$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Funkcja kończyny górnej jest często upośledzona po udarze, a przywrócenie funkcji UL jest ważne dla odzyskania niezależności w codziennych czynnościach1. Badania rehabilitacyjne dotyczące udaru mózgu często mają na celu poprawę rekonwalescencji UL i wyników po udarze. Większość badań nad rehabilitacją po udarze mózgu przeprowadza się z udziałem pacjentów w stadium przewlekłym (>6 miesięcy po udarze), jednak większość rehabilitacji następuje wcześnie po udarze2,3. Konieczne jest przeprowadzenie dalszych badań z udziałem pacjentów wkrótce po udarze, aby zbudować bazę dowodową dla praktyki rehabilitacyjnej.
Jednym z największych wyzwań podczas prowadzenia badań tuż po udarze jest wykrycie efektów interwencji na tle powrotu do zdrowia, który nastąpił w pierwszych tygodniach i miesiącach po udarze. Duża zmienność międzyosobnicza w obrazie klinicznym i powrocie do zdrowia powoduje szum, który może przesłaniać korzystne efekty interwencji. Grupy interwencyjne i kontrolne są zazwyczaj zrównoważone pod względem klinicznych miar początkowego upośledzenia neurologicznego. Jednak miary te są często słabymi predyktorami potencjału pacjenta do późniejszego wyzdrowienia, szczególnie w przypadku pacjentów z poważnym początkowym upośledzeniem4,5. Oznacza to, że grupy mogą być dopasowywane pod względem wyjściowych pomiarów klinicznych, a nie dopasowywane pod względem potencjału rekonwalescencji, co utrudnia ustalenie efektów interwencji. Biomarkery mogą sprostać temu wyzwaniu, identyfikując potencjał powrotu motorycznego poszczególnych pacjentów do zdrowia, dzięki czemu grupy mogą być dokładnie dopasowane i stratyfikowane6,7,8. Biomarkery mogą być również wykorzystywane do wyboru pacjentów, którzy z największym prawdopodobieństwem zareagują na znane lub hipotetyczne mechanizmy działania interwencji6.
Funkcjonalna integralność drogi korowo-rdzeniowej (CST) jest kluczowym biomarkerem, który przewiduje przywrócenie funkcji UL po udarze5,8,9,10,11,12. CST przekazuje zstępujący sygnał wyjściowy motoryczny z pierwotnej kory ruchowej do rdzenia kręgowego i jest niezbędny do koordynacji i kontroli motorycznej. Pacjenci z funkcjonalnym CST po udarze mają większe szanse na odzyskanie siły, koordynacji i zręczności niż pacjenci bez niego. Ocena kliniczna może być wystarczająca do potwierdzenia, że CST działa u pacjentów z łagodnymi zaburzeniami13,14,15. Jednak pacjenci z poważniejszym początkowym upośledzeniem mogą, ale nie muszą, mieć funkcjonalny CST i potrzebna jest ocena neurofizjologiczna za pomocą przezczaszkowej stymulacji magnetycznej (TMS)9,10,11,16,17.
TMS to nieinwazyjna i bezbolesna technika, która może być wykorzystana do testowania funkcji CST18. Cewka TMS dostarcza bodziec magnetyczny przez pierwszorzędową korę ruchową, która generuje salwę opadającą w CST, wywołując potencjał motoryczny (MEP) w mięśniach kończyny przeciwległej19. Obecność MEP w niedowładnym ramieniu lub dłoni (MEP+) wskazuje na funkcjonalny CST i wiąże się z większym potencjałem odzyskania funkcji UL. Pacjenci, którzy są MEP- są najbardziej narażeni na gorszą regenerację UL, bez powrotu skoordynowanej i sprawnej funkcji ręki4,6,9,12,16.
Testowanie wszystkich pacjentów z TMS jest niepraktyczne i niepotrzebne, ponieważ osoby z łagodnym początkowym upośledzeniem najprawdopodobniej mają funkcjonalną klasę CST17. W związku z tym potrzebne jest podejście hierarchiczne, tak aby TMS był stosowany tylko u pacjentów z poważniejszym upośledzeniem początkowym. Algorytm PREP2 został opracowany przy użyciu kombinacji pomiarów klinicznych i TMS do oceny funkcji CST i przewidywania prawdopodobnego wyniku UL po 3 miesiącach od udaru ( Rysunek 1) < klasa sup = "xref">17. PREP2 rozpoczyna się w 3 dniu po udarze, badając siłę odwodzenia barku i wyprostu palca w ramieniu niedowładnym (wynik SAFE), przy użyciu ocen Rady Badań Medycznych. Jeśli suma tych ocen wynosi 5 lub więcej na 10, "bezpiecznie" jest założyć, że pacjent jest MEP+. Oczekuje się, że ci pacjenci będą mieli dobry lub doskonały wynik UL do 3 miesięcy po udarze, w zależności od ich wieku17. Pacjenci ci nie potrzebują TMS do określenia statusu MEP, co minimalizuje koszty i niepotrzebne badania dla pacjenta.
