie
grzbietowe. Biorą w nim udział wszystkie mięśnie, których droga wiedzie
do przodu, od poprzecznej osi górnego stawu skokowego. Są to mięśnie:
piszczelowy przedni oraz prostownik długi palców, palucha i strzałkowy
trzeci. Praca, jaką wykonują mięśnie podczas zgięcia grzbietowego równa
jest 4.25 kGm. Według definicji jednostka momentu sił kGm liczona jest
jako moment, z jakim działa siła 1kg na ramieniu 1m (prostopadle do
ramienia), w miejscu, w którym przyśpieszenie ziemskie wynosi
9.806 m/s2, zatem 1 kGm jest równy 9.806Nm. Na podstawie zebranych
informacji obliczono wartości momentów w obu położeniach – zgięciu
podeszwowym (207,9 Nm) oraz grzbietowym (42,6 Nm).
Powyższe wartości momentów, zostały zapisane w programie
i wykorzystane podczas wykonywania analiz wytrzymałościowych.
Podczas analizy na model oprócz obciążenia w postaci momentu
zastępującego ruch stopy podczas ćwiczenia, zostały również przyłożone
siły imitujące założony ciężarek. Wartość tych sił przyjęto na poziomie 30N.
Analiza została przeprowadzona przy uwzględnieniu każdego z położeń
(położenie I i II). Podczas położenia I, zadany został moment równy
207.9 Nm oraz – w zależności od rodzaju badania – jedna lub dwie siły
o wartości 30N. Podczas położenia II, wartość momentu równa była
41.6 Nm oraz również w zależności od rodzaju badania – jedna lub dwie
siły o takiej samej wartości. Wszystkie analizowane przypadki wraz
z rozkładem przyłożonych momentów oraz sił zostały przedstawione
w tabeli 2.
Justyna Miodowska , Sylwia Łagan
40
Tabela 2. Analizowane przypadki w zależności od rozkładu przyłożonych sił i momentów
Moment Siła I + moment
Siła II + moment Siła I i II + moment
5. Wyniki analiz
Do oceny wytężenie części składowych modelu przyjęto wartość
naprężenia zredukowanego według hipotezy Hubera-Misesa-Hencky’ego
oraz wartość naprężenia normalnego w osi X (rysunek5). Dodatkowo
analizowano powstałe w wyniku przyłożonego obciążenia odkształcenia
oraz przemieszczenia jako przydatne do oceny inżynierskiej projektu
urządzenia.
Numeryczna analiza wytrzymałościowa przyrządu do rehabilitacji stawu skokowego
41
Rysunek 5. Rozkład naprężeń zredukowanych według hipotezy H-M-H (a) oraz rozkład naprężeń
normalnych w osi X (b)
W tabeli 3 i 4 zamieszczono analizowane przypadki wraz z maksy-
malnymi wartościami naprężeń, odkształceń oraz przemieszczeń.
Tabela 3. Wyniki analiz dla położenia I
Położenie I – zgięcie
podeszwowe
moment siła I +
moment
siła II +
moment
siła I i II +
moment
naprężenie [MPa] 268,2 272,9 262,5 267,9
odkształcenie [x10-4
] 8,375 8,530 8,184 8,379
przemieszczenie [mm] 29,03 29,14 28,95 29,05
Tabela 4. Wyniki analiz dla położenia II
Położenie II – zgięcie
grzbietowe
moment siła I +
moment
siła II +
moment
siła I i II +
moment
naprężenie [MPa] 77,68 85,05 68,88 77,85
odkształcenie [x10-4
] 2,133 2,335 1,886 2,133
przemieszczenie [mm] 24,27 24,35 24,22 24,25
b
a
Justyna Miodowska , Sylwia Łagan
42
Analizując wyniki zamieszczone w tabelach, można zauważyć, iż
największe naprężenia powstają podczas położenia pierwszego, czyli
sytuacji, która obrazowała zgięcie podeszwowe stopy. Wynika to z faktu,
iż podczas tego właśnie ruchu, mięśnie wykonują największą pracę.
Również możemy zauważyć, iż wartości naprężeń oraz odkształceń
powstałych w wyniku analizy podczas tego właśnie ruchu są ponad dwa
razy większe, niż w przypadku zgięcia grzbietowego. Podczas tego właśnie
zgięcia, w stawie skokowym pracuje większość mięśni odpowiedzialnych
za poruszanie się „do przodu”, a co za tym idzie do większej aktywności
mięśni podczas ćwiczenia. Największe różnice występują pomiędzy
„położeniem I” i „położeniem II”, zarówno w naprężeniach zredukowanych
i odkształceniach. Porównując sytuacje, gdy do modelu przyłożone jest
obciążenie, ta różnica jest prawie dwa razy większa.
6. Podsumowanie
Przegląd dostępnych na rynku urządzeń do rehabilitacji stawu skokowego
oraz analiza potrzeb wynikająca z rozpoznania procesu usprawniania
pacjentów ujawniła potrzebę stworzenia bardziej kompleksowego przyrządu.
Zasadniczym celem pracy było zaproponowanie usprawnień a nawet
wprowadzenie nowych funkcji urządzenia, pozwalających na obrót stopy
nie tylko w kierunkach wzdłużnym i poprzecznym stopy, ale również na
ruch w stawie kolanowym. Ruch ten zwiększa ruchliwość stopy, a co za
tym idzie pozwala na szybszy jej powrót do pełnej funkcjonalności.
Ponadto została dodana możliwość regulacji kąta pochylenia całego urządzenia
w trzech zakresach, co również poprzez zwiększenie ruchliwości stopy,
pozwala na jej efektywniejszą rehabilitację.
Literatura
1. Błaszczyk J.W., Biomechanika Kliniczna podręcznik dla studentów m,edycyny
i fizjoterapii, Warszawa, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2004
2. Marciniak W., Szulc A., Wiktora Degi ortopedia i rehabilitacja. Warszawa,
Wydawnictwo PZWL, 2008
3. Będziński R., Biomechanika inżynierska, Oficyna Wydawnictwa Politechniki
Wrocławskiej, Wrocław 1997
4. http://www.abcbodybuilding.com (data dostępu: 01.05.15)
5. Zembaty A., Kinezyterapia, Wydawnictwo Kasper, Kraków 2003
6. http://www.answers.com (data dostępu: 01.05.15)
7. Bober T., Zawadzki J.: Biomechanika układu ruchu człowieka, Wydawnictwo
BK, Wrocław 2001, (wyd. 3)
8. Donskoj D.D., Biomechanika ćwiczeń fizycznych, Moskwa 1979
9. Rusiński E., Metoda elementów skończonych, Wydawnictwa komunikacji
i łączności, Warszawa 1994
Numeryczna analiza wytrzymałościowa przyrządu do rehabilitacji stawu skokowego
43
Numeryczna analiza wytrzymałościowa przyrządu do rehabilitacji
stawu skokowego
Streszczenie
Tematem pracy była numeryczna analiza wytrzymałościowa przyrządu do rehabilitacji stawu
skokowego. Projekt powstał w oparciu o istniejące na rynku popularne urządzenie zwane
Krzyżakiem. Zaproponowano koncepcyjne opracowanie usprawnienia istniejącego modelu,
poprzez dodanie nowych funkcji. Funkcje te, jak możliwość obrotu stopą w trzech płaszczyznach
oraz pod trzema kątami nachylenia, pozwalają nie tylko na usprawnienie modelu, ale także
poprzez zwiększoną funkcjonalność na efektywniejszą rehabilitację pacjenta. Problem skręcenia
stawu skokowego jest dość powszechny i dotyka najczęściej osoby aktywne uprawiające sport.
W pracy zaproponowano usprawnione o nowe funkcje urządzenie, pozwalające na obrót stopy
nie tylko w kierunkach wzdłużnych i poprzecznych stopy, ale również na ruch w stawie
kolanowym. Ruch ten zwiększa ruchliwość stopy, a co za tym idzie pozwala na szybszy jej
powrót do pełnej funkcjonalności. Została również dodana możliwość regulacji kąta pochylenia
całego urządzenia w trzech zakresach. Stworzony model poddano analizie wytrzymałościowej
mającej na celu zobrazowanie zachowania się poszczególnych części przypadku, gdy ćwiczenie
następuje bez dodatkowego obciążenia oraz z obciążeniem równym 30 N. Ruchy wykonywane
stopą imituje moment przyłożony w miejscu, gdzie podczas ćwiczeń znajduje się stopa. Jego
wartość została uwzględniona biorąc pod uwagę takie czynniki jak typ mięśni, które generują siłę
podczas ruchu, położenie górnej części urządzenia, na którym znajduje się stopa, oraz rodzaj
ćwiczenia. Analizowano dwa położenia stopy: w zgięciu podeszwowym oraz w zgięciu
grzbietowym. Przedstawiony projekt urządzenia pozwala na jeszcze szerszy zakres rehabilitacji
stawu skokowego niż dostępne na rynku rozwiązania. Zastosowanie zaproponowanych
rozwiązań, pozwoli na przyśpieszenie procesu rehabilitacji stawu skokowego, przy jednoczesnym
zapewnieniu komfortu pacjenta podczas ćwiczenia.
Słowa kluczowe: analiza numeryczna, rehabilitacja, staw skokowy
Numerical analysis of the strength of the instrument
for the ankle rehabilitation
Abstract
The subject of this study was the numerical analysis of the strength of the instrument for the ankle
rehabilitation. The project was based on existing popular market popular device. Conceptual
development is proposed to improve the existing model by adding new features. These features,
like the ability to turnover rate in three dimensions and the three angles of inclination allow not
only to improve the model, but also enhance functionality for efficient rehabilitation of the
patient. The problem of ankle sprains are fairly common and affects the most active people
engaged in sports. The paper proposes a new function to improve device which allows rotation of
the foot, not only in the longitudinal and transverse directions of the foot, but also the movement
of the knee joint. This movement increases the mobility of the foot, and thus allows for a faster
return to its full functionality. It has also added the ability to adjust the angle of the entire device
in three ranges. Numerical model was analyzed to illustrate the behavior of the various parts when
the exercise occurs without additional load and a load equal to 30 N. Applied torque imitates
movements of the foot. Its value has been included, taking into account factors such as the type of
muscle that generate force during movement, the position of the upper part of the device and type
of exercise. Two positions of the food have been analyzed: the plantar flexion and dorsiflexion.
The proposed project allows to have an wider range of rehabilitation of the ankle than the
commercially available solutions. The use of the proposed solutions will accelerate the
rehabilitation of the ankle, while ensuring patient comfort during exercise.
Keywords: rehabilitation, computed method, hand mobility, joystick
44
Janusz Kocjan1
Zastosowanie biofeedbacku w neurorehabilitacji
1. Wprowadzenie
Rehabilitacja neurologiczna (neurorehabilitacja) stanowi złożony proces
mający na celu zminimalizowanie bądź skompensowanie zaistniałych
zmian i deficytów funkcjonalnych, powstałych w wyniku uszkodzenia
układu nerwowego. Jedną z metod wykorzystywanych w reedukacji
nerwowo-mięśniowej jest biofeedback, czyli usprawnianie z wykorzys-
taniem zjawiska tzw.: zastępczego sprzężenia zwrotnego. Pierwowzorem
biofeedbacku było wykonywanie ćwiczeń przed lustrem. Dzięki obserwacji
własnego ciała przez pacjenta, możliwa stała się skuteczna kontrola
ułożenia całego ciała oraz poszczególnych jego elementów względem
siebie, możliwe stało się również wdrożenie elementów kontroli ruchu,
poprzez jednoczesną obserwację jego przebiegu. Ponadto uzupełnienie
postępowania o bodźce werbalne i dotyk określonych okolic ciała, daje
szanse na podniesienie skuteczności wprowadzanych działań w zakresie
korekcji nieprawidłowości ustawienia ciała i poprawy jakości ruchu.
Obecnie, dzięki dynamicznemu rozwojowi myśli technologicznej, w terapii
wykorzystuje się urządzenia umożliwiające ciągły odbiór różnych
informacji, które są niezbędne w procesie sterowania rozmaitymi aktami
fizjologicznymi oraz przekazywania tych informacji do Ośrodkowego
Układu Nerwowego (OUN) – najczęściej za pomocą receptorów wzrokowych
i/lub słuchowych [1÷4].
Dokładne mechanizmy leżące u podłoża i odpowiadające za
efektywność biofeedbacku nie są do końca poznane. Basmajian podaje
dwie możliwe teorie dotyczące wykorzystania zjawiska biofeedbacku,
wskazując na to, że sprzężenie zwrotne albo rekrutuje istniejące już drogi
mózgowo-rdzeniowe albo dochodzi do rozwoju nowych szlaków
komunikacyjnych [5]. Pierwsza z nich, jest wspierana i potwierdzana przez
innych badaczy, którzy uważają, że audio-wizualny feedback aktywuje
nieużywane, lub nie w pełni wykorzystane synapsy w celu wykonania
polecenia ruchowego [6]. Plastyczność mózgu, czyli zdolność do
reorganizacji poprzez budowę nowych połączeń nerwowych sprawia, że
wprowadzanie pewnych powtarzalnych, ale celowo dobranych form terapii 1 j_kocjan@wp.pl, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach, Studium Doktoranckie
Wydziału Lekarskiego w Katowicach
Zastosowanie biofeedbacku w neurorehabilitacji
45
daje szanse na edukację i reedukację. W wyniku tego, dochodzi do
powstania engramów pamięci ruchowej, które w przyszłości pozwolą na
wykonanie danego zadania ruchowego bez użycia sprzężenia zwrotnego [7].
2. Cel pracy
Celem pracy jest przegląd literatury dotyczącej form terapii
biofeedback, które są obecnie wykorzystywane w rehabilitacji pacjentów ze
schorzeniami neurologicznymi oraz zwrócić uwagę na niektóre aspekty
kliniczne związane z jego zastosowaniem.
Przeglądu piśmiennictwa dokonano korzystając z zasobów następujących
baz danych: PubMed, Cochrane oraz Physiotherapy Evidence Database
(PEDro). Prezentowane w procy wyniki badań ograniczono do tych
przeprowadzonych wśród dorosłych pacjentów (≥18 roku życia),
opublikowanych w języku angielskim. Przeglądu dokonano przeszukując
bazy wg następujących słów kluczowych: „biofeedback”, „neurofeedback”,
„neurorehabilitation”, „stroke”, „multiple sclerosis”, Parkinson's disease,
„traumatic brain injuries”.
Ze względu na niezbędny redukcjonizm, zostały zaprezentowane
w pracy wyniki badań z wybranych pozycji piśmiennictwa,
opublikowanych w czasopismach posiadających współczynnik Impact
Factor, i/lub opublikowane w ostatnich 15 latach, i/lub będące studium
przypadku oraz wyniki badań budzące najwięcej kontrowersji. Opisu
dokonano wprowadzając podział na wybrane jednostki chorobowe, tj. udar
mózgu, choroba Parkinsona, stwardnienie rozsiane, urazy rdzenia
kręgowego, nietrzymanie moczu.
3. Biofeedback w badaniach naukowych
Począwszy od 1960 roku, wielokrotnie dokonywano obserwacji
skuteczności zastosowania terapii z wykorzystaniem biofeedbacku
u pacjentów z ubytkami motorycznymi kończyn. Obserwacje naukowe,
zwykle prowadzone z udziałem grupy kontrolnej, oceniają zmiany
w zakresie ograniczeń motorycznych powstałych w wyniku np. udaru
mózgu, urazu czaszkowo-mózgowego, rozwoju objawów choroby
Parkinsona czy stwardnienia rozsianego, porównując efektywność
prowadzonej terapii konwencjonalnej (która nie otrzymywała zastępczej
informacji zwrotnej) i terapii z włączonym biofeedbackiem.
Janusz Kocjan
46
3.1. Wybrane rodzaje biofeedbacku stosowane w rehabilitacji
neurologicznej i ich charakterystyka
3.1.1. EEG Biofeedback (ElektroEncefaloGrafia)
Biofeedback EEG polega na obserwacji aktywności mózgu w zakresie
generowanych przez niego fal elektromagnetycznych. Częstotliwość fal
mózgowych jak również ich amplituda nie jest stała i zależy od czynności,
jaką wykonuje mózg. Wyodrębniono sześć zakresów fal: Delta (0,5-4 Hz),
Theta (4-8 Hz), Alfa (8-12 Hz), Beta (>12 Hz; w tym: BETA 1: 15-20 Hz
oraz BETA 2: 20-36 Hz), SMR (12-15 Hz) i Gamma (<36 Hz). Na
podstawie obserwacji ilości generowanych odpowiednich fal mózgowych,
w poszczególnych obszarach mózgu, możliwe jest dokonanie diagnozy
zaburzeń oraz określenie założeń terapii. Tego typu działanie wysoce
skomplikowane i wymagające, znajduje zastosowanie np. w terapii dzieci
z ADHD, u pacjentów po przebytych urazach czaszkowych oraz po
incydentach związanych z zaburzeniem czynności mózgu jak udar mózgu.
Terapia taka zalecana jest również osobom cierpiącym z powodu
długotrwale utrzymującego się stresu, w przypadkach pracoholizmu, czy
bezsenności.
Urządzenie do neurofeedbacku to wzmacniacz fal EEG z odpowiednim
oprogramowaniem, a biopotencjały mózgowe odprowadzone zostają za
pomocą powierzchniowych elektrod ułożonych w sposób odpowiedni na
wybranych punktach, na głowie badanego [8].
3.2. Biofeedback EMG (ElektroMioGrafia)
Myofeedback stanowi „technikę oddziaływania” skierowaną na dos-
tarczenie zastępczej informacji o aktualnym stanie (aktywności bio-
elektrycznej) mięśni lub grup mięśniowych. Ocenie podlegają parametry
(amplituda i częstotliwość) potencjałów mięśniowych, określane jako
wyznacznik aktywności mięśniowej. Biopotencjały odprowadzane są przy
użyciu powierzchniowych elektrod a sygnał EMG przedstawiany na ekranie
komputera lub innego urządzenia w postaci np. wykresu, sygnału
dźwiękowego czy też gry komputerowej, dzięki czemu badany obserwuje jak
zmienia się dany parametr pod wpływem jego świadomego działania.
Zadaniem ćwiczącego jest dokonanie świadomego napięcia lub rozluźnienia
danej partii mięśni na podstawie bieżącej analizy obserwowanych zapisów [8].
Zastosowanie biofeedbacku w neurorehabilitacji
47
4. Zastosowanie biofeedbacku
4.1. Udar mózgu
Jednym z najciekawszych rozwiązań technicznych ostatnich lat wydaje
się być zastosowanie ortezy BMI (ang. Brain Machine Interface) u osób
z ciężkim i umiarkowanym niedowładem w obrębie kończyny górnej.
Shindo i wsp., donoszą, iż po okresie treningu trwającego od 4 do
7 miesięcy przeprowadzone badanie elektromiograficzne wykazało u chorych
dowolną aktywność w obrębie mięśni prostowników palców [9]. W tym
miejscu należy również wymienić CERB (ang. Computerized Evaluation
and Re-education Biofeedback), który wykorzystywany jest do oceny oraz
monitorowania postępów terapeutycznych w zakresie funkcji chwytnej ręki
u chorych z deficytami czuciowymi. Odnotowana poprawa w zakresie
zaburzeń zdolności sensorycznych oraz kontroli sensomotorycznej jest
wynikiem dostarczenia przez prototyp zastępczej informacji zwrotnej na
temat ilościowej oceny siły oraz jej odpowiedniej modulacji [10]. Dogan-
Aslan i wsp. dostarczyli przekonujących dowodów na temat lepszej
efektywności biofeedbacku EMG połączonego z terapią neurorozwojową
i konwencjonalnymi metodami fizjoterapii w rehabilitacji osób z hemiplegią
w zakresie zmniejszenia spastyczności w obrębie mięśni zginaczy
nadgarstka, ogólnej poprawy funkcji ruchowej kończyny górnej oraz
zdolności do wykonywania czynności dnia codziennego [11]. Podobne
rezultaty przedstawili Lourencao i wsp., którzy zaobserwowali większą
skuteczność terapeutyczną w leczeniu spastyczności, poprawie zakresu
ruchomości oraz funkcji kończyny górnej u hemiplegików dzięki
połączeniu Myofeedbacku z terapią zajęciową i funkcjonalną elektro-
stymulacją [12]. Innym obiecującym rozwiązaniem jest terapia w oparciu
o Interaktywny Metronom (ang. Interactive Metronome – IM). Jest to
specjalny program do oceny oraz wykonywania ćwiczeń opracowany
w celu poprawy funkcji mózgu, bezpośrednio wpływających na skupienie,
uwagę oraz planowanie motoryczne. Uczestnicy terapii mają za zadanie
synchronizować ruchy kończyn górnych i kończyn dolnych z rytmem
słyszanych dźwięków. System zapewnia audiowizualne sprzężenie zwrotne
i wskazuje czas (w milisekundach) pozostający do wykonania zadania,
wskazując jednocześnie czy powtórzenie było wykonane zbyt wcześnie
(przed rytmem) lub zbyt późno (po rytmie). Pomimo iż obecne badania
kliniczne skupiają się na poprawie koncentracji u dzieci, to doniesienia
wstępne wykazały szeroki zakres możliwości w których może on zostać
w przyszłości wykorzystany, wliczając m.in. przebyte udary mózgu,
chorobę Parkinsona i zaburzenia rozwojowe [13].
Janusz Kocjan
48
Istotny problem u pacjentów po udarze mózgu stanowią zaburzenia
równowagi. Celem użycia dynamicznej platformy z techniką biofeedbacku
jest dostarczenie choremu informacji na temat położenia jego środka
ciężkości w odniesieniu do położenia stóp. W sytuacji gdy dochodzi do
zaburzenia propriocepcji dodatkowa informacja na temat balansu może być
pomocna w przywróceniu stabilności w pozycji stojącej oraz poprawie
mobilności. Jednakże rezultaty badań naukowych są niejednoznaczne.
Barclay-Goddard i wsp. nie znaleźli dowodów na efektywność terapii
z zastosowaniem zastępczego sprzężenia zwrotnego na parametry
równowagi ciała mierzone za pomocą skali Berga oraz teście Timed Up
and Go, zarówno w pozycji stojącej jak również podczas ruchu czy
chodzenia. W przeprowadzonej meta-analizie na podstawie siedmiu
randomizowanych badań klinicznych (łącznie 246 badanych) wskazują oni
jednak na znaczną poprawę symetrii postawy ciała po dostarczeniu
wzrokowych oraz wzrokowo-słuchowych bodźców względem osób, które
ich nie otrzymywały [14]. Nichols z kolei demonstruje brak korzyści
z zastosowania biofeedbacku w odniesieniu do wychyleń posturalnych,
stabilności posturalnej i symetrii. Zwraca jednak uwagę na możliwość
wystąpienia korzyści płynących z zastosowania biofeedbacku gdyby
obserwacja obciążenia kończyn została uwzględniona w analizie [15].
Sugestia to została wykorzystana w późniejszych latach przez innych
badaczy [16÷18]. Wykazali oni, że trening na platformie z zastosowaniem
zastępczego sprzężenia zwrotnego znamiennie statystycznie wpływał na
poprawę rozkładu sił nacisku w obrębie kończyn dolnych. Obciążenie
niedowładnej kończyny uległo poprawie o minimum 18%, a w niektórych
przypadkach było porównywalne z wartościami obserwowanymi dla osób
zdrowych [16÷18]. W innej pracy Bonan i wsp. sugerują, że uzależnienie
pacjentów od sygnalizacji wzrokowej może utrudniać proces przywracania
utraconej równowagi ciała. Wyniki badań jednoznacznie wskazują, że
osoby z grupy badanej – pozbawione informacji wizualnej dotyczącej
orientacji przestrzennej, poprawiły znacząco więcej elementów równowagi
niż osoby z grupy kontrolnej, które tą sygnalizację otrzymywały. Autorzy
badań konkludują iż pozbawienie informacji wzrokowej może bardziej
angażować proprioceptory w proces utrzymywania równowagi.
Pomimo niewielkiej liczby opracowań empirycznych dotyczących
stosowania neurofeedbacku, w literaturze przedmiotu dostępne są dwa
stadia przypadku. W pierwszym z nich Rozelle i wsp. opisują przypadek
55-letniego mężczyzny po przebytym lewostronnym udarze niedokrwiennym.
Przed przystąpieniem do terapii pacjent zgłaszał trudność z doborem
i wymową słów, parafazję oraz skupieniem wzroku w prawym oku.
Ilościowa analiza EEG wykazała lewostronne zwiększenie mocy sygnału
w paśmie alfa o częstotliwości 4-7 Hz. Zastosowany neurofeedback EEG
Zastosowanie biofeedbacku w neurorehabilitacji
49
miał na celu zahamować aktywność w paśmie 4-7 Hz oraz zwiększyć ją
w paśmie 15-21 Hz nad obszarem czuciowym i ruchowym mowy.
Po 6-miesięcznym okresie leczenia, autorzy odnotowali znaczną poprawę
w zakresie płynności mowy, koncentracji, koordynacji, równowagi jak
również poprawy nastroju [19]. W drugiej pracy przedstawiono leczenie
52-letniego mężczyzny w rok po przebytym incydencie mózgowo-
naczyniowym. Ilościowa analiza EEG wykazała brak sygnału w paśmie
alfa przy otwartych oczach oraz zwiększenie sygnału theta w tylnej części
kory mózgowej po stronie lewej. Po 14-tygodniowym treningu z wyko-
rzystaniem EEG neurofeedback odnotowano zmniejszenie aktywności fal
nad obszarem uszkodzenia oraz istotną poprawę w zakresie testów neuro-
psychologicznych dotyczących podzielności uwagi, pamięci, szybkości
przetwarzania i sekwencjonowania informacji [20].
W pozostałych pracach badawczych dotyczących zastosowania
zastępczego sprzężenia zwrotnego w stanach po przebytym udarze mózgu,
Longeman i wsp., przedstawili przypadek w którym powierzchniowy sEMG
biofeedback został z powodzeniem wykorzystany w celu ponownego
wyuczenia odruchu połykania u pacjenta z dysfagią wtórną – u 45 miesięcy po
przebytym udarze [21]. Z kolei Thomas i wsp. w dokonanym przeglądzie
systematycznym wskazują na brak wystarczających danych, aby ocenić
skuteczność biofeedbacku w leczeniu nietrzymania moczu. Autorzy
przeszukali bazy Cochrane i CINAHL od stycznia 1982 do listopada 2008.
Spośród siedmiu odnalezionych randomizowanych badań klinicznych
oceniających efektywność niefarmakologicznej terapii w leczeniu nietrzy-
mania moczu u pacjentów po udarze mózgu, tylko jedna praca dotyczyła
zastosowania zastępczego sprzężenia zwrotnego. 11 pacjentów z grupy
badanej otrzymywało sensomotoryczny (czuciowo-ruchowy) biofeedback
przy pomocy urządzenia Uristop połączony z oddawaniem moczu
w regularnych odstępach czasu. 12-osobowa grupa kontrolna tylko
oddawała mocz w regularnych odstępach czasu. Po 2-tygodniowym okresie
leczenia liczba epizodów nietrzymania moczu była mniejsza w grupie
kontrolnej [22].
4.2. Choroba Parkinsona
Na uwagę zasługują przede wszystkim wyniki badań Nanhoe-Mahabier
i wsp., dotyczące zastosowania zastępczego sprzężenia zwrotnego
w treningu równowagi u pacjentów z chorobą Parkinsona. Oceny
równowagi dokonano za pomocą urządzenia SwayStar™; Balance
International Innovations GmbH, Szwajcaria. Dwa czujniki prędkości
kątowej, mierzące wychylenia tułowia w dwóch płaszczyznach: przednio-
tylnej i boczno-przyśrodkowej umieszczone zostały na poziomie pierwszego
Janusz Kocjan
50
i trzeciego kręgu lędźwiowego. Pacjenci z grupy badanej oprócz
podstawowego zestawu ćwiczeń, który wykonywała grupa kontrolna,
otrzymywali również informację zwrotną o wychyleniach tułowia
w postaci wibracji na okolicę głowy. Zastępcze sprzeżenie zwrotne
dostarczono przy użyciu BalanceFreedom™, Balance International
Innovations GmbH, Szwajcaria. Urządzenie to składa się z opaski
zakładanej na głowę, która podłączona jest do czujników prędkości
kątowych umieszczonych w dolnej części tułowia. W badaniu zastosowano
wibracyjne sprzężenie zwrotne o częstotliwości 250 Hz, generowane przez
8 czujników rozmieszonych w równych odstępach wokół opaski.
Wykazano, iż trening wspomagany użyciem systemu biofeedback poprawił
stabilność tułowia badanej grupy – względem grupy kontrolnej, która
wykonywała tylko zestaw ćwiczeń równoważnych [23]. Zmniejszenie
ryzyka występowania upadków po zastosowaniu wizualnego BF
potwierdzili również inni autorzy [24, 25]. Według Caudron i wsp. przyczynia
się on również do lepszej kontroli tułowia i głowy w płaszczyźnie
strzałkowej, co pozwala na poprawę stabilizacji w momencie reakcji na
zmianę pozycji ciała. Jak zauważają autorzy, efekt ten wydaje się być
ograniczony do pacjentów, którzy odnotowują upadki do tyłu i w związku
z tym nie są w stanie wykorzystać strategii kroków w celu odzyskania
równowagi [26]. Kiriazov wskazuje na korzyści płynące z wykorzystania
biofeedbacku EMG w optymalizacji kontroli ruchów dobrowolnych,
tj. prędkości ruchu, zakresu ruchu oraz wydatku energetycznego podczas
wykonywania danej czynności wśród osób z chorobą Parkinsona [27].
4.3. Stwardnienie rozsiane
Podobnie jak w przypadku udarów mózgu oraz choroby Parkinsona,
biofeedback okazał się skuteczną metodą poprawy równowagi również wśród
osób ze stwardnieniem rozsianym [28]. Zasadność stosowania biofeedbacku
w sytuacji nietrzymania moczu i występowania zaburzeń defekacji
potwierdzono w 3 pracach naukowych [29÷31]. Choobforoushzadeh i wsp.,
jako pierwsi podają, że neurofeedback EEG jest skuteczną formą
wspomagania leczenia objawów depresji i zmęczenia u pacjentów z SM.
Celem terapii jest w tym przypadku skorygowanie nieprawidłowości
w czynności elektrycznej mózgu. W przytoczonych badaniach, 24 pacjentów
ze zdiagnozowanym SM oraz obecnością objawów depresji i zmęczenia
zostało losowo przydzielonych do jednej spośród dwóch grup: grupy
badanej - poddanej 16 sesją terapeutycznym z wykorzystaniem EEG oraz
grupy kontrolnej wśród której zastosowano tylko leczenie farmakologiczne.
Uzyskane rezultaty wskazały na znaczące obniżenie objawów objawów
depresji i zmęczenia w grupie badanej – w porównaniu z grupą kontrolną.
Zastosowanie biofeedbacku w neurorehabilitacji
51
Ponadto, efekty terapii EEG utrzymywały się przez 2 miesiące od jej
zakończenia. Biorąc jednak pod uwagę pewne ograniczenia pracy
tj. selektywny dobór badanej grupy, jej wyniki powinny być jednak
uogólnione tylko dla grupy pacjentów z rzutowo-nawracającą postacią
stwardnienia rozsianego [32].
4.4. Urazy traumatyczne mózgu
Wyniki przeglądu systematycznego nie pozwalają jednoznacznie
rozstrzygnąć czy zasadne jest stosowanie biofeedbacku w rehabilitacji osób
po urazie mózgu. W jednym z badań stwierdzono zmniejszenie
dolegliwości bólowych pod wpływem zastosowania EEG biofeedback,
jednakże w innych pracach nie odnotowano korzyści ze skojarzonego
połączenia sprzężenia zwrotnego i terapii poznawczo-behawioralnej.
Wydaje się zatem, że dopiero przyszłe badania pozwolą ocenić pozytywny
i/lub negatywny wpływ biofeedbacku w terapii pacjentów po urazie
mózgowym [33].
5. Podsumowanie
W przypadku wielu schorzeń o podłożu neurologicznym dochodzi do
zaburzenia wykonywania czynności ruchowych na drodze „odłączenia”
bądź nieprawidłowej pracy mechanizmu regulującego działanie
biofeedbacku. W wyniku patologicznej aferentacji zakłócony zostaje
dopływ informacji z obwodu, które są niezbędne do właściwego sterowania
ruchami, czego skutkiem są zaburzenia ruchowe o charakterze ilościowym
i/lub jakościowym. Pomimo sprzecznych wyników badań dotyczących
wykorzystania biofeedbacku, w niektórych przypadkach klinicznych,
autorzy większości doniesień naukowych i dokonanych przeglądów
systematycznych literatury, wskazują i podkreślają pozytywne znaczenie
wykorzystania biofeedbacku w prowadzonej rehabilitacji neurologicznej.
W wielu opisanych przypadkach podnosi on skuteczność terapeutyczną
powszechnie stosowanych form usprawniania.
Ze względu na to, że metoda ta znajduje się w ciągłej fazie obserwacji,
kontroli i rozwoju, najbliższe lata powinny przynieść kolejne odkrycia
w zakresie możliwości wykorzystania biofeedbacku.
Janusz Kocjan
52
Literatura
1. Khazan I.Z. The Clinical Handbook of Biofeedback: A Step-by-Step Guide
for Training and Practice with Mindfulness. Wiley and Sons, 2013.
ISBN: 978-1-119-99371-1
2. Schwartz M.S, Frank Andrasik F. Biofeedback: A Practitioner's Guide. 3nd
Edition. The Guilford Press; 2005
3. Basmajian J.V: Biofeedback : principles and practice for clinicians. 3nd
edition. Baltimore, Williams & Wilkins; 1989
4. Nowotny J (red.). Podstawy fizjoterapii. Podstawy metodyczne i technika
wykonywania niektórych zabiegów. Część II. Wydawnictwo Kasper; 2004
5. Basmajian J.V. Clinical use of biofeedback in rehabilitation. Psychosomatics
1982; 23: 67-73
6. Wolf S.L. Electromyographic biofeedback applications to stroke patients.
A critical review. Physical Therapy 1983; 63: 1448-1459
7. Dursun E, Dursun N, Alican D. Effects of biofeedback treatment on gait
in children with cerebral palsy. Disability and Rehabilitation 2004;
26(2): 116-120
8. Swingle P.D. Biofeedback for the Brain: How Neurotherapy Effectively Treats
Depression, ADHD, Autism, and More. Rutgers University Press; 2010
9. Shindo K, Ushiba J, Liu M. Neurorehabilitation with brain machine interface.
Neurosci Res 2010; 68:e45
10. Hsu H.Y, Lin C.F, Su F.C, Kuo H.T, Chiu H.Y, Kuo L.C. Clinical application
of computerized evaluation and re-education biofeedback prototype
for sensorimotor control of the hand in stroke patients. Journal
of NeuroEngineering and Rehabilitation 2012; 9: 26
11. Dogan-Aslan M, Nakipoglu-Yuzer G.F, Dogan A, Karabay I, i wsp. The effect
of electromyographic biofeedback treatment in improving upper extremity
functioning of patients with hemiplegic stroke. Journal of Stroke and
Cerebrovascular Diseases 2012; 21(3) :187-192
12. Lourencao M.I, Battistella L.R, de Brito C.M, Tsukimoto G.R, i wsp. Effect
of biofeedback accompanying occupational therapy and functional electrical
stimulation in hemiplegic patients. International Journal of Rehabilitation
Research 2008; 31(1): 33-41
13. Shaffer R.J, Jacokes L.E, Cassily J.F, Greenspan S.I, Tuchman R.F, Stemmer
P.J Jr. Effect of interactive metronome training on children with ADHD.
The American journal of occupational therapy 2001; 55(2): 155-162
14. Barclay-Goddard R, Stevenson T, Poluha W, Moffatt ME, Taback SP. Force
platform feedback for standing balance training after stroke. Stroke
2005;36(2):412-413
15. Nichols DS. Balance retraining after stroke using force platform biofeedback.
Physical Therapy 1997; 77(5): 553-558
16. Yoo EY, Chung BI. The effect of visual feedback plus mental practice
on symmetrical weight-beraing training in people with hemiparesis. Clinical
Rehabilitation 2006; 20(5): 388-397
Zastosowanie biofeedbacku w neurorehabilitacji
53
17. Srivastava A.B, Taly A.B, Gupta A, Kumar S, Murali T. Post-stroke balance training: role of force platform with visual feedback technique. Journal of the Neurological Sciences 2009; 287(1-2): 89-93
18. Yavuzer G, Eser F, Karakus D, Stam H. The effect of balance training on gait late after stroke: a randomized controlled trial. Clinical Rehabilitation 2006; 20(11): 960-969
19. Rozelle G.R, Budzynski T.H. Neurotherapy for stroke rehabilitation: a single case study. Biofeedback and Self-Regulation 1995; 20(3): 211-228
20. Bearden T.S, Cassisi J.E, Pineda M. Neurofeedback training for a patient with thalamic and cortical infarctions. Applied Psychophysiology and Biofeedback 2003; 28(3): 241-253
21. Logemann J.A, Kahrilas PJ. Relearning to swallow after stroke-application of maneuvers and indirect biofeedback: a case study. Neurology 1990; 40(7): 1136-1138
22. Thomas L.H, Barrett J, Cross S, French B, Leathley M, Sutton C, Watkins C. Prevention and treatment of urinary incontinence after stroke in adults. The Cochrane Database of Systematic Reviews 2005(3): CD004462
23. Nanhoe-Mahabier W, Allum J.H, Pasman E.P, Overeem S, Bloem B.R. The effects of vibrotactile biofeedback training on trunk sway in Parkinson’s disease patients. Parkinsonism & Related Disorders 2012; 18(9): 1017-1021
24. Mirelman A, Herman T, Nicolai S, Zijlstra A, Zijlstra W, Becker C, i wsp. Audio-biofeedback training for posture and balance in patients with Parkinson's disease. Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation 2001; 8: 35
25. Rossi-Izquierdo M, Ernst A, Soto-Varela A, Santos-Pérez S, Faraldo-García A, Sesar-Ignacio A, i wsp. Vibrotactile neurofeedback balance training in patients with Parkinson's disease: reducing the number of falls. Gait Posture 2013; 37: 195–200
26. Caudron S, Guerrazd M, Eusebioe A, Grosb J.P, Azulaye JP, Vaugoyeauc M. Evaluation of a visual biofeedback on the postural control in Parkinson's disease. Clinical Neurophysiology 2014; 44(1): 77-86
27. Kiriazov P. Optimal motor learning strategy in the neurorehabilitation. Basal Ganglia 2011; 1(1): 40
28. Geiger R.A, Allen J.B, O’Keefe J, Hicks R.R. Balance Treatments in Subjects With Multiple Sclerosis: Effects of physical therapy Interventions with and without biofeedback and/or forceplate training. Physical Therapr 2001; 81(4): 995-1005
29. Crayton H.J, Rossman H.S. Managing the symptoms of mul-tiple sclerosis: A multimodal approach. Clinical Therapeutics 2006;2 8(4): 445-460
30. Cooper Z.R Rose S. Fecal incontinence: A clinical approach. Mount Sinai Journal of Medicine 2006; 67(2): 96-105
31. Preziosi G, Raptis D.A, Storrie J, Raeburn A, Fowler C.J, Emmanuel A. Bowel biofeedback treatment in patients with multiple sclerosis and bowel symptoms. Diseases of the Colon & Rectum 2011; 54(9): 1114-1121
32. Choobforoushzadeh A, Neshat-Doost H.T, Molavi H, Abedi M.R. Effect of Neurofeedback Training on Depression and Fatigue in Patients with Multiple Sclerosis. Applied Psychophysiology and Biofeedback 2015; 40(1): 1-8
33. Watanabe T.K, Bell K.R, Walker W.C, Schomer K. Systematic review of interventions for post-traumatic headache. PM&R 2012; 4(2): 129-140
Janusz Kocjan
54
Zastosowanie biofeedbacku w neurorehabilitacji
Streszczenie
Biofeedback, czyli biologiczne sprzężenie zwrotne, stanowi formę terapii polegającą
na wykorzystaniu przez organizm informacji zwrotnej („feedback”) o zmianie jego stanu
fizjologicznego. Umożliwia on kontrolowanie sygnałów pochodzących z Ośrodkowego
Układu Nerwowego (OUN), w wyniku czego stwarza możliwość świadomej modyfikacji
funkcji bądź korekcji występującego zaburzenia, która w normalnych warunkach nie
podlega świadomej kontroli. Metoda ta z powodzeniem wykorzystywana jest w psychologii,
medycynie oraz sporcie. Od ponad 40 lat znajduje także zastosowanie w rehabilitacji
(m.in. w takich dziedzinach jak neurorehabilitacja), stanowiąc nie tylko uzupełnienie
tradycyjnego postępowania fizjoterapeutycznego, lecz również jego integralną część. Celem
pracy jest przegląd literatury dotyczącej form terapii biofeedback, które są obecnie
wykorzystywane w rehabilitacji pacjentów ze schorzeniami neurologicznymi. Ponadto praca
ta ma również na celu zidentyfikować luki w obecnie istniejącej literaturze oraz zwrócić
większą uwagę na niektóre aspekty kliniczne związane z jego zastosowaniem. W niniejszym
opracowaniu dokonano podziału: na rodzaj biofeedbacku (EEG, EMG, GSR) oraz jednostkę
chorobową (udar mózgu, choroba Parkinsona, stwardnienie rozsiane, urazy traumatyczne
mózgu). Przeglądu piśmiennictwa dokonano korzystając z zasobów następujących baz
danych: PubMed, Cochrane oraz Physiotherapy Evidence Database (PEDro).
Słowa kluczowe: biofeedback, neurorehabilitacja, fizjoterapia
Use of biofeedback in neurorehabilitation
Abstract
Biofeedback is a form of therapy which provide the body with feedback about its
physiological state. It enables to control a signals from the central nervous system (CNS)
and as a result it creates the possibility to deliberate modification or correction of function
of occurring disorders, which in normal circumstances is not under to conscious control.
This method is successfully used in psychology, medicine, and sports. For over 40 years
is also used in rehabilitation (eg in areas such as neurorehabilitation), where is not only
complement the traditional physiotherapy, but also an integral part thereof. The purpose
of this study is to review the literature about types and forms of biofeedback therapy, which
are currently used in the rehabilitation of patients with neurological disorders. In addition,
this work also aims to identify gaps in the existing literature and pay more attention to some
clinical aspects related to its use. This study were divided into: the type of biofeedback
(EEG, EMG, GSR) and disease entity (stroke, Parkinson's disease, multiple sclerosis,
traumatic brain injuries). Review of the literature was performed using the resources of the
following databases: PubMed, Cochrane oraz Physiotherapy Evidence Database (PEDro).
Keywords: biofeedback, neurorehabilitation, physiotherapy
55
Piotr Gawda1, Michał Ginszt
2, Arnold Paprota
3, Artur Gładosz
4
Wpływ treningu sportowego na wytrzymałość
mięśni obszernych przyśrodkowych i szybkość
powysiłkowej regeneracji u biegaczy
1. Wstęp
Integralnym elementem treningu sportowego biegacza jest proces
monitorowania jego efektów. Jedną z metod pomiaru postępów treningowych
jest ocena kształtowania się tętna biegacza w trakcie wysiłku interwałowego.
Dzięki zastosowaniu w trakcie sesji treningowych ogólnodostępnych urządzeń
takich jak pulsometr, w większym stopniu możliwa jest kontrola poziomu
wydolności osób biegających.
Charakterystyczną cechą wytrenowanego biegacza jest jego zdolność do
szybkiej regeneracji powysiłkowej. Restytucja tętna, czyli czas spadku
tętna do określonego poziomu, jest jednym z głównych elementów
monitorowania adaptacji organizmu do wysiłku fizycznego [1]. Trening
interwałowy, polegający na naprzemiennym wykonywaniu aktywności
sportowej o wysokiej i małej intensywności, jest jednym z głównych
elementów stosowanych przez biegaczy do poprawy swojej wydolności
fizycznej [2]. Najczęściej stosowanymi parametrami tętna, w tym rodzaju
treningu jest przeplatanie wysiłku na poziomie 90% tętna maksymalnego
(HR max) z wysiłkiem, gdzie tętno spada do 60% HR max [3].
Zastosowanie treningu interwałowego w znacznym stopniu wpływa na
adaptację układu sercowo- naczyniowego do intensywnego wysiłku
fizycznego [4]. Głównym efektem tego treningu jest powrót tętna biegacza
między kolejnymi biegami do granic tętna spoczynkowego, dając
możliwość odpoczynku dla układu sercowo-naczyniowego [5]. Dodatkowo
zastosowanie treningu interwałowego poprawia stopień asymilacji tlenu
w czasie wysiłków tlenowych [6].
1piogawda@gmail.com, Katedra Rehabilitacji, Fizjoterapii i Balneoterapii, Uniwersytet
Medyczny w Lublinie 2 ginsztek@gmail.com, Studenckie Koło Naukowe Fizjoterapii Uniwersytetu Medycznego
w Lublinie 3arnold.paprota@gmail.com, Studenckie Koło Naukowe Fizjoterapii Uniwersytetu
Medycznego w Lublinie 4arturgladosz@gmail.com, Studenckie Koło Naukowe Fizjoterapii Uniwersytetu
Medycznego w Lublinie
Piotr Gawda, Michał Ginszt, Arnold Paprota, Artur Gładosz
56
Mięsień obszerny przyśrodkowy (VMO) jest istotnym mięśniem
w procesie biegania, ponieważ jest najważniejszym dynamicznym
stabilizatorem kolana, utrzymującym właściwą pozycję rzepki podczas
ruchów zachodzących w stawie kolanowym [7]. Opóźnienie aktywacji
mięśnia VMO jest ściśle związane z występowaniem zespołu bólu
rzepkowo – udowego (PFP) [8]. Według badań przeprowadzonych na
grupie 282 osób, PFP występuje u 7-15% biegaczy i jest najczęstszą
dolegliwością kolana u osób uprawiających bieganie [9,10]. Osoby
amatorsko uprawiające bieganie stosunkowo częściej doznają kontuzji, niż
profesjonalni biegacze [11]. Spowodowane jest to w dużym stopniu
brakiem odpowiedniego przygotowania sportowego biegaczy - amatorów
[8]. Zmniejszona wytrzymałość mięśnia VMO, a co za tym idzie szybsze
męczenie się mięśnia w czasie biegania może doprowadzać do
niezrównoważonego bocznego przesuwania rzepki, co jest potencjalnym
czynnikiem ryzyka PFP [12]. Trening biegaczy powinien obejmować
rozbudowanie siły i wytrzymałości mięśni VMO poprzez zastosowanie
różnorodnych metod treningowych nastawionych na poprawę powyższych
cech, w celu zapobiegania powstawaniu zespołu bólu rzepkowo
– udowego, oraz innych zespołów przeciążeniowych spowodowanych
intensywnym treningiem.
Elektromiografia powierzchniowa (sEMG) umożliwia uzyskiwanie,
rejestrowanie i analizę sygnałów bioelektrycznych, przez co stanowi
wiarygodne narzędzie badawcze stosowane często w badaniach naukowych
z zakresu rehabilitacji i fizjologii sportu [13–15]. Do oceny zmęczenia
mięśni jednym z najczęściej wykorzystywanych parametrów sEMG jest
zmiana amplitudy sygnału RMS (Root Mean Square) [16]. RMS,
odzwierciedlający główną moc sygnału, poza uzyskaniem przejrzystości
zapisu, daje możliwość wykreślenia krzywych wartości średniej amplitudy.
Objawem zmęczenia mięśnia podczas skurczu izometrycznego jest wzrost
wartości amplitudy sygnału sEMG RMS [17]. Wzrost amplitudy w czasie
skurczu izometrycznego spowodowany jest rekrutacją dodatkowych
jednostek motorycznych [18,19].
2. Materiał i metoda
2.1. Opis badanych
Badaniami objęto 40 osób uprawiających bieganie w wieku 20-28 lat.
Biegacze zostali sklasyfikowani w 2 grupach po 20 osób: osoby biegające
amatorsko 1-2 razy w tygodniu, oraz zawodnicy trenujący 4-6 razy
w tygodniu w klubie sportowym. Osoby biegające amatorsko nie stosowały
treningu interwałowego, który był jedną z głównych metod treningowych
Wpływ treningu sportowego na wytrzymałość mięśni obszernych przyśrodkowych
i szybkość powysiłkowej regeneracji u biegaczy
57
zawodników. Biegacze nie odnieśli w czasie ostatniego półrocza żadnej
istotnej kontuzji, która mogłaby mieć wpływ na wynik badania. Biegacze
zostali poinformowani o przebiegu i celu badania i wyrazili zgodę na
uczestnictwo w nim.
2.2. Plan badań
Wszystkie badania zostały wykonane w godzinach przedpołudniowych,
aby zmniejszyć wpływ dobowej zmienności bioelektrycznej aktywności
mięśni.
2.3. Pomiar tętna
Każdy test wydolnościowy poprzedzony był 5 minutową rozgrzewką na
bieżni treningowej. Na test wydolnościowy składało się 6 cykli biegowych
z prędkością kolejno 1.7, 2.2, 2.8, 3.3, 3.9, 4.4 m/s trwających 180 sekund.
Czas odstępu między kolejnymi biegami wynosił 60 sekund. Test
wydolnościowy przeprowadzono na bieżni treningowej Laufergotest Leb
Jaeger [rys. 1]. Przez cały czas trwania testu rejestrowano wartości tętna
biegacza z wykorzystaniem pulsometru Forerunner 310XT Garmin.
Porównano średnią wartość obniżenia tętna (restytucji) od momentu końca
każdego cyklu biegowego, do momentu końca przerwy następującej po
danym cyklu [wykres 1].
