MASARYKOVA UNIVERZITA Fakulta sportovních studií Katedra podpory zdraví
Efekt tréninku nádechových svalů u pacienta s hrudní míšní lézí Bakalářská práce
Vedoucí práce:
Vypracovala:
Mgr. Petra Žurková
Hana Laskafeldová Fyzioterapie
Brno, 2015
Ráda bych tímto poděkovala své vedoucí práce Mgr. Petře Žurkové za odborné vedení a cenné rady při zpracování mé bakalářské práce, dále pak personálu Spinální jednotky FN Brno za vstřícnost a pacientovi J.J. za ochotu, trpělivost a spolupráci při terapii.
Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci vypracovala samostatně a na základě literatury a pramenů uvedených v použitých zdrojích. V Brně dne 13. dubna 2015 Podpis
Obsah Úvod a cíl práce ...................................................................................................... 7 1
Mícha a míšní léze ........................................................................................... 9 1.1
1.1.1
Šedá a bílá hmota míšní ................................................................. 10
1.1.2
Vertebromedulární a vertebroradikulární topografie ..................... 10
1.2
Míšní léze .................................................................................................11
1.2.1
Motorická dysfunkce ..................................................................... 12
1.2.2
Senzitivní dysfunkce ..................................................................... 12
1.2.3
Autonomní dysfunkce ................................................................... 13
1.3
Vertikální topika míšní ............................................................................ 13
1.3.1
Léze v oblasti horní krční míchy (C1 – 4) ..................................... 13
1.3.2
Léze v oblasti krční intumescence (C5 – Th1) .............................. 13
1.3.3
Léze hrudní míchy (Th1 – 12) ....................................................... 14
1.3.4
Léze lumbální intumescence (L1 – S2) ......................................... 14
1.3.5
Léze konu a syndrom caudae equinae ........................................... 15
1.4
Horizontální topika míšní ....................................................................... 15
1.4.1
Kompletní transverzální míšní léze ............................................... 15
1.4.2
Inkompletní léze míšní .................................................................. 16
1.5
2
Anatomie míchy ........................................................................................ 9
Příčiny míšních lézí................................................................................. 17
1.5.1
Otřes míchy ................................................................................... 19
1.5.2
Míšní kontuze ................................................................................ 19
1.5.3
Komprese míchy ............................................................................ 19
1.5.4
Myelomalacie ................................................................................ 20
1.5.5
Hematomyelie................................................................................ 20
Dýchání .......................................................................................................... 21
3
4
2.1
Dýchací systém ....................................................................................... 21
2.2
Dýchací svaly .......................................................................................... 22
2.2.1
Bránice ........................................................................................... 22
2.2.2
Mm. intercostales .......................................................................... 24
2.2.3
Auxiliární dýchací svaly ................................................................ 25
2.3
Fyziologie a biomechanika dýchání ........................................................ 28
2.4
Regulace dýchání .................................................................................... 30
2.5
Patofyziologie dýchání u pacientů s míšní lézí ....................................... 32
2.5.1
Biomechanika dýchání u tetraplegiků ........................................... 33
2.5.2
Síla dýchacích svalů ...................................................................... 34
2.5.3
Kašel .............................................................................................. 34
2.5.4
Bronchokonstrikce ......................................................................... 34
2.5.5
Dušnost .......................................................................................... 35
Vyšetření plicních funkcí ............................................................................... 36 3.1
Spirometrie .............................................................................................. 36
3.2
Měření rozvíjení hrudníku ...................................................................... 37
3.3
Měření ústních tlaků ............................................................................... 37
3.4
Měření dušnosti ....................................................................................... 38
Plicní rehabilitace .......................................................................................... 40 4.1
Respirační fyzioterapie ........................................................................... 40
4.1.1
Autogenní drenáž........................................................................... 41
4.1.2
Aktivní cyklus dechových technik ................................................ 41
4.1.3
PEP systém dýchání ....................................................................... 42
4.2
Trénink dýchacích svalů ......................................................................... 42
4.2.1
Reakce organismu na trénink nádechových svalů ......................... 43
4.2.2
Principy tréninku s pomůckami Threshold® IMT a PEP ............... 44
Kazuistická studie .......................................................................................... 46
5
5.1
Vstupní vyšetření .................................................................................... 46
5.1.1
Anamnéza ...................................................................................... 46
5.1.2
Aspekce ......................................................................................... 48
5.1.3
Neurologické a palpační vyšetření ................................................ 48
5.1.4
Rozvíjení hrudníku ........................................................................ 50
5.1.5
Spirometrie .................................................................................... 51
5.1.6
Ústní tlaky ..................................................................................... 51
5.2
Terapie ..................................................................................................... 52
5.2.1
Trénink s Threshold® IMT............................................................. 52
5.2.2
Fyzioterapie cílená na motoriku a lokomoci ................................. 53
5.3
Výstupní vyšetření .................................................................................. 53
5.3.1
Rozvíjení hrudníku ........................................................................ 54
5.3.2
Spirometrie .................................................................................... 55
5.3.3
Ústní tlaky ..................................................................................... 56
5.4
Závěrečné zhodnocení ............................................................................ 57
6
Diskuze .......................................................................................................... 59
7
Závěr .............................................................................................................. 61
8
Seznam použitých zdrojů ............................................................................... 62
9
Seznam zkratek .............................................................................................. 66
10
Seznam příloh ......................................................................................... 67
Resumé .................................................................................................................. 71
Úvod a cíl práce Plicní rehabilitace a respirační fyzioterapie patří v dnešní době mezi základní fyzioterapeutické postupy, které mohou být prospěšné u velkého procenta pacientů s nejrůznějšími diagnózami. Velké využití má respirační fyzioterapie na jednotkách intenzivní péče či anesteziologicko-resuscitačních odděleních, hojně se také využívá u pacientů na spinálních jednotkách. Plicní rehabilitace slouží ke zlepšení plicních funkcí, zvýšení síly dýchacích svalů a usnadnění vykašlávání. U pacientů na výše zmíněných odděleních, kteří jsou často imobilizováni a upoutáni na lůžko je tedy plicní rehabilitace a respirační fyzioterapie naprosto esenciální v prevenci vzniku komplikací ohrožujících pacientův život. Vzhledem k tomu, že dýchací svalstvo má nejen funkci „respirační“, ale velmi podstatná je také jeho funkce posturální, může trénink dýchacího svalstva pozitivně ovlivnit nejen plicní funkce ale i další aspekty pacientova celkového stavu, především stabilitu jeho těla. Z tohoto důvodu nachází plicní rehabilitace a respirační fyzioterapie stále více využití také v terapii funkčních poruch pohybového systému. Obsahem
této
bakalářské
práce
je
zhodnocení
efektu
tréninku
nádechových svalů u pacienta s hrudní míšní lézí. Jedná se o cílený trénink nádechových svalů, především bránice, s dechovou pomůckou Threshold® IMT. Tento typ tréninku není v dnešní době v České republice oproti zahraničí, kde již existují randomizované studie na toto téma, příliš rozšířen. Zaměření na pacienta s hrudní míšní lézí je záměrné, jelikož většina existujících studií provedených v minulosti v zahraničí se zaměřuje na efekt tréninku dýchacích svalů u pacientů s krční míšní lézí, existuje pouze minimum studií zabývajících se tréninkem dýchacích svalů u pacientů s lézí v oblasti hrudní míchy. Cílem první části práce je shrnutí recentních poznatků o tréninku nádechových svalů u pacientů s míšní lézí a jeho účinku na plicní funkce a sílu dýchacích svalů. V druhé, praktické části je potom formou kazuistické studie u pacienta s hrudní míšní lézí sledován efekt 4 týdenního tréninku nádechových
7
svalů s dechovou pomůckou Threshold® IMT na spirometrické a silové parametry a rozvíjení hrudníku.
8
1
Mícha a míšní léze
1.1
Anatomie míchy Hřbetní mícha je anatomicky jednoduchá struktura, která tvoří pouze asi
2 % centrálního nervového systému, přesto je z hlediska funkce naprosto nepostradatelná, neboť zprostředkovává přenos většiny aferentních a eferentních informací (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). Představuje vývojově nejstarší část centrálního nervového systému. Zůstává u ní zachováno embryonální uspořádání – kolem canalis centralis nacházíme šedou hmotu tvořenou interneurony a motoneurony, bílá hmota se nachází při povrchu a je tvořena ascendentními a descendentními motorickými drahami, tedy axony neuronů. Mimo to zůstává také zachováno původní segmentální uspořádání neurální trubice – rozlišujeme 31 segmentů hřbetní míchy, ze kterých odstupuje 31 párů míšních nervů (Dubový & Jančálek, 2008; Páč, 1997). Mícha je válcovitý provazcovitý útvar uložený v páteřním kanálu. Je ventrodorzálně oploštělá, dlouhá 42 – 45 cm a její tloušťka je asi 2 cm s rozšířením v krční a bederní oblasti. Kraniálně navazuje na prodlouženou míchu (medulla oblongata), kaudálně dosahuje zhruba do úrovně horního okraje L2. Hranicí mezi hřbetní a prodlouženou míchou je odstup prvního páru míšních nervů, ventrálně potom ve stejné výši nalézáme decussatio pyramidum povrchově zřetelné překřížení motorických drah. Kaudální konec je kónicky rozšířen, mluvíme o tzv. conus medullaris. Kaudálně od conus medullaris pokračuje filum terminale, jedná se o vláknitý útvar tvořený gliovými buňkami a vazivem pia mater, který je dlouhý asi 25 cm a v úrovni S2 srůstá s dura mater a periostem (Dokládal & Páč, 2002; Dubový & Jančálek, 2008). Na míše jsou patrná dvě vřetenovitá rozšíření – intumescentia cervicalis a intumescentia lumbalis. Tato ztluštění jsou tvořena nakupením neuronů šedé hmoty pro motorickou inervaci horních a dolních končetin. Intumescentia cervicalis se nachází ve výši obratlů C4 – Th1 a intumescentia lumbalis ve výši Th9 – Th12 (Dubový & Jančálek, 2008).
9
1.1.1 Šedá a bílá hmota míšní Na příčném řezu míchou je naznačeno její rozdělení na poloviny dvěma zářezy. Ventrálně hlubokou fissura mediana anterior a dorzálně mělčím sulcus medianus posterior (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). Bílá hmota míšní je uspořádána do tří provazců – fasciculus anterior, lateralis a posterior. Přední a postranní provazce obsahují ascendentní dráhy, tvořené axony 2. senzitivních neuronů nacházejících se v zadních rozích míšních a descendentní motorické dráhy zakončující se na motorických neuronech předních rohů míšních. Zadní provazce jsou tvořeny ascendentně a descendentě probíhajícími raménky pseudounipolárních senzitivních neuronů, jejichž těla tvoří ganglia zadních kořenů míšních. Laterální provazec je od předního a zadního provazce oddělen dvěma rýhami – fissura posterolateralis a anterolateralis (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). Šedá hmota míšní tvoří na řezu obrazec, jehož tvar někteří autoři popisují jako tvar písmene H, jiní jej připodobňují k motýlu. Na každé straně popisujeme cornu posterius (dorsale), cornu anterius (ventrale) a mezi nimi nenápadnější cornu laterale. Zatímco v oblasti předního rohu se nachází jádra obsahující těla α-motoneuronů, v oblasti rohu zadního nacházíme jádra obsahující neurony aferentního míšního systému. V oblasti cornu laterale se nachází jádra tvořená neurony, jejichž axony vedou informace z viscerálních orgánů a dále pak neurony vydávající pregangliová sympatická vlákna. Jednotlivá jádra mají protáhlý tvar a obsahují těla neuronů, jejichž axony mají společný průběh a zprostředkovávají podobnou funkci (Dubový & Jančálek, 2008). 1.1.2 Vertebromedulární a vertebroradikulární topografie Jak již bylo zmíněno výše, rozlišujeme na míše 31 míšních segmentů, ze kterých vychází 31 párů míšních kořenů. Na 7 krčních obratlů připadá 8 krčních míšních segmentů, dále pak počet segmentů odpovídá počtu obratlů v daných částech páteře. Máme tedy 12 hrudních míšních segmentů, 5 bederních, 5 sakrálních a jeden segment kokcygeální. Během ontogenetického vývoje dochází k posunu míchy rostrálně, úroveň jednotlivých míšních segmentů tedy neodpovídá úrovni příslušných obratlů. Při určování výšky segmentu se lze řídit jednoduchým Chippaultovým pravidlem, kdy v oblasti dolní krční páteře přičteme 10
k úrovni příslušného trnového výběžku 1 segment, v horní hrudní oblasti 2 segmenty a v dolní hrudní oblasti 3 segmenty. Trn Th11 potom odpovídá míšnímu segmentu L5, trn Th12 odpovídá segmentu S2 a conus medularis, který je tvořen segmenty S3 – Co1, odpovídá trnu L1. Pod touto úrovní obsahuje páteřní kanál míšní kořeny L2 – Co1, tzv. caudu equinu. Míšní kořeny vystupují z páteřního kanálu příslušnými meziobratlovými otvory. 1. krční kořen vystupuje mezi atlasem a lebkou, 2. krční kořen mezi atlasem a axisem a všechny další krční kořeny vystupují nad pediklem příslušného obratle, vzhledem k existenci 7 krčních obratlů a 8 krčních segmentů a tedy i kořenů míšních, vystupuje příslušný kořen od úrovně Th1 vždy pod odpovídajícím pediklem. Během vývoje dochází k posunu míchy rostrálně, výška jednotlivých míšních segmentů tedy neodpovídá výšce příslušných obratlů, míšní kořeny však z páteřního kanálu vystupují příslušnými foraminy. Z toho vyplývá, že zejména kaudálnější míšní kořeny mají poměrně dlouhý intraspinální průběh, který má např. u kořene S1 délku až 15 cm (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008; Dubový & Jančálek, 2008).
1.2
Míšní léze Klinický obraz míšní léze závisí na transverzálním rozsahu poškození
míchy – horizontální topika a také na výši poškození – vertikální topika. Při postižení celého průřezu míchy mluvíme o kompletní transverzální lézi, při poškození pouze části průřezu o lézi inkompletní. Postižení v určité výši míchy (segmentu) se může projevit poruchou pouze v tomto segmentu, jedná se o tzv. segmentální typ léze. Při porušení dlouhých ascendentních či descendentních drah lokalizovaných v míšních provazcích se porucha projeví kaudálně od postižení, v tomto případě se jedná o typ provazcový. Oba typy se mohou kombinovat. Může také dojít k postižení pouze určitého systému míchy na základě náchylnosti tohoto systému k postižení – tzv. systémové postižení (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). Míšní léze se mohou projevovat celou řadou příznaků. Mezi hlavní příznaky patří poruchy motoriky a senzitivní poruchy, časté jsou také poruchy sfinkterové a další autonomní poruchy (Ambler, 2011).
11
1.2.1 Motorická dysfunkce Léze motoneuronů předních rohů míšních či ventrálních míšních kořenů vedou k syndromu periferní (chabé) parézy. Klinicky se chabá paréza projevuje slabostí, svalovou atrofií, hypotonií, fascikulacemi a hypo- až areflexií ipsilaterálně na úrovni příslušného segmentu. Syndrom centrální (spastické) parézy je způsoben lézi kortikospinálního traktu. Projevuje se spasticitou, hyperreflexií a spastickými pyramidovými jevy ipsilaterálně kaudálně od postiženého segmentu. Při náhle vzniklých míšních lézích, např. při úrazu, přechodně vzniká obraz pseudochabé parézy – tzv. stadium míšního šoku s hypotonií, areflexií a absencí spastických pyramidových jevů. Při úplné ztrátě hybnosti u kompletních míšních lézích mluvíme o plegii, při částečně zachovalé hybnosti u inkompletních míšních lézích o paréze (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). 1.2.2 Senzitivní dysfunkce Ascendentní senzitivní dráhy můžeme rozdělit na dva systémy – lemniskální systém, tedy dráhu zadních míšních provazců vedoucí diskriminační, dotykové, vibrační čití a propriocepci a anterolaterální systém, jehož součástí je spinothalamický trakt předních a laterálních provazců míšních, kde ventrální provazce vedou informace o bolesti a laterální provazce vedou informace o bolesti a informace termické (Druga, Grim & Dubový, 2011). Léze zadních míšních provazců se projevují parestéziemi, bolesti a dysestezie jsou příznaky léze spinothalamického traktu. Při lézi v oblasti tzv. vstupní zóny a zadních rohů míšních dochází ipsilaterálně segmentálně k poruše všech kvalit citlivosti. Při lézi předních a laterálních provazců míšních dochází k postižení kvalit hrubé kožní citlivosti provazcového typu (kaudálně od úrovně léze) kontralaterálně. Vlákna z kaudálních segmentů jsou uložena laterálně, vlákna z proximálních segmentů jsou mediálněji. Při zevní kompresi se tudíž poruchy citlivosti objevují nejdříve kaudálně a šíří se vzhůru. Naopak při intramedulární lézi odpovídají poruchy citlivosti postiženému segmentu a dále se šíří kaudálně. Léze zadních provazců se manifestuje jako porucha propriocepce a diskriminačního čití provazcového typu ipsilaterálně (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). 12
1.2.3 Autonomní dysfunkce Léze míchy může autonomní funkce ovlivnit dvojím způsobem – buď dojde k lézi centrálních drah ovlivňujících pregangliové autonomní neurony anebo jsou postiženy přímo tyto neurony. V oblasti segmentů C8 – Th3 se nachází nucleus intermediolateralis, které tvoří pregangliové sympatické neurony. V sakrální míše ve výši segmentů S2 – 4 se potom nachází pregangliové parasympatické neurony. Léze se může manifestovat řadou poruch – klinicky nejvýznamnější jsou sfinkterové poruchy (mikce a defekace), poruchy sexuálních funkcí, poruchy regulace vazomotoriky a zornicové poruchy (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008).
