Это видео демонстрирует модуляции рефлекторной деятельности, волевых сил и передвигаться по клиническим и количественные оценки у лиц с неполной ТСМ двигателя в результате острого перорального приема ингибитор обратного захвата серотонина (SSRI).
Методическая статья
Это видео демонстрирует модуляции рефлекторной деятельности, волевых сил и передвигаться по клиническим и количественные оценки у лиц с неполной ТСМ двигателя в результате острого перорального приема ингибитор обратного захвата серотонина (SSRI).
Травма спинного мозга (ТСМ) - это изнурительное расстройство, которое приводит к глубокому дефициту волевого моторного контроля. После медицинской стабилизации восстановление после ТСМ обычно включает в себя длительную реабилитацию. В то время как восстановление способности ходить является основной целью у многих пациентов на ранних этапах после травмы, пациенты с двигательной неполной ТСМ, указывающей на частичное сохранение волевого контроля, могут иметь достаточные остаточные нисходящие пути, необходимые для достижения этой цели. Однако, несмотря на физические вмешательства, двигательные нарушения, включая слабость, и проявление аномальной непроизвольной рефлекторной активности, называемой спастичностью или спазмами, как полагают, способствуют снижению восстановления при ходьбе. Доктринерская мысль предполагает, что коррекция этих аномальных двигательных рефлексов, связанных с ТСМ, принесет функциональные преимущества пациенту. Например, врачи и терапевты будут проводить конкретные фармакологические или физические вмешательства, направленные на уменьшение спастичности или спазмов, хотя эмпирических данных, свидетельствующих о том, что эти стратегии улучшают способность ходить, по-прежнему мало.
В последние несколько десятилетий накопление данных показало, что специфические нейромодулирующие агенты, в том числе агенты, которые имитируют или облегчают действия моноаминов, включая серотонин (5HT) и норадреналин (NE), могут инициировать или усиливать поведение при ходьбе у животных моделей ТСМ. Интересно, что многие из этих агентов, особенно агонисты 5HTergic, могут заметно увеличивать спинальную возбудимость, что, в свою очередь, также увеличивает рефлекторную активность у этих животных. Вопреки традиционным теориям восстановления после ТСМ человека, эмпирические данные фундаментальных научных экспериментов позволяют предположить, что эта рефлекторная гипервозбудимость и генерация локомоторного поведения управляются параллельно нейромодулирующими входами (5HT) и могут быть необходимы для функционального восстановления после ТСМ.
Применение этой новой концепции, полученной из фундаментальных научных исследований, для содействия восстановлению после ТСМ человека может показаться бесшовным, хотя прямое воплощение результатов может быть чрезвычайно сложным. В частности, на животных моделях имплантированный катетер облегчает доставку очень специфических соединений агонистов 5HT непосредственно в позвоночную структуру. Трансляция этой методики на человека затруднена отсутствием специфических хирургических методов или доступных фармакологических агентов, направленных на подтипы рецепторов 5HT, которые были бы безопасными и эффективными для клинических испытаний на людях. Тем не менее, пероральное введение общедоступных 5HTергических препаратов, таких как селективные ингибиторы обратного захвата серотонина (СИОЗС), может быть жизнеспособным вариантом для увеличения центральных концентраций 5HT с целью облегчения восстановления при ходьбе у людей. Отсутствует систематическая количественная оценка того, как эти СИОЗС модулируют двигательное поведение человека после ТСМ, с особым акцентом на силу, рефлексы и восстановление способности ходить.
Эта видеодемонстрация является прогрессивной попыткой систематической и количественной оценки модуляции рефлекторной активности, силы воли и передвижения после острого перорального введения СИОЗС у человека с ТСМ. Препараты применяются в течение одного дня для оценки немедленного воздействия на двигательную функцию у этой популяции пациентов, с долгосрочными исследованиями, включающими повторное введение лекарств в сочетании с интенсивными физическими вмешательствами.
Для оценки последствий острого перорального приема СИОЗС (10 мг эсциталопрама оксалат, Lexapro, Лесной Pharmaceuticals, Inc) на двигательную активность у лиц с двигателем неполной ТСМ, двойное слепое, рандомизированное, плацебо-контролируемое дизайн кроссовера работает. В рамках критериям включения, субъекты должны будут пройти 14-дневный период вымывания для всех антидепрессантных препаратов, анти-спастических лекарственные препараты и другие лекарства с известными взаимодействиями с СИОЗС.
Через два часа необходимо для каждого из экспериментальных протоколов, состоящая из клинической, количественные статические и динамические количественных оценок. 4,5 часовой задержки дается следующее лекарство администрации (время пика концентрации в плазме крови) 7. Субъекты повторное тестирование после введения лекарства использованием идентичных экспериментальной установки и парадигмы занятых во время предварительного тестирования лекарств. После пред-и пост-тестирование первого препараты (SSRI или плацебо), минимум 7 дней отделяет два условия тестирования (период полураспада агентов составляет около 27 часов).
Часть 1: Клиническая оценка
Измененный Ashworth
Спастичность четырехглавой и подколенного сухожилия групп мышц количественно с помощью модифицированного Ashworth Scale (пюре).
Спинной инструмент оценки шнур для спастических рефлексы
Величина и продолжительность сгибателей судороги, спазмы разгибателей и клонуса количественно использованием спинного Инструмент оценки Шнур для Спастический Рефлексы (SCATS)
Нижняя оценка конечностей двигателя
Способность к человеку volitionally мышцы сокращаются в соответствии с миотомов оценивается с помощью АЗИИ Нижний Оценка конечностей Motor (Лемс).
Часть 2: Количественные оценки статического
Скорость зависимые рефлекс стрейч
Использование изокинетического динамометры в дополнение к электромиографии (ЭМГ), точное протяжение могут быть применены и количественный ответ может быть оценена.
Изометрическая сила
Точная количественная оценка волевого сила может быть получена с помощью изокинетического динамометра.

