WSTĘP

Jednym z najcięższych obrażeń z jakimi pacjenci trafiają do szpitala w wyniku wypadku komunikacyjnego, skoku do wody, upadku z wysokości są urazy kręgosłupa i rdzenia kręgowego. Najczęstsze uszkodzenia zlokalizowane są w odcinku szyjnym, w przejściu piersiowo-lędźwiowym, a następnie odcinku piersiowym i lędźwiowym kręgosłupa (1). Opieka nad chorymi z uszkodzonym kręgosłupem i rdzeniem kręgowym wymaga doświadczenia oraz umiejętności od personelu medycznego. Oprócz lekarzy specjalistów, pielęgniarek, nad procesem leczenia czuwa także zespół fizjoterapeutów. Proces rehabilitacji w przypadku pacjentów pourazowych zaczyna się od pierwszej doby pobytu pacjenta w oddziale szpitalnym i jest długotrwały. Rehabilitacja pacjenta obejmuje jego okresowe pobyty w ośrodkach rehabilitacyjnych, kinezyterapię, zabiegi fizykoterapii, a także leczenie uzdrowiskowe. Oprócz poważnych powikłań ruchowych związanych z zaburzeniami w układzie kostno-stawowo-mięśniowym dochodzi również do zaburzeń ze strony układu oddechowego. Przyczyną tych nieprawidłowości staje się uszkodzony rdzeń kręgowy, przez który nie może dotrzeć informacja z mózgu do mięśni szkieletowych w tym oddechowych. U pacjentów z uszkodzeniem rdzenia kręgowego na poziomie odcinka szyjnego lub piersiowego kręgosłupa występuje znaczna utrata kontroli nad określoną liczbą mięśni oddechowych i im wyższe uszkodzenie tym większa liczba mięśni przestaje poprawnie funkcjonować.

U chorych z urazem rdzenia kręgowego poniżej poziomu odcinka piersiowego kręgosłupa, czyli u pacjentów z uszkodzeniem rdzenia w odcinku lędźwiowym i poniżej tego segmentu nie dochodzi do zaburzeń funkcjonowania mięśni oddechowych, wynika to z tego, iż układ oddechowy nie został porażony w wyniku urazu rdzenia kręgowego na tym poziomie (2).

Pacjenci, którzy doznali urazu rdzenia kręgowego, w dużej mierze narażeni są na powikłania chorobowe wynikające z problemów z samodzielnym oddychaniem. Najczęstszymi chorobami rozwijającymi się w wyniku zaburzenia procesu oddychania są: niedodma, zatorowość płucna i zapalenie płuc. Schorzenia te utrudniają powrót do zdrowia pacjenta, a także w dużym stopniu następstwa tych chorób przyczyniają się do jego śmierci (3).

Upośledzenie czynności układu oddechowego często związane jest z powstawaniem pewnych modeli zaburzeń. U pacjentów po urazie kręgosłupa i rdzenia kręgowego występuje model niewydolności wentylacyjnej płuc, który dzieli się na: niewydolność obturacyjną (zaporową), niewydolność restrykcyjną (ograniczającą) i mieszaną.

Niewydolność typu restrykcyjnego charakteryzuje się zmniejszeniem rozszerzalności płuc, wynikiem czego jest zmniejszenie objętości powietrza dostającego się do płuc. Występuje ona u pacjentów z chorobami miąższu płuc, z wadami wrodzonymi klatki piersiowej, u osób ze zmniejszoną przestrzenią wewnątrz klatki piersiowej spowodowaną zniekształceniami mechanicznymi lub zajęciem tej przestrzeni przez inne masy, jak np. guzy, wysięki, odma opłucnowa. Jednym z przykładów klinicznych niewydolności wentylacyjnej płuc typu restrykcyjnego jest postać hipodynamiczna będąca wynikiem porażenia bądź niedowładu mięśni oddechowych występująca najczęściej u pacjentów z urazem rdzenia kręgowego, chorobami mózgu, miastenią i zanikami mięśniowym (4).

