AIS הוא עיוות מבני תלת-ממדי (תלת-ממדי) בעמוד השדרה עם אטיולוגיה לא ידועה, המאופיין בסיבוב צירי, עקמומיות צדדית במישור הקורונלי, ויישור סגיטלי לא תקין, כולל היפוקיפוסיס חזה או היפרלורדוזיס מותני1. AIS משפיע על צמיחה והתפתחות של ילדים ומתבגרים בריאים (להלן ייקראו מתבגרים) ובמקרים חמורים עלול להוביל לסיבוכים פיזיולוגיים משמעותיים, כגון כאבי גב כרוניים, תפקוד לב-ריאתי לקוי ומצוקה נפשית.
כיום, האבחון של עקמת מבוסס בעיקר על הדמיית רנטגן בעמידה, כאשר זווית קוב – הנמדדת בין החוליות העליונות לתחתונות של העקומה – משמשת כקריטריון אבחוני סטנדרטי. זווית קוב של ≥10° מוגדרת כסקוליוזיס, ועל פי הנחיות הסיווג הבינלאומיות, עקומה שבין 10° ל-25° מסווגת כ-AIS קלה. בסין, השכיחות של עקמת בקרב מתבגרים בגילאי 10-18 היא כ-1.2%, עם מגמה עלייה שנצפתה בשנים האחרונות3. למרות שרוב מקרי ה-AIS מסווגים כקלים, הסיכון להתקדמות עקומה אצל מטופלים שלא טופלו מדגיש את הצורך בהתערבות בזמן3.
חולי AIS מציגים תפקוד ריאתי נמוך משמעותית - כולל קיבולת חיונית כפויה (FVC), נפח נשיפה כפוי ב-1 (FEV1), וזרימת נשיפה שיא (PEF) - וחוזק שרירי נשימה מופחת - כולל לחץ נשימה מרבי (MIP) ולחץ נשיפה מקסימלי (MEP) - בהשוואה לקבוצת ביקורת בריאה תואמת גיל (P < 0.01). 4ליקויים אלו קשורים שלילית הן לזווית קוב והן לזווית סיבוב הגזע. עיוותים מבניים בכלוב החזה עלולים למקם את השרירים הבין-צלעיים והסרעפת במצב מכני מוגבל, ולהפחית את יעילות ההתכווצות. הראיות מצביעות על כך שאימון נשימתי יכול לשפר את כיווץ השרירים הסרעפתיים והבין-צלעיים, לשפר את עמידות השרירים החזה, לייעל התאמת אוורור ופרפוזיה, ולווסת את רגישות מרכז הנשימה, מה שמוביל לשיפורים משמעותיים בכוח השריר הנשימתי ובתפקוד הריאתי (P < 0.001)5,6,7.
החברה הבינלאומית לטיפול אורתופדי ושיקום בעקמת (SOSORT) רואה בתרגילים פיזיותרפיים ספציפיים לעקמת (PSSE) התערבות מרכזית למניעה או עיכוב התקדמות של AIS8 קל. המטרה העיקרית של PSSE היא להשיג תיקון תלת-ממדי המותאם לסוג העקומה האישית במהלך הפעילויות היומיות, כאשר תרגילי נשימה מתקנים נחשבים למרכיב מרכזי. הכשרה זו מדגישה שמירה על תיאום חזה ועמוד שדרה בתנוחה המתקנת כדי לשפר את השליטה ביציבה ולשיפור תפקוד הנשימה. עם זאת, בפרקטיקה הקלינית, היעדר מנגנוני משוב בזמן אמת יעילים לעיתים מונע מהמטופלים לכוון במדויק את עומס האימון למקטעי עמוד השדרה המיועדים, מה שמוביל לתיקון לא מספק וליעילות מוגבלת9. יתרה מזאת, חוסר יציבות בשליטה מוטורית עלול לגרום לפיצוי מופרז על ידי קבוצות שרירים שאינן ממוקדות, ולגרום לעייפות שרירים או לכאב מקומי, מה שמפחית עוד יותר את ההשפעה המתקנת10.
אולטרסאונד הוא טכנולוגיה רפואית נפוצה להדמיית מבנים פנימיים של הגוף, כגון גידים, שרירים, מפרקים, כלי דם ואיברים, וכן ליישומים טיפוליים מסוימים. מספר מחקרים דיווחו על שימוש באולטרסאונד להערכת תנועת הסרעפת אצל חולים עם COPD או כשל נשימתי, ולהכוונת התערבויות אימון נשימתי שמטרתן לשפר את תפקוד הסרעפת11,12.
בהתבסס על רעיון זה, המחקר הנוכחי מיישם באופן חדשני טכנולוגיית אולטרסאונד לאימון נשימתי אצל מטופלי AIS. באמצעות מתן משוב ויזואלי, המטופלים יכולים להבחין ישירות בשינויים ברוחב המרחב הבין-צלעי הדו-צלעתי, בעובי השריר הבין-צלעי וביציאה דיאפרגמטית במהלך תרגילי נשימה, ובכך לשפר את יעילות האימון ולהקל על תיקון עקמת מדויק יותר13.