1.3
Vertikální topika míšní
1.3.1 Léze v oblasti horní krční míchy (C1 – 4) Při jednostranné lézi v oblasti nad cervikální intumescencí se postižení kortikospinálního
traktu
projeví
jako
ipsilaterální
centrální
hemiparéza,
oboustranné postižení jako centrální tetraparéza. Postižení předních rohů míšních se projevuje chabou parézou šíjového svalstva. Při přerušení míchy nad míšním segmentem C4, dochází k ochrnutí bránice a následné těžké hypoventilaci (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). 1.3.2 Léze v oblasti krční intumescence (C5 – Th1) Léze v oblasti krční intumescence se manifestuje při jednostraném postižení jako ipsilaterální centrální paréza DKK a smíšená paréza HKK (na úrovni postiženého segmentu jsou poškozeny přední rohy míšní, což se manifestuje jako periferní paréza v odpovídajícím myotomu, přerušení tractus kortikospinalis se manifestuje jako centrální paréza pod úrovní léze). Při oboustranném postižení mluvíme o tetraparéze s centrální obrnou DKK a smíšenou obrnou HKK. Míra postižení HKK závisí na výši léze, při poruše pod segmentem C5 je zachována inervace a funkce m. biceps brachii, m. triceps brachii je nefunkční. Při lézi segmentu C8 je zachována funkce m. triceps brachii, je omezena funkce některých svalů ruky, s dobrou rehabilitací a při užití vhodných pomůcek je však ruka schopna plnit svou funkci.(Ambler, Bednařík & Růžička, 2008; Jedlička & Keller, 2005). 13
1.3.3 Léze hrudní míchy (Th1 – 12) Léze od segmentu Th1 níže se projevuje jako centrální paraparéza DKK při oboustranné lézi a ipsilaterální centrální monoparéza při lézi jednostranné. Míra postižení hrudníku závisí na výši léze. Léze předních rohů míšních vede k chabé obrně zádového, interkostálního a břišního svalstva. Porušení kortikospinálního traktu se na nižších segmentech manifestuje centrální obrnou těchto
svalů.
Mezižeberní
svaly zásobují
nn.
intercostales
vystupující
z odpovídajících míšních segmentů, pod úrovní léze je tedy jejich funkce porušena. Podobně je to i se svaly břišními – m. rectus abdominis je inervován vlákny ze segmentů Th7 - 12, m. obliquus externus abdominis ze segmentů Th5 12, m. obliquus internus abdominis ze segmentů Th8 – L1 a m. transversus abdominis ze segmentů Th7 – L2. Z toho vyplývá, že funkce břišního lisu (konkrétně m. obliquus internus abdominis a m. transversus abdominis) může být částečně porušena i při lézích lumbálních míšních segmentů, nejen segmentů hrudních (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008; Čihák, 2011). Poruchy citlivosti jsou přítomny taktéž jedno- či oboustranně (ipsilaterálně při poruše zadních provazců, kontralaterálně při poruše spinothalamického traktu) na DKK a trupu podle výše léze, kdy rovina prsních bradavek odpovídá zhruba dermatomu Th4, žeberních oblouků Th7, pupku Th10 a inguin L1 (Ambler, 2011; Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). Léze sympatiku může vést k vazomotorickým poruchám. Při lézi nad segmentem Th5 dochází k vyřazení nn. splanchnici a následně k poruše střevní motility (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008; Jedlička & Keller, 2005). 1.3.4 Léze lumbální intumescence (L1 – S2) Poškození v oblasti bederní intumescence se projevuje jako paraparéza nebo monoparéza DKK s kombinovanou poruchou centrální i periferní, kdy proximálně (ve výši léze a poškozených předních rohů míšních) jsou přítomny příznaky periferní a distálně od léze příznaky centrální. Flexe a addukce v kyčli je zajištěna myotomy L2 – 3, extenze a abdukce L4 – 5. Extenzi v koleni zajištují myotomy L3 – 4, flexi L5 – S1. Dorziflexe nohy je zajištěna myotomy L4 – 5 a palmární flexe myotomy S1 – 2. Poškození míšního epikonu (L4 – S2) má za následek poruchu funkce extenzorů nohy a svalstva bérce, hlavním příznakem je 14
tedy omezení dorzální i plantární flexe nohy (Ambler, 2011; Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). Postižení ascendentních senzitivních drah vede k poruchám citlivosti jako při lézi hrudní míchy, poruchy jsou však lokalizovány výlučně na DKK (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). 1.3.5 Léze konu a syndrom caudae equinae Při izolované lézi konu (S3 – 5), která je v klinické praxi velmi vzácná, jsou
motoricky
postiženy
pouze
krátké
flexory
prstů.
Výrazné
jsou
perianogenitální porucha čití a sfinkterové poruchy. Dochází k chabé paralýze močového měchýře a zevního svěrače se ztrátou schopnosti volní mikce a retencí moče s následnou ischuria paradoxa („přetékání“ přeplněného měchýře). Dále dochází k paralýze zevního análního sfinkteru s inkontinencí stolice a k poruše erekce (Ambler, 2011; Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). Diferencionálně diagnosticky důležité je odlišit syndrom caudae equinae (intraspinální léze kaudálně od conus medullaris). Stejně jako při lézi konu se vyskytuje perianogenitální porucha čití a sfinkterové poruchy, oproti lézi konu však mohou být přítomny chabé parézy nejen akrálních svalů DKK, ale i svalů pletencových podle toho, které kořeny byly poškozeny. Velmi charakteristické a často dominující jsou lancinující bolesti radikulárního charakteru, které jsou zpravidla oboustranné a plurisegmentální. Symptomy léze kaudy bývají oboustranné, avšak většinou asymetrické (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008).
1.4
Horizontální topika míšní
1.4.1 Kompletní transverzální míšní léze Při kompletní lézi míchy dochází k úplné ztrátě volní hybnosti a citlivosti pod místem léze. Jak bylo zmíněno výše, při akutním vzniku léze dochází k útlumu míšní činnosti, je přítomna areflexie a hypotonie, močový měchýř je atonický, léze má charakter pseudochabé obrny – mluvíme o tzv. stadiu míšního šoku. Za několik dnů až týdnů dochází k rozvoji spastické parézy s hyperreflexií a přítomností spastických pyramidových jevů. Ze začátku je přítomna spasticita flekční, která se může stupňovat až k trojflexi, později dochází k rozvoji extenční spasticity. Extenční spasmy na rozdíl od spasmů flekčních nastupují pomalu, 15
dlouho trvají a nikdy úplně nevymizí. Pod místem léze je přítomna anestezie, na jejíž horní hranici může být úzká zóna hyperestezie. Toto horní ohraničení odpovídá nejkraniálnějšímu postiženému míšnímu segmentu. Pokud vzniká léze postupně, může během rozvoje příznaků nastat značný nepoměr mezi úrovní léze a ohraničením senzitivního deficitu (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008; Jedlička & Keller, 2005). 1.4.2 Inkompletní léze míšní Syndrom hemisekce míšní (Brown-Séquardův syndrom) se vyznačuje postižením proprioceptivního čití a hybnosti – spastickou parézou ipsilaterálně kaudálně od místa léze. Kontralaterálně, o jeden až dva segmenty níže než je léze, je přítomna porucha algického a termického čití, taktilní čití je neporušeno. Ve výši léze je chabá paréza a anestezie ipsilaterálně, jeden až dva segmenty nad lézí je zóna hyperestezie a bolesti. Kompletní Brown-Séquardův syndrom je vzácný častěji se setkáváme s inkompletním, neúplným syndromem. Nejčastějšími příčinami jsou traumata, metastázy a roztroušená skleróza (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). Syndrom centrální šedi míšní (syringomyelický syndrom) je způsoben lézí v oblasti spinothalamického traktu ve ventrální komisuře. Projevuje se disociovanou poruchou čití – je porušeno termické a algické čití na obou stranách v postižených segmentech, taktilní čití je zachováno. V sakrálních segmentech bývá často zachováno také termické a algické čití v rámci tzv. sakrální úspory v důsledku ušetření laterálních částí spinothalamického traktu. Také bývá přítomna segmentální chabá paréza z postižení předních rohů míšních. Akutně vzniká při traumatu či hemoragii, k pozvolnému rozvoji dochází při syringomyelii či tumoru (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). Syndrom a. spinalis anterior vzniká při lézi postihující ventrální část míchy, často při infarktu v distribuci a. spinalis anterior, kdy dochází k postižení předních
rohů
míšních
(chabá
obrna
v segmentu)
a
kortikospinálního
a spinothalamického traktu (centrální paréza a ztráta termické a algické citlivosti kaudálně od místa léze) (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). Při syndromu zadních provazců je porušena propriocepce a vibrační čití pod místem léze homolaterálně. Dále je porušena senzitivní diskriminace, velmi 16
málo je postižen tlak a hrubý dotyk vůbec. Často jsou přítomny parestézie charakteru brnění či píchání. Porucha propriocepce se manifestuje syndromem míšní ataxie, který se projevuje ataktickou chůzí, jsou pozitivní zkoušky na taxi a Rombergův test, bez zrakové kontroly dochází k neuvědomělým pohybům končetin při výdržích, např. při předpažení končetiny tzv. plavou v prostoru (pseudoatetóza). Pozorujeme syndrom nešikovné ruky, kdy nemocný nemůže postiženou končetinu účelně používat (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). Tabický syndrom je způsoben lézí silných proprioceptivních a kožních vláken lumbosakrální a někdy i cervikální oblasti na úrovni kořenů a zadních provazců, senzitivní ganglia zadních rohů míšních bývají postižena jen zřídka. Častou příčinou je neurosyfilis či diabetes mellitus. Typicky se projevuje parestéziemi, lancinujícími bolestmi a ataktickou chůzí, dále je přítomna areflexie a hypotonie bez svalové slabosti, někdy také hypotonický močový měchýř s retencí (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). Systémové postižení předních rohů míšních a kortikospinálního traktu se vzhledem k selektivnímu systémovému postižení jak proximálních tak i distálních neuronů manifestuje smíšenou obrnou bez porušení senzitivních a autonomních drah. Léze kortikospinálního traktu se nejdříve manifestuje na DKK a postupně se šíří kraniálně, zatímco léze předních rohů míšních se obvykle manifestuje nejdříve v oblasti cervikální intumescence, může však začít i v oblasti lumbosakrální (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008). Při kombinovaném postižení zadních a postranních provazců mluvíme o syndromu zadních a postranních provazců. Především na DKK dochází ke známkám spastické obrny a zároveň k ataxii – je přítomen obraz tzv. spastickoataktické chůze. Je porušena propriocepce, vibrace a diskriminační čití. Tento obraz postižení vzniká u Friedrichovy ataxie či u avitaminózy B12 (Ambler, Bednařík & Růžička, 2008).
1.5
Příčiny míšních lézí Mícha je uložena v páteřním kanále, který chrání míšní nervovou tkáň, ale
zároveň může trauma obratlů, např. dislokovaná fraktura, způsobit závažné poškození míchy. Mícha může být negativně ovlivněna i při vzniku nepoměru mezi prostorností kanálu a jeho obsahem, jako je tomu např. při stenóze páteřního 17
kanálu, která může být vrozená či degenerativní, či při zvýšení obsahu kanálu, např. při epidurálním hematomu. Poškození míchy může být způsobeno kromě traumat, vývojových malformací a degenerativních onemocnění, také záněty, nádory či cévními příhodami (Nevšímalová, Růžička & Tichý, 2002; Seidl, 2008). Nejčastější vrozenou malformací zasahující do oblasti míchy a páteřního kanálu je spina bifida, což je porucha uzávěru páteřního kanálu, která může být spojena s vyklenováním míšních plen a malformované nervové tkáně do podkoží – tzv. myelomeningokéla (Seidl, 2008). Mezi degenerativní onemocnění míchy řadíme amyotrofickou laterální sklerózu s postižením centrálních a periferních motoneuronů, spinocerebelární ataxii, spinální svalovou atrofii a další (Seidl, 2008). Záněty míchy mohou být bakteriálního či virového původu, také však mohou být způsobeny parazity či mykotickými organismy. Typickým zánětlivým onemocněním postihujícím míchu je poliomyelitis anterior acuta, toto onemocnění se u nás díky vakcinaci již nevyskytuje, můžeme se ale setkat s postpolyomyelitickým syndromem, který se rozvíjí s mnohaletým odstupem po prodělané poliomyelitidě (Nevšímalová, Růžička & Tichý, 2002; Seidl, 2008). Míšní nádory dělíme na intramedulární vyrůstající ze samotné míchy (jsou z více než 90% tvořeny astrocytomy a ependymomy) a extramedulární, které dále dělíme na intradurální z mening a míšních kořenů (většinou neurinomy či meningeomy) a extradurální nádory, které vyrůstají z páteře a epidurální tkáně, jedná se většinou o metastázy (Nevšímalová, Růžička & Tichý, 2002; Seidl, 2008). Mezi cévní onemocnění míchy řadíme tzv. míšní infarkty neboli míšní ischemie, míšní krvácení (hematomyelie), která jsou však poměrně vzácná, a v neposlední řadě také epidurální hematomy, které mohou vznikat u lidí užívajících antikoagulancia, po lumbální punkci nebo i spontánně (Seidl, 2008). Traumatické míšní léze vznikají při závažnějších traumatech páteře, kdy nejzávažnější je úplné přerušení míchy, tzv. kompletní transverzální míšní léze. Pro transverzální míšní lézi je typické iniciální stádium míšního šoku, které se projevuje jako pseudochabá paréza. Během dnů až týdnů dochází k úpravě stavu
18
a rozvíjí se centrální spastická paréza (Nevšímalová, Růžička & Tichý, 2002; Seidl, 2008). Mumenthaler a Mattle (2001) rozlišují následující typy poškození míchy při traumatech: 1.5.1 Otřes míchy K otřesu míchy dochází často u sportovců při pádu na záda, nejčastěji se setkáváme s akutními příznaky transverzální míšní léze v oblasti cervikální nebo thorakolumbální. Příznaky bývají smíšené motoricko-senzitivní, méně často potom pouze čistě senzitivní. Typicky všechny příznaky odezní v průběhu hodin, nejpozději do tří dnů. 1.5.2 Míšní kontuze Jedná se o poškození míšní tkáně následkem přímého poranění nebo krvácením. Příčinou může být dislokovaná fraktura obratle, volný fragment kosti, výhřez meziobratlové ploténky nebo subluxace dvou sousedních obratlů. Patologické změny jsou prokazatelné na MR, nikoli však na klasickém RTG snímku. Podle rozsahu a vyvolávajícího mechanizmu budou příznaky postupně více či méně odeznívat. Prognosticky příznivě se jeví návrat vnímání bolesti. Úroveň míšního poškození nemusí odpovídat úrovni poškození páteře, příčinou posunu této hranice jsou zřejmě cévní mechanismy. Při odeznívání příznaků klesá hranice poškození i o několik segmentů. 1.5.3 Komprese míchy Je způsobena mechanickým útlakem vyhřezlou meziobratlovou ploténkou, kostním fragmentem nebo epidurálním spinálním hematomem. Epidurální hematom se může objevit spontánně, po lumbální punkci, jako komplikace při antikoagulační léčbě nebo i po námaze a cvičení. Zpočátku jsou přítomny kruté bolesti zad, během hodin až dní potom dochází k rozvoji příznaků transverzální míšní léze s paraplegií. V místě postižení nevzácně nacházíme vrozené malformace páteře.
