Введение

Острое нарушение мозгового кровообращения (ОНМК), его последствия и осложнения являются одной из наиболее важных проблем современного здравоохранения. Согласно исследованию Global Burden of Disease Study 2019, инсульт остается на втором месте как причина смерти (11,6% от общего числа смертей) и на третьей позиции при оценке причин смерти и инвалидности вместе взятых (5,7%). За последние 30 лет, с 1990 по 2019 г., произошел рост абсолютного числа случаев инсультов на 70,0%, распространенности ОНМК на 85,0% и смертности от инсульта на 43,0% [1].

Для многих пациентов, перенесших ОНМК, характерно развитие постинсультного болевого синдрома (ПИБС), который значительно ухудшает общее состояние и прогноз восстановления [2, 3]. По данным ряда авторов, хроническая боль после инсульта возникает в 11—55% случаев, при этом около 70% пациентов испытывают ее ежедневно [3].

ПИБС характеризуется гетерогенностью проявлений и механизмов, лежащих в его основе. Различают следующие виды постинсультной боли: центральная постинсультная боль; боль, связанная со спастичностью; скелетно-мышечная боль (в суставах паретичных конечностей, мышцах, в нижней части спины); постинсультная головная боль; комплексный регионарный болевой синдром [4].

В исследовании Е.В. Костенко (2017) из 1317 обследованных пациентов в раннем восстановительном периоде ОНМК в 46% случаев выявлен ПИБС. При этом распределение видов ПИБС было следующим: 8% — центральная постинсультная боль, 37% — боль в плече, 24% — головная боль, 21% — боль при спастичности, 56% — боль в спине [4]. Обращает на себя внимание тот факт, что 29% пациентов имели два вида болевого синдрома, а 17% — три. Установлено, что локализация очага в таламусе и стволе часто является предиктором возникновения центрального болевого синдрома [5].

Зачастую прогноз ПИБС неблагоприятный, болевой синдром может сохраняться на протяжении всей жизни [2]. При постинсультной боли значимо снижается качество жизни, потенцируется развитие депрессии или тревоги, возникают нарушения сна. Пациенты с длительным анамнезом приема противоболевых препаратов имеют риск развития зависимости, плохое социальное взаимодействие, увеличивается риск развития суицидов. У лиц после перенесенного инсульта число попыток самоубийства и их завершение удваиваются [6]. В некоторых странах Европы наличие у пациентов после инсульта выраженного болевого синдрома является обоснованной причиной для эвтаназии пациентов [7].

Зачастую врачи-интернисты и специалисты по медицинской реабилитации уделяют недостаточное внимание адекватному лечению постинсультной боли, сосредотачивая свои усилия на других симптомах и проявлениях ОНМК. Авторы указывают на повышение эффективности реабилитационных мероприятий и улучшение прогноза при своевременном начале и достаточном объеме лечения постинсультного болевого синдрома [8].

Использование новейших компьютерных технологий, в том числе мультимодального воздействия с применением технологий виртуальной реальности (ВР), для медицинской реабилитации пациентов с ОНМК возрастает в геометрической прогрессии в течение последнего десятилетия.

В связи с этим изучение влияния реабилитационных технологий с использованием ВР для лечения постинсультного болевого синдрома является актуальным и инновационным направлением современной неврологии и медицинской реабилитации.

Цель исследования — оценить влияние технологии виртуальной реальности на выраженность и характеристики постинсультного болевого синдрома и показатели нейротрофинового и нейромедиаторного обмена в проспективном рандомизированном контролируемом исследовании.

Материал и методы

Исследование проводилось на базе отделения медицинской реабилитации постинсультных пациентов учреждения «Гомельская университетская клиника — областной госпиталь инвалидов ВОВ», Республика Беларусь.

Для выполнения работы были установлены следующие критерии включения пациентов в исследование и исключения пациентов из исследовании.

Критерии включения: установленный диагноз ОНМК — внутримозговое кровоизлияние (МКБ-10: I61), инфаркт мозга (МКБ-10: I63), вне зависимости от периода, последствия цереброваскулярных болезней (МКБ-10: I69.1, I69.3); возраст старше 18 лет; информированное добровольное согласие на участие в исследовании.

