- Издательство
- «Медиа Сфера»
Лечение фокальной и сегментарной спастичности ботулиническим токсином типа, А (БТА) широко используется в клинической практике. Эта методика стала обязательным компонентом в системе реабилитации пациентов с синдромом центрального мотонейрона различной этиологии. Ее применение дает уникальный шанс для расширения «окна возможностей» в проведении полноценной реабилитации [1—3]. Методология устранения спастичности препаратами БТА построена на двух базисных навыках: определении паттерна спастичности с диагностикой мышц, формирующих паттерн, и точности введения препарата в мышцу-мишень [4, 5].
Расположение мышц относительно друг друга и костей, их объемы, наличие в месте инъекции сосудов и нервов индивидуальны и вариабельны [6], поэтому основным методом, позволяющим точно ввести иглу в мышцу, является ультразвуковой контроль [7, 8]. Использование ультразвуковой навигации позволяет быть абсолютно уверенным в точности инъекции в выбранную мышцу, однако достижение максимальной эффективности лечения требует решения еще ряда вопросов.
В 60—70-х годах XIX века немецкий ученый и врач Гуго Вильгельм фон Цимсен (Hugo Wilhelm von Ziemssen, 1829—1902) — ученик и помощник Рудольфа Вирхова установил, что точки движения в мышцах соответствуют местам входа двигательных нервов и предложил использовать эти точки для лечебного применения электричества при периферических парезах. Ч. Шеррингтон (1857—1952) в своих фундаментальных работах по физиологии движения показал, что терминали аксонов двигательных нейронов расположены в мышце не диффузно, а сконцентрировано, и на этом основании наравне с термином «двигательная (моторная) единица» предложил термин «моторная точка» (МТ) (англ.: neuromuscular junctions или intramuscular motor endpoint), определяемая как место максимального скопления терминалей аксонов двигательных нейронов. В настоящее время считается, что МТ — это область мышцы, при стимуляции которой электрическим током минимальной силы достигается сокращение максимальной степени выраженности [9, 10].
Механизм действия токсина заключается в пресинаптической блокаде транспортных белков. В мышце молекулы БТА достигают терминалей аксонов двигательных нервов и блокируют транспортные белки, главными из которых являются SNAP-25, синтаксин и синаптобревин, тем самым делая невозможным выход ацетилхолина в синаптическую щель, что приводит к миорелаксации [11, 12]. Из положения о локальном расположении основной массы терминалей моторных нейронов в мышце и фармакокинетики токсина следует, что чем ближе к МТ вводится препарат, тем лучше будет результат лечения [13].
Идея о таргетном введении токсина как собственно в мышцу, так и в МТ существует много лет. Еще в 1993 г. C. Shaari и I. Sanders[14—16] показали, что введение токсина вне МТ снижает выраженность миорелаксации на 50%. Понимая сложность верификации МТ, авторы в качестве альтернативы точности введения в МТ предложили увеличение разведения препарата, что увеличивало его диффузию в мышце и приводило к эффекту, близкому к результатам введения в область М.Т. Впоследствии J.-M. Gracies и соавт. [17, 18] продемонстрировали более высокую эффективность при спастичности таргетного введения ботулинического токсина на примере инъекции в m. biceps brachii, но работы по поиску и локализации МТ других мышц проведено не было [17, 18]. В 2009 г. Европейский консенсус по лечению спастичности заключил, что идентификация МТ сложна, и рекомендовал для их более полного блокирования не таргетное введение токсина, а увеличение его разведения с целью большей диффузии в мышце [19].
Анализ публикаций последних лет показывает, что интерес к теме МТ сохраняется, но определение точек не применяется в клинической практике. Так, определению МТ мышц бедра для электростимуляции посвящены исследования A. Botter и соавт. [20] и M. Gobbol и соавт. [21]. Результаты корейских исследователей представлены в двух публикациях 2012 и 2015 гг. J.-Y. Moon и соавт. [22] исследовали расположение МТ в m. biceps brachii на 40 здоровых добровольцах, фактически повторив исследования J.-M. Gracies и уточнив только гендерность различий и статистику локализации МТ. H.-G. Kim и соавт. [23], исследовав расположение МТ m. flexor digitorum longus, показали их локализацию и указали предпочтительные места инъекций. Анализ представленных T. Rekand предварительных результатов исследования, проведенного на 88 пациентах 39 центров Финляндии, Дании, Швеции и Норвегии, не показал различий между таргетным введением большего объема раствора и стандартным введением, при этом методология работы описана не была [24, 25].
Цель исследования — изучение расположения и верификации МТ мышц верхней конечности человека для применения таргетного введения БТА при лечении спастичности.
Задачи исследования: 1. Подтвердить возможность нахождения МТ инъекционным электродом. 2. Определить возможность использования накожного монополярного стимулирующего электрода для поиска МТ. 3. Исследовать мышцы-сгибатели руки с помощью накожного монополярного стимулирующего электрода для нахождения МТ и составить карту МТ мышц руки.