19
1.5.4 Myelomalacie Myelomalacie vznikající po latentním intervalu několika hodin nebo dní po úrazu může být zapříčiněna sekundárně podmíněnými oběhovými jevy. Jako patogeneticky nejasná pozdní komplikace se může měsíce až roky po úrazu kraniálně od původního poškození rozvíjet syringomyelie, která často vykazuje progredující průběh. 1.5.5 Hematomyelie Jedná se o krvácení do centrálních partií míchy, obvykle zasahuje více segmentů najednou. Klinicky se projevuje jako inkompletní míšní léze různého typu. Nejčastější příčinou jsou úrazy včetně axiálního postižení, např. při pádu na hýždě nebo skocích do mělké vody. Často jsou přítomny také lokální bolesti zad. Nejčastěji je postižena oblast dolní krční míchy.
20
2
Dýchání Transport dýchacích plynů, tedy dýchání, je u člověka zajišťován
dýchacím a oběhovým systémem (Trojan, 2003). Rozlišujeme dva typy dýchání, zevní a vnitřní. Pod pojmem zevní dýchání se skrývá výměna vzduchu mezi zevním prostředím a plícemi, neboli plicní ventilace. Fyzikálně-biologickou podstatu zevního dýchání nazýváme dechová mechanika. Přesun kyslíku z alveolů do krve plicních kapilár a oxidu uhličitého v opačném směru se děje na základě difuze. Vnitřním dýcháním rozumíme přesun plynů mezi krví, tkáňovým mokem a buňkami, který se taktéž uskutečňuje difuzí (Slavíková & Švíglerová, 2012).
2.1
Dýchací systém Dýchací systém je tvořen horními a dolními dýchacími cestami. Horní
cesty dýchací tvoří dutina nosní a nosohltan, dolní cesty dýchací sestávají z hrtanu, průdušnice, průdušek a vlastních dýchacích orgánů, tedy plic (Čihák, 2002). Počínaje tracheou se dýchací cesty začínají dělit, a to tak, že proximální úsek se dělí na dva úseky distální, takovýchto dělení je 20 – 23, průměr dýchacích cest distálně klesá. Trachea se dělí na pravý a levý hlavní bronchus, které se dále dělí na lobární a segmentální bronchy, ty dále pokračují jako bronchioly. Poslední vodivou část dýchacích cest představují bronchioly terminální, které se dělí na respirační bronchioly, které již představují první část oblasti výměny plynů, tzv. respirační zóny. Z respiračních bronchiolů odstupují alveolární chodbičky a váčky, na které nasedají samotné alveoly. Přes stěnu alveolů, které mají nepatrný průměr, je jich velký počet a jejich stěna má velmi jemnou strukturu, dochází k výměně dýchacích plynů do a z krve. Alveoly jsou vystlány dvěma typy pneumocytů, plochými pneumocyty typu I, které tvoří souvislou výstelku alveolů a kubickými pneumocyty typu II, které syntetizují sufraktant, tvoří asi 10% výstelky alveolů a jsou rozptýleny mezi pneumocyty typu I. Pneumocyty typu I regenerují z pneumocytů typu II. Na vnitřní ploše alveolů se dále nacházejí alveolární makrofágy, které fagocytují prach a mikroorganismy (Slavíková & Švíglerová, 2012).
21
2.2
Dýchací svaly Většina autorů dělí dýchací svaly na inspirační a expirační a dále pak na
hlavní a pomocné, které se zapojují při usilovném dýchání, nebo pokud je nějak narušena funkce hlavních dýchacích svalů (Obr.1). Dle Kapandjiho (2008) patří mezi hlavní inspirační svaly bránice a mm. intercostales externi, mezi hlavní expirační svaly řadí mm. intercostales interni s poznámkou, že normální klidný výdech je jako takový děj pasivní díky přirozené stažlivosti hrudníku, která je výsledkem elasticity osteochondrálních komponentů hrudníku a parenchymu plic. Nemalou roli zde hraje také gravitace.
Obr.1 Dýchací svaly (Netter, 2005)
2.2.1 Bránice Nejdůležitějším respiračním svalem je bránice, která je anatomicky funkčně i metabolicky uzpůsobená na kontinuální práci. Síla, kterou je bránice schopna svou kontrakcí vyvinout závisí na délce svalových vláken před započetím kontrakce. Dlouhodobá výkonnost nejen bránice, ale i ostatních dýchacích svalů je dána silou svalového stahu, typu a počtu svalových vláken a zdroji energie 22
dodané svalům cirkulující krví. Bránice se z 60 % skládá ze svalových vláken typu I, pro která je typický pomalý stah a jsou schopna utilizovat mastné kyseliny i glukózu. Zbylých 40 % připadá na vlákna typu II, neboli rychle se stahující svalová vlákna, která využívají jako zdroj energie především glykogen uložený ve svalech. Průtok krve bránicí může při zvyšování její práce stoupnout až pětinásobně. Únava dechového svalstva je spjata s hromaděním H+ a poklesem pH ve svalu. Zvýšením perfuze dochází k zamezení akumulace H+ a je tak umožněn dlouhodobý vysoký výkon bránice (Zadák, 2009). Bránice odděluje hrudní a břišní dutinu. Za normálního stavu se kopulovitě vyklenuje do dutiny hrudní, pravá klenba brániční do výše 4. mezižebří, levá klenba do výše 5. mezižebří. Svalové snopce bránice začínají podél celého vnitřního okraje apertura thoracis inferior. Středem bránice je aponeurotické centrum tendineum, ke kterému se sbíhají jednotlivé svalové snopce (Čihák, 2011; Dokládal & Páč, 1997). Centrum tendineum má tvar trojlístku, na list obrácený ventrálně naléhá srdce v perikardu, na zbylé dva listy obrácené ke stranám naléhají plíce. Dolní plocha centrum tendineum je v kontaktu s játry. V zadní části centrum tendineum, vpravo od střední čáry se nachází foramen venae cavae, kterým probíhá dolní dutá žíla (Sinělnikov, 1980). Podle místa začátku rozlišujeme tři části bránice: pars sternalis, pars costalis a pars lumbalis. Pars sternalis diaphragmatis začíná od vnitřní plochy processus xiphoideus sterni a od zadního listu vagina m. recti abdominis. Jedná se o nejmenší část bránice. Naopak největší část bránice tvoří pars costalis diaphragmatis, která odstupuje od kostěných a chrupavčitých částí kaudálních šesti žeber. Pars lumbalis diaphragmatis začíná od bederních obratlů, skládá se ze dvou ramen: crus dextrum a crus sinistrum. Mediální části obou ramen odstupují od ligamentum longitudinale anterius ve výši L1 – L3 vlevo a L1 – L4 vpravo. Tyto mediální svalové snopce směřují kraniálně a před páteří ohraničují hiatus aorticus, kterým prochází aorta a hrudní mízovod (ductus thoracicus). Ventrálně je tento otvor ohraničen snopci ligamentum arcuatum medianum. Poněkud výše a ventrálněji ohraničují mediální svalové snopce obou ramen hiatus oesophageus, kterým probíhá jícen a nn. vagi. Dále směřují mediální snopce k centrum 23
tendineum. Laterální části ramen začínají od mediálních a laterálních vazivových obloučků (ligamentum arcuatum mediale, ligamentum arcuatum laterale). Ligamentum arcuatum mediale překlenuje ventrální plochu m. psoas major a spojuje přední plochu těla L1 a jeho processus costalis. Ligamentum arcuatum laterale překlenuje m. quadratus lumborum a spojuje processus costalis L1 a 12. žebro. V obou mediálních částech laterálních ramen nacházíme štěrbinu, kterou prostupuje vpravo v. azygos a nn. splanchnici a vlevo v. hemiazygos a nn. splanchnici. Mezi mediální a laterální částí laterálních ramen nacházíme další štěrbinu, kterou prochází pravý a levý truncus sympaticus (Dokládal & Páč, 1997; Sinělnikov, 1980). Dále nacházíme v bránici dvě párová trojúhelníkovitá oslabení, často místa tvorby bráničních kýl. Tato oslabení jsou: trigonum sternocostale mezi pars sternalis a pars costalis a trigonum lumbocostale mezi pars costalis a pars lumbalis (Dokládal & Páč, 1997). Hrudní plochu bránice kryje fascia diaphragmatica, která je pokračováním fascia endothoracica. Břišní plochu bránice kryje fascia endoabdominalis (Čihák, 2011). Bránice se během ontogenetického vývoje zakládá v dolní části krku a postupně dochází k jejímu kaudálnímu posunu, je proto inervována z nn. phrenici, jež odstupují z plexus cervicalis (míšní kořeny C3 – C5 (někdy C6)). V místech, kde bránice přebíhá přes jednotlivá mezižebří, přicházejí do jejích okrajů senzitivní vlákna z příslušných mezižeberních nervů (Čihák, 2011). Bránice je hlavní nádechový sval. Kontrakcí svalových snopců dojde k oploštění klenby brániční a k jejich oddálení od stěny hrudníku, bránice tedy ustupuje kaudálně, čímž aktivně zvětšuje prostor hrudníku a umožňuje tak nasátí vzduchu do plic. Při výdechu bránice ochabuje a je obsahem břišní dutiny vytlačena do původní polohy (Čihák, 2011; Dokládal & Páč, 1997). Respirační funkce bránice a biomechanika dýchání je podrobněji popsána v kapitole 2.3 Fyziologie a biomechanika dýchání. 2.2.2 Mm. intercostales Vnější vrstva mezižeberních svalů mm. intercostales externi směřuje šikmo zezadu seshora od kraniálnějšího žebra dopředu dolů k žebru 24
kaudálnějšímu. Střední vrstvu mezižeberních svalů tvoří mm. intercostales interni, které probíhají kolmo na svaly předchozí, tedy zepředu seshora od kraniálnějšího žebra dozadu dolů k žebru kaudálnějšímu. Vnitřní vrstva mezižeberních svalů mm. intercostales intimi má stejný průběh jako mm. intercostales interni a tedy i stejnou funkci. Inervaci mezižeberních svalů zajišťují nn. intercostales I. – XI. (Čihák, 2001). Protichůdnou funkci mm. intercostales externi a interni lze vysvětlit rozdílnou délkou páky při pohybu kraniálního a kaudálního žebra. Vzdálenost mezi napojením mm. intercostales externi na kraniálnější žebro a osou otáčení tohoto žebra je menší než vzdálenost úponu těchto svalů na kaudálnějším žebru od jeho osy otáčení. Délka páky na kaudálnějším žebru je tedy větší než délka páky na kraniálnějším žebru a proto se žebra při kontrakci mm. intercostales externi zvednou. Stejný princip platí pro mm. intercostales interni, vzhledem k jejich opačnému průběhu však při jejich kontrakci žebra klesají (Silbernagl & Despopoulos, 2004). 2.2.3 Auxiliární dýchací svaly Mezi auxiliární neboli pomocné inspirační svaly jsou mimo jiné řazeny také mm. levatores costarum. Jsou to drobné svaly vedoucí od proc. transversi hrudních obratlů k žebrům, jsou inervovány ze segmentů Th1-11 a napomáhají elevaci žeber. Dalšími svaly hrudníku napomáhajícími nádechu, tedy vedlejšími inspiračními svaly jsou m. pectoralis major, m. pectoralis minor a m. serratus anterior. M. pectoralis major začíná na mediální části klavikuly, sternu, přilehlých částech prvních šesti žeber a pochvě m. rectus abdominis, upíná se na crista tuberculi majoris humeri a je inervován z n. pectoralis lateralis a medialis. M. pectoralis minor začíná z přední části 3. – 5. žebra a upíná se na processus coracoideus, je inervován z n. pectoralis medialis. M. serratus anterior začíná devíti zuby od 1. až 9. žebra, dále probíhá pod lopatkou a upíná se na její mediální okraj a dolní úhel, je inervován z n. thoracicus longus. Tyto tři svaly napomáhají inspiraci pouze za předpokladu, že je HK fixovaná v abdukci (Čihák, 2001; Kapandji, 2008). Dále řadíme mezi pomocné inspirační svaly některé svaly šíjové, jsou to m. sternocleidomastoideus a mm. scaleni, které pomáhají při nádechu pouze, je-li 25
fixována krční páteř jinými svaly. M. sternocleidomastoideus začíná od manubrium sterni a sternálního konce klavikuly. Vede šikmo po laterální straně krku směrem k processus mastoideus a linea nuchalis superior, na které se upíná. Inervován je z nn. cervicales a n. accesorius. Mezi mm. scaleni řadíme m. scalenus anterior, medius a posterior. Svaly začínají od krčních obratlů, m. scalenus anterior se upíná na první žebro, m. scalenus medius se upíná taktéž na první žebro za m. scalenus anterior. M scalenus posterior se upíná na druhé žebro. Všechny tři svaly jsou inervovány z rr. ventrales krčních nervů C3 – C8 (Čihák, 2001; Kapandji, 2008). Poslední skupinou svalů podílejících se na inspiraci jsou m. latissimus dorsi a m. serratus posterior superior ze skupiny svalů zádových. M. latissimus dorsi začíná prostřednictvím aponeurosy fascia thoracolumbalis od dorsální části crista iliaca, dorsální plochy kosti křížové a od trnů bederních obratlů. Dále začíná od kaudálních žeber a od trnů kaudálních hrudních obratlů. Upíná se na crista tuberculi minoris humeri a je inervován z n. thoracodorsalis. Na inspiraci se podílí pouze, je-li HK fixována v abdukci. M. serratus posterior superior začíná na processi spinosi C6 – Th2 a upíná se na 2. až 5. žebro. Je inervován z nn. intercostales příslušných segmentů (Čihák, 2001; Kapandji, 2008). K vedlejším expiračním svalům uplatňujícím se při usilovném výdechu řadí Kapandji (2008) svaly břišního lisu - m. rectus abdominis, m. obliquus externus abdominis, m. obliquus internus abdominis a m. transversus abdominis, které stahují žebra kaudálně při usilovném výdechu. Dále do této skupiny Kapandji řadí kaudální část m. iliocostalis a m. longissimus, m. serratus posterior inferior, m. quadratus lumborum a m. transversus thoracis. M.
longissimus
a
m.
iliocostalis
probíhají
podél
celé
páteře.
M. longissimus začíná od zadní strany kosti křížové a vede až k processus mastoideus. M. iliocostalis běží laterálně od svalu předchozího od kosti křížové a crista iliaca směrem k žebrům. Svaly jsou inervovány z rr. dorsales nn. spinalium. M. serratus posterior inferior jde od processi spinosi posledních dvou hrudních a prvních dvou bederních obratlů a upíná se na kaudální čtyři žebra, je inervován z nn. intercostales. Často opomíjený je m. transversus thoracis, který odstupuje od zadní strany sterna a upíná se na 2. - 6. žebro. Jeho kontrakce 26
způsobuje depresi odpovídajících žeberních chrupavek (Čihák, 2001; Kapandji, 2008). Jak bude popsáno níže, břišní svalstvo se nezapojuje do ventilace pouze při usilovném výdechu, jeho správná funkce je nutná pro účinnou dechovou mechaniku během celého dechového cyklu i při klidném dýchání. Mezi břišní svaly řadíme m. rectus abdominis, m. obliquus externus abdominis, m. obliquus internus abdominis a m. transversus abdominis. M. rectus abdominis probíhá od chrupavčitých částí 5. – 7. žebra a processus xiphoideus k hornímu okraji kosti stydké. M. obliquus externus abdominis je povrchový sval začínající od 8 kaudálních žeber. Probíhá dopředu a kaudálně a jeho spodní snopce se upínají na labium externum cristae iliacae. Horní snopce přechází v aponeurosis musculi obliqui externi, která tvoří přední část pochvy m. rectus abdominis a upíná se do linea alba. M. obliquus internus abdominis začíná od okraje hlubokého listu thorakolumbální fascie, crista iliaca a laterální části ligamentum inguinale. Probíhá dopředu a kraniálně, jeho horní snopce se upínají na přední části kaudálních žeber, dolní část svalu přechází v aponeurosis musculi obliqui interni, která se štěpí na dva listy, které spoluvytváří přední a zadní část pochvy m. rectus abdominis a upínají se do linea alba. Nejhlubší vrstvu břišního svalstva tvoří m. transversus abdominis, který začíná od vnitřní plochy chrupavek 7. – 12. žebra, okraje hlubokého listu thorakolumbální fascie, crista iliaca a laterální části ligamentum inguinale a prostřednictvím aponeurózy, která spoluvytváří zadní část pochvy m. rectus abdominis se upíná do linea alba. Ve spodní části břicha přechází aponeurózy posledních tří jmenovaných svalů na přední stranu m. rectus abdominis, zadní část pochvy zde tvoří pouze fascia abdominalis. M. rectus abdominis inervují nn. intercostales VII. - XI. a n. subcostalis, m. obliquus externus abdominis inervují nn. intercostales V. – XI. a n. subcostalis, m. obliquus internus abdominis inervují nn. intercostales VIII. – XI., n. subcostalis, n. iliohypogastricus a n. ilioinguinalis a m. transversus abdominis inervují nn. intercostales VII. – XI., n. subcostalis, n. iliohypogastrigus, n. ilioinguinalis a n. genitofemoralis (Čihák, 2001; Dokládal & Páč, 1997).
