Исследование кинематических особенностей ходьбы у здоровых испытуемых и пациентов с постинсультной атаксией

Исследование стато-локомоторных функций у больных с различной патологией центральной нервной системы является одним из ведущих направлений современной неврологии, что связано с перспективой разработки новых эффективных методов восстановления ходьбы и равновесия [1, 2]. Показано, что при вестибулярной атаксии преобладает голеностопная стратегия поддержания равновесия, что создает условия, имитирующие ходьбу пациента по узкой площади опоры, при этом увеличивается риск падения, изменяются параметры длины и времени шага [3]. Компенсаторные механизмы основаны на стремлении к уменьшению колебаний при ходьбе и увеличению зрительного контроля в сохранении баланса [4]. При мозжечковой атаксии в выпрямляющих постуральных синергиях преобладает разгибающее влияние аксиальной мускулатуры, пациент стремится удержать равновесие за счет увеличения площади опоры, т. е. активируются предвосхищающие синергии, возникающие перед началом движения [5]. Ходьба больного медленная, на широкой базе, цикл шага нерегулярный, увеличена роль зрительного контроля [6]. По результатам исследования W. Ilg и соавт. [7], временна́я изменчивость параметров ходьбы достоверно коррелирует со степенью выраженности атактических нарушений в нижних конечностях при целенаправленном движении и является отличительным признаком мозжечковой атаксии.

Цель настоящего исследования — установление особенностей пространственно-временны́х и угловых параметров ходьбы при постинсультном вестибуло-атактическом синдроме. Была высказана гипотеза, что изменение паттерна ходьбы при атактических синдромах легкой и умеренной степени выраженности постинсультного происхождения является проявлением не только активизации реактивных постуральных синергий, но и стратегии «присаживания».

В исследование были включены 15 больных, 7 мужчин и 8 женщин, в возрасте 53 [50; 56] года с вестибуло-атактическим синдромом легкой или умеренной степени выраженности в восстановительном периоде инсульта в вертебрально-базилярной системе (основная группа) и 15 клинически здоровых лиц среднего возраста, 7 мужчин и 8 женщин, в возрасте 54 [49; 55] года без неврологической или ортопедической патологии в анамнезе и изменений в неврологическом статусе, составивших контрольную группу.

Все испытуемые могли идти без опоры и поддержки во время исследования. Каждый обследуемый был проинформирован о дизайне исследования и подписал письменное добровольное информированное согласие на участие в нем. Программа исследования была одобрена локальным этическим комитетом.

Всем обследуемым проводились: физикальный осмотр с элементами антропометрии, неврологический осмотр, оценка функции ходьбы с использованием шкалы Dynamic Gait Index (DGI), в соответствии с которой испытуемые были разделены на группы с высоким и низким риском падения при ходьбе. Нейрофизиологическое исследование функции ходьбы проводилось с применением программно-аппаратного комплекса трехмерного видеоанализа движений (ВАД) фирмы «VICON Motion Capture Systems». Перед проведением обследования на костные опорные точки испытуемого прикреплялись световозвращающие маркеры, положение которых в пространстве анализировалось системой. Обследуемому предлагалось пройти по трем силовым платформам в комфортном темпе босиком. Во время ходьбы 12 инфракрасных видеокамер захватывали расположение маркеров, а платформы фиксировали реакцию опоры. С целью получения корректных данных и уменьшения количества артефактов для каждого обследуемого проводилась запись 8 проходов по силовым платформам. Полученные в результате исследования данные обрабатывались на компьютере посредством специального программного обеспечения (программа для видеозахвата и обработки полученных данных Nexus, версия 1.7.15, программа для создания отчетов Polygon, версия 3.5.1); создавалась индивидуальная карта параметров ходьбы, которая включала пространственно-временны́е и угловые показатели.