Rysunek 1. Test wydolnościowy z wykorzystaniem pulsometru przeprowadzono na bieżni
treningowej [opracowanie własne]
Piotr Gawda, Michał Ginszt, Arnold Paprota, Artur Gładosz
58
Wykres 1. Wartości tętna biegacza w czasie trwania testu wydolnościowego. Na żółto
zaznaczono czas przerwy pomiędzy cyklami biegowymi, w którym zachodzi zjawisko restytucji
tętna [opracowanie własne]
2.4. Pomiar sEMG
Przeprowadzono pomiar aktywności bioelektrycznej mięśni obszernych
przyśrodkowych prawej i lewej kończyny dolnej w warunkach pracy
izometrycznej w pozycji półprzysiadu [rys. 2]. Czas trwania pomiaru
wynosił 60s. Celem porównania amplitudy zapisu sEMG u profesjonalnych
biegaczy i biegaczy - amatorów, wyznaczono wskaźnik zmęczenia (IF)
mięśnia poprzez iloraz średniej amplitudy sygnału w ostatniej sekundzie
skurczu (FM) i średniej amplitudy sygnału w pierwszej sekundzie skurczu
izometrycznego (IM)
IF = FM/IM (1)
gdzie: IF - wskaźnik zmęczenia, FM - średniej amplitudy sygnału w
ostatniej sekundzie skurczu, IM - średniej amplitudy sygnału w pierwszej
sekundzie skurczu
Badanie aktywności bioelektrycznej mięśni VMO przeprowadzono za
pomocą elektromiografu Noraxon MyoTrace 400 4- kanałowym,
współpracującym z oprogramowaniem Master Edition. Skórę w miejscu
przyklejenia elektrod odtłuszczono alkoholem. Elektrody powierzchniowe
(Ag/AgCl) zostały umieszczone równolegle do kierunku przebiegu włókien
mięśniowych VMO prawej i lewej kończyny dolnej. Badanie
przeprowadzono zgodnie z wytycznymi projektu SENIAM [20,21].
Wpływ treningu sportowego na wytrzymałość mięśni obszernych przyśrodkowych
i szybkość powysiłkowej regeneracji u biegaczy
59
Rysunek 2. Pomiar aktywności bioelektrycznej mięśni obszernych przyśrodkowych w warunkach
pracy izometrycznej w pozycji półprzysiadu [opracowanie własne]
2.5. Analiza statystyczna
Opracowanie statystyczne wykonano z zastosowaniem programu IBM
SPSS STATISTICS. Przy ocenie istotności różnic badanych zmiennych
zastosowano T – test independent samples. Przy obliczeniu korelacji
pomiędzy wynikiem pomiaru IF w skurczu izometryczny VMO a średnią
wartością restytucji w czasie testu wydolnościowego zastosowano
współczynnik korelacji Pearsona. Różnice były rozpatrywane jako istotne
statystycznie, jeśli poziom prawdopodobieństwa testowego był niższy, niż
założony poziom istotności (p < 0,001). W badaniu s EMG analizie poddano
kończynę biegacza z wyższym wskaźnikiem IF, co było spowodowane
dominacją jednej z kończyn.
Piotr Gawda, Michał Ginszt, Arnold Paprota, Artur Gładosz
60
3. Wyniki
Tab.1 Średnia wartość restytucji badanych w czasie testu wydolnościowego. Wyższa wartość
średniej restytucji w czasie testu wydolnościowego u profesjonalnych biegaczy, w porównaniu
z biegaczami – amatorami
Biegacze n Średnia wartość
restytucji SD t p
Profesjonalni 20 56 9.67 8.15 < 0.001
Amatorzy 20 35 6.08 8.15 < 0.001
Źródło: Opracowanie własne
Tab.2 Średni wskaźnik zmęczenia IF badany w skurczu izometrycznym VMO. Istotny wzrost
średniej amplitudy sygnału sEMG w czasie trwania skurczu u biegaczy -amatorów,
w porównaniu z profesjonalnymi biegaczami
Grupa
mięśniowa Biegacze n
Średni
IF
SD t p
VMO Profesjonalni 20 1.14 0.006 -5.16 < 0.001
VMO Amatorzy 20 1.30 0.120 -5.16 < 0.001
Źródło: Opracowanie własne
Wpływ treningu sportowego na wytrzymałość mięśni obszernych przyśrodkowych
i szybkość powysiłkowej regeneracji u biegaczy
61
Tab. 3 Korelacja pomiędzy wynikiem pomiaru IF w skurczu izometryczny VMO a średnią
wartością restytucji w czasie testu wydolnościowego. Siła korelacji jest wysoka wg klasyfikacji
J.Guilford'a
Średnia wartość
restytucji
Średni IF
Średnia
wartość
restytucji
Korelacja
Pearsona
1 -,630
p < 0.001
n 40 40
Średni IF Korelacja
Pearsona
-,630 1
p < 0.001
n 40 40
Źródło: Opracowanie własne
4. Dyskusja
Celem badań było określenie, w jakim stopniu trening interwałowy
stosowany przez biegaczy wpływa na kształtowanie się tętna powysiłkowego,
oraz jaka jest różnica w wytrzymałości mięśni obszernych przyśrodkowych
pomiędzy amatorami, a profesjonalnymi biegaczami.
Wyniki uzyskane po wykonaniu testów wydolnościowych świadczą
o wydajniejszej restytucji tętna u profesjonalnych biegaczy, niż u biegaczy
– amatorów. Istotnymi czynnikami wpływającymi na lepszą regenerację
powysiłkową u profesjonalnych biegaczy są: zastosowanie treningu
interwałowego w cyklach treningowych, liczba dni treningowych (4-6 razy
w tygodniu) oraz stosowanie narzędzi do monitorowania efektów
treningowych (pulsometr, testy progów mleczanowych). Adaptacja układu
sercowo- naczyniowego do intensywnego wysiłku fizycznego na poziomie
90% HR max poprzez trening interwałowy poprawia stopień asymilacji
tlenu w czasie wysiłków tlenowych [22]. Przeplatanie biegu o dużej
intensywności, z mniej intensywnym bieganiem (na poziomie 60% HR
max), daje pozytywne rezultaty w podnoszeniu osiągnięć sportowych przez
biegaczy [23].
Za pomocą badania sEMG w pozycji izometrycznej określono, że
wytrzymałość mięśni VMO u profesjonalnych biegaczy jest istotnie
Piotr Gawda, Michał Ginszt, Arnold Paprota, Artur Gładosz
62
większa, niż u biegaczy -amatorów. Wykazano wysoką siłę korelacji
pomiędzy wynikiem pomiaru IF w skurczu izometryczny VMO, a średnią
wartością restytucji w czasie testu wydolnościowego.
Istnieje związek pomiędzy różnicami w wytrzymałości tego mięśnia
u amatorów i profesjonalnych biegaczy a tym, że osoby amatorsko
uprawiające bieganie stosunkowo częściej doznają kontuzji kończyn
dolnych, niż profesjonalni biegacze [11]. Długotrwałe treningi biegowe
z jednakową prędkością, w których mięśnie VMO pracują tylko
w określonych pozycjach, zaburzają równowagę mięśniową poszczególnych
części mięśnia czworogłowego uda. Zaburzenia równowagi mięśniowej
w obrębie uda w negatywny sposób wpływają na ergonomię ruchu
biegacza i z czasem mogą powodować urazy przeciążeniowe objawiające
się dolegliwościami bólowymi stawu rzepkowo -udowego. Podczas
treningów biegowych z ze zmienną intensywnością, aktywność mięśni
VMO jest większa [8]. W przypadku braku równowagi sił pomiędzy
zaangażowanymi częściami mięśnia czworogłowego uda, uzasadnione jest
wzmocnienie siły i wytrzymałości tego mięśnia. Efekt ten można uzyskać
za pomocą specjalistycznych metod treningu siłowego i wytrzymałoś-
ciowego. Jednakże na uwagę zasługuje związek pomiędzy zastosowaniem
treningów interwałowych przez zawodników, a wytrzymałością mięśni
VMO. Porównanie wpływu treningu interwałowego na wytrzymałość
mięśni VMO, w odniesieniu do innych metod treningowych stosowanych
przez zawodowych biegaczy wymaga dalszych badań.
5. Wnioski
1. Profesjonalni biegacze posiadają lepszą zdolność do szybkiej
regeneracji powysiłkowej, niż biegacze - amatorzy.
2. Wytrzymałość mięśni VMO u profesjonalnych biegaczy jest istotnie
większa, niż u biegaczy -amatorów.
3. Ocena kształtowania się tętna biegacza w trakcie wysiłku
interwałowego oraz analiza pomiaru zaangażowania mięśni za
pomocą sEMG są obiektywnymi narzędziami służącymi
monitorowania adaptacji organizmu do wysiłku fizycznego.
Wpływ treningu sportowego na wytrzymałość mięśni obszernych przyśrodkowych
i szybkość powysiłkowej regeneracji u biegaczy
63
Literatura
1. Seiler S, Hetlelid K.J. The impact of rest duration on work intensity and RPE during interval training. Med Sci Sports Exerc. wrzesień 2005;37(9):1601-7
2. Barnes K.R, Hopkins W.G, McGuigan M.R, Kilding A.E. Effects of different uphill interval-training programs on running economy and performance. Int J Sports Physiol Perform. listopad 2013;8(6):639-47
3. Seiler S, Jøranson K, Olesen B.V, Hetlelid K.J. Adaptations to aerobic interval training: interactive effects of exercise intensity and total work duration. Scand J Med Sci Sports. luty 2013;23(1):74-83
4. Gist N.H, Fedewa M.V, Dishman R.K, Cureton K.J. Sprint interval training effects on aerobic capacity: a systematic review and meta-analysis. Sports Med Auckl N.Z. luty 2014;44(2):269-79
5. Ferley D.D, Osborn R.W, Vukovich M.D. The effects of uphill vs. level-grade high-intensity interval training on VO2max, Vmax, V(LT), and Tmax in well-trained distance runners. J Strength Cond Res Natl Strength Cond Assoc. czerwiec 2013;27(6):1549-59
6. Prieur F, Mucci P. Effect of high-intensity interval training on the profile of muscle deoxygenation heterogeneity during incremental exercise. Eur J Appl Physiol. styczeń 2013;113(1):249-57
7. Lieb F.J, Perry J. Quadriceps function. An anatomical and mechanical study using amputated limbs. J Bone Joint Surg Am. grudzień 1968;50(8):1535-48
8. Cheung R.T.H, Ng G.Y.F. Motion control shoe affects temporal activity of quadriceps in runners. Br J Sports Med. grudzień 2009;43(12):943-7
9. Van Mechelen W. Running injuries. A review of the epidemiological literature. Sports Med Auckl NZ. listopad 1992;14(5):320-35
10. Witvrouw E, Lysens R, Bellemans J, Cambier D, Vanderstraeten G. Intrinsic risk factors for the development of anterior knee pain in an athletic population. A two-year prospective study. Am J Sports Med. sierpień 2000;28(4):480-9
11. Cook S.D, Brinker M.R, Poche M. Running shoes. Their relationship to running injuries. Sports Med Auckl NZ. lipiec 1990;10(1):1-8
12. McCONNELL J. The management of chondromalacia patellae: a long term solution. Aust J Physiother. 1986;32(4):215-23
13. Grondin D.E, Potvin J.R. Effects of trunk muscle fatigue and load timing on spinal responses during sudden hand loading. J Electromyogr Kinesiol Off J Int Soc Electrophysiol Kinesiol. sierpień 2009;19(4):e237-45
14. Von Werder SCFA, Kleiber T, Disselhorst-Klug C. A Mmethod for a categorized and probabilistic analysis of the surface electromyogram in dynamic contractions. Front Physiol. 2015;6:30
15. Wang L, Lu A, Zhang S, Niu W, Zheng F, Gong M. Fatigue-related electromyographic coherence and phase synchronization analysis between antagonistic elbow muscles. Exp Brain Res. marzec 2015;233(3):971-82
16. Guo S, Pang M, Gao B, Hirata H, Ishihara H. Comparison of sEMG-Based Feature Extraction and Motion Classification Methods for Upper-Limb Movement. Sensors. 2015;15(4):9022-38
Piotr Gawda, Michał Ginszt, Arnold Paprota, Artur Gładosz
64
17. Ng J.K, Richardson C.A, Jull G.A. Electromyographic amplitude and frequency changes in the iliocostalis lumborum and multifidus muscles during a trunk holding test. Phys Ther. wrzesień 1997;77(9):954-61
18. Chesler N.C, Durfee W.K. Surface EMG as a fatigue indicator during FES-induced isometric muscle contractions. J Electromyogr Kinesiol Off J Int Soc Electrophysiol Kinesiol. marzec 1997;7(1):27-37
19. Lucía A, Sánchez O, Carvajal A, Chicharro J.L. Analysis of the aerobic-anaerobic transition in elite cyclists during incremental exercise with the use of electromyography. Br J Sports Med. czerwiec 1999;33(3):178-85
20. Finni T, Cheng S. Variability in lateral positioning of surface EMG electrodes. J Appl Biomech. listopad 2009;25(4):396-400
21. Sacco ICN, Gomes A.A, Otuzi ME, Pripas D, Onodera AN. A method for better positioning bipolar electrodes for lower limb EMG recordings during dynamic contractions. J Neurosci Methods. 30 maj 2009;180(1):133-7
22. Achten J, Jeukendrup A.E. Heart rate monitoring: applications and limitations. Sports Med Auckl NZ. 2003;33(7):517-38
23. Haddad A, Zhang Y, Su S, Celler B, Nguyen H. Modelling and regulating of cardio-respiratory response for the enhancement of interval training. Biomed Eng Online. 2014;13:9
Wpływ treningu sportowego na wytrzymałość mięśni obszernych
przyśrodkowych i szybkość powysiłkowej regeneracji u biegaczy
Streszczenie Wstęp Integralnym elementem treningu sportowego biegacza jest proces monitorowania jego efektów. Jedną z metod pomiaru postępów treningowych jest ocena kształtowania się tętna biegacza w trakcie wysiłku interwałowego. Charakterystyczną cechą dobrze wytrenowanego biegacza jest jego zdolność do szybkiej regeneracji powysiłkowej. Praca mięśnia obszernego przyśrodkowego (VMO) jest ważnym elementem synergii mięśniowej odpowiedzialnej za prawidłowe bieganie. Prawidłowo funkcjonujący mięsień VMO zapobiega powstawaniu zespołów przeciążeniowych okolicy kolana spowodowanych intensywnym treningiem (zespołu bólu rzepkowo – udowego), jak również wpływa na mniejszy odsetek urazów tej okolicy Cel Określenie jak kształtuje się tętno po wysiłku interwałowym oraz wytrzymałość VMO wśród biegaczy trenujących często oraz okazjonalnie Materiał i metoda Badaniami objęto 40 osób w wieku 20-28 lat, uprawiających bieganie od 4-5 lat. Biegacze zostali sklasyfikowani w 2 grupach po 20 osób: osoby biegające amatorsko, oraz profesjonalni biegacze. Przeprowadzono test wydolnościowy, na który składało się 6 cykli biegowych. Przez cały czas trwania testu rejestrowano wartości tętna biegacza z wykorzystaniem pulsometru. Porównano średnią wartość obniżenia tętna (restytucji) od momentu końca każdego cyklu biegowego, do momentu końca przerwy następującej po danym cyklu. Następnie przeprowadzono pomiar aktywności bioelektrycznej mięśni obszernych przyśrodkowych prawej i lewej kończyny dolnej w warunkach pracy izometrycznej w pozycji półprzysiadu. Wyniki Średnia wartość restytucji tętna pomiędzy cyklami biegowymi była wyższa u profesjonalnych biegaczy (56 bpm), niż u biegaczy- amatorów (35.2 bpm). W porównaniu zapisu sEMG w trakcie wykonywania ćwiczenia izometrycznego u biegaczy – amatorów zaobserwowano znaczne zwiększenie średniej amplitudy sygnału sEMG
Wpływ treningu sportowego na wytrzymałość mięśni obszernych przyśrodkowych
i szybkość powysiłkowej regeneracji u biegaczy
65
(IF –1,30). U profesjonalnych biegaczy średnia amplituda sygnału sEMG uległa zwiększeniu (IF– 1,14) jednak było ono znacząco statystycznie mniejsze niż w przypadku amatorów. Wyniki były istotne statystycznie, ponieważ poziom prawdopodobieństwa testowego był niższy założony poziom istotności (p < 0,001) Wnioski Profesjonalni biegacze posiadają lepszą zdolność do szybkiej regeneracji powysiłkowej, niż biegacze - amatorzy. Wytrzymałość mięśni VMO u profesjonalnych biegaczy jest istotnie większa, niż u biegaczy -amatorów. Słowa kluczowe
Biegacze, VMO, sEMG, tętno, skurcz izometryczny
The influence of sports training on VMO endurance and quickness
of the regeneration after physical effort for runners
Abstract
Introduction
Monitoring the effects of physical exercise is an integral part of the training process and the
measurement of the runner's pulse rate at intervals between run cycles is one of them.
A characteristic feature of a well-trained runner is their ability to recover quickly after
physical effort. The work of the VMO is an important part of the muscle synergy
responsible for correct running. Proper functioning of the VMO muscle prevents the
overload process in the knee region due to an intense workout (patellofemoral pain
syndrome), it also induces a smaller amount of trauma in this area
Aim
To compare the heart rate after interval effort exercise and the endurance of the VMO
in runners training frequently and occasionally
Material and method
The study comprised 40 runners aged 20-28 years. The study subjects were divided into two
equal groups, i.e. 20 runners in each group: amateur runners, and professional runners.
An endurance test, which consisted of 6 running cycles, was carried out. Throughout the
duration of the test each runner's pulse rate values were recorded.
The average value of reduction in the heart rate (restitution), calculated from the end
of each running cycle to the end of the break following the cycle, was compared. Next, the
bioelectric activity of the VMO in the isometric contraction (half squat position) in the right
and left lower extremity were measured.
Results
The mean value of restitution pulse between the running cycles was 56 bpm for the
professional runners and 35.2 bpm for the amateurs. Comparing the amplitude of sEMG
during isometric exercise in the amateur runners revealed a significant increase in the
average amplitude of the sEMG signal (IF-1.30). The mean amplitude of the sEMG signal
in professional runners increased (IF-1.14), but it was statistically significantly lower than
in the amateurs. The results were considered to be statistically significant since the value
of test probability was below the assumed significance level (p < 001)
Conclusions
Professional runners have a better ability to recover after physical effort than amateur
runners. The endurance of the VMO muscles in professional runners is significantly higher
in comparison to amateurs.
Key words
Runners, VMO, sEMG, Heart Rate, isometric contraction
66
Patrycja Nowak1, Tomasz Wilk
2, Magdalena Niewęgłowska-Wilk
3, Radosław
Śpiewak4
Zastosowanie plastrowania dynamicznego
w redukcji obrzęków i zmarszczek wokół oczu
1. Wstęp
Starzenie się skóry jest efektem wpływu czynników wewnętrznych
(endogennych) i zewnętrznych (egzogennych) na organizm. Istnieje wiele
teorii, które próbują wyjaśniać przyczyny tego procesu [1]. Endogenne
(fizjologiczne) starzenie się skóry związane jest z procesami zachodzącymi
wewnątrz organizmu, do których zaliczyć można m.in.: zmniejszenie
odporności organizmu, spowolnienie aktywności biologicznej komórek,
spowolnienie procesów regeneracyjnych, działanie i wpływ wolnych
rodników, a także odkładanie się toksyn [2, 3]. Prócz czynników
wewnętrznych na skórę wpływają także czynniki zewnętrzne
przyspieszające proces jej starzenia, do których można zaliczyć między
innymi zanieczyszczenie środowiska, nadmierną ekspozycję na
promieniowanie UV, stosowanie używek (alkohol, papierosy, narkotyki),
stres, niewłaściwą pielęgnację skóry [1, 4].
Jednym z widocznych objawów starzenia się skóry są zmarszczki
w okolicy oczu, którym często towarzyszy obrzęk limfatyczny. Ich
powstawanie oraz późniejsze pogłębianie się stanowi problem dla wielu
kobiet. Zmarszczki są efektem zmian zachodzących w strukturze skóry.
Powstają w wyniku stopniowego zmniejszania się z wiekiem liczby
włókien kolagenowych i elastynowych, co przyczynia się do utraty
elastyczności i jędrności skóry [5, 6]. Ze względu na rodzaj, zmarszczki
dzieli się na powierzchowne i głębokie. Powierzchowne są płytkie 1 patrycja.nowak102@icloud.com, Uniwersytet Jagielloński- Collegium Medicum, Wydział
Farmaceutyczny, Zakład Dermatologii Doświadczalnej i Kosmetologii, http://farmacja.cm-
uj.krakow.pl/index.php/zak%C5%82ad_dermatologii_doswiadczalnej_i_kosmetologii 2 tomeq_w@wp.pl, Szpital Uniwersytecki w Krakowie, Oddział Kliniczny Chirurgii
Ogólnej i Obrażeń Wielonarządowych, www.su.krakow.pl 3 magdalena.nieweglowska-wilk@uj.edu.pl Uniwersytet Jagielloński- Collegium Medicum,
Wydział Farmaceutyczny, Zakład Dermatologii Doświadczalnej i Kosmetologii,
http://farmacja.cm-
uj.krakow.pl/index.php/zak%C5%82ad_dermatologii_doswiadczalnej_i_kosmetologii 4 radosław.spiewak@uj.edu.pl, Uniwersytet Jagielloński- Collegium Medicum, Wydział
Farmaceutyczny, Zakład Dermatologii Doświadczalnej i Kosmetologii, http://farmacja.cm-
uj.krakow.pl/index.php/zak%C5%82ad_dermatologii_doswiadczalnej_i_kosmetologii
Zastosowanie plastrowania dynamicznego w redukcji obrzęków i zmarszczek wokół oczu
67
i lokalizują się w miejscach, w których skóra jest najcieńsza (okolice oczu)
tzw. „kurze łapki”. Zmarszczki głębokie, często określane jako „bruzdy” są
zmarszczkami układającymi się pionowo lub poziomo na twarzy, szczególnie
w okolicach czoła i dolnych części twarzy. Walka ze zmarszczkami,
szczególnie głębokimi, jest trudna [4]. Metody stosowane w walce z utratą
jędrności i elastyczności skóry to przede wszystkim masaże ujędrniające,
biolifting, laseroterapia, a także fale radiowe, które dzięki zwiększaniu
temperatury w obrębie tkanek działają stymulująco na włókna kolagenowe
i ujędrniająco na skórę. Często wykorzystuje się ponadto terapie kwasami
owocowymi, mezoterapię igłową oraz wypełniacze np. toksynę botulinową.
Ponadto kremy, „ampułki” i maseczki (nawet te z linii nieprofesjonalnych)
są wzbogacane różnymi substancjami o deklarowanym przez producentów
działaniu przeciwzmarszczkowym, np. fitoestrogenami, ekstraktami
roślinnymi bogatymi w polifenole, izoflawony, sole mineralne, polisacharydy
oraz inne substancje antyoksydacyjne [6, 7]. Jednak wszystkie wymienione
metody nie przynoszą jak dotąd satysfakcjo-nujących efektów przez co
nadal poszukuje się nowych rozwiązań.
Obrzęk to zastój chłonki w tkankach spowodowany uszkodzeniem lub
złą pracą naczyń limfatycznych. Zaburzenie pracy układu limfatycznego
często nasila się z wiekiem. Objawem obrzęku w okolicy oczu jest
opuchlizna powiek, obecność tzw. „worków” pod oczami, zmęczenie oraz
ociężałość oczu, odczucie mrowienia lub drętwienia w okolicy obrzęku [8,
9, 10]. Kosmetologia i fizjoterapia oferuje wiele metod pomagających
w walce z obrzękiem limfatycznym. Metodą wspomagającą odprowadzanie
zastojów limfy oraz poprawa mikrokrążenia jest drenaż limfatyczny. Może
być on wykonywany na wiele sposobów ręcznie lub z wykorzystaniem
sprzętu takiego jak generatory podciśnienia, presoterapia, bańki chińskie,
elektrostymulacja z funkcją drenażu, a także przy użyciu specjalnych
urządzeń masujących. Nowe możliwości w tym zakresie wydaje się
oferować jest stosowanie plastrów tapingowych, których jak dotąd nikt nie
zbadał pod kątem działania na redukcję zmarszczek i obrzęku w okolicy oczu.
Plastrowanie dynamiczne, czyli kinezjoterapeutyczne to metoda
opracowana w latach 1980-ych polegająca na oklejaniu wybranych okolic
ciała specjalnymi plastrami. Twórcą tej metody jest japoński chiropraktyk
Dr. Kenzo Kase. Kinesiotaping to metoda stosowana w wielu dziedzinach
medycyny. W Fizjoterapii wykorzystywana jest najczęściej w aplikacjach
działających przeciwbólowo przy zespołach bólowych kręgosłupa,
dolegliwościach bólowych barku, niestabilności stawów, uszkodzeniach
więzadeł i mięśni, w usprawnieniu procesów gojenia, a także przy korekcji
wad postawy. Podstawowe działanie taśm polega na wspomaganiu
mikrokrążenia, zwiększaniu przepływu chłonki i pobudzaniu układu
Patrycja Nowak, Tomasz Wilk, Magdalena Niewęgłowska-Wilk, Radosław Śpiewak
68
limfatycznego. Działają także normalizująco i stabilizująco na układ
mięśniowy, stawowy. Aplikacja plastrów dynamicznych ma na celu
pobudzenie i wspomaganie procesów samoleczenia organizmu [11, 12, 13].
Plastry nie zawierają substancji aktywnych ani leków, są wodoodporne,
a dzięki swojej strukturze zbliżonej do struktury skóry nie ograniczają
ruchów pacjenta i pozwalają mu normalnie funkcjonować [8]. W zależności od
sposobu aplikacji, za pomocą taśm można osiągnąć różne efekty [9, 14].
Zastosowane w niniejszej pracy plastry Kinesio Tex Classic zrobione są
w 100% z bawełny oraz kleju aktywowanego przez ciepło [9, 12].
Dr. Kenzo Kase wymienia 6 technik korekcyjnych [11, 15, 16]:
mechaniczna–technika ta wykorzystuje stymulację mechanoreceptorów
informujących o pożądanym ułożeniu mięśnia i stawu;
powięziowa – technika ta jest stosowana, aby utrzymać tkankę
powięziową w pożądanym ułożeniu;
przestrzenna – technika stosowana do wytworzenia przestrzeni nad
obrzękiem lub miejscem bólu;
więzadłowa – technika ta skutkuje przekazem informacji z proprio-
ceptorów o prawidłowym ułożeniu więzadeł;
funkcjonalna – technika stosowana do wspomagania lub ograniczenia
zgięcia lub wyprostu w stawach;
limfatyczna – technika służąca do zmniejszenia obrzęków, na skutek
wytwarzania pod plastrem obszarów zmniejszonego nacisku, co
ułatwia przepływ chłonki w naczyniach limfatycznych.
Przeciwskazaniami do wykonania zabiegu są infekcje bakteryjne,
wirusowe, grzybicze oraz uszkodzenie mechaniczne skóry w miejscu
zabiegu. Należy pamiętać, że osoby podatne na alergie mogą być uczulone
na składniki kleju. Szczególną ostrożność należy zachować przy osobach
z nowotworami, zmianami skórnymi typu łuszczyca, trądzik, wyprysk
a także w przypadku pacjentów z cukrzycą insulino zależną [11]. W metodzie
drenażu limfatycznego plastry aplikuje się tak, by uzyskać pofałdowanie
skóry, które ma na celu zwiększenie przestrzeni między powięzią a skórą.
Technika usprawnia mikrokrążenie, zmniejsza zastój płynów tkankowych
a co się z tym wiąże redukuje obrzęk.[10, 11, 15]. W kosmetologii plastry
dynamiczne wykorzystuje się coraz częściej np. przy redukcji obrzęku,
blizn, cellulitu, a także u kobiet w ciąży by zabezpieczyć skórę przed
tworzeniem się rozstępów. Nie są jednak znane wszystkie możliwe
zastosowania taśm, tak więc ciągle trwa poszukiwanie ich praktycznego
zastosowanie przez grupy różnych specjalistów [16, 17].
Zastosowanie plastrowania dynamicznego w redukcji obrzęków i zmarszczek wokół oczu
69
2. Cel pracy
Celem pracy była obserwacja efektu wpływu plastrowania
dynamicznego z wykorzystaniem metody limfatycznej na redukcję
obrzęków i zmarszczek w okolicy oczu na klientce salonu kosmetycznego.
3. Materiały i metody
W badaniu wzięła udział kobieta w wieku 48 lat skarżąca się na obrzęk
i zmarszczki wokół oczu. Zastosowano u niej zabieg drenażu limfatycznego
przy pomocy kinesiotapingu. Miejscem zabiegu była okolica prawego oka
(powieka górna i dolna). Drugie oko stanowiło kontrolę. Badanie miało
charakter prospektywny, a analiza wyników była oparta na ocenie zdjęć z 3
punktów czasowych badania. Pierwszym punktem było zdjęcie wykonane
przed zabiegiem, kolejnym zdjęcie wykonane po ściągnięciu plastra (po
trzech dobach noszenia). Trzeci punkt pomiarowy został ustalony na 7 dni
od aplikacji taśmy. Zdjęcia zostały wykonane aparatem cyfrowym firmy
Canon EOS 550D. Ustawienia manualne aparatu określone na początku
były zachowane dla zdjęć każdego z punktów pomiarowych. Dane
dotyczące ustawień i aparatu: migawka–1/25, przysłona–F 5,6, balans
bieli–automatycznie, ISO–400, łączna ilość pikseli–18,7 mln, obiektyw
–Canon IMAGE STABILIZER EFS 18-55 mm, przybliżenie/zoom–55 mm,
autofokus.
Zdjęcie 1. Ustawienia aparatu
Patrycja Nowak, Tomasz Wilk, Magdalena Niewęgłowska-Wilk, Radosław Śpiewak
70
W trakcie badania aparat został umieszczony na statywie w odległości
100 cm od planszy, za którą stała klientka. W połowie odległości między
aparatem a planszą, po prawej i lewej stronie, w odległości 100 cm
ustawiono dwa reflektory (oświetlenie jednakowe). Na podłodze oznaczono
lokalizację poszczególnych sprzętów, co pozwoliło zachować identyczne
ustawienia przy kolejnych zdjęciach (każde zdjęcie zostało wykonane
w takim samym ustawieniu klientki i z takim samym oświetleniem).
Zdjęcie 2. Zdjęcie ustawienia aparatu, planszy i reflektorów
Plaster o długości 6-8 cm pocięto na „wąsy”. Z jednej strony
pozostawiono 1-2 cm długości plastra, był to początek czyli tzw. baza,
z drugiej strony, na „wąsach” 0,5-1 cm (koniec) bez naciągu. Środkowa
część plastra była naklejona z naciągiem plastra 15% na delikatnie
rozciągniętej skórze.
Zastosowanie plastrowania dynamicznego w redukcji obrzęków i zmarszczek wokół oczu
71
Zdjęcie 3. Schemat naklejania plastra dynamicznego
3.1. Schemat postępowania (zgodnie ze Zdjęciem 3)
W dniu aplikacji taśmy:
Przygotowanie plastra. Podczas tej czynności mierzono odległość od
linii włosów do kącika oka. Następnie pocięto plaster na „wąsy”
i zaokrąglono brzegi w celu zwiększenia trwałości aplikacji.
Przygotowanie skóry. Oczyszczenie skóry za pomocą płynu
micelarnego do demakijażu oraz środka odtłuszczającego skórę.
Demakijaż wykonano delikatnie, unikając podrażnienia skóry.
Wykonanie zdjęcia całej twarzy przed aplikacją taśmy.
Nałożenie plastra z wykorzystaniem techniki limfatycznej. Część
początkowa oraz końcowa taśmy przyklejone zostały bez naciągu,
natomiast część środkowa z naciągiem taśmy 15% (napięcie
powodujące wydłużenie plastra o 15%) oraz delikatnym rozciągnięciem
skóry. Naklejanie następowało w kolejności: pierwszy wąs (od góry) na
górnej powiece, drugi „wąs” do kącika oka, trzeci i czwarty wąs na
dolnej powiece.
Wykonanie zdjęcia całej twarzy po aplikacji taśmy.
Patrycja Nowak, Tomasz Wilk, Magdalena Niewęgłowska-Wilk, Radosław Śpiewak
72
Po 3 dniach od aplikacji:
1. Ściągnięcie plastra
2. Odczekanie 1 h, co miało na celu uniknięcie ewentualnych
podrażnień powstałych w skutek ściągania taśmy.
3. Wykonanie zdjęcia całej twarzy w warunkach identycznych
z poprzednimi.
Po 7 dniach od aplikacji:
1. Oczyszczenie skóry i delikatny demakijaż oczu.
2. Wykonanie zdjęcia całej twarzy w celu kontroli oraz sprawdzenia
utrzymujących się efektów.
4. Wyniki
Zdjęcie 4. Klientka przed aplikacją taśmy
Na zdjęciu 4 widoczna jest wyraźna opuchlizna w okolicy obydwu oczu
klientki przed przyklejeniem plastra. U klientki obserwowano zmarszczki
mimiczne w okolicy oczu tzw. „kurze łapki”. Skóra wokół oczu była mało
elastyczna.
Zdjęcie 5. Klientka w trakcie aplikacji taśmy
Zastosowanie plastrowania dynamicznego w redukcji obrzęków i zmarszczek wokół oczu
73
Na zdjęciu 5 widoczny sposób oklejenia oka prawego. Plaster o długości
6-8 cm został przygotowany i pocięty na „wąsy”. Z jednej strony
pozostawiono 1-2 cm długości plastra, jako początek, z drugiej strony, na
„wąsach”, 0,5-1 cm (koniec) bez naciągu. Środkowa część taśmy naklejona
została z naciągiem plastra 15% na delikatnie rozciągniętej skórze
w kolejności: pierwszy „wąs” od góry – na górnej powiece, drugi – do
zewnętrznego kącika oka, trzeci oraz czwarty na dolnej powiece
Zdjęcie 6. Klientka po 3 dobach od aplikacji plastra
Po 3 dobach zdjęto plaster i wykonano zdjęcie kontrolne. Na zdjęciu
6 widoczne jest wygładzenie skóry (redukcja zmarszczek tzw. „kurzych
łapek”) oraz zmniejszenie opuchlizny.
Zdjęcie 7. Klientka po 7 dniach od aplikacji plastra
Zdjęcie 7 przedstawia oczy klientki po 7 dniach od aplikacji.
Zaobserwowano wygładzenie skóry oraz zmniejszenie obrzęku. Dzięki tej
kontroli można wnioskować, iż efekt który uzyskano za pomocą
plastrowania dynamicznego metodą limfatyczną nie jest jedynie
chwilowym działaniem.
Patrycja Nowak, Tomasz Wilk, Magdalena Niewęgłowska-Wilk, Radosław Śpiewak
74
Na końcu badania klientka została poproszona o subiektywną ocenę
efektu zabiegu. Z relacji klientki dowiadujemy się że zaobserwowała ona
odczucie delikatnego mrowienie w okolicy aplikacji a obrzęk, zmarszczki
oraz uczucie zmęczenia oka zmniejszyło się po 3 dobach od aplikacji
i miały tendencje malejącą. Efekty zabiegu wg. Klientki utrzymywały się
około 3 tygodni.
5. Obserwacje
Na podstawie relacji z subiektywnej oceny efektów zabiegu przez
klientkę a także zdjęć wykonanych podczas badania można wysnuć
wniosek iż plastrowanie dynamiczne metodą limfatyczną wpływa
korzystnie na redukcje obrzęku oraz zmarszczek w obrębie oczu.
Analizując zdjęcia zamieszczone poniżej (Zdjęcie 8, Zdjęcie 9) wykonane
w 3 punktach pomiarowych można stwierdzić, iż efekt ten miał działanie
długotrwałe. Można przypuszczać, że obserwowany efekt jest skutkiem
odprowadzenia zastojów limfy z okolic oczu oraz poprawą mikrokrążenia
w tym rejonie.
Porównując wszystkie wykonane podczas badań zdjęcia obserwujemy
niewielką różnicę zmniejszenia się obrzęku limfatycznego również
w okolicach oka nie poddanego zabiegowi plastrowania dynamicznego.
Różnica ta jednak nie jest tak znaczna jak w przypadku redukcji obrzęku
w okolicach oka prawego (poddanego zabiegowi). Widoczność poprawy na
oku nie poddanym działaniu taśm może wynikać np. ze zmniejszonej ilości
pracy przy komputerze czy większej ilości godzin poświęconych na
odpoczynek i sen (w czasie wykonywania badania pacjentka miała dni
wolne od pracy).
5.1. Porównanie
Zdjęcie 8. zdjęcie przed zabiegiem (po lewej), zdjęcie po 3 dobach noszenia plastra
dynamicznego (po prawej)
Zastosowanie plastrowania dynamicznego w redukcji obrzęków i zmarszczek wokół oczu
75
Zdjęcie 9. Zdjęcie przed aplikacją taśmy (po lewej), zdjęcie po 7 dniach od aplikacji (po prawej)
W celu potwierdzenia obserwacji przedstawionych w niniejszej pracy
niezbędne są przeprowadzić bardziej szczegółowe badania na większej
grupie osób, z udziałem ewaluatorów porównujących zdjęcia wykonane
przed i po zabiegu bez świadomości, które zdjęcie pochodzi z danego
punktu czasowego, z zastosowaniem metod analizy statystycznej [18].
Takie badania obecnie są obecnie prowadzone w Zakładzie Dermatologii
Doświadczalnej i Kosmetologii na Wydziale Farmaceutycznym Uniwersytetu
Jagiellońskiego w Krakowie.
Literatura
1. Olek-Hrab K, Hawryl A, Czarnecka-Operacz M, Wybrane zagadnienia z zakresu starzenia się skóry, Post Dermatol Alergol 2008; XXV, 5; 226-234
2. Czogała J, Goniewicz M. Ł, Czubek A, Gołąbek K, Sobczak A, Wpływ palenia papierosów na wygląd, starzenie się i zmiany patologiczne skóry i błon śluzowych, Przegląd Lekarski 2008/65/10
3. Kmiecik B, Skotny A, Batycka M, Wawrzaszek R, Rybak Z, Wpływ stresu oksydacyjnego na procesy regeneracji tkankowej, Polim. Med. 2013, 43, 3, 191-197
4. Zegarska B, Woźniak M, Przyczyny wewnątrzpochodnego starzenia się skóry, Gerontologia Polska, tom 14, nr 4, 153-159
5. Adamski Z, Kaszuba A, Dermatologia dla kosmetologów, wyd. Elsevier Urban & Partner, Wrocław 2010 wyd.2
6. Gruchlik A, Chodurek E, Dzierżewicz Z, Wpływ wybranych peptydów i ich kompleków z miedzią na aktywność enzymów antyoksydacyjnych w ludzkich fibroblastach skóry, Post Dermatol Alergol 2010; XXVII; 1: 29-35
7. Szczegielniak J, Krajczy M, Bogaczy K, Łuniewski J, Sliwiński Z, Kinesiotaping w fizjoterapii po zabiegach chirurgicznych w obrębie jamy brzusznej, Fizjoterapia Polska, Medsportress, 2007; 3(4); Vol. 7, 299-307
8. Pyszora A, Kompleksowa fizjoterapia pacjentów z obrzękiem limfatycznym, Medycyna Paliatywna w Praktyce 2010, 4, 1: 23-29
Patrycja Nowak, Tomasz Wilk, Magdalena Niewęgłowska-Wilk, Radosław Śpiewak
76
9. Lipińska A, Sliwiński Z, Kiebza W, Senderek T, Kirenko J, Wpływ aplikacji kinesiotapingu na obrzęk limfatyczny kończyny górnej u kobiet po mastektomii, Fizjoterapia Polska, Medsportpress, 2007; 3(4); Vol. 7, 258-269
10. Białoszewski D, Woźniak W, Żarek S, Przydatność kliniczna metody Kinesiology Taping w redukcji obrzęków kończyn dolnych u pacjentów leczonych metodą Ilizarowa – doniesienia wstępne, Ortopedia Traumatologia Rechabilitacja, Medsportpress, 2009; 1(6); Vol. 11, 46-54
11. Czyżewski P, Hałas I, Kopytiuk R, Domaniecki J, Szczepkowski M, Zastosowanie metody Kinesiology Taping w zmniejszeniu bólu po złamaniach żeber – doniesienie wstępne, Postępy Rechabilitacji (4), 29-35, 2012
12. http://www.kinesiotaping.com/ 13. Kalron A, Bar-Sela S: A systematic review of the effctivess of Kinesio Taping
® - Fact or fashion? Eur J Phys Rehabil Med. 2013 Apr 5 14. Gonzalez-Iglesias, Fernandez-de-Las-Penas C, Cleland J.A, Hujibregts P, Del
Rosario Gutierrez- Vega M, Short-term effects of cervical kinesio taping on pain and cervical range of motion in patients with acute whiplash injury: a randomized clinical trial. J Orthon Sports Phvs Ther 2009 Jul; 39(7):515-21
15. Szczegielniak J, Krajczy M, Bogaczy K, Łuniewski J, Sliwiński Z, Kinesiotaping w fizjoterapii po zabiegach chirurgicznych w obrębie jamy brzusznej, Fizjoterapia Polska, Medsportress, 2007; 3(4); Vol. 7, 299-307
16. Wilk T, Nieweglowska-Wilk M, Spiewak R: Kinesiology taping in cellulite: A proposal for a novel treatment and report of first results. Estetol Med Kosmetol 2012; 2(4): 115-117
17. Huang CY, Hsieh TH, Lu SC, Su FC: Effect of the Kinesio tape to muscule activity and vertical jump performance in healthy inactive people. Biomed Eng Online, 2011 Aug 11;10:70
18. Śpiewak R. Ocena skuteczności zabiegów w estetologii medycznej i kosmetologii: Jak zmierzyć obiektywnie wrażenia subiektywne? Acad Aesthet Anti-Aging Med. 2013(4):3-12
Zastosowanie plastrowania dynamicznego w redukcji obrzęków
i zmarszczek wokół oczu
Streszczenie
Wstęp
Plastrowanie dynamiczne stosuje się od 1979 roku. Twórcą tej metody jest japoński
chireopraktyk Dr. Kenzo Kase.
Metod w kosmetologii jak i fizjoterapii, które mają za zadanie zmniejszyć obrzęk
limfatyczny jest wiele. Jednakże ciągle poszukuje się kolejnych – bardziej skutecznych.
Plastry dynamiczne są jedną z nowoczesnych rozwiązań stosowanych w tym celu. Poprzez
specjalną aplikację plastra metodą drenażu limfatycznego uzyskuje się usprawnienie
mikrokrążenia, zmniejszenie zastoju płynów tkankowych i co za tym idzie redukcje
obrzęków.
Cel
Celem pracy jest ocena wpływu plastrowania dynamicznego na redukcję obrzęków
i zmarszczek w okolicy oczu.
Materiały i metody
W badaniu wzięła udział kobieta w wieku 48 lat u której zaobserwowano obrzęk
i zmarszczki wokół oczu. Przed zabiegiem wykonano zdjęcie. W badaniu wykorzystano
Zastosowanie plastrowania dynamicznego w redukcji obrzęków i zmarszczek wokół oczu
77
metodę drenażu limfatycznego przy pomocy plastra dynamicznego. Miejscem zabiegu była
okolica jednego oka (powieka górna i dolna). Drugie oko stanowiło kontrolę.
Plaster o długości 6-8 cm został odpowiednio pocięty na wąsy. Z jednej strony
pozostawiono 1-2 cm długości plastra (początek), z drugiej na wąsach 0,5-1cm (koniec) bez
naciągu. Taśma utrzymywała się w miejscu zabiegu 3 dni.
Wyniki
Po 3 dobach zdjęto plaster i wykonano zdjęcie. Na zdjęciu tym widoczne jest wygładzenie
skóry (redukcja zmarszczek) oraz zmniejszenie opuchlizny w okolicy badanego oka.
Wnioski
Zmniejszenie się zmarszczek i obrzęku limfatycznego na skutek działania plastra
dynamicznego. Niezbędne będzie więc podjęcie dalszych badań na większej grupie
pacjentów w celu stwierdzenia faktycznej skuteczności proponowanej metody.
Słowa klucze:
Drenaż limfatyczny, zmarszczki, obrzęk limfatyczny
Application of dynamic taping for swelling and around the eyes
wrinkles reduction
Abstract
Dynamic taping is used since 1979. It was created by japaneese chireopractic dr. Kenzo
Kase. There is multiple choice of lymphatic swelling reduction methods. However scientists
are constantly looking for new, more effective way to reduce this disease. Dynamic taping
is one of the most modern solutions of providing relief to ones who suffer from it. Special
aplication of the tape with a method of lympthatic drainage results in microcirculation
rationalization, lowers stagnation of tissue fluids and what comes afterwards reduction
of swelling.
Aim:
The main purpose of thesis is to assess the influence of dynamic taping on swelling and
around eyes wrinkles reduction.
Materials and methods.
In the research took part women aged 48, who claim to suffer from swelling and around eye
wrinkles. Exertions were preceded by taking photos of participants faces. The method which
was used for the research was lympthatic drainage using dynamic tapes. The researched area
of the body was place around one eye (upper and lower eyelid). Second eye was taken
as a control area.
Patch lenght was 6-8 cm and it was cut into stripes- 1-2cm was left at the beginning of the
stripe and 0,5-1 cm at the end. Tape was left at researched patients around eye area for
3 days.
Results
After 3 days patches were removed to make photos of the results. Photos shows significal
smoothing and swelling reduction of around eye area.
Conclusions:
Reduction od wrinkles and lympthatic swelling caused by using dynamic tapes. It is
necessary to continue researches using bigger group of patients, to prove actual effectivness
of this method.
Key words
Drenaż limfatyczny, zmarszczki, obrzęk limfatyczny/ Lymphatic drainage, wrinkles,
lymphatic swelling
78
Iwona Niedzielska1, Łukasz Kops
2, Artur Banyś
3
Zastosowanie kinesiotaping, jako formy
fizjoterapii (kinezyterapii) po zabiegach z zakresu
chirurgii stomatologicznej
1. Wstęp
Permanentny rozwój medycyny oraz badań naukowych pozwala na
wykorzystywanie coraz to doskonalszych metod terapeutycznych, które
mają na celu wspomagać konwencjonalne metody lecznicze. Zaspokojenie
potrzeb zdrowotnych pacjenta po zabiegu staje się obecnie równie ważnym
procederem jak i sposób przygotowania do zabiegu czy sam zabieg.
Oczekiwania pacjentów w okresie rekonwalescencji ciągle wzrastają,
w związku, z czym, procedury medyczne coraz to częściej zostają
rozszerzane o dodatkowe zabiegi terapeutyczne. Zadaniem ich jest nie
tylko poprawienie sfery fizycznej czy psychicznej pacjenta, ale co ważne
z punktu medycznego skracają okres pozabiegowy.
Obecnie w stomatologii daje się również zaobserwować podobne
kierunki działań, mające na celu zwiększenie komfortu u pacjentów
poddanych zabiegom chirurgicznym. Coraz częściej obok tradycyjnych
metod terapeutycznych takich jak: farmakoterapia [1÷7], laseroterapia
[1÷8], fizjoterapia [1÷9, 2], która obejmuje między innymi: elektrolecz-
nictwo, magnetostymulację, fizykoterapię [2], wykorzystywane są także
zabiegi termiczne (ciepłolecznictwo wilgotne i suche), a także promienio-
wanie podczerwone przy użyciu lampy Sollux czy krioterapia [2]. Celem
tych zabiegów jest usuwanie i łagodzenie bólu a także zmniejszenie
nadmiernego napięcia mięśniowego [2].
Zabiegi te w ostatnich latach rozszerzane zostają o innowacyjne
i równie bezinwazyjne metody rehabilitacyjne takie jak biopolaryzacja
lampą Bioptron czy kinesiotaping.
Plastrowanie dynamiczne tak inaczej nazywa się kinesiotaping, polega
na oklejaniu wybranych fragmentów ciała plastrami o specjalnej strukturze.
1szczekowo-twarzowa@sum.edu.pl,Katedra i Klinika Chirurgii Czaszkowo-Szczękowo-
Twarzowej i Chirurgii Stomatologicznej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach 2lukasz.kops@gmail.com, Katedra i Klinika Chirurgii Czaszkowo-Szczękowo-Twarzowej
i Chirurgii Stomatologicznej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach 3arturb22@tlen.pl, Katedra i Klinika Chirurgii Czaszkowo-Szczękowo-Twarzowej i Chirurgii
Stomatologicznej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach
Zastosowanie kinesiotaping, jako formy fizjoterapii (kinezyterapii)po zabiegach z zakresu
chirurgii stomatologicznej
79
Została ona opracowana przez japońskiego naukowca i chiropraktyka
Dr. Kenzo Kase w 1970 roku [1].
Kinesiologiczna taśma może być rozciągana do 50-60% swojej
długości. Plaster ten nie ogranicza ruchów i ma w przybliżeniu podobną
masę i grubość co skóra [3, 4]. Jest odporny na działanie wody i umożliwia
przepływ powietrza dzięki falowemu utkaniu [2]. Po za tym stosowanie KT
jest proste i pozornie wolne od niepożądanych efektów [8].
Działanie kinesiotapingu opiera się na uregulowaniu napięcia
mięśniowego w miejscu aplikacji taśmy. Poprzez podniesienie skóry
tworzona jest przestrzeń śródmiąższowa między nią a mięśniami, ścięgnami
i powięziami. Zapewnienie miejsca, sprzyja przejściu płynów z obszarów
o wyższym ciśnieniu w kierunku obszarów o niższym ciśnieniu. Umożliwia
to poprawę krążenia drenaż limfatyczny, lepsze odżywianie i usuwanie
produktów przemiany materii [1]. Efektem tego powinno być szybsze
gojenie i zmniejszenie obrzęków [5]. Ponadto doprowadza do zmniejszenia
dolegliwości bólowych poprzez redukcję nacisku i podrażnienia receptorów
nerwowych i sensorycznych.
2. Cel pracy
Celem pracy jest ocena skuteczności plastrów kinesiotape
w zapobieganiu obrzęku, bólui szczękościsku po zabiegach ekstrakcji
dolnych zatrzymanych zębów trzonowych.
3. Materiały i metody
Badania przeprowadzono w okresie od września do grudnia 2014 na
Oddziale Chirurgii Szczękowo-Twarzowej SPSK im A. Mielęckiego
w Katowicach. Badaniem objęto pacjentów z zakwalifikowanymi do
chirurgicznej ekstrakcji zatrzymanymi dolnymi trzecimi zębami trzonowymi
w klasie B i C wg Pell i Gregory.