Критерии исключения: нарушение сознания (оценка по шкале комы Глазго 14 баллов и менее); выраженный неврологический дефицит, который препятствует проведению тренировки с ВР (отсутствие способности находиться в вертикальном положении стоя или сидя), выраженные когнитивные (оценка по шкале MMSE ниже 10 баллов) или речевые нарушения, которые препятствуют заполнению тестов, дегенеративные и воспалительные заболевания нервной системы, травмы центральной нервной системы в анамнезе, пациенты в терминальной стадии соматических заболеваний, отказавшиеся от участия в исследовании.

Пациенты случайным образом (с использование онлайн-генератора случайных чисел https://randomus.ru) были разделены на две группы: основную группу и группу сравнения (соотношение 1,5:1).

Реабилитацию с помощью мультимодального воздействия с использованием ВР прошли 59 пациентов основной группы с ПИБС, из них 38 (64,4%) мужчин и 21 (35,6%) женщина. Их средний возраст составил 58,5±9,94 года. Инфаркт головного мозга (ИГМ) был установлен в 54 (91,5%) случаях, 5 (8,4%) пациентов перенесли внутримозговое кровоизлияние (ВМК). Повреждение правого каротидного бассейна (ПКБ) наблюдалось у 27 (45,8%) пациентов, левого каротидного бассейна (ЛКБ) — в 20 (33,8%) случаях, вертебробазилярного бассейна (ВББ) — в 8 (13,6%) случаях, мультифокальный инфаркт мозга — в 4 (6,8%) случаях.

В группу сравнения вошли 38 пациентов с ПИБС, в реабилитации которых не были использованы виртуальные тренировки, из них 21 (55,3%) мужчина и 17 (44,7%) женщин. Их средний возраст составил 62,1±8,8 года. Инфаркт головного мозга был установлен в 33 (86,8%) случаях, 5 (13,1%) пациентов перенесли ВМК. Повреждение ПКБ наблюдалось у 13 (34,2%) пациентов, ЛКБ — в 16 (42,1%) случаях, ВББ — в 7 (18,4%) случаях, мультифокальный инфаркт мозга — в 2 (5,2%) случаях.

Обе обследованные группы были сравнимы по полу и возрасту (p>0,05).

Всем пациентам для диагностики ПИБС был использован алгоритм определения интенсивности и патогенетического подтипа болевого синдрома, который включает оценку результатов использования визуально-аналоговой шкалы (ВАШ) для определения интенсивности боли, опросников скрининговой диагностики нейропатической боли Douleur Neuropathique 4 (DN4) и PainDetect, Макгилловского болевого опросника.

В комплексной реабилитации пациентов после инсульта была использована система ВР и компьютерная программа «ВРЗдоровье» [9], с помощью которой создавалась проекция туловища пациента в виртуальной среде с последующим его перемещением в ходе специально созданных компьютерных игр.

Тренировка включала три задания, во время которых персонаж игры должен был передвигаться в виртуальной среде при помощи движений туловища пациента. Контроллер управления героем фиксировался на пояс пациента и регистрировал перемещение его тела в пространстве. Продолжительность тренировки при выполнении каждого упражнения составляла 2,5 мин. Курс тренировок составлял 5—10 процедур. Протокол исследования утвержден комитетом по этике государственного учреждения «Республиканский научно-практический центр неврологии и нейрохирургии» Министерства здравоохранения Республики Беларусь.

Эффективность используемых методик подтверждалась с помощью анализа концентрации нейротрофических факторов (BDNF, NGF, VGF) и нейромедиаторов (таких как дофамин, серотонин, субстанция P, норадреналин) в плазме крови пациентов, которую определяли твердофазным иммуноферментным методом (ELISA) с применением микропланшетного фотометра SunriseTecan (Австрия) и наборов реагентов производства Elabscience (Китай) согласно инструкциям производителя.