27
2.3
Fyziologie a biomechanika dýchání K výměně vzduchu mezi zevním prostředím a plícemi dochází na základě
změn objemu hrudníku a plic v průběhu dechového cyklu. Boyleův-Mariottův zákon říká, že při konstantním počtu molekul plynu a konstantní teplotě je součin tlaku a objemu plynu stejný. Pokud tedy dojde při nádechu ke zvětšení objemu vyplněného plynem, tlak plynu klesá a naopak, při výdechu, kdy dochází ke zmenšení objemu, tlak stoupá. Vzduch proudí po tlakovém gradientu. Při nádechu klesá alveolární tlak pod hodnotu atmosférického tlaku a vzduch proudí do plic. Na konci nádechu jsou si tlaky rovny. Při výdechu se zmenšuje objem hrudníku, alveolární tlak je tedy větší než atmosférický a vzduch proudí z plic (Slavíková & Švíglerová, 2012). Na vdechu se podílí bránice svým stahem, tedy oploštěním, mm. intercostales externi, které svým stahem zvedají žebra a při usilovném dýchání také mm. scaleni a ostatní pomocné inspirační svaly, které se podílejí na zvětšení objemu hrudníku. Největší podíl (60 – 70%) na rozšíření hrudníku při nádechu má bránice. Oploštěním bránice dojde ke zvětšení objemu hrudní dutiny v kraniokaudálním směru, zároveň dochází ke stlačení břišních útrob a vyklenutí břišní stěny. V klidu je posun bránice asi 1,2 cm, při usilovném dýchání až 10 cm. Kontrakcí mm. intercostales externi dochází ke zvednutí žeber nahoru a dopředu a oddálení sterna od páteře. Toto platí u horních žeber, dolní žebra se při nádechu pohybují především do stran. Rozdíl v pohybu žeber je dán rozdílnou osu rotace, která jde ze středu hlavice žebra dorzolaterálně ke kostotransversálnímu kloubu. Následkem elevace žeber dochází ke zvětšení objemu hrudní dutiny ve směru horizontálním. K výdechu dochází pasivním zmenšením hrudního koše a plic v důsledku jejich tíhy a elasticity. Při usilovném výdechu se zapojuje také tzv. břišní lis (svalstvo břišní stěny), který prostřednictvím útrob vytlačuje bránici nahoru a mm. intercostales interni, která táhnou žebra dolů (Kolář, 2009; Silbernagl & Despopoulos, 2004; Slavíková & Švíglerová, 2012). Přesto, že někteří autoři uvádějí bránici a břišní svaly jako antagonisty, je důležité si uvědomit, že tyto svaly fungují do jisté míry i jako synergisté. Tento vztah podrobně popisuje Kapandji (2008). Během nádechu dochází ke kontrakci bránice, poklesu centrum tendineum a zvětšení vertikálního rozměru hrudníku. 28
Tento pokles bránice je záhy zastaven vnitřnostmi, které jsou udržovány v břišní dutině napětím právě břišních svalů. Bez správné funkce těchto svalů by došlo k vyklenutí obsahu břišní dutiny dopředu a dolů a centrum tendineum by nebylo dostatečně stabilizováno, aby poskytlo oporu bránici a umožnilo jí tak elevaci spodních žeber. Z toho vyplývá, že paralýza břišních svalů značně redukuje efektivitu bránice při dýchání. Během výdechu bránice relaxuje a kontrakce břišních svalů stahuje žebra kaudálně a tím zároveň snižuje transverzální a ventrodorzální rozměr hrudníku. Zvyšováním intraabdominálního tlaku tlačí břišní svaly vnitřnosti vzhůru a zvedají tak centrum tendineum. Tím dochází ke zmenšení vertikálního rozměru hrudníku a „zavření“ kostodiaphragmatických recesů. Při výdechu jsou tedy břišní svaly antagonisty bránice a snižují zároveň všechny tři rozměry hrudníku. Obě skupiny svalů jsou stále v aktivní kontrakci, ale úroveň jejich aktivity se recipročně mění. Během nádechu se tonus bránice zvyšuje a tonus břišních svalů snižuje, během výdechu naopak (Graf 1).
Graf 1 Závislost napětí svalů na dechovém cyklu (Kapandji, 2008)
Z kineziologického hlediska rozlišujeme dva typy dýchání, dýchání brániční a kostální. Při bráničním typu dýchání se aktivuje bránice, která se svou kontrakcí
oplošťuje
a
tím
stlačuje
břišní
orgány
kaudálně.
Dochází
k rovnoměrnému rozšíření břišní a dolní hrudní dutiny, sternum se posouvá ventrálně, mezižeberní prostory se rozšiřují a dolní hrudník se rozpíná do stran. 29
Při fyziologickém bráničním dýchání nedochází k transverzálnímu posunu sternální kosti a pomocné dýchací svaly relaxují. Oproti tomu při kostálním, neboli horním typu dýchání dochází ke kraniokaudálním pohybům sterna a pouze minimálnímu rozšíření hrudníku. Dochází k výraznému zapojení pomocných dýchacích svalů. Neschopnost pacienta provést brániční typ dýchání poukazuje na porušení souhry mezi bránicí a břišními svaly (Kolář, 2009). Pohyby hrudního koše jsou efektivní pouze v tom případě, kdy je plíce následují. Plíce a hrudník jsou na sebe naléhající elastické struktury. Hrudník je vystlán parietální pleurou neboli pohrudnicí. Plíce jsou kryty pleurou viscerální neboli poplicnicí. Pleurální tekutina, která vyplňuje intrapleurální prostor, umožňuje membránám k sobě silně přilnout a tím pádem umožňuje plicím měnit objem společně s hrudníkem. Pleurální tekutina také usnadňuje klouzání membrán přes sebe a tím snižuje tření a odpor dýchacího systému. Elasticita plic a povrchové napětí v alveolech tvoří tzv. retrakční sílu plic, která působí směrem dovnitř k hilu. V klidu je retrakční síla v rovnováze s opačně působící silou vznikající v důsledku elastického napětí hrudní stěny. Plíce a hrudní stěna jsou od sebe odtahovány a intrapleurální tlak je tedy negativní, při vdechu se hrudní koš rozšíří a podtlak se zvýší, při výdechu naopak klesne. Pouze při výrazně usilovném výdechu za přispění expiračních svalů může intrapleurální tlak nabývat také
pozitivních
hodnot
(Silbernagl
&
Despopoulos,
2004;
Slavíková
& Švíglerová, 2012).
2.4
Regulace dýchání Aktivita dýchacích svalů je řízena centrálně specializovanými skupinami
neuronů v CNS. Tyto neurony jsou spontánně rytmicky aktivní, aby byl zajištěn soulad mezi ventilací a okamžitými metabolickými požadavky organismu, je nezbytná neustálá účast regulačních mechanismů, které rytmus upravují dle momentálních požadavků organismu. Dříve se předpokládalo, že existuje pouze jedno centrum dýchání v prodloužené míše, tento fakt se však nepotvrdil, právě naopak bylo prokázáno, že dýchání je řízeno několika skupinami buněk v mozkovém kmeni, které pracují ve vzájemné souhře tak, aby zajistily rytmické střídání inspirace a expirace. Příčné protětí mozkového kmene nad pontem nezpůsobuje u zvířat zástavu dýchání, zatímco protětí těsně pod prodlouženou 30
míchou zástavu spontánního dýchání způsobí. Léze mezi těmito dvěma místy způsobují poruchy dýchání. Dnes rozlišujeme dvě skupiny buněk aktivní během respiračního cyklu – inspirační neurony aktivní zejména během inspirace a expirační neurony aktivní během expirace. Rytmická aktivita dýchacích svalů je závislá především na interakci těchto dvou skupin neuronů, které jsou ovlivňovány z vyšších etáží CNS a z periferie. Obecně platí, že se zvyšuje dechová frekvence a dech se prohlubuje při vyšších nárocích na ventilaci (Trojan, 2003). Dechový rytmus je ovlivňován signály z periferie, při rozpětí plic je reflexně inhibována inspirace a je zahájena expirace a naopak velké snížení objemu plic stimuluje inspiraci. Tzn., že informace o napětí plic je přenášena k dýchacím centrům, které ji zpracovávají a iniciují adekvátní protiakci. Tento efekt se nazývá podle svých objevitelů Hering-Breuerův inflační reflex. Fyziologicky omezuje rozsah dýchacích pohybů a brání nadměrnému rozvinutí plic. Reflexní oblouk začíná u plicních mechanoreceptorů v trachee, bronších a bronchiolech, dále informace pokračuje aferentně cestou n. vagus, proto oboustranné vyřazení n. vagus vyřazuje Hering-Breuerův reflex a dýchání je hlubší a pomalejší. Do regulace dýchání se dále zapojují také informace ze svalových vřetének dýchacích a dalších svalů, kožních receptorů a dalších mechanoreceptorů. Pomocí těchto informací zajišťují dechová centra v CNS rytmickou ventilaci přizpůsobenou fyzické aktivitě organismu. Soulad mezi potřebou dodávky kyslíku odvodu oxidu uhličitého, regulací pH a metabolickou situací organismu zajišťuje chemické řízení dýchání (Trojan, 2003). Vhodná koncentrace kyslíku, oxidu uhličitého a vodíkových iontů v krvi a tkáních je zajištěna regulací dýchání na základě koncentrace těchto látek. Centrální chemoreceptory (nervové buňky) v mozkovém kmeni jsou stimulovány zvýšenou koncentrací oxidu uhličitého a vodíkových iontů. Zvýšená koncentrace oxidu uhličitého v arteriální krvi (hyperkapnie) dráždí jak centrální tak i periferní chemoreceptory a způsobuje tak vzestup dechové frekvence i objemu. Centrální chemoreceptory se
nacházejí
v
chemosenzitivní
oblasti
bilaterálně
na
ventrolaterální ploše prodloužené míchy. Buňky této oblasti nejsou citlivé přímo na CO2, zvýšená koncentrace CO2 způsobuje změny pH a na tyto změny buňky 31
reagují. Zvýšení parciálního tlaku CO2 ve vdechovaném vzduchu o 1 mmHg způsobuje zvýšení minutové ventilace o 2 – 4 litry. Vzestup parciálního tlaku CO2 v arteriální krvi ze 40 na 60 mmHg může vyvolat až desetinásobný vzestup ventilace. Při vzestupu na 70 mmHg ventilace poklesne, jelikož takto vysoká koncentrace CO2 inhibuje dechová centra. Změny parciálního tlaku kyslíku ovlivňují neurony respiračních center prostřednictvím periferních chemoreceptorů v aortálních a karotických tělíscích, nikoli přímo. Karotická tělíska jsou tenké uzlíky uložené při bifurkaci karotid, jsou dobře prokrvena a inervována. Podobná tělíska se nachází také v oblouku aorty. Aferentní informace z karotických tělísek jsou vedeny cestou n. glossopharyngeus, z aortálních tělísek n. vagus. Periferní chemoreceptory v těchto tělíscích reagují nejen na pokles parciálního tlaku kyslíku, ale také na vzestup parciálního tlaku CO2 a pokles pH. Při poklesu parciálního tlaku kyslíku v arteriální krvi tedy dochází ke zvýšení ventilace. K této reakci však dochází až při větším poklesu parciálního tlaku kyslíku oproti nižšímu zvýšení parciálního tlaku CO2, které vyvolává zvýšení ventilace. Na pokles parciálního tlaku kyslíku reagují především periferní chemoreceptory uložené v karotických a aortálních tělíscích, centrální chemoreceptory jsou na změny parciálního tlaku kyslíku téměř necitlivé (Trojan, 2003).
2.5
Patofyziologie dýchání u pacientů s míšní lézí Patologické změny v respiračním aparátu mohou významně zvýšit
energetickou náročnost plicní ventilace tím, že zvyšují tlakové gradienty nutné pro zabezpečení ventilace a mohou také současně vyvolávat potřebu větší ventilace. Zdrojem tlakových gradientů mezi alveoly, dýchacími cestami a okolním vzduchem, na kterých je závislá plicní ventilace, je činnost dýchacích svalů (Nečas, 2005). Zranění krční či hrudní míchy narušuje funkci bránice, mezižeberních svalů, břišních svalů a ostatních pomocných dýchacích svalů a způsobuje tak pokles plicních funkcí, statických a dynamických plicních objemů a ústních tlaků. Důsledkem je neefektivní kašel a problémy s uvolněním a evakuací sekretu v dýchacích cestách u postižených. Na schématu níže je znázorněna segmentální inervace dýchacích svalů (Obr.2) (Schilero, Spungen, Bauman, Radulovic, & Lesser, 2009).
32
Obr. 2 Segmentální inervace nádechových a výdechových svalů (Schilero, Spungen, Bauman, Radulovic, & Lesser, 2009)
Dřívější studie prokázaly u pacientů s míšní lézí v oblasti krční a hrudní míchy ventilační nedostatečnost, způsobenou především postižením dýchacích svalů, nejnovější studie kromě toho prokázaly také přítomnost bronchokonstrikce u těchto pacientů, která je pravděpodobně způsobena přerušením sympatické inervace plic (Schilero, Spungen, Bauman, Radulovic & Lesser, 2009). 2.5.1 Biomechanika dýchání u tetraplegiků U pacientů s lézí krční míchy byla pozorována synchronní aktivita krčních svalů
(m.
sternocleidomastoideus,
m.
trapezius,
m.