Z badania wyłączono osoby z chorobami ogólnoustrojowymi,
przewlekle przyjmującymi jakiekolwiek leki, skarżącymi się na przewlekłe
bóle, pacjentki w ciąży i karmiące piersią oraz osoby z zaburzeniami
neurologicznymi lub psychiatrycznymi. Każdy pacjent podpisał zgodę na
badania oraz został poinformowany o możliwości rezygnacji na ich każdym
etapie.Badania zostały pozytywnie zaopiniowane przez komisje bioetyczną
ŚUW w Katowicach i kierownika kliniki, który wyraził na nie zgodę. Do
badania zakwalifikowano 10 chorych po 5 do gruby badanej i grupy
kontrolnej. Pacjenci podczas wizyty byli kwalifikowani do projektu
badawczego i przypisywano ich do grup na zasadzie sekwencyjnego
przydzielania. Pierwszy pacjent trafiał do grupy badawczej – oklejanych
taśmą, drugi do grupy kontrolnej, następnie cykl się powtarzał.
Iwona Niedzielska, Łukasz Kops, Artur Banyś
80
Grupę badaną stanowiło 5 pacjentów – 3 kobiety, 2 mężczyzn w wieku
od 18-27lat (23,45 ± 3,21). Którzy zostali poddani zabiegowi chirurgicznej
ekstrakcji zatrzymanego zęba trzeciego trzonowego. Z zastosowaniem
standardowej procedury pozabiegowej i zaopatrzenia terapeutycznego
w postaci oklejania plastrami kinesiotape.
Grupę kontrolną stanowiło 5 pacjentów – 4 mężczyzn oraz 1 kobieta
w wieku 19-32 lat (24,80 ± 4,15).
Zostali oni poddani zabiegowi chirurgicznej ekstrakcji zatrzymanego
zęba trzeciego trzonowego. Z zastosowaniem jedynie standardowej
procedury pozabiegowej.
W obu grupach mierzono odwodzenie, obrzęk oraz dolegliwości bólowe
– przed operacyjnie (T0), w pierwszej (T1), trzeciej (T2) i siódmej (T3)
dobie pooperacyjnej. Wszystkie pomiary wykonywane były przez jednego
lekarza.
3.1. Pomiar obrzęku
Obrzęk oceniano za pomocą pomiaru pięciu linii używającnitki, którą
następnie mierzono na linijce kalibrowanej co 1 mm i sumowano wyniki.
Linia 1 biegła od najbardziej dotylnego punktu na skrawku ucha do
kącika ust. Linia 2 - od najbardziej dotylnego punktu na skrawku ucha do
punktu pogonion. Linia 3- od najbardziej dotylnego punktu na skrawku
ucha do szpary powiekowej, linia 4 z kolei od bocznego kąta szpary
powiekowej do punktu gonion. Natomiast linia 5- od punktu gonion do
punktu środkowego kości nosowej. Dla dokładności pomiarów punkty
zostały zaznaczone za pomocą cienkiego wodoodpornego markera.
3.2. Pomiar odwodzenia
Odwodzenie mierzono przy pomocy linijki kalibrowanej co 1 mm
pomiędzy brzegami siecznymi zębów górnych i dolnych.
3.3. Pomiar bólu
Do oceny bólu służyła skala VAS (Visual Analogue Scale) gdzie
0 oznaczało brak bólu, natomiast 10- największy ból, odstępy między
każdym poziomem wynosiły 20 mm. Pacjenci byli proszeni o zaznaczenie
na skali natężenie odczuwalnych dolegliwości bólowych.
3.4. Zabieg chirurgiczny
Wszyscy pacjenci z grupy badawczej i kontrolnej mieli wykonany
zabieg chirurgicznej ekstrakcji zatrzymanego zęba trzeciego trzonowego
dolnego według tych samych standardów i przez tego samego lekarza
odbywającego staż specjalizacyjny z chirurgii stomatologicznej.
Zastosowanie kinesiotaping, jako formy fizjoterapii (kinezyterapii)po zabiegach z zakresu
chirurgii stomatologicznej
81
Zabieg przeprowadzano w warunkach ambulatoryjnych, przy zachowaniu
zasad aseptyki i antyseptyki. Zęby były usuwane w znieczuleniu
miejscowym 2% Lignocainum z Noradrenaliną w stężeniu 1:100000,
z ciecia kątowego po odwarstwieniu płata śluzówkowo-okostnowego
w przedsionku jamy ustnej. Blaszkę policzkową usuwano przy pomocy
sterylnej prostnicy chłodzoną sterylną solą fizjologiczną. Zęby były
usuwane przy pomocy dłut i kleszczy. Zębodół łyżeczkowano, wygładzono
ostre brzegi kostne oraz płukano sterylną solą fizjologiczną. Ranę
zamykano przy pomocy policzkowego płata śluzówkowo-okostnowego
oraz szyto szwami nylon 4-0. Po zabiegach operacyjnych stosowano
antybiotykoterapie Augmentin 0,625 (ampicylina 500+125 kwas
klawulonowy) co 8 godzin przez 5 dni oraz leczenie p/ bólowe Ketonal
0,1 co 12 h.
3.5. Kinesiotaping
Wszystkie procedury oklejania były wykonywane przez jednego
lekarza, który jest certyfikowanym terapeutą Kinesiotaping. Taśmę
naklejano bezpośrednio po zabiegu po wcześniejszym oczyszczeniu skóry.
Stosowano taśmę K-Activ Tape Clasic 50mm X 5m. Długość taśmy została
dopasowywana do każdego pacjenta indywidualnie. Trzon taśmy został
umieszczony w okolicy węzłów chłonnych nadobojczykowych, jako
docelowego miejsca spływu chłonki następnie z trzonu wychodziło cztery
pasy taśmy o szerokości ok 1 cm naciągnięte o 20% w stosunku do
położenia spoczynkowego. Końce taśmy następnie dochodziły do miejsca
największego obrzęku w okolicy trzonu i kata żuchwy oraz policzka.
Następnie taśmę lekko pocierano, aby uaktywnić klej i zostawiano na cały
okres badania.
3.6. Statystyka
W pierwszym etapie badań statystycznych wykonano obliczenia
podstawowych parametrów statystyki opisowej. Następnie przy pomocy
testu Shapiro-Wilka zbadano zgodność rozkładu zawartości parametru
z rozkładem normalnym. W przypadku braku w pełni normalności rozkładu
badanego parametru weryfikacji hipotezy dokonano przy pomocy testu
U Manna-Whitney'a, w przeciwnym przypadku użyto testu t Studenta.
Przyjęto prawdopodobieństwo popełnienia błędu statystycznego na
poziomie p<0,05.
Iwona Niedzielska, Łukasz Kops, Artur Banyś
82
4. Wyniki
W tabeli 1 oraz a wykresach 1-3 przedstawiono wyniki otrzymanych
wartości obrzęku, bólu, odwodzenia w grupie badanej i grupie kontrolnej
w kolejnych dniach pozabiegowych.
W przypadku obrzęku [mm] (wykres 1) dla gr badanej zanotowano
wartości T0 – 60,8 ±5,1, T1 – 63,2 ±3,5, T2 – 61,9±4,5, T3 – 61,0±4,7
natomiast dla gr kontrolnej odpowiednio T0 – 60,3 ±4,8, T1 – 64,2±3,9 T2
– 63,8±3,2, T3 – 61,2±4,1. Można zaobserwować, iż już w pierwszej dobie
pooperacyjnej pacjenci charakteryzowali się mniejszym obrzękiem a tendencja
ta utrzymywała się aż do 7 doby pooperacyjnej
W przypadku bólu pooperacyjnego w pierwszej dobie pooperacyjnej
zanotowano mniejsze wartości w gr badanej w stosunku do grupy
kontrolnej odpowiednio 2,3 ±0,6 oraz 4,2 ±1,4 w trzeciej dobie 2,1±0,6
oraz 3,6±0,4, a w siódmej dobie 0,5±0,2 oraz 1,6±0,4
W przypadku odwodzenia w grupie użytkującej plastry zaobserwowano
szybszą rekonwalescencje od 32,8±2,9 [mm] w pierwszej dobie poprzez
39,3±3,2 [mm] w trzeciej dobie do 42,4±2,6 [mm] w siódmej dobie.
W grupie bez plastrów uzyskano odpowiednio wyniki T1 – 25,8±2,1[mm],
T2 – 34,2±3,2[mm], T3 - 38,5 ±3,2[mm].
Tabela 1. Średnia i odchylenie standardowe obrzęku [mm], bólu [VAS], odwodzenia [mm] dla
grupy badanej i kontrolnej w kolejnych dniach pooperacyjnych
T0 T1 T2 T3
Gru
pa
bad
ana
Gru
pa
ko
ntr
oln
a
Gru
pa
bad
ana
Gru
pa
ko
ntr
oln
a
Gru
pa
bad
ana
Gru
pa
ko
ntr
oln
a
Gru
pa
bad
ana
Gru
pa
ko
ntr
oln
a
Ob
rzęk
60,8
±5,1
60,3
±4,8
63,2
±3,5
64,2
±3,9
61,9
±4,5
63,8
±3,2
61,0
±4,7
61,2
±4,1
Bó
l
0±0,0 0
±0,0
2,3
±0,6
4,2
±1,4
2,1
±0,6
3,6
±0,4
0,5
±0,2
1,6
±0,4
Od
wo
-
dze
nie
42,5
±2,8
45,6
±1,9
32,8
±2,9
25,8
±2,1
39,3
±3,2
34,2
±4,1
42,4
±2,6
38,5
±3,2
Źródło: Opracowanie własne
Zastosowanie kinesiotaping, jako formy fizjoterapii (kinezyterapii)po zabiegach z zakresu
chirurgii stomatologicznej
83
Ryc 1. Wartości obrzęku [mm] w kolejnych dniach pooperacyjnych dla grupy badanej i grupy
kontrolnej [opracowanie własne]
Ryc 2. Wartości bólu w skali VAS w kolejnych dniach pooperacyjnych dla grupy badanej i grupy
kontrolnej [opracowanie własne]
58
60
62
64
66
T0 T1 T2 T3
Gr. Badana Gr. Kontrolna
0
1
2
3
4
5
T0 T1 T2 T3
Gr. badana Gr. Kontrolna
Iwona Niedzielska, Łukasz Kops, Artur Banyś
84
Ryc 3. Wartości odwodzenia [mm] w kolejnych dniach pooperacyjnych dla grupy badanej
i grupy kontrolnej [opracowanie własne]
5. Dyskusja
Kinesiotaping staje się coraz bardziej popularny. Zarówno personel
medyczny jak i pacjenci coraz częściej doceniają pozytywny wpływ kines-
tiotapingu w leczeniu. Ciągły zasób badań naukowych potwierdzających
skuteczność tej formy terapii przyczynia się do coraz to szerszego jej
wykorzystania w świecie medycznym [7, 14, 15, 16, 17].
Metoda ta znajduje szerokie zastosowanie, m.in. w schorzeniach
ortopedycznych, neurologicznych, chirurgicznych oraz kardiochirurgicznych
czy ginekologicznych [15].
W stomatologii wykorzystuje się go głównie przy leczeniu bólu
i obrzęku po usunięciu trzecich zębów trzonowych [1, 8] jak i w leczeniu
zaburzeń narządu żucia [2] a także po zabiegach osteosyntezy żuchwy czy
uszkodzeniach nerwy twarzowego [8]. Zdaniem Ey-Chmielewskiej i wsp.
metodę tą można stosować, jako wspomaganie w postępowaniu
terapeutycznym bólowych zaburzeń czynnościowych narządu żucia [2].
Korzystne efekty działania kinestiotapingu w redukcji takich parametrów
jak: obrzęk, ból czy szczękościsk po zabiegach operacyjnego usunięcia
zatrzymanych trzecich zębów trzonowych zaobserwowali w swoich
badaniach Rostów i wsp. [1]. Niniejsze badanie pokazuje, że stosowanie
KT znacznie zmniejsza obrzęk i ból już w 2 dniu po operacji w grupie KT
niż w grupie kontrolnej. Ponadto, przy stosowaniu KT komfort życia
pozabiegowy oceniany w tej pracy był znacząco wyższy w grupie badanej.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
T0 T1 T2 T3
Gr. badana Gr. Kontrolna
Zastosowanie kinesiotaping, jako formy fizjoterapii (kinezyterapii)po zabiegach z zakresu
chirurgii stomatologicznej
85
Potwierdzają to badania własne gdzie zmniejszenie dolegliwości
pozabiegowych w stosunku do grupy kontrolnej następuje już w pierwszej
dobie pooperacyjnej, osiągając największą różnicę w trzeciej dobie po
zabiegu. Podobne wyniki uzyskali w swojej pracy Śliwiński i wsp.,
w której wykazali, iż KT ma również możliwość zmniejszania obrzęków
i parestezji [17]. Skuteczność przeciwobrzękową taśmy kinezjologicznej
wykazano także wśród pacjentek po mastektomii, gdzie udało się o około 25 %
zmniejszyć obrzęk w obrębie kończyny górnej po stronie operowanej [19, 20].
Ważnym parametrem pooperacyjnym wydają się być incydenty bólowe.
Przyczyniają się one do ograniczenia aktywności po zabiegu jak i wpływają
znacząco na samopoczucie pacjentów. Kase i wsp. publikują, iż KT jest
w stanie zmniejszyć ból poprzez zmniejszenie presji na nocyceptory [9].
O zmniejszeniu dolegliwości bólowych oraz mniejszej konsumpcji
środków p/bólowych u pacjentów po zabiegu cholecystostomii donoszą
w swoich badaniach Krajczy i wsp [10]. Wpływ metody Kinesio Taping na
zmniejszenie się subiektywnych odczuć bólowych wykazali również
Mikołajczyk i wsp. u pacjentów z zespołami bólowymi odcinka lędźwiowo-
krzyżowego kręgosłupa [11]. Z kolei Iglesias w swoim badaniu nie
stwierdził istotnych statystycznie zmian w zmniejszeniu bólu odcinka
szyjnego kręgosłupa po zastosowaniu KT [12]. Natomiast o pozytywnym
wpływie plastrowania dynamicznego na stan funkcjonalny pacjentów po
udarze dowiedli Jaraczewska i wsp. [13]. Zanotowali oni redukcje bólu
w stawie barkowym oraz poprawę napięcia mięśniowego [13]. Ponadto,
szybsza redukcja bólu wpływa na szybszy powrót pacjenta do pełnej
aktywności życiowej.
Pooperacyjne zastosowanie taśmy kinesiologicznej wśród naszych
badanych znacznie obniżyło parametry takie jak obrzęk, ból i szczękościsk.
Kinesiotaping wpłynął znacząco na pracę mięśni, zmniejszając wzmożone
napięcie mięśniowe, a także na zwiększenie zakresu ruchu mięśni
mimicznych.
6. Podsumowanie
Połączenie zabiegu chirurgicznego z kinesiotapingiem oferuje pacjentom
mniej traumatyczne doznania pozabiegowe i znancząco poprawia
samopoczucie pacjentów a przy tym jest ekonomiczna i tania w użyciu.
Należy jednak zaznaczyć, że ta forma terapii stanowi jedynie dodatkowy
element wspomagający plan leczenia a dalsze badania przyczynią się do
jeszcze lepszego jej wykorzystania w praktyce.
Iwona Niedzielska, Łukasz Kops, Artur Banyś
86
Literatura
1. Ristow O., Hohlweg-Majert B., Stürzenbaum S. R., Kehl V., Koerdt S.,
Hahnefeld L., Pautke Ch.. Therapeutic elastic tape reduces morbidity after
wisdom teeth removal—a clinical trial. Clin Oral Invest (2014) 18:1205-1212
DOI 10.1007/s00784-013-1067-3
2. Chmielewska H., Frączak B., Sobolewska E., Polak Majcher D., Hamerlak Z.,
Serewa J.: Metoda kinesiotapingu i jej zastosowanie w leczeniu zaburzeń
narządu żucia – przegląd piśmiennictwa. Dent Forum. 2009, 1 (37), 69-72.
/1/2009/XXXVII
3. Kase K, Wallis J, Kase T. Clinical Therapeutic Applications of the Kinesio
Taping Method. Tokyo: Ken’i-kai Information; 2003
4. Sijmonsma J. Manual de taping neuro muscular. Portugal: Aneid press; 2007
5. Hsu YH, Chen WY, Lin HC, Wang WTJ, Shih YF. The effects of taping
on scapular kinematics and muscle performance in baseball players with
shoulder impingement syndrome. Journal of Electromyography and
Kinesiology 2009; 19(6):1092e9
6. W. Kiebzak, I. M.Kowalski, M. Pawłowski, J. Gąsior, K. Zaborowska-Sapeta,
O. Wolska, Z. Śliwiński. Wykorzystanie metody Kinesiology Taping w
praktyce fizjoterapeutycznej: przegląd literatury. Fizjoterapia Polska 2012,
1(4) Vol.12, 1-11
7. Thelen M., Dauber J., Stoneman P. (2008): Clinical efficacy of kinesio tape
for shoulder pain: A randomized, double–blinded, clinical trial. Journal
of Orthopaedic and Sports Physical Therapy 38: 389-395
8. Ristow O et al (2014) Kinesiologic taping reduces morbidity after oral and
maxilofacial surgery: a pooled analysis. PTTh&Pr. febr. 2014 pg1-9
9. Kase K, Hashimoto T, Tomoki O (1996) Development of kinesiotaping perfect
manual. Kinesio Taping Association, Tokyo, pp 1-39
10. Krajczy M, Szczegielniak J, Śliwiński Z, Kamiński K. The effectiveness
of Kinesio Taping applications in physiotherapy of postcholecystectomy
patients. Preliminary Report. Fizjo Pol 2008; 8(3):279-289
11. Mikołajczyk E., Jankowicz-Szymańska A., Janusz M., Bakalarz J.; Wpływ
tradycyjnej fizjoterapii oraz metody Medical Taping na dolegliwości bólowe
i stopień dysfunkcji pacjentów z zespołem bólowym odcinka lędźwiowo-
krzyżowego kręgosłupa, Przegląd Medyczny Uniwersytetu Rzeszowskiego
i Narodowego Instytutu Leków w Warszawie Rzeszów 2012, 2, 223-237
12. Iglesias G.J, Fernández-de-las-Peñas C, Cleland J, Huijbregts P, Del Rosario
Gutierrez-Vega M. Short-term effects of cervical Kinesio Taping on pain and
cervical range of motion in patients with acute whiplash injury: A randomized,
clinical trial. J OrthopSports Phys Ther 2009;39(7):515-521
13. Jaraczewska E. Kinesiotaping i jego zastosowanie w programach
rehabilitacyjnych – opis przypadków. Reh Prak 2009; 4:23-25
14. Mikołajewska E.: Kinesiotaping. Rozwiązania wybranych problemów
funkcjonalnych. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2011
Zastosowanie kinesiotaping, jako formy fizjoterapii (kinezyterapii)po zabiegach z zakresu
chirurgii stomatologicznej
87
15. Zajt- Kwiatkowska J., Rajkowska-Labon E., Skrobot W. i in.: Kinesio taping
metoda wspomagająca proces usprawniania fizjoterapeutycznego – wybrane
aplikacje kliniczne. Nowiny Lekarskie 2005, 74, 2, 190-194
16. Bassett K.T., Lingman S.A., Ellis R.F.: The use and treatment efficacy
of kinaesthetic taping for musculoskeletal conditions: a systematic review. NZ
Journal of Physiotherapy, July 2010, Vol. 38 (2), p. 56-62
17. E. Kołodziej, D. Kołodziej, L. Kotuła, S. Kiełbasa,J. Karwat, P. Gil–Kulik;.
Kinesiotaping w kompleksowej fizjoterapii, Postępy w naukach medycznych,
Politechnika Lubelska Lublin 2013, p. 26-36
18. Śliwiński Z., Halat B., Kufel W. i in.: Wpływ aplikacji kinesiotapingu
na zmiany motoryki u dzieci z wadami rozwojowymi. Fizjoterapia Polska 2007,
7(1): 52-62
19. Lipińska A., Śliwiński Z., Kiebzak W. i in.: Wpływ aplikacji kinesiotapingu na
obrzęk limfatyczny kończyny górnej u kobiet po mastektomii, Fizjoterapia
Polska 2007: 3(4), vol. 7, s. 258-269
20. Kaya E., Kaplan C., Dandin O.: Kinesiotaping for breast cancer related
lymphodema. The Journal of Breast Health 2012, vol. 8, nr 4, s. 166-168
Zastosowanie kinesiotaping, jako formy fizykoterapii po zabiegach z
zakresu chirurgii stomatologicznej
Streszczenie
Obecnie w stomatologii daje się zaobserwować podobne kierunki działań, mające na celu
zwiększenie komfortu u pacjentów poddanych zabiegom chirurgicznym. Coraz częściej
obok tradycyjnych metod terapeutycznych takich jak: farmakoterpia, laseroterpia,
fizjoterpia, zabiegi termiczne, zostają zastosowane innowacyjne i równie bezinwazyjne
metody rehabilitacyjne takie jak naświetlanie lampą Bioptron czy Kinesiotaping. Celem
pracy jest ocena skuteczności plastrów kinesiotape w zapobieganiu obrzęku, bólu
i szczękościsku po zabiegach ekstrakcji dolnych zatrzymanych zębów trzonowych.
Połączenie zabiegu chirurgicznego z kinesiotapingiem oferuje pacjentom mniej
traumatyczne doznania pozabiegowe i znacząco poprawia samopoczucie pacjentów.
Słowa kluczowe:kinsiotaping, fizykoterapia, chirurgia stomatologiczna, ekstrakcja, zęby
zatrzymane
The use of kinesiotaping, as a form of physical therapy after dental
surgery
Abstract
Currently in dentistry can be observed similar lines of measures, designed to increase
comfort for patients undergoing surgery. Increasingly, alongside traditional therapeutic
methods such as pharmacotherapy, lasertherapy, physiotherapy, thermal treatments, they are
applied equally innovative and non-invasive rehabilitation methods such as exposure
to Bioptron lamp or Kinestiotaping. The aim of the study is to evaluate the effectiveness
of the kinesiotaping in preventing swelling, pain and lockjaw after surgery extraction
of impacted lower third molars. The combination of kinesiotaping after surgery offers
patients a less traumatic experience postoperative and significantly improves the well-being
of patients.What are the suggestions for future research? What practical implications are
identified?
Keywords: kinsiotaping, physical therapy, dental surgery, extraction, impacted teeth
88
Janusz Kocjan1
Zmodyfikowany test Phalena: nowy test kliniczny
dla zespołu cieśni nadgarstka
– badanie pilotażowe
1. Wprowadzenie
Zespół cieśni nadgarstka (ang. carpal tunnel syndrome) stanowi jedną
z najczęściej występujących neuropatii uciskowych kończyny górnej.
W oparciu o przegląd piśmiennictwa z ostatnich 15 lat szacuje się, że
częstość występowania zespołu cieśni nadgarstka (zcn) w ogólnej populacji
mieści się w granicach od ok. 1% do ok. 3,5% [1÷6]. Badacze są zgodni, iż
większą częstość występowania tego schorzenia odnotowuje się u kobiet
[1, 2, 7], osób w średnim i podeszłym wieku [3, 8] oraz wykonujących
pracę zawodową związaną z powtarzanymi ruchami zgięcia grzbietowego
i dłoniowego nadgarstka [9].
Istotą tej mononeuropatii uciskowej jest anatomiczna dysproporcja
między objętością struktur stanowiących zawartość kanału nadgarstka
a jego pojemnością, w wyniku czego dochodzi do wzrostu ciśnienia
w obrębie kanału, które prowadzi do uciśnięcia i częściowego niedokrwienia
nerwu pośrodkowego pod troczkiem zginaczy [10]. Jak donoszą Ikeda
i wsp. oraz Gelberman i wsp. u chorych ze zdiagnozowanym zcn wartość
ciśnienia wewnątrz kanału nadgarstka zmierzona w pozycji neutralnej dla
tego stawu wynosi ok. 30 mm Hg [11, 12] - wobec ok. 2,5-14 mm Hg
odnotowanych wśród osób zdrowych [11, 13].
W rozpoznaniu tego schorzenia największe znaczenie przypisuje się
badaniu elektrofizjologicznemu (ENG – elektroneurografia) za pomocą
którego ocenia się przewodnictwo nerwowe we włóknach nerwu
pośrodkowego. Badanie to posiada jednak pewne ograniczenia i nie zawsze
umożliwia postawienie ostatecznej diagnozy. W sytuacji, gdy proces
chorobowy jest w początkowym stadium zaawansowania i dotyczy
mniejszych włókien u pacjentów z pełnym obrazem klinicznym tej choroby
niejednokrotnie stwierdza się prawidłowe wyniki badania neurofizjo-
logicznego i odwrotnie – u osób bez jakichkolwiek objawów sugerujących
występowanie zcn neurofizjologicznie można by potwierdzić to rozpoznanie 1 Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach, Studium Doktoranckie Wydziału Lekarskiego
w Katowicach
Zmodyfikowany test Phalena: nowy test kliniczny dla zespołu cieśni
nadgarstka – badanie pilotażowe
89
[14, 15]. Ponadto nie stwierdzono dowodów na to, że pacjenci z potwier-
dzonym neurofizjologicznie zcn mają inny przebieg tej neuropatii
uciskowej niż ci z negatywnymi wynikami testu [14], a co najważniejsze,
w poważniejszych stadiach zcn obraz kliniczny może nie wykazywać
związku z niewielką istotnością zmian obserwowanych za pomocą badań
neurofizjologicznych [16]. Dlatego istotną rolę diagnostyczną odgrywają
również testy prowokacyjne, których celem jest wywołanie bądź nasilenie
parestezji w obszarze zaopatrywanym przez nerw pośrodkowy. Mankament
stanowi jednak znaczna rozbieżność w zakresach czułości i specyficzności
tych testów na podstawie dotychczas opublikowanej literatury przedmiotu
[17÷20]. Wyniki analiz sugerują, iż w rzeczywistości testy te mogą nie
mieć dużej mocy diagnostycznej co wskazuje na konieczność prowadzenie
dalszych badań w tym zakresie.
2. Cel pracy
Celem opracowania jest przedstawienie zmodyfikowanego testu Phalena
oraz ocena jego przydatności w wykrywaniu zcn na podstawie określenia
wartości czułości i swoistości tego testu w odniesieniu do badania ENG
oraz na tle innych, stosowanych testów prowokacyjnych, tj. testu Phalena,
odwróconego testu Phalena, objawu Tinella oraz testu Durkana.
3. Materiały i metody
Badaniem objęto 54 osoby ze zdiagnozowanym zcn: 30 kobiet (55%)
i 24 mężczyzn (45%) w wieku 38-56 lat (M=47,54; SD=9,76). Wyniki
przeprowadzonego badania elektrofizjologicznego wskazały na obecność
kompresji nerwu pośrodkowego na poziomie nadgarstka, zmniejszenie
parametrów szybkości przewodzenia poniżej 40 m/s oraz dystalnej latencji
ruchowej o ponad 60ms/cm. Obustronny zcn stwierdzono u 18, a jedno-
stronny u 36 pacjentów – przy czym zawsze dotyczył on ręki dominującej.
Z uczestnictwa w badaniu wykluczono osoby u których na podstawie
badania podmiotowego oprócz zcn stwierdzono obecność schorzeń
współistniejących oraz przebyte urazy traumatyczne w obrębie przed-
ramienia i dłoni. Grupę kontrolną stanowiło 50 osób: 25 kobiet i 25
mężczyzn w wieku 24-45 lat (M=35,28; SD=7,15), którzy nie zgłaszali
jakichkolwiek objawów w obrębie dłoni i nadgarstka oraz nie doznali
żadnych urazów w przeszłości. Charakterystykę kliniczną badanych
zawarto w tabeli 1.
Na potrzeby badania wykorzystano następujące testy kliniczne: test
Phalena, odwrócony test Phalena, objaw Tinella, test Durkana oraz nowy,
zmodyfikowany test Phalena. Wszystkie testy prowokacyjne zastosowano
Janusz Kocjan
90
zarówno w grupie klinicznej, jak również, w grupie kontrolnej. Metodyka
wykonania poszczególnych testów była następująca:
Test Phalena - badany proszony jest o wykonanie zgięcie dłoniowego
nadgarstków a następnie zbliżenie do siebie grzbietowych części dłoni.
Wzajemny ucisk obu grzbietów rąk zwiększa ciśnienie w kanale nadgarstka.
Test uważa się za pozytywny, jeśli pacjent zgłasza występowanie parestezji
w co najmniej jednym z trzech palców po stronie promieniowej w ciągu
60 sekund od rozpoczęcia badania [21].
Zmodyfikowany test Phalena (ZTP) – badający staje z prawej strony
pacjenta, umieszczając swoją lewą dłoń w okolicy Th1/Th2, natomiast
kciukiem i palcem wskazującym prawej ręki obejmuje żuchwę pacjenta.
Pierwsza część testu wykonywana jest identycznie jak oryginalna wersja
testu Phalena. Po upływie 60 sekund pacjent w dalszym ciągu utrzymuje
zgięcie dłoniowe nadgarstków z kolei, badający wykonuje statyczną
retrakcję odcinka szyjnego kręgosłupa, która utrzymywana jest przez
60 sekund. Uzyskany w badaniu rezultat interpretuje się następująco:
utrzymywanie się bądź nasilanie objawów wywołanych za pomocą testu
Phalena w obszarze unerwianym przez nerw pośrodkowy podczas
wykonania retrakcji przemawia za obecnością zcn. Zmniejszenie się bądź
całkowite ustąpienie objawów po zastosowanej retrakcji sugeruje
występowanie przyczyny w innym obszarze niż kanał nadgarstka.
Pozostałe zastosowane testy prowokacyjne wykonywano zgodnie
z metodyką zaproponowaną przez ich autorów [22-24].
Analiza statystyczna przeprowadzona została przy użyciu programu
STATISTICA StatSoft w wersji 10.0. W celu porównania czułości
i swoistości między poszczególnymi testami prowokacyjnymi posłużono
się testem McNemara. Przyjęto poziom istotności statystycznej p<0,05.
4. Wyniki
W tabeli 1 przedstawiono charakterystykę kliniczną dla grupy badanej
oraz grupy kontrolnej.
Wartości czułości dla zmodyfikowanego testu (90%) kształtowały się na
podobnym poziomie jak dla oryginalnego testu (88%), jednakże były
znamiennie statystycznie wyższe niż w przypadku testu Tinela (64%;
p<0,01), testu Durkana (72%; p<0,05) oraz odwróconego testu Phalena
(61%; p<0,01). Z kolei wartości specyficzności dla tego testu były
najwyższe spośród wszystkich analizowanych testów prowokacyjnych
(95%) oraz istotnie statystycznie różniły się od wartości zaobserwowanych
dla pozostałych testów, gdzie: Phalen: 85%, p<0,05; Durkan: 60%,
p<0,001, Tinell: 63%, p<0,001; odwrócony Phalen: 79%, p<0,05 (tabela 2).
Zmodyfikowany test Phalena: nowy test kliniczny dla zespołu cieśni
nadgarstka – badanie pilotażowe
91
Tabela 1. Charakterystyka kliniczna badanych grup
Zmienna Grupa z ZCN
(n=54)
Grupa kontrolna
(n=50)
Ręka dominująca:
Prawa
lewa
48
6
47
3
Całkowita liczba przebadanych
nadgarstków
72 100
Osłabienie mięśnia odwodziciela
krótkiego kciuka
31 0
Osłabienie mięśnia
przeciwstawiacza kciuka
19 0
Czas trwania choroby (podany w
miesiącach)
14,0±6,5 nie dotyczy
Rodzaj wykonywanej pracy:
fizyczna
umysłowa
24
30
21
29
Tabela 2. Wartości czułości i swoistości analizowanych testów funkcjonalnych
Zmienna Czułość Swoistość
Zmodyfikowany test Phalena 90% 95%
Test Phalena 88% 85%
Odwrócony test Phalena 61% 79%
Test Tinella 64% 63%
Test Durkana 72% 60%
Jako ostatni etap analizy porównano specyficzność zmodyfikowanego
testu Phalena w zależności od czasu utrzymanej statycznej retrakcji odcinka
szyjnego kręgosłupa. Wyniki przedstawiały się następująco: 15s = 64%;
30s = 78%; 45s =86%; 60s = 95%.
5. Dyskusja
Pomimo, iż pierwsze wzmianki dotyczące zespołu cieśni nadgarstka
sięgają połowy XIX wieku a termin „carpal tunnel syndrome” po raz
pierwszy użyto w 1939 roku, dotychczas nie udało się opracować
jednolitych procedur diagnostycznych dla jego rozpoznania. Różne
stanowiska ekspertów oraz towarzystw naukowych nie pozwoliły wyłonić
jednoznacznych kryteriów diagnostycznych dla tej jednostki chorobowej.
W praktyce klinicznej do celów diagnostycznych wykorzystuje się zarówno
Janusz Kocjan
92
badanie elektrofizjologiczne, jak również, kilka testów prowokacyjnych.
Każde z nich posiada jednak pewne ograniczenia w wyniku czego na ich
podstawie nie można definitywnie stwierdzić zcn.
Większość badaczy uważa, że rozpoznanie zcn powinno opierać się na
zebraniu szczegółowego wywiadu z chorym, przeprowadzeniu badania
fizykalnego włącznie z wykonaniem testów prowokacyjnych jak i badań
neurofizjologicznych [25]. Jednak znaczące różnice w wartościach czułości
i swoistości dotychczas opracowanych testów podawanych przez różnych
autorów oraz konieczność różnicowania zcn z innymi jednostkami
chorobowymi, takimi jak chociażby protruzja bądź ekstruzja dysku
międzykręgowego w odcinku szyjnym kręgosłupa czy też zespołem
górnego otworu klatki piersiowej (ang. thoracic outlet syndrome) powodują
konieczność prowadzenia dalszych prac nad opracowaniem testów
klinicznych pozwalających na przeprowadzenie szybkiej diagnostyki.
Ponadto dotychczas opracowane testy kliniczne mają charakter testów
prowokacyjnych, nie pozwalając tym samym na przeprowadzenie
diagnostyki różnicowej. W opracowaniu dokonano oceny wartości
diagnostycznych nowego, zmodyfikowanego testu Phalena. Koncepcja
modyfikacji pierwotnej wersji testu oraz opracowania metodyki jego
wykonania powstała na bazie własnych doświadczeń klinicznych autora
oraz dostępnej literatury przedmiotu. W założeniu autora zmodyfikowany
test ma służyć jako narzędzie screeningowe, pozwalające różnicować
przyczynę występowanie parestezji w obrębie dłoni między zcn a dyskopatią
kręgosłupa szyjnego.
Dane przedstawione w tabeli 2 wskazują na wysokie wartości czułości
(90%) zmodyfikowanego testu - porównywalne jednak z wartościami
odnotowanymi dla oryginalnego testu (88%). Jednakże w odniesieniu do
kryterium specyficzności testu, różnice te były zdecydowanie większe
(95% vs 85%). W porównaniu z innymi testami prowokacyjnymi, nowy
test diagnostyczny charakteryzował się istotnie statystycznie wyższymi
wartościami parametrów wiarygodności klinicznej. Na uwagę zasługuje
również fakt, iż w przypadku testu Durkana oraz testu perkusyjnego Tinela
pozytywne objawy zostały wywołane odpowiednio u 40 oraz 37 spośród
100 osób zdrowych.
W kolejnym etapie analizie poddano czas utrzymywania statycznej
retrakcji w odcinku szyjnym kręgosłupa i jego wpływ na ustępowanie
dystalnych objawów wywołanych podczas testu Phalena. W przypadku
retrakcji utrzymanej przez 60 sekund wartości specyficzności były wyższe
niż w przypadku pomiarów w czasie 15, 30 i 45 sekund. W związku z tym
autor nie wyklucza, iż dalsze prace nad użytecznością tego testu mogą
spowodować wydłużenie czasu utrzymywanej retrakcji.
Zmodyfikowany test Phalena: nowy test kliniczny dla zespołu cieśni
nadgarstka – badanie pilotażowe
93
Na podstawie wyników przeprowadzonego badania wnioskuje się, iż
zmodyfikowany test Phalena może stanowić najbardziej dokładny spośród
dotychczas opracowanych testów klinicznych służących do wykrywania
zcn. Obecne badanie ma jednak charakter badania pilotażowego, w którym
uzyskane rezultaty porównywano między grupą kliniczną ze zdiagnozo-
wanym zcn a osobami zdrowymi. Pomimo odnotowania bardzo wysokich
wartości czułości i swoistości, którymi charakteryzuje się nowy test, to na
ich podstawie nie można jeszcze mówić o jego klinicznej użyteczności.
Konieczne jest bowiem przeprowadzenie dalszych badań nad jego
wiarygodnością, z uwzględnieniem odpowiedniego doboru badanych grup,
mianowicie: pacjentów z zcn wśród których na podstawie rezonansu
magnetycznego wykluczono obecność przepukliny dysku międzykręgowego
i/lub innych poważnych patologii w obrębie kręgosłupa szyjnego oraz
pacjentów z zespołami bólowymi kręgosłupa z negatywnym wynikiem
badania ENG. W zamierzeniu autora stanowić to będzie kolejny etap
badań.
6. Wnioski
1. Wykazano wysoką czułość i swoistość zmodyfikowanego testu
Phalena. Wartości te były istotnie wyższe w odniesieniu do
pozostałych analizowanych testów prowokacyjnych.
2. Zmodyfikowany test Phalena wydaje się być użytecznym testem
diagnostycznym, pozwalającym różnicować pochodzenie objawów
między zespołem cieśni nadgarstka a odcinkiem szyjnym kręgosłupa.
Konieczne jest jednak przeprowadzenie dalszych badań nad jego
właściwościami klinicznymi, z uwzględnieniem odpowiedniego
doboru grupy badanej.
Janusz Kocjan
94
Literatura
1. Atroshi I, Gummesson C, Johnsson R, Ornstein E, Ranstam J, Rosen I.
Prevelence of carpal tunnel syndrome in a general population. JAMA 1999;
282 (2): 153-158
2. Bongers FJ, Schellevis FG, van den Bosch WJ, van der Zee J. Carpal tunnel
syndrome in general practice (1987 and 2001): incidence and the role
of occupational and non -occupational factors. British Journal of General
Practice 2007; 57(534): 36-39
3. Mondelli M, Giannini F, Giacchi M. Carpal tunnel syndrome incidence
in a general population. Neurology 2002; 58(2): 289-294
4. Bożek M, Gaździk TS. Wartość badania klinicznego w diagnostyce zespołu
kanału nadgarstka. Ortopedia, Traumatologia, Rehabilitacja 2001; 3(3): 357-360
5. Sambandam SN, Priyanka P, Gul A, Ilango B. Critical analysis of outcome
measures used in the assessment of carpal tunnel syndrome. International
Orthopaedics 2008; 32: 497-504
6. Romanowski L. Zespół kanału nadgarstka - najczęstsza przyczyna bólu
i drętwień rąk. Chirurgia Estetetyczna 2002; 6: 15-19
7. Becker J, Nora D.B, Gomes I, Stringari F.F, Seitensus R, Panosso J.S, Ehlers
J.C. An evaluation of gender, obesity, age and diabetes mellitus as risk factors
for carpal tunnel syndrome. Clinical Neurophysiology 2002; 113(9): 1429-1434
8. Banach M, Bogucki A. Zespoły z ucisku: diagnostyka i leczenie. Red: Banach
M, Bogucki A. Medycyna Praktyczna, Kraków, 2003, 31-133
9. Biernawska J, Niemczyk A, Pierzchała K. Udział czynników zawodowych
i pozazawodowych w etiopatogenezie zespołu cieśni nadgarstka. Medycyna
Pracy 2005; 56(2): 131-137
10. Witwicki T., Szabela M., Noszczyk B. i wsp.: Zespoły cieśni. Polski Przegląd
Chirurgiczny 1996; 68: 589-595
11. Gelberman R.H, Hergenroeder P.T, Hargens A.R, Lundborg G.N, Akeson
W.H. The carpal tunnel syndrome: a study of carpal canal pressure. Journal
of Bone & Joint Surgery, American Volume 1981; 63-A: 380-383
12. Ikeda K, Osamura N, Tomita K. Segmental carpal canal pressure in patients
with carpal tunnel syndrome. The Journal of Hand Surgery American Volume
2006; 31(6): 925-929
13. Okutsu I, Ninomiya S, Hamanaka I, Kuroshima N, Inanami H. Measurement
of pressure in the carpal canal before and after endoscopic management
of carpal tunnel syndrome. Journal of Bone & Joint Surgery, American
Volume 1989; 71(5): 679-683
14. Bland J.D. The value of the history in the diagnosis of carpal tunnel syndrome.
The Journal of Hand Surgery 2000; 25 (5): 445-450
15. Aroori S, Spence RA. Carpal tunnel syndrome. The Ulster Medical Journal
2008; 77 (1): 6-17
16. El Miedany Y.M, Aty S.A, Ashour S. Ultrasonography versus nerve
conduction study in patients with carpal tunnel syndrome: substantive or
complementary tests? Rheumatology 2004; 43 (7): 887-895
Zmodyfikowany test Phalena: nowy test kliniczny dla zespołu cieśni
nadgarstka – badanie pilotażowe
95
17. De Smet L., Steenwerckx A., Van den Bogaert G., Cnudde P., Fabry G. Value
of clinical provocative tests in carpal tunnel syndrome. Acta Orthopædica
Belgica 1995; 61: 177-182
18. Williams T.M, MacKinnon S.E, Novak C.B, McCabe S, Kelly L. Verification
of the pressure provocative test in carpal tunnel syndrome. Annals Of Plastic
Surgery 1992; 29: 8-11
19. Gellman H., Gelberman R. H., Tan A. M., Botte M. L. Carpal tunnel
syndrome : an evaluation of the provocative diagnostic tests. Journal of Bone
& Joint Surgery 1986, 68-A, 735-737
20. Georgiew F. Testy prowokacyjne stosowane w diagnostyce zespołu cieśni
nadgarstka. Rehabilitacja Medyczna 2007; 11(4): 15-25
21. Phalen GS. The carpal tunnel syndrome - 17 years’ experience in diagnosis
and treatment of 654 hands. Journal of Bone & Joint Surgery, American
Volume 1966, 48A, 211-228
22. Durkan JA. A new diagnostic test for carpal tunnel syndrome. Journal of Bone
& Joint Surgery 1991; 73(4): 535-538
23. Moldaver J: Tinel’s sign: its characteristics and significance. Journal of Bone
& Joint Surgery, American Volume 1978; 60: 412-414
24. Mondelli M, Passero S, Giannini F. Provocative tests in different stages
of carpal tunnel syndrome. Clinical Neurology and Neurosurgery 2001; 103:
178-183
25. Rempel D, Evanoff B, Amadio PC, de Krom M, Franklin G, Franzblau A,
Gray R, Gerr F, Hagberg M, Hales T, Katz JN, Pransky G. Consensus criteria
for the classification of carpal tunnel syndrome in epidemiologic studies.
The American Journal of Public Health 1998; 88(10): 1447-1451
Zmodyfikowany test phalena: nowy test kliniczny dla zespołu cieśni
nadgarstka – badanie pilotażowe
Streszczenie
Zespół cieśni nadgarstka (ZCN) jest jedną z najczęściej występujących neuropatii
uciskowych kończyny górnej. Pomimo, iż badanie elektrodiagnostyczne stanowi
podstawową procedurę w diagnozowaniu tego zespołu chorobowego, posiada ono jednak
pewne ograniczenia. W diagnostyce funkcjonalnej na potrzeby fizjoterapii wykorzys-
tywanych jest kilka testów prowokacyjnych, m.in. opracowany w 1957 roku test Phalena.
Na podstawie przeprowadzonego przeglądu piśmiennictwa wiarygodność tego testu waha
się w zakresie: 43-93% - czułość oraz 40-95% - swoistość. Uważa się jednak, że zarówno
test Phalena, jak również, pozostałe testy prowokacyjne nie mają tak dużej mocy
diagnostycznej, sugerując tym samym konieczność prowadzenia dalszych badań klinicznych
w tym kierunku. Celem pracy było przedstawienie zmodyfikowanego testu Phalena oraz
ocena jego skuteczności w wykrywaniu ZCN. Ponadto określono jego czułość i swoistość w
porównaniu z innymi testami prowokacyjnymi, tj. objawem Tinella, testem Phalena,
odwróconym testem Phalena oraz testem Durkana. Grupę badaną stanowiły 54 osoby w
wieku 38-56 lat (M=47,54, SD=9,76) ze zdiagnozowanym ZCN. Obustronny ZCN
stwierdzono u 18, a jednostronny u 36 pacjentów – przy czym zawsze dotyczył on ręki
dominującej. Grupę kontrolną stanowiło 50 osób: 25 kobiet i 25 mężczyzn w wieku 24-45
lat (M=35,28; SD=7,15), którzy nie zgłaszali jakichkolwiek objawów w obrębie dłoni
i nadgarstka oraz nie doznali żadnych urazów w przeszłości. Wyniki przeprowadzonego
Janusz Kocjan
96
badania wykazały, iż zmodyfikowany test Phalena charakteryzował się czułością oraz
specyficznością na poziomie 90% oraz 95%, odpowiednio. Wartości te były znamiennie
statystycznie większe niż w przypadku pozostałych przeprowadzonych testów
prowokacyjnych. Wnioskuje się, iż zmodyfikowany test Phalena może stanowić najbardziej
dokładny spośród dotychczas opracowanych testów klinicznych służących do wykrywania
ZCN. Konieczne jest jednak przeprowadzenie dalszych badań nad jego wiarygodnością
kliniczną.
Słowa kluczowe: cieśń nadgarstka, zmodyfikowany test Phalena, test Phalena, testy
kliniczne
Modified Phalen test: a new clinical test for carpal tunnel syndrome:
pilot study
Abstract
Carpal tunnel syndrome (CTS) is one of the most common compression neuropathy in the
upper extremities. Although the electrodiagnostic testing is the primary procedure in the
diagnosis of this syndrome, it has some limitations. In the functional diagnostics for the
physiotherapy needs, several provocative tests have been used, including developed in 1957
Phalen's test. Based on the literature review, credibility of this test ranges: 43-93%
– sensitivity and 40-95% - specificity. However, it is believed that both Phalen test, as well
as other provocative tests have not enough diagnostic value, suggesting the need for further
studies in this direction. The aim of the study was to present a modified Phalen's test and to
evaluate of its effectiveness in detecting CTS. Sensitivity and specificity in comparison with
other provocative tests, ie. Tinel test, Phalen test, reverse Phalen test and Durkan test were
also assessed. The study group was constituted 54 persons aged 38-56 years (M = 47.54, SD
= 9.76) diagnosed with CTS. Bilateral CTS was observed in 18 and unilateral in 36 patients
- while always concerned the dominant hand. The control group consisted of 50 people:
25 women and 25 men aged 24-45 years (M = 35.28; SD = 7.15), who did not report any
symptoms of the hand and wrist, and did not suffer from any injuries in the past. The results
of the study showed that the modified Phalen's test characterized by sensitivity and
specificity of 90% and 95%, respectively. These values were statistically significantly
greater than in case of other provocative tests, which were carried out. It is concluded that
a modified Phalen's test may be the most accurate from the previously developed clinical
tests for the detection of CTS. However, it is necessary to conduct further research on its
clinical reliability.
Keywords: carpal tunnel syndrome, modified Phalen test, Phalen test, clinical tests
97
Urszula Wójtowicz1, Hubert Huras
2
Częstość występowania nietrzymania moczu
u kobiet uprawiających sport:
przegląd systematyczny
1. Wstęp
Światowa Organizacja Zdrowia (World Health Organization – WHO)
uznała nietrzymanie moczu (NM) za jeden z ważniejszych, ogólno-
światowych problemów zdrowotnych XXI wieku [1].
W wielu państwach dzięki wieloletnim badaniom problemu nietrzymania
moczu, udało się nie tylko głębiej zrozumieć medyczny i społeczny aspekt
tej dolegliwości, ale przede wszystkim znacznie poprawiono skuteczność
dotarcia do osób zagrożonych, i przełamano bariery w szukaniu pomocy,
zgłaszaniu dolegliwości oraz podejmowaniu leczenia. Badania te przyczyniły
się również do popularyzacji i rozwoju uroginekologii, angażując szerokie
spektrum specjalistów z różnych środowisk medycznych (lekarzy,
pielęgniarek, fizjoterapeutów itp.).
Pomimo rosnącego zainteresowania badaczy problemem nietrzymania
moczu, wzrastającej liczby publikacji, oraz wprowadzenia nowych metod
leczenia zarówno zachowawczego jak i operacyjnego, podstawowym
problemem nadal pozostaje późne zgłaszanie się do lekarza i w konsekwencji
opóźnione leczenie dolegliwości w bardzo zaawansowanym stadium.
Nietrzymanie moczu (NM) jest jednym z najczęściej występujących
przewlekłych schorzeń u kobiet [2]. Jest to problem medyczny dotykający
kobiet w każdym wieku, w tym najlepszych sportsmenek, ale często jest
bagatelizowany i późno diagnozowany. Według badań czas od wystąpienia
objawów NM do podjęcia leczenia wynosi w wysiłkowym nietrzymaniu
moczu (WNM) 4 lata, w naglącym NM 3 lata, a w postaci mieszanej 6 lat
[3]. Jędrzejczyk i wsp. wykazali, że kobiety z wysiłkowym nietrzymaniem
moczu (WNM) zgłaszały się średnio po 46 miesiącach, z mieszaną postacią
(MNM) po 48, a z pęcherzem nadreaktywnym po 33 miesiącach od
wystąpienia objawów [4].
1urszula.wojtowicz@uj.edu.pl, Wydział Nauk o Zdrowiu, Uniwersytet Jagielloński
Collegium Medicum 2 hubert.huras@uj.edu.pl, Oddział Kliniczny Położnictwa i Perinatologii,Szpital
Uniwersytecki w Krakowie
Urszula Wójtowicz, Hubert Huras
98
Powstaje pytanie, dlaczego pomimo szerokiego dostępu do informacji,
w wielu przypadkach nietrzymanie moczu pozostaje problemem
nierozpoznanym, a co za tym idzie nie leczonym skutecznie. Badania
pokazują, że osoby z tą dolegliwością są stygmatyzowane społecznie oraz
marginalizowane przez środowiska medyczne [5]. Z powodu braku
należytej informacji wiele osób nie wie jak ma postąpić ze swoim
schorzeniem, bądź wcale nie jest świadoma własnej dolegliwości
i możliwości jej leczenia. Jedyną alternatywą dla tych osób jest
dostosowanie się do nowej sytuacji i pogodzenie się z symptomami
choroby. Im szybciej problem ten jest wykrywany tym mniej nasilony
i jego leczenie może być prostsze, skuteczniejsze z wykorzystaniem mniej
inwazyjnych metod leczenia do jakich należy m.in. trening mięśni dna
miednicy [6].