Статистическая обработка результатов исследования осуществлялась с помощью компьютерной программы Statistica 12.0 (StatSoft, США). Количественные данные представлены в случаях несоответствия закону нормального распределения в виде медианы (Me) и интерквартильного размаха (25-й (LQ); 75-й (UQ) перцентили). При сравнении показателей независимых выборок использовали: в случаях несоответствия закону нормального распределения U-критерий Манна—Уитни. При сравнении зависимых выборок применялся T-критерий Уилкоксона. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез был принят равным 5% (p<0,05).

Результаты

Оценка интенсивности ПИБС в динамике в обеих группах представлена в табл. 1.

Таблица 1. Интенсивность болевого синдрома по ВАШ в группах

Примечание. ВАШ — визуально-аналоговая шкала. * — значимые различия при сравнении значений в группе до и после лечения (p<0,05).

Как видно из табл. 1, у пациентов с ПИБС наблюдалась боль умеренной интенсивности, которая значимо уменьшилась после проведения виртуальных тренировок. В группе сравнения (с ПИБС без использования воздействия ВР) значимого уменьшения боли после проведенного курса лечения не произошло.

Выполнен анализ интенсивности болевого синдрома при различных видах ОНМК и локализации очагов в основной группе (с использованием ВР) (табл. 2).

Таблица 2. Интенсивность болевого синдрома по ВАШ при различных видах и локализации ОНМК в основной группе пациентов (с использованием виртуальной реальности)

Примечание. ВАШ — визуально-аналоговая шкала; ОНМК — острое нарушение мозгового кровообращения; ИГМ — инфаркт головного мозга; ВМК — внутримозговое кровоизлияние; ЛКБ — левый каротидный бассейн; ПКБ — правый каротидный бассейн; ВББ — вертебробазилярный бассейн. * — значимые различия при сравнении значений до и после лечения (p<0,05); ** — при сравнении значений между подгруппами с локализацией очага в ПКБ и ВББ (p=0,04).

Было установлено, что значимой разницы в интенсивности болевого синдрома при различных видах и локализации ОНМК не наблюдалось. Уменьшение боли после курса ВР происходило при любом виде ОНМК при локализации очага в каротидных бассейнах. При локализации очага инсульта в ВББ после лечения средний уровень болевого синдрома был значимо меньше, чем у пациентов с поражением ПКБ. Кроме этого, был выполнен анализ интенсивности болевого синдрома при различных видах и локализации ОНМК в группе сравнения (без использования ВР) (табл. 3).

Таблица 3. Интенсивность болевого синдрома по ВАШ при различных видах и локализации ОНМК в группе сравнения (без использования виртуальной реальности)

Примечание. ВАШ — визуально-аналоговая шкала. * — значимые различия при сравнении значений до и после лечения (p<0,05).

Показано, что значимых различий между значениями интенсивности болевого синдрома по ВАШ у пациентов при различных видах и локализации ОНМК, а также в динамике после лечения зарегистрировано не было.

Для скрининговой диагностики нейропатической боли были использованы опросники DN4 и PainDetect. В основной группе медианное значение по шкале PainDetect в начале лечения равнялось 10,0 [6,0; 17,0] балла, а по окончании курса ВР оно составило 6,0 [1,0; 13,0] балла (p<0,001). При этом число пациентов с высоковероятной нейропатической болью, согласно результатам, полученным по опроснику PainDetect, в начале лечения равнялось 10 (16,9%), а в конце лечения уменьшилось до 4 (6,8%).

Начальный результат оценки по шкале DN4 в основной группе составил 4,0 [3,0; 6,0] балла, а после проведенной реабилитации — 2,0 [0; 4,0] балла, что также значимо различается в динамике (p=0,008). При этом число пациентов с нейропатической болью, согласно результатам, полученным по опроснику DN4, в начале лечения составляло 23 (58,9%), а в конце лечения уменьшилось до 12 (31,6%).