mylohyoideus
a m. sternohyoideus) ve snaze o posun sterna kraniálně a rozšíření tak horní části hrudního koše. Důsledkem bylo paradoxní vtažení laterálních částí dolního hrudníku. Kontrakce bránice u zdravých jedinců způsobuje pohyb dolních žeber do stran a pokles horní části hrudního koše. Tyto abnormality při rozvíjení hrudníku a nesouhra mezi bránicí a horní částí hrudního koše u pacientů s tetraplegií jsou pravděpodobně následkem ztráty funkce mezižeberních svalů. Po úrazu postupně dochází ke zhoršování pohyblivosti hrudníku, které je 33
pravděpodobně způsobeno ankylózami kloubů hrudního koše, způsobenými neschopností hlubokého nádechu a nárůstu spasticity mezižeberních svalů u pacientů (De Troyer, Estenne & Vincken, 1986; Schilero, Spungen, Bauman, Radulovic & Lesser, 2009). 2.5.2 Síla dýchacích svalů Mueller, Perret a Spengler ve své studii z roku 2006 zjistili, že zatímco plicní funkce pacientů s paraplegií jsou podobné zdravým jedincům, síla dýchacích svalů se významně liší. Hodnoty MIP byly o 20 % a hodnoty MEP dokonce o 60 % nižší než u zdravých subjektů. U pacientů s tetraplegií byly sníženy jak plicní funkce, tak síla dýchacích svalů. Plicní funkce a síla nádechových svalů byly o 40 % nižší než u zdravých jedinců a síla výdechových svalů byla snížena o 80 %. 2.5.3 Kašel Efektivita kašle je u pacientů s krční a vyšší hrudní míšní lézí snížena z důvodu ztráty funkce důležitých expiračních svalů - břišních a vnitřních mezižeberních svalů. Zbylá expirační funkce je přičítána aktivitě klavikulární části m. pectoralis major, který je inervován z pátého, šestého a sedmého krčního segmentu a m. latissimus dorsi (Estenne & Troyer, 1990; Fujiwara, Hara & Chino, 1999). Paradoxní vyklenutí břišní stěny při kašli je důsledek kontrakce m. pectoralis major, nikoli aktivity bránice. Nižší výdechové tlaky a neefektivní kašel často vedou k ucpání dýchacích cest hlenem a atelektázám, což jsou dva hlavní důvody úmrtnosti pacientů s úrazem míchy. Bylo zjištěno, že kašlací reflex je u tetraplegiků plně zachován, je však snížen u pacientů užívajících baclofen (Dicpinigaitis, Grimm & Lesser, 2000; Estenne & Gorini, 1992; Slonimski & Aguilera, 2001). 2.5.4 Bronchokonstrikce Dle Koláře (2009) mají pacienti s tetraplegií v porovnání s pacienty s paraplegií podle spirometrických a bodypletysmografických vyšetření limitovanou klidovou průchodnost dýchacích cest. Tento stav je zapříčiněn přerušením
sympatické
inervace,
které 34
způsobuje
zvýšený
cholinergní
(vagomotorický) tonus svaloviny dýchacích cest, vede tedy k tzv. vagomotorické bronchostrikci a neschopnosti svaloviny dýchacích cest zareagovat při hlubokém nádechu obvyklou dilatací bronchů. V roce 1995 Almenoff, Alexander, Spungen, Lesser a Bauman podpořili tento předpoklad ve své studii, kdy v případě 12 z 25 (46%) subjektů s tetraplegiií došlo k signifikantnímu nárůstu FEV1 po inhalaci anticholinergně působícího ipratropium bromidu. 2.5.5 Dušnost Dušnost neboli dyspnoe je nepříjemný subjektivní prožitek dechové nedostatečnosti spojený s pocitem dušení a nedostatku vzduchu. Dušnost se typicky vyskytuje u osob, u nichž došlo ke snížení dechové rezervy patologickým procesem. Dechová rezerva je objemový rozdíl mezi maximální a klidovou ventilací plic. Ke snížení dechové rezervy může dojít buď omezením schopnosti zvýšit ventilaci (jako například právě u míšních lézí a postižení dýchacích svalů), nebo tím, že hodnoty klidové ventilace jsou již zvýšené, popřípadě kombinací obou mechanismů. Vznik dyspnoe je tedy kvantitativní záležitostí, proto se rozlišuje, zda je dušnost přítomná pouze při námaze nebo v klidu (Paleček, 1999). Výzkum respiračních symptomů u 180 pacientů s poraněním míchy využívající modifikovaný dotazník vytvořený v roce 1978 Ferrisem ukázal, že více než 68% pacientů trpí jedním či více respiračními symptomy. Nejčastěji zmiňovaným symptomem byla právě dušnost, na kterou si stěžovalo 73% pacientů s vysokou krční míšní lézí (C5 a výše, bez nutnosti používat ventilátor), 58% pacientů s nižší krční lézí (C6 – C8), 43% paraplegiků s postižením ve výši segmentů Th1 – Th7 a 29% paraplegiků s lézí pod segmentem Th8 (Schilero, Spungen, Bauman, Radulovic, & Lesser, 2009).
35
3
Vyšetření plicních funkcí Před zahájením terapie by mělo být provedeno podrobné komplexní
vyšetření pacienta. Fyzioterapeut by měl jako první provést komplexní kineziologický rozbor s vyšetřením dechových pohybů a stereotypu, vyšetřením dýchacích svalů a měřením rozvíjení hrudníku. Dále je pak nedílnou součástí vyšetření pacienta s respirační insuficiencí spirometrie s měřením plicních objemů a měření síly dýchacích svalů pomocí ústních tlaků (Neumannová & Zatloukal, 2011).
3.1
Spirometrie Mezi základní měřící metody, pomocí kterých hodnotíme respirační
funkce, patří spirometrie. Pomocí spirometrie měříme statické a dynamické plicní objemy, plicní kapacity a proudové rychlosti. Pomáhá nám určit míru postižení dýchacího systému a můžeme s její pomocí ověřovat a srovnávat efekt terapie (Paleček, 1999). Plicní objemy dělíme na statické a dynamické, z primárních statických plicních objemů potom můžeme dále skládat plicní kapacity. Mezi statické plicní objemy patří dechový objem, rezervní inspirační objem, rezervní expirační objem a reziduální objem. Dechový objem (VT) je objem vzduchu, který se v plicích vymění při klidném dýchání jedním dechem, jeho hodnota je asi 0,5 l a jeho součástí je také tzv. mrtvý dýchací prostor. Anatomický mrtvý prostor je objem vzduchu v dýchacích cestách po terminální bronchioly, který se nepodílí na výměně dýchacích plynů, činí asi 150 – 200ml. Z toho vyplývá, že při klidném dechu se do alveolů dostává pouze asi 350 ml vzduchu, zbytek zůstává v mrtvém prostoru. Anatomický mrtvý prostor může být ještě zvětšen o objem vzduchu v alveolech, ve kterých vázne výměna plynů, potom mluvíme o tzv. celkovém neboli funkčním mrtvém dýchacím prostoru. Po ukončení klidného nádechu můžeme ještě vědomým úsilím do plic navíc vdechnout asi 3 l vzduchu
-
rezervní inspirační objem (IRV). Podobně po ukončení klidného výdechu je možné dalším usilovným výdechem z plic vypudit ještě až 1,1 l vzduchu, jedná se o tzv. rezervní expirační objem (ERV). Avšak ani po maximálním výdechu 36
nejsou plíce prázdné, obsahují ještě asi 1,2 l vzduchu, tzv. reziduální objem. Z těchto statických objemů se dále skládají plicní kapacity. Vitální kapacita (VC) je množství vzduchu, které jsme schopni vydechnout s maximálním úsilím po maximálním nádechu, jedná se tedy o součet dechového objemu a inspiračního a expiračního rezervního objemu. Celková plicní kapacita (TLC) je celkové množství vzduchu v plicích po maximálním nádechu, jde tedy o součet vitální kapacity a reziduálního objemu. Funkční reziduální kapacita (FRC) je součtem expiračního rezervního objemu a reziduálního objemu, je to množství vzduchu v plicích po ukončení klidného výdechu (Ganong, 2005; Trojan, 2003). Objemy vzduchu, kterými jsou plíce ventilovány za časovou jednotku, jsou dynamické plicní objemy. Minutová ventilace plic (VE) je množství vzduchu vydechnuté z plic za jednu minutu, je to tedy součin dechového objemu a počtu dechů za minutu (dechové frekvence). Při klidném dýchání je její hodnota asi 8 l/min. Maximální minutová ventilace (MMV) je maximální množství vzduchu, které může být v plicích vyměněno za jednu minutu a její hodnota je 125 – 170 l/min. Vitální kapacita při usilovném výdechu (FVC) je objem vzduchu vydechnutého při co nejrychlejším usilovném výdechu z maximálního nádechu do maximálního výdechu. Jednovteřinová vitální kapacita (FEV1) je množství vzduchu vydechnuté s maximálním úsilím za jednu vteřinu (Ganong, 2005; Nováková & Roman, 2009; Trojan, 2003).
3.2
Měření rozvíjení hrudníku Obvod hrudníku se měří ve více rovinách. Při měření axilární obvodu
prochází metr axilami v nejvyšším možném místě. Mezosternální obvod prochází těsně pod dolními úhly lopatek a středem sterna. Xiphosternální obvod se měří v úrovni processus xiphoideus. Všechny uvedené obvody se měří při maximálním nádechu a maximálním výdechu, rozdíl hodnot, neboli respirační amplituda je ukazatelem rozvíjení hrudníku a jeho pružnosti (Haladová & Nechvátalová, 2005).
3.3
Měření ústních tlaků Pro zhodnocení síly dýchacích svalů se využívá vyšetření maximálních
inspiračních (MIP) a exspiračních (MEP) ústních tlaků. Měření maximálních 37
inspiračních a exspiračních ústních tlaků se využívá nejen ke zjištění svalové síly dýchacích svalů, ale také pro stanovení velikosti odporu při dýchání s využitím dechových pomůcek a k posouzení efektu léčby (Neumannová & Zatloukal, 2011). Dle ATS/ERS1 (2002) jsou hodnoty maximálních ústních tlaků při svalovém oslabení dýchacích svalů přesnějším ukazatelem než měření vitální kapacity plic. Tyto dva ukazatele spolu úzce souvisí, přesto se snížení síly dýchacích svalů projeví dříve než měřitelné změny plicních objemů. Maximální nádechový ústní tlak je dán silou a koordinací nádechových svalů. Maximální výdechový ústní tlak závisí kromě síly a koordinace výdechových svalů také na elastických vlastnostech respiračního systému (Lausted a další, 2006).
3.4
Měření dušnosti K subjektivnímu hodnocení stupně dušnosti se využívá Borgova škála od
0 do 10, kdy 0 znamená žádnou dušnost a 10 maximální možnou dušnost (Tab.1) (Neumannová & Kolek, 2012).
1
American Thoracic Society/European Respiratory Society
38
Tab. 1 Borgova škála (Neumannová & Kolek, 2012)
stupeň
slovní popis
0
vůbec žádná
0,5
velmi, velmi slabá
1
velmi lehká
2
lehká
3
střední
4
spíše těžká
5
těžká
6
těžká až velmi těžká
7
velmi těžká
8
velmi těžká až extrémně těžká
9
extrémně těžká
10
maximální možná
39
4
Plicní rehabilitace Plicní rehabilitace je součást komplexní péče nejen u nemocných
s onemocněním dýchacího systému ale také u nemocných, jejichž primární onemocnění způsobuje poruchy dýchání. Cílem plicní rehabilitace je snížení symptomů, zabránění ztrátě výkonnosti, zlepšení denních aktivit a kvality života. Do plicní rehabilitace jsou zahrnována dechová cvičení a dechová gymnastika, respirační fyzioterapie (RFT), jejíž techniky jsou více rozebrány níže v kapitole 4.1, měkké a mobilizační techniky, trénink celkové kondice a v neposlední řadě silový trénink dechových svalů, jež je předmětem této práce a je podrobně popsán v kapitole 4.2. Nedílnou součástí plicní rehabilitace je také edukace o nemoci a výživě a psychologická a sociální podpora. Plicní rehabilitace by měla být tvořena individuálně pro jednotlivé nemocné a měla by vést ke zlepšení jejich celkového zdravotního a psychického stavu (Zdařilová, Burianová, Mayer & Ošťádal, 2005). První náznaky plicní rehabilitace můžeme nalézt ve starých čínských knihách. V Antice doporučoval Hippokrates jako součást léčby poruch dýchání i rychlou chůzi. V obdobích nadcházejících po Antice byla plicní rehabilitace „pozapomněna“ a některé její prvky se začaly znovu používat až po staletích ve francouzských a švýcarských alpských plicních sanatoriích. Plicní rehabilitace a respirační fyzioterapie v moderním pojetí je poměrně nové odvětví rehabilitace, které ještě není plně prozkoumáno. V druhé polovině dvacátého století se objevují první pokusy využití dechových cvičení a pohybové terapie při léčbě chronických plicních onemocnění v Evropě a v USA (Smolíková & Máček, 2013).
4.1
Respirační fyzioterapie Cílem respirační rehabilitace je především zlepšení hygieny dýchacích
cest, zajištění dobré průchodnosti dýchacích cest, prevence chronických infekcí a exacerbací zánětů dechového ústrojí (Smolíková & Máček, 2013). Mezi moderní metody a techniky hygieny dýchacích cest, v literatuře často označovaných jako „Airway Clearance Techniques“ (ACT) patří autogenní drenáž, aktivní cyklus dechových technik, Positive Expiratory Pressure (PEP, pozitivní výdechový tlak) systém dýchání, intrapulmonální perkusivní ventilace, 40
inhalační léčba a další. Pozvolna se ustupuje od dříve hojně používané poklepové drenáže, která je nahrazována novějšími a účinnějšími technikami RFT. Cílem všech technik RFT je odstranění hlenu z dýchacích cest, zajištění optimální hygieny dýchacích cest a s tím spojené zvýšené průchodnosti dýchacích cest, snížení bronchiální obstrukce a dosažení a udržení pocitu zdraví. Techniky RFT mohou být rozděleny na pasivní, prováděné bez aktivní účasti pacienta, a mnohem účinnější aktivní techniky prováděné za aktivní spolupráce pacienta. Většina technik RFT podporuje cvičební samostatnost a nezávislost na druhé osobě, mohou být prováděny v jakémkoli věku od předškolních dětí až po seniory (Smolíková & Máček, 2013; Smolíková, Horáček & Kolář, 2001). 4.1.1 Autogenní drenáž Autogenní drenáž, která v posledních letech zcela nahradila poklepové posturální drenáže v polohovacích pozicích, vyvinul a proslavil belgický fyzioterapeut Jean Chevaillier. Dnes jde o velice oblíbenou a často vyhledávanou drenážní techniku pro svou vysokou účinnost a snadnou dostupnost. Principem techniky je odlepit, sesbírat a evakuovat hleny do horních cest dýchacích a kontrolovanou expektorací uvolněné hleny odstranit. Autogenní drenáž se provádí formou pomalého plynulého nádechu nosem s pauzou na konci vdechu a následného řízeného, pomalého a dlouhého výdechu přes uvolněné horní cesty dýchací, který je aktivně podpořen pootevřenými ústy. Autogenní drenáž může být také zakončena huffingem2 (Smolíková & Máček, 2013). 4.1.2 Aktivní cyklus dechových technik Aktivní cyklus dechových technik zahrnuje tři techniky dýchání: kontrolované dýchání, techniku silového výdechu a huffing a cvičení na zvýšení pružnosti hrudníku. Techniky na sebe plynule navazují a je možno volně měnit pořadí technik či jejich opakování. Techniky lze použít také samostatně, mohou se použít kdekoli a kdykoli, vleže nebo vsedě. Kontrolované dýchání je uvolněné
2
Huffing je rychlý usilovný výdech otevřenými ústy přes otevřenou hlasivkovou štěrbinu.
Provádí se 2 – 3 cykly výdechů podpořené aktivitou břišních svalů, popř. manuální kompresí žeber. Huffing na konci každého výdechu je důležitý pro posun uvolněného hlenu do horních cest dýchacích.
41
dýchání soustředěné do oblasti břicha bez aktivity břišních svalů. Díky uvolněným pohybům svalových struktur v oblasti plexus solaris, kam jsou soustředěny dechové pohyby, umožňuje uvolnění horní poloviny hrudníku a relaxaci svalů ramen a šíje. Kontrolované dýchání bývá často využíváno po námaze jako odpočinek pro respirační svalstvo, pomáhá s kontrolou kašle a poskytuje pacientům odpočinek během fyzioterapie. Technika silového výdechu je aktivní silový výdech s modifikovanou rychlostí obvykle ukončený huffingem. U trénovaných jedinců může být tímto způsobem nahrazen kašel při expektoraci. Cvičení na zvýšení pružnosti hrudníku je inspirační technika s důrazem na maximální pomalý nádech nosem nebo ústy a pasivní krátký výdech ústy. Tato technika stimuluje maximálním nádechovým rozpětím hrudníku zlepšení ventilačních parametrů v důsledku aktivace kolaterální alveolární ventilace. Prohloubeným inspiriem zároveň mobilizujeme kloubní spoje hrudního koše a spoje meziobratlové (Smolíková & Máček, 2013). 4.1.3 PEP systém dýchání PEP systém z anglického Positive Expiratory Pressure je založen na principu výdechu proti zvýšenému odporu. Pozitivní výdechový tlak u PEP terapie může být nízký (odpor 10 – 20 cmH2O), vysoký (odpor 40 – 100 cm H2O) nebo oscilující (s pomůckami). Pokud se zvýší výdechový odpor, zvýší se i intrabronchiální tlak a dýchací cesty zůstávají více a déle rozšířené, čímž je umožněn snadnější posun bronchiální sekrece a její evakuace. PEP systém také zlepšuje provzdušnění nedostatečně ventilovaných periferních oblastí plic a podporuje prevenci bronchiálního kolapsu. Při PEP terapii se využívá speciální pomůcka tzv. PEP maska s průhlednou obličejovou částí s měkkým latexovým okrajem a částí s ventily pro inspirium a expirium (Smolíková & Máček, 2013). Oscilující výdechový přetlak je produkován nejrůznějšími speciálními přístroji, u nás se v praxi nejčastěji používají Flutter, RC-Cornet a Acapella, které kombinují PEP a vibrace uvnitř dýchacích cest (Kolář, 2009).