Mięśnie dna miednicy (PFM- Pelvic Floor Muscle) są dosyć starą
filogenetycznie grupą mięśni szkieletowych, które w czasie zachodzenia u
człowieka przemian ewolucyjnych, a głównie kształtowania się postawy
wyprostnej, rozpoczęły pełnienie szeregu ważnych, nowych zadań, bądź te
sprawowane wcześniej uległy modyfikacji. Należy także zwrócić uwagę na
fakt, że przez dziesięciolecia były strukturami którym nie przypisywano
większego znaczenia, dlatego były względnie słabo zbadane i opisane [7,8].
Obecnie wiele badań wskazuje, że osłabienie mięśni dna miednicy
w trakcie ciąży, porodu, okresu okołomenopauzalnego i w czasie inten-
sywnego wysiłku znacznie przyczynia się do pojawienia się objawów
WNM u kobiet [9, 10].
Międzynarodowe Towarzystwo ds. Trzymania Moczu (International
Continence Society- ICS) dzieli nietrzymanie moczu w zależności od
przyczyny na wysiłkowe nietrzymanie moczu (WNM), naglące NM
(NNM), nietrzymanie moczu z przepełnienia i NM pozazwieraczowe [11].
Głównymi czynnikami ryzyka predysponującymi wg. badań do
wystąpienia NM są [12, 13, 14]:
Ciąża i poród (szczególnie noworodków z masą ciała 4000 g i powyżej);
Okres około i pomenopauzalny;
Histerektomia;
Nadwaga, otyłość;
obciążający wysiłek fizyczny.
W Polsce wzrasta liczba kobiet regularnie ćwiczących. Aktywność
fizyczna jest synonimem młodości i dobrego zdrowia. Jednakże sport może
być przyczyną różnych chorób, gdy jest źle dobrany lub nieprawidłowo
wykonywany. Intensywne ćwiczenia są jednym z czynników ryzyka
występowania nietrzymania moczu u kobiet.
Częstość występowania nietrzymania moczu u kobiet uprawiających sport:
przegląd systematyczny
99
Istnieją liczne badania mające na celu określenie mechanizmów
związanych z nietrzymaniem moczu u sportowców. Istnieją dwie hipotezy
na temat tego jak wysiłek może wpływać na mięśnie dna miednicy:
aktywność fizyczna może wzmocnić mięśnie dna miednicy, bądź
aktywność fizyczna może spowodować przeciążenie i osłabienie mięśni
dna miednicy [15]. Powodem negatywnego wpływu sportu na mięśnie dna
miednicy jest zbyt intensywne działanie tłoczni brzusznej, nagły wzrost
napięcia powłok brzusznych powoduje odruchowy wzrost napięcia dna
miednicy, podczas gdy zależne od woli skurcze dna miednicy powodują tez
wzrost napięcia włókien mięśniowych poprzecznie prazkowanych cewki
moczowej. U kobiet zdrowych przyrost ciśnienia sródbrzusznego – np. przy
podnoszeniu ciężarów– wynosi nawet 150 cm H2O. Mocne dno miednicy
znacznie ogranicza przyrost ciśnienia śródbrzusznego. Natomiast przy
osłabionych mięśniach dna miednicy dochodzi do wystąpienia wysiłkowej
postaci nietrzymania moczu najczęściej pojawiającej się w trakcie
aktywności fizycznej i ćwiczeń. Jednakże może ono występować podczas
codziennej aktywności. W konsekwencji może to doprowadzić kobietę do
rezygnacji z aktywności fizycznej, a tym samym unikania ćwiczeń i zajęć
rekreacyjnych, w celu uniknięcia epizodów wysiłkowego nietrzymania
moczu. Nieaktywne kobiety w każdym wieku są bardziej narażone na
choroby układu krążenia, otyłość i nadwagę [16].
2. Cel pracy
Celem niniejszej pracy jest systematyczny przegląd literatury na temat
występowania nietrzymania moczu wśród kobiet aktywnie uprawiających
sport i zawodowych sportsmenek.
3. Materiały i metody
Badania wyszukiwano w elektronicznej bazie danych MEDLINE
i PubMed za pomocą słów kluczowych: urinary incontinence and athletes;
pelvic floor disorders and athletes. Znaleziono 35 artykułów. Do analizy
włączono 15 artykułów spełniających kryteria włączenia do jakich należał
rok ukazania się artykułu (włączano prace od 2001 do 2013 roku)
i badawczy charakter pracy.
4. Analiza wyników badań
W pracy przeanalizowano częstość występowania, czynniki ryzyka,
patofizjologie i zasady leczenia nietrzymania moczu wśród kobiet
aktywnych fizycznie i zawodowych sportsmenek.
Urszula Wójtowicz, Hubert Huras
100
Tabela 1 Badania analizowane w przeglądzie systematycznym
Autor rok Liczba
badanych
Dyscyplina
sportowa
Narzędzia
Eliasson K.
i wsp.
2002 35 trampolina Kwestionariusz
wywiadu
Simeone C
i wsp.
2010 623 atletyka j.w
Carrie C. 2007 291 atletyka j.w
Nygaard I.
i wsp.
2008 1961 fitness j.w
Caylet N.
i wsp.
2006 157 atletyka j.w
Jacome C.
i wsp.
2011 106 Atletyka,
koszykówka,
piłka nożna
j.w
Thyssen HH.
i wsp.
2002 291 8 dyscyplin:
gimnastyka, balet,
aerobik,
badmintom,
siatkówka, piłka
ręczna, atletyka,
koszykówka.
j.w
Bo K., i wsp. 2001 660 j.w
Araujo MP
i wsp.
2008 23 Biegaczki
długodystansowe
1 godzinny test
podpaskowy,
kwestionariusze
Da Roza T,
i wsp.
2012 16 studenci trenujący
atletykę
Kwestionariusz
wywiadu
Kruger JA
i wsp.
2007 46 Atletki Badanie
ultrasonograficz
ne mięśni dna
miednicy (2D,
3D)
Borin LC
i wsp.
2013 40 Siatkówka,
koszykówka,
piłka ręczna.
Perineometr-
badanie
napięcia mięśni
dna miednicy
Bo K. i wsp. 2010 331 atletki Kwestionariusz
e wywiadu
Bo K.
i wsp.
2011 1473 Instruktorzy jogi,
pilatesu, fitness.
Kwestionariusz
e wywiadu
Ree ML
i wsp.
2007 12 Kobiety
wykonujące
ćwiczenia siłowe
Kwestionariusz
wywiadu
Częstość występowania nietrzymania moczu u kobiet uprawiających sport:
przegląd systematyczny
101
Najlepsze sportsmenki zgłaszają wysoką częstość występowania
nietrzymania, zwłaszcza w czasie treningów, ale również podczas
codziennych czynności. Częstość występowania nietrzymania moczu
u sportsmenek waha się od 28% do 80% [17,18,19,20,21,22,23].
Najwyższa częstość występowania jest opisana u zawodniczek
trenujących w takich dyscyplinach jak: gimnastyka, balet, aerobic (wykres
nr 1) [24,25,26,27,28,29,30,31,32].
Wykres nr 1 Częstość występowania nietrzymania moczu wśród zawodowych sportsmenek
Liczba turniejów rocznie, trening siłowy, trening na dworze miał
znaczącą ujemną korelację z osłabieniem mięśni dna miednicy. Wraz ze
wzrostem tych zmiennych spada napięcie mięśni dna miednicy. Niższe
napięcie mięśni krocza koreluje ze wzrostem objawów nietrzymania moczu
i zaburzeń w obrębie dna miednicy [33]. Badanie Borin i wsp. wykazało
istotne statystycznie różnice w napięciu mięśni dna miednicy (MDM)
kobiet trenujących siatkówkę i koszykówkę w porównaniu do nieatletek
(tabela 1). Obniżone ciśnienie krocza koreluje ze wzrostem objawów
nietrzymania moczu i dysfunkcjami dna miednicy. Do badania wykorzystano
perineometr [33].
Urszula Wójtowicz, Hubert Huras
102
Tabela 1. Stopień napięcia mięśni dna miednicy u sportsmenek
DYSCYPLINA napięcię mięśni
dna miednicy
[mmHg]
ISTOTNOŚĆ
STATYSTYCZNA
Piłka ręczna 5.55 ± 1.43
Brak istotności
Siatkówka 4.36 ± 1.43 p= 0.09
Koszykówka 3.65 ± 1.35 p=0.39
NIEATLETKI 6.73±1.91
Opracowano na podstawie literatury [33]
Bo K, i wsp. badali występowanie objawów nietrzymania moczu
w późniejszym życiu u 331 byłych atletek, porównując je do 640 nieatletek.
Dane wykazały, że objawy nietrzymania moczu we wczesnym życiu
występujące podczas sportu są silnym czynnikiem predysponującym do
wysiłkowego nietrzymania moczu w późniejszym życiu [34].
W bazie danych PubMed wyszukano tylko jedną publikację analizującą
występowanie nietrzymania moczu wśród instruktorów fitness, Yogi,
Pilatesu. W pracy przebadano 1473 instruktorów reprezentujących
3 największe firmy fitness w Norwegi. Badanie wykazało, że u 26,3%
instruktorek fitness (u 15,3 % wyciek moczu w czasie aktywności
fizycznej, u 10,9% podczas kaszlu, kichania) i u 25,9% nauczycielek jogi
i Pilatesu występują objawy nietrzymania moczu [35].
Ćwiczenia mięśni dna miednicy mają poziom rekomendacji A i stanowią
pierwszą linię w leczeniu wysiłkowego i mieszanego nietrzymania moczu
[36,37].Rehabilitacja mięśni dna miednicy ma na celu wzmocnienie mięśni,
przez przyrost ich masy, zwiększenie siły skurczu oraz napięcia
spoczynkowego. Wynikiem tych zmian jest [38]:
optymalne podparcie na narządów miednicy mniejszej;
normalizacja ciśnień spoczynkowych w cewce moczowej;
wydłużenie czynnościowej długości cewki;
konwersja ciśnień ujemnych w cewce podczas wzrostu ciśnienia
śródbrzusznego na dodatnie;
pobudzenie okołocewkowych mięśni prążkowanych w wyniku
wzrostu napięcia spoczynkowego dźwigacza odbytu;
Częstość występowania nietrzymania moczu u kobiet uprawiających sport:
przegląd systematyczny
103
unormowanie odruchu brzuszno-kroczowego w odpowiedzi na
wzrost ciśnienia śródbrzusznego;
intensyfikacja odbioru bodźców czuciowych pochwy podczas
współżycia płciowego. Efektywność ćwiczeń dna miednicy zależy przede wszystkim od
prawidłowego wykonania skurczu mięśni, duży wpływ na rezultaty ma
również postawa pacjentki, jej duża motywacja, rzetelność, cierpliwość
i wytrwałość w ich praktykowaniu. Niejednokrotnie kryteria te nie zostają
spełnione, badania pokazują, że co trzecia pacjentka nie wie jak
prawidłowo kurczyć mięśnie dna miednicy. W tej grupie znajdują się także
pacjentki z niezaburzonym unerwieniem dna miednicy [39]. Duża część
kobiet napina nieodpowiednie grupy mięśni (np. mięśnie przywodziciele
uda) lub zbyt słabo i za krótko kurczy mięśnie dna miednicy. Najbardziej
niepożądaną nieprawidłowością jest intensyfikowanie tłoczni brzusznej
zamiast wykonania prawidłowego skurczu mięśni dna miednicy, co
prowadzi do nasilenia objawów nietrzymania moczu [39].
5. Podsumowanie
Trening dna miednicy jest lekiem pierwszego rzutu w leczeniu
nietrzymania moczu;
Lekarze, fizjoterapeuci, trenerzy, instruktorzy fitness, opiekunowie
sportowców, pielęgniarki i położne powinni być wykształceni
i świadomi konieczności odpowiedniej oceny pacjentki i wprowadzania
ćwiczeń wzmacniających mięśnie dna miednicy;
Mięśnie dna miednicy muszą być znacznie silniejsze u sportowców
niż u innych kobiet;
Istnieje potrzeba dalszych badań podstawowych na temat czynności
mięśni dna miednicy w trakcie aktywności fizyczne.
Urszula Wójtowicz, Hubert Huras
104
Literatura
1. Chittacharoen A.: How to approach common urogynecological problems?
Journal of Medical Association in Thailand 88 (2005), s. 124-128
2. Starczewski A, Brodowska A, Brodowski J: Epidemiologia, leczenie
nietrzymania moczu i obniżenie narządu dna miednicy u kobiet. Polski
Przegląd Lekarski 145 (2008), s. 74-76
3. Wójtowicz U., Płaszewska-Żywko L., Stangel-Wójcikiewicz K., Basta A.
Barriers in entering treatment among women with urinary incontinence.
Ginekologia Polska 5 (2014), s. 342-347
4. Jędrzejczyk S., Lau K., Rutkowska B., i wsp.: Czas od wystąpienia objawów
do wykonania badania urodynamicznego w zależności od wieku pacjentek
w różnych rodzajach nietrzymania mocz. Przegląd Menopauzalny 2009; 2,
s. 143-148
5. Kang Y.: Knowledge and attitudes abort urinary incontinence among
community-dwelling korean american women. Journal of Wound Ostomy
Continence Nursing 2009; 36, s. 609-616
6. Bo K., Talseth T., Holme I.: Single blind, randomised controlled trial of pelvic
floor exercises, electrical stimulation, vaginal cones, and no treatment
in management of genuine stress incontinence. British Medical Journal 318
(2009), s. 487-493
7. Jóźwik M, Jóź.wik M., Adamkiewicz M, Szymanowski P, Jóźwik M. Budowa
i czynność dna miednicy u kobiet- uaktualniony przegląd z podkreśleniem wpływu
porodu drogami natury. Developmental Period Medicine 1 (2013), s. 18-30
8. Haylen BT, De Ridder D, Freeman RM, et al. An International
Urogynecological Association (IUGA) International Continence Society ICS)
joint report on the terminology for female pelvic floor dysfunction.
Neurourology and Urodynamics 76 (2010), s. 265-270
9. Hay-Smith J, Mørkved S, Fairbrother KA, et al. Pelvic floor muscle training
for prevention and treatment of urinary and faecal incontinence in antenatal
and postnatal women. Cochrane Database Systematic Review 4 (2008), s. 71-74
10. Radziszewski P., Dybowski B., Borkowski A.: Klasyfikacja i rodzaje
nietrzymania moczu. W: Steciwko A. (red.)Wybrane zagadnienia z praktyki
lekarza rodzinnego, tom 9. Continuo, Wrocław 2006, s. 21-26
11. Stadnicka G.: Analiza czynników ryzyka wysiłkowego nietrzymania moczu
u kobiet. Pielęgniarstwo XXI wieku 4 (2005), s. 62-67
12. Wing RR, Creasman JM, West DS, et al. Improving urinary incontinence
in overweight and obese women through modest weight loss. Obstetrician
Gynecology 116 (2010), s. 284-292.
13. Wójtowicz U, Płaszewska-Żywko :, Kołacz E. Inkontynencja – cichy problem.
Analiza czynników ryzyka. Pielęgniarstwo Chirurgiczne i Angiologiczne
3 (2013), s. 92-97
14. Goldstick O, Constantini N. Urinary incontinence in physically active women
and female athletes. British Journal of Sports Medicine 48 (2014), s. 296-298
Częstość występowania nietrzymania moczu u kobiet uprawiających sport:
przegląd systematyczny
105
15. Subak LL, Richter HE, Hunskaar S. Obesity and urinary incontinence:
epidemiology and clinical research update. Journal of Urology. 6 (2009),
s. 52-58
16. Eliasson K, Larsson T, Mattsson E. Prevalence of stress incontinence
in nulliparous elite trampolinists. Scandinavian Journal Medicine Sports
12 (2002), str. 106-110
17. Simeone C, Moroni A, Petteno A, et al. Occurrence rates and predictors
of lower urinary tract symptoms and incontinence in female athletes. Urologia
77 (2010), s. 139-146
18. Carrie C. The prevalence of stress urinary incontinence in high school and
college-age female athletes in the Midwest: Implications for education and
prevention. Urology Nursing 27(2007), s. 21-24
19. Nygaard I, Barber MD, Burgio KL, et al. Prevalence of symptomatic pelvic
floor disorders in US women. Journal of the American Medical 300 (2008),
s. 1311-16
20. Carls C. The prevalence of stress urinary incontinence in high school and
college-age female athletes in the Midwest: implications for education and
prevention. Urology Nursing 27 (2007), s. 21-24
21. Caylet N, Fabbro-Peray P, Mares P, et al. Prevalence and occurrence of stress
urinary incontinence in elite women athletes. Canadian Journal Urology
13 (2006); s. 3174-9
22. Jacome C, Oliveira D, Marques A, et al. Prevalence and impact of urinary
incontinence among female athletes. Int J Gynaecol Obstet 114 (2011), s. 60-63
23. Eliasson K, Nordlander I, Larson B, et al. Influence of physical activity
on urinary leakage in primiparous women. Scand J Med Sci Sports 15 (2005),
s. 87-94
24. Townsend MK, Danforth KN, Rosner B, et al. Physical activity and incident
urinary incontinence in middle-aged women. Journal Urology 179 (2008),
s. 1012-1017
25. Simeone C, Moroni A, Petteno A, et al. Occurrence rates and predictors
of lower urinary tract symptoms and incontinence in female athletes. Urologia
2010;77:139-46
26. Thyssen HH, Clevin L, Olesen S, et al. Urinary incontinence in elite female
athletes and dancers. International Urogynecol J 2002;13:15-17
27. Bø K. Urinary incontinence, pelvic floor dysfunction, exercise and sport.
Sports Med icine 34: 2004, s. 451-64
28. Ree ML, Nygaard IE, Bø K. Muscular fatigue in the pelvic floor muscles after
strenuous physical activity. Acta Obstetricia et Gynecologica Scandinavica
86 (2007), s. 70-6
29. Bø K, Sundgot-Borgen J. Prevalence of stress and urge urinary incontinence
in elite athletes and controls. Medicine Science Sports Exercise 2001;33:1797-802
30. Araujo MP, Oliveira E, Zucchi EV, et al. The relationship between urinary
incontinence and eating disorders in female long-distance runners. Revistada
Associacao Medica Brasileira 2008;54:146-9
Urszula Wójtowicz, Hubert Huras
106
31. Da Roza T, De Araujo MP, Viana R, et al. Pelvic floor muscle training
to improve urinary incontinence in young, nulliparous sport students: a pilot
study. International Urogynecology Journal 23 (2012), s. 1069-73
32. Kruger JA, Dietz HP, Murphy BA. Pelvic floor function in elite nulliparous
athletes. Ultrasound Obstet Gynecol 30(2007), s. 81-5
33. Borin LC., Nunes FR., Guirro EC. Assessment of pelvic floor muscle pressure
In female athletes. PM R 3 (2013), s. 189-193
34. Bo K., Sundgot-Borgen J. Are former female elite athletes more likely
to experience urinary incontinence later in life than non-athletes?
Scandinavian Journal of Medicine and Science in Sports 2 (2010), s. 100-104
35. Bo K., Bratland-Sanda S., Sundgot-Borgen J. Urinary incontinence among
group fitness instructors including yoga and pilates teachers. Neurology and
Urodynamics 30 (2011), s. 370-373
36. Wilson PO, Berghmans B, Hagen S, Hay-Smith J, Moore K, Nygaard I,
Sinclair S., Yamanishi T, Wyman J. Adult conservative management.
In: Abrams P, Cardozo L, Khoury S, Wein A: Incontinence, 3 rd International
Consultation on Incontinence. Health Publication 15(2005), s. 855-964
37. Dumoulin C, Hay-Smith J. Pelvic floor muscle training versus no treatment,
or inactive control treatments, for urinary incontinence in women. Cochrane
Database Systematic Review 1 (2010), s. 53-56
38. Paszkowski T., Radomański T.: W 60. rocznicę opracowania podstaw
naukowych rehabilitacji mięśni dna miednicy. Przegląd menopauzalny
3 (2008), s. 103-106
39. Kegel A.: Progressive resistance exercise in the functional restoration
of perineal muscle. American Journal Obstetrics and Gynecology 56 (1948),
s. 239-49
Wpływ sportu na występowanie nietrzymania moczu u kobiet.
Streszczenie
Problem nietrzymania moczu dotyka kobiet w każdym wieku, w tym najlepszych sportsmenek.
Niestety jest często bagatelizowany.
W Polsce wzrasta liczba kobiet regularnie ćwiczących. Aktywność fizyczna jest synonimem
młodości i dobrego zdrowia. Jednakże sport, gdy jest źle dobrany lub nieprawidłowo
wykonywany, może być przyczyną różnych chorób. Intensywne ćwiczenia są jednym
z istotnych czynników występowania nietrzymania moczu. Niektóre sporty wyjątkowo
mocno zwiększają ryzyko pojawienia się tego problemu. Właśnie dlatego lekarze,
fizjoterapeuci, trenerzy, pielęgniarki i położne odgrywają nieocenioną rolę w informowaniu,
zwiększaniu świadomości i profilaktyce dysfunkcji mięśni dna miednicy. Im szybciej
problem jest wykrywany tym mniej nasilony i jego leczenie może być prostsze,
skuteczniejsze z wykorzystaniem mniej inwazyjnych metod leczenia.
CEL: Celem niniejszego artykułu jest systematyczny przegląd literatury na temat występowania
nietrzymania moczu wśród kobiet aktywnie uprawiających sport i zawodowych sportsmenek.
MATERIAŁ I METODY: Badania wyszukiwano w elektronicznych bazach: PubMed,
BIOSIS, Web of Science, Medline za pomocą słów kluczowych: urinary incontinence,
pelvic floor disorders, athletic women, physically active women. Do analizy włączono 29
artykułów spełniających kryteria.
Częstość występowania nietrzymania moczu u kobiet uprawiających sport:
przegląd systematyczny
107
WYNIKI: W pracy została przeanalizowana częstość występowania, czynniki ryzyka,
patofizjologie i zasady leczenia nietrzymania moczu wśród kobiet aktywnych fizycznie
i zawodowych sportsmenek. Najwięcej przypadków stwierdzono u zawodniczek
trenujących w takich dyscyplinach jak: siatkówka, piłka ręczna, koszykówka. Liczba
turniejów rocznie, trening siłowy i trening na dworze miały znaczącą ujemną korelację
z napięciem mięśni dna miednicy (im wyższa intensywność ćwiczeń tym niższe napięcie
mięśni krocza), co z kolei koreluje ze wzrostem objawów nietrzymania moczu i zaburzeń
w obrębie dna miednicy.
WNIOSKI: Trening mięśni dna miednicy jest uważany za lek pierwszego rzutu w terapii
wysiłkowego nietrzymania moczu. Instruktorzy fitness, trenerzy personalni, opiekunowie
sportowców powinni być wykształceni i świadomi konieczności odpowiedniej oceny
pacjentki i wprowadzania odpowiednich ćwiczeń wzmacniających. Istnieje potrzeba
dalszych badań podstawowych na temat czynności mięśni dna miednicy w trakcie
aktywności fizycznej.
Słowa kluczowe: nietrzymanie moczu, sportsmenki, aktywność fizyczna.
The impact of the sport on the occurrence of urinary incontinence
among women.
Abstract
The problem of urinary incontinence affects women of all ages, including even the best
athletes. However it is often underestimated. Nowadays more and more women do exercises
regularly. Physical activity is synonymous with youth and good health.
Sport can cause various diseases when is improperly executed. Intense exercises are one
of the main factor of urinary incontinence. Some sports increase the risk significantly.
That’s why doctors, physiotherapist, trainers, nurses and midwives play an important role
in informing, raising awareness and popularize prevention of pelvic muscle dysfunction.
The faster the problem is detected, the less is bolstered and treatment may be simpler, more
effective without using invasive methods of treatment.
OBJECTIVE: The purpose of this article is a systematic review of the literature on the
prevalence of urinary incontinence among women who actively play sport and professional
athletes.
MATERIALS AND METHODS: The research was conducted using electronic databases:
PubMed, BIOSIS, Web of Science, Medline matching the keywords: urinary incontinence,
pelvic floor disorders, athletic women,, physically active women. The analysis included
29 articles that met inclusion criteria.
RESULTS: The study involve the incidence, risk factors, pathophysiology and principles
of treatment of urinary incontinence among women who are physically active and
professional athletes. Such disciplines like volleyball, handball or basketball are exposed to
increased incidence of urinary incontinence. Number of tournaments per year, strength
of the training and outside training had a significant negative correlation with the pelvic
floor muscles tension (higher intensity led to weaker muscles). Low perineal muscles
tension correlated with increased urinary incontinence and disorders.
CONCLUSIONS: Training of the pelvic floor muscles is considered as a first-line drug
in the treatment of stress urinary incontinence. Fitness instructors, personal trainers, athletes
supervisors should be educated and be aware of the need of proper evaluation of the patient
status and responsible for the introduction of adequate exercises. There is a need for further
basic research on the functions of the pelvic floor muscles during physical activity.
Keywords: urinary incontinence, sportswomen, physical activity
108
Agata Małko1, Paweł Kołodziejski
2, Krzysztof Bryłka
3, Katarzyna Bażant
4
Propozycja programu rehabilitacyjnego
po operacji neuralgii Mortona
1. Wstęp
Neuralgia Mortona została opisana po raz pierwszy przez Louisa
Durlacher’a w 1845 roku, a w 1876 roku w Filadelfii Thomas George Morton
przedstawił pierwsze przypadki pacjentów z tym zespołem objawów [1, 2, 3,
4, 5]. Hoadley był pierwszym chirurgiem, który w 1883 roku przeprowadził
operację usunięcia nerwu palcowego wspólnego z trzeciej przestrzeni
międzykostnej [6].
2. Obraz kliniczny
Choroba Mortona to rodzaj neuropatii uciskowej, która najczęściej
dotyczy trzeciego nerwu palcowego wspólnego stopys, rzadziej drugiego,
a najrzadziej pierwszego i czwartego [1, 2, 5, 6, 7]. Neuralgia Mortona
występuje częściej u kobiet, niż u mężczyzn [2, 5, 8]. Dominującym
objawem jest ostry, piekący, palący ból przodostopia, który często
promieniuje, aż do palców, na grzbiet stopy, rzadziej do stawu skokowego,
czy kolana [3, 5, 6]. Ból najczęściej zlokalizowany jest w okolicy trzeciej
i czwartej głowy kości śródstopia [9], nasila się podczas chodzenia,
zwłaszcza w wąskim obuwiu, a zmniejsza się po odpoczynku i zdjęciu
buta[3, 5, 6]. Drętwienia, mrowienia dotyczą najczęściej trzeciego i czwartego
palca, jednak stosunkoworzadko występują deficyty czuciowe w chorej
stopie [9].
3. Etiologia
Do podrażnienia nerwu palcowego wspólnego może dochodzić na
skutek jego ucisku przez więzadło poprzeczne śródstopia. Przyczyną mogą
być również urazy nerwów lub naczyń w okolicy nerwu oraz zmiany
w tkance okołonerwowej. Stany zapalne błony maziowej stawów śródstopno-
1 a.malko@poradniastopy.pl, Poradnia Chorób Stopy, Bartnicza 4A, 03-358 Warszawa 2 p.kolodziejski@poradniastopy.pl, Poradnia Chorób Stopy, Bartnicza 4A, 03-358 Warszawa,
Klinika Ortopedii i Rehabilitacji Warszawski Uniwersytet Medyczny. 3 k.brylka@poradniastopy.pl, Poradnia Chorób Stopy, Bartnicza 4A, 03-358 Warszawa 4 k.bażant@poradniastopy.pl, Poradnia Chorób Stopy, Bartnicza 4A, 03-358 Warszawa, Klinika
Ortopedii i Rehabilitacji Warszawski Uniwersytet Medyczny.
Propozycja programu rehabilitacyjnego po operacji neuralgii Mortona
109
paliczkowych (MTP), torbiele, urazy przebiegające z obrzękiem, to procesy
które zmniejszają przestrzeń dla nerwu i mogą przyczyniać się do rozwoju
neuralgii. Udowodniono, że źle dopasowane, zbyt ciasne obuwie, wysokie
obcasy, wąskie noski oraz aktywności wymagające nadmiernego zgięcia
grzbietowego w stawach MTP, takie jak częste kucanie, bieganie, mogą
mieć wpływ na rozwój tego zaburzenia. Zmniejszona amortyzacja, na
przykład będąca wynikiem zaniku poduszki tłuszczowej podeszwy
w okolicy przodostopia, może prowadzić do mikrourazów i w konsekwencji
uszkodzenia nerwu. Przyczyn schorzenia upatruje się w budowie nerwu,
który powstaje z nerwu podeszwowego przyśrodkowego i bocznego.
Prawdopodobnie ze względu na specyficzną anatomię, nerw narażony jest
na większe pociągania i uciski [10].
4. Diagnostyka
Głównym objawem klinicznym neuralgii Mortona jest ból - przestrzeń
międzykostna jest bardzo tkliwa, szczególnie podczas palpacji.Również
zgięcie grzbietowe palców może powodować silny ból przodostopia [9].
Najbardziej użytecznym testem klinicznym wykorzystywanym w diagnostyce
neuralgii Mortona jest test kompresji Muldera. Test ten polega na ujęciu
przodostopia chwytem szczypcowym i ściśnięciu głów kości śródstopia.
U pacjentów z neuralgią Mortona test kompresji wywołujesilne dolegliwości
bólowe identyczne z tymi jakie pacjent odczuwa codziennie. Podczas badania
może być słyszalny charakterystyczny, bolesny „trzask” tzw. trzask Muldera
– uważa się, że jest to objaw towarzyszący tej chorobie [2, 6, 9, 12].
Diagnoza neuralogii Mortona opiera się głównie na badaniu klinicznym,
jednak badanie obrazowe takie jak USG czy MRI mogą być również
użyteczne dla wykluczenia innych przyczyn metatarsalgii [13, 14, 15]. Badanie
radiologiczne nie ma wartości diagnostycznej, jednak pozwala wykluczyć
nieprawidłowości kostne, których występowanie należy również brać pod
uwagę [12]. Dla potwierdzenia diagnozy stosuje się również ostrzyknięcie
nerwu palcowego wspólnego lekiem miejscowo znieczulającym [16].
Neuralgie Mortona należy różnicować z: zespołem korzeniowym odcinka
lędźwiowego, zespołem kanału stępu, złamaniem przeciążeniowym kości
śródstopia, jałową martwicą kości (np. chorobą Freiberga–Kohlera II),
reumatoidalnym zapaleniem stawów, zapaleniem kaletki, czy nowotworem
tkanek miękkich [6, 9, 17, 18].
5. Leczenie
Leczenie nieoperacyjne powinno obejmować modyfikację obuwia [12,
18, 19]. Należy nosić obuwie na niskim obcasie, szerokie w części
palcowej, z grubą amortyzującą podeszwą [12, 19]. Warto zastosować
Agata Małko, Paweł Kołodziejski, Krzysztof Bryłka, Katarzyna Bażant
110
również wkładki ortopedyczne z pelotą metatarsalną odciążającą przestrzenie
międzykostne [12]. W leczeniu zachowawczym neuralgii Mortona stosuje
się również niesteroidowe leki przeciwzapalne [18], miejscowe ostrzyknięcia
z 4% roztworu alkoholu, witaminy B12 [12], czy toksyny botulinowej [20].
Wykorzystuje się również iniekcje z kortykosteroidów, przy czym poziom
ich skuteczności waha się od 11% do 47%. Jednak nie należy nadużywać
tego typu ostrzyknięć, w literaturze opisywane są liczne powikłania po tego
typu zabiegach, takie jak:zanik poduszki tłuszczowej podeszwy, czy
podwichnięcia stawów [12].
Jeśli leczenie zachowawcze nie przynosi pożądanego efektu stosuje się
leczenie operacyjne [21]. Badania z 2008 roku dowiodły, iż leczenie
operacyjne neuralgii Mortona zmniejsza dolegliwości bólowe podczas
codziennych aktywności nawet o 96% [22]. Dostęp do nerwu palcowego
wspólnego można uzyskać zarówno od strony podeszwowej, jaki i grzbietowej
[8, 17, 23, 24] jednak najczęściej podczas pierwotnego zabiegu stosuje się
dojście grzbietowe (rys. 1.)
Rys. 1. Operacja neuralgii Mortona z dojścia grzbietowego [opracowanie własne]
Niektórzy lekarze stosują dekompresję nerwu poprzez przecięcie
więzadła poprzecznego śródstopia i dodatkowo uwolnienie nerwu ze
zrostów [25], jednak większość zaleca wycięcie nerwu palcowego wspólnego
[26]. Zabieg rozpoczyna się od 3-4 cm, podłużnego cięcia grzbietowego
w okolicy operowanej przestrzeni międzykostnej [17].W kolejnym etapie
przecinane jest więzadło poprzeczne śródstopia, a następnie wypreparowuje
się nerw palcowy wspólny (rys. 2.) i wykonuje jego resekcję (rys. 3).
Propozycja programu rehabilitacyjnego po operacji neuralgii Mortona
111
Rys. 2. Resekcja nerwu placowego wspólnego [opracowanie własne]
Rys. 3. Wycięty nerw palcowy wspólny z widocznym nerwiakiem [opracowanie własne]
Literatura donosi, iż operacja znacząco zmniejsza dolegliwości
bóloweprzodostopia a zadowolenie pacjentów sięga 80-93%[17, 22, 27].
W przebiegu leczenie operacyjnego neuralgii Mortona mogą występować
komplikacje, takie jak: zakażenie rany, zespół przewlekłego bólu, krwiak
czy przerastające blizny [8, 12].
6. Program rehabilitacyjny
W niniejszym artykule przedstawiono autorski program rehabilitacji po
operacji neuralgii Mortona, który został stworzony na potrzeby Poradni
Chorób Stopy i opiera się na wieloletnim doświadczeniu chirurgów oraz
fizjoterapeutów zajmujących się podologią.
Każda rehabilitacja pooperacyjna ma na celu wspomaganie procesów
gojenia tkanek, niedopuszczenie do powstania zrostów oraz odbudowę
prawidłowego zakresu ruchu w stawach. Do zadań fizjoterapeuty należy
również przywrócenie prawidłowej biomechaniki chodu, propriocepcji, siły
i dynamiki w operowanej kończynie.
Agata Małko, Paweł Kołodziejski, Krzysztof Bryłka, Katarzyna Bażant
112
Pierwsze spotkanie z fizjoterapeutą powinno mieć miejsce jeszcze przed
samym zabiegiem operacyjnym. Terapeuta dobiera odpowiednie zaopatrzenie
ortopedyczne (but płaski), a jeśli wymaga tego stan pacjenta, także jedną
lub dwie kule łokciowe. Zadaniem fizjoterapeuty jest nauka pacjenta
prawidłowego chodu w bucie pooperacyjnym, zapoznanie pacjenta
z metodą RICE (Rest, Ice, Compression, Elevation), instruktaż ćwiczeń do
samodzielnego wykonywania w domu oraz zapoznanie pacjenta z dalszym
przebiegiem rehabilitacji.
Rehabilitację pooperacyjną można podzielić na trzy etapy: wczesną
rehabilitację pooperacyjną (0-3 tyg.), późną rehabilitacje pooperacyjną
(4-9 tyg.) i okres powrotu do sportu (po 9 tyg.).
W okresie po operacji należy zapobiegać obrzękom i postępować
zgodnie z zasadą RICE poprzez zastosowanie okładu typu cold-pack. Przez
pierwsze dwa tygodnie pacjent powinien schładzać stopę co 2-3 godziny
przez około 15-20 minut. W pierwszych trzech tygodniach po zabiegu
operacyjnym należy zapobiegać przykurczom i zanikom mięśniowym,
a także przygotować pacjenta do poruszania się bez buta ortopedycznego.
W tym celu stosuje się ćwiczenia izometryczne mięśnia czworogłowego,
mięśnia dwugłowego uda, mięśni pośladkowych, ćwiczenia unoszenia
wyprostowanej kończyny (ang. straigt leg raise – SLR), a także ćwiczenia
rozciągające grupę kulszowo-goleniową i pasmo biodrowo-piszczelowe
(rys. 4.).
Rys. 4. Ćwiczenie rozciągające grupę kulszowo-goleniową [opracowanie własne]
Dla poprawy stabilizacji centralnej pacjent wykonuje ćwiczenia
wzmacniające mięśnie skośne, mięsień prosty brzucha, mięsień poprzeczny,
ćwiczenia synergistyczne (kontralateralne i ipsilateralne) i ćwiczenia
ogólnousprawniające (rys. 5.).
Propozycja programu rehabilitacyjnego po operacji neuralgii Mortona
113
Do trzeciego tygodnia zakazane jest poruszanie się bez buta poopera-
cyjnego, długotrwałe kąpiele operowanej kończyny, długie chodzenie
i siedzenie ze spuszczonymi nogami
rys. 5. Przykład ćwiczenia ogólnousprawniającego [opracowanie własne]
Późna rehabilitacja pooperacyjna rozpoczyna się po zdjęciu buta
ortopedycznego, czyli po około 3 tygodniach od zabiegu. Spotkania
z fizjoterapeutą powinny odbywać się trzy razy w tygodniu z jednodniową
przerwą między zabiegami. Działania fizjoterapeuty obejmują: głęboką
mobilizację blizny pooperacyjnej, mobilizację przestrzeni międzypalcowych
oraz neuromobilizację całej kończyny dolnej. Terapia manualna obejmuje:
mobilizację kości śródstopia (rys. 6.), trakcje i ślizgi stawowe oraz
mobilizacje zwiększające zgięcie podeszwowe i grzbietowe w stawach
MTP II, III, IV(rys. 7.).
Rys. 6. Mobilizacja III kości śródstopia [opracowanie własne]
Agata Małko, Paweł Kołodziejski, Krzysztof Bryłka, Katarzyna Bażant
114
Rys. 7. Trakcja stawu MTP II [opracowanie własne]
W skład programu rehabilitacyjnego wchodzą również zabiegi fizykalne
takie jak: pole magnetyczne, laseroterapia, krioterapia miejscowa,
np. mankiet Cryo-cuff, który zapewnia chłodzenie i kompresję. W przypadku
osłabienia siły mięśniowej którejkolwiek z grup mięśniowych operowanej
stopy można zastosować elektrostymulację.
W 3 tygodniu należy kontynuować ćwiczenia wzmacniające mięśnie
tułowia, ćwiczenia izometryczne, ćwiczenia rozciągające i ćwiczenia SLR.
Do programu terapii wprowadza się kolejno: ćwiczenia czynne stawów
MTP stopy, ćwiczenia równoważne, ćwiczenia propriocepcji bez obciążenia,
streching mięśnia brzuchatego łydki, płaszczkowatego, zginaczy i prostow-
ników stopy i stawu skokowego. Terapeuta uczy pacjenta prawidłowego
obciążania operowanej stopy, pokazuje ćwiczenia trzech punktów
podparcia w pozycji siedzącej, stojącej z kontrolą prawidłowego ustawienia
stawu kolanowego (rys. 8.).
Propozycja programu rehabilitacyjnego po operacji neuralgii Mortona
115
Rys. 8. Ćwiczenie trzech punktów podparcia [opracowanie własne].
Podczas spotkań rehabilitacyjnych należy przeprowadzić reedukację chodu
i odtworzyć prawidłową biomechanikę chodu u pacjenta. W przypadku
występowania obrzęku w operowanej stopie, po każdym spotkaniu
rehabilitacyjnym można zastosować krioterapie miejscową albo plastrowanie
dynamiczne (kinesiology taping).
W 4-5 tygodniu od operacji, poza kontynuacją ćwiczeń i mobilizacji
z poprzedniego okresu, wprowadza się mobilizację stawów MTP
zwiększającą zakres ruchomości zgięcia grzbietowego i podeszwowego.
Prostowniki i zginacze palców i stawu skokowego należy wzmacniać
ćwiczeniami z wykorzystaniem taśmy Thera-band (rys. 9.). Pacjent
rozpoczyna również trening na rowerze stacjonarnym.
Rys. 9. Ćwiczenie wzmacniające zginacze stawu skokowego z taśmą Thera-band
[opracowanie własne]
Agata Małko, Paweł Kołodziejski, Krzysztof Bryłka, Katarzyna Bażant
116
Stopniowowprowadzane są i utrudnianie ćwiczenia propriocepcji, które
są wykonywane początkowo na podłożu stabilnym z utrzymaniem trzech
punktów podparcia, a w kolejnym tygodniu na podłożu niestabilnym. Do
ćwiczeń wykorzystuje się materace, poduszki sensomotoryczne i połowy
piłki do balansowania (BOSU). Ćwiczenia dodatkowo można utrudnić
przez rozpraszanie uwagi pacjenta podczas ich wykonywania (rys.10.).
Rys. 10. Trening propriocepcji [opracowanie własne]
Od około 7-8 tygodnia pacjent wykonuje wspięcia na place jednonóż,
obunóż, przy zgiętych i wyprostowanych stawach kolanowych, początkowo
na podłodze, a następnie na stepie. Do programu rehabilitacyjnego
wprowadza się ćwiczenia dynamiczne, takie jak: skoki, podskoki,
przeskoki jednonóż i obunóż na podłodze, trampolinie, BOSU, stopniując
poziom ich trudności. W 9 tygodniu pacjent wykonuje ćwiczenia
przygotowujące do sportu, truchty i biegi. Może korzystać z siłownilub
basenu. Ostatni etap rehabilitacji pooperacyjnej powinien zostać
ukierunkowany na konkretne dyscypliny sportowe i aktywności, które
pacjent uprawiał przed zabiegiem operacyjnym
Przedstawiona propozycja programu rehabilitacyjnego stanowi
podstawowy schemat postępowania po operacji neuralgii Mortona, który
powinien być dostosowany do indywidualnych potrzeb i możliwości
każdego pacjenta.
Propozycja programu rehabilitacyjnego po operacji neuralgii Mortona
117
7. Podsumowanie
Specjalistyczna rehabilitacja po zabiegach operacyjnych odgrywa
kluczową rolę w leczeniu i często decyduje o powodzeniu całej procedury.
Pozwala odbudować zakresy ruchu w stawach, siłę mięśniowa,
propriocepcję oraz przywraca prawidłową biomechanikę chodu. Operacje
neuralgii Mortona przeprowadzane są od ponad stu lat, niestety nadal
brakuje piśmiennictwa na temat programu rehabilitacyjnego po tego typu
zabiegu.
Literatura
1. Kasperak M., Schneider W. Surgical treatment of Morton’s neuroma: clinical results after open excision, International Orthopaedics, 37 (2013), s. 1857-1861
2. Dockery G. L. The treatment of intermetatarsal neuromas with 4% alcohol sclerosing injections, The Journal of Foot and Ankle Surgery, 6 (1999), s. 403-408
3. Hassouna H. Z., Singh D. The variation in the management of Morton’s neuroma Metatarsalgia, The Foot, 15 (2005), s. 149-153
4. Rout R., Tedd H., Lloyd R., Ostlere S., Lavis G. L., Cooke P., Sharp J. R. Morton’s neuroma: diagnostic accuracy, effect on treatment time and costs of direct referral to ultrasound by primary care physicians, Quality in Primary Care, 17 (2009), s. 277-282
5. Klenerman L. Morton’s neuroma, Current Orthopaedics, 11 (1997), s. 15-17 6. Kent K. Morton’s interdigital neuroma: a clinical review of its etiology,
treatment, and results, The Journal of Foot and Ankle Surgery, 35 (1996), s. 112-119
7. Pardal-Fernandez J. M., Palazon-Garcia E., Hernandez-Fernandez F., Cabo C. Contribution of a new electrophysiological test to Morton’s neuroma diagnosis, Foot and Ankle Surgery, 20 (2014), s. 109-114
8. Berberian W. S., Lin S. S.Surgical treatment of interdigital neuroma, Operative Techniques in Orthopaedics, 9 (1999), s. 55-61
9. Nashi M., Venkatachalam A. K., Muddu B. M. Review of Morton’s neuroma, The Foot, 5 (1995) s. 165-166
10. DiGiovanni Ch., Greisberg J. Stopa i staw skokow-goleniowy, Elsevier, Wrocław, 2010
11. Summers A. Diagnosis and treatment of Morton’s neuroma, The Journal of The RCN Accident And Emergency Nursing Association, 18 (2010), s. 7-16
12. Thomas J. L., Blitch E. L., Chaney M., Dinucci K. A., Eickmeier K., Rubin L. G., Stapp M. D. Diagnosis and Treatment of forefoot disorders. Section 3. Morton’s intermetatarsal neuroma, The Journal of Foot and Ankle Surgery, 48 (2009), s. 251-256
13. Owens R., Gougoulias N., Guthrie H., Sakellariou A. Morton’s neuroma: Clinical testing and imaging in 76 feet, compared to a control group, Foot and Ankle Surgery, 17 (2011), s. 197-200
14. Pace A., Scamell B., Dhar S. The outcome of Morton’s neurectomy in the treatment of metatarsalgia, International Orthopaedics, 34 (2010), s. 511-515
15. Bignotti B., Signori A., Sormani M., Molfetta L., Martinoli C., Tagliafico A. Ulrasound versus magnetic resonance imaging for Morton neuroma:
Agata Małko, Paweł Kołodziejski, Krzysztof Bryłka, Katarzyna Bażant
118
systematic review and meta-analysis, European Society of Radiology, 10(2015)
16. Saragas M. Hydrocortisone/local anaesthetic injection versus ultrasound in the diagnosis of interdigital neuroma, Foot and Ankle Surgery, 12 (2006), s. 149-151
17. Singh S., Ioli G. P., Chiodo C. P. The surgical treatment of Morton’s neuroma, Current Orthopaedics, 19 (2005), s. 379-384
18. Schreiber K., Khodaee M., Poddar S. What is the best way to treat Morton’s neuroma? The Journal of Family Practise, 60 (2011), s. 157-168
19. Pace A., Scammell B., Dhar S. The outcome of Morton’s neurectomy in the treatment of metatarsalgia, 34 (2010), s. 511-515
20. Climent J., Mondejar-Gomez F., Rodriquez-Ruiz C., Diaz-Liopis I., Gomez-Gallego D., Martin-Medina P. Treatment of Morton neuroma with botuline toxine A,: a pilot study. Clinical Drug Investigation, 33 (2013). S. 497-503
21. Quiding H., Akermark, Segerdahl M., Reinholdsson I., Svensson., Jonzon B. A pain model with a neuropathic somatosensory lesion: Morton neuroma. Pain, 154 (2013), s. 2494-2499
22. Akermark Ch., Saartok T., Zuber Z. A prospective 2-year follow up study of plantar incision in the treatment of primary intermetatarsal neuromas (Morton’s neuroma). Foot and Ankle Surgery 14 (2008), s. 67-73
23. Farajj A., Hosur A. The outcome after using two different approaches for excision of Morton’s neuroma. Chinese Medical Journal, 123 (2010), s. 2195-2198
24. Isomoto S., Tanaka Y. Morton’s disease, Brain and Nerve, 66 (2014), s. 1453-1457
25. Zelent M. E., Kane R. M., Lockner W. B. Minimally invasive Morton’s intermetatarsal neuroma decompression,Foot and Ankle Internaltional, 28(2) (2007), s. 263-265
26. Jain S., Mannan K. The diagnosis ond management of Morton’s neuroma: a literature review. Foot and ankle Specialist, 6 (2013), s. 307-317
27. Nercy C., Raduan F., Buono A., Asaumi ID, Maffulli N. Plantar approach for excision of a Morton neuroma: a long-term follow-up study. Journal of Bone and Joint Surgery, 94(7) (2012), s. 654-658
Spis rysunków
Rys. 1. Operacja neuralgii Mortona z dojścia grzbietowego
Rys. 2. Resekcja nerwu placowego wspólnego
Rys. 3. Wycięty nerw palcowy wspólny
Rys. 4. Ćwiczenie rozciągające grupę kulszowo-goleniową
Rys. 5. Przykład ćwiczenia ogólnousprawniającego
Rys. 6. Mobilizacja III kości śródstopia
Rys. 7. Trakcja stawu MTP II
Rys. 8. Ćwiczenie trzech punktów podparcia
Rys. 9. Ćwiczenie wzmacniające zginacze stawu skokowego z taśmą
Thera-band
Rys. 10. Trening propriocepcji
Propozycja programu rehabilitacyjnego po operacji neuralgii Mortona
119
Propozycja programu rehabilitacyjnego po operacji neuralgii Mortona
Streszczenie Neuralgia Mortona to stan w którym dochodzi do zmian zapalnych i zwyrodnieniowych w obrębie nerwu podeszwowego wspólnego palców. Tego rodzaju zmiany najczęściej są spowodowane długotrwałym podrażnieniem włókien nerwowych. Choroba Mortona najczęściej występuje w II i III przestrzeni międzypalcowej. Głównym objawem jest piekący, palący ból po podeszwowej stronie przestrzeni międzypalcowej, czasem promieniujący aż do palców. Ból nasila się podczas chodzenia, zwykle malej lub ustępuje po odpoczynku i zdjęciu obuwia. W pierwszym etapie wskazane są leki przeciwzapalne i rehabilitacja, jeśli leczenie zachowawcze nie przynosi trwałej poprawy stosuje się leczenie operacyjne. Operacja polega na chirurgicznym usunięciu nerwu podeszwowego wspólnego palców. Po zabiegu operacyjnym pacjent przez okres 3 tygodni nosi specjalny płaski, sztywny but, który zapewnia ochronę operowanej stopie. We wczesnym etapie pooperacyjnym postępuje się zgodnie z zasadą RICE, a rehabilitacja ma na celu głównie działanie przeciwbólowe i przeciwobrzękowe. Po upływie ok. 3 tygodni od operacji należy rozpocząć specjalistyczną rehabilitację. Początkowo fizjoterapia ukierunkowana jest na działanie przeciwobrzękowe i zapobieganie zrostom w okolicy blizny pooperacyjnej, dlatego stosuje się masaż, mobilizację blizny, kinesiology taping oraz zabiegi z zakresu fizykoterapii. Niezbędnym elementem całej terapii jest neuromobilizacja nerwu kulszowego i piszczelowego, która zapewnia prawidłową ruchomość i elastyczność nerwu. W kolejnym etapie należy wzmacniać mięśnie całej kończyny dolnej oraz długie i krótkie mięśnie stopy. Szczególną uwagę należy zwrócić na reedukacje chodu i trening propriocepcji. Stopniowo wprowadza się ćwiczenia równoważne, dynamiczne, przygotowujące do aktywności sportowej. Cały program rehabilitacyjny powinien zostać dostosowany do indywidualnych potrzeb i możliwości danego pacjenta. Słowa kluczowe: neuralgia Mortona, rehabilitacja, stopa
Suggested rehabilitation program after Morton’s neuralgia
Abstract Morton’s neuralgia is a state of inflammation and degeneration and around the intermetatarsal plantar nerve. This kind of abnormality is commonly caused by a long-term irritation of the nerve trunk. The Morton’s neuralgia is most often localized between the II and III metatarsal heads. The main symptom is a burning pain felt in the sole part of the metatarsal bone head, sometimes felt even in the toes. The pain is more severe during walking, usually recedes during rest and after removing of shoes. The first stage of treatment consists of anti-inflammatory medication and rehabilitation. If it does not bring results, a surgery is required. During the operation, the altered common digital nerve is removed. After the surgery, the patient is required to wear a special, flat and rigid shoe which protects the foot. Soon after the operation, the RICE rule is followed and the rehabilitation is focused on decreasing the pain and reducing the swelling. After the 3-week period, a special rehabilitation program may be used. At first, the physiotherapy is aimed at reducing the swelling and preventing the adhesions around the scar tissue, hence massages, kinesiology taping and scar mobilization are used. The essential part of the therapy is neuromobization of the sciatic and tibial nerves, what ensures the correct mobility of the nerve, its elasticity and prevents adhesions around the nerve. The next stage is strengthening of the muscles of the affected limb and long and short muscles of the foot. Particular attention has to be drawn to walking reeducation and proprioception training. Balancing exercises should be introduced graduallyto prepare the patient for sport activity. The entire program of rehabilitation should be customized toward the individual needs and capabilities of the patient. Keywords: Morton’s neuroma, rehabilitation, foot
120
Magdalena Kozłowska1, Jolanta Panasiuk
2
Zaburzenia rozwoju ruchowego, poznawczego
i komunikacyjnego u dzieci z padaczką
1. Wprowadzenie
Padaczka to najczęściej występująca choroba neurologiczna wieku
rozwojowego. Jej rozpowszechnienie wynosi 0,7-0,8% wśród wszystkich
dzieci w wieku szkolnym, tj. obejmującym przedział wiekowy od 5 do
17 roku życia [1]. Wyniki badań Romana Michałowicza wskazują, że aż
u 4-5% osób populacji ogólnej co najmniej raz w życiu wystąpił, z różnych
powodów, napad drgawek [2, 3]. Na podstawie statystyk uwzględniających
wiek wystąpienia pierwszych napadów można wysnuć wniosek, że
padaczka jest chorobą dziecięcą. U 30% pacjentów pierwszy napad
wystąpił już przed 4 rokiem życia, a u 50% przed 14 rokiem [3].