Уравнение № 1
Часть 3: Количественные оценки динамических
Пиковая скорость беговой дорожке
Функциональные передвигаться оценивается с помощью градуированных тест беговой дорожке беговой дорожке для получения скорости.
Походка кинематики
Во время ходьбы беговой дорожке несколько кинематической меры, включая, пиковый диапазон движения, максимальной скорости и изменчивости оцениваются с использованием системы захвата движения (Motion Analysis, Санта-Роза, штат Калифорния). Согласованность intralimb координации между тазобедренного и коленного суставов можно измерить с помощью расчета среднего коэффициента соответствия (АКК; 10). ACC использует векторного кодирования техники для анализа сагиттальной плоскости тазобедренных и коленных углы на угол-угол участка.

Уравнение № 2

Уравнение № 3

Уравнение # 4

Уравнение # 5
Мышечная активность при ходьбе
Мышечная активность во время походки количественно, используя ЭМГ сигналов.

Уравнение # 6
Метаболический записи в ходьбе
Кардиореспираторной / метаболический потенциал оценивается с помощью мер пик потребления кислорода (VO2 пика мл / кг / мин) во время тестирования градуированных беговой дорожке использованием K4b2 портативных метаболической системы (Космед США Inc, Чикаго IL).

Рисунок 1. После перорального приема СИОЗС в человека с двигателем неполной ТСМ Есть заметные изменения в клинических мер двигательной активности. Обе эти меры недобровольного рефлекторной деятельности, пюре (А) и SCATS (B) увеличился в разной степени, предполагая, двух клинических весы могут захватить другой аспект дополнен непроизвольные деятельности. (C) Кроме того, клинически обнаруживаемых изменений в волевой силы наблюдаются после приема СИОЗС.

Рисунок 2. После перорального приема СИОЗС в человека с двигателем неполной ТСМ Есть заметные изменения в количественном статического меры двигательной активности. (А) Расширенная и длительного крутящего момента plantarflexion лодыжки и ЭМГ наблюдаются в ответ на неоднократные участки plantarflexors следующие SSRI администрации. Увеличение крутящего момента изометрической видна после введения СИОЗС. Интересно, что там меньше активации дефицит (больше ЦАР) после введения СИОЗС, указывая человек имеет возможность более полно включить их мышц во время максимального волевого сокращения после введения СИОЗС.