4.2
Trénink dýchacích svalů Oslabení dýchacích svalů provází nejen onemocnění dýchacího systému,
ale také mnohá neurologická onemocnění, např. roztroušenou mozkomíšní 42
sklerózu, nervosvalová onemocnění či transverzální míšní léze. V rámci komplexní péče o tyto nemocné je nutné dýchací svaly cíleně vyšetřit a na základě výsledků vyšetření zvolit vhodnou terapii (Neumannová & Zatloukal, 2011). Při tréninku dýchacích svalů musí být dodržovány zásady preskripce tréninku, důležité je určení optimální intenzity, délky a druhu cvičení. Trénink může být zaměřen na sílu a vytrvalost dýchacích svalů, nebo na zlepšení zapojení dýchacích svalů do nádechu a výdechu. Cílem tréninku dýchacích svalů je předcházet komplikacím provázejícím oslabení dýchacích svalů a zabránit tak či snížit progresi zhoršení celkového zdravotního stavu a snížení kvality života nemocných (Neumannová & Zatloukal, 2011). 4.2.1 Reakce organismu na trénink nádechových svalů Vysoce intenzivní trénink nádechových svalů zvyšuje plicní objemy, zvětšuje tloušťku bránice a zvětšuje pracovní kapacitu u zdravých, středně trénovaných lidí, také zkracuje čas potřebný k zotavení po výkonu. Mimoto bylo dokázáno, že trénink nádechových svalů zlepšuje funkci těchto svalů i u atletů na vozíku (Enright & Unnithan, 2011). Nádechové svaly morfologicky a funkčně patří mezi svaly kosterní, tedy příčně pruhované, především bránice se však od ostatních kosterních svalů nepatrně liší. Bránice má velmi vysokou aerobní enzymatickou kapacitu, velmi dobré krevní zásobení, unikátní schopnost resistence vůči vasokonstrikčním vlivům a tím pádem velkou odolnost vůči únavě (Dempsey, Romer, Rodman, Miller & Smith, 2006). Vzhledem k tomu, že patří mezi kosterní svaly, měly by nádechové svaly na trénink reagovat stejně. Avšak bylo dokázáno, že při tréninku nádechových svalů mají efekt i nízké intenzity zatížení. Trénink nádechových svalů zlepšuje funkci těchto svalů, zvyšuje plicní objemy a kapacitu fyzické práce u zdravých jedinců, stejně jako u pacientů s plicním onemocněním. Efekt tréninku záleží na velikosti zátěže. Trénink s nízkou, střední a vysokou intenzitou (40%, 60% a 80% maxima) má pozitivní vliv na funkci nádechových svalů, trénink se střední a vysokou intenzitou zvyšuje kapacitu fyzické práce, ale pouze trénink s vysokou intenzitou zatížení (80%) také zlepšuje hodnoty plicních objemů (Enright & Unnithan, 2011). 43
4.2.2 Principy tréninku s pomůckami Threshold® IMT a PEP K tréninku síly a vytrvalosti nádechových svalů můžeme v rámci plicní rehabilitace využít zařízení Threshold® IMT (inspiratory muscle trainer) (Obr.3) a k tréninku výdechových svalů Threshold® PEP (positive expiratory pressure). Jedná se o odporové dechové pomůcky, které lze využít k cílenému tréninku nádechových či výdechových svalů. Jejich nespornou výhodou je možnost jejich použití při jakékoli poloze pacienta a možnost kombinace s jinými technikami plicní rehabilitace. Po zácviku s fyzioterapeutem lze pomůcky využívat také pro autoterapii (Neumannová & Zatloukal, 2011).
Obr.3 Threshold® IMT s nosním klipem (autorizovaný distributor pro ČR - Linde Gas a.s.)
Na pomůckách lze nastavit velikost odporu dle naměřené maximální hodnoty nádechového (MIP) nebo výdechového (MEP) ústního tlaku. Obvykle se u pacientů se sníženou silou dýchacích svalů začíná dle ATS/ERS (2013) s tréninkem na 30% MIP či MEP. Odpor může být fyzioterapeutem snížen při neoptimálním dechovém stereotypu pacienta, neudržením nastavené polohy těla, neschopností pacienta zachovat optimální poměr délky nádechu a výdechu či při subjektivních nepříjemných pocitech pacienta, jako například pocitu těžkého dechu, dušnosti či tlaku v hlavě (Neumannová & Zatloukal, 2011).
44
K tréninku síly a vytrvalosti nádechových svalů, ale také ke zlepšení celkové kondice se využívá pomůcka Threshold® IMT. Při samotném tréninku pacient dýchá po nastavení vhodného odporu do pomůcky ústy s nasazeným nosním klipem. Nádech je proti odporu, ale není maximální, výdech je volný a je delší než nádech. Celková doba cvičení závisí na aktuálním stavu pacienta a cíli tréninku, během prvního týdne terapie většinou nepřesáhne 10 – 15 minut. Později může být prodloužena až na 30 minut (Neumannová & Zatloukal, 2011). Trénink výdechových svalů pomocí pomůcky Threshold® PEP se dá využít nejen ke zvýšení síly výdechových svalů, ale také k nácviku expektorace. Pacient vydechuje do pomůcky s nastaveným odporem ústy (Neumannová & Zatloukal, 2011). Dle Neumannové a Zatloukala (2011) je v praxi výhodné, aby se pacient nadechoval nosem, tím pádem není vhodné používat nosní klip. Použití pomůcky bez nosního klipu se však dá realizovat pouze za předpokladu, že je pacient schopen vydechovat pouze ústy přes pomůcku, aniž by při tom vydechoval i nosem. Nádech je volný, není maximální a výdech, který by měl být delší než nádech je proti nastavenému odporu. Délka jedné terapie je obdobná jako při tréninku nádechových svalů a je taktéž závislá na aktuálním zdravotním stavu pacienta a cíli terapie, v prvním týdnu by neměla přesáhnout 15 minut, později může být prodloužena až na 30 minut (Neumannová & Zatloukal, 2011). Pacient nesmí trénink s pomůckou vnímat jako vyčerpávající či nepříjemný. Při tréninku by měl být udržen co nejoptimálnější dechový stereotyp, jakého je pacient v daném stavu schopen, nemělo by docházet k nežádoucím souhybům. Terapie musí být stanovována individuálně dle cíle cvičení, aktuálního zdravotního stavu a možností pacienta. Během terapie lze délku, počet opakování i nastavený odpor podle potřeby měnit. Pokud pacient není schopen ústy obemknout náustek, můžeme k terapii využít obličejovou masku (Neumannová & Zatloukal, 2011).
45
5
Kazuistická studie
5.1
Vstupní vyšetření Pacient je lucidní, orientovaný místem, časem a osobou, spolupracující.
5.1.1 Anamnéza Základní údaje pacienta Iniciály: J.J. Pohlaví: muž Věk: 45 let Lékařská diagnóza: paraparéza DKK pro nekompletní míšní lézi Z rodinné anamnézy bylo zjištěno, že pacientův otec trpěl diabetem II. typu a zemřel na infarkt v 68 letech, matka je zdravá. Pacient má 1 syna. Co se týče pracovní a sociální anamnézy, bylo zjištěno, že pacient je vyučený zedník, ale již 5 let pracuje jako řidič kamionu. Pacient bydlí sám v bytě ve 2. patře bez výtahu. Problém s přístupem k bytu, stejně jako možnost dalšího pracovního uplatnění pacient momentálně řeší se sociální pracovnicí. Při odběru sportovní anamnézy pacient uvedl, že se v mládí intenzivně věnoval boxu a motokrosu, ze kterých si odnesl mnohá zranění podrobněji popsaná v osobní anamnéze. Asi ve 25 letech upustil od aktivního provozování boxu a o 5 let později skončil i se závodním motokrosem. Až do nehody pacient chodil 2x týdně běhat (4 km). Při odběru farmakologické anamnézy bylo zjištěno, že pacient dříve bral analgetika na předpis z důvodu bolestí po zlomenině levé lopatky. Nyní po úrazu pacient užívá Ubretid
na zvýšení napětí a peristaltiky střev, Lactulosu
(projímadlo), Fraxiparine jako prevenci trombembolické nemoci a Ambrosan jako prevenci zápalu plic (zlepšení mukociliární clearance3). 3
Mukociliární clearance je primární ochranný mechanismus lidských dýchacích cest.
Plíce jsou chráněny zachycováním vdechlých mikroorganismů a částic a jejich následným transportem z dýchacích cest do úst. Mukociliární clearance má dva hlavní komponenty- řasinky řasinkového epitelu dýchacích cest a vrstvu hlenu na povrchu těchto řasinek (Kurbatova a další, 2015).
46
Pacient neguje veškeré alergie. Zrak i sluch jsou neporušeny. Stolice a močení jsou s užívanou medikací v normě. Spánek asi 10 hodin denně, pacient se cítí ráno odpočinutý. Pacient příležitostně pije alkohol a kouří marihuanu. Po dobu posledních 4 let vykouřil 10 cigaret denně. Odběrem osobní anamnézy bylo zjištěno, že pacient prodělal běžné dětské nemoci. V raném dětství prodělal apendektomii pro zánět slepého střeva. V mládí pacient opakovaně utrpěl fraktury prstů obou rukou a žeber oboustranně při boxu. Stejně tak při boxu prodělal několik otřesů mozku. Ve 28 letech při motokrosu utrpěl pacient frakturu levé lopatky a pravé klavikuly. Po úrazu bral pacient asi 5 měsíců analgetika na předpis kvůli silné bolesti v oblasti lopatky. Klavikula srostla v neoptimálním postavení, již z aspekce je zřejmé místo srůstu, laterální část prominuje ventrálně. Při úrazu během práce na cirkulárce si pacient v 31 letech amputoval distální článek ukazováčku levé ruky. Ve 40 letech pacient prodělal úraz levého kolene při fotbalu, dle lékařské zprávy došlo k natažení mediálního kolaterálního vazu, úraz byl řešen konzervativně ortézou, i přes prodělanou rehabilitaci (kinezioterapie, magnetoterapie) má od té doby pacient omezenou hybnost do flexe pro bolest. Nynější onemocnění Pacient trpí paraparézou DKK pro nekompletní míšní lézi v oblasti segmentu Th10. Dne 13. 6. 2014 měl pacient motonehodu, kdy ve vysoké rychlosti narazil zezadu na motorce do zastavujícího auta. Pacient přeletěl přes auto, vybavuje si bolest zad a necitlivost DKK po dopadu, následně ztratil vědomí. Během pádu utrpěl pacient rozsáhlé polytrauma. Konkrétně oboustranný hemothorax a pneumothorax, mnohočetné fraktury, které budou blíže rozebrány níže a devastační poranění kůže v oblasti levého třísla a podbřišku, genitálu a DK, poranění bylo řešeno suturou a překrytím defektu s použitím štěpu z pravého stehna, k operaci došlo těsně po úrazu, její přesné datum pacient neví a není možné jej dohledat v dostupné lékařské dokumentaci. Pacient utrpěl tříštivou frakturu střední 1/3 diafýzy levého femuru, která byla řešena operačně osteosyntézou 15. 6. 2014. Dále došlo k fraktuře Th11/12 a následnému poškození míchy úlomky obratlů a krvácením. Dne 17. 6. 2014 byla provedena stabilizace 47
Th10 – L1 a 12. 9. 2014 transthorakální fúze Th11/12. Zdrojem přesných dat a provedených úkonů a operací je zdravotnická dokumentace Spinální jednotky FN Brno. Nyní pacienta nejvíce omezuje paréza obou DKK a výrazně omezený rozsah pohybu v kyčelních a kolenních kloubech, který pacientovi stěžuje, až znemožňuje přesuny z postele na mechanický vozík a opačně a samotný pohyb na vozíku. 5.1.2 Aspekce Aspekce byla provedena v nejvyšší samostatně dosažitelné a udržitelné posturální pozici, což byl v době vstupního vyšetření u pacienta leh na zádech. Hlava je v ose páteře, ramena jsou tažena lehce do protrakce, pravá klavikula silně prominuje ventrálně – důsledek špatně zhojené fraktury způsobené boxem. HKK jsou symetrické. PDK se nachází v zevně rotačním postavení v kyčelním kloubu, LDK je v neutrálním postavení. Je zřetelně viditelná porucha kožní integrity na horní části přední strany levého stehna a v levém třísle z důvodu úrazu a na přední straně pravého stehna z důvodu odebrání kožního štěpu. Na levé straně hrudníku jsou viditelné jizvy po hrudním drénu zavedeném z důvodu hemothoraxu, po odběru kostní dřeně z lopaty kosti kyčelní a po fúzi obratlů (přední přístup k páteři), všechny tři jizvy se od pohledu jeví jako dobře se hojící. Bradavky se nachází v rovině a pupek v ose. Při dýchání dochází k rozvoji horních žeber ventrodorzálně a dolních žeber laterálně. Pacient při dýchání aktivně zapojuje horní část břicha. Spodní část břicha se do dechové vlny nezapojuje, což je s největší pravděpodobností důsledek míšního poranění a narušení inervace spodních partií břišních svalů. 5.1.3 Neurologické a palpační vyšetření Trofika kůže je porušena v oblastech jizev. Jizvy v oblasti levého hrudníku po hrudním drénu, odběru kostní dřeně z kosti kyčelní a po fúzi Th11/12 se hojí dobře. Jizva na zádech u páteře po stabilizaci obratlů se rovněž jeví jako dobře se hojící. Co se týče jizev na stehnech, hojí se taktéž dobře, vlevo je však v oblasti jizvy a jejím okolí anestezie. 48
M. quadriceps obou dolních končetin má zvýšený svalový tonus spastického typu projevující se extenčním postavením v kolenních kloubech. Zvýšený svalový tonus nacházíme také na břiše v oblasti hypogastria. Zbytek trupu a HKK jsou normotonické. Co se týče povrchového čití od segmentu Th10 je přítomna hypestézie, povrchové čití je narušeno ve všech jeho kvalitách. Vyšetřením hlubokého čití bylo zjištěno, že polohocit je v normě, pohybocit je porušen u prstců obou DKK, v ostatních kloubech je zachován. Vyšetřením za pomocí ladičky bylo zjištěno, vibrační čití je zachováno. Od segmentu Th9 výše je plně zachováno povrchové i hluboké čití. Orientační vyšetření svalové síly ukázalo, že na HKK a trupu je svalová síla plně zachována (st. 5). Na dolních končetinách pozorujeme záškub v oblasti flexorů kyčlí, mm. glutei, m. quadriceps
a hamstringů oboustranně (st. 1).
Hlezenní klouby jsou bez známek volní aktivity (st. 0). Palce na obou DKK jsou schopny provést flexi a extenzi s vyloučením gravitace (st. 1 – 2) a pouze ve 2/5 rozsahu fyziologického pohybu. Na obou HKK jsou zachovány fyziologické funkční rozsahy pohybů v kloubech (pasivní i aktivní). Vyšetření rozvoje páteře může být zkreslené nestandardním vyšetřením vsedě s dopomocí terapeuta, přesto je zřetelně viditelné že je limitována hybnost v oblasti dolní hrudní a horní bederní páteře z důvodu stabilizace a fúze obratlů. Rozsahy pasivních pohybů dle metody SFTR na DDK jsou uvedeny v tabulce (Tab. 2). Tab. 2 Hodnoty pasivních rozsahů pohybů na DKK dle SFTR
kyčelní kloub
kolenní kloub hlezenní kloub
L
P
S: 0-0-70°
S: 0-0-50°
F: 45°-0-30°
F: 45°-0-30°
R: 0-0
R: 0-0
L
P
S: 0-0-40°
S:0-0-70°
L
P
S: 20°-0-30°
S: 10°-0-30°
49
Na omezení pohybu v pravém kyčelním kloubu se kromě spasticity pravděpodobně podílí i lékařem diagnostikovaný osifikát. Flexe v levém koleni je výrazně omezena také bolestí, jež je přítomna od zranění kolenního kloubu při fotbale před 5 lety, dle pacienta však před nynějším úrazem nebylo omezení flexe v tak velkém rozsahu. Co se týče šlachookosticových reflexů, je oboustranně přítomna hyperreflexie při vybavování patelárního reflexu a reflexu Achilovy šlachy. Z iritačních jevů je pozitivní pouze Babinskiho reflex a to oboustranně. Zánikové jevy nebyly na DKK vyšetřovány vzhledem k pacientově neschopnosti zaujmout potřebnou polohu v důsledku malé svalové síly a nedostačujících rozsahů pohybů. Na HKK jsou vybavitelné šlachookosticové reflexy ve fyziologickém rozsahu, nejsou natolik výrazné v porovnání s DKK. Zánikové jevy na HKK nebyly vzhledem k lokalizaci a typu poranění a stavu pacienta vyšetřovány. V rámci ADL (activity of daily living) je pacient schopen se samostatně napít, najíst, vykonat drobnou hygienu, jako je čištění zubů a podobně, sám se vymočí do bažanta. Potřebuje dopomoc při přetáčení na posteli, při posazování a při přesunech do vozíku a zpět na postel. 5.1.4 Rozvíjení hrudníku Pro posouzení rozvíjení hrudníku a jeho pružnosti byly měřeny obvody hrudníku. V tabulce (Tab. 3) je uveden rozdíl obvodu při maximálním usilovném nádechu a maximálním usilovném výdechu, tedy respirační amplituda před zahájením tréninku nádechových svalů. Bylo provedeno měření obvodu axilárního, mezosternálního a xiphosternálního pro posouzení rozvoje hrudníku a obvod břicha v poloviční vzdálenosti xiphoideus - umbilicus k posouzení zapojení břicha do dechového stereotypu.