Материал и методы
Обследованы 20 здоровых добровольцев обоих полов, возраст которых варьировал от 23 до 64 лет, рост — от 158 до 200 см, масса тела — от 47 до 110 кг. Всем обследуемым проводилось электромиографическое (ЭМГ) исследование передней поверхности плеча и предплечья в зонах проекции мышц-сгибателей. При обследовании учитывалась длина руки в целом (от акромиального отростка до лучезапястного сустава), длина плеча (от акромиального отростка до латерального надмыщелка) и предплечья (от латерального надмыщелка до лучезапястного сустава). Исследование было одобрено локальным этическим комитетом, его участники подписали информированное согласие.
Для оценки влияния толщины жирового слоя на эффективность накожной стимуляции в процессе исследования проводилась ультразвуковая (УЗ) оценка жирового слоя (расстояние между нижней границей кожи и фасцией мышцы). Полученные результаты были сопоставимы с ранее сообщаемыми средними данными антропометрических таблиц индекса массы тела. Для получения УЗ-изображения использовался портативный УЗ-аппарат FujiFilm Sonosite («Fuji», Япония) с линейным датчиком 3—16 Гц, 37 мм.
Поиск МТ проводили с помощью ЭМГ-обследования в положении пациента сидя при физиологическом разгибании руки с углом между плечом и предплечьем 110—120°. Использовали портативный электромиограф Dantec Clavis. При скрининговом исследовании — инъекционный электрод Bo-Ject, 41 мм (рис. 1). Для снижения травматизации обследуемых применяли накожный монополярный стимулирующий электрод Neurosign Natus. Достоверность использования накожного электрода уточняли в результате сравнения результатов поиска МТ инвазивным и накожным способами в 7 наблюдениях.
Выбранный диапазон силы тока для поиска МТ при использовании инъекционного электрода составил от 1 до 4 мА, так как именно в этом диапазоне удавалось получить мышечное сокращение во всех наблюдениях. При накожной стимуляции необходимая сила тока составила от 5 до 10 мА. Частота в обоих случаях была равна 2 Гц.
МТ считалась найденной во время максимального мышечного сокращения при стимуляции минимальной силой тока, движения эффекторного органа в результате электрической стимуляции и ультразвуковой верификации мышцы. Обнаруженная М.Т. фиксировалась на поверхности кожи с последующей антропометрией и обязательным фото- и видеопротоколированием. Для точного определения локализации МТ была разработана схема измерения расстояния от доступных анатомических ориентиров по общепринятой методике антропометрии и топографической анатомии [26].
Для каждой точки измерялись следующие показатели: сила тока, при которой получено сокращение; расстояние от средней линии (плеча или предплечья); расстояние от локтевого сгиба, расстояние от лучезапястного сгиба, окружность конечности на данном уровне; учитывали рост, возраст, массу тела, индекс массы тела, толщину жирового слоя, доминантность руки. Полученные результаты заносились в индивидуальную карту обследуемого. База данных формировалась в программе Execel с последующей статистической обработкой в программе Statistica 8.0 для Windows.
Для решения поставленных задач работа была разделена на три этапа: 1. Поиск М.Т. инъекционным электродом, подтверждение существования МТ мышц и идентичности их расположения у разных индивидов. 2. Проверка возможности использования накожного монополярного стимулирующего электрода для поиска МТ и оценки соответствия результатам, полученным с применением инъекционного электрода. 3. Полноценное исследование мышц-сгибателей руки с помощью накожного монополярного стимулирующего электрода, верификация МТ и составление карты-схемы МТ мышц руки для ботулинотерапии.
Результаты
На первом этапе исследования осуществлялся поиск МТ m. biceps brachii при помощи игольчатого электрода на доминантной руке в группе из 7 здоровых добровольцев мужского пола в возрасте от 20 до 43 лет. Поиск М.Т. проводили в проекции исследуемой мышцы от локтевого сгиба последовательными инъекциями с шагом 1,5—2 см в проксимальном направлении с рефрактерной паузой в 1 мин и силой тока 1—4 мА для каждой инъекции.
Во всех 7 наблюдениях получили максимальное сокращение при минимальной силе тока 1 мА. Кроме того, определяли следующие средние значения по локализации МТ m. biceps brachii: расстояние от локтевого сгиба 93±5 мм, расстояние от средней линии плеча 25±4 мм в медиальном направлении. Таким образом, локализация МТ m. biceps brachii оказалась топографически идентична во всех 7 наблюдениях с разбросом локализации в пределах 1 см2.