Padaczka to choroba zarówno przewlekła, jak i nawracająca, o różnorodnej
morfologii napadów, które ujawniają się zakłóceniem procesów neuro-
biologicznych, poznawczych, społeczno-emocjonalnych i socjalnych [5].
Istota padaczki jest tak złożona, że jej status nozologiczny wciąż pozostaje
nierozstrzygnięty. Wymyka się ona typologiom w kategoriach jednostek
chorobowych (padaczka nie ma jednej przyczyny i jednorodnych
objawów), co skłania do ujmowania padaczki jako objawu choroby mózgu.
„Padaczka to nawracające, drgawkowe lub niedrgawkowe, napady
występujące wskutek częściowych lub uogólnionych epileptogennych
wyładowań mózgu” [4]. Międzynarodowa Liga Przeciwpadaczkowa
definiuje ją jako przejściowe pojawienie się objawów spowodowane
nieprawidłową, nadmierną lub synchroniczną aktywnością neuronów
korowych mózgu. Napady padaczkowe występują spontanicznie i najczęściej
nie są prowokowane przez bodźce [4] (wyjątkiem są padaczki odruchowe:
fotogenne, audiogenne, prowokowane przez bodźce smakowe, węchowe
i inne).
Wystąpienie padaczki u pacjentów dorosłych, związane jest z organicznym
uszkodzeniem OUN o rozmaitym podłożu (urazy mechaniczne, choroby
naczyniowe mózgu, toksyczne uszkodzenie mózgu), natomiast u dzieci
1 magdalena.kozlowska@poczta.umcs.lublin.pl, Zakład Logopedii i Językoznawstwa
Stosowanego, Wydział Humanistyczny, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie 2jolanta.panasiuk@poczta.umcs.lubin.pl, Zakład Logopedii i Językoznawstwa Stosowanego,
Wydział Humanistyczny, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie
Zaburzenia rozwoju ruchowego, poznawczego i komunikacyjnego u dzieci z padaczką
121
wystąpienie napadów padaczkowych jest często związane z nieprawidłowym
funkcjonowaniem układu nerwowego, a nie jego uszkodzeniem.
Problem padaczki występującej u dzieci i młodzieży jest znacznie
bardziej złożony, niż w sytuacji, gdy pierwszy napad padaczkowy wystąpi
u osoby dorosłej. Nie oznacza to, że rokowanie w przypadku padaczki
wieku rozwojowego jest gorsze – zespoły padaczkowe wieku rozwojowego
mogą mieć pomyślne prognozy. W niektórych z nich, np. w zespole Rolanda,
liczne grono lekarzy neurologów nie proponuje nawet włączenia leczenia
przeciwpadaczkowego. Rozpoznanie tego, genetycznie uwarunkowanego
zespołu, jest związane z wiekiem. W ogromnej większości przypadków
napady zanikają, a czynność bioelektryczna normuje się w okresie
dojrzewania.
Złożoność padaczki wieku rozwojowego polega na różnorodności
warunkujących jej pojawienie przyczyn, a także takich przypadków,
w których mimo stosowania coraz nowocześniejszych technik diag-
nostycznych, przyczyny nie da się ustalić. W starszych klasyfikacjach są
one nazywane padaczkami skrytopochodnymi. Istnieje wiele modeli
klasyfikacji padaczek. Kryteria podziału mogą, poza etiologią, uwzględniać:
lokalizację ogniska padaczkorodnego w mózgu, rodzaj napadów, wiek
występowania pierwszych napadów, możliwość zaklasyfikowania do zespołu
padaczkowego i inne [6].
Wielość nakładających się czynników patogennych o różnym natężeniu,
u dzieci powoduje ogromną różnorodność ujawnionych typów odchyleń od
normy, stopni ich natężenia i konfiguracji objawów.
Chociaż objawy niektórych typów padaczek mają charakter postępujący,
padaczka nie jest schorzeniem nieuleczalnym. Większa część padaczek
poddaje się bowiem leczeniu. Jednak z jednej strony zaburzona aktywność
bioelektryczna mózgu, z drugiej konieczność stosowania długotrwałego
leczenia farmakologicznego przeciwpadaczkowego mogą wpływać nieko-
rzystnie na rozwój dziecka w sferze ruchowej, poznawczej i komuni-
kacyjnej.
2. Cel pracy
Przyjmując założenie, że utrzymujące się napady padaczkowe oraz
subkliniczne wyładowania bioelektryczne mogą prowadzić do spowolnienia
tempa rozwoju, zatrzymania, a nawet do utraty wcześniej nabytych funkcji
i sprawności, jako cel pracy przyjęto ocenę stanu rozwoju sprawności
motorycznych, funkcji poznawczych i umiejętności komunikacyjnych dzieci
z padaczką. Rozpoznanie deficytów rozwojowych u dzieci z padaczką otwiera
możliwość oddziaływań rewalidacyjno-terapeutycznych.
Magdalena Kozłowska, Jolanta Panasiuk
122
Efektywność terapii jest warunkowana neuroplastycznością i mecha-
nizmami kompensacji. Znaczny odsetek dzieci z padaczką wymaga
wielokierunkowej rehabilitacji i stymulacji rozwoju. Wciąż nie wypracowano
wielozadaniowego standardu postępowania terapeutycznego ukierunkowanego
na stymulowanie rozwoju i niwelowanie skutków dezintegracji sprawności
u dzieci z padaczką, choć w innych jednostkach takie standardy już
funkcjonują (np. dziecięcym porażeniu mózgowym, oligofrenii, autyzmie).
Wcześnie podjęta, odpowiednio zaprogramowana i poprowadzona terapia
umożliwia minimalizowanie zmian dezintegracyjnych, odbudowanie
deficytów rozwojowych i ukierunkowuje prawidłowy rozwój. Procedury
postępowania terapeutycznego w przypadku padaczki wieku rozwojowego
powinny mieć charakter wielospecjalistyczny i obejmować usprawnianie
motoryczne, poznawcze i komunikacyjne.
3. Materiały i metody
3.1. Czynniki mające wpływ na obraz zaburzeń w padaczce
Stan rozwoju sprawności motorycznych, funkcji poznawczych (w tym
językowych) oraz umiejętności komunikacyjnych u dzieci z padaczką
uwarunkowany jest wieloma czynnikami. Pierwszą grupę stanowią czynniki
biologiczne związane z padaczką: wiek dziecka, w którym wystąpiły
pierwsze napady, postać napadów, lokalizacja zaburzeń aktywności
bioelektrycznej mózgu, częstość epizodów padaczkowych. Do drugiej grupy
należą czynniki terapeutyczne, tzw. objawy polekowe. Leki, z jednej strony
zatrzymują napady, zapobiegając dalszym ich konsekwencjom (istnieje
wyraźna korelacja między liczbą przebytych napadów a nasileniem
deficytów poznawczych). Z drugiej strony, mogą mieć charakter
neurotoksyczny i negatywnie wpływać na funkcjonowanie układu
nerwowego. Trzecia grupa czynników obejmuje zmienne środowiskowe
związane ze stosunkiem rodziny i środowiska szkolnego do choroby dziecka.
Odrzucająca lub nadmiernie opiekuńcza postawa rodziców i najbliższego
otoczenia, napiętnowanie dziecka w szkole i niemożność pełnego
uczestnictwa w grupie rówieśniczej zakłócają rozwój dziecka zarówno
w sferze społeczno-emocjonalnej, jak też psycho-fizycznej.
Zaburzenia rozwoju ruchowego, poznawczego i komunikacyjnego u dzieci z padaczką
123
Tabela 1. Zmienne warunkujące obraz zaburzeń rozwojowych u dzieci z padaczką
L.p.
Rodzaj
czynnika
Charakterystyka
czynnika
Skutki działania czynnika
1. biologiczny
czas wystąpienia
pierwszego napadu
im wcześniej wystąpi
pierwszy napad, tym
negatywne konsekwencje
dla rozwoju dziecka są
większe
postać napadów od łagodnych objawów
mioklonicznych (skurcze
najczęściej w obrębie
kończyn i twarzy), poprzez
występujące nawet
kilkanaście razy dziennie
napady nieświadomości, do
najbardziej niepokojących
dużych napadów toniczno-
klonicznych
lokalizacja ogniska
padaczkowego
w mózgu
najgorsze są konsekwencje
napadów zlokalizowanych
w płatach skroniowych
i czołowych mózgu
częstość
występowania
napadów
każdy kolejny napad
zwiększa ryzyko
wystąpienia otępienia
występowanie stanu
padaczkowego
utrzymująca się ponad
30 minut utrata
przytomności, co za tym
idzie niedotlenienia mózgu,
może prowadzić do
nieodwracalnych uszkodzeń
mózgu
czas trwania choroby długotrwałe działanie
czynników patologicznych
powoduje narastanie
deficytów rozwojowych
2. farmakologi
-czny
leczenie
farmakologiczne
może mieć charakter
neurotoksyczny
– negatywnie wpływać na
funkcjonowanie układu
nerwowego; leki
przeciwpadaczkowe
wyciszają pobudliwość
Magdalena Kozłowska, Jolanta Panasiuk
124
neuronalną
i, w konsekwencji, napady,
jednak ponieważ wpływ ten
ma charakter globalny,
wyciszeniu ulegać mogą też
układy neuronalne
zaangażowane w rozwój
i podtrzymywanie
funkcjonowania
poznawczego
3. Środo-
wiskowy
nadmiernie
opiekuńcza postawa
rodziców
i najbliższego
otoczenia
ograniczanie dziecku
aktywności fizycznej
i kontaktu z rówieśnikami
lęk otoczenia
i odrzucenie przez
środowisko
niezrozumienie
i napiętnowanie dziecka
przez wychowawców
i środowisko szkolne
Źródło: Opracowanie własne
Wpływające na obraz zaburzeń w padaczce czynniki biologiczne,
farmakologiczne i środowiskowe zakłócają prawidłowy rozwój społeczno-
emocjonalny, psychiczny i fizyczny dziecka. Tak wiele nakładających się,
patogennych czynników powoduje ogromną różnorodność ujawnionych
typów odchyleń od norm rozwojowych. Od braku deficytów, po postępujące
zmiany otępienne i neurodegenerację. Łagodny przebieg padaczki łatwo
poddającej się leczeniu jednym lekiem przeciwpadaczkowym i odpowiednia
stymulacja dają pomyślne rokowanie. Padaczka o ciężkim przebiegu,
przebyte stany padaczkowe oraz lekooporność mogą realnie zagrażać życiu
pacjenta, doprowadzić do pogorszenia funkcjonowania w różnych sferach
i utraty nabytych wcześniej umiejętności i sprawności.
3.2. Postępowanie diagnostyczno-rehabilitacyjne
Ze względu na wieloczynnikowe podłoże i zróżnicowany obraz kliniczny
zespołów padaczkowych diagnozowanie, leczenie i terapia dzieci z padaczką
wymaga procedur wielospecjalistycznych: neurologiczno-psychiatrycznej,
fizjoterapeutycznej, psychologicznej, logopedycznej i pedagogicznej:
neurolog dziecięcy – ocena neurologiczna, badani aktywności
bioelektrycznej mózgu, farmakoterapia i monitoring procesu
chorobowego;
Zaburzenia rozwoju ruchowego, poznawczego i komunikacyjnego u dzieci z padaczką
125
psychiatra dziecięcy – ocena stanu psychicznego i kontrola środowiska
rodzinnego dziecka;
fizjoterapeuta – ocena i terapia zaburzeń rozwoju ruchowego;
psycholog – ocena funkcji poznawczych i terapia deficytów neuro-
psychologicznych;
logopeda – ocena rozwoju kompetencji i sprawności językowych,
komunikacyjnych i kulturowych;
pedagog – monitorowanie środowiska szkolnego dziecka i terapia
pedagogiczna.
W procesie diagnostycznym szczególna rola przypada się logopedom,
którzy łącząc dane neuropsychiatryczne, psychologiczne, pedagogiczne
i lingwistyczne programują terapię zaburzeń rozwoju sprawności inte-
rakcyjnych, komunikacyjnych i językowych. Standard postępowania
logopedycznego w przypadku zaburzeń rozwojowych jest prowadzony
w oparciu o metodę studium przypadku. W badaniu logopedycznym dzieci
chorych neurologicznie stosuje się wiele technik: analizę dokumentów,
wywiad, obserwację, próby eksperymentalno-kliniczne, skale, testy, analizę
wytworów. Procedura prowadzenia badania przebiega następująco [7]:
1. Analiza dokumentów i wyników badań specjalistycznych;
2. Wywiad:
a. dane ogólne o dziecku,
b. dane o rodzinie dziecka,
c. dane szczegółowe o dziecku:
i. rozwój somatyczny,
ii. rozwój psychiczny,
iii. rozwój społeczny,
iv. rozwój komunikacji niewerbalnej i werbalnej;
3. Obserwacja:
a. ocena sprawności motorycznej:
i. sprawność w zakresie motoryki dużej,
ii. sprawność w zakresie motoryki małej,
iii. ocena budowy i sprawności w obrębie aparatu mowy;
b. ocena funkcji poznawczych:
i. funkcje słuchowe,
ii. funkcje wzrokowe,
iii. funkcje czuciowe,
iv. orientacja przestrzenna,
v. uwaga i koncentracja,
vi. pamięć,
vii. myślenie;
c. ocena lateralizacji:
Magdalena Kozłowska, Jolanta Panasiuk
126
i. ucho,
ii. oko,
iii. ręka,
iv. noga;
4. Analiza wytworów;
5. Ocena stanu kompetencji językowej:
a. różnicowanie jednostek podsystemu fonologicznego;
b. różnicowanie cech prozodycznych (intonacja, akcent);
c. rozumienie jednostek podsystemu morfologicznego:
i. rozumienie jednostek i relacji leksykalno-semantycznych,
ii. rozumienie konstrukcji słowotwórczych,
iii. rozumienie kategorii fleksyjnych (koniugacyjnych i dek-
linacyjnych);
d. rozumienie struktur składniowych;
e. rozumienie struktur tekstowych:
i. dialogowych;
ii. narracyjnych;
6. Ocena stanu kompetencji komunikacyjnej:
a. rozumienie językowych reguł społecznych:
i. układu społecznych rang rozmówców,
ii. rodzaju kontaktu;
b. rozumienie językowych reguł sytuacyjnych:
i. tematu,
ii. miejsca,
iii. czasu,
iv. liczby rozmówców,
v. gatunku wypowiedzi;
c. rozumienie językowych reguł pragmatycznych:
i. rozumienie wypowiedzi o funkcji emocjonalnej,
ii. rozumienie wypowiedzi o funkcji informacyjnej,
iii. rozumienie wypowiedzi o funkcji modalnej,
iv. rozumienie wypowiedzi o funkcji działania;
7. Ocena stanu sprawności językowych:
a. realizacja jednostek segmentalnych w izolacji i w ciągu
fonicznym (sprawności artykulacyjne);
b. realizacja cech suprasegmentalnych (sprawności prozodyczne);
c. realizacja jednostek morfologicznych:
i. realizacja struktur i relacji leksykalno-semantycznych;
ii. tworzenie konstrukcji słowotwórczych;
iii. tworzenie form fleksyjnych (deklinacyjnych i koniugacyjnych);
d. realizacja struktur składniowych;
e. realizacja wypowiedzi:
Zaburzenia rozwoju ruchowego, poznawczego i komunikacyjnego u dzieci z padaczką
127
i. dialogowych
ii. narracyjnych;
8. Ocena stanu sprawności komunikacyjnych:
a. realizacja językowych reguł społecznych:
i. społecznych rang rozmówców,
ii. rodzaju kontaktu;
b. realizacja językowych reguł sytuacyjnych:
i. tematu,
ii. miejsca,
iii. czasu,
iv. liczby rozmówców,
v. gatunku wypowiedzi;
c. realizacja językowych reguł pragmatycznych:
i. realizacja wypowiedzi o funkcji emocjonalnej,
ii. realizacja wypowiedzi o funkcji informacyjnej,
iii. realizacja wypowiedzi o funkcji modalnej,
iv. realizacja wypowiedzi o funkcji działania;
9. Ocena sprawności interakcyjnych:
a. rozumienie zachowań interakcyjnych:
i. werbalnych,
ii. niewerbalnych:
1) kinetycznych,
2) proksemicznych,
3) prozodycznych;
b. kreowanie zachowań interakcyjnych:
i. werbalnych,
ii. niewerbalnych:
1) kinetycznych,
2) proksemicznych,
3) prozodycznych;
10. Ocena niektórych czynności językowych:
a. czytanie,
b. pisanie,
c. liczenie;
11. Diagnoza różnicowa;
12. Rozpoznanie logopedyczne.
Ocena stanu kompetencji i sprawności interakcyjnych, komunika-
cyjnych i językowych jest punktem wyjścia do rozpoznania logopedy cz-
nego oraz zaprogramowania procesu terapeutycznego. Weryfikowanie
wyników zastosowanych procedur diagnostycznych oraz wybór –
optymalnych na danym etapie terapii – strategii i metod usprawniania
dziecka z problemami rozwojowymi związane są z działaniem mecha-
Magdalena Kozłowska, Jolanta Panasiuk
128
nizmów neurodynamicznych i kompensacyjnych w obrębie rozwijającego
się mózgu. Efektem prowadzonej terapii ma być opanowanie języka na
miarę psychicznych i biologicznych właściwości dziecka, co otwiera przed
nim możliwości poznania świata i wchodzenia w relacje społeczne.
3.3. Grupa badana
Badaniu poddano grupę 15 dzieci w wieku 6-7 lat z rozpoznaną
padaczką genetyczną. Wszystkie badane dzieci do czasu wystąpienia
pierwszych napadów rozwijały się prawidłowo, nie ujawniono u nich
chorób współwystępujących, nie stwierdzono również organicznego
uszkodzenia OUN. U wszystkich badanych występowały napady
uogólnione. U trzynaściorga dzieci napady toniczno-kloniczne (w tej grupie
u sześciorga dodatkowo również napady nieświadomości) u dwojga dzieci
napady nieświadomości. Warunkiem włączenia dziecka do grupy
badawczej było zastosowanie w jego leczeniu przynajmniej jednego leku
przeciwpadaczkowego. Pięcioro z badanych dzieci miało padaczkę
lekooporną. Wiek wystąpienia pierwszych napadów i czas trwania choroby
są czynnikami mającymi wpływ na obraz zaburzeń, dlatego w badanej
grupie są dzieci, u których pierwsze napady wystąpiły w okresie
perilingwalnym, czyli w czasie nabywania języka3. U ośmorga w grupie
badanych dzieci napady rozpoczęły się przed czwartym, ale po ukończeniu
drugiego roku życia, u siedmiorga po czwartym roku życia. Wyłączenie
z grupy badawczej tych dzieci, u których napady wystąpiły przed drugim
rokiem pozwala interpretować wyniki w oparciu o możliwie zbliżony czas
działania czynników patogennych, bowiem z perspektywy logopedycznej
inaczej przebiega rozwój językowy dziecka, które zachorowało w okresie
prelingwalnym.
3 W logopedycznych standardach okres perilingwalny to wiek od 2 do końca 6 roku życia [7].
Zaburzenia rozwoju ruchowego, poznawczego i komunikacyjnego u dzieci z padaczką
129
Tabela 2. Grupa badanych dzieci z padaczką
Łąc
znie
Płe
ć
Wie
k
wy
stąp
ien
ia
nap
adó
w
War
un
ki
śro
do
wis
k.
Lec
zen
ie
Lek
oo
po
rno
ść
M
K >4 <4 Dobre Złe Mono Poli
Oso
by
bad
ane
15 9 6 8 7 10 5 10 5 5
Źródło: Opracowanie własne
4. Analiza wyników
W wyniku wielospecjalistycznych standardów oceny dzieci cierpiących
na padaczkę stwierdzono, że pomimo wcześniejszego prawidłowego
rozwoju intelektualnego i motorycznego, w przebiegu choroby narastają
deficyty w zakresie rozwoju ruchowego, funkcji poznawczych i sprawności
komunikacyjnych.
4.1. Zaburzenia w sferze ruchowej
Padaczka jest zaburzeniem, które wyłącza dziecko z naturalnych zadań
rozwijających kondycję fizyczną. Neurobiologiczne podłoże procesu
chorobowego powoduje zmniejszoną odporność na działanie bodźców,
zwłaszcza silnych i długotrwałych. Pociąga to za sobą wycofanie się
dziecka z jakiejkolwiek aktywności. Zwiększona męczliwość utrudnia
wszelkie działania rehabilitacyjne. Większość badanych dzieci zwolniona
była z zajęć wychowania fizycznego oraz z zabaw rówieśniczych
o charakterze grupowym. Nie uczestniczyła w zajęciach pozalekcyjnych,
wycieczkach, obozach i koloniach. Te ograniczenia osłabiają właściwą
stymulację, niezbędną dla prawidłowego rozwoju ruchowego. Dzieci
wyłączone z wszelkiej aktywności fizycznej, uzyskują gorsze wyniki
w testach sprawnościowych, są niezborne ruchowo, mają zaburzenia
koordynacji ruchowej i równowagi.
Magdalena Kozłowska, Jolanta Panasiuk
130
4.2. Zaburzenia w sferze poznawczej
Wystąpienie padaczki w wieku rozwojowym i kumulacja działania
czynników patogennych, mogą doprowadzić do spowolnienia bądź
zahamowania rozwoju umysłowego, a także zanikania nabytych wcześniej
umiejętności. W sferze poznawczej przejawia się to przede wszystkim
zaburzeniami percepcji, pamięci, myślenia, uwagi i koncentracji. Zaburzenia
percepcyjne ujawnione w badanej grupie obejmują u większości dzieci
zaburzenia percepcji słuchowej. Nieco mniej liczna grupa miała również
zaburzenia percepcji wzrokowej. Ograniczeniem pamięci dotyczyły przede
wszystkim pamięci długoterminowej, operacyjnej, ale także wzrokowej
i słuchowej.
Zaburzenia myślenia ujawniają się głównie spowolnieniem toku
myślenia. Zaburzone tempo działania, cechuje brak elastyczności. Mimo,
że leki mogą mieć działania pobudzające lub hamujące, nie stwierdzono
wpływu profilu leków na taki stan. Profil ich działania wpływa natomiast
w znaczący sposób na sferę emocjonalno-motywacyjną. U badanych dzieci
z padaczką zaobserwowano zarówno nadpobudliwość, jak i spowolnienie
psychoruchowe. U dzieci z nadaktywnością ruchową stwierdzono
zwolnione tempo procesów myślowych, ograniczenia w samodzielnym
rozumowaniu, wnioskowaniu i rozwiązywaniu problemów. Wpływ na taki
stan rzeczy pogłębia nadwrażliwość lub niedowrażliowść emocjonalna.
Badane dzieci odznaczały się zmniejszeniem odporności na działanie
bodźców silnych i długotrwałych, zwiększoną męczliwością i wahaniami
nastroju znacznie obniżającymi odporność na stres, ograniczeniem
zdolności do kontroli reakcji emocjonalnych bądź nieadekwatnymi
reakcjami emocjonalnymi.
Zaburzenia funkcji percepcyjno-motorycznych wpływają na zubożenie
ogólnej aktywności życiowej. Wyrazem tego, jest spowolnione tempo
działania, brak elastyczności zachowania oraz opóźniony czas reakcji. Na
poziomie integracji funkcji ruchowych i poznawczych zaobserwowano
słabą koordynację wzrokowo-ruchową, obniżoną kinestezję i kinezę,
spowolnienie tempa uczenia się wzrokowo-ruchowego. Istotnym problemem
w planowaniu procesu terapeutyczno- rehabilitacyjnego są zaburzenia
uwagi i koncentracji. Mała podzielność uwagi i obniżona zdolność selekcji
bodźców, dodatkowo niemożność skoncentrowania się na zadaniu
wpływają na obniżenie zdolności rozumienia i tworzenia pojęć oraz
powierzchowność sądów.
Reasumując, w omawianej grupie badanych dzieci objawy osłabienia
aktywności poznawczej, zubożenia zainteresowań oraz osłabienia ogólnej
aktywności życiowej składają się na typowy obraz ograniczeń
poznawczych.
Zaburzenia rozwoju ruchowego, poznawczego i komunikacyjnego u dzieci z padaczką
131
4.3. Zaburzenia w sferze komunikacyjnej
Spowolnienie toku myślenia i działania przejawia się na poziomie
językowym. Zaburzenia językowe są rejestrowane na wszystkich
poziomach języka. Trudności w porozumiewaniu się mogą objawiać się
jako całkowity brak możliwości słownego porozumiewania się lub
dotyczyć nieprawidłowości z zakresie rozwoju poszczególnych sprawności
językowych [7]. Należą do nich obniżenie sprawności artykulacyjnej
i zaburzenia artykulacyjne. Nieprawidłowa realizacja bywa również
związana z niedostatkami w zakresie rozwoju słuchu fonematycznego.
Ograniczenia leksykalno-semantyczne manifestują się ubogim zasobem
słów, pojęć i wiadomości. Wypowiedzi charakteryzują się zwolnionym
tempem mowy i zaburzeniami płynności. Niepłynność to także problem
z aktualizowaniem nazw.
Obniżenie sprawności organizowania elementów w logiczną całość
objawia się na poziomie składniowym. Badane dzieci budują głownie zdania
proste, nierozwinięte, często niepoprawne gramatycznie. Ponad 50% dzieci
nie opanowało umiejętności opowiadania z zachowaniem podstawowych
zasad nim rządzących: poukładania zdarzeń w spójną całość, z zachowaniem
następstwa czasowego i przyczynowo-skutkowego. Pozostałe tworzyły
zredukowane teksty narracyjne, dygresyjne, z zaburzeniem czasowo-
przestrzennej i logicznej organizacji wypowiedzi.
Ograniczenia natury metajęzykowej objawiały się trudnościami
w opanowaniu umiejętności czytania i pisania, co – wobec niepowodzeń
i braku sukcesów edukacyjnych – prowadziło do zaburzeń emocjonalnych
wtórnych. Dodatkowo, niedostatki kompetencji i sprawności komunikacyjnych
przejawiały się niedostosowaniem wypowiedzi do norm społeczno-
moralnych.
5. Neurodegradacja a neurokompensacja
Dojrzewający mózg dziecka znajduje się w okresie kształtowania
specjalizacji i organizacji procesów psychicznych. Szczególne znaczenie
w tym czasie ma zjawisko plastyczności, dzięki któremu następuje
dostosowanie działania układu nerwowego zarówno do zmian środowiska
zewnętrznego jak i wewnętrznego, a także skutków dysfunkcji układu
nerwowego. Również specjalizacja półkulowa mózgu dziecka w przebiegu
zaburzeń rozwojowych może ulegać daleko idącemu przystosowaniu
i przeorganizowaniu. Dla podkreślenia specyfiki zjawiska reorganizacji
funkcji niektórzy badacze – J. Gilger i B. Kaplan – posługują się pojęciem
atypowego rozwoju mózgu: ABD – Atypical Brain Development [9].
W sytuacji patologii rozwoju dochodzi zawsze do sprzężenia różnych
mechanizmów zakłócających fizjologiczny rozwój dziecka, nakładania się
Magdalena Kozłowska, Jolanta Panasiuk
132
pierwotnych i wtórnych objawów zaburzeń oraz efektów działania
procesów adaptacyjno-kompensacynych. Taki stan rzeczy sprawia, że
powstaje u dzieci w wieku rozwojowym złożony i zindywidualizowany
obraz kliniczny jednostki patologii mowy i następuje ciągła jego zmienność
w czasie w efekcie zmian wywołanych neuroplastycznością.
Ze względu na mechanizm aktywizujący procesy plastyczności
w mózgu wyróżnia się sześć jej typów [10]:
1. plastyczność rozwojowa – zdolność rozwijajacego się mózgu do
tworzenia wielu nowych połączeń nerowych w związku z przys-
wajaniem różnych umiejętności, np. opanowywaniem umiejętności
chodzenia, rozwojem mowy itd., która zapewnia dostosowanie się
młodego organizmu do środowiska w wyniku w wyniku interakcji
z nim. Wpływ na dynamiczne procesy neuroplastyczne w wieku
rozwojowym ma zarówno ekspresja określonych genów, jak też
właściwy poziom pobudzania neuronów przez bodźce otoczenia.
Najważniejszą cechą rozwojowej neuroplastyczności jest zjawisko
nadprodukcji oraz obumierania komórek nerwowych (apoptoza),
a wraz z nim zanikanie niewykorzystywanych funkcjonalnie
połączeń synaptycznych;
2. plastyczność kompensacyjna (pouszkodzeniowa) – zdolność
uszkodzonego mózgu dziecka lub dorosłego do tworzenia nowej
sieci połączeń nerwowych, w wyniku czego następuje przejęcie
funkcji uszkodzonej tkanki nerwowej przez inną nieuszkodzoną
strukturę, a w konsekwencji odzyskanie określonych sprawności,
np. rozumienia lub tworzenia wypowiedzi; W wyniku uszkodzenia
układu nerwowego w mózgu zachodzą jednocześnie dwa anta-
gonistyczne procesty: dezintegracji połączeń na skutek zmian
zmiany zwyrodnieniowych oraz kompensacji na skutek neuro-
plastyczności, która może następować bezpośrednio po uszkodzeniu,
ale też w okresie odległym od zachorowania;
3. plastyczność wywołana wzmożonym doświadczeniem – zdolność
zdrowego lub uszkodzonego mózgu do przekształcania się pod
wpływem wzmożonego doświadczenia czuciowego lub ruchowego,
w wyniku których określone szlaki neuronalne są wzmacniane przez
ciągłe powtórzenia;
4. plastyczność związana z uczeniem się i pamięcią – zdolność
zdrowego lub uszkodzonego mózgu do tworzenia nowych ścieżek
neuronalnych w wyniku powtarzania czynności i utrwalanie ich
w pamięci; reakcje organizmu na zachodzące w otoczeniu zmiany
kształtują się wraz z nabywanym w życiu osobniczym doświadczeniem
i warunkują zdolność uczenia się i zapamiętywania;
Zaburzenia rozwoju ruchowego, poznawczego i komunikacyjnego u dzieci z padaczką
133
5. plastyczność występująca przy powstawaniu uzależnień – ewolucyjna
zdolność organizmu do powielania zyskownych czynności, kiedy
w wyniku pobudzenia w układzie dopaminergicznym (nagrody)
powstają nowe drogi neuronalne i następuje utrwalenie pewnego
zachowania; substancje powodujące uzależnienia są neuro-
przekaźnikami (np. kofeina, nikotyna) ich pojawienie się wzmacnia
połączenia synaptyczne;
6. plastyczność patologiczna – występuje np. przy epileptogenezie,
bólu neuropatycznym i in.
U podstaw wszystkich wymienionych rodzajów neuroplastyczności leży
zmiana siły i liczby połączeń międzyneuronalnych. Wnioskowanie
o mechanizmach zaburzeń mowy na tle wciąż rozwijającego i przekształ-
cającego się funkcjonalnie, a także do pewnego stopnia strukturalnie
mózgu, jest zadaniem bardzo trudnym, choć w wielu przypadkach możliwe
jest określenie przeważającej formy zaburzeń i jej podstawowych
mechanizmów [11].
Neuroplastyczność zależy od dwu istotnych czynników:
1. okresów krytycznych,
2. rodzaju aktywności [12].
Dojrzewanie mózgu w ontogenezie następuje poprzez wywołanie
plastycznych zmian rozwojowych w ośrodkowym układzie nerwowym.
Możliwe jest tylko przez działanie konkretnych bodźców w ściśle
określonym czasie, tak zwanym okresie krytycznym dla danej funkcji.
Jeżeli nie pojawi się dany rodzaj stymulacji mózgu w pewnym etapie
rozwoju, wówczas potencjalne możliwości mózgu w określonym zakresie
mogą zostać utracone lub znacznie ograniczone. Przetrwanie nowo-
powstałych połączeń wynika z jego funkcjonalnej aktywności, stąd istotny
wpływ na plastyczność OUN ma stymulowanie mózgu w czasie jego
rozwoju poprzez dobór określonych form aktywności.
Zasada okresu krytycznego odnosi się do rozwoju funkcji wzrokowych,
słuchowych, dotykowych, ale również do rozwoju wyższych czynności
poznawczych, w tym zdolności językowych. Przyjmuje się, że okresem
krytycznym dla pełnego opanowania języka jest 14. rok życia. Szczególne
możliwości plastycznej regeneracji połączeń ma młody mózg. W okresie
jego dojrzewania nawet głębokie zaburzenia jego funkcji na skutek
rozległego uszkodzenia zarówno wyspecjalizowanych ośrodków korowych,
jak też struktur podkorowych mogą zostać skompensowane [13].
Zdolność młodego mózgu do zmian w schematach połączeń wiązać
należy z dużą w tym okresie życia labilnością cytoszkieletu oraz dynamiką
wzrostu i rozgałęziania się aksonów oraz dendrytów. Utworzone połączenia
mogą ulegać modyfikacji w związku z rodzajem aktywacji dróg
nerwowych przez napływające z otoczenia bodźce.
Magdalena Kozłowska, Jolanta Panasiuk
134
6. Wnioski
Padaczka zaburza działanie mózgu, jej leczenie również nie pozostaje
bez wpływu na funkcjonowanie układu nerwowego. Mózg jest
odpowiedzialny za ludzkie poznanie. Wskutek padaczki poznanie świata
jest zakłócone, a ograniczenia środowiskowe i zaburzone funkcjonowanie
ośrodkowego układu nerwowego wpływają na zaburzenia rozwoju
motorycznego.
W planowaniu procedur terapii logopedycznej należy uwzględnić
współwystępujące z deficytami językowymi zakłócenia rozwoju pozostałych
sfer funkcjonowania dziecka. Kiedy zaburzenia mowy są głębokie lub
towarzyszą im uogólnione trudności w zakresie rozwoju innych wyższych
funkcji psychicznych, należy oddziaływać stymulująco na wszelkie sfery
funkcjonowania dziecka, poddając je terapii ogólnorozwojowej, prowadzonej
w czasie zajęć słuchowo-ruchowych, wzrokowo-ruchowych i innych,
stymulujących rozwój procesów psychomotorycznych i emocjonalno-
motywacyjnych. Odpowiednio zaprogramowana i wcześnie podjęta terapia
umożliwia dzieciom wyrównanie deficytów, co za tym idzie pełne
uczestnictwo w życiu społecznym i poprawę jego jakości.
Literatura
1. Zając A., Kaciński M., Kubik A., Jaworek M., Symptomatologia padaczki
częściowej u dzieci, Epileptologia, 2005, 13: 199-213 s. 200
2. Michałowicz R. (red.), 2001, Padaczka i inne stany napadowe u dzieci,
Warszawa
3. Michałowicz R., Padaczka we wczesnych okresach rozwoju dziecka,
Epileptologia, 2005, 13: 39-50 s. 40
4. Dunin- Wąsowicz D., (red.), 2013, Padaczka i inne zaburzenia napadowe
u dzieci, Medical Tribune Polska, Warszawa, s. 9
5. Fischer R., et al. Epileptic seizures and epilepsy: definition proposed by the
ILAE and the International Bureau for Epilepsy, Epilepsia 2005; 46: 470-472
6. Kozłowska M., Chrościńska-Krawczyk M., 2012, Padaczka. Zaburzenia
językowe u dzieci z padaczką, w: Logopedia. Teoria zaburzeń mowy, red.
S. Grabias, Z. M., Kurkowski, Lublin, s. 397-411
7. Panasiuk J., Standard postępowania logopedycznego w przypadku
niedokształcenia mowy o typie afazji, Logopedia, t. 37, Lublin 2008, s. 78-80
8. Panasiuk J., Sprawności interakcyjne i komunikacyjne jako kryteria
różnicowania zaburzeń rozwojowych, Nowa Logopedia, t. 4, Interakcyjne
uwarunkowania rozwoju i zaburzeń mowy, red. M. Michalik, A. Siudak,
H. Pawłowska-Jaroń, Kraków 2013, s. 81-105
9. Borkowska A. R., Domańska Ł. (red.), 2007, Neuropsychologia kliniczna
dziecka. Wybrane zagadnienia, Warszawa
Zaburzenia rozwoju ruchowego, poznawczego i komunikacyjnego u dzieci z padaczką
135
10. Panasiuk J., Terapia zaburzeń mowy u chorych neurologicznie a mechanizmy
neuroplastyczności, Nowa Logopedia, t. 5, Diagnoza i terapia logopedyczna
osób dorosłych i starszych, red. M. Michalik, Kraków 2014,, s. 41-65
11. Daniluk B., 2007, Specyficzne zaburzenia językowe u dzieci,
w: Neuropsychologia kliniczna dziecka. Wybrane zagadnienia, red.
A. R. Borkowska, Ł. Domańska, Lublin, s. 117-137
12. Hubel D. H., Wiesel T. N., Early exploration of the visual cortex, “Neuron”,
20, 3, 1998, s. 401-402
13. Musso M., Weiller C., Kiebel S., Muller S. P., Bulau P. i Rinjtjes M.,
Training-induced brain plasticity, “Brain”,122, 1999, s. 1781-1790
Zaburzenia rozwoju ruchowego, poznawczego i komunikacyjnego
u dzieci z padaczką
Streszczenie
W przypadkach padaczki wieku rozwojowego mogą narastać zaburzenia rozwoju jako
objawy z jednej strony postępujących zmian biologicznych, negatywnych czynników
psychospołecznych i niezamierzonych skutków leczenia farmakologicznego prowadząc do
neurodezintegracji, z drugiej zaś strony mogą one ewoluować i wycofywać się jako na
skutek działania procesów neuroplastyczności i neurokompensacji. Ocena sprawności
motorycznej, poznawczej i komunikacyjnej u dzieci z padaczką pozwala określić, jaki
rodzaj i zakres mają zaburzenia, jaka jest dynamika deficytów, jakie są efekty stymulowania
procesów biologicznej neuroplastyczności mózgu poprzez oddziaływania terapeutyczne.
Słowa kluczowe: padaczka, zaburzenia rozwoju, neurodezintegracja
Development Disorders of Motor, Cognitive and Communication
in Children with Epilepsy
Abstract
In cases of developmental age epilepsy, development disorders may increase as symptoms,
on the one hand, of progressing biological changes, negative psychosocial factors and
unintended effects of pharmacological treatment, thus resulting in neuro-disintegration,
while on the other hand they may evolve and recede as a result of processes
of neuroplasticity and neurocompensation. The assessment of the motor, cognitive and
communication skills of a child with epilepsy enables determination of the kind and range
of disorders, the dynamics of motor and cognitive processes, and the effects of stimulating
the processes of the brain’s biological neuroplasticity through treatment.
Keywords: epilepsy, development disorders, neurodisintegration
136
Sylwia Stiler1, Mariusz Mazgaj
2,Anna Kotyś
3, Damian Senecki
4,Szymon
Wyszyński5, Joanna Piotrkowicz
6
Międzypokoleniowe porównanie wybranych
parametrów stóp u kobiet na podstawie
plantokonturogramów
1. Wprowadzenie
Stopa stanowi ostanie ogniwo w łańcuchu biokinematycznym.
Wyspecjalizowany ośrodkowy układ nerwowy oraz funkcjonalna budowa
stopyumożliwia wykonywanie takich czynności jak poruszanie się czy też
utrzymanie wyprostowanej, dwunożnej postawy [1]. W przebiegu rozwoju
ontogenetycznego stopa wykształciła się do przenoszenia zmiennych
i dużych obciążeń. Stopa o prawidłowej budowie anatomicznej dotyka
podłoża guzem kości piętowej, głowami I i V kości śródstopia oraz
częściowo opiera się na bocznym brzegu stopy. Brzeg przyśrodkowy
tworzy sklepienie podłużne stopy [2]. Od pełnej sprawności stóp zależy
w dużym stopniu aktywność życiowa, dobre samopoczucie oraz aktywność
zawodowa[3]. Stopa zbudowana jest z trzech grup kości: stępu, śródstopia
i palców. Do kości stępu zaliczane są kość skokowa, kość piętowa, kość
łódkowata, kość sześcienna oraz kości klinowate: przyśrodkowa, pośrednia
i boczna. W części dalszej stopy zlokalizowanych jest pięć kości
śródstopia. Paliczki kości palców stopy zbudowane są podobnie jak w ręce
(paluch posiada dwa paliczki, natomiast pozostałe palce po trzy) [14,
15].Stopa jak już wcześniej wspomniano jest ostatnim ogniwem łańcucha
biokinematycznego człowieka, a zaburzenie jej funkcji i ukształ-towania
może powodować powikłania w pozostałych elementach narządu ruchu.
Między innymi dlatego właściwa ocena prawidłowego ich ukształtowania
1stiler.sylwia@wp.pl, Studenckie Koło Naukowe Inżynierii Biomedycznej In-Bio, Wydział
Informatyki i Nauki o Materiałach, Uniwersytet Śląski w Katowicach, www.us.edu.pl; 2mariusz.mazgaj@interia.pl, Studenckie Koło Naukowe Inżynierii Biomedycznej In-Bio,
Wydział Informatyki i Nauki o Materiałach, Uniwersytet Śląski w Katowicach, www.us.edu.pl; 3aniakotys@gmail.com , Studenckie Koło Naukowe Inżynierii Biomedycznej In-Bio, Wydział
Informatyki i Nauki o Materiałach, Uniwersytet Śląski w Katowicach, www.us.edu.pl; 4damiansenecki@gmail.com, Studenckie Koło Naukowe Inżynierii Biomedycznej In-Bio,
Wydział Informatyki i Nauki o Materiałach, Uniwersytet Śląski w Katowicach, www.us.edu.pl; 5szym.wysz@wp.pl, Centrum Rehabilitacji Fizjo-Wysz, www.fizjo-wysz.pl
6joanna.piotrkowicz@gmail.com, Studium Doktoranckie Wydział Nauk o Zdrowiu, Śląski
Uniwersytet Medyczny w Katowicach, www.sum.edu.pl
Międzypokoleniowe porównanie wybranych parametrów stóp u kobiet
na podstawie plantokonturogramów
137
ma duże znaczenie [4]. Do cech prawidłowo wysklepionej stopy
należyodpowiednia wysokość łuku podłużnego oraz poprzecznego, którym
zawdzięczamy jej funkcjonalność tj. amortyzację mikrourazów i wstrząsów
powstających w czasie chodu, skoków czy biegu. W przypadku
nieprawidłowej budowy stopy osoba z wadą często jest wyeliminowana
z wielu dziedzin życia społecznego jak i zawodowego [5]. Biorąc pod
uwagę wadę dotyczącą stóp płaskich, można wyróżnić trzy podstawowe
okresy, różne pod względem charakteru stwierdzonych zmian:
niewydolność mięśniowa, niewydolność więzadłowa oraz zmiany
utrwalone. Niewydolność mięśniową można scharakteryzować jako wadę,
w przebiegu której odciążone łuki stóp ukształtowane są prawidłowo,
natomiast podczas obciążenia własnym ciężarem ciała ulegają spłaszczeniu
po jakimś czasie od rozpoczęcia obciążania.W przypadku niewydolności
więzadłowej zmiany są wyraźniejsze, pomimo tego, że możliwe jest
jeszcze utrzymywanie przez uniesioną stopę prawidłowego kształtu.
Zmiany utrwalone powodują, że łuki stóp są trwale odkształcone,
występują także zmiany strukturalne [6]. Najczęściej występującą wadą
stóp jest koślawość paluchów. Do przyczyn jej powstawania można
zaliczyć m.in.: noszenie obuwia na wysokim obcasie czy też ze zwężonymi
noskami [9, 10]. Istnieją jednak również doniesienia, jakoby schorzenie to
było uwarunkowane genetycznie [11]. Wskaźnik BMI też może mieć
wpływ na ukształtowanie stóp. Body To Mass Index (BMI) informuje o
tym czy waga badanego jest prawidłowa. Liczy się go jako iloraz masy
ciała w kilogramach do wzrostu w metrach podniesionego do kwadratu. Im
wyższy wskaźnik BMI, tym większa podatność na choroby związane
z otyłością oraz większe zagrożenie dla życia. Normy wartości BMI
przedstawia poniższa tabela [12, 13].
Tabela 1. Klasyfikacja masy ciała według wskaźnika BMI
Klasyfikacja masy ciała Wartość współczynnika BMI
Kobiety | Mężczyźni
Niedowaga 19 | 20
Norma 19-24 | 20-25
Nadwaga 24-30 | 25-30
I otyłości 30-34,9
II otyłości (duża otyłość) 35-39,9
III otyłości (otyłość chorobliwa) 40 i więcej
Źródło: Opracowanie własne
Sylwia Stiler, Mariusz Mazgaj,Anna Kotyś, Damian Senecki, Szymon Wyszyński,
Joanna Piotrkowicz
138
Poniżej przedstawiono najczęściej stosowane parametry oceny stopy wraz
z charakterystyką fizjologicznego oraz niefizjologicznego ukształtowania
stopy:
ocena stóp wg typów stóp ustalonych przez Bochenka (I – stopa
wydrążona, II – stopa prawidłowa, III – stopa spłaszczona,
IV – stopa płaska) [7]
Rysunek 1. Typy stóp wg Bochenka [7]
ocena stóp wg typów stóp ustalonych przez Clarke’a (1-3 – stopa
wydrążona, 4-6 – stopa prawidłowa, 7-10 – różne postacie
płaskostopia) [7]
Rysunek 2. Typy stóp wg Clarke’a [7]
Międzypokoleniowe porównanie wybranych parametrów stóp u kobiet
na podstawie plantokonturogramów
139
wskaźnik kątowy Clarke’a jest kątem zawartym pomiędzy styczną
przyśrodkowego brzegu odbitki, a linią łączącą punkt, gdzie występuje
największe wgłębienie stopy
i zetknięcie stycznej przyśrodkowej z brzegiem przodostopia. Służy
on do określenia stanu wysklepienia podłużnego łuku stopy [7].
Rysunek 3. Sposób wyznaczania kąta Clarke’a [8]
wskaźnikBałakirewa wyznacza się za pomocą dwóch linii stycznych
do krawędzi stopy, krzyżujących się z piętą. Przez powstały kąt
przeprowadza się dwusieczną do najdalej wysuniętego zabarwienia
na pięcie, gdzie znajduje się środek obciążenia stępu. W miejscach
stycznych na bokach przodostopia przeprowadza się linię. Dzieląc ją
na 6 równych części można otrzymać środki główek kości
śródstopia. Następnie przez główkę II kości śródstopia przeprowadza
się linię wychodzącą z najbardziej wysuniętego miejsca na pięcie.
Staw Choparta znajduje się na jednej trzeciej punktu obciążenia
stępu. Linia poprowadzona prostopadle do linii wychodzącej
z najbardziej wysuniętego punktu na pięcie określa wymiar
poprzeczny stopy na poziomie stawu Choparta. Na podstawie tego
można wyznaczyć zmiany w wysklepieniu stopy, opierające się na
różnicach części zabarwionej stopy, do części nie zabarwionej.