Niewydolność typu obturacyjnego przejawia się organicznym lub czynnościowym zwężeniem dróg oddechowych w wyniku czego dochodzi do zwiększenia oporów dla przepływu powietrza do i z płuc. Niewydolność tego typu obserwujemy w chorobach przewlekłego zapalenia oskrzeli, rozedmy płuc, dychawicy oskrzelowej, a także w trakcie stosowania rurki dotchawiczej lub tracheotomijnej (4).

Nieprawidłowe funkcjonowanie układu oddechowego u pacjentów z urazem rdzenia kręgowego wiąże się z niemożnością przyjęcia fizjologicznej, pionowej postawy ciała. Konsekwencją tak ciężkiego urazu jest leżąca pozycja ciała, w której pacjent znajduje się w pierwszym okresie choroby i siedząca pozycja ciała, w której pacjent porusza się na wózku spędzając większość życia.

Pozycja siedząca i towarzyszące jej bardzo często stałe pochylenie tułowia ku przodowi, wynika z osłabienia mięśni tułowia lub braku czynnego skurczu tych mięśni. Skutkiem takiego ułożenia ciała jest zmniejszenie jam klatki piersiowej i brzucha, powstanie wzmożonego ciśnienia w jamie brzusznej oraz ograniczenie pracy mięśni biorących udział w procesie oddychania. Dlatego też u pacjentów tych możemy spodziewać się ograniczeń wentylacji płuc typu restrykcyjnego (4).

Intensywna terapia i rehabilitacja pacjentów z urazami kręgosłupa i rdzenia kręgowego pozwala zapobiegać powikłaniom ze strony układu oddechowego i powracać pacjentom do zdrowia, dlatego też bardzo ważne jest podjęcie jak najszybszych starań skoncentrowanych na leczeniu i profilaktyce u tych pacjentów.

MATERIAŁ I METODY

Badaniami objęto 21 osób leczonych w Katedrze i Klinice Rehabilitacji CM UMK w Bydgoszczy w latach 2006-2007. Pacjenci przebywali w oddziale szpitalnym z powodu doznanego urazu kręgosłupa i rdzenia kręgowego.

Badana populacja składała się z 17 mężczyzn oraz 4 kobiet. Pacjenci pochodzili z całego obszaru Polski. Średnia wieku w badanej grupie wynosiła 32,57 lat, w tym dla mężczyzn 33,82 lat, a dla kobiet 27,25 lat.

W badaniu wzięły udział osoby z uszkodzeniem rdzenia kręgowego na różnych poziomach kręgosłupa, z tego też powodu zostali podzieleni na trzy grupy. Rozkład liczebności grupy ze względu na poziom uszkodzenia przedstawia tabela 1.

W pracy tej posłużono się ankietą i badaniem przepływ-objętość. Ankieta, którą wypełnił pacjent zawierała 15 pytań dotyczących: życia pacjenta przed i po wypadku, przyczyn urazu, poziomu uszkodzenia, czasu trwania choroby. Badanie przepływ-objętość zostało przeprowadzone spirometrem abcPNEUMO 2000. Wykonano je dwukrotnie na początku usprawniania leczniczego chorego i po upływie średnio 3,5 tygodnia terapii.

Wyniki badania wykorzystano do oceny zmian zachodzących w układzie oddechowym u pacjentów poddanych działaniu zabiegów fizjoterapeutycznych. W trakcie tego badania zastosowano manewr natężonego wydechu umożliwiającego rejestrację krzywej przepływ-objętość oraz wartości z nią związanych. Dwa z wyznaczonych parametrów: FEV1 i PEF zostały użyte do analizy wyników badań i na ich podstawie określono zmiany zachodzące w układzie oddechowym u pacjentów biorących udział w badaniu.

WYNIKI

Dokonane badania potwierdzają wzrost czynności funkcji płuc u 12 osób, u których doszło do podwyższenia wartości dwóch parametrów: przepływu i objętości.

Częściowy wzrost czynności płuc odnotowano u 5 chorych, u których wzrósł jeden z parametrów: przepływ lub objętość. Spadek wartości obydwu parametrów wystąpił u 4 osób.