У пациентов с ПИБС, которые проходили курс реабилитации в классическом варианте, без использования тренировок с ВР (группа сравнения), медианное значение по шкале PainDetect в начале лечения равнялось 10,0 [5,0; 13,0] балла, а по окончании курса лечения составило 9,0 [4,0; 12,0] балла. При этом число пациентов с высоковероятной нейропатической болью, согласно результатам, полученным по опроснику PainDetect, в начале лечения равнялось 3 (7,9%), а в конце лечения — 2 (5,3%).

Начальный результат оценки по шкале DN4 в группе сравнения составил 3,0 [2,0; 4,0] балла, а после проведенной реабилитации — 3,0 [2,0; 3,0] балла, что также не различается в динамике. При этом число пациентов с нейропатической болью, согласно результатам, полученным по опроснику DN4, в начале лечения составляло 4 (44,4%), а в конце лечения уменьшилось до 1 (20,0%).

Для анализа вербальных дескрипторов болевого синдрома был использован Макгилловский опросник. У обследованных пациентов с ПИБС до проведения курса реабилитации с использованием ВР (основная группа) индекс числа выбранных дескрипторов (ИЧВД) по сенсорной шкале составил 6,0 [3,0; 12,0], ИЧВД по аффективной шкале — 3,0 [1,0; 6,0], ранговый индекс боли (РИБ) по сенсорной шкале — 14,0 [5,0; 23,0], РИБ по аффективной шкале — 5,0 [2,0; 7,0], оценка по эвалютивной шкале равнялась 2,0 [2,0; 3,0] балла. После проведения курса ВР значения по Макгилловскому опроснику в основной группе были следующими: ИЧВД сенсорный составил 3,0 [1,0; 6,0], ИЧВД аффективный — 2,0 [0; 3,0], РИБ сенсорный — 5,0 [1,0; 12,0], РИБ аффективный — 2,0 [0; 4,0], оценка по эвалютивной шкале равнялась 1,0 [1,0; 2,0] балла, что значимо меньше по сравнению с начальными значениями по всем показателям (p<0,05).

У пациентов с ПИБС группы сравнения результаты, полученные по Макгилловскому опроснику, были следующими: до проведения курса реабилитации ИЧВД сенсорный — 3,0 [2,0; 4,0], ИЧВД аффективный — 2,0 [2,0; 4,0], РИБ сенсорный — 5,0 [3,0; 10,0], РИБ аффективный — 4,0 [2,0; 6,0], оценка по эвалютивной шкале равнялась 2,0 [2,0; 2,0] балла. После проведения курса стандартной реабилитации в группе сравнения значения по Макгилловскому опроснику стали следующими: ИЧВД сенсорный — 3,0 [2,0; 4,0], ИЧВД аффективный — 4,0 [2,0; 4,0], РИБ сенсорный — 5,0 [4,0; 8,0], РИБ аффективный — 5,0 [4,0; 7,0], оценка по эвалютивной шкале равнялась 2,0 [2,0; 3,0] балла, что не отличалось от начальных значений по всем показателям (p>0,05).

Таким образом, использование при комплексной медицинской реабилитации мультимодального афферентного воздействия в виде тренировок в ВР привело к уменьшению интенсивности ПИБС, снижению числа пациентов с высоковероятной нейропатической болью, сенсорной и аффективной модальностей при описании боли.

Проанализированы уровни нейроактивных веществ в динамике у лиц основной группы с наличием постинсультной боли до и после проведения медицинской реабилитации с использованием ВР (табл. 4).

Таблица 4. Уровни нейроактивных веществ у лиц с постинсультным болевым синдромом до и после лечения с использованием виртуальной реальности (основная группа)

Примечание. * — значимые различия при сравнении значений показателей в группе до и после лечения (p<0,05).

У пациентов с ПИБС при использовании в программе воздействия ВР показан значимый подъем уровня серотонина, что, вероятно, указывает на активацию антиноцицептивных нейромедиаторных систем, отвечающих за центральную модуляцию боли. Показаны изменения уровней нейротрофинов и нейромедиаторов у пациентов после лечения с использованием и без использования ВР (табл. 5).