Dodatkowo przeprowadza się linię wychodząca od punktu
obciążenia stępu, przez środek stawu Choparta. Na jej podstawie
stopy można podzielić na:
normalne, gdzie linia kierunkowa przebiega pomiędzy główkami
czwartej i piątej kości śródstopia
supinowate, gdzie linia kierunkowa przebiega na zewnątrz piątej
kości śródstopia
pronowate, gdzie linia kierunkowa pada na obszar trzech pierwszych
kości śródstopia [7].
Sylwia Stiler, Mariusz Mazgaj,Anna Kotyś, Damian Senecki, Szymon Wyszyński,
Joanna Piotrkowicz
140
Rysunek 4. Wyznaczanie wskaźnika Bałakirewa [7]
na podstawie wskaźnika Sztritera-Godunowa można określić
stosunek długości odcinka, który przebiega w centrum wysklepienia
łuku podłużnego przez zacienioną część odbitki, do długości odcinka
wykreślonego przez nie zacienioną i zacienioną część planto-
konturogramu [7].Na jego podstawie możliwe jest zakwalifikowanie
stopy do jednej z grup (0,00-0,25 – stopa wydrążona, 0,26-0,45
– stopa normalna, 0,46-0,49 – stopa obniżona I˚, 0,50-0,75 – stopa
obniżona II˚, 0,76-1,00 – stopa płaska)
Rysunek 5. Wskaźnik „Ky” [7]
na podstawie wskaźnika Wejsfloga można określić stosunek długości
stopy do jej szerokości. Stosunek ten powinien wynosić 3:1.
Zazwyczaj wskaźnik ten oscyluje w przedziale pomiędzy 2 a 3.
W przypadku wartości bliższej 2 można mówić o płaskostopiu
poprzecznym, natomiast w przypadku wartości bliższej 3 można
mówić o prawidłowym wysklepieniu stopy
Międzypokoleniowe porównanie wybranych parametrów stóp u kobiet
na podstawie plantokonturogramów
141
można określić również pomiary kątów na stopie. Pierwszy z nich to
kąt piętowy (γ), wyznaczany przez styczne do wewnętrznej
i zewnętrznej krawędzi stopy, przecinające się poza piętą. Norma
kąta piętowego wynosi 15-18˚. Drugi to kąt koślawości palucha (α),
który jest kątem zawartym pomiędzy styczną do przyśrodkowego
brzegu stopy, a styczną z punktu najszerszego miejsca przodostopia,
do zewnętrznego brzegu palucha. Norma kąta koślawości palucha
wynosi 0-9˚. Ostatni to kąt szpotawości V palca. Wyznacza się go
podobnie jak kąt koślawości palucha, tyle że po zewnętrznej stronie
brzegu stopy.
Rysunek 6. Wyznaczanie kątów na stopie: kąt piętowy (γ), kąt koślawości palucha (α) oraz kąt
szpotawości V palca (β) [7]
2. Metody badania stóp
Wśród metod badania stóp wyróżniamy: metodę ortopedyczną, metodę
antropometryczną, metody badań czynnościowych oraz metody
plantokonturograficzne. Plantokonturografia jest to metoda badania polegająca
na wykonaniu odcisków powierzchni podporowej stopy. Wykonana na
papierze odbitka podeszwowej części stopy jest to plantogram, natomiast
plantokonturogram jest to odbitka podeszwowej części stopy z zaznaczonym
dodatkowo jej obrysem, czyli konturem stopy. Plantokonturografia jest
najczęściej stosowaną metodą badania stóp. Jest ona bardzo przydatnaw ocenie
typu budowy stóp.
Wyróżniane są dwa sposoby oceniania odbitek stóp:
porównanie plantogramu uzyskanego od osoby badanej z typami
wzorcowymi stóp opracowanymi przez Bochenka i Clarke’a;
wykreślenie kątów i wskaźników, które charakteryzują budowę stopy
(kąt Clarke’a, wskaźnik Bałakirewa, wskaźnik Sztritera-Godunowa,
Sylwia Stiler, Mariusz Mazgaj,Anna Kotyś, Damian Senecki, Szymon Wyszyński,
Joanna Piotrkowicz
142
wskaźnik Wejsfloga, ocena wysklepienia poprzecznego stopy, kąt
piętowy, kąt koślawości palucha oraz kąt szpotawości V palca).
W niniejszej pracy przedstawione zostaną wyniki badań zarówno dla
pierwszego jak i drugiego sposobu oceniania odbitek stóp.
3. Cel pracy
Celem pracy było międzypokoleniowe porównanie parametrów stóp na
podstawie plantokonturogramów.
Postawiono następujące pytania badawcze:
1. Czy wiek ma wpływ na częstość występowania płaskostopia
podłużnego?
2. Czy BMI ma wpływ na ukształtowanie stopy?
3. Czy wyniki uzyskane w przypadku kąta Clarke’a są adekwatne do
wyników uzyskanych w przypadku wskaźnika Sztritera-Godunowa?
4. Materiał i metody
Badaniu poddano 20 kobiet w wieku 17 – 48 lat. Ogół badanych
stanowiły dwie grupy badane: grupa A(matek) w wieku 44-48 lat oraz
grupa B(córek) w wieku 17-25 lat. Z przeprowadzonej ankiety obliczono
średni wiek, a także BMI. Średni wiek matek wynosił 45,9 ±1,72,
natomiast ich BMI 28,14±3,29. W przypadku córek wiek wynosił
20,3±2,21, zaś BMI 22,9±2,69.
Kolejnym krokiem było wykonanie odbitek stóp. Badane proszone były,
aby w pozycji stojącej postawić pomalowaną farbą stopę na kartce papieru.
Jednocześnie z odbitką wykonywany był obrys stopy przy użyciu ołówka,
w celu stworzenia plantokonturogramu. Na podstawie odbitki stopy oraz
plantokonturogramu wyznaczono następujące parametry: typ stopy
wg Bochenka, typ stopy wg Clark’a, kąt Clark’a, Wskaźnik Bałakirewa,
podział stopy normalnej,wskaźnik „KY”, wskaźnik Wejsfloga, kąt piętowy,
kąt koślawości palucha, kąt szpotawości palca V.
Wyniki uzyskane w przebiegu powyżej wymienionych metod
przedstawiają się następująco:
Międzypokoleniowe porównanie wybranych parametrów stóp u kobiet
na podstawie plantokonturogramów
143
Tabela 2. Wyniki badania diagnostycznego stopy prawej-córki T
yp
sto
py
wg
Bo
chen
ka
Ty
p s
top
y
wg
Cla
rke’
a
Ką
t
Cla
rke’
a
Wsk
aźn
ik
Ba
łak
irew
a
Po
dzi
ał
sto
py
no
rma
lnej
Wsk
aźn
ik
„K
y”
Wsk
aźn
ik
Wej
sflo
ga
Ką
t p
ięto
wy
Ką
t
ko
śla
wo
ści
pa
luch
a
Ką
t
szp
ota
wo
ści
V
pa
lca
2 4 38 1 2 0,39 2,91 15 0 14
2 4 43 2 - 0,46 2,65 19 12 18
2 5 43 1 1 0,52 2,34 18 1 20
2 4 20 1 1 0,55 2,4 18 8 16
1 1 43 - - 0,2 2,58 16 16 15
2 4 35 3 - 0,5 2,34 21 2 28
2 4 38 2 - 0,48 2,47 19 14 23
2 4 35 2 - 0,45 2,54 15 15 20
1 4 40 2 - 0,4 2,9 12 10 30
2 4 35 2 - 0,5 2,53 20 2 20
Źródło: Opracowanie własne
Tabela 3. Wyniki badania diagnostycznego stopy lewej-córki
Ty
p s
top
y w
g
Bo
chen
ka
Ty
p s
top
y w
g
Cla
rke’
a
Ką
t C
lark
e’a
Wsk
aźn
ik
Ba
łak
irew
a
Po
dzi
ał
sto
py
no
rma
lnej
Wsk
aźn
ik
„K
y”
Wsk
aźn
ik
Wej
sflo
ga
Ką
t p
ięto
wy
Ką
t
ko
śla
wo
ści
pa
luch
a
Ką
t
szp
ota
wo
ści
V
pa
lca
2 4 36 1 2 0,47 2,97 14 0 21
4 5 27 3 - 0,56 2,6 18 10 20
2 4 26 3 - 0,47 2,57 20 3 22
2 4 30 1 2 0,51 2,44 20 9 10
1 1 52 - - 0,18 2,6 17 10 20
2 4 45 2 - 0,42 2,36 20 10 14
2 4 47 2 - 0,36 2,37 16 14 20
2 4 45 1 2 0,45 2,38 20 10 20
2 4 48 1 2 0,35 2,56 16 7 20
2 4 35 1 2 0,38 2,9 13 3 20
Źródło: Opracowanie własne
Tabela 4. Wyniki badania diagnostycznego stopy prawej-matki
Sylwia Stiler, Mariusz Mazgaj,Anna Kotyś, Damian Senecki, Szymon Wyszyński,
Joanna Piotrkowicz
144
Ty
p s
top
y
wg
Bo
chen
ka
Ty
p s
top
y
wg
Cla
rke’
a
Ką
t
Cla
rke’
a
Wsk
aźn
ik
Ba
łak
irew
a
Po
dzi
ał
sto
py
no
rma
lnej
Wsk
aźn
ik
„K
y”
Wsk
aźn
ik
Wej
sflo
ga
Ką
t p
ięto
wy
Ką
t
ko
śla
wo
ści
pa
luch
a
Ką
t
szp
ota
wo
ści
V
pa
lca
2 4 40 1 2 0,41 2,72 16 9 14
3 5 23 1 1 0,56 2,45 19 16 20
2 4 26 3 - 0,47 2,4 16 4 10
2 4 26 3 - 0,47 2,4 16 4 10
2 4 43 3 - 0,4 2,59 16 7 24
3 5 37 3 - 0,67 2,7 16 12 23
3 5 37 3 - 0,67 2,7 16 12 23
2 4 20 1 2 0,4 2,75 16 10 10
3 5 15 3 - 0,56 2,56 16 7 20
2 4 25 1 2 0,62 2,48 16 8 15 Źródło: Opracowanie własne
Tabela 5.Wyniki badana diagnostycznego stopy lewej-matki
Ty
p s
top
y w
g
Bo
chen
ka
Ty
p s
top
y w
g
Cla
rke’
a
Ką
t C
lark
e’a
Wsk
aźn
ik
Ba
łak
irew
a
Po
dzi
ał
sto
py
no
rma
lnej
Wsk
aźn
ik „
Ky
”
Wsk
aźn
ik
Wej
sflo
ga
Ką
t p
ięto
wy
Ką
t k
ośl
aw
ośc
i
pa
luch
a
Ką
t sz
po
taw
ośc
i
V p
alc
a
3 5 37 1 1 0,54 2,55 19 15 17
3 5 24 2 - 0,53 2,42 15 14 14
2 4 27 3 - 0,46 2,64 15 2 9
2 4 27 3 - 0,46 2,64 15 2 9
2 4 32 1 1 0,42 2,65 14 5 20
2 4 37 1 1 0,52 2,44 21 17 25
2 4 37 1 1 0,52 2,44 21 17 25
2 4 30 1 2 0,54 2,48 20 5 20
2 4 32 3 - 0,48 2,56 22 6 10
2 4 30 2 - 0,52 2,68 20 3 10
Źródło: Opracowanie własne
W przypadku median, średnich oraz odchylenia standardowego wyniki
w poszczególnych parametrach przedstawiały się następująco:
Międzypokoleniowe porównanie wybranych parametrów stóp u kobiet
na podstawie plantokonturogramów
145
Tabela 6. Mediany, średnie oraz odchylenia standardowe w przypadku stopy prawej (P) i lewej
(L) córek
Ką
t C
lark
a
Wsk
aźn
ik
„K
y”
Wsk
aźn
ik
Wej
sflo
ga
Ką
t p
ięto
wy
Ką
t
ko
śla
wo
ści
pa
luch
a
Ką
t
szp
ota
wo
ści
V p
alc
a
Sto
pa
P
L
P
L
P
L
P
L
P
L
P
L
Med
ian
a
38
40
,5
0,4
7
0,4
35
2,5
35
2,5
65
18
17
,5
9
9,5
20
20
Śre
dn
ia
37
39
,1
0,4
45
0,4
15
2,5
56
2,5
75
17
,3
17
,4
8
7,6
20
,4
18
,7
Od
chy
len
i
e
sta
nd
ard
o
we
6,8
31
9,4
57
0,0
99
0,1
05
0,2
04
0,2
12
2,7
51
2,6
33
6,2
71
4,2
99
5,2
95
3,7
13
Źródło: Opracowanie własne
Sylwia Stiler, Mariusz Mazgaj,Anna Kotyś, Damian Senecki, Szymon Wyszyński,
Joanna Piotrkowicz
146
Tabela 7. Mediany, średnie oraz odchylenia standardowe w przypadku stopy prawej (P) i lewej
(L) matek
Ką
t C
lark
a
Wsk
aźn
ik
„K
y”
Wsk
aźn
ik
Wej
sflo
ga
Ką
t p
ięto
wy
Ką
t
ko
śla
wo
ści
pa
luch
a
Ką
t
szp
ota
wo
ści
V p
alc
a
Sto
pa
P
L
P
L
P
L
P
L
P
L
P
L
Med
ian
a
26
31
0,5
15
0,5
2
2,5
75
2,5
55
16
19
,5
8,5
5,5
17
,5
15
,5
Śre
dn
ia
29
,2
31
,3
0,5
23
0,4
99
2,5
75
2,5
5
16
,3
18
,2
8,9
8,6
16
,9
15
,9
Od
chy
len
ie
sta
nd
ard
ow
e
9,3
78
4,6
20
0,1
07
0,0
41
0,1
37
0,0
99
0,9
48
3,0
84
3,7
54
6,3
45
5,7
62
6,4
02
Źródło: Opracowanie własne
Międzypokoleniowe porównanie wybranych parametrów stóp u kobiet
na podstawie plantokonturogramów
147
Rysunek 7. Plantokonturogram z wyznaczonymi parametrami
Źródło: Opracowanie własne
Wszystkie uzyskane parametry umieszczono w bazie danych
w programie Excel. Następnie stworzona została baza w programie
Statistica i zbadano normalność rozkładu wyników przy użyciu testu
Shapiro-Wilka.Dzięki temu uzyskano odpowiedni histogram wraz
z nałożoną krzywą gęstości rozkładu normalnego, co pozwoliło na
odpowiednią jego ocenę. Ze względu na zróżnicowanie wyników analizę
statystyczną w przypadku normalności rozkładu wykonano testem
T-Studenta dla prób niezależnych, natomiast w przypadku, gdy nie
Sylwia Stiler, Mariusz Mazgaj,Anna Kotyś, Damian Senecki, Szymon Wyszyński,
Joanna Piotrkowicz
148
uzyskano rozkładu normalnego analizę statystyczną wykonano przy
pomocy testu U Manna-Whitneya. Za poziom istotności statystycznej
w obu przypadkach przyjęto p<0,05.
5. Wyniki
Pierwszym porównywanym parametrem były typy stóp wg Bochenka.
Dokonano porównania stopy prawej matek do stopy prawej córek oraz
stopy lewej matek do stopy lewej córek.
Rysunek 8. Typy stóp wg Bochenka, wyniki dla prawej stopy córek
Źródło: Opracowanie własne
Rysunek 9. Typy stóp wg Bochenka, wynikidla prawej stopy matek
Źródło: Opracowanie własne
Międzypokoleniowe porównanie wybranych parametrów stóp u kobiet
na podstawie plantokonturogramów
149
Rysunek 10. Typy stóp wg Bochenka, wynikidla lewej stopy córek
Źródło: Opracowanie własne
Rysunek 11. Typy stóp wg Bochenka, wynikidla lewej stopy matek
Źródło: Opracowanie własne
Zaobserwowano, iż w przypadku prawej stopy córek dwie kobiety
posiadały stopę wydrążoną, natomiast osiem z nich stopę prawidłową.
W przypadku prawej stopy matek sześć kobiet posiadało stopę prawidłową,
natomiast cztery stopę spłaszczoną. Biorąc pod uwagę stopę lewą córek
jedna z nich posiadała stopę wydrążoną, osiem stopę prawidłową oraz
jedna stopę spłaszczoną. Analizując lewą stopę matek, aż osiem z nich było
posiadaczkami stopy prawidłowej, tylko dwie z nich posiadały stopę
spłaszczoną.
Sylwia Stiler, Mariusz Mazgaj,Anna Kotyś, Damian Senecki, Szymon Wyszyński,
Joanna Piotrkowicz
150
Rysunek 12. Typy stóp wg Clarke’a, wynikidla prawej stopy córek
Źródło: Opracowanie własne
Rysunek 13. Typy stóp wg Clarke’a, wynikidla prawej stopy matek
Źródło: Opracowanie własne
Rysunek 14.Typy stóp wg Clarke’a, wyniki dla lewej stopy córek
Źródło: Opracowanie własne
1
9
0
Typy stóp wg Clarke'a
Wydrążona Prawidłowa Płaskostopie
1
8
1
Typy stóp wg Clarke'a
Wydrążona Prawidłowa Płaskostopie
Międzypokoleniowe porównanie wybranych parametrów stóp u kobiet
na podstawie plantokonturogramów
151
Rysunek 15. Typy stóp wg Clarke’a, wyniki dla lewej stopy matek
Źródło: Opracowanie własne
W przypadku typów stóp według Clarke’a obydwie stopy matek
należały do stóp prawidłowych, w przypadku córek prawa stopa
w dziewięciu przypadkach była stopą prawidłową, natomiast jedna z nich
była stopą wydrążoną. Zaobserwowano, żew lewej stopie córek jedna była
stopą wydrążoną, osiem prawidłową, a w przypadku jednej odbitki
stwierdzono płaskostopie.
Rysunek 16. Porównanie kąta Clarke’a prawej stopy matek(1) do prawej stopy córek(2)
Źródło: Opracowanie własne
0
10
0
Typy stóp wg Clarke'a
Wydrążona Prawidłowa Płaskostopie
Sylwia Stiler, Mariusz Mazgaj,Anna Kotyś, Damian Senecki, Szymon Wyszyński,
Joanna Piotrkowicz
152
Rysunek 17. Porównanie kąta Clarke’a lewej stopy matek(1) do lewej stopy córek(2)
Źródło: Opracowanie własne
W stopie prawej można zaobserwować, iż wartości kąta Clarke’a były
bardziej zbliżone do siebie w przypadku córek (mediana wyników w
przypadku stopy prawej wynosiła 38 stopni, natomiast średnia w przypadku
stopy lewej 39,1 stopnia),natomiast u matek rozbieżność była większa
(mediana dla stopy prawej 26 stopni, średnia dla stopy lewej 31,3
stopni).Niższe wartości kąta Clarke’a uzyskane u matek świadczą
o większym spłaszczeniu stopy. W lewej stopie uzyskane różnice są istotne
statystycznie, na poziomie p=0,031. Biorąc pod uwagę prawą stopę
uzyskane różnice nie są istotne statystycznie (p=0,089).
Rysunek 18. WskaźnikBałakirewa, wyniki dla stopy prawej córek
Źródło: Opracowanie własne
35
1
Wskaźnik deformacji Bałakirewa
Normalne Supinowate Pronowate
Międzypokoleniowe porównanie wybranych parametrów stóp u kobiet
na podstawie plantokonturogramów
153
Rysunek 19. WskaźnikBałakirewa, wyniki dla stopy lewej córek
Źródło: Opracowanie własne
Rysunek 20. WskaźnikBałakirewa, wyniki dla stopy prawej matek
Źródło: Opracowanie własne
Rysunek 21. WskaźnikBałakirewa, wyniki dla stopy lewej matek
Źródło: Opracowanie własne
4
0
6
Wskaźnik deformacji Bałakirewa
Normalne Supinowate Pronowate
Sylwia Stiler, Mariusz Mazgaj,Anna Kotyś, Damian Senecki, Szymon Wyszyński,
Joanna Piotrkowicz
154
Kolejnym porównywanym parametrem był wskaźnik deformacji
Bałakirewa. Zaobserwowano, że trzy z córek posiadały stopę prawą
normalną, pięć supinowatą, natomiast dwie pronowatą. Jedna z córek
posiadała stopę patologiczną do tego stopnia, iż niemożliwe było
wyznaczenie wskaźnika Bałakirewa zarówno w odbitce jej lewej jak
i prawej stopy. W odniesieniu do stopy lewej zaobserwowano u pięciu
córekstopę normalną, dwie supinowate oraz dwie pronowate. Biorąc pod
uwagę prawą stopę matek cztery z nich miały stopę normalną, natomiast aż
sześć pronowatą. W przypadku stopy lewej matek pięć z nich posiadało
stopę normalną, dwie supinowatą oraz trzy pronowatą.
Rysunek 22. Podział typu normalnego stopy prawej córek
Źródło: Opracowanie własne
Rysunek 23. Podział typu normalnego stopy lewej córek
Źródło: Opracowanie własne
12
0
Podział typu normalnego stopy
Stopa płaska Stopa wydrążona Stopa normalna
0
5
0
Podział typu normalnego stopy
Stopa płaska Stopa wydrążona Stopa normalna
Międzypokoleniowe porównanie wybranych parametrów stóp u kobiet
na podstawie plantokonturogramów
155
Rysunek 24. Podział typu normalnego stopy prawej matek
Źródło: Opracowanie własne
Rysunek 25. Podział typu normalnego stopy lewej matek
Źródło: Opracowanie własne
W typie normalnym stopy można wyróżnić podział na stopę płaską,
stopę wydrążoną oraz stopę normalną. Biorąc pod uwagę prawą stopę córek
jedna z nich posiadała stopę płaską, natomiast dwie stopę wydrążoną.
W przypadku ich lewej stopy pięć córek posiadało stopę wydrążoną. Biorąc
pod uwagę stopy matek w przypadku stopy prawej jedna z nich posiadała
stopę płaską, natomiast trzy stopę wydrążoną. W przypadku stopy lewej
jedna matka posiadała stopę płaską, natomiast cztery stopę wydrążoną.
1
3
0
Podział typu normalnego stopy
Stopa płaska Stopa wydrążona Stopa normalna
1
4
0
Podział typu normalnego stopy
Stopa płaska Stopa wydrążona Stopa normalna
Sylwia Stiler, Mariusz Mazgaj,Anna Kotyś, Damian Senecki, Szymon Wyszyński,
Joanna Piotrkowicz
156
Rysunek 26. Porównanie wskaźnika „Ky” prawej stopy matek (1) do prawej stopy córek(2)
Źródło: Opracowanie własne
Rysunek 27. Porównanie wskaźnika „Ky” lewej stopy matek(1) do lewej stopy córek(2)
Źródło: Opracowanie własne
W przypadku porównania wskaźnika „Ky” w przypadku lewej stopy
uzyskaneróżnice są istotne statystycznie, na poziomie p=0,031.
W odniesieniu do stopy prawej uzyskane różnice nie były na poziomie
Międzypokoleniowe porównanie wybranych parametrów stóp u kobiet
na podstawie plantokonturogramów
157
istotnym statystycznie (p=0,174). Mediana wyników w przypadku stopy
prawej wynosiła 0,47 dla córek, co stwierdza występowanie stopy
obniżonej I˚, natomiast w przypadkumatek 0,52 co klasyfikujeje do stóp
obniżonych II˚. W przypadku stopy lewej średnia wynosiła 0,415 dla córek,
co stwierdza występowaniestóp normalnych, u matek średnia dla stopy
lewej wynosiła 0,499, co klasyfikujeje do stóp obniżonych I˚.
Rysunek 28. Porównanie wskaźnika Wejsfloga prawej stopy matek(1) do prawej stopy córek(2)
Źródło: Opracowanie własne
Rysunek 29. Porównanie wkaźnikaWejsfloga lewej stopy matek(1) do lewej stopy córek(2)
Źródło: Opracowanie własne
Sylwia Stiler, Mariusz Mazgaj,Anna Kotyś, Damian Senecki, Szymon Wyszyński,
Joanna Piotrkowicz
158
W przypadku stopy prawej uzyskane różnice nie były na poziomie
istotnym statystycznie (p=0,909), podobnie jak w przypadku stopy lewej
(p=0,740). W przypadku tego parametru różnice są niewielkie,a średnie
uzyskane z wyników badań wynoszą odpowiednio 2,55 dla stopy prawej
córek,2,575 dla stopy prawej matek, 2,575 dla stopy lewej córek oraz 2,55
dla stopy lewej matek.
Rysunek 30. Porównanie kąta piętowego prawej stopy matek(1) do prawej stopy córek(2)
Źródło: Opracowanie własne
Rysunek 31. Porównanie kąta piętowego lewej stopy matek(1) do lewej stopy córek(2)
Źródło: Opracowanie własne
Międzypokoleniowe porównanie wybranych parametrów stóp u kobiet
na podstawie plantokonturogramów
159
W przypadku kąta piętowego uzyskane różnice nie były na poziomie
istotnym statystycznie zarówno w przypadku stopy prawej (p=0,384) jak
i stopy lewej (p=0,473). Można jednak zaobserwować, że w przypadku
lewej stopy matek jest on nieco powyżej normy (mediana 19,5˚) dla kąta
piętowego, gdzie dla córek wynosił on 18˚. Mediana w przypadku prawej
stopy córek wynosiła 18˚, natomiast w przypadku prawej stopy matek 16˚.
Rysunek 32. Porównanie kąta koślawości palucha prawej stopy matek(1) do prawej stopy
córek(2)
Źródło: Opracowanie własne
Rysunek 33. Porównanie kąta koślawości palucha lewej stopy matek(1) do lewej stopy córek(2)
Źródło: Opracowanie własne
Sylwia Stiler, Mariusz Mazgaj,Anna Kotyś, Damian Senecki, Szymon Wyszyński,
Joanna Piotrkowicz
160
W przypadkukąta koślawości palucha zarówno różnice uzyskane dla
stopy prawej (p=0,702) jak i stopy lewej (p=0,850) nie były na poziomie
istotnym statystycznie. Można zauważyć, iż zarówno u matek jaki córek
kąt koślawości palucha dla większość parametrów mieści się w granicach
normy dla kąta koślawości palucha, ponieważ średnia dla stopy prawej
córek wynosiła 8˚, dla prawej stopy matek 8,9˚, mediana w przypadku
stopy lewej córek 9,5˚(co jest wartością nieco ponad granicą normy),
natomiast w przypadku lewej stopy matek 5,5˚.
Rysunek 34. Porównanie kąta szpotawości V palca prawej stopy matek(1) do prawej stopy
córek(2)
Źródło: Opracowanie własne
Rysunek 35. Porównanie kąta szpotawości V palca lewej stopy matek(1) do lewej stopy córek(2)
Źródło: Opracowanie własne
Międzypokoleniowe porównanie wybranych parametrów stóp u kobiet
na podstawie plantokonturogramów
161
W przypadku kąta szpotawości V palca zarówno dla stopy prawej
(p=0,174) jak i stopy lewej (p=0,241) uzyskane różnice nie były na
poziomie istotnym statystycznie.Zarówno w przypadku stopy prawej jak
i lewej większą wartość kąta odnotowano w przypadku córek (prawa stopa
córek średnia 20,4˚, prawa stopa matek średnia 16,9˚,lewa stopa córek
mediana 20˚, lewa stopa matek mediana 15,5˚).
6. Wnioski
1. Stopy matek są bardziej spłaszczone od stóp córek, o czym świadczy
uzyskana w badaniach wartość kąta Clarke’a, a także wskaźnik
Sztritera-Godunowa, klasyfikujący stopy matek do stóp obniżonych
II˚.
2. Wpływ na większe spłaszczenie stóp w przypadku matek ma
podwyższona wartość wskaźnika BMI.
3. Wyższe wartości kąta koślawości palucha uzyskane w przypadku
córek wskazują na skłonność do posiadania przez nie płaskostopia
poprzecznego.
4. Wyniki uzyskane w przypadku kąta Clarke’a są adekwatne do
wyników uzyskanych w przypadku wskaźnika Sztritera-Godunowa.
5. Wskazanym jest przeprowadzenie dalszych badań na większej grupie
osób w celu potwierdzenia bądź wykluczenia otrzymanych wyników.
Literatura
1. Vigue J. Atlas budowy ludzkiego ciała Wydawnictwo Olesiejuk, 2012
2. Sylwanowicz W., Michajlik A., Ramotowski W. Anatomia i fizjologia
człowieka Państwowy Zakład Wydawnictw Lekarskich, 1980
3. Puszczałowska-Lizis E. Wskaźnik smukłości a wysklepienie podłużne stóp
studentów Hygeia Public Health 2014, 49(1) , s.98-102
4. Puszczałowska-Lizis E., Kwolek A. Częstość występowania płaskostopia
podłużnego u młodzieży akademickiej w świetle różnych technik opracowania
plantogramu Przegląd Medyczny Uniwersytetu Rzeszowskiego i Narodowego
Instytutu Leków w Warszawie, 3, s.305-314
5. Mosór K., Kromka-Szydek M. Pomiar stóp metodą plantokonturogaficzną
i z wykorzystaniem podoskopu komputerowego Aktualne Problemy
Biomechaniki, nr5/2011, s.105-108
6. Rykała J., Snela S., Drzał-Grabiec J., Podgórska J., Nowicka J., Kosiba W.
Ocena wysklepienia podłużnego i poprzecznego stóp w warunkach odciążenia
o obciążenia masą własną u dzieci w wieku 7-10 lat Przegląd Medyczny
Uniwersytetu Rzeszowskiego i Narodowego Instytutu Leków w Warszawie,
Rzeszów, 2013, s.183-193
7. Kasperczyk T. Wady postawy ciała. Diagnostyka i leczenie Kraków, 2004
8. Świec A. Komputerowa Diagnostyka Wad Postawy – Instrukcja obsługiCQ
Elektronik System, Czernica Wrocławska, 2011
Sylwia Stiler, Mariusz Mazgaj,Anna Kotyś, Damian Senecki, Szymon Wyszyński,
Joanna Piotrkowicz
162
9. Dega W. Ortopedia i rehabilitacja PZWL, 1983, Tom I
10. Golec E., Poznański M., Walas Z. Osteotomia I kości śródstopia w leczeniu
paluchów koślawych Kwartalnik Ortopedyczny, 1993, 4, s.27-30
11. Dragan S., Krawczyk A., Kulej M. Ocena odległych wyników operacyjnego
leczenia koślawego zniekształcenia palucha sposobem McBride’aOrtopedia,
Traumatologia, Rehabilitacja, 2008, 3(6), s.261-273
12. Przysada G., Drużbicki M., Łyszczak N. Wpływ masy ciała na powstawanie
wad stóp u studentów piątego roku fizjoterapii Uniwersytetu Rzeszowskiego
Przegląd Medyczny Uniwersytetu Rzeszowskiego i Narodowego Instytutu
Leków w Warszawie, 2013, 3, 319-326
13. Mosór K., Kromka-Szydek M. Wpływ wybranych czynników na parametry
stopy w oparciu o badanie podoskopowi Aktualne Problemy Biomechaniki,
6-2012
14. Rohen, Yokochi Color Atlas of AnatomyLWW, 2010
15. Schunke M., Schulte E., Schumacher U., Voll M., Wesker K. Prometeusz-
Atlas Anatomii Człowieka Tom I MedPharm, 2013
Międzypokoleniowe porównanie wybranych parametrów stóp u kobiet
na podstawie plantokonturogramów
Streszczenie
Badaniom poddano 20 osób w wieku 17-48 lat. Porównano odbitki stóp (planto-
konturogramy) matek w wieku 44-48 lat i ich córek w wieku 17-25 lat. W pozycji stojącej
pomalowaną farbą stopę odbito na kartce papieru z równoczesnym wykonaniem jej obrysu.
Następnie wyznaczono parametry takie jak: wykreślenie kąta Clarke’a, wskaźnika
Bałakirewa, wskaźnika Sztritera-Godunowa, kąta piętowego, kąta szpotawości V palca oraz
kąta koślawości palucha. Otrzymane wyniki umieszczono w bazie danych programu Excel
oraz dokonano analizy statystycznej za pomocą testu t-Studenta oraz U Manna-Whitneya
w programie Statistica (p≤0,05). Stwierdzono różnice na poziomie istotnym statystycznie
w parametrach takich jak kąt Clarke’a oraz wskaźnik Sztritera-Godunowa. Wyniki uzyskane
w przypadku kąta Clarke’a są adekwatne do wyników uzyskanych w przypadku wskaźnika
Sztritera-Godunowa.
Słowa kluczowe:stopa,plantokonturogram, kąt Clarke’a, wskaźnik „Ky”
Intergenerational comparison of specific parameters of women’s feet
based on the foot print
Abstract
The study involved 20 people aged 17-48 years. Foot prints of mothers aged 44-48 were
compared with their daughters' at the age of 17-25. In the standing position the foot painted
with paint was reflected on a piece of paper while being contoured. Then parameters such
as plotting Clarke’s angle, Bałakirew’s indicator, the Sztriter-Godunov’s indicator, the angle
of heel, V toe angle varus and hallux valgus angle were set. The results were placed
in an Excel database and statistical analysis was made using t-Student test and U Mann-
Whitney test in the program Statistica (p ≤ 0.05). Differences on statistically significant
level were found in parameters such as Clarke’s angle and indicator of Sztriter-
Godunov.The results obtained in the case of Clarke’s angle are adequate for the results
obtained in the case of indicator ofSztriter-Godunov.
Keywords: foot, foot print, Clarke’ angle, the "Ky" indicator
163
Mateusz Niścior1, Monika Adamczyk
2, Katarzyna Tarnawska
3
Zastosowanie biomateriałów
w nowoczesnej medycynie
1. Wstęp
Biomateriał to materiał, z którego można produkować elementy
i urządzenia, mające bezpośredni kontakt z tkankami organizmu. Ich
podstawową cechą jest biozgodność i biokompatybilność, to znaczy że
mają ograniczone do minimum oddziaływanie na układ immunologiczny.
Do najczęściej stosowanych biomateriałów zaliczamy polimery syntetyczne,
półsyntetyczne, materiały ceramiczne oraz niektóre metale i ich stopy.
Z biomateriałów produkowane są implanty (np. protezy naczyniowe,
ortopedyczne), również pokrywa się nimi powierzchnie urządzeń
wszczepianych do wnętrza organizmu (np. rozrusznik serca, stenty,
sztuczne zastawki serca). Biomateriały odpowiadają także za funkcjonalną
jak i mechaniczną rolę podczas stymulacji komórek macierzystych do
odtworzenia tkanki. Wykorzystywane są w inżynierii tkankowej do
produkcji implantów, mogących zastąpić organy uszkodzone na skutek
chorób genetycznych lub nowotworowych czy też podczas urazów
mechanicznych. Dzięki swoim zastosowaniom zaczynając od przeszczepów
skóry, a kończąc na narządach takich jak serce czy nerka stanowią one
główny obiekt wielu badań biomedycznych [1]. Podczas Konferencji
Europejskiego Towarzystwa Biomateriałów w roku 1987, ustalono
definicję biomateriałów mówiącą, iż są to substancje inne niż lek bądź są to
kombinacje substancji syntetycznych lub naturalnych które mogą być użyte
w dowolnym czasie jako część lub całość systemu zastępującego tkankę
bądź pełniącego jego funkcję. Od tamtego czasu wiele się zmieniło,
dokonano wielkiego postępu w tworzeniu nowych biomateriałów, które
obecnie umożliwiają przeszczep narządów już praktycznie w całości
zbudowanych z biomacierzy [2].
Najlepszym rozwiązaniem, podczas odnowy tkanek lub narządów,
byłoby wstrzykiwanie odpowiednich komórek macierzystych. Niestety, jest 1 mateusz.niscior08@gmail.com, Studenckie Koło Naukowe Biochemików UMCS, Wydział
Biologii i Biotechnologii, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie 2 monika.adamczyk.umcs@gmail.com Studenckie Koło Naukowe Biochemików UMCS,
Wydział Biologii i Biotechnologii, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie 3 katarzyna.tarnawska.umcs@gmail.com Studenckie Koło Naukowe Biochemików UMCS,
Wydział Biologii i Biotechnologii, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie
Mateusz Niścior, Monika Adamczyk, Katarzyna Tarnawska
164
to w większości przypadków mało możliwe, z powodu powstawania
infekcji naczyń, chorób homeopatycznych czy niedoboru różnych
substancji między innymi insuliny. Do uformowania narządu potrzebne jest
swego rodzaju specyficzne podłoże. Jest ono nazywane sztuczną macierzą
zewnątrzkomórkową, matrycą bądź rusztowaniem. Jego funkcja jest
identyczna w stosunku do naturalnej macierzy. Odpowiada za biosyntezę
i różnicowanie się komórek, wspomaganie proliferacji, zapobieganie
napływowi komórek z sąsiednich tkanek lub substancji wytwarzanych
przez fibroblasty. Zatem funkcją biomateriałów jest nie tylko mechaniczna
podpora, ale również pomoc w regeneracji tkanek lub narządów[3].
Celem niniejszej pracy było przedstawienie wybranych zastosowań
biomateriałów w nowoczesnej medycynie oraz podsumowanie aktualnej
roli i wiedzy na temat wykorzystania owych materiałów w celu ratowania
lub poprawy komfortu życia pacjentów.
2. Właściwości biomateriałów
Biomateriały mając styczność z tkankami organizmu, nie powinny
wywoływać żadnych reakcji układu odpornościowego, to znaczy nie mogą
być toksyczne dla organizmu. Zatem najważniejszą cechą biomateriałów
jest biotolerancja, która zapewni prawidłowe przyjęcie się wszczepionego
elementu czy regeneracji uszkodzonej tkanki, narządu. Biomateriały
charakteryzują się również innymi podstawowymi właściwościami, do
których zaliczamy:
fizyczne (gęstość, lepkość, przewodność cieplna i elektryczna);
mechaniczne (wytrzymałość, sprężystość, odporność zmęczeniowa);
technologiczne (obrabialność, kształtowanie powierzchni);
odporność korozyjna;
biologiczne (biozgodność);
finansowe (możliwe do przyjęcia koszty wytwarzania) [3]. Biomateriały posiadają również specyficzne właściwości w zależności
od zastosowania i rodzaju biomateriału. Aby biomateriał mógł stanowić zastępczą macierz zewnątrzkomórkową, musi spełnić kilka warunków. Po pierwsze powinien odznaczać się odpowiednią porowatością – we wnętrzu znajdują się mikropory, zasiedlające komórki. Powinna być spełniona również łatwość i swoboda w namnażaniu się i przemieszczaniu komórek. Niezwykle ważne są: odprowadzanie ubocznych produktów metabolizmu oraz ułatwiony dostęp do składników odżywczych. Struktura powinna wykazywać wytrzymałość mechaniczną a jednocześnie nie być zbyt „gąbczastą”. Kolejną kwestią jest czas degradacji macierzy. Musi być on odpowiednio długi, aby tkanka, która się regeneruje mogła w całości odtworzyć swoją strukturę. Dzieje się tak w przypadku regeneracji kości [1, 3].
Zastosowanie biomateriałów w nowoczesnej medycynie
165
3. Rodzaje medycznych biomateriałów
Substancje tworzące biomateriały są zarówno pochodzenia naturalnego,
między innymi białka, polisacharydy jak i syntetycznego, np.: ceramiki,
metale, polimery. Oprócz wyżej wymienionych matryc, stosowane są
również polisacharydy, które łatwo przeprowadzić można w stan żelu, co
jest dużym ułatwieniem podczas gojenia rany. Najczęściej stosowanymi
polisacharydami są alginian, agaroza, chitosan czy hialuronian. Pierwszy
z nich, choć nie zawiera wiązań ulegających hydrolizie, jest chętnie
stosowany jako materiał wchłanialny. Przykładowo, alginian wapnia nie
ulega rozpuszczeniu w wodzie, lecz w organizmie jony sodu powoli
zastępują jony wapnia. Związek powstający w ten sposób bardzo dobrze
rozpuszcza się wodzie, dzięki czemu implant posiadający taką bazę, znika
bez śladu. Istnieją syntetyczne niedegradowalne polimery powszechnie
używane jako biomateriały m.in. poli(tereftalanu etylenu) (PET), poli(tetra-
fluoroetylen) (PTFE) czy poliuretany oraz syntetyczne i bioresorbowalne
polimery na przykład kwas mlekowy. Charakterystyczną cechą jest ich
określony skład chemiczny, oraz kontrolowanie kształtu, stopnia degradacji
czy właściwości mechanicznych. Posiadają jednak sporo wad, takich jak
np. brak miejsc przyłączania komórek macierzystych czy też produkty ich
rozkładu wywołują odpowiedź immunologiczną. PGA oraz jego
kopolimery ulegają zbyt szybkiej degradacji, przez co zmniejsza się ich
wytrzymałość nawet o połowę w czasie dwóch tygodni. Z tego powodu
często stosowane są kompozyty polimleczanów, które posiadają trwałość
nawet do sześciu miesięcy [4].
Biomedyczne materiały powinny wykazywać się odpowiednią
zgodnością biologiczną i właściwą interakcją z żywą tkanką. Dzięki
biotolerancji można uzyskać całkowitą pewność, iż po wprowadzeniu
danego rodzaju biomateriału do organizmu nie będzie on w stanie wywołać
żadnego rodzaju reakcji czy stanów zapalnych z tkankami, będącymi
w pobliżu jego umiejscowienia [1].
Do technik tworzenia polimerowych rusztowań należą między innymi:
wytłaczanie, przędzenie czy spiekanie. W przypadku macierzy o trój-
wymiarowej strukturze, najważniejszym etapem jest tworzenie porów
w materiale, polegające na rozdziale faz, wypłukiwaniu cząsteczek czy też
za pomocą pęcherzyków gazu. Idealna powierzchnia powstaje poprzez
cięcia, fałdowanie i splatania, a tak powstała macierz występuje w formie
pianek, gąbek, żeli i hydrożeli. Dwa ostatnie stanowią grupę najbardziej
znaczących biomateriałów [5].
Mateusz Niścior, Monika Adamczyk, Katarzyna Tarnawska
166
3.1. Biomateriały metalowe
Do tworzyw, z których składają się biomateriały metalowe możemy
zaliczyć: stale (Cr-Ni-Mo), posiadające strukturę austenityczną, stopy osnowe
kobaltu, metale szlachetne, tytan z jego stopami, tantal czy niob. Specyficzną
grupą biomateriałów są te posiadające zdolność pamięci swojego kształtu.
Główną ich cechą jest zdolność do odwracalności przemian marten-
zytycznych. Jest to oparte na kolejnej zmianie martenzytu w fazę macierzystą
podczas ogrzewania. Cechami jakimi powinny charakteryzować się metale
i stopy metali to między innymi: odporność na korozję i zużycie ścierne, brak
skłonności do tworzenia zakrzepów, odpowiednie właściwości mechaniczne
i elektryczne, a także nietoksyczność oraz brak wywoływania odczynów
alergicznych – czyli zgodność tkankowa [1].
3.2. Biomateriały ceramiczne
Właściwości biomateriałów ceramicznych różnią się od metalowych
w wielu aspektach. Można do nich zaliczyć: zwiększoną odporność na
ścieranie i wytrzymałość na ściskanie, a także na korozję wśród płynów
ustrojowych i tkanek oraz biotolerancję. Ceramiki są tworzywami
wykazującymi niską wytrzymałość na zginanie i kruchość, brak
odkształcalności i odporności na obciążenia dynamiczne. Natomiast zaletą
jest to, iż na bazie ich rusztowania z powodzeniem rozwija się nowa,
zregenerowana kość. Wszystko dzięki występowaniu porów o regularnej
wielkości, w które wrasta tkanka i kapilary z osteocytami Wśród
bioaktywnych materiałów szczególną pozycję zajmują bioszkła i szkło
ceramika apatytowo-wollastonitowa. Wspólną cechą bioaktywnych szkieł
i szkło-ceramiki jest ich zdolność do modyfikacji powierzchni, polegająca
na tworzeniu się warstwy aktywnego biologicznie hydroksyapatytu
węglanowego (HCA), stanowiącego naturalne połączenie implantu z żywą
tkanką kostną. Bioszkła i bioaktywna szkło-ceramika stosowane są
w medycynie w formie litych implantów (zastępowanie kości) lub
proszków (przyspieszenie odbudowy kości). [3].
Medycyna wykorzystuje wiele biomateriałów różnego rodzaju
w uzupełnianiu ubytków kostnych w organizmie człowieka. Naukowcy
wraz z lekarzami szukają uniwersalnego biomateriału, który będzie
współpracował z żywym organizmem nie wykazując skutków ubocznych.
Jednym z wyników wieloletnich badań jest zastosowanie materiałów
ceramicznych w celu zastąpienia uszkodzonych lub chorych kości i do ich
odbudowy. Są to materiały nieorganiczne, posiadające dość kruchą
i porowatą strukturę. Często wykorzystuje są ortofosforan triwapnia,
hydroksyapatyt czy też szkło bioaktywne. Ostatni z wymienionych ma
zdolność do wchodzenia w interakcję z tkanką. Hydroksyapatyt jest
Zastosowanie biomateriałów w nowoczesnej medycynie
167
naturalnie występującą ceramiką obecną w kościach, która charakteryzuje
się dużą wytrzymałością. Substancje nieorganiczne ze względu na swoją
kruchość nie mogą być bezpośrednio stosowane do produkcji
biomateriałów, jednakże po połączeniu ich z odpowiednimi polimerami,
tworzą pewien rodzaj rusztowania, które jest w stanie wytrzymać wysoką
aktywność biologiczną. Bioceramika w zależności od swojego zastosowania
dzieli się na mikroporowatą, bioaktywną, resorbowalną i prawie obojętną.
Produkowana jest w postaci wymaganej do wszczepiania do organizmu,
czyli cienkich listków pokrywających, litych, twardych implantów oraz
granulek i w formie proszku. Biomateriały ceramiczneh w medycynie
stosuje się już od ponad 40 lat. Bioceramika ma zastosowanie także
w stomatologii – implanty ceramiczne, w chirurgii rekonstrukcyjnej – m.in.
jako implanty w uchu środkowym, w kardiochirurgii – do powlekania
cieniutka warstwą sztucznych zastawek serca oraz w ortopedii – m.in. jako
endoprotezy w stawie biodrowym. Bioceramika wykazuje dobrą
biotolerancję w organizmie, ponieważ nie powoduje żadnych odczynów
toksycznych czy alergicznych. Przy odpowiedniej porowatości
powierzchni, tkanka organizmu w naturalny sposób zespala się
z materiałem bioceramicznym. [6].
3.3. Biomateriały polimerowe
Polimery są substancjami złożonymi z makrocząsteczek o regularnym
bądź nieregularnym rozmieszczeniu jednostek podstawowych (merów).
Biopolimery charakteryzują się takimi cechami jak: odpowiednia trwałość
funkcjonalna i niezawodność, biotolerancja w środowisku tkankowym,
łatwość uzyskania powtarzalnej jakości materiału oraz sterylizacji bez
obawy o zmianę kształtu czy własności. A co najważniejsze,w większości
przypadków nie wywołują one odczynów alergicznych bądź toksycznych.
Możemy podzielić je na naturalne i sztuczne. Do sztucznych zaliczamy
poliuretany, silikony, polietylen, poliamidy, polipropylen, z kolei naturalne, są
wytworzone w organizmach podobnie jak strukturalne składniki tkanek Są to
m.in. białka – kolagen, fibrynogen oraz wielocukry – chityna, celuloza [1,3].
3.4. Biomateriały węglowe
Są często wykorzystywanymi biomateriałami w chirurgii (rekonstrukcja
kości, mięśni, produkcja nici i plecionek chirurgicznych wykorzys-
tywanych np. do rekonstrukcji ścięgien czy więzadeł), ze względu na ich
odporność na promieniowanie jonizujące i niejonizujące, biozgodność
z krwią, dobrą biotolerancję orazwłasności mechanicznei. Płytki węglowe
często używane są do zespalania kości. Natomiast węgiel amorficzny
(tzw. szklisty) coraz szerzej stosowany jest do pokrywania powierzchni,
Mateusz Niścior, Monika Adamczyk, Katarzyna Tarnawska
168
m.in. protez naczyniowych, membran wytwarzanych z polimerów synte-
tycznych, zastawek serca oraz śródkostnych wszczepów stomatologicznych [1].
Przyjmuję się ich następujący podział:
a. warstwy węglowe;
diamentowopodobne – będące mieszaniną nanokrystalicznego
i amorficznego węgla, w którym przeważa diament z regularną lub
romboedryczną siecią;
diamentowe – mające diament tetraedryczny, amorficzny
i nanokrystaliczny, których rozmiar nie przekracza kilkudziesięciu
nanometrów;
b. biomateriały kompozytowe;
c. typu węgiel-węgiel;
d. włókna węglowe [3].
3.5. Materiały kompozytowe
Kompozyty są to materiały makroskopowo-monolityczne, dla
otrzymania których połączono składniki o różnych właściwościach.
W wyniku czego otrzymano właściwości albo wyższe, albo dodatkowe
w stosunku do właściwości osobnych składników. Kompozyty stanowią
obszerną rodzinę materiałów konstrukcyjnych, z których wytwarzane są
najróżniejsze wyroby szeroko stosowane w wielu dziedzinach techniki
i medycynie. Kompozyty utworzone są z co najmniej dwóch składników,
znacząco różniących się właściwościami. Celem takiego połączenia jest
uzyskanie materiału o nowych właściwościach, lepszych w porównaniu
z właściwościami składników [3].
Cenną cechą kompozytów są duże możliwości modyfikowania
(projektowania) ich struktury dla uzyskania pożądanych właściwości.
Z tego względu kompozyty nie tylko już znalazły szerokie zastosowanie
we współczesnej technice, ale można się spodziewać ich dalszego,
dynamicznego rozwoju w nowoczesnej medycynie. Charakterystyczną
cechą kompozytów jest więc to, że można projektować ich właściwości i to
że są one z reguły anizotropowe, tzn. posiadają różne właściwości
wytrzymałościowe w zależności od kierunku obciążenia [1,4].
W każdym kompozycie można wyróżnić dwa podstawowe składniki:
a. wzmocnienie, jest to materiał zbrojenia, który może być
wprowadzany w postaci:
drobnych cząstek;
krótkich włókien lub płatków;
włókien ciągłych.
b. osnowę, jest to faza w której umieszczone są cząstki lub włókna
wzmocnienia [5].