50
Tab. 3 Respirační amplitudy před zahájením tréninku nádechových svalů
amplituda [cm] 4 3 3
axilární obvod mezosternální obvod xiphosternální obvod ½ vzdálenosti xiphoideus - umbilicus
5
5.1.5 Spirometrie K posouzení plicních funkcí bylo nutné před započetím tréninku provést u pacienta spirometrii. K měření byl použit přístroj Microlab (Micro Medical Ltd, Chatham, UK). Spirometrie byla provedena vleže na zádech. Naměřená hodnota
FEV1 2,89 l odpovídá 79% náležité hodnoty, hodnota FVC 3,14 l odpovídá 71% náležité hodnoty. Oba výsledky jsou tedy podprůměrné. Další hodnoty získané spirometrií jsou uvedeny níže (Tab. 4). Tab. 4 Hodnoty vstupního spirometrického vyšetření
parametr
jednotka
hodnota
% n.h.
FEV1
l
2,89
79
FVC
l
3,14
71
PEF
l/s
5,95
67
FEV1/FVC
%
92
116
FEF25
l/s
5,84
76
FEF50
l/s
4,71
98
FEF75
l/s
1,84
92
FEF25-75
l/s
3,74
91
FEV1 – jednosekundová vitální kapacita, FVC – vitální kapacita plic při usilovném výdechu, PEF – vrcholový výdechový průtok, FEFx – usilovný expirační průtok na různé úrovni již vydechnuté FVC (25%, 50%, 75%), n.h. – náležitá hodnota, l – litr, l/s – litr za sekundu
5.1.6 Ústní tlaky K posouzení účinnosti tréninku dýchacích svalů je nejvhodnější měřit maximální inspirační a expirační tlaky. Přístrojem MicroRPM (Micro Medical 51
Ltd, Chatham, UK) jsme před zahájením tréninku třikrát změřili MIP (maximal inspirátory pressure) a MEP (maximal expiratory pressure). Výsledky těchto měření jsou uvedeny v následující tabulce (Tab. 5). Tab. 5 Hodnoty vstupního měření maximálních ústních tlaků
MIP [cmH2O] MEP [cmH2O] 35 78 1. 36 83 2. 40 89 3. průměr 37 83,33
5.2
Terapie Vzhledem k cíli terapie, tedy tréninku nádechových svalů, jsme k terapii
zvolili pomůcku Threshold® IMT. Mimo tréninku nádechových svalů pacient denně podstupoval další intenzivní terapii v rámci léčby na Spinální jednotce FN Brno. Tato terapie bude stručně přiblížena v kapitole 5.2.4. 5.2.1 Trénink s Threshold® IMT Trénink nádechových svalů byl u pacienta naplánován na 4 týdny, se začátkem 10. 10. 2014 tedy zhruba 4 měsíce po zranění. Na začátku byla zátěž nastavena na hodnotu 20 % nejvyššího naměřeného MIP při vstupním vyšetření. Většinou se nastavuje zátěž na začátku tréninku na 30% MIP, ale vzhledem k tomu, že pacient nebyl schopen s touto zátěží provádět trénink v dostatečné kvalitě (při nádechu docházelo k patologickým synkinézám, nadměrnému zapojování krčních svalů), byla zátěž snížena na 20%. Pacient prováděl denně 10 sérií, v rámci každé provedl 30 dechových cyklů s pomůckou. Toto cvičení prováděl pacient celý první týden, každý další týden byl přidán odpor na pomůcce a byl upraven počet opakování, přesný rozpis tréninku je uveden v tabulce (Tab. 6). Pacient prováděl cvičení sám s průběžnými kontrolami správnosti provedení fyzioterapeutem. Při každém zvyšování zátěže byl přítomen fyzioterapeut kvůli kontrole správného nastavení pomůcky a kontrole kvality dýchání s pomůckou. Pacient byl instruován, aby mezi jednotlivými sériemi dodržoval vždy minimálně 30 minutovou pauzu. Dále pak, aby dýchal plynule a snažil se dodržovat 52
2 vteřinový nádech ústy přes pomůcku a 4 vteřinový výdech (tedy 10 dechových cyklů za minutu). V průběhu celého tréninku bylo důležité mít nasazený nosní klip, abychom zamezili nadechování nosem a tím pádem snížené efektivitě tréninku. Trénink byl prováděn střídavě vleže na zádech a na obou bocích. Tab. 6 Rozpis 4 týdenního tréninku s Threshold® IMP
týden
počet dechových cyklů/série
počet sérií/den
zátěž na pomůcce
% MIP
1. 2. 3. 4.
30 30 30 30
10 8 6 4
9 13 17 21
20 30 40 50
5.2.2 Fyzioterapie cílená na motoriku a lokomoci Pacient absolvoval denně terapii v rámci péče na lůžkovém oddělení – Spinální jednotce. Každý všední den pacient absolvoval řadu cvičení a procedur ve snaze o zajištění co největší soběstačnosti a o jeho opětovné zapojení do běžného života a společnosti. Největší problémem pacienta v dané chvíli byl nedostatečný rozsah pohybu v kyčelních a kolenních kloubech, který limitoval jeho schopnost samostatných přesunů na mechanický invalidní vozík, stejně tak jako samostatný sed a mobilitu na vozíku. Pro zvýšení rozsahu pohybu v těchto kloubech bylo u pacienta prováděno protahování spastických svalů DKK fyzioterapeutem a bylo také využito motodlah na zvýšení rozsahu pohybu v obou kolenních kloubech. Dále pacient absolvoval intenzivní nácvik přetáčení, přesunů a vertikalizace v rámci tréninku ADL. Aby se zabránilo komplikacím spojeným s dlouhodobou neschopností vertikalizace, absolvoval pacient denně terapie na speciálním vertikalizačním stole Erigo®. Vzhledem k rozsáhlým jizvám byla u pacienta využita také laserová terapie.
5.3
Výstupní vyšetření Co se týče pohybového aparátu, nejvýznamnějšími změnami během
měsíce, kdy probíhal trénink nádechových svalů, bylo zvětšení pasivní flexe levého kolenního kloubu o 20° a pravého kolenního kloubu o 10°, pacientovi se tak snadněji prováděly úkony jako je vertikalizace do sedu a přesun na 53
mechanický vozík, i nadále však tyto úkony zvládá pouze s dopomocí. Také došlo k úpravě citlivosti, hranice hypestézie se posunula kaudálně do segmentu Th12, nejvíce postiženou kvalitou bylo diskriminační čití, v oblasti jizvy na levém stehně přetrvávala anestezie. Výstupní vyšetření v rámci tréninku nádechových svalů bylo provedeno po ukončení 4 týdenního tréninku (10. 11. 2014) a je více popsáno v následujících podkapitolách. 5.3.1 Rozvíjení hrudníku Měření respirační amplitudy probíhalo po ukončení terapie stejně jako před jejím začátkem ve čtyřech rovinách (Tab. 7). Tab. 7 Respirační amplitudy po ukončení tréninku nádechových svalů
axilární obvod mezosternální obvod xiphosternální obvod ½ vzdálenosti xiphoideus - umbilicus
amplituda [cm] 5 5 3,5 6
U všech čtyř hodnot došlo ke zvýšení pružnosti hrudníku. Porovnání respiračních amplitud před a po terapii je názorně ukázáno v následujícím grafu (Graf 2).
Graf 2 Porovnání respiračních amplitud před a po tréninku s Treshold® IMT
54
5.3.2 Spirometrie Při výstupním spirometrickém vyšetření byla naměřena hodnota FEV 1 3,12 l a hodnota FVC 3,56 l, došlo tedy ke zlepšení oproti vstupnímu měření, kdy byla hodnota FEV1 2,89 l a FVC 3,14 l, stále však pacient nedosahuje průměrných hodnot u populace. Další naměřené výsledky jsou uvedeny v tabulce (Tab.8). K přehlednému porovnání hodnot FEV1 a FVC naměřených před, po terapii a náležitých hodnot je níže zobrazen graf (Graf 3). Tab. 8 Hodnoty výstupního spirometrického vyšetření
parametr
jednotka
hodnota
% n.h.
FEV1
l
3,12
86
FVC
l
3,56
80
PEF
l/s
7,78
88
FEV1/FVC
%
88
111
FEF25
l/s
7,49
98
FEF50
l/s
4,38
91
FEF75
l/s
1,56
78
FEF25-75
l/s
3,5
85
FEV1 – jednosekundová vitální kapacita, FVC – vitální kapacita plic při usilovném výdechu, PEF – vrcholový výdechový průtok, FEFx – usilovný expirační průtok na různé úrovni již vydechnuté FVC (25%, 50%, 75%), n.h. – náležitá hodnota, l – litr, l/s – litr za sekundu
55
Graf 3 Porovnání hodnot FEV1 a FVC před a po terapii s pomůckou Threshold® IMT a náležitých hodnot
5.3.3 Ústní tlaky Výsledky měření ústních tlaků při výstupním vyšetření jsou uvedeny v následující tabulce (Tab. 9). Naměřená průměrná hodnota MIP před tréninkem byla 37 cmH2O, po tréninku 109,33 cmH2O, průměrná hodnota MEP před tréninkem byla 83,33 cmH2O, po tréninku 128,33 cmH2O. Došlo tedy k výraznému nárůstu hodnot MIP, hodnoty MEP se také zvýšily i přesto, že pacient prováděl trénink pouze inspiračních svalů.
Tab. 9 Hodnoty výstupního měření maximálních ústních tlaků
MIP [cmH2O] 93 1. 118 2. 117 3. průměr 109,33
MEP [cmH2O] 131 124 130 128,33
Ve svém článku shrnujícím dosavadní poznatky v oblasti této problematiky přicházejí Evans a Whitelaw (2009) s výpočtem středních hodnot a spodní hranice fyziologických hodnot MIP a MEP u dospělých. Vzorce pro výpočty tlaků u dospělých mužů jsou následující: střední hodnota MIP = 120 – (0,41 x věk), 56
spodní hranice ještě fyziologických hodnot MIP = 62 – (0,15 x věk), střední hodnota MEP = 174 – (0,83 x věk), spodní hranice fyziologických hodnot MEP = 117 – (0,83 x věk). Pro nás nejdůležitější hodnota MIP byla u pacienta před terapií pod spodní hranicí fyziologických hodnot vypočtených pro jeho věk u normální populace, která je pro 45letého muže 55,25 cmH2O, námi naměřená hodnota byla, jak již bylo zmíněno výše, 37 cmH2O. Po terapii jsme u pacienta naměřili hodnotu MIP 109,33 cmH2O, která je nadprůměrná (průměr vypočtený z výše uvedeného vzorce je 101,55 cmH2O). Srovnání hodnot tlaků před a po terapii, nejnižších ještě fyziologických hodnot a průměrných hodnot je graficky znázorněno níže (Graf 4).
Graf 4 Srovnání hodnot MEP a MIP před tréninkem, po tréninku, spodní hranice fyziologických hodnot a středních hodnot zdravé populace
5.4
Závěrečné zhodnocení Trénink nádechových svalů byl proveden v celkové délce 4 týdnů. Pacient
dodržoval změny zátěže v jednotlivých týdnech, jeho adherence k tréninku byla vysoká, v prvních třech dnech tréninku nedodržoval doporučené pauzy mezi jednotlivými sériemi, avšak po konzultaci s fyzioterapeutem je začal dodržovat a držel se tréninkového plánu až do konce terapie. Vzhledem k tomu, že jsme sledovali efekt tréninku nádechových svalů, byly pro nás určujícím faktorem úspěšnosti terapie hodnoty MIP naměřené před a po terapii. Z původní hodnoty 37 cmH2O, která je dle dostupných výzkumů a literatury pro běžnou populaci naprosto nedostačující, se pacient zlepšil na 109,33 cmH2O, což je hodnota 57
dokonce nadprůměrná i u běžné populace (Graf 5). Z těchto výsledků lze tedy usuzovat, že trénink měl efekt, došlo ke zvýšení síly nádechových svalů.
Graf 5 Efekt tréninku nádechových svalů dle hodnot MIP
58
6
Diskuze Snížená funkce dýchacích svalů a zvýšené riziko respiračních komplikací
jsou u pacientů s míšní lézí často zmiňovány jako indikace k odporovému tréninku dýchacích svalů. Dle dostupných relevantních studií, jejichž výsledky shrnuje článek Houtte, Vanlandewijcka a Gosselinka z roku 2006 nebyl zatím prokázán efekt tréninku dýchacích svalů na sílu nádechových svalů u pacientů s krční míšní lézí. I přesto, že je zřejmé že i pacienti s poraněním míchy níže než v krční oblasti trpí respiračními komplikacemi, bylo na téma tréninku dýchacích svalů u pacientů s hrudní míšní lézí provedeno pouze minimum studií. Na oslabení dýchacích svalů a zhoršení plicních funkcí se u pacientů s hrudní míšní lézí podílí z velké části kromě denervace některých dýchacích svalů také dlouhodobá hospitalizace a imobilita pacienta jako následek jeho stavu. Dle ATS/ERS (2013) vykazují pacienti s chronickou obstrukční plicní nemocí na rozdíl od pacientů s krční míšní lézí po silovém tréninku signifikantní zlepšení v síle nádechových svalů. V odborné literatuře se tedy celkem jasně dozvídáme jaký efekt má silový trénink nádechových svalů u pacientů s plicními onemocněními i u tetraplegiků, stále otevřenou otázkou vak zůstává nakolik je efektivní odporový trénink nádechových svalů u pacientů s hrudní míšní lézí. S pacientem J.J. byl proveden 4 týdenní trénink nádechových svalů s pomůckou Threshold® IMT. Trénink probíhal vleže na zádech a na obou bocích. Pacient byl v době tréninku schopen zaujmout i vyšší posturální pozici, a to sed, avšak kvalita sedu byla špatná a trénink prováděný v této poloze by pouze umocňoval neoptimální stereotyp dýchání, proto byla zvolena nižší poloha vleže. Pacientovi byla postupně, vždy po týdnu zvyšována intenzita zátěže, tyto změny pacient zvládal dobře a i s vyšší zátěží dokázal zachovat relativně dobrý stereotyp dýchání bez nadměrného zapojování auxiliárních dýchacích svalů. Vzhledem k tomu, že zatím neexistují žádné oficiální guidelines ohledně tréninku nádechových svalů u paraplegiků, intenzita a frekvence tréninku byla nastavena po konzultaci s vedoucí práce Mgr. Petrou Žurkovou tak, aby zohledňovala stav a možnosti pacienta a přirozenou adaptaci organismu na trénink. Vycházelo se z nejvyšší procentuální hodnoty MIP, při které byl pacient schopen provádět 59
trénink v přijatelné kvalitě, tato hodnota byla 20 % MIP. Zátěž byla postupně zvyšována až na 50 % MIP, přičemž pacient postupné zvyšování zátěže snášel subjektivně velmi dobře, kvalita provedení tréninku byla také dostačující. Výsledky výstupního měření po terapii byly velice povzbuzující. Došlo k téměř trojnásobnému zvýšení MIP na 109,33 cmH2O, což je dle Evanse a Whitelawa (2009) nadprůměrná hodnota pro muže v odpovídajícím věku. V tomto ohledu byl tedy trénink efektivní. Hodnoty obvodů hrudníku po terapii také vykazují zlepšení. Co se týče spirometrického vyšetření, zde pozorujeme menší progresi, pacient ani po 4 týdenním tréninku nedosahuje náležité hodnoty FVC a FEV1. Fakt, že nedošlo k výraznému zlepšení těchto ukazatelů, koresponduje se studií Enrighta a Unnithana (2011), kteří zjistili, že pouze trénink s vysokou intenzitou (80%) zvyšuje, na rozdíl od nižších intenzit, kromě síly nádechových svalů a kapacity fyzické práce, také hodnoty plicních objemů. Při posuzování všech výsledků je mimo jiné třeba vzít v potaz pacientův stav, kondici a životní styl před úrazem. Subjektivně pacient cítil, že neměl optimální fyzickou kondici. 5 let před úrazem se živil jako řidič kamionu, jeho jedinou pravidelnou fyzickou aktivitou byl běh (2x týdně) a po dobu posledních čtyř let denně vykouřil 10 cigaret denně. Dle Schilera, Spungena, Baumana, Radulovice a Lessera (2009) jsou hodnoty FEV1 u nekouřících pacientů s hrudní míšní lézí výrazně vyšší než u těch, kteří kouří. Je tedy pravděpodobné, že horší hodnoty plicních funkcí byly u pacienta zčásti způsobeny i jeho životním stylem a je nemožné určit, na kolik se na tomto zhoršení podílelo prodělané trauma. Výsledky prokazují efektivitu tréninku u tohoto konkrétního pacienta, abychom však byli schopni posoudit, nakolik trénink ovlivňoval přímo stav způsobený úrazem a nakolik předpokládané snížené plicní funkce a sílu dýchacích svalů z doby před úrazem, bylo by třeba provést studii na více subjektech. Aby nedošlo k opětovnému zhoršení plicních funkcí a snížení síly nádechových svalů s následným možným rozvojem komplikací, bylo by vhodné v tréninku pokračovat. Jelikož byla pacientova adherence k tréninku během studie dobrá a výsledky přesvědčivé, byl mu navrhnut následný udržovací trénink a doporučeny kontroly u fyzioterapeuta specializujícího se na tuto oblast.