Analizując uzyskane wyniki badań, w zależności od poziomu uszkodzenia rdzenia kręgowego możemy zaobserwować, że największa poprawa czynności funkcji płuc wystąpiła u pacjentów z uszkodzeniem na poziomie C4-C7 i L1-L5. W grupach tych zaobserwowano poprawę u 60% chorych i 20% spadek wartości obydwu parametrów: przepływu i objętości. W grupie osób z urazem rdzenia kręgowego na poziomie Th4-Th12 objętość i przepływ wzrosły u 3 z 6 osób, częściowy wzrost tych parametrów wystąpił u 2 osób. Wyniki tych badań przedstawiono w tabeli 2.

W badanej populacji zaobserwowano także, że około 53% osób stanowi grupa niepaląca. Pozostałą część badanych zalicza się do osób palących.

Wyniki badań wykazują, że w grupie osób palących u 8 z 10 badanych nastąpił wzrost czynności funkcji płuc.

U chorych niepalących zaobserwowano wzrost wartości parametrów FEV1 i PEF u 4 z 11 przebadanych osób, taką samą też liczbę osób stanowili chorzy z częściową poprawą funkcji płuc. Obniżenie wartości parametrów wystąpiło natomiast u 3 pacjentów w tej grupie. Dane te przedstawiono w tabeli 3.

Jak wynika z danych przedstawionych w tabeli 4 największą poprawę parametrów FEV1 i PEF zaobserwowano u chorych, którzy ulegli wypadkowi do roku czasu. W grupie tych badanych wzrost objętości i przepływu wystąpił u 6 z 9 respondentów. Najmniejsza poprawa obu parametrów wystąpiła u pacjentów, u których od momentu wypadku upłynęło więcej niż 5 lat.

DYSKUSJA

Najnowsze dane statystyczne donoszą, że co roku coraz większa liczba osób ulega wypadkom komunikacyjnym, wypadkom w miejscu pracy i innym, których konsekwencją jest uraz kręgosłupa i rdzenia kręgowego. Prawidłowe postępowanie na miejscu wypadku, postawienie trafnej diagnozy, transport poszkodowanego, leczenie szpitalne umożliwiają szybki powrót chorego i adaptację do życia w nowych, zmienionych przez chorobę warunkach.

Pacjenci z uszkodzeniem rdzenia kręgowego borykają się z wieloma problemami. Jednym z nich jest niewydolność układu oddechowego, która u tych chorych występuje w postaci niewydolności typu obturacyjnego lub typu restrykcyjnego. Zaburzona mechanika oddychania jest spowodowana niedowładem bądź porażeniem mięśni szkieletowych w tym mięśni oddechowych, a także wynikającą z dysfunkcji poszczególnych grup mięśniowych siedzącą, pochyloną pozycją ciała. Jak wykazują badania przeprowadzane przez A. Magierę i wsp. (5). często zaburzenia wentylacji płuc u tych pacjentów mają charakter ograniczający. Do określenia  typu niewydolności oddechowej niezbędne jest badanie spirometryczne przedstawiające wartości parametrów VC, FEV1%VC i badanie przepływ-objętość określające parametry FEV1, FVC. Niestety ocena typu niewydolności oddechowej w tym eksperymencie badawczym stała się niemożliwa. Spowodowane było to brakiem umiejętności prawidłowego oddychania przez chorych wedle wzoru zastosowanego w badaniu spirometrycznym. Przeprowadzone badanie przepływ-objętość  i wyznaczona  krzywa przepływ-objętość umożliwiła w tym projekcie badawczym ocenę wpływu zabiegów fizjoterapeutycznych na układ oddechowy u osób z urazem rdzenia kręgowego. Wyniki tego badania ukazały, że systematyczny wysiłek fizyczny związany z rehabilitacją i zabiegami przeprowadzanymi w trakcie pobytu chorych na oddziale rehabilitacyjnym spowodowały poprawę parametrów FEV1 i PEF u 57,14% osób (12 osób). W trakcie analizy wyników odnotowano również u 23,80% osób (5 osób) częściową poprawę czynnościowej funkcji płuc, która związana była ze wzrostem jednego z parametru: przepływu lub objętości, zanotowano również jednoczesny spadek obu tych parametrów i dotyczył on 19,04% osób. Prace na temat wpływu treningu i aktywności fizycznej na układ oddechowy prowadził między innymi Rutchnik i wsp. (6). Grupę badanych stanowiło w tej pracy 10 osób z urazem rdzenia kręgowego. Chorzy poddani byli treningowi mięśni oddechowych 2 razy dziennie przez 8 tygodni. Po tym czasie wyniki badań tych osób uległy wzrostowi, co świadczyło o poprawie wydolności układu oddechowego. Do takich samych wniosków doszli Zupan A. i wsp. (7), którzy oprócz treningu mięśni dołączyli elektrostymulację mięśni brzucha.