Zastosowanie biomateriałów w nowoczesnej medycynie
169
Jako wzmocnienia kompozytów konstrukcyjnych najczęściej używanymi
włóknami są:
węglowe lub grafitowe;
szklane;
borowe;
korundowe;
węglika krzemu;
Kevlar [5].
Najczęściej stosowanym włóknem we wzmocnieniach kompozytów są
włókna węglowe. Najprostsze włókna węglowe powstają z technicznego
włókna poliakrylowego. Włókno to przekształca się we włókno węglowe
na drodze utleniania w temperaturze 473-573K lub zwęglenia w obojętnej
atmosferze 1273K. Dodatkowo włókna węglowe przeznaczone do
zbrojenia osnowy metalicznej należy pokryć warstwami podnoszącymi
zwilżalność, które stanowią barierę dyfuzyjną. Warstwy te tworzone są
najczęściej z węglika boru lub krzemu. Włókna węglowe są obecnie
najczęściej stosowane do zbrojenia kompozytów. Charakteryzują się one
dobrymi właściwościami tj. wysoki moduł sprężystości, duża giętkość,
duża odporność chemiczna, niska cena. Dodatkowo wykazują dużą
odporność na wysoką temperaturę, ulegają bezpłomieniowemu utlenianiu
w temperaturze 673K, jednocześnie utrzymując w znacznym stopniu swoje
właściwości wytrzymałościowe [3÷5].
Kompozyty ze względu na rodzaj osnowy możemy podzielić na:
kompozyty w osnowie z tworzyw sztucznych;
kompozyty w osnowie metalowej;
kompozyty w osnowie ceramicznej [1, 3÷5].
4. Zastosowanie biomateriałów
Praktycznym zastosowaniem biomateriałów w medycynie są implanty.
Implantami nazywamy przyrządy medyczne, które są wykonane z jednego
bądź większej ilości biomateriałów. Umieszczane są zarówno częściowo,
pod nabłonkiem, jak i wewnątrz organizmu. Stosowane są w celu
odtworzenia naturalnej funkcji bądź estetyki uszkodzonego organu.
Szeroko stosowanymi implantami są te zastępujące kości lub stawy.
Najczęściej stosowanymi w ortopedii są endoprotezy stawu biodrowego,
natomiast w chirurgii plastycznej szeroko rozpowszechnione są np.
silikonowe implanty piersi.
Wyróżniamy:
protezy implantowane;
sztuczne organy;
igły, sączki, dreny;
Mateusz Niścior, Monika Adamczyk, Katarzyna Tarnawska
170
implanty chirurgiczne.
Pod kątem medycznego zastosowania występuje jeszcze jeden podział
implantów, w którym dzielą się one na:
ustne – obejmują staw skroniowo-żuchwowy, szczękę czy żuchwę;
dentystyczne – w celu uzupełnienia ubytków w zębach;
czaszkowo-twarzowe;
ortopedyczne [1].
4.1. Poliestrowe protezy naczyniowe
Poliestrowe protezy naczyniowe wykonywane są z atrombogennych
biomateriałów, które swoje specyficzne właściwości uzyskały dzięki mody-
fikacji głównego łańcucha polimeru, składającego się z hydrofobowych
merów zwanych politereftalanem etylenu (PET) oraz z przyłączonymi do
niego hydrofilowymi łańcuchami bocznymi poli(kwasu akrylowego).
Kopolimery, z których wytwarzane są protezy, posiadają łańcuchy
zawierające karboksylowe ugrupowania. Grupy te mogą prowadzić
inhibicję procesu tworzenia zakrzepów w różnych, określonych miejscach
organizmu. Modyfikacja ta umożliwia użycie tego typu kopolimeru w celu
zastąpienia uszkodzonego naczynia krwionośnego [7÷9].
Materiały atrombogenne użyte jako protezy powinny posiadać ujemny
ładunek elektrokinetyczny, który w kontakcie z krwią będzie działać
odpychająco w stosunku do ujemnie naładowanych cząsteczek białek oraz
elementów upostaciowanych krwi. Pozwoli to zapobiec procesowi
odkładania się włóknika, a co za tym idzie, rozwojowi zakrzepu. Użyte do
procesu rekonstrukcji naczyń protezy powinny także mieć odpowiedni
stopień porowatości ścian, który będzie wspomagał proces wgajania.
Ponadto w chwili wszczepiania, ściany protez tętniczych muszą być
odpowiednio szczelne, czyli winny charakteryzować się małą prze-
puszczalnością chirurgiczną. Natomiast w okresie wzrastania tkanki łącznej
biorcy i wgajania się powinny wykazywać się dużą przepuszczalność
biologiczną. Prawidłowa przepuszczalność chirurgiczna ściany protezy
powinna przekraczać 50 cm3 H2O/ (min·cm
2) przy ciśnieniu protezy
przekraczającym 120 mmHg. Jednak wartość przepuszczalności
biologicznej nie może przekraczać 500 cm3 H2O/ (min·cm
2) [10].
Zastosowanie biomateriałów w nowoczesnej medycynie
171
Rys.1. Rozwidlona proteza naczyń krwionośnych [11]
4.2. Sztuczne serce
Jednym z przykładów wykorzystania biomateriałów jest sztuczne serce.
Po raz pierwszy zostało ono wszczepione podczas operacji, która odbyła się
18 grudnia 2013 roku w Georges Pompidou European Hospital. Francuska
firma Carmat stworzyła sztuczną pompę pełniącą rolę ludzkiego serca,
która pozwala na przeżycie osobie oczekującej na przeszczep co najmniej
pięć lat. -. Samym pomysłodawcą jest francuski kardiochirurg Alan
Carpentier - niezwykle utalentowany kardiochirurg, który zasłynął
odkryciem nowoczesnej metody naprawy zastawki mitralnej. Pompa firmy
Carmat zbudowana jest z dwóch komór, które od wewnątrz pokryte są
tkanką, pochodzącą z wołowego worka osierdziowego. Cała koncepcja
powstania implantu serca opiera się na wykorzystaniu tkanek zwierzęcych
do tego procesu. Obecność tkanek biologicznych sprawia, iż wszczepiony
sztuczny organ jest o wiele lepiej tolerowany przez organizm. Dodatkowo,
w kontakcie z krwią, zmniejsza ryzyko powstawania zakrzepów, które
mogą zagraża życiu. Jest to wielką zaletą, gdyż nie ma konieczności
włączania leków, powodujących rozrzedzenie krwi [12, 13].
Pompa Carmat jest tak zwanym zamiennikiem organu pacjenta, a nie
protezą, która ma doprowadzić do regeneracji serca. Jednakże aby można
było ją umieścić w organizmie, należy przedtem usunąć dotychczasowy
narząd. Wynika z tego fakt, iż taki implant może być wprowadzony jedynie
u chorych ze skrajną niewydolnością serca, bez możliwości na poprawę
stanu zdrowia. Tak też było u 75-letniego mężczyzny, w organizmie
którego bije pierwsze, przeszczepione sztuczne serce. Waży ono niespełna
Mateusz Niścior, Monika Adamczyk, Katarzyna Tarnawska
172
900g, ma 750 ml pojemność i zużywa energię równą 27W. Budową
przypomina ludzkie serce, gdyż składa się z dwóch komór oddzielonych od
siebie membraną. Zasilają je baterie jonowo-litowe, znajdujące na zewnątrz
implantu [12].
Rys.2 Projekt serca wykonanego przez firmę Carmat [14]
Co ciekawe, już niedługo pompy firmy Carmar bedą wszczepiane
również w Polsce. Śląskie Centrum Chorób Serca jest jedną z czterech
placówek na świecie, która została wybrana do przeprowadzenia testów
klinicznych nad wspomnianą pompą. Największym problemem stanowi
jednakjkoszt wszczepienia takiego implantu, gdyż obecnie wynosi on około
140-180 tysięcy euro. Sztuczne serce firmy Carmat trafiło na rynek na
początku 2015 roku [12].
4.3. Przykłady biomateriałów stosowanych jako implanty kostne
Rozwój implantologii w zakresie chirurgii kostnej jest w dużym stopniu
uzależniony od rozwoju inżynierii biomateriałów. Sytuacja ta
spowodowana jest potrzebą wytworzenia takich materiałów, które lepiej
spełniałyby wymogi biofunkcjonalności, a co za tym idzie biozgodności,
wytrzymałości mechanicznej a także odporności korozyjnej [13, 15, 16].
Kręgosłup człowieka należy do niezbędnej części pozwalającej
prawidłowo funkcjonować. Jednak sprawność może niekiedy zostać
zaburzona np. w wyniku urazów mechanicznych. Obecnie znanych jest
wiele technik stosowanych w medycynie regeneracyjnej, które w pewnym
Zastosowanie biomateriałów w nowoczesnej medycynie
173
stopniu pozwalają na rozwiązanie problemów związanych z tym organem.
Jednak coraz bardziej skuteczne okazuje się stosowanie biomateriałowych
implantów, jakimi mogą być: śruby transpedikularne, koszyki, czopy
międzytrzonowe, sztuczne dyski, a także implanty z PEEK (z ang.
polyether ether ketone) [13].
4.3.1. Śruby transpedikularne (przeznasadkowe)
W przypadku leczenia zaburzenia stabilności kręgosłupa w obrębie
odcinka lędźwiowo-krzyżowego bardzo dużą popularnością cieszy się
stabilizacja z wykorzystaniem śrub transpedikularnych. Ten sposób
stabilizacji zapoczątkował King w 1994 roku, następnie został on
rozpowszechniony przez Roy-Camille’a [17]. Od tego czasu nastąpił
szybki rozwój technik chirurgicznych opartych na tej koncepcji. Śruby
transpedikularne przy stabilizacji odcinka lędźwiowo-krzyżowego
wszczepiane są z dostępu tylnego tj.: śruby do trzonu kręgowego
wprowadzane są od tyłu przez odnóża łuku kręgowego. Użycie tego typu
stabilizacji charakteryzuje się wieloma zaletami. Podstawową zaletą jest
poprawa stabilności oraz możliwość ograniczenia usztywnienia kręgosłupa
do jak najmniejszego obszaru- 3 kręgów. Stabilizację tę oczywiście można
rozbudować do większej ilości kręgów o ile jest taka potrzeba. Jednak
metoda ta nie jest wolna od wad, które pojawić się mogą zarówno w czasie
implantacji, jak i podczas eksploatacji zaimplantowanego stabilizatora.
Jednym z głównych powikłań jest możliwość obluzowania śrub
transpedikularnych. Stan taki skutkuje ponowną utratą stabilności
kręgosłupa oraz możliwością uszkodzenia tkanek znajdujących się
w obrębie miejsca wprowadzenia śrub [18].
Śruby transpedikularne składają się z: części gwintowanej, tzw. kostnej,
która może być trwale osadzona w tkance kostnej kręgu wykazującego
największą gęstość i wytrzymałość; części chwytowo-mocującej
stanowiącej tzw. łeb śruby, dzięki której możliwe jest połączenie śruby
z innymi elementami stabilizacyjno-korekcyjnymi, takimi jak płytki czy
pręty oraz z części pośredniej - łączącej łeb śruby z gwintem. Śruby
repozycyjne i wyciągowe dodatkowo są zaopatrzone w odcinek gwintowy,
który posłużyć może jako element wykonujący czynności repozycyjne [19]. Jako implanty kostne stosowane są także śruby transpedikularne
posiadające rozszerzaną końcówkę w celu zwiększenia i poprawienia
stabilizacji śruby po osadzeniu jej w kości. Takie usprawnienie zwiększa
wytrzymałość kości na siłę wyrywającą nawet o 30%, a pacjentów
chorujących na osteoporozą może poprawić wytrzymałość nawet o 50%,
w porównaniu z innymi stosowanymi w tym schorzeniu rozwiązaniami [20].
Mateusz Niścior, Monika Adamczyk, Katarzyna Tarnawska
174
Rys. 3 Obrazy radiologiczne tkanki kostnej korowej od strony brzusznej kręgu S1 (miejsce
zakotwiczenia śrub transpedikularnych) oraz tkanki kostnej gąbczastej oraz zbitej w obrębie
których wprowadzone zostały śruby [18]
4.3.2. Koszyki
Inaczej zwane protezy trzonów kręgosłupa, znalazły zastosowanie
w momencie, kiedy konieczne jest usunięcie trzonu (np. z powodu
nowotworu) i zastąpienie go nowym, sztucznym elementem. Koszyki mogą
w ten sposób spełniać także funkcje wspierające przednią część kolumny
kręgosłupa. Mają one postać cylindrycznej, perforowanej siatki
wypełnionej przeszczepami kostnymi lub też innymi materiałami
(np. cementami kostnymi), których zadaniem jest wypełnianie ubytku. Stąd
pochodzi nazwa tego typu implantów. Wyróżnić można dwa podstawowe
typy koszyków: stały i rozsuwany. Koszyk stały to cylindryczna tuleja,
posiadająca otwory umiejscowione na ścianach konstrukcji, dzięki którym
możliwe są przerosty kostne. Drugim typem są koszyki rozsuwane
posiadające śrubowy mechanizm umożliwiający rozsuwanie koszyka i jego
regulację [21].
Zastosowanie biomateriałów w nowoczesnej medycynie
175
Ryc. 4 Stan po usunięciu trzonu kręgu szyjnego. Trzon został zastąpiony protezą w kształcie
perforowanego cylindra. Dodatkowo miejsce wzmocniono śrubami i prętami [22]
4.3.3. Czopy międzytrzonowe
Należą do implantów kręgosłupa dostępu operacyjnego tylnego.
Stosowane są w leczeniu stabilizacji części lędźwiowej, a także w przypadku
odtwarzania i utrzymywania wysokości przestrzeni międzykręgowej lub
zwiększenia pojemności kanału kręgowego i kanałów korzeniowych.
Możemy wyróżnić czopy cylindryczne, prostopadłościenne, a także
prostokątne (rotacyjne). Najczęściej stosowanymi są czopy cylindryczne,
których główną zaletą podczas stabilizacji międzytrzonowej kręgosłupa jest
to, iż ze względu na swoją gwintowaną powierzchnię są one mocno
zagnieżdżone w kości trzonów kręgowych. Czopy wkręcane są za pomocą
specjalnego rodzaju narzędzi przypominających śrubokręty, wykonane
np. z PEEK lub stopu tytanu [23]. Glazer [24] w swoim badaniu stwierdził,
że dodanie do implantu typu Galveston czopów międzytrzonowych
powodowało wzrost sztywności preparatu do 263% kręgosłupa
nieuszkodzonego w zgięciu do przodu i do 364% w zgięciu bocznym.
Również Tsantrizos [25] stwierdził, że czopy międzytrzonowe jedynie
zmniejszały zakres ruchomości w zgięciu do przodu i w zgięciu bocznym,
a nie miały wpływu na zakres ruchomości w przypadku ruchu prostującego
kręgosłup. Dopiero dodanie implantu śrub transpedikularnych znacząco
zmniejszało ruchomość we wszystkich badanych kierunkach. Do
podobnych wniosków doszedł w swoim badaniu Brodke [26] który
Mateusz Niścior, Monika Adamczyk, Katarzyna Tarnawska
176
stwierdził, że stosowanie jednoczesne implantu międzytrzonowego
i tylnego implantu transpedikularnego powoduje największy wzrost
sztywności stabilizowanego kręgosłupa.
Rys. 5 Schemat preparatu stabilizowanego czopami międzytrzonowymi [27]
Rys. 6 Schemat preparatu stabilizowanego jednocześnie implantem transpedikularnym i czopami
międzytrzonowymi [27 ]
4.3.4. Sztuczny dysk
Biorąc pod uwagę ilość usuwanego podczas operacji materiału
kostnego, możemy rozróżnić dwa typy implantacji wykonywanych przy
pomocy sztucznych dysków. Pierwszym z nich jest całkowite zastąpienie
dysku, gdzie usuwany jest cały dysk, a na jego miejsce, pomiędzy dwoma
sąsiednimi kręgami wstawiany jest implant. Do drugiego typu należy
zastąpienie jądra dysku, gdzie sztucznym elementem zastępowany jest
zaledwie środek dysku, tzw. jądro. Najpowszechniejszą techniką jest
stosowanie dwóch metalicznych krążków, posiadających zębate
zakończenia, a także rdzenia zbudowanego z polietylenu. [23].
Zastosowanie biomateriałów w nowoczesnej medycynie
177
Rys. 7. Przykłady polimerowych protez międzytrzonowych stosowanych
do stabilizacji kręgosłupa [28]
5. Podsumowanie
Biomateriały są grupą syntetycznych lub naturalnych substancji. Stosowane są między innymi do produkcji rusztowań trójwymiarowych, mających za zadanie pomoc przy proliferacji czy różnicowaniu komórek macierzystych człowieka. Skutkiem czego jest regeneracja tkanki, która uległa uszkodzeniu.
Inżynieria materiałowa przyczyniła się do znacznego rozwoju medycyny regeneracyjnej. Powstają nowe biomateriały o coraz lepszych właściwościach, a co za tym idzie licznych możliwościach wykorzystania ich w leczeniu wielu schorzeń. Czopy międzytrzonowe zmniejszają zakres ruchomości kręgosłupa w zgięciu do przodu w niewielkim stopniu wpływają na zakres ruchomości w wyproście. Dodanie implantu transpedikularnego do czopów międzytrznowych daje konstrukcję znacznie zmniejszają ruchomość kręgosłupa. Stosowanie jednoczesne implantów międzytrzonowych i implantów transpedikularnych stwarza najlepsze warunki dla uzyskania usztywnienia danego segmentu ruchowego [27].
Z biomateriałów otrzymujemy różnorodne elementy o zastosowaniu medycznym między innymi sztuczne narządy (serce, wątroba, nerka), zastawki serca, stenty, rozruszniki serca, protezy oraz dyski, które przyczyniły się do zwiększenia komfortu życia pacjentów, a niejedno-krotnie do bezpośredniego ratowania życia wielu ludzi. Tak powszechne zastosowanie implantów w medycynie umożliwiły: rozwój biomateriałów, poszukiwanie jak najlepszego ich typu, który spełniłby jak najwięcej podstawowych własności, opracowywanie coraz lepszych konstrukcji implantów oraz większej intensywności badań pod kątem interakcji „implant – ludzi organizm”[29].
Na całym świecie istnieje problem z dawcami narządów do przeszczepu, w Polsce sytuacja ta jest szczególnie poważna. Dlatego też, sztuczne organy z pewnością mogłyby pokryć zapotrzebowanie na zastępcze narządy. Konieczne są jednak dalsze badania nad możliwościami wszczepienia sztucznych organów do organizmu ludzkiego. Perspektywy rozwoju i zakładanych efektów leczniczych z zastosowaniem biomateriałów są obiecujące i mogą zupełnie zmienić oblicze medycyny regeneracyjnej na całym świecie.
Mateusz Niścior, Monika Adamczyk, Katarzyna Tarnawska
178
Literatura
1. Nałęcz M.: Biomateriały, 1990, tom 4, WKiŁ Warszawa
2. Williams, D.F.(1987). Definitions in Biomaterials: Proceedings
of a Consensus Conference of the European Society for Biomaterials, Chester,
England, March, 1986. Amsterdam; NY: Elsevier
3. Marciniak J.:Biomateriały, Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2002
4. [Źródło internetowe]: http://www.e-biotechnologia.pl/Artykuly/Biomaterialy-
biomatryce. [Dostęp]: 12.08.2015
5. Będziński R.: Biomechanika inżynierska Zagadnienia wybrane, OWPWroc.
Wrocław, 1997
6. Willerth S.M., Sakiyama-Elbert S. E.,. Combining stem cells and biomaterial
scaffolds for constructing tissues and cell delivery Stembook.org: 2008, str.1-18
7. Łowskis B.: Polimery w Medycynie”1980, 10(3), 135
8. Rather B. D., Hoffman A. S., Schoen F. J., Lemons J. E.: Biomaterials Science
in Introduction to Materials in Medicine, Academic Press, Harcourt Brace
& Company USA, 1996
9. Słowiński S., Raczyński K., Głowiński S., Adrzejewska A., Kondrtacki S.:
„Polimery w Medycynie”1992, 22(4), 43
10. Karaszewska A.: Antybakteryjne i atrombogenne włókna poliestrowe, praca
doktorska, 2007
11. Karaszewska A., Bucheńska J.: Poliestrowe protezy naczyniowe –
antybakteryjne i atrombogenne biomateriały, POLIMERY 2013, 58, nr 1
12. [Źródło internetowe]: http://nt.interia.pl/raport-medycyna-
przyszlosci/medycyna/news pierwsze-takie-sztuczne-serce-juz-bije-w-
piersipacjenta,nId,1080999?parametr=embed_tyt_zdj_lead [Dostęp]:
12.08.2015
13. Cordey J.: Biofunctionality and biomechanics of implant, (w:) Biomaterials-
hard tissue repair and replacement, Elsevier Science Publ. 1992, 235-245
14. [Źródło internetowe]:http://www.newscientist.com/data/images/ns/cms/dn247
96/dn24796-2_600.jpg [Dostęp]: 12.08.2015
15. Marciniak J.: Biomateriały w chirurgii kostnej , Wyd. Pl. Śląskiej, Gliwice,
1992
16. Będziński R., Biomechanika inżynierska, Wyd. Politechniki Wrocławskiej,
Wrocław, 1999
17. D. Zarzycki, L. F. Ciupika, J. Mstowski, J. Jakubowski. Śruby
transpedikularne w stabilizacji kręgosłupa: funkcje, konstrukcje, zasady
osadzania [W:] System Dero: Rozwój techniki operacyjnego leczenia
kręgosłupa. pod red. D. Zarzyckiego, L. F. Ciupika, LfC. Zielona Góra.1997.
s. 123-132
18. [Źródło internetowe]:http://www.researchgate.net/publication/278668119_Ana
liza_parametrw_radiologicznych_koci_krzyowej_w_obszarze_wprowadzenia_
rub_transpedikularnych [Dostęp]: 12.08.2015
19. Johnston L. T, Karaikovic E. E, Lautenschlager E. P., Marcu D.: Cervical
pedicle screws vs. lateral mass screws: uniplanar fatigue analysis and
residual pullout strengths, The Spine Journal 6, 667?672, 2006
Zastosowanie biomateriałów w nowoczesnej medycynie
179
20. Cook S., Barbera J., Rubi M., Salkeld S., Whitecloud T.: Lumbosacral fixation
using expandable pedicle screws: an alternative in reoperation and
osteoporosis, The Spine Journal 1, 109?114, 2001
21. Ciupik L. F., Zarzycki D., System DERO; Rozwój technik operacyjnego
leczenia kręgosłupa, Polska Grupa DERO i LfC, Zielona Góra, 1997
22. [Źródło internetowe]: http://www.neurochirurgia-tarnow.com.pl/ik.html
[Dostęp]: 12.08.2015
23. Ciupik L., Hakało J., Zarzycki Z., Jednoczesne odbarczenie przestrzeni
międzytrzonowej poprzez rotację czopa prostokątnego ze stabilizacją
w zmodyfikowanej metodzie R-PLIF, Polska Grupa DERO; Stowarzyszenie
Studiów i Leczenia Kregosłupa, Zielona Góra, 2005
24. Glazer P.A., Colliou O., Klish S.M., Bradford D.S., Bueff H.U., Lotz J.C.:
Biomechanical analysis of multilevel fixation methods in lumbar spine. Spine
1997 January 22(2):171-182.
25. Tsantrizos A., Baramki H.G., Zeidman S., Steffen T.: Segmental stability and
compressive strength of posterior lumbar interbodyfusion implants. Spine
2000 August;25(15):1899-1907
26. Brodke D.S., Dick J.C., Kunz D.N.: Pos-terior lumbar interbody fusion /
A bio-mechanical Comparison, including a new threaded cage. Spine 1997
Janu-ary;22(1):26-31
27. [Źródło internetowe]: http://www.lfc.com.pl/pdf/dero3/a18.pdf [Dostęp]:
12.08.2015
28. Ciupik L., Kierzkowska A., Jędrych Ł. Biomateriały stosowane na implanty
DERO: historia, współczesność, przyszłość
29. Gierzyńska-Dolna M.: Biotribologia i aplikacje medyczne 2003, Tribologia 4
Mateusz Niścior, Monika Adamczyk, Katarzyna Tarnawska
180
Biomateriały w nowoczesnej medycynie
Streszczenie
Biomateriały zbudowane są z naturalnych lub syntetycznych substancji, które mogą być
wykorzystywane m.in. do tworzenia różnego rodzaju implantów, protez a także do
regeneracji uszkodzonej tkanki czy narządu. Unowocześniane metody otrzymywania
i modyfikacji tego typu narzędzi przyspieszają badania, mogące pokryć zapotrzebowanie na
organy zastępcze, a przede wszystkim mogą spełnić oczekiwania pacjentów czekających na
przeszczep. Materiały stosowane do produkcji implantów należą do specyficznej grupy
charakteryzującej się różnym składem, budową i właściwościami. Grupa ta wyróżnia się
specyficzną cechą, a mianowicie materiały należące do niej są akceptowane przez organizm
ludzki. Niniejsza praca przedstawia charakterystykę wybranych biomateriałów wraz z ich
praktycznym zastosowaniem w medycynie. Biomateriały służą m.in. do tworzenia
elementów medycznych do leczenia schorzeń kręgosłupa, produkcji sztucznych organów
(serca, wątroby), implantów kostnych czy protez naczyniowych.
Słowa kluczowe: biomateriały, zastosowania, inżynieria biomedyczna
Biomaterials in modern medicine
Summary
Biomaterials are a group of natural and synthetic materials which may be used include
to create various implants, prostheses and for the regeneration of damaged tissue or organ.
Innovated methods for the preparation and modification of such tools accelerate research
that could meet the demand for organ replacement, and that can meet the expectations
of patients waiting for a transplant. Materials used for the manufacture of implants belong
to a specific group which have a different composition, structure and properties. This group
stands out specific characteristic, namely materials belonging to it are accepted by the
human body. This article presents characteristics of selected biomaterials and their practical
application in medicine. Biomaterials are used, among others, to create medical components
for treating diseases of the spine, to the production of artificial organs (heart, liver), bones
implants or vascular prostheses.
Keywords: biomaterials, applications, biomedical engineering
181
Tomasz Zawiślak1, Piotr Turmiński
2, Katarzyna Król
3
Zastosowanie terapii wibroakustycznej w leczeniu
choroby zwyrodnieniowej stawów kolanowych
1. Wprowadzenie
Choroba zwyrodnieniowa stawów jest główną przyczyną dolegliwości
bólowych oraz jedną z głównych przyczyn niepełnosprawności w krajach
rozwijających się [1]. Dotyczy ludzi w każdym wieku, jednak rzadko
występuje u osób przed 40 r.ż. W krajach Europy Zachodniej, choroba
zwyrodnieniowa dotyka od 7 do 25% osób po 55 r.ż. Po 65 r.ż. diagnozuje
się ją u około 60% populacji Europy i Stanów Zjednoczonych. Natomiast
ponad 80% pacjentów powyżej 75 roku życia posiada charakterystyczne
dla artrozy zmiany radiologiczne w obrębie stawów obwodowych. Innymi
czynnikami zwiększającymi prawdopodobieństwo zachorowania na
gonartrozę poza wiekiem, są nadwaga i otyłość, rasa biała lub żółta,
czynniki genetyczne, choroby oraz urazy i przeciążenia [1, 2, 3].
Wśród stosowanych obecnie sposobów przeciwdziałania objawom
zwyrodnienia stawów, wymienić można całą gamę zabiegów fizykalnych,
takich jak terapia ciepłem lub zimnem, stosowanie ultradźwięków,
wykorzystanie światła laserowego i zmiennego pola magnetycznego oraz
elektroterapii. Zabiegi te często uzupełniane są środkami farmakolo-
gicznymi oraz ćwiczeniami fizycznymi, a w ostateczności podejmowane
jest leczenie operacyjne [4, 5, 6, 7, 8].
Poza ogólnie znanymi metodami fizykoterapeutycznymi, warto zwrócić
uwagę na nową i mało rozpowszechnioną metodę, jaką jest terapia wibro-
akustyczna. Podczas zabiegu, urządzenie wibroakustyczne za pośrednictwem
odpowiednich aplikatorów przekazuje do organizmu mikrowibracje
o parametrach zbliżonych do tych naturalnie w nim występujących.
Obecnie dostępne wyniki badań zastosowania mikrowibracji w leczeniu ran
1 tomekzavi@gmail.com, Zakład Rehabilitacji i Fizjoterapii, Katedra Rehabilitacji, Fizjoterapii
i BalneoterapiiWydział Pielęgniarstwa i Nauk o Zdrowiu, Uniwersytet Medyczny w
Lublinie,www.umlub.plZakład Rehabilitacji i Fizjoterapii, Katedra Rehabilitacji, Fizjoterapii
iBalneoterapii Wydział i Nauk o Zdrowiu, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, 2 piotr.truminski@gmail.com, Zakład Rehabilitacji i Fizjoterapii, Katedra Rehabilitacji,
Fizjoterapii i Balneoterapii,Wydział Pielęgniarstwa i Nauk o Zdrowiu, Uniwersytet Medyczny
w Lublinie,www.umlub.pl 3 um.katarzyna.krol@gmail.com, Katedra i Zakład Mikrobiologii Lekarskiej, II Wydział Lekarski
z Oddziałem Anglojęzycznym, Uniwersytet Medyczny w Lublinie,www.umlub.pl
Tomasz Zawiślak, Piotr Turmiński, Katarzyna Król
182
i oparzeń, stłuczeń, złamań, bólów reumatycznych i korzeniowych,
schorzeń ze strony układu nerwowego i oddechowego są bardzo
obiecujące. Potwierdzają one iż terapia wibroakustyczna ma działanie
analgetyczne, redukuje obrzęki, przyspiesza procesy filtracyjne oraz
zwiększa cyrkulację krwi i limfy [9,10,11,12,13,14,15,16].
2. Cel pracy
Celem badania była ocena skuteczności zastosowania terapii
wibroakustycznej w leczeniu choroby zwyrodnieniowej stawów kolanowych.
3. Materiały i metody
Badania zostały przeprowadzone w okresie od stycznia do marca
2013 roku w Oddziale Rehabilitacji Instytutu Medycyny Wsi im. Witolda
Chodźki w Lublinie. Badaną grupę stanowiło 32 pacjentów ww. placówki
ze zmianami zwyrodnieniowymi w obrębie stawów kolanowych. Leczenie
opierało się wyłącznie na terapii wibroakustycznej.
Pacjenci byli kwalifikowani do wzięcia udziału w badaniach na
podstawie następujących kryteriów włączenia:
wiek pomiędzy 40 a 80 r. ż.;
zdiagnozowana choroba zwyrodnieniowa stawów obwodowych
w III° wg skali Seyfrieda;
brak zleconych i wykonywanych innych zabiegów fizjoterapeu-
tycznych w obrębie stawu objętego artrozą;
podpisany formularz świadomej zgody chorego;
brak przeciwwskazań do przeprowadzenia zabiegów potwierdzony
przez lekarza prowadzącego.
Pacjenci w trakcie trwania badania mogli zostać wyłączeni z jego
dalszego przebiegu, jeżeli:
zostało zdiagnozowane jakiekolwiek z przeciwwskazań;
nastąpiło znaczne pogorszenie stanu zdrowia pacjenta;
pacjent wyraził dobrowolną rezygnację z kontynuowania badań;
lekarz prowadzący zdecydował o przerwaniu terapii.
Rozpoczęcie terapii zostało poprzedzone wypełnieniem przez pacjentów
kwestionariusza WOMAC (Western Ontario and McMasterUniversities)
oraz skali VAS (Visual AnalogueScale) a także pomiarem zakresu
ruchomości w stawach kolanowych. Proces leczenia stanowiła seria 20
zabiegów wykonywanych 2 razy dziennie (z min. 6 godzinnym odstępem),
przez okres 10 dni, z 48 godzinną przerwą po piątym dniu terapii. Po
zakończeniu serii zabiegów powtórnie dokonano pomiaru zakresów
ruchomości w badanych stawach, a pacjenci byli proszeni o ponowne
Zastosowanie terapii wibroakustycznej w leczeniu choroby zwyrodnieniowej stawów kolanowych
183
wypełnienia kwestionariusza WOMAC oraz skali VAS. Skuteczność
terapii była określana na podstawie różnic wyników sprzed i po terapii.
Zabiegi terapii wibroakustycznej wykonywano urządzeniem
VitafonAktiv (VITAFON, Rosja), wyposażonym w 2 pary wibrofonów.
Pierwsza para (biała) przy najniższej częstotliwości generowała wibracje
o amplitudzie 4 ± 2 m, druga (zielona) 10 ± 2 m. Fonowanie odbywało
się w 2 zakresach częstotliwości mikrowibracji. Zmiany częstotliwości
w trakcie trwania zabiegu przebiegały płynnie, a ich charakter zależał od
jednego z dziewięciu trybów pracy urządzenia.
Uzyskane wyniki badań zostały poddane analizie statystycznej.
Wartości analizowanych parametrów scharakteryzowano przy pomocy
średniej, mediany, odchylenia standardowego, minimum, maksimum.
Zmienne jakościowe scharakteryzowano przy pomocy liczebności i odsetka.
Przyjęto poziom istotności p<0,05 wskazujący na istnienie istotnych
statystycznie różnic lub zależności. Bazę danych i badania statystyczne
przeprowadzono w oparciu o oprogramowanie komputerowe STATISTICA
10.0 (StatSoft, Polska).
4. Analiza wyników
Na podstawie analizy wyników badań własnych ustalono, że
zastosowanie terapii wibroakustycznej spowodowało zmianę najczęściej
występującego charakteru bólu podczas wykonywania codziennych
czynności. Bezpośrednio przed pierwszym zabiegiem w większości
przypadków (34,4 – 50,0%) ból miał charakter umiarkowany bądź silny
(Tabela 1). Po zakończeniu terapii, respondenci najczęściej (37,5 – 56,3 %)
zgłaszali brak bólu lub ból łagodny (Tabela 2).
Tab. 1. Charakter bólu przy wykonywaniu codziennych czynności przed terapią (WOMAC).
Rodzaje
czynności
Ocena charakteru bólu przed terapią
Bez bólu Łagodny Umiarkowany Silny Bardzo
silny
n % n % n % n % n %
Chodzenie
po płaskiej
powierzchni
1 3,1 8 25,0 16 50,0 7 21,9 0 0,0
Wchodzenie
/ schodzenie
ze schodów
0 0,0 1 3,1 12 37,5 13 40,6 6 18,8
Spanie 8 25,0 7 21,9 14 43,8 3 9,4 0 0,0
Siedzenie/
leżenie 9 28,1 7 21,9 16 50,0 0 0,0 0 0,0
Stanie 3 9,4 8 25,0 11 34,4 10 31,3 0 0,0
Tomasz Zawiślak, Piotr Turmiński, Katarzyna Król
184
Tab. 2. Charakter bólu przy wykonywaniu codziennych czynności po terapii (WOMAC).
Rodzaje
czynności
Ocena charakteru bólu po terapii
Bez bólu Łagodny Umiarkowan
y Silny
Bardzo
silny
n % n % n % n % n %
Chodzenie
po płaskiej
powierzchni
13 40,6 11 34,4 8 25,0 0 0,0 0 0,0
Wchodzenie
/ schodzenie
ze schodów
2 6,3 13 40,6 12 37,5 4 12,5 1 3,1
Spanie 18 56,3 10 31,3 3 9,4 1 3,1 0 0,0
Siedzenie/
leżenie 16 50,0 11 34,4 4 12,5 1 3,1 0 0,0
Stanie 12 37,5 11 34,4 7 21,9 2 6,3 0 0,0
Analiza wyników badań wykazała istotną statystycznie różnicę (p<0,05)
między nasileniem dolegliwości bólowych podczas chodzenia po płaskiej
powierzchni przed i po zastosowaniu terapii wibroakustycznej.
Zmniejszenie dolegliwości bólowych wyniosło średnio 1,75 pkt wg skali
VAS (Ryc. 1)
Przeprowadzone badania wykazały statystycznie istotną różnice
(p<0,05) pomiędzy nasileniem dolegliwości bólowych występujących
podczas chodzenia po schodach mierzonym przed i po terapii.
Dolegliwości bólowe towarzyszące chodzeniu po schodach, po terapii
zmniejszyły się średnio o 2,75 pkt wg skali VAS (Ryc. 1).
Analiza wyników badań własnych wykazała istotne statystycznie
(p<0,05) zmniejszenie nasilenia dolegliwości bólowych w pozostałych
czynnościach dnia codziennego (spanie, siedzenie/leżenie, stanie) po 10
dniach stosowania terapii wibroakustycznej. Dolegliwości bólowe
zmniejszyły się średnio o 2,35 pkt podczas spania, 1,9 pkt w trakcie
siedzenia, a także o 2,8 pkt podczas stania wg skali VAS (Ryc. 1).
Zastosowanie terapii wibroakustycznej w leczeniu choroby zwyrodnieniowej stawów kolanowych
185
Ryc. 1. Średnie nasilenie dolegliwości bólowych występujących podczas wykonywania
codziennych czynności przed i po terapii (VAS, max. 10 pkt.).
Ocena sztywności stawów była rozpatrywana w 2 kategoriach. Pierwsza
dotyczyła sztywności występującej po porannym przebudzeniu, druga zaś
po odpoczynku (nieczynności) w ciągu dnia.
Analiza statystyczna wyników badań wykazała istotną zależność (p<0,05)
między nasileniem porannej sztywności stawów przed i po zastosowaniu
terapii wibroakustycznej (Tabela 3). Wartość tych dolegliwości uległa
zmniejszeniu średnio o 0,84pkt wg kwestionariusza WOMAC.
Tab. 3. Nasilenie sztywności stawów po porannym przebudzeniu, przed terapią i po terapii
(WOMAC; max. 4 pkt.).
Okres badania Średnia Mediana SD
Analiza
statystyczna
Z p
Przed terapią 2,31 2,00 0,82 3,68 0,0002
Po terapii 1,47 2,00 0,88
W wyniku analizy badań własnych stwierdzono istotne statystycznie
(p<0,05) zmniejszenie objawów sztywności stawów występujących po
odpoczynku w ciągu dnia po zastosowaniu terapii wibroakustycznej
(Tabela 4). W tym przypadku różnica w wartościach średnich wynosiła
0,78pkt wg kwestionariusza WOMAC.
Tomasz Zawiślak, Piotr Turmiński, Katarzyna Król
186
Tab. 4. Nasilenie sztywności stawów po odpoczynku w ciągu dnia, przed terapią i po terapii
(WOMAC; max. 4 pkt.)
Okres badania Średnia Mediana SD
Analiza
statystyczna
Z p
Przed terapią 1,81 2,00 0,90 3,04 0,002
Po terapii 1,03 1,00 0,90
W wynikach badań własnych nie zaobserwowano istotnej statystycznie
różnicy (p>0,05) między zakresem ruchomości uzyskanym przez badanych
przed i po terapii.Pacjenci po zastosowaniu terapii wibroakustycznej
średnio uzyskiwali wzrost zakresu ruchu zgięcia wynoszący 2,12° (Tabela 5).
Tab. 5. Zakres ruchomości w stawach kolanowych, przed terapią i po terapii (normy
wg A. Zembatego [25]).
Okres badania Zgięciew stawie kolanowym
Przed terapią 91,19°
Po terapii 93,31°
Analiza wyników badań wykazała istotną statystycznie zależność
(p<0,05) między zastosowaniem terapii wibroakustycznej a zmniejszeniem
trudności w wykonywaniu czynności codziennych. Po zakończeniu terapii,
pacjenci oceniali czynności dnia codziennego, jako łatwiejsze do
wykonania niż przed przystąpieniem do terapii (średnio o 43,85%). Ogólna
ocena nasilenia trudności (suma punktów z poszczególnych ocen) po terapii
uległa statystycznie istotnemu zmniejszeniu (p<0,05), (Tabela 6).
Zastosowanie terapii wibroakustycznej w leczeniu choroby zwyrodnieniowej stawów kolanowych
187
Tab. 6. Nasilenie trudności w wykonywaniu codziennych czynności przed i po terapii (WOMAC;
max 4 pkt.).
Czynność
Przed terapią Po terapii
Analiza
statystyczna
Śre
dn
ia
Med
ian
a
SD
Śre
dn
ia
Med
ian
a
SD
Z p
Schodzenie
po schodach 2,28 2,00 0,89 1,56 2,00 1,13 2,94 0,003
Wchodzenie
po schodach 2,34 2,00 0,97 1,56 2,00 1,11 3,49 0,0005
Wstawanie z
pozycji
siedzącej
2,34 2,00 0,79 1,47 1,50 0,98 3,7 0,0002
Stanie 1,78 2,00 0,97 1,09 1,00 0,93 3,46 0,0005
Pochylanie
się 1,88 2,00 0,87 1,25 1,00 1,11 3,00 0,003
Chodzenie
po płaskiej
powierzchni
1,66 2,00 1,00 0,87 1,00 0,79 3,28 0,001
Zakładanie
skarpetek/
pończoch
1,84 2,00 1,35 1,25 1,00 1,14 2,65 0,008
Wstawanie z
łóżka 1,97 2,00 1,18 1,19 1,00 1,06 3,49 0,0005
Zdejmowani
e skarpetek/
pończoch
1,81 2,00 1,31 1,06 1,00 1,22 2,96 0,003
Leżenie w
łóżku 1,25 1,00 1,02 0,72 0,00 0,89 2,62 0,009
Wchodzenie/
wychodzenie
z wanny
2,06 2,00 0,88 1,47 2,00 1,02 3,25 0,001
Siedzenie 1,31 1,50 0,86 0,75 1,00 0,76 2,97 0,003
Siadanie/
wstawanie z
toalety
2,00 2,00 1,08 1,25 1,00 0,95 3,33 0,0009
Ogólna
ocena (max.
52 pkt.)
24,53 24,5
0 7,83
15,5
0
13,5
0 9,59 4,57
0,00000
5
Tomasz Zawiślak, Piotr Turmiński, Katarzyna Król
188
5. Dyskusja
Choroba zwyrodnieniowa stawów charakteryzuje się zaburzeniem
równowagi pomiędzy procesami syntezy i degradacji, które zachodzą
w tkankach tworzących staw i tkankach okołostawowych [17,18]. Zmiany,
do których dochodzi w trakcie trwania tego długotrwałego procesu często
pozostają niezauważone do momentu pojawienia się pierwszego objawu,
jakim jest ból. Zazwyczaj to za jego przyczyną chorzy zaczynają szukać
pomocy.
Istnieje wiele sposobów i środków, które wpływają na zmniejszenie
dolegliwości związanych z choroba zwyrodnieniową stawów. Powstało
również wiele prac naukowych podejmujących tematykę porównań
skuteczności poszczególnych sposobów walki z objawami choroby
zwyrodnieniowej stawów [19,20,18,21,9,24].
Na podstawie wyników badań własnych zaobserwowano, że terapia
wibroakustyczna przynosi wymierne rezultaty w przeciwdziałaniu
objawom towarzyszącym artrozie. Terapia wibroakustyczna w istotny
sposób przyczyniła się do zmniejszenia nasilenia odczuwanego bólu ze
średniej wartości 5,09 do 2,95pkt w skali VAS, a więc o ponad 42%.
B. Jasiak – Tyrkalska [18] w swoich badaniach nad skutecznością
przeciwbólową różnych metod u pacjentów z gonartrozą, otrzymała wyniki
wskazujące na zmniejszenie bolesności o 14,15% dla zabiegu krioterapii
miejscowej połączonej z magnetoterapią i ćwiczeniami w odciążeniu, oraz
25,16% dla zabiegu ciepłoleczniczego z wykorzystaniem lampy Sollux
również połączonego z magnetoterapią i ćwiczeniami w odciążeniu.
M. Stępień i wsp. [24] w badaniach nad analgetycznym działaniem
terapii wibroakustycznej u pacjentów po operacyjnym leczeniu choroby
Dupuytrena, odnotowała zmniejszenie nasilenia dolegliwości bólowych
o 70,7%, a w przypadku skojarzenia terapii wibroakustycznej z lasero-
terapią o 73,8%.
Nieco mniejsze wartości określające efekt analgetyczny terapii
wibroakustycznej przedstawił A. Łukasik i wsp [9]. Wynosiły one
odpowiednio 54,17% w grupie pacjentów poddawanych wyłącznie terapii
wibroakustycznej, oraz 15,39% w grupie porównawczej poddawanej
laseroterapii i sonoterapii.
W badaniach własnych terapia wibroakustyczna poza redukcją nasilenia
dolegliwości bólowych, wpłynęła również na zmianę nasilenia sztywności
stawów zarówno tą występującą po porannym przebudzeniu (zmniejszenie
o 0,84pkt w czteropunktowej skali kwestionariusza WOMAC), jak i tą
pojawiającą się po odpoczynku w ciągu dnia (zmniejszenie o 0,78pkt
w czteropunktowej skali kwestionariusza WOMAC). Niestety skonfron-
towanie powyższych rezultatów z wynikami badań innych autorów jest
Zastosowanie terapii wibroakustycznej w leczeniu choroby zwyrodnieniowej stawów kolanowych
189
utrudnione ze względu na brak doniesień dotyczących wpływu zastoso-
wania metod fizjoterapeutycznych na odczuwaną sztywność stawów.
W badaniach własnych nie odnotowano istotnej statystycznie zmiany
zakresu ruchomości w stawach kolanowych. Odmienne wyniki swoich
badań uzyskał Stępień i wsp. [24], gdzie zakresy ruchów zgięcia i wyprostu
w stawach śródręczno – paliczkowych i międzypaliczkowych mierzone po
terapii zwiększyły się odpowiednio o 37,7% i 31,3% w stosunku do
pomiarów przed badaniem. Rozbieżność uzyskanych rezultatów
w badaniach własnych i badaniach Stępień i wsp. [24] może wynikać
z poddania terapii wibroakustycznej innych stawów obwodowych
o odmiennej budowie anatomicznej. Jednocześnie możliwe jest stwierdzenie,
że terapia wibroakustyczna stosowana na mniejsze stawy obwodowe
powoduje większy wzrost zakresu ruchu niż w przypadku dużych stawów.
Na podstawie przytoczonych wyników badań, stwierdzić można, że
terapia wibroakustyczna przyczynia się do redukcji odczuć bólowych na
poziomie porównywalnym, bądź wyższym niż stosowane obecnie
tradycyjne metody fizykoterapeutyczne. Poza efektem analgetycznym,
wyniki badań własnych wskazują również, iż zastosowana terapia w dużej
mierze niweluje subiektywne uczucie sztywności stawów, a także trudności
związane z wykonywaniem czynności codziennych.
Terapia wibroakustyczna jest jeszcze mało znaną i rzadko stosowaną
metodą w fizjoterapii. Wiąże się to z niewielką ilością rzetelnie
przeprowadzonych badań nad skutecznością jej stosowania. W literaturze
można odnaleźć doniesienia o wykorzystaniu terapii wibroakustycznej
w leczeniu chorób narządu ruchu, układu oddechowego, nerwowego lub
pokarmowego [10,15,11,22,16,12,13,23]. Niestety są to najczęściej
nierandomizowane badania na niewielkiej liczbie chorych, bez wpro-
wadzenia ślepej próby, czy nawet odległej oceny wyników terapii.
Badania własne, ze względu na niewielką liczebność badanej grupy
należy traktować, jako pilotażowe, mimo to ich wyniki są bardzo
obiecujące i pozwalają domniemać, iż terapia wibroakustyczna może
w przyszłości stać się alternatywą dla tradycyjnych zabiegów
fizykoterapeutycznych. Wymaga ona jednak dalszych badań, aby mogła
stać się terapią z wyboru w leczeniu choroby zwyrodnieniowej stawów.
Tomasz Zawiślak, Piotr Turmiński, Katarzyna Król
190
6. Wnioski
Na podstawie uzyskanych wyników z przeprowadzonych badań
własnych, sformułowano następujące wnioski:
1. Terapia wibroakustyczna istotnie wpływa na zmniejszenie
dolegliwości bólowych związanych z chorobą zwyrodnieniową
stawów kolanowych.
2. Terapia wibroakustyczna powoduje zmniejszenie odczuwania
sztywności stawów występującej po porannym przebudzeniu, oraz
po odpoczynku w ciągu dnia.
3. Terapia wibroakustyczna ma wpływ na zmniejszenie stopnia
trudności podczas wykonywania codziennych czynności.
4. Terapia wibroakustyczna nie wpływa w istotny sposób na zmianę
zakresu ruchomości stawów kolanowych.
Piśmiennictwo
1. Raj N., Jones A.: Choroba zwyrodnieniowa stawów. W: Snaith M.L.:ABC
Reumatologii.PZWL. Warszawa 2007: 50-56
2. Pop T., Szczygielska D., Drużbicki M., Zajkiewicz K.: Epidemiologia i koszty
leczenia zachowawczego chorych z chorobą zwyrodnieniową stawów
biodrowych i kolanowych. OrtopediaTraumatologiaRehabilitacja.