Pacjenci z wynikiem SAFE poniżej 5 w 3 dniu po udarze wymagają TMS do określenia funkcjonalnej integralności ich CST. Jeśli MEP można uzyskać z niedowładnego prostownika nadgarstka promieniowego (ECR) lub pierwszych mięśni grzbietowych międzykostnych (FDI), pacjent jest MEP+ i oczekuje się, że odzyska kontrolę motoryczną ręki w ciągu 3 miesięcy po udarze. Około połowa pacjentów z wynikiem SAFE poniżej 5 w 3. dniu po udarze to MEP+. Co ważne, pacjenci mogą mieć wynik SAFE nawet zerowy i być MEP+. Ilustruje to potrzebę TMS w tej podgrupie pacjentów, ponieważ sama ocena kliniczna nie jest w stanie odróżnić pacjentów z funkcjonalnym CST od nie. Pacjenci, którzy są MEP- mają znaczne uszkodzenie CST. Oczekuje się, że ci pacjenci będą mieli ograniczony lub zły wynik funkcjonalny UL w zależności od ogólnego ciężkości udaru, mierzonego za pomocą Skali Udaru Narodowego Instytutu Zdrowia (NIHSS) (Rysunek 1) 17. Oczekuje się, że ci pacjenci z MEP nie odzyskają skoordynowanej i zręcznej kontroli palców i mogą być grupowani razem do celów badawczych.

Rysunek 1: Algorytm PREP2. SAFE = Odwodzenie barku, wynik wyprostowania palca, który jest sumą ocen Rady Badań Medycznych dla każdego z tych ruchów w skali do 5, co daje łączny wynik SAFE w skali 10. MEP+ = Motoryczne Potencjały Wywołane mogą być wywołane z niedowładnego prostownika nadgarstka promieniowego (ECR) i/lub pierwszych grzbietowych mięśni międzykostnych (FDI) niedowładnego UL za pomocą przezczaszkowej stymulacji magnetycznej. NIHSS = Skala Udaru Narodowego Instytutu Zdrowia. Algorytm przewiduje jeden z czterech możliwych wyników funkcjonalnych UL po 3 miesiącach od udaru. Każda kategoria predykcyjna jest powiązana z ukierunkowaniem na rehabilitację, które można wykorzystać do dostosowania terapii UL2. Kolorowe kropki reprezentują, proporcjonalnie, dokładność algorytmu PREP2. Kropki są oznaczone kolorami w oparciu o kategorię wyniku faktycznie osiągniętego 3 miesiące po udarze (zielony = doskonały; Niebieski = Dobry; Pomarańczowy = Ograniczony; Czerwony = Słaby). Rysunek zaczerpnięty z Stinear et al.17. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.
W praktyce klinicznej, PREP2 przewiduje jedną z czterech kategorii wyników, które mogą być wykorzystane do dostosowania rehabilitacji do indywidualnych pacjentów i pomagają pacjentom i rodzinom zrozumieć, czego mogą oczekiwać od swojego powrotu do zdrowia. Do tej pory PREP2 jest jedynym zewnętrznie zwalidowanym narzędziem predykcyjnym UL, które łączy ocenę kliniczną i informacje o biomarkerach w drzewie decyzyjnym17. Jest to również jedyne narzędzie predykcyjne UL z badaniami nad efektami wdrożenia w praktyce klinicznej20,21. Przewidywania PREP2 są dokładne dla około 75% pacjentów, zbyt optymistyczne dla 17% i zbyt pesymistyczne dla 8% pacjentów po 3 miesiącach po udarze17. Dokładność jest najwyższa dla pacjentów z MEP- (dokładna dla 90% pacjentów z MEP-), co podkreśla wartość korzystania z TMS do identyfikacji tych pacjentów z poważnym uszkodzeniem zstępujących ścieżek motorycznych17. PREP2 pozostaje prawidłowy dla około 80% pacjentów po 2 latach po udarze22. Potwierdza to zastosowanie PREP2 do przewidywania funkcjonalnych wyników motorycznych UL w perspektywie 3 miesięcy i dłuższej. Informacje na temat dostarczania prognoz PREP2 i wykorzystywania ich w praktyce klinicznej wykraczają poza zakres tego artykułu metodycznego, ale szczegółowe zasoby są dostępne online23.
PREP2 dostarcza badaczom narzędzia do selekcji i stratyfikacji pacjentów do badań klinicznych. Pozwala to na grupowanie pacjentów nie tylko według wyjściowej charakterystyki klinicznej, ale także ich potencjału neurobiologicznego do odzyskania UL. Pomimo coraz większej liczby dowodów na stosowanie TMS jako biomarkera prognostycznego dla powrotu do zdrowia po UL, brak znajomości protokołów TMS w warunkach szpitalnych z pacjentami z podostrym udarem mózgu może stanowić barierę w jego zastosowaniu w badaniach. Dlatego protokół ten ma na celu pokazanie, w jaki sposób wykorzystać wynik SAFE i TMS do oceny funkcji CST u pacjentów w warunkach szpitalnych wcześnie po udarze.