גירוי נשימה מבוקרת חשמל (BreEStim) לטיפול בכאב נוירופתי וספסטיות

גירוי חשמלי (EStim) מתייחס ליישום של זרם חשמלי לשרירים או עצבים על מנת להשיג מטרות תפקודיות וטיפוליות. זה כבר נעשה שימוש נרחב במסגרות קליניות שונות, גירוי למשל, transcutaneous החשמלי עצבי (TENS) לכאב ניהול ^1, גירוי העצב peroneal לירידת רגל ^2, גירוי חשמלי neuromuscular (NMES) להפעלה וחיזוק שרירים משותקים או מוחלשים ^3. כאשר NMES משמש להשגת משימה פונקציונלית, זה נקרא גירוי חשמלי פונקציונלי (FES) ^4. Electromyogram (EMG)-מופעל גירוי neuromuscular נעשה שימוש כדי להגדיל את היעילות של גירוי חשמלי במנוע התאוששות ^5-14 והפחתת ספסטיות לאחר השבץ ^{7, 15.} במאמר זה, פרוטוקול חדש EStim – גירוי חשמלי נשימה מבוקרת (BreEStim), הוא הציג, על פי ממצאי המחקר האחרונים על systemiג השפעה של נשימה וולונטרית ^{16, 17.}

גירוי עצבי חשמלי Transcutaneous (TENS) הוא שיטה שאינה תרופתית לניהול כאב ^1. TENS אינו פולשני, זול, בטוח וקל לשימוש ^18. TENS מיושם בדרך כלל בתדירויות שונות, עוצמות ומשכי גירויים לדופק של זמן טיפול שנקבע. TENS הוחל על מגוון רחב של מצבי כאב, כולל כאב נוירופתי. היעילות הקלינית של עשרות שנויה במחלוקת, בעיקר בפגיעה בחוט שדרה (SCI) וקטיעה (ראה ^{1 ביקורות, 19, 20).} המנגנונים האפשריים הם תאורית שער ²¹ והשליטה על שחרורו של אופיואידים אנדוגניים ^{22, 23.} דיקור מהרפואה הסינית מסורתית הוא עוד שיטה שאינה תרופתית לטיפול בכאב. הוא התקבל גם במערב ²⁴ רפואה. בדיקור הסיני מודרני, מחט הדיקור הסיני המסורתית הוחלפה במשטח ele ctrode (או שווה ערך). האלקטרודה מיוחדת היא מקום על נקודתי דיקור מסורתיות וגירוי חשמלי מועבר. שינוי זה זכה לכינוי אלקטרו ^{25, 26.} דיקור מחטים ואלקטרו הם גם יעילים בשיכוך כאבים באמצעות שחרורו של אופיואידים אנדוגניים ^{27, 28.} ההשפעה של אלקטרו היא בדרך כלל אמינה, אך ההשפעה תלויה בעצמה ובתדירות של גירוי חשמלי מועבר. תדירויות שונות של גירוי חשמלי להפיק אופיואידים אנדוגניים שונים, והאפקט משכך כאבים הם ^{26 נלוקסון-הפיכים, 27.} לאחרונה, זה כבר גילה כי גירוי מכאיב חוזר (הרתעה) מוביל להנחתה משמעותית בכאב. הנחתת הכאב המושרית היא לא ²⁹ נלוקסון-הפיכה. שילוב של כאב אלה מנגנוני התמודדות (הרתעת דיקור, גירוי חשמלי,) להתערבות אפשרית חדשה יכול לשפר את היעילות הקלינית שלה.

נשימה אנושית היא מעשה מנוע ייחודי מאוד. זהניתן לשלוט באופן רפלקסיבי (נשימה אוטומטית), למשל, בזמן השינה, וגם מרצון בעת צורך (נשימה מרצון), למשל, שירה, דיבור, וכו 'במהלך נשימה מרצון, בני אדם צריכים לדכא את רצון שליטה אוטונומית של נשימה באמצעות הפעלת קורטיקלי וולונטרית ( "מרכז קליפת מוח הנשימה") ^{38, 39.} מחקרי הדמיה מוחית ^40-51 הפגינו מעורבות נרחבת נשימה הקשורה לאזורים בקליפת מוח בילטרלי, כולל קליפת המוח המוטורי הראשונית (M1), premotor קליפת המוח, האזור המוטורי המשלים, הקורטקס הראשוני ומשני החושי, אינסולה, cingulate cortex הקדמי ובאמיגדלה, וקליפת מוח הקדם חזיתית דורסולטרלי. אינסולה הוא ידוע כבעל קשרים חזקים לגזע מוח ומרכזים מעורבים בעיבוד כאב ^52. במהלך נשימה אוטונומית, השראה היא פעילה בזמן התפוגה היא פסיבית, בעיקר להסתמך על כוח רתיעה של בית החזה. בדומה לכך, הרצוניהשראה מפעילה יותר נשימה הקשורה לאזורים בקליפת מוח וsubcortical בהשוואה לפקיעה הרצוני ^46. האזורים בקליפת המוח וsubcortical אלה הופעלו במהלך נשימה וולונטרית גם מעורבים בפונקציות שונות ^53, כגון שרירי טון, כאב, יציבה, מצב רוח, דיבור, וכו 'לכן, אין זה בלתי סביר לקשר אינטראקציות בנשימה עם אפנון של פונקציות אחרות.