60
7
Závěr Trénink nádechových svalů je relativně nová, stále se rozvíjející metoda.
V České republice se můžeme s odporovým tréninkem dýchacích svalů setkat stále častěji, přesto se však tomuto tématu česká odborná literatura zatím věnuje velmi okrajově. Trochu odlišná situace je v zahraničí, kde již existuje řada studií na toto téma. Pokud bychom se zaměřili přímo na studie zkoumající vliv tréninku nádechových svalů u pacientů s míšními lézemi, zjistili bychom, že jejich výsledky jsou často velmi odlišné, zkoumání efektu tréninku nádechových svalů u pacientů s míšními lézemi je spíše na počátku. Většina těchto studií je zaměřená na pacienty s krční míšní lézí, existuje však již i pár studií zaměřených na pacienty s hrudní míšní lézí. Cílem této práce bylo vyhledání a utřídění validních poznatků týkajících se tréninku nádechových svalů a jeho uplatnění u pacientů s míšní lézí a následné ověření efektu takovéhoto tréninku u pacienta s hrudní míšní lézí. Anatomické, fyziologické a patofyziologické poznatky teoretické části byly povětšinou převzaty z české odborné literatury. Poznatky týkající se samotného tréninku byly dohledány v zahraničních odborných časopisech. Abychom mohli považovat pozitivní efekt tréninku na pacienty s hrudní míšní lézí za jednoznačně prokázaný a také abychom byli schopni určit přesná pravidla a vhodné provedení tréninku, bylo by zapotřebí zkoumat vliv tréninku na více než jednoho pacienta. Efekt tréninku u pacienta z kazuistické studie byl ve výstupním vyšetření potvrzen, ověřovali jsme jej měřením obvodů hrudníku, spirometrickým měřením a měřením ústních tlaků, což pro nás byl nejdůležitější údaj, jelikož z hodnot ústních tlaků můžeme přímo usuzovat, jaká je síla dýchacích svalů. Závěrem tedy můžeme říci, že z naší kazuistické studie vyplývá, že trénink nádechových svalů u pacienta s hrudní míšní lézí s pomůckou Treshold® IMT má efekt a doporučili bychom proto jeho zařazení do terapie pacientů s obdobným postižením jako prevenci komplikací spojených s dýchacím systémem.
61
8
Seznam použitých zdrojů
Almenoff, P., Alexander, L., Spungen, A., Lesser, M., & Bauman, W. (1995). Bronchodilatory effects of ipratropium bromide in patients with tetraplegia. Paraplegia. Ambler, Z. (2011). Základy neurologie. (7. vyd.) Praha: Galén. Ambler, Z., Bednařík, J. & Růžička, E. (2008). Klinická neurologie. (2. vyd.) Praha: Triton. ATS/ERS. (2002). ATS/ERS Statement on Respiratory Muscle Testing. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. ATS/ERS. (2013). An Official ATS/ERS Statement: Key Concepts and Advances in Pulmonary Rehabilitation. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. Brown, R., DiMarco, A. F., Hoit, J. D. & Garshick, E. (2006). Respiratory Dysfunction and Management in Spinal Cord Injury. Respiratory Care. Čihák, R. (2002). Anatomie 2. (2. vyd.) Praha: Grada Publishing. Čihák, R. (2011). Anatomie 1. (3., upr. a dopl. vyd.). Praha: Grada. Dempsey, J. A., Romer, L., Rodman, J., Miller, J. & Smith, C. (2006). Consequences of exercise-induced respiratory muscle work. Respiratory Physiology & Neurobiology. De Troyer, A., Estenne, M. & Vincken, W. (1986). Rib cage motion and muscle use in high tetraplegics. American Review of Respiratory Disease. Dicpinigaitis, P., Grimm, D. & Lesser, M. (2000). Baclofen-induced cough suppression in cervical spinal cord injury. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. Dokládal, M. & Páč, L. (1997). Anatomie člověka. (2. vyd.) Brno: Masarykova univerzita. Druga, R., Grim, M. & Dubový, P. (2011). Anatomie centrálního nervového systému. Praha: Galén.
62
Enright, S. J. & Unnithan, V. B. (2011). Effect of Inspiratory Muscle Training Intensities on Pulmonary Function and Work Capacity in People Who Are Healthy: A Randomized Controlled Trial. Physical Therapy. Estenne, M. & Gorini, M. (1992). Action of the diaphragm during cough in tetraplegic subjects. Journal of Applied Physiology. Estenne, M. & Troyer, A. D. (1990). Cough in Tetraplegic Subjects: An Active Process. Annals of Internal Medicine. Evans, J. A. & Whitelaw, W. A. (2009). The Assessment of Maximal Respiratory Mouth Pressures In Adults. Respiratory care. Fujiwara, T., Hara, Y. & Chino, N. (1999). Expiratory function in complete tetraplegics: study of spirometry, maximal expiratory pressure, and muscle activity of pectoralis major and latissimus dorsi muscles. American Journal of Physical Medicine & Rehabilitation. Ganong, W. (2005). Přehled lékařské fyziologie. (20. vyd.) Praha: Galén. Haladová, E. & Nechvátalová, L. (2005). Vyšetřovací metody hybného systému. (2. nezm. vyd.) Brno: Národní centrum ošetřovatelství a nelékařských zdravotnických oborů. Jedlička, P. & Keller, O. (2005). Speciální neurologie. Praha: Galén. Kaňovský, P. & Herzig, R. (2007). Obecná neurologie. Olomouc: Univerzita Palackého. Kapandji, A. (2008). The physiology of the joints. (6th ed.) Edinburgh: Churchill Livingstone. Kolář, P. (2009). Rehabilitace v klinické praxi. Praha: Galén. Kurbatova, P., Bessonov, N., Volpert, V., Tiddens, H. A. W. M., Cornu, C., Nony, P. & Caudri, D. (2015). Model of mucociliary clearance in cystic fibrosis lungs. Journal of Theoretical Biology. Lausted, C., Johnson, A., Scott, W., Johnson, M., Coyne, K. & Coursey, D. (2006). Maximum static inspiratory and expiratory pressures with different lung volumes. BioMedical Engineering OnLine. Mueller, G., Perret, C. & Spengler, C. M. (2006). Optimal intensity for respiratory muscle endurance training in patiens with spinal cord injury . Journal of Rehabilitation Medicine. 63
Mumenthaler, M. & Mattle, H. (2001). Neurologie. Praha: Grada. Nečas, E. (2005). Patologická fyziologie orgánových systémů. Praha: Karolinum. Netter, F. (2005) Anatomický atlas člověka. (2. rozš. vyd.) Praha: Grada. Neumannová, K. & Kolek, V. (2012). Asthma bronchiale a chronická obstrukční plicní nemoc: možnosti komplexní léčby z pohledu fyzioterapeuta. Praha: Mladá fronta. Neumannová, K. & Zatloukal, J. (2011). Ovlivnění poruch dýchání pomocí tréninku dýchacích svalů. Rehabilitace a Fyzikální Lékařství. Nevšímalová, S., Růžička, E. & Tichý, J. (2002). Neurologie. Praha: Galén. Nováková, Z. & Roman, R. (2009). Praktická cvičení z fyziologie. Brno: Masarykova univerzita. Paleček, F. (1999). Patofyziologie dýchání. (2. přeprac. a rozš. vyd.) Praha: Academia. Seidl, Z. (2008). Neurologie: pro nelékařské zdravotnické obory. Praha: Grada. Schilero, G. J., Spungen, A. M., Bauman, W. A., Radulovic, M. & Lesser, M. (2009). Pulmonary function and spinal cord injury. Respiratory Physiology & Neurobiology. Silbernagl, S. & Despopoulos, A. (2004). Atlas fyziologie člověka. (6. přeprac. a rozš. vyd.) Praha: Grada. Sinel'nikov, R. (1980). Atlas anatomie člověka. (3. přeprac. a dopl. vyd.) Praha: Avicenum. Slavíková, J. & Švíglerová, J. (2012). Fyziologie dýchání. Praha: Karolinum. Slonimski, M. & Aguilera, E. (2001). Atelectasis and mucus plugging in spinal cord injury: case report and therapeutic approaches. The Journal of Spinal Cord Medicine. Smolíková, L. & Máček, M. (2013). Respirační fyzioterapie a plicní rehabilitace. Brno: Národní centrum ošetřovatelství a nelékařských zdravotnických oborů. Smolíková, L., Horáček, O. & Kolář, P. (2001). Plicní rehabilitace a respirační fyzioterapie. Postgraduální medicína. Spungen, A., Grimm, D., Lesser, M., Bauman, W. & Almenoff, P. (1997). Selfreported prevalence of pulmonary symptoms in subjects with spinal cord injury. Spinal Cord. 64
Trojan, S. (2003). Lékařská fyziologie. (4. přepr. a dopl. vyd.) Praha: Grada Publishing. Zadák, Z. (2009). Výživa v intenzivní péči. (2. rozš. a aktualiz. vyd.) Praha: Grada. Zdařilová, E., Burianová, K., Mayer, M. & Ošťádal, O. (2005). Techniky plicní rehabilitace a respirační fyzioterapie při poruchách dýchání u neurologicka nemocných. Neurologie pro praxi.
65
9
Seznam zkratek
a.
arteria
ADL
Activity of Daily Living, aktivity denního života
ATS/ERS
American Thoracic Society/European Respiratory Society
CNS
centrální nervová soustava
DKK
dolní končetiny
FEV1
One Second Forced Expiratory Volume, jednosekundová usilovná vitální kapacita
FVC
Forced Vital Capacity, vitální kapacita při usilovném výdechu
HKK
horní končetiny
IMT
Inspiratory Muscle Training, trénink inspiračního svalstva
LDK
levá dolní končetina
m.
musculus
MEP
Maximal Expiratory Pressure, maximální tlak výdechu
MIP
Maximal Inspiratory Pressure, maximální tlak nádechu
mm.
musculi
MR
magnetická rezonance
n.
nervus
nn.
nervi
PDK
pravá dolní končetina
PEP
Positive Expiratory Pressure, pozitivní výdechový tlak
RFT
respirační fyzioterapie
rr.
rami
RTG
rentgen
v.
vena
66
10
Seznam příloh Příl. 1 Žádost o sběr dat na Spinální jednotce FN Brno Příl. 2 Informovaný souhlas pacienta
67
68
Příl. 1 Žádost o sběr dat na Spinální jednotce FN Brno
69
Informace pro pacienty Název projektu: Efekt tréninku nádechových svalů u pacienta s hrudní míšní lézí Vážený pane, ráda bych Vás pozvala ke spolupráci na praktické části mé bakalářské práce, která se zabývá vlivem čtyřtýdenního tréninku nádechových svalů u pacientů s hrudní míšní lézí. Než se rozhodnete ke své účasti, je důležité, abyste porozuměl, co vše trénink zahrnuje. Věnujte, prosím, pozornost následujícím informacím. Zeptejte se, pokud je v textu cokoliv nejasného či pokud budete vyžadovat více informací. Po přečtení a případně dalším objasnění Vás požádám o rozhodnutí, zda budete se svou účastí souhlasit či nikoliv. Pokud se rozhodnete pro účast, svůj souhlas vyjádřete podpisem na konci dokumentu. Jaký je účel této práce? Účelem této práce je zhodnotit účinnost čtyřtýdenního tréninku nádechových svalů s pomůckou Threshold® IMT a jeho pozitivní vliv na kardiorespirační ukazatele a kvalitu života. Proč jste byl do sledování vybrán právě vy? Do sledování jste byl vybrán na základě splnění vstupních kritérií a absence vylučujících kritérií. Souhlasíte, že budete trénovat s pomůckou podle domluveného plánu. Co pro Vás účast na projektu znamená? Účast v projektu neznamená, že by se nějakým způsobem měnila Vaše dosavadní léčba. V rámci tréninku podstoupíte vstupní a výstupní vyšetření, které zahrnuje kompletní kineziologický rozbor, spirometrické vyšetření, měření maximálních nádechových a výdechových ústních tlaků a měření rozvíjení hrudníku při dýchání. Získaná data budou anonymně statisticky zpracována v podobě kazuistiky. Jaký prospěch z účasti budete mít? Je předpokladem, že účast v praktické části mé bakalářské práce může pozitivně ovlivnit sílu nádechových svalů, snížit tak vnímání dušnosti a únavy a ve výsledku přispět ke zlepšení kvality Vašeho života. Budou údaje získané v projektu utajeny? Všechny nashromážděné informace budou drženy v přísném utajení. Kazuistika bude zpracována anonymně a budou respektovány všechny legislativní podmínky ochrany osobních údajů. Informovaný souhlas Přečetl jsem si informace pro pacienty. Měl jsem možnost položit otázky ohledně této studie a všechny mé dotazy byly dostatečně zodpovězeny. Obdržel jsem dostatek informací ohledně této studie. Chápu svou účast jako dobrovolnou a vím, že mám možnost z projektu odstoupit bez udání důvodů. Souhlasím s účastí v tomto projektu. Jméno pacienta: …………………………………………………………………………………. Podpis …………………………………………
Datum: ……………………………………
Příl. 2 Informovaný souhlas pacienta4
4
Z důvodu ochrany osobních údajů je uveden nevyplněný formulář bez podpisu.
70
Resumé Cílem této bakalářské práce je shrnutí dosavadních poznatků k tréninku dýchacích svalů u pacientů s míšní lézí a zhodnocení efektu tréninku nádechových svalů u pacientů s míšní lézí v oblasti hrudní páteře s dechovou pomůckou Threshold® IMT. V současnosti není oproti zahraničí, kde jsou již publikované randomizované studie na toto téma, v České republice tento typ tréninku ve velké míře rozšířen. V první části práce jsou shrnuty recentní poznatky o tréninku nádechových svalů u pacientů s míšní lézí a jeho účincích na plicní funkce a sílu dýchacích svalů. Druhou část tvoří kazuistická studie, ve které je hodnocen efekt tréninku na vybrané plicní, silové a antropometrické parametry.
Klíčová slova Fyzioterapie, Threshold®, trénink inspiračního svalstva, hrudní míšní léze
Summary The main goal of this bachelor thesis is summarization of the existing knowledge about inspiratory muscle training within patiens with spinal cord injury and assessment of inspiratory muscle training with Threshold® IMT within patients with thoracic spinal cord injury. This type of training isn´t very current these days in Czech republic, however there are randomized studies abroat about this topic. Theoretical knowledges about inspiratory muscle training within pacient with spinal cord injury are summarized in the firs part of this thesis. In the second part, the casuistic study, the effect of inspiratory muscle training on chossen pulmonary, muscle strength and anthropometrical parameters is assessed.
Keywords Physiotherapy, Threshold®, inspiratory muscle training, thoracic spinal cord injury
71