2007;4(6);Vol. 9:405-412
3. Arden N., Nevitt M.C.: Osteoartritis: epidemiology. Best. Pract. Res. Clin.
Rheumatol. 2006;20:3-25
4. Franek A., Franek E., Polak A.: Nowoczesna elektroterapia. Wybór
zagadnień.Śląska Akademia Medyczna. Katowice 2001
5. Polak A., Chmielewska D., Kozioł P., Rzepka R.: Terapia ultradźwiękowa.
Cosmogamma R&D Department.Gliwice 2001
6. Sieroń A., Cieślar G., Adamek M.: Magnetoterapia i laseroterapia. Śląska
Akademia Medyczna.Katowice 1994
7. Herman A.S., Kostowski W.: Farmakologia. Tom I. Podstawy
farmakologii.PZWL. Warszawa 2003
8. Straburzyński G., Straburzyńska-Lupa A.: Medycyna Fizykalna.
PZWL.Warszawa 2003
9. Łukasiak A., Krystosiak M., Widłak P., Woldańska-Okońska M.: Ocena
skuteczności leczenia pacjentów z tzw. ostroga piętową z zastosowaniem
terapii wibroakustycznej. Doniesienia wstępne. Ortopedia Traumatologia
Rehabilitacja. 2013;1(6):77-87
10. Gladkova A.B., Fedorov V.A., Ryabchuk F.N.: Research of microvibration
background effect at rest in healthy children. W: Proceedings of the Fourth
International Conference "Vibroacustic in Medicine". St. Petersburg, 2006:
96-99
11. Kovelenov A.Y.: Research of efficiency of vibroacoustic therapy method
in prophylaxis of influenza and other ARD. W: Proceedings of the Fourth
International Conference “Vibroacustic in Medicine”. St. Petersburg 2006: 90-93
Zastosowanie terapii wibroakustycznej w leczeniu choroby zwyrodnieniowej stawów kolanowych
191
12. Kovelenov A.Y., Obrezan A.G., Fiodorov V.A.: Efficiency of vibro – acoustocal method of therapy for chronic virus Hepatitis treatment. W: Proceedings of the Tenth International Congress on Sound and Vibration. Stockholm 2003
13. Rankovich B.: Influence of Vibroacoustic effect of "Vitafon" on ventilation rate and respiration in patients with chronic lung obstruction (COPD). W: Proceedings of the Fourth International Conference “Vibroacustic in Medicine”. St. Petersburg, 2006:86-99
14. Rubin C., Recker R., Cullen D.: Prevention of postmenopausal bone loss by a low - magnitude, high - frequency mechanical stymuli: a clinical trail assessing compliance, efficacy and safety. J. Bone Miner. Res. 2004;19(3): 343-351
15. Ryabchuk F.N., Gladkova A.B.: Parameters of microvibration background capacity in children with gastropathology. W: Proceedings of the Fourth International Conference “Vibroacustic in Medicine”. St. Petersburg 2006: 100-106
16. Rodomonova L.A., Nakonechniy D.G.: Vibroacoustic treatment with "Vitafon" for wrist bone fractures. W: Proceedings of the Fourth International Conference “Vibroacustic in Medicine”. St. Petersburg 2006: 77 - 79.
17. Grosicka A., Kucharz E.J.: Leczenie choroby zwyrodnieniowej stawów. Świat Med. Farm. 2009;6:7-40
18. Jasiak - Tyrkalska B., Frańczuk B., Jaworek J., Mosurska D.: Ocena skuteczności dwóch różnych zabiegów termoterapeutycznych w procesie postępowania rehabilitacyjnego w zmianach zwyrodnieniowych stawu kolanowego. Fizjoterapia Polska. 2004;2:157-162
19. Szczepański L.: Choroba zwyrodnieniowa stawów (osteoartroza). Reumatologia. 2000;38 Suplement: 87-95
20. Ficek K., Wiatr A., Zydek G., Ficek - Kiesler A.: Pozytywny efekt suplementacji poprzez działanie kompleksu kwasu hialuronowego i chondroityny na chorobę zwyrodnieniowa stawów. Praktyczna Fizjoterapia i Rehabilitacja. 2012;4:4-39
21. Ciejka E., Wójtowicz K.: Ocena skuteczności stosowanych zabiegów fizjoterapeutycznych w leczeniu choroby zwyrodnieniowo - wytwórczej stawów obwodowych i kręgosłupa. BalneologiaPolska. 2009;3(117):189-193
22. Petrov S.B., Levkovsky N.S., Kurtov A.I., Levkovsky S.N.: Research of the efficiency of vibroacoustic treatment method for the complec therapy in patients with prostate gland hyperplasia. W: Proceedings of the Fourth International Conference "Vibroacoustic in Medicine". St. Petersburg, 2006: 71-76
23. Zelenović S.: Clinical Experiences in the Micro Vibratory Stimulation. W: Proceedings of the Fourth International Conference "Vibroacoustic in Medicine". St. Petersburg 2006: 108-114
24. Stępień M., Piątkowski P., Rokicki R.: Zastosowanie terapii wibroakustycznej u pacjentów po leczeniu operacyjnym choroby Dupuytrena. Fizjoterapia Polska, 2012;4: 355-362
25. Zembaty A.:Kinezyterapia. Tom I. Zarys podstaw teoretycznych i diagnostyka kinezyterapii. Kasper.Kraków 2002
Tomasz Zawiślak, Piotr Turmiński, Katarzyna Król
192
Zastosowanie terapii wibroakustycznej w leczeniu choroby
zwyrodnieniowej stawów kolanowych
Streszczenie
Wstęp. Celem pracy była ocena skuteczności zastosowania terapii wibroakustycznej
w leczeniu choroby zwyrodnieniowej stawów obwodowych.
Materiał i metody. Badaną grupę stanowiło 32 osoby w wieku od 46 do 80 lat, ze
zdiagnozowaną chorobą zwyrodnieniową stawów kolanowych. Terapię wibroakustyczną
stosowano 2 razy dziennie przez okres 10 dni, z dwudobową przerwą sobotnio - niedzielną.
W ocenie skuteczności badania posłużono się zmodyfikowanym kwestionariuszem
WOMAC, skalą wizualno – analogową VAS oraz pomiarem goniometrycznym. Pacjentów
poddano dwukrotnej ocenie. Pierwsza nastąpiła przed rozpoczęciem terapii, natomiast druga
bezpośrednio po jej zakończeniu.
Wyniki. Na podstawie wyników badań własnych stwierdzono zmniejszenie odczuwania
dolegliwości bólowych określanych za pomocą skali VAS ze średniej wartości 5,1 pkt.
przed terapią do 2,9 pkt. po terapii. Stopień trudności podczas wykonywania codziennych
czynności uległ zmianie. Przed terapią był on oceniony za pomocą kwestionariusza
WOMAC na średnio 24,5 pkt., po terapii zaś na 15,5 pkt.
Wnioski. 1. Terapia wibroakustyczna istotnie statystycznie wpływa na zmniejszenie
dolegliwości bólowych związanych z chorobą zwyrodnieniową stawów kolanowych.
2. Zastosowanie terapii wibroakustycznej pozwala zmniejszyć stopień trudności związany
z wykonywaniem codziennych czynności.
Słowa kluczowe: choroba zwyrodnieniowa stawów, terapia wibroakustyczna, VAS,
WOMAC
The use of vibroacoustic therapy in osteoarthritis treatment of knee joint
Summary
Background. The aim of the research was an effectiveness evaluation of vibroacoustic
therapy in peripheral joints osteoarthritis.
Material and methods. The study group comprised 32 patients with arthritis of knee joint.
The vibroacoustic therapy was applied twice a day, through 10 days with 48 hours weekend
break. The following measures were used: modified WOMAC questionnaire, Visual
Analogue Scale, goniometer. Patients were examined before and after the therapy.
Results. Based on self-study results, observed decrease of pain level (VAS) from mean 5,1
points to 2,9 points after therapy. Difficult degree during everyday activities (WOMAC)
changed from 24,5 to 15,5 points.
Conclusions. 1. The vibroacoustic therapy affect decrease of pain level associated with
osteoarthritis in knee joints. 2. The use of vibroacoustic therapy decrease everyday activities
difficult degree.
Keywords: Osteoarthritis, vibroacoustic therapy, Vitafon
193
Iwona Niedzielska1, Artur Banyś
2, Łukasz Kops
3
Biostymulacja laserowa i światło spolaryzowane
(Bioptron) jako fizykoterapia w okresie
pozabiegowym w chirurgii stomatologicznej
i szczękowo-twarzowej
1. Wstęp
Na pełen sukces terapeutyczny leczenia chirurgicznego składa się nie
tylko prawidłowo przeprowadzona procedura zabiegowa, ale także
właściwa opieka po zabiegowa. Zależy nam na jak najszybszym
opanowaniu objawów pooperacyjnych i przywrócenie pacjenta do stanu
prawidłowego funkcjonowania. Dyskomfort związany z obecnymi
dolegliwościami bólowymi a także obrzęk często zniechęca pacjentów do
dalszej współpracy stąd konieczność poszukiwania skutecznych metod
opanowania bólu i stanu zapalnego.
Jedną ze współczesnych metod leczenia wykorzystywaną coraz częściej
w leczeniu po zabiegowym jest biostymulacja laserowa oraz naświetlanie
światłem spolaryzowanym.
Generator promieniowania zwany laserem, wykorzystuje zjawisko
emisji wymuszonej. Słowo to jest akronimem pochodzącym od pierwszych
liter z języka angielskiego (LightAmplification by StimulatedEmission
of Radiation) [9].
Biostymulacja polega na zewnętrznym napromieniowaniu leczonego
miejsca światłem lasera, emitującego wiązkę promieniowania w zakresie
od 630 do 1100 nanometrów, co odpowiada barwom od jasnej czerwieni do
niewidzialnej już podczerwieni (1100 nm).
Chociaż do dzisiaj nie są poznane do końca procesy biostymulacyjne
zachodzące pod wpływem promieniowania laserowego to dzięki badaniom
licznej grupy naukowców wiemy, że światło laserowe działa na wszystkich
poziomach organizmu molekularnym, biochemicznym, komórkowym,
tkankowym oraz narządowym. Działanie biologiczne pod wpływem 1szczekowo-twarzowa@sum.edu.pl, Katedra i Klinika Chirurgii Czaszkowo-Szczękowo-
Twarzowej i Chirurgii Stomatologicznej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach 2arturb22@tlen.pl, Katedra i Klinika Chirurgii Czaszkowo-Szczękowo-Twarzowej i Chirurgii
Stomatologicznej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach 3lukasz.kops@gmail.com, Katedra i Klinika Chirurgii Czaszkowo-Szczękowo-Twarzowej
i Chirurgii Stomatologicznej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach
Iwona Niedzielska, Artur Banyś, Łukasz Kops
194
naświetlania wyraża się głównie poprzez aktywacje komórkowego
metabolizmu oraz wzrostu syntezy ATP nawet do 150% [1], stymulacje
procesów naprawczych poprzez zwiększenie proliferacji komórek głównie
fibroblastów, efekt antyzapalny związany ze zmniejszeniem wydzielania
enzymów prozapalnych, poprawę mikrokrążenia i zwiększenie efektyw-
ności metabolizmu tkanek, efekt znieczulający w związku z wyrzutem
endorfin, stymulacje układu immunologicznego, zwiększenie aktywności
antyoksydantów w krwi, zapobieganie utlenianiu lipidów w błonie
komórkowej, hiperpolaryzację zakończeń nerwowych [1, 11].
Jednym z innowacyjnych rozwiązań używanych do wspomagania
gojenia się ran jest system BIOPTRON. Stanowi on urządzenie medyczne
ze specjalną jednostką optyczną emitującą światło podobne do części
widma elektromagnetycznego naturalnie wytwarzanego przez słońce,
pozbawionego jednak promieniowania UV.
Leczenie za pomocą światła spolaryzowango określane mianem
pileroterapii znane jest w medycynie od dawna. Pierwsze zapiski pochodzą
z około 1400 r.p.n.e, z kolei w 1903 r. w Szwajcarii powstaje pierwszy
szpital, w którym leczono gruźlicę i krzywicę za pomocą promieniowania
słonecznego.
Światło spolaryzowane generowane przez polaryzator BIOPTRON,
posiada właściwości biostymulacyjne, które powodują głęboką penetrację
w strukturach międzykomórkowych zwiększając przepuszczalność błony
komórkowej i stymulując przy tym procesy metaboliczne i regeneracyjne.
Wywołuje to szereg reakcji łańcuchowych w komórkach i wyzwala tak
zwane reakcje wtórne, które nie ograniczają się wyłącznie do obszaru skóry
poddanego naświetlaniu, ale obejmują cały organizm [10, 11]. Do
pozytywnych efektów związanych z wykorzystaniem światła spola-
ryzowanego w kompleksowym postępowaniu terapeutycznym należy
zaliczyć: wzmocnienie systemu obronnego, stymulowanie procesów
regeneracyjnych i odtwórczych całego organizmu, poprawa mikrokrążenia
w postaci odtworzenia sieci zniszczonych naczyń krwionośnych,
zmniejszenie dolegliwości bólowych, a także przyspieszenie gojenia się ran
w tym także ran pooperacyjnych, przez co skraca się okres rekon-
walescencji pacjenta. Zmniejsza także częstość występowania powikłań
pooperacyjnych zabezpieczając ranę przed wtórnymi zakażeniami, ale
także przed rozwojem blizn przerostowych [9, 12].
Istotne znaczenie dla uzyskania efektu przeciwzapalnego ma wywołana
działaniem światła spolaryzowanego modyfikacja aktywności komórek
układu immunologicznego związana ze zmniejszaniem uwalniania cytokin
prozapalnych, zwiększaniem wydzielania cytokin przeciwzapalnych oraz
pobudzeniem proliferacji komórek tkanki łącznej (fibroblastów i keratyno-
cytów) poprzez wzrost produkcji czynników wzrostu [13].
Biostymulacja laserowa i światło spolaryzowane (Bioptron) jako fizykoterapia w okresie
pozabiegowym w chirurgii stomatologicznej i szczękowo-twarzowej
195
Obecnie terapię światłem spolaryzowanym stosuje się zwykle jako
kurację uzupełniającą i wspierającą farmakoterapię oraz inne zabiegi
fizykoterapeutyczne. Pileroterapia jest bezpieczna i zazwyczaj dobrze
tolerowana przez chorych Powinna być planowana indywidualnie, a czas
trwania pojedynczych zabiegów, jak również całego cyklu terapeutycznego
ustalany jest każdorazowo po konsultacji lekarskiej uwzględniającej rodzaj,
stopień zaawansowania oraz czas trwania choroby lub zmian pourazowych.
[4, 22, 24].
2. Cel pracy
Celem pracy jest porównanie wpływu biostymulacji laserowej oraz
naświetlania światłem spolaryzowanym (Bioptron) na ból, obrzęk
i odwodzenie żuchwy u pacjentów poddanych zabiegom osteosyntezy
stabilnej żuchwy.
3. Materiały i metody
Badania przeprowadzono w okresie od lipca 2012 do grudnia 2013 na
Oddziale Chirurgii Szczękowo-Twarzowej SPSK im A. Mielęckiego
w Katowicach na Badaniem objęto grupę 75 pacjentów ze złamaniem
żuchwy zakwalifikowanych do osteosyntezy stabilnej żuchwy. Zabiegi
osteosyntezy żuchwy były wykonywane w znieczuleniu ogólnym przy
użyciu minipłytek tytanowych systemu 2,0 Firmy Synthes, przez jeden
zespół chirurgów szczękowo-twarzowych. Pacjenci podczas badania cały
czas przebywali na oddziale szpitalnym. Z badania wyłączono osoby
z chorobami ogólnoustrojowymi, przewlekle przyjmującymi jakiekolwiek
leki, skarżącymi się na przewlekłe bóle, pacjentki w ciąży i karmiące
piersią oraz osoby z zaburzeniami neurologicznymi lub psychiatrycznymi.
Każdy pacjent podpisał zgodę na badania oraz został poinformowany
o możliwości rezygnacji na ich każdym etapie. Badania zostały pozytywnie
zaopiniowane przez komisje bioetyczną ŚUW w Katowicach i kierownika
klinik, który wyraził na nie zgodę. Pacjenci podczas przyjmowania na
oddział byli kwalifikowani do projektu badawczego i przypisywano ich do
grup na zasadzie sekwencyjnego przydzielania. Pierwszy pacjent trafiał do
grupy badawczej naświetlanej lampą Bioptron, drugi do grupy badawczej
naświetlanej laserem, trzeci do grupy kontrolnej, następnie cykl się
powtarzał.
Pierwszą Grupę badaną, która została poddana naświetlaniom światłem
spolaryzowanym polichromatycznym (lampa Bioptron) stanowiło 25 osób
8 K i 17 M w wieku od 17 do 72 lat (średnia 45,24 ±6,56) poddanych
osteosyntezie stabilnej w okolicy trzonu żuchwy (9 przypadków), okolicy
Iwona Niedzielska, Artur Banyś, Łukasz Kops
196
wyrostka kłykciowego (4 przypadków), trzonu żuchwy okolicy kąta
(13 przypadków).
Drugą grupę badaną 25 osób 5 K i 20 M w wieku od 23 do 69 lat
(średnia 48,64±7,83) poddanych osteosyntezie stabilnej w okolicy trzonu
żuchwy (12 przypadków), okolicy wyrostka kłykciowego (6 przypadków),
trzonu żuchwy okolicy kąta (7 przypadków).W tej grupie zastosowano
fizykoterapie przy użyciu lasera biostymulującego niskiej mocy.
Grupę kontrolną stanowiło 25 osób 9 K i 16 M w wieku od 17 do 64 lat
(średnia 42,64±8,24) poddanych osteosyntezie stabilnej w okolicy trzonu
żuchwy (13 przypadków), okolicy wyrostka kłykciowego (5 przypadków),
trzonu żuchwy okolicy kąta (7 przypadków). W tej grupie pacjentów
stosowano tradycyjne zimne kompresy schładzające operowaną okolice.
Laseroterapie biostymulacyjną przeprowadzono przy pomocy lasera
diodowego CTL 1106M generującego promieniowanie laserowe o długości
fali 660 nm. Stosowano wiązkę lasera o mocy 50mW i dawce 5J metodą
kontaktową punktową przezskórną w okolice miejsca operowanego
Naświetlanie światłem spolaryzowanym wykonywano przy pomocy lampy
Bioptron model PAG-991 przez 10 minut w odległości ok 10-15 cm od
powierzchni skóry. Każdemu z pacjentów wykonywano zabiegi codziennie
począwszy od pierwszej doby po zabiegowej.. Pomiary bólu pulsacyjnego,
obrzęku, i odwodzenia żuchwy dokonano w I, III i V dobie pooperacyjnej.
Pomiar bólu polegał na zaznaczeniu na skali wzrokowo-analogowej –
VAS (0-10) nasilenia bólu podczas palpacji okolicy miejsca operowanego.
Dla większej poprawności badania i ujednolicenia wyników palpacja
przeprowadzono była z siłą 20 N po wcześniejszej kalibracji siły ucisku na
wadze elektronicznej. Wszyscy pacjenci przed badaniem deklarowali, iż
przez ostatnie 6 godzin nie przyjmowali środków przeciw bólowych. Żaden
pacjent nie zgłaszał samoistnych dolegliwości bólowych.
Obrzęk mierzony był pomiędzy dwoma punktami – Gonion (punkt
skórny w rzucie przejścia trzonu żuchwy w jej gałęź, najbardziej ku tyłowi
i dołowi na kątach żuchwy) oraz Pogonion (punkt skórny położonym
najbardziej doprzednio na szczycie guzowatości bródkowej). Linia
przeprowadzona pomiędzy tymi punktami przebiegała zawsze przez pole
operowane. Odległość pomiędzy tymi punktami mierzona była przy
pomocy linijki kalibrowanej, co 0,1cm.
Odwodzenie żuchwy oceniane było przy pomocy linijki kalibrowanej,
co 0,1 cm, pomiędzy brzegami siecznymi centralnych siekaczy szczęki
i żuchwy po maksymalnym rozwarciu ust przez badanego. W przypadku
braku uzębienia pomiędzy wyrostkami zębodołowymi żuchwy i szczęki.
W pierwszym etapie badań statystycznych wykonano obliczenia
podstawowych parametrów statystyki opisowej. Następnie przy pomocy
testu Shapiro-Wilka zbadano zgodność rozkładu zawartości parametru
Biostymulacja laserowa i światło spolaryzowane (Bioptron) jako fizykoterapia w okresie
pozabiegowym w chirurgii stomatologicznej i szczękowo-twarzowej
197
z rozkładem normalnym. W przypadku braku w pełni normalności rozkładu
badanego parametru weryfikacji hipotezy dokonano przy pomocy testu
U Manna-Whitney'a, w przeciwnym przypadku użyto testu t Studenta.
Przyjęto prawdopodobieństwo popełnienia błędu statystycznego na
poziomie p<0,05.
4. Wyniki
W tabelach 1-3 przedstawiono wyniki grup badawczych i grupy
kontrolnej dla analizowanych parametrów w pierwszej, trzeciej i piątej
dobie pooperacyjnej, a także zmiany parametrów w okresach czasu
pomiędzy pierwszą i trzecią dobą pooperacyjną oraz pierwszą i piątą dobą
pooperacyjną.
Tabela 1.Statystyka opisowa oraz poziom istotności bólu pooperacyjnego w grupach badanych
i grupie kontrolnej [VAS]
Bioptron Laser Kontrola
Średnia±
odchylenie
standardowe
Poziom
Istotności p
Średnia±
odchylenie
standardowe
Poziom
Istotności p
Średnia±
odchylenie
standardowe
1-3 doba 1,82±1,35 0,004 1,77±0,98 0,012 1,08±1,04
1-5 doba 3,24±1,19 <0,001 2,96±1,12 0,008 2,00±1,54
1 doba 5,28±1,96 0,189 5,02±1,43 0,095 4,90±1,94
3 doba 3,46±1,76 0,098 3,25±1,49 0,125 3,98±1,92
5 doba 2,04±1,08 <0,001 2,06±1,29 0,087 2,88±1,63
p<0,05
Źródło: Opracowanie własne
Tabela 2. Statystyka opisowa oraz poziom istotności obrzęku pooperacyjnego w grupach
badanych i grupie kontrolnej [cm]
Bioptron Laser Kontrola
Średnia±
odchylenie
standardowe
Poziom
Istotności p
Średnia±
odchylenie
standardowe
Poziom
Istotności p
Średnia±
odchylenie
standardowe
1-3 doba 0,64±0,29 0,245 0,61±0,32 0,367 0,51±0,41
1-5 doba 1,82±0,62 <0,001 1,54±0,59 0,012 1,00±0,48
1 doba 12,96±2,11 0,079 12,75±1,13 0,148 12,67±1,18
3 doba 12,32±1,36 0,102 12,14±1,43 0,258 12,16±1,18
5 doba 11,14±1,95 <0,001 11,21±1,39 0,136 11,66±1,18
p<0,05
Źródło: Opracowanie własne
Iwona Niedzielska, Artur Banyś, Łukasz Kops
198
Tabela 3. Statystyka opisowa oraz poziom istotności odwodzenia żuchwy w grupach badanych
i grupie kontrolnej [mm]
Bioptron Laser Kontrola
Średnia±
odchylenie
standardowe
Poziom
Istotności p
Średnia±
odchylenie
standardowe
Poziom
Istotności p
Średnia±
odchylenie
standardowe
1-3 doba 8,97±4,51 0,019 5,09±2,73 0,076 3,64±3,25
1-5 doba 13,37±6,96 <0,001 13,03±7,47 <0,001 4,24±3,76
1 doba 15,31±9,14 0,175 14,7±8,02 0,317 14,60±8,13
3 doba 24,28±8,43 0,024 19,79±9,27 0,153 18,24±8,48
5 doba 28,68±8,72 <0,001 27,73±9,36 <0,001 22,48±9,05
p<0,05
Źródło: Opracowanie własne
W przypadku bólu w pierwszej dobie obie grupy badawcze nie
wykazywały istotnej statystycznie różnicy z grupą kontrolną. Jednak już po
3 dniach zarówno w grupie naświetlanej laserem jak i lampą Bioptron
zanotowano zmniejszenie dolegliwości bólowych odpowiednio o 1,82±1,35
i 1,77±0,98 punktów w skali VAS, co jest wynikiem istotnym statystycznie
w stosunku do grupy kontrolnej. Podobnie przedstawia się sytuacja po
5 dobie operacyjnej gdzie zmniejszenie dolegliwości bólowych zarówno
w grupie naświetlanej laserem (2,96 ±1,12 VAS) i lampą Bioptron
(3,24 ±1,19 VAS) również wykazuje istotną statystycznie różnice wobec
grupy bez fizykoterapii.
W przypadku obrzęku tabeli nr. 2 na przestrzenie 3 dni pooperacyjnych
w obu grupach badanych zmniejszenie dolegliwości było większe niż
w grupie kontrolnej jednak wartości nie były istotne statystyczne
i wynosiły w grupie naświetlanej Bioptron 0,64± 0,29 [cm], naświetlanej
laserem 0,61±0,32 [cm] oraz kontrolnej 0,51±0,41 [cm].
Dopiero po dłuższym czasie stosowania fizykoterapii w piątej dobie
pooperacyjnej odnotowano istotne statystycznie zmniejszenie obrzęku
w obu grupach badanych o 1,82±0,62 [cm] w grupie naświetlanej Bioptron
i 1,54±0,59 [cm] w gr naświetlanej laserem. Na taki wynik można
przypuszczać mogą mieć zbyt mała grupa badawcza i nakładające się na
nią indywidualne proces gojenia każdego pacjenta oraz potrzeba dłuższego
stosowania naświetlań, aby skutecznie zmniejszać obrzęk pooperacyjny.
Kolejnym parametrem poddanym analizie był zakres odwodzenia
żuchwy (tabela nr 3), którego wartość 1 dobie pooperacyjnej w grupach
i w grupie kontrolnej przedstawiała się następująco : 15,31±9,14 [mm]
w grupie naświetlanej Bioptron, 14,7±8,02 [mm] w grupie naświetlanej
laserem oraz 14,6±8,13 [mm] w grupie kontrolnej. W sytuacji gdzie
w grupach badanych zaobserwowano istotnie zmniejszenie bólu i obrzęku
w funkcji czasu, co świadczy o szybkim powrocie do zdrowia, należy się
Biostymulacja laserowa i światło spolaryzowane (Bioptron) jako fizykoterapia w okresie
pozabiegowym w chirurgii stomatologicznej i szczękowo-twarzowej
199
spodziewać, iż odwodzie żuchwy również zaznaczy swoją progresję.
Istotnie podczas naświetlania lampą Bioptron już w trzeciej dobie
pooperacyjnej w występuje znaczące statystycznie w stosunku do
gr kontrolnej zwiększenie średniego zakresu odwodzenia o 8,97±4,51
[mm]. Grupa nadświetlna laserem uzyskała w trzeciej dobie pooperacyjnej
zwiększenie zakresu odwodzenia o 5,09±2,73 [mm], co nie jest wynikiem
istotnym statystycznie. Dopiero na przestrzeni pierwsza –piąta doba
pooperacyjna, zwiększenie zakresu odwodzenia, przyjmuje podobne
wartości w obu grupach badawczych i wynosi odpowiednio 13,37±6,96
[mm] przy naświetlaniu Bioptronem i 13,03±7,47 [mm] przy naświetlaniu
laserem. Oba wyniki wykazują istotność statystyczną w stosunku do grupy
kontrolnej gdzie średni zakres odwodzenia poprawił się o 7,08±3,76 [mm].
5. Dyskusja
Aplikacja niskoenergetycznego promieniowania laserowego oraz
światła spolaryzowanego, jako metoda terapeutyczna, jest częścią planu
leczenia wielu schorzeń: dermatologicznych (owrzodzenia, odleżyny,
trudno gojące się rany) [24], reumatycznych (reumatoidalne zapalenie
stawów, choroba zwyrodnieniowa) [2], stomatologicznych (periodontitis,
zmiany w obrębie śluzówki jamy ustnej, BMS), urazowo-ortopedycznych
(stany po urazach) a także neurologicznych, laryngologicznych,
urologicznych czy internistycznych [11].
W dobie zbytnio nadużywanej antybiotykoterapii i prób jej ograniczenia
ze względu na problem oporności i działań ubocznych stosowania
antybiotyków alternatywa, jaką daje światło lecznictwo, sprawia, iż
problemy te po części zostają rozwiązane gdyż przy przestrzeganiu
podstawowych zasad jest to metoda bezpieczna i nieszkodliwa. Jak donosi
publikacja Wojaczyńska- Stanek i wsp. [23] laseroterapia może być
alternatywą dla antybiotykoterapii stosowanej w leczeniu przewlekłego
zapalenia zatok przynosowych lub ją wspomagać, co przekłada się na
skrócenie przyjmowania antybiotyków a zarazem okresu rekonwalescencji.
Zastosowanie niskoenergetycznego promieniowania laserowego
w leczeniu bólu stało się obiektem badań wielu zespołów naukowych,
którzy w swoich publikacjach potwierdzili skuteczność takiej terapii
w leczeniu bólu różnego pochodzenia [ 3, 4, 5, 8, 25]. Działanie
analgetyczne biostymulatora laserowego o niskiej mocy jest następstwem
modulowanie stanu zapalnego poprzez zahamowania mediatorów
zapalnych, zmniejszenia obrzęku, a także hiperpolaryzacji pierwotnych
zakończeń nerwowych [9].
Spostrzeżenia te są zgodne z wynikami uzyskanymi w niniejszej pracy
gdzie w przypadku bólu po zabiegowego w trzeciej dobie pooperacyjnej
Iwona Niedzielska, Artur Banyś, Łukasz Kops
200
wykazano zmniejszenie dolegliwości bólowych o 1,77±0,98 punktów
w skali VAS w stosunku do pierwszej doby z kolei w piątej dobie uzyskano
redukcje bólu o 2,96±1,12. Zaznaczyć należy, że w obydwu przypadkach
wartość zmniejszenia poziomu bólu w stosunku do grupy kontrolnej jest
istotna statystycznie.
Inni autorzy również donoszą o skuteczności leczenia bólu poprzez
biostymulacyjną terapie laserową. Odnotowana przez Bjordal i wsp. [25]
skuteczność przeciwbólowa lasera o niskiej mocy w leczeniu stanu
zapalnego ścięgna Achillesa, wskazuje na duże możliwość wykorzystania
tej formy terapii głównie w leczeniu zespołów bólowych. Ponadto
wykazano, iż zastosowanie lasera biostymulacyjnego redukuje stężenie
prostaglandyny E2, stanowiącą silną cytokinę prozapalną, prowadzi to
zarazem do efektu p/zapalnego i zmniejsza odczucia bólowe [25].
Wiele badań potwierdza celowość wykorzystywania stymulacji
laserowej w leczeniu chorób i urazów narządu ruchu [36÷46]. Efekt
terapeutyczny ocenia się na podstawie badań subiektywnych i obiek-
tywnych. Parametrem subiektywnym jest ból natomiast obiektywnym
zakres ruchów. W badaniach własnych zaobserwowano zmniejszenie
objawu subiektywnego w postaci dolegliwości bólowych, co korelowało ze
zwiększeniem zakresu odwodzenia żuchwy i zmniejszeniem obrzęku.
Wiele prac naukowych wskazuje na istotne statystycznie zmniejszenie
dolegliwości bólowych po biostymulacji laserowej u pacjentów z chorobą
zwyrodnieniową kręgosłupa oraz stawów biodrowych.[36÷40]. Ponadto
skuteczność tej formy terapii zaobserwowano w leczeniu pourazowego
uszkodzenia ścięgna Achillesa, stawu skroniowo-żuchwowego,
przewlekłego zapalenia ścięgna Achillesa, skręcenie stawu skokowo-
goleniowego, pourazowego, wysiękowego zapalenia stawu kolanowego,
zespołu bolesnego barku czy też łokcia tenisisty [41÷46] Niemierzycka [3]
w swojej publikacji donosi o oddziaływaniu p/bólowym biostymulacji
laserowej na stawy objęte procesem zwyrodnieniowym, przez co
przyczynia się do zmniejszenie ilości przyjmowanych leków p/bólowych
i p/zapalnych a także zwiększa sprawność funkcjonalną pacjenta
pooperacyjnego. Laseroterapię z powodzeniem stosuje się także w leczeniu
dysfunkcji stawu skroniowo-żuchwowego uzyskując zmniejszenie bólu
i oprawę zakresu odwodzenia [47÷48], chociaż niektórzy autorzy donoszą
o braku efektywności biostymulacji w stosunku do grupy kontrolnej [ 49]
Wiele publikacji odnosi się do zastosowania niskoenergetycznego
promieniowania laserowego w okresie po zabiegowym. Szczególnie
szeroko opisywane są przypadki po ekstrakcji zatrzymanych trzecich
zębów trzonowych. W badaniach Aras [30] wykazał zmniejszenie obrzęku
i szczękościsku w stosunku do grupy kontrolnej po zastosowaniu lasera
niskiej mocy u pacjentów po zabiegach usunięcia zatrzymanych zębów
Biostymulacja laserowa i światło spolaryzowane (Bioptron) jako fizykoterapia w okresie
pozabiegowym w chirurgii stomatologicznej i szczękowo-twarzowej
201
mądrości w żuchwie. W innych opracowaniach Carillo i wsp. [51], którzy
stosowali laser biostymulacyjny o długości fali 633nm i dawce 10J/cm² po
zabiegach ekstrakcji zatrzymanych zębów mądrości w żuchwie zaobserwowali
zmniejszenie bólu pooperacyjnego, obrzęku i szczękościsku. Potwierdzają
to badaniach Markovic i Todorovic [52], którzy wykazali istotnie
statystycznie różnice w przypadku odczucia bólu i zmniejszenia
szczękościsku w stosunku do placebo. Cytowane powyżej badania uzyskały
podobne rezultaty do przedstawionych w niniejszej pracy gdzie wykazano
znacznie lepszy wynik rekonwalescencji u pacjentów poddanych
naświetlaniom. Po zastosowaniu laseroterapii wartości badanych
parametrów oraz obraz kliniczny świadczyły o szybszej rekonwalescencji
pacjentów. Istotne statystycznie zmniejszenie bólu w stosunku do gr
kontrolnej zaobserwowano już w trzeciej dobie, a w przypadku szczęko-
ścisku i obrzęku w piątej dobie pozabiegowej. Jednak nie wszystkie
badania wykazują istotny wpływ laseroterapii na poprawę gojenia ran
poekstrakcyjnych [29, 31] może mieć na to wpływ różne grupy badane oraz
rodzaje i parametry laseroterapii. Według autorów konieczne są dalsze
dobrze zaprojektowane badania mające na celu standaryzacje procedur
podczas pozabiegowej biostymulacji laserowej.
Sukces kliniczny biostymulacji laserowej potwierdzony jest badaniami
histopatologicznymi przeprowadzonymi na modelach zwierzęcych. Liczne
prace donoszę o skuteczności laseroterapii w procesach regeneracyjnych
poprzez wzrost proliferacyjny komórek głównie fibroblastów czy działanie
p/zapalne, o czym donoszą publikacje Kapshidze oraz Ruzov’a [16, 17].
Jak podaje Moshkovska proces naprawy z użyciem biostymulatora polega
na wzroście proliferacji fibroblastów, syntezie kolagenu jak i formowaniu
się nowych kapilar [13]. W badaniach na szczurach wykazano, że
stosowanie LLLT redukuje nasilenie reakcji zapalnej, zwiększa ilość
włókien kolagenowych oraz przyspiesza tworzenie nowych naczyń
krwionośnych [32]. Powyższe stwierdzenia potwierdzają badania
Marchioni, który w badaniach na szczurach wykazał zmniejszenia stanu
zapalnego i obrzęku, zwiększenie syntezy kolagenu oraz przyspieszenie
gojenia ran [33]. Podobne efekty wskazuje również naświetlanie spolaryzowanym
światłem, co zostało udowodnione w licznych badaniach morfologicznych i analizach cytochemicznych gojących się tkanek. Przykładem mogą być badania przeprowadzone przez Pinherio i wsp [50] na samicach szczurów. Na specjalnie wykonane rany cięte w okolicy grzbietowej stosowano naświetlania ze światła spolaryzowanego. Wyniki badań wskazują, iż w stosunku do grupy kontrolnej zaobserwowano przyspieszony proces gojenia, zwiększenie ilości i regularności włókien kolagenowych, a także wzrost ilości miofibroblastów. Kolejna grupa badań klinicznych
Iwona Niedzielska, Artur Banyś, Łukasz Kops
202
przeprowadzona przez brazylijski zespół badaczy donosi także o sukce-sywnym wpływie światła spolaryzowanego na procesy biologiczne w obrębie gojących się tkanek [51]. Badania przeprowadzone na grupie samic szczurów wykazały, iż użycie światła spolaryzowanego zwiększa liczba włókien kolagenowych i fibroblastów a także przyspiesza reepitelializacje. Potwierdzają to badanie kliniczne gdzie spolaryzowane światło wykorzystywano głównie przy dysfunkcjach narządu ruchu. Zadawalające efekty rehabilitacji uzyskano przy syndromie łokcia tenisisty i cieśni nadgarstka [53, 54, 55], uzyskując zmniejszenie dolegliwości bólowych oraz poprawę w zakresie ruchów w stawie. Niewiele jest opracowań naukowych na temat zastosowania spolaryzowanego światła, jako formy rehabilitacji po zabiegach operacyjnych. Biorąc pod uwagę bogaty materiał naukowy w postaci badań morfologicznych i histo-logicznych wykazujących jednoznacznie znaczącą poprawę gojenia ran celowe wydaje się zastosowanie i przebadanie kliniczne tej formy fizjoterapii po rożnych zabiegach chirurgicznych. Chociaż potrzebne są na pewno dalsze standaryzowane badania na większej grupie pacjentów na podstawie otrzymanych wyników można stwierdzić, iż naświetlanie spolaryzowanym światłem jest skuteczne i porównywalne z biostymulacją laserową w zwalczaniu bólu szczękościsku i obrzęku po zabiegach osteosyntezy minipłytkowej żuchwy.
Korzystny efekt promieniowania laserowego wykazano również w terapii pourazowych uszkodzeń kości [21]. Promieniowanie laserowe jak donoszą w swojej metaanalizie Tajali i wsp. pozytywnie wpływa na proces naprawy kości, zaobserwowany na modelach zwierzęcych (króliki, szczury) [22]. Skuteczność działania lasera objawiała się: wzrostem aktywności makrofagów, fibroblastów oraz limfocytów a także wzrostem funkcji osteoblastów i osteoklastów w nekrotycznych tkankach. Ponadto zaobserwowano zwiększoną depozycję Ca i waskularyzację. Ten sam autor wykorzystał również biostymulator helowo-neodymowy do reparacji złamań kostnych po zabiegach osteosyntezy [20]. Wykorzystując w praktyce skuteczność oddziaływania biostymulatora u pacjentów po osteosyntezie płytkowej, możemy wpłynąć na proces gojenia kości, przez co zwiększamy sukces terapeutyczny wykonywanych zabiegów. Dużym ułatwieniem stosowania terapii laserowej u tych pacjentów jest to, że przebywają oni na oddziale chirurgicznym i można rozplanować laseroterapię na cały okres leczenia szpitalnego.
6. Wnioski
Zarówno Laseroterapia i naświetlanie lampą Biotron są skuteczne
w zwalczaniu bólu, obrzęku i szczękościsku po zabiegach osteosyntezy
żuchwy oraz stanowi cenne uzupełnienie kompleksowego leczenia
pooperacyjnym zwiększając komfort życia pacjentów w tym okresie.
Biostymulacja laserowa i światło spolaryzowane (Bioptron) jako fizykoterapia w okresie
pozabiegowym w chirurgii stomatologicznej i szczękowo-twarzowej
203
Literatura
1. Bugajski M., Krukowska J., Czernicki J: Biostymulacyjne promieniowanie
laserowe i możliwości jego zastosowania w fizjoterapii. Przegląd medyczny
Uniwersytetu Rzeszowskiego i NIL w Warszawie. Rzeszów 2010, 3, 343-348
2. Szawlowski K.: Doświadczenia własne w leczeniu za pomocą lasera w
rehabilitacji. Postępy Reh. 1995; 9(1): 47-53
3. Niemierzycka A. Zastosowanie niskoenergetycznego promieniowania
laserowego w chorobie zwyrodnieniowej stawów kolanowych. Balneologia
Polska 1999; 3-4: 56-65
4. Pernak de Gast J., Spacek A. Acute herpes zoster pain. W Jensen T.S., Wilson
P.R., Rice A. (red.) Clinical Pain Management – Chronic Pain. Arnold,
Londyn 2003: 444-445
5. Kulekcioglu S., Sivrioglu K., Ozcan O., Parlak M.;Effectivness of low-level
laser therapy in temporomandibular disorders. Scand. J. Rheumatol.
2003;2:114-118
6. Taradaj J. Taradaj A.: Przydatność laserów biostymulacyjnych w leczeniu
zmian skórnych. Nowiny Lekarskie 2002, 71, 2-3, 173-175
7. Sieroń A., Cieślar G., Adamek M.: Magnetoterapia i laseroterapia. Śł. AM,
Katowice 1994:33-91
8. Enwemeka C.S., Parker J.C., Dowdy D.S. i wsp. The efficacy of low-power
lasers in tissue repair and pain control: a meta-analysis study. Photomed. Laser
Surg. 2004; 4: 323-329
9. Pyszora A., Adamczy A.: Zastosowanie niskoenergetycznego promieniowania
laserowego w leczeniu bólu. Polska Medycyna Paliatywna 2005, 4, 3, 127-132
10. Sieroń A., Cieślar G.: Współczesne metody leczenia światłem- aktualne
możliwości wykorzystywania w warunkach uzdrowiskowych.Balneologia
Polska, Volume 2007; 49(3): 148-153
11. Laseroterapia w medycynie fizykalnej. Z kliniki Rehabilitacji z Zakładem
Medycyny Fizykalnej WIM w Warszawie, z Zakładu Medycyny Fizykalnej
Uniwersytetu Medycznego w Łodzi. Kierownik: Prof.. dr hab. Włodzisław
Kuliński
12. Romeo U., Vecchio A., Capocci, Maggiore C., Ripari M: The low level laser
therapy in the management oh neurological burning mouth syndrome. A pilot
study. Annali di Stomatologia 2010; I (1): 14-18
13. Moshkovska T., Mayberry J: It is time to test low level laser therapy in great
Britain. Postgard Med J 2005;81:436-441
14. Zwolińska J., Weres A., Magoń G., Skalska-Izdebska R.: Wykorzystanie
biostymulacji laserowej i światła VIP w leczeniu chorób narządu ruchu.
Przegląd Medyczny Uniwersytetu Rzeszowskiego, 2007; 3, 275-288
15. Glinkowski W., Pokora L: Lasery w terapii. Wydawnictwo Lekarskie PZWL,
Warszawa 1995; 61-84
16. Kapshidze N. Treatment of ischemic heart disease by HeNe laser. Tibilisy.
Amirany, 1993:197
Iwona Niedzielska, Artur Banyś, Łukasz Kops
204
17. Ruzov V. Pharmacological and laser correction of haemorheologic disorders
and microcirculations in patients with ischaemic heart disease.
VoprKurortolFiz 1996; 5:5-7
18. Taradaj J.: Lasery w medycynie i rehabilitacji. Wydawnictwo Lekarskie
PZWL, Warszawa 2001; 42-47
19. Mester M., Mester A.E, Mester A. : Lasers Surg. Med., 1985, 5, 31-39
20. Tajali S.B, Ebrahimi E., Kazemi S., Bayat M., Azari A., Azordegan F., Kamali
M., Hoseinian M: Effects of He-Ne laser irradiation on osteosynthesis.
Osteosynthesis and Trauma Care 2003, 11:S17-S20
21. Teng J., Liu YP., Zhang Y., Zhou Z. : Effect of He-Ne laser versosus low level
CO2 laser irraditation on accelerating fracture healing. Chinese Journal
of Clinical Rehabilitation 2006, 10(37): 179-181
22. Tajali S.B., MacDermid J.C., Houhton P., Grewal R.: Effects of low power
laser irraditation on bone healing in animals: a meta-analysis. Journal
of Orthopaedic Surgery and research. 2010, 5:1
23. Wojaczyńska-Stanek K., Marszał E., Krzemień-Gabriel A., Mniszek J., Sitek-
Gola M.: Monitorowanie Termowizyjne terapii przewlekłego zapalenia zatok
przynosowych u dzieci leczonych antybiotykami oraz laserami
biostymulacyjnymi. Acta Bio-Optica et InformaticaMedica, Vol. 10, 2004, 75-82
24. Fiodor P., Kręcik T i wsp.: Zarys klinicznych zastosowań laserów. Wyd.
„Ankar”, Warszawa 1995
25. Bjordal J.M., Lopes-Martins R.A.B., Iversen V.V.: A randomised, placebo
controlled trial of low level laser therapy of activated Achilles tendinitis with
microdialysis measurement of peritendinous prostaglandin E2 concentrations.
Br J. Sports Med. 2006;40:76-80
26. Taradaj A., Taradaj J., Franek A.: Próby oceny skuteczności biostymulacji
laserowej w leczeniu wybranych jednostek chorobowych. Rehabilitacja
Medyczna 2002, 4:61-65
27. Brignardello-Petersen R, Carrasco-Labra A, Araya I, Yanine N, Beyene J,
Shah PS Adjuvant Laser Therapy Effective for Preventing Pain, Swelling, and
Trismus After Surgical Removal of Impacted Mandibular Third Molars?
A Systematic Review and Meta-Analysis.J Oral Maxillofac Surg. 2012 Mar 5
28. Mika T., Orłow H.,Kuszelewski Z.: Laserowe promieniowanie podczerwone
w leczeniu zespołu bolesnego łokcia. Postępy Reh. 1990; 4(3):21-24
Biostymulacja laserowa i światło spolaryzowane (Bioptron) jako
fizykoterapia w okresie pozabiegowym w chirurgii stomatologicznej
i szczękowo-twarzowej
Streszczenie
Jedną ze współczesnych metod leczenia wykorzystywaną coraz częściej w leczeniu po
zabiegowym jest biostymulacja laserowa oraz naświetlanie światłem spolaryzowanym.
Celem pracy jest porównanie wpływu biostymulacji laserowej oraz naświetlania światłem
spolaryzowanym (Bioptron) na ból, obrzęk i odwodzenie żuchwy u pacjentów poddanych
zabiegom osteosyntezy stabilnej żuchwy.
Badaniem objęto grupę 75 pacjentów ze złamaniem żuchwy zakwalifikowanych do
osteosyntezy stabilnej żuchwy . Pacjentów podzielono na trzy 25 osobowe grupy. Gr
Biostymulacja laserowa i światło spolaryzowane (Bioptron) jako fizykoterapia w okresie
pozabiegowym w chirurgii stomatologicznej i szczękowo-twarzowej
205
pierwsza naświetlana światłem spolaryzowanym, grupa druga naświetlana światłem
laserowym 660 nm, grupa trzecia kontrola.
W przypadku bólu istotnie statystycznie zmniejszanie objawów wystąpił już w 3 dobie
w przypadku świtała spolaryzowanego1,82±1,35 (VAS) i lasera 1,77±0,98 (VAS)
w stosunku do grupy kontrolnej 1,08±1,04. Istotnie statystyczne zmniejszenie
obrzęków wystąpiło po piątej dobie w obu gr badanych odpowiednio 1,82cm ±0,62
i 1,54 cm ±0,59 w stosunku do grupy kontrolnej 1,00 cm ±0,48
Istotne zwiększenie zakresu odwodzenia w grupie naświetlanej światłem spolaryzowanym
wystąpiło już w trzeciej 8,97 mm ±4,51i piątej dobie 13,37 mm ±6,96 natomiast w grupie
naświetlanej laserem istotny wynik otrzymano po piątej dobie 13,03 mm ±7,47.
ZarównoLaseroterapiainaświetlanie lampą Biotron są skuteczne w zwalczaniu bólu, obrzęku
i szczękościsku po zabiegach osteosyntezy żuchwy oraz stanowi cenne uzupełnienie
kompleksowego leczenia pooperacyjnym. zwiększając komfort życia pacjentów w tym
okresie.
Słowa kluczowe:światło spolaryzowane, LLLT, osteosynteza stabilna żuchwy, fizykoterapia
Biostimulation laser and polarized light (Bioptron)as physicotherapy
during the postoperative period in oral surgery and maxillo-facial
surgery
Abstract
One of the modern methods of treatment, which is used increasingly in the treatment after
surgery, is biostimulation laser and exposure to polarized light.
The aim of the study was to compare the effect of laser stimulation and polarized light
(Bioptron) for pain, swelling and abduction of the jaw in patients undergoing stable
osteosynthesis of the mandible.
The study group consisted of 75 patients with fractures of the mandible qualified for a stable
osteosynthesis of the mandible. The patients were divided into three groups of 25 persons.
First group was exposing to polarized light, second group was irradiated with laser light
of 660 nm, and a third group was control group.
After analyzing a data of pain, a statistically significant reduction of symptoms was found
on the 3rd day when patient was exposure to polarized light - reduction of pain 1,82 ± 1.35
(VAS) and 1.77 ± 0.98 (VAS) when used laser, relative to the control group in which
reduction of pain was 1.08 ± 1.04 (VAS). Statistical significantly reduce the swelling
occurred after the fifth day in both groups (group 1: 1.82 cm ± 0.62; group 2: 1.54 cm ± 0.59)
when we compared to control group: 1.00 cm ± 0.48
A significant increase in the scope of abduction in the group exposed to polarized light has
already occurred in the third day 8.97 mm ± 4,51 and in fifth day 13.37 mm ± 6.96, while in
the group irradiated with laser important result was obtained after the fifth day 13.03 mm ± 7.47.
Both the biostimulation laser and Bioptron lamp are effective in controlling pain, swelling
and lockjaw after surgery of osteosynthesis of the mandible and is a valuable addition to the
comprehensive treatment post-operatively, which increases the quality of life of patients
after surgery.
Keywords: polarized light, LLLT, stableosteosynthesis of the mandible, physicotherapy
206
Indeks autorów
Adamczyk M. ........................... 163
Banyś A. .............................. 78, 193
Bażant K. ................................... 108
Bryłka K. ................................... 108
Domańska-Glonek E. .................... 7
Gawda P. ...................................... 55
Ginszt M. ...................................... 55
Gładosz A..................................... 55
Huras H. ....................................... 97
Kocjan J. ................................ 44, 88
Kołodziejski P. .......................... 108
Kops Ł. ................................ 78, 193
Kotyś A. .................................... 136
Kozłowska M. ........................... 120
Kromka-Szydek M. ..................... 17
Król K. ....................................... 181
Łagan S. ....................................... 32
Małko A. ................................... 108
Mazgaj M. ................................. 136
Miodowska J. ........................ 17, 32
Niedzielska I. ....................... 78, 193
Niewęgłowska-Wilk M. ............. 66
Niścior M. .................................. 163
Nowak P. ..................................... 66
Panasiuk J. ................................. 120
Paprota A. .................................... 55
Piotrkowicz J. ............................ 136
Senecki D. .................................. 136
Stiler S. ....................................... 136
Śpiewak R. ................................... 66
Tarnawska K. ............................ 163
Torres K. ........................................ 7
Turmiński P. .............................. 181
Wilk T. ......................................... 66
Wójtowicz U. .............................. 97
Wyszyński S. ............................. 136
Załuska K. ...................................... 7
Zawiślak T. ................................ 181