В соответствии с поставленной задачей определения достоверности нахождения МТ накожным монополярным стимулирующим электродом исследовали m. biceps brachii в проксимальном направлении в проекции исследуемой мышцы от локтевого сгиба. Максимальное мышечное сокращение было получено в той же области, что и при использовании инъекционного электрода. Локализация точки относительно анатомических ориентиров также показала идентичность МТ, найденной при помощи инъекционного электрода. В процессе поиска накожным электродом сила тока варьировала от 5 до 10 мА с рефрактерной паузой в 1 мин. Максимальное сокращение в зоне расположения МТ m. biceps brachii было получено при силе тока в 5 мА во всех 7 наблюдениях (рис. 2).
Таким образом, результаты первого и второго этапа исследования показали, что использование однополярного электрода является корректным и информативным и полностью соответствует нахождению МТ инъекционным электродом с разницей в пороговой силе тока 4 мА, что является следствием влияния импеданса кожных покровов и жирового слоя [27].
Сканирование поверхности кожи монополярным электродом осуществлялось на обеих руках, исходя из анатомического строения (начало и прикрепление) и топографии расположения мышц и длины конечностей [25]. Учитывали наиболее поверхностное расположение участков мышц и их наибольшую толщину на данном участке.
Сканирование МТ m. biceps brachii, m. brachialis, m. brachioradialis, m. flexor carpi radialis осуществлялось от локтевого сгиба, МТ m. flexor policis longus и отдельных пучков m. flexor digitorum superficialis — от лучезапястного сгиба.
В процессе анализа данных было выявлено, что распределение МТ идентично как по картине расположения, так и по антропометрическим показателям (относительно анатомических ориентиров). Расчет Т-теста (0,89) не показал достоверности различий в расположении МТ мышц правой и левой руки. Это позволило объединить данные, полученные по правой и левой руке, в единый массив и считать количество наблюдений равным 40. Следует отметить, что эти результаты подтверждают данные исследования mm. biceps brachii обеих рук, проведенного J.-Y. Moon и соавт. [22].
Дисперсионный анализ не выявил влияния факторов роста и длины конечности на координаты точек от лучезапястного и локтевого суставов соответственно, что свидетельствует об отсутствии необходимости их какой-либо нормализации и возможности использовать прямое линейное определение их координат. Дисперсионный анализ и расчет точного метода Фишера в группах с длиной предплечья больше и меньше 29 см не показали достоверности различий в расположении МТ мышц разных индивидов относительно контрольных линий. Достоверность, согласно методу Фишера, составила 0,38, а согласно дисперсионному анализу — 0,33. Координаты 22 МТ каждой из 14 исследованных мышц находятся в одной зоне распределения (при оценке диапазона экстремумов) и не различаются по плотности разброса (коэффициент вариации 0,095) во всех 40 наблюдениях.
Необходимо отдельно остановиться на результатах исследования МТ m. flexor digitorum superficialis (FDS).
Результатом ЭМГ-сканирования накожной проекции мышцы стало обнаружение 4 МТ, каждая из которых является пусковой для соответствующего пальца кисти (II—V). Для идентификации отдельных волокон FDS, сгибающих соответствующий палец (II—V), использовали УЗ-визуализацию мышцы. Источники литературы не дают сведений об обнаружении нескольких МТ FDS. Эта находка показывает, что количество МТ зависит не от величины мышцы, как порой считают, а от сложности выполняемых ею движений. Точки расположены на внутренней поверхности предплечья широко, с разбросом от 5 см по ширине до 10 см по длине предплечья.
Обращает на себя внимание значительная разноудаленность МТ FDS от контрольной линии и факт расположения волокон и МТ III пальца кисти латеральнее, чем расположение волокон и МТ II пальца. Таким образом, порядок расположения точек и отдельных волокон FDS не упорядочен и от латерального края предплечья идет следующим образом: III, II, IV, V. В настоящее время трудно объяснить эту особенность в формировании мышц предплечья и кисти человека (рис. 3).
Особого внимания заслуживает процесс идентификации МТ m. pronator teres. МТ этой мышцы, согласно наблюдениям, располагается на средней линии предплечья. Расположение этой мышцы весьма индивидуально. Угол между средними линиями предплечья и осью m. pronator teres может варьировать от 30 до 60°. Таким образом, расстояние от локтевого сгиба до МТ мышцы также может отличаться и составлять от 2 до 4 см. В целом была получена визуально идентичная картина распределения МТ мышц-сгибателей рук во всех 40 наблюдениях (рис. 4).
По результатам работы можно сделать следующие выводы.
Использование однополярного накожного электрода является эффективным способом поиска МТ поверхностных мышц-сгибателей верхней конечности.
Расположение МТ идентично и не зависит от пола, возраста и доминантности конечности обследуемых.
FDS имеет четыре МТ с нарушением очередности расположения между II и III пальцами, что подтверждается во всех наблюдениях.
Использование полученных данных позволило создать карту локации и метрическую таблицу МТ мышц-сгибателей верхней конечности, что может учитываться для навигации инъекций препаратов токсина.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.