Рисунок 3. После перорального приема СИОЗС в человека с двигателем неполной ТСМ Есть изменения в количественных динамических меры двигательной активности. Анализ изменчивости тазобедренных и коленных кинематики () во время передвигаться использованием АКК (B) показывает, что существует повышенный последовательность следующих лекарств SSRI, как до, так и после мер на высоте 0,7 м / с (C) Анализ нижних конечностей ЭМГ активность во время передвигаться показывает увеличение неуместным сроки мышечной деятельности следующие лекарства СИОЗС, как до, так и после мер на высоте 0,7 м / с (Д) Анализ метаболических параметров при ходьбе показывает незначительное увеличение потребления О2 во время теста градуированных беговую дорожку после введения СИОЗС.
| Класс | (Порядковый счет) | Критерии |
| 0 | (0) | без увеличения мышечного тонуса |
| 1 | (1) | незначительное повышение мышечного тонуса, проявляющееся поймать и отпустить, либо минимальное сопротивление в конце диапазона движения, когда пораженная часть (части) перемещается при сгибании или расширение |
| 1 + | (2) | незначительное повышение мышечного тонуса, проявляющееся поймать, а затем минимальное сопротивление в течение всего оставшегося (менее половины) ROM |
| 2 | (3) | более заметное увеличение мышечного тонуса на протяжении большей части диска, но пострадавших часть (части) легко перемещается |
| 3 | (4) | значительное увеличение тонуса мышц, пассивные движения трудно |
| 4 | (5) |
Таблица 1: пюре скоринга, с изменениями из 12
| Класс | Критерии | ||
| Сгибающая мышца | Разгибатель | Клонус | |
| 0 | никакой реакции | никакой реакции | никакой реакции |
| 1 | менее 10 ° экскурсии в сгибания в коленном и тазобедренном или расширение большой палец | деятельность ведется менее чем за 3 секунды | клонуса сохраняется менее чем за 3 секунды |
| 2 | От 10 ° до 30 ° сгибания в коленном и тазобедренном | активность сохраняется от 3 до 10 секунд | клонуса сохраняется от 3 до 10 секунд |
| 3 | 30 ° и выше коленных и тазобедренных сгибания | активность сохраняется в течение более 10 секунд | клонуса сохраняется в течение более 10 секунд |
Таблица 2: SCATS скоринга, с изменениями из 13
| Класс | Критерии |
| 0 | Нет видимых или ощутимым сокращение мышц отметил |
| 1 | Любые видимые или ощутимые мышц отмечается |
| 2 | Мышца в состоянии двигаться, по крайней мере один раз, часть конечности, к которым она вводится через полный диапазон движения в положение, в котором гравитация исключается |
| 3 | Мышца в состоянии двигаться, по крайней мере один раз, часть конечности, к которым она вводится через полный диапазон движения в положение, в котором гравитация должна быть преодолена |
| 4 | Мышца в состоянии выполнять функции, описанные в 3-м классе и способен обеспечить некоторую устойчивость к усилиям эксперта |
| 5 | Мышцы способны оказывать, по мнению экспертов, нормальное количество сопротивление усилиям экспертизы |
Таблица 3: Лемс забил
| Мышца | Процент цикла походки | |
| На | От | |
| РФ | 0-30 и 55-75 | 30-55 и 75-100 |
| В. Л. | 0-30 и 55-75 и 95-100 | 30-55 и 75-95 |
| MH | 0-25 и 65-100 | 25-65 |
| MG | 5-55 | 0-5 и 55-100 |
| SOL | 5-55 | 0-5 и 55-100 |
| Т. А. | 0-15 | 15-100 |
Таблица 4: Нормативные и выключать времена LE мышц при ходьбе
Это видео демонстрации подчеркивает методы для оценки изменений в рефлекторной деятельности, волевых сил и передвигаться следующие острые перорального приема СИОЗС в человеческой ТСМ. Эта батарея оценок показывает, что несмотря на рост в так называемых ненормальных рефлекторной деятельности после острого перорального приема СИОЗС, человек с ТСМ продемонстрировали улучшение волевых сил, лишь с незначительными изменениями в опорно-двигательной способности. В этих лиц последствия спастичность дополнены не появляются вредные для амбулаторного функции. Кроме того, улучшения в способности ходить может быть более выражен у лиц с острыми поражениями. Продолжая исследования использовать эти аналогичный количественный и клинической оценки для определения эффективности комбинированного СИОЗС и интенсивные физические вмешательства, так как был принят на работу на животных моделях ТСМ. С солидной теоретической базы, основанной на долгосрочных и относительно новые фундаментальные исследования науки, эти методы могут помочь перевести такую информацию клинических населения и могут оспорить некоторые традиционные протоколы, используемые в клинической практике для увеличения функциональное восстановление у пациентов с ТСМ.
NIH R21NS42516 к TGH
Крейг H Nielsen Фонда Грант 83860 до TGH
NIDRR-РКАТ.
АПТА Докторантура стипендий CKT
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Изокинетический динамометр | Biodex | System 3 с набором | |
| ЭМГ | Delysis | Bagnoli 2.1 | |
| Система ЭМГ | Noraxon | Mayosystem 1400a | |
| Metabolic | ConMed | K4B2 | |
| Тензодатчик | ATI | Беговая дорожка Theta | |
| Force Bertek | Pharmaceuticals | FIT | |
| Motion Capture | Motion Analysis Corp. | Орел 3 |
Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE
Запросить разрешение