Uraz rdzenia kręgowego z pewnością ma znaczny wpływ na zmiany zachodzące w układzie oddechowym, jednakże poziom uszkodzenia w tej grupie badawczej istotnie nie odegrał roli. Niezależnie od jego miejsca wystąpienia w poszczególnych odcinkach kręgosłupa odnotowano zbliżoną liczbę osób z poprawą funkcji układu oddechowego. Autor Lin i wsp. (8) miał natomiast inne spostrzeżenia dotyczące tej zależności.

W grupie przebadanych przez niego osób obserwował mniejszą poprawę ocenianych parametrów u pacjentów z wysokimi uszkodzeniami rdzenia kręgowego w stosunku do osób z niskim poziomem urazu. Natomiast znaczący wpływ na wielkość zmian zachodzących w układzie oddechowym miał czas jaki upłynął od wypadku. Wraz z jego wydłużaniem się spada liczba osób, u których obserwuje się poprawę czynności płuc. Podobnych obserwacji dotyczących czasu trwania choroby dokonał Lin i wsp. (8), Baydur i wsp. (9) oraz Tow AM (10). Szczególnie problemem tym zajął się Tow AM. W swojej pracy przedstawił wyniki badań dotyczące pojemności życiowej płuc (VC) u pacjentów z urazem rdzenia kręgowego, którzy doznali urazu na przestrzeni jednego roku, dziesięciu lat i dwudziestu lat. Z analizy wyników badań wynikło, że wraz z wydłużaniem się okresu trwania inwalidztwa, VC zmniejszała się istotnie. W pracy tej poddano także ocenie wpływ palenia tytoniu na zmiany zachodzące w układzie oddechowym u pacjentów z urazem rdzenia kręgowego. Szczegółowa analiza wykazała, że u większości w grupie osób palących, wystąpiła poprawa wartości parametrów PEF i FEV1 wskazując na poprawę czynności układu oddechowego. Odmienne wyniki badań ukazane zostały w pracach Lin i wsp. (11) i Baydura i wsp. (9), w których to badano szereg czynników mających wpływ na układ oddechowy między innymi palenia papierosów. Wyniki tych badań ukazały, że palenie ma znaczący wpływ na zmniejszenie wydolności układu oddechowego, a wartości uzyskanych parametrów są gorsze niż u osób niepalących.

Podsumowując, uzyskane wyniki badań w tej pracy świadczą o zaburzeniach w układzie oddechowym u osób z urazem rdzenia kręgowego. Poprawę parametrów czynnościowej funkcji płuc, pacjent może osiągnąć przy pomocy terapeuty stosując systematyczny trening fizyczny, poprzez fachowo prowadzoną rehabilitację, a także poprzez uprawianie różnych dyscyplin sportowych czy samodzielnego wykonywania ćwiczeń usprawniających.

Wszystkie zmiany dotyczące różnicy w wynikach badań przedstawionych w tej dyskusji mogą być spowodowane odmiennością grupy badawczej, a także długością okresu przeprowadzanych badań. Na obniżenie wyników uzyskanych w tej pracy mógł wpłynąć stan zdrowia pacjentów. U niektórych z nich odnotowano w czasie leczenia usprawniającego infekcje, stany przeziębienia, które wykluczały ich z aktywnej rehabilitacji, również krótki okres terapii pomiędzy poszczególnymi badaniami pacjentów stanowiący średnio około 3,5 tygodnia, mógł być niewystarczający na osiągnięcie znaczącej poprawy czynnościowej funkcji układu oddechowego. Spostrzeżenia te związane są z pracami autorów przedstawionych w dyskusji, których badania toczyły się na przestrzeni miesięcy czy nawet lat.