Обработка полученных данных проводилась c применением лицензионной программы Statistica 9.0. Вид распределения оценивался с помощью критерия Шапиро—Уилкса. Непараметрические количественные и ранговые переменные были представлены в виде медианы и интерквартильного размаха (Ме [Р25; Р75]). Достоверность различий между зависимыми группами оценивали с помощью непараметрического критерия Вилкоксона, значимость различий между независимыми группами данных оценивали по критерию Манна—Уитни. Уровень статистической значимости был принят p≤0,05.

Клинически функция ходьбы оценивалась с помощью шкалы DGI. Результат в основной группе составил 15 [14; 16] баллов, что имело высокодостоверное отличие (p<0,01) от результатов в контрольной группе (24 [24; 24] балла). При этом 100% больных относились к группе с высоким риском падения.

Объективное исследование функции ходьбы проводилось с использованием ВАД. Как следует из представленных в табл. 1 данных, ходьба пациентов с атактическими нарушениями статистически значимо (p<0,05) отличается от ходьбы здоровых лиц среднего возраста по всем основным темпо-ритмовым параметрам, кроме показателей момента отрыва инконтактной ноги от пола и времени опоры контактной ноги. Обращает на себя внимание снижение темпа ходьбы, уменьшение длины двойного и одинарного шага, а также увеличение длительности одинарного, двойного шага, двойной опоры, задержка моментов отрыва стоп от поверхности. Эти особенности являются характерными для пациентов с атактическими нарушениями; полученные данные сопоставимы с результатами российских и международных исследований [3, 8—11].

Одним из основных клинических признаков вестибуло-мозжечкого синдрома является неравномерность ходьбы. При анализе темпо-ритмовых параметров движения правой и левой нижних конечностей (НК) были выявлены следующие статистически значимые (p<0,05) различия: темп ходьбы (шаги/мин) для правой НК составил 107,0 [93,3; 116,0], для левой НК — 106,0 [92,4; 113,0]; время двойного шага для правой НК составило 1,10 [1,00; 1,23], для левой НК — 1,13 [1,00; 1,27] с; длина двойного шага — 1,03 [0,85; 1,28] и 1,02 [0,84; 1,11] м соответственно. Полученные данные указывают на наличие дисметрии при ходьбе.

В табл. 2 представлены угловые параметры сгибания/разгибания бедра, НК в коленном и голеностопном суставах у пациентов с атактическими нарушениями и у здоровых.

Выявленные снижение углов разгибания бедра и амплитуды сгибания НК в коленных суставах, по нашему мнению, обусловлены активизацией реактивных постуральных синергий и включением стратегии «присаживания» для сохранения равновесия у больных с легкими и умеренными атактическими нарушениями в восстановительном периоде инсульта. Установленное статистически значимое уменьшение показателей плантарного сгибания в голеностопном суставе подтверждает нарушение голеностопной стратегии поддержания равновесия у больных с атактическими нарушениями.

Таким образом, в результате исследования были выявлены следующие кинематические особенности параметров ходьбы у больных с вестибуло-атактическим синдромом постинсультного генеза: снижение скорости ходьбы (на 30,2%) и темпа (на 8,5%) за счет увеличения времени одинарного (на 27,8%), двойного шага, двойной опоры и уменьшения длины двойного и одинарного шага (на 23,8—25,0%); наличие асимметрии в параметрах ходьбы правой и левой НК по темпу ходьбы, времени и длине двойного шага; задержка моментов отрыва стоп от поверхности на 2,1—17,1%; снижение амплитуды разгибания бедра в фазу переноса противоположной ноги; снижение амплитуды разгибания правой ноги в коленном суставе в фазу переноса левой; снижение амплитуды сгибания в коленном суставе в фазу переноса; снижение амплитуды плантарного сгибания стопы в голеностопном суставе в начале фазы переноса.

Результаты проведенного исследования свидетельствуют об изменении паттерна ходьбы и активизации защитных стратегий: реактивных постуральных синергий и стратегии «присаживания» у больных с постинсультным вестибуло-атактическим синдромом. Объективное определение биомеханических изменений при атактических нарушениях имеет важное прикладное значение, дает возможность «адресного» воздействия на компоненты стато-локомоторной системы с целью ее восстановления в целом.