לאחרונה, גילו כי קיימים יחסי גומלין בין הנשימה ומערכות מוטוריות במהלך נשימה מרצון. באופן ספציפי, יש צימוד אצבע סיומת השראת ^{16, 54-56.} כאשר גירוי חשמלי מועבר לפושטי האצבעות בשלב השאיפה של נשימה מרצון, השפעה ארוכת טווח של ירידה בספסטיות מכופף אצבע (טונוס שרירים) בחולת שבץ כרונית נצפה ^16. במחקר אחר ^17, ירי כאב פנטום בחולה עם מעל-the-knקטיעת א"א נעלמה לאחר טיפול BreEStim, אך הופיע שוב כעבור ²⁸ ימים לאחר קבלת גירוי חשמלי מתמשך בטעות. ניתוח מקרה זה מספק הזדמנות ייחודית להבין שהמרכיב הרגשי של גירוי מזיק של כאב נוירופתי (כאב רפאי ירי) שונה על ידי טיפול BreEStim, אבל אז הפעיל מחדש על ידי גירוי מקרי. תצפיות אלו של טון והפחתת כאב הוכיחו כי נשימה מרצון, השראה בפרט, יכולה להיות משולבת הפרדיגמה גירוי חשמלית כדי לשפר את יעילותו בטיפול בכאב נוירופתי וניהול ספסטיות לאחר שבץ.

מצגות Case

מקרה 1: ניהול ספסטיות לאחר השבץ

המטופל היה 69 שנים בן זכר שהייתה ההמיפלגיה משנית ל22 חודשים לפני השבץ נכונה. הוא היה רפואי יציב ושוחרר מאשפוז פיזי וoccuתוכניות טיפול pational. אין תוצאות הדמיה המוחית היו זמינות בעת הניסויים. היה לו חולשה בצד הימין שלו, אבל היה מסוגל ללכת באופן עצמאי ללא מכשיר עזר. היה לו כיפוף שיורים וולונטריים אצבע והארכה, אבל עם טווח מוגבל פעיל של תנועה במפרקים (MCP) metacarpophalangeal הימניים, מ° 90 עד 70 ° כיפוף של MCP, כלומר, לא תוכל מספיק לפתוח את היד והאצבעות שלו לשימוש פונקציונלי. טונוס שרירים של flexors אצבעו הימנית היה עלייה מתונה. Modified Ashworth Scale (MAS) היה + 1. תחושה של היד ואצבעותיו הימניות, לעומת זאת, הייתה בשלמותם למגע קל. הוא קבל כ BreEStim 30-דקות לפושטי האצבעות. ספסטיות מכופף אצבעו ירדה למינימום (MAS = 0) ומאריך אצבע מרצון שהפכו להיות כמעט רגיל מייד לאחר הטיפול. גם חולה זה לתפקד בידו. הוא הדיווח שהוא יכול לחתוך בשר עם סכין וחולצות כפתורים באמצעות ידו הלקויה. מורדואר בצורה בולטת, ההחלמה נשמרת לפחות 8 שבועות במהלך ביקורי מעקב (איור 1).

מקרה 2: ניהול כאב נוירופתי

המטופל היה 40 שנים בן זכר שסבל מפציעה בחוט שדרה לפני 4.5 שנים בתאונת דרכים, וכתוצאה מT8 אסיה פגיעה בחוט שדרה. המטופל התלונן על כאב נוירופתי ברמת הפציעה, בעוד שאין לו בעיות רפואיות פעילות אחרות. הוא היה יציב על משטר כאב עבור 2 שבועות לפני הטיפול. הוא קבל EStim (פגישה אחת ליום במשך חמישה ימים רצופים) ראשון, חיכה שבוע 1 ככישלון, ולאחר מכן קבל BreEStim עם אותו המינון (מושב אחד ליום במשך 5 ימים רצופים). כל פגישת טיפול מורכב של 120 גירויים (EStim או BreEStim). אלקטרודות משטח הונחו על נקודתי דיקור (Neiguan וWeiguan) של זרועו הימנית. סולם אנלוגי חזותי שונה (תאונות דרכים) שמש להשוות את ההשפעה של כל התערבות (EStim וBreEStim). כshown באיור 2, BreEStim היה השפעה גדולה יותר מאשר כאב הפחתת EStim, פרט ליום 2 בBreEStim כאשר המטופל היה דלקת בדרכי שתן (UTI), שטופלה בהצלחה באנטיביוטיקה. עוצמת הגירוי החשמלי הייתה דומה בין EStim וBreEStim (איור 2). הוא נסבל היטב שתי ההתערבויות (עוצמת תפוקה מקסימלי מהגירוי שמשה), גם בדלקת בדרכי השתן. במהלך תקופת הניסוי כולו (4 שבועות), הנושא נשמר באותו מינון ואת לוח זמנים של תרופות לשיכוך כאבים. שניהם טיפולי EStim BreEStim ובוצעו באותו הזמן של היום (בין 11 בבוקר עד הצהריים), כך שהשינויים בדירוג הכאב יכולים אולי לייחס להשפעות גירוי ווריאציה לא יומית.