WNIOSKI

1. Zabiegi fizjoterapeutyczne i związane z nimi systematyczne ćwiczenia ruchowe mają z pewnością znaczny wpływ na poprawę wydolności układu oddechowego.

2. Czynnościowa poprawa funkcji płuc wystąpiła u pacjentów, u których wzrosły dwa parametry: przepływ i objętość, natomiast u pacjentów u których doszło do poprawy jednego z ocenianych parametrów: przepływu lub objętości zaobserwowano czynnościową częściową poprawę funkcji płuc. Czynnościowy spadek funkcji płuc wystąpił u chorych, u których doszło do spadku obydwu wartości parametrów: przepływu i objętości.

3. W badanej grupie nie zaobserwowano istotnego wpływu poziomu uszkodzenia rdzenia kręgowego na zmiany zachodzące w układzie oddechowym, natomiast zaobserwowano zmniejszenie czynnościowej funkcji płuc wraz z wydłużaniem się okresu choroby.

..............................................................................................................................................................

PIŚMIENNICTWO

1.     Kiwerski J., Krasuski M., Kowalski M.: Schorzenia i urazy kręgosłupa. PZWL, 1997,130-134, 139-144, 263-274.

2.     Kwolek A., Lenart-Domka E.,  Pacześniak-Jost A.: Zasady rehabilitacji osób z urazowym uszkodzeniem rdzenia kręgowego .Post. Rehab., 2004, 18 (3), s.43-46.

3.    Spinal Cord Injury Information Network, “Understanding and Managing Respiratory Complications after SCI” http://www.spinalcord.uab.edu/show

4.    Magiera A., Giermasiński M.: Ocena wpływu uszkodzenia rdzenia kręgowego na czynność układu oddechowego w zakresie funkcji wentylacji płuc
u inwalidów sportowców. Medycyna Sportowa 2001, 11, 417-419.

5.    Magiera A.  Giermasiński M.: Ocena funkcji wentylacyjnej płuc u zawodników rugby na wózkach. Postępy Rehabilitacji, 2003, tom 17, 32-40.

6.    Rutchik A.,Weissman AR., Almenoff DL.: Resistive inspiratory muscle training in subjects with chronic cervical spinal cord injures: Arch Psyh Med Rehabilit, 1998, 79(3), s. 293-7.

7.    Zupan A. , Sawrin R. : Effects of respiratory muscle training and electrical stimulation of abdominal muscle on respiratory capabilities in tetraplegic patiens: Spinal Cord, 1997, 35(8), s.540-545.

8.    Lin KH., Wu HD., Chang CW.: Ventilatory and mouth occlusion pressure to hypercapnia in chronic tetraplegia. Arch Psyh Med Rehabilit, 1998, 79(7), s.795-9.

9.    Baydur A. Adkins RH., Milic-Emil J.: Lung mechanism in indyviduals with spinal cord injury: effects of injury level and posture.: J Appl Physiol, 2001,  90(2), 405-11.

10.    Tow AM., Graves DE., Carter RE.: Vital capacity in tetraplegics twenty ears and beyond. Spinal Cord, 2001, 39(3), 139-144.

11.    Lin KH. et al.: Abdominal weight and inspiratory resistanace: their immedieate effects on inspiratory muscle functions during maximal volumentary breathing in chronic tetraplegic patients.: Arch Phys Med Rehalbil, 1999, 80(7), 741-5.

..............................................................................................................................................................

Adres do korespondencji:

Anna Dejewska
Szpital Uniwersytecki im. L. Rydygiera
Katedra i Klinika Rehabilitacji
ul. M. Skłodowskiej-Curie 9
85-094 Bydgoszcz
tel./fax: (052) 5854042

Artykuł nadesłano: 12.12.2008
Zaakceptowano do druku: 06.01.2009