Таблица 5. Уровни нейротрофинов и нейромедиаторов у пациентов с постинсультным болевым синдромом после лечения с использованием и без использования виртуальной реальности

Примечание. * — значимые различия значений показателей при сравнении двух групп (p=0,03).

Установлены значимые различия между основной группой и группой сравнения по уровню субстанции P: при использовании в медицинской реабилитации ВР концентрация данного болевого медиатора была значимо меньше.

Таким образом, были установлены изменения уровня нейротрофических белков и нейромедиаторов у пациентов с ПИБС в процессе медицинской реабилитации с применением мультимодального воздействия с использованием ВР. После проведения медицинской реабилитации с использованием ВР значимо увеличился уровень серотонина. У пациентов с ПИБС, с которыми проводились тренировки с ВР, был значимо ниже уровень субстанции P (проболевого нейромедиатора) по сравнению с группой пациентов с болью, которым проводилась классическая реабилитация, без применения ВР.

Обсуждение

В комплексном лечении ПИБС может использоваться ВР, которая за последнее десятилетие превратилась в передовую технологию для реабилитации после инсульта. Несколько исследований показывают, что ВР может быть эффективна в качестве дополнения или альтернативного немедикаментозного анальгетика в ряде процедур, вызывающих боль, например при стоматологических манипуляциях или инъекциях, особенно в детском возрасте, а также при лечении хронической боли [10]. Предполагают, что ВР прямо или косвенно влияет на когнитивные процессы и процессы внимания, что способствует уменьшению боли. Оценка 20 исследований выявила убедительные доказательства кратковременного снижения интенсивности боли и умеренные доказательства более длительного обезболивания [11]. ВР изменяет нейробиологические взаимодействия в мозге, регулируя сенсорную стимуляцию для получения обезболивающего эффекта [11]. Проведена оценка эффективности восстановления памяти у пациентов после инфаркта мозга и внутримозгового кровоизлияния без погружения в ВР в сравнении с пассивным погружением в ВР, и результаты продемонстрировали значительное улучшение в тестах пространственного распознавания у пациентов, использующих ВР [12]. Кроме этого, использование иммерсивной ВР на дому показало уменьшение постинсультной боли в плече. Развитие и удешевление систем ВР позволит использовать данные методики в домашней реабилитации пациентов после инсульта. Следует учитывать возрастные особенности пациентов [13] и индивидуально решать вопрос о целесообразности применения методик с использованием ВР в медицинской реабилитации пациентов после инсульта.

Результаты нашего исследования согласуются с данными, полученными другими авторами, и подтверждают эффективность мультимодального реабилитационного воздействия с применением ВР на основании клинических данных и параметров нейротрофинового и нейромедиаторного обмена.

Заключение

Показана эффективность использования мультимодального реабилитационного воздействия с применением виртуальной реальности в комплексном лечении постинсультного болевого синдрома в виде уменьшения интенсивности и выраженности болевого синдрома. Установлены изменения уровня нейротрофических белков и нейромедиаторов у пациентов с постинсультным болевым синдромом при применении виртуальной реальности в реабилитации. После проведения медицинской реабилитации с использованием виртуальной реальности у пациентов значимо увеличился уровень серотонина. У пациентов с постинсультной болью, в реабилитации которых использовались виртуальные тренировки, был значимо ниже уровень субстанции P по сравнению с группой пациентов с болью без применения виртуальной реальности.

Источники финансирования. Исследование проведено по заданию «Разработать алгоритм определения болевого синдрома у пациентов с инфарктом мозга и внутримозговым кровоизлиянием на раннем и позднем этапах медицинской реабилитации и исследовать эффект действия мультимодального афферентного воздействия на уровень нейротрофических факторов и медиаторов» подпрограммы «Медицинская экспертиза, реабилитация, качество медицинских услуг» ГНТП «Научно-техническое обеспечение качества и доступности медицинских услуг, 2021—2025 годы» Республики Беларусь на основании соглашения о сотрудничестве между учреждениями, в которых выполнена работа, программы «Приоритет 2030».

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.