Wprowadzenie

Udar mózgu prowadzi do znacznego spadku wydolności krążeniowo-oddechowej, zmniejszając wydolność funkcjonalną. Pacjenci po udarze mózgu spędzają 78% czasu na siedzeniu - znacznie przekraczając zalecane poziomy aktywności fizycznej - co zwiększa ryzyko chorób sercowo-naczyniowych i metabolicznych. Co więcej, pojawiające się dowody ujawniają nieprzystosowawcze zmiany naczyniowe po udarze, w tym upośledzoną perfuzję w niedowładnej kończynie z powodu przebudowy naczyń.

Obecne interwencje fizjoterapeutyczne w stanach ostrych traktują priorytetowo neuroplastyczność, która jest niezbędna do przywrócenia sprawności ruchowej. Jednak ukierunkowanie na sprawność sercowo-oddechową ma równie kluczowe znaczenie dla zwiększenia zdolności pacjentów do wykonywania codziennych czynności i złagodzenia długoterminowych powikłań naczyniowych.

Niniejsze badanie ma na celu zbadanie zmian naczyniowych po udarze poprzez porównanie przepływu krwi tętniczej i domięśniowej między niedowładnymi i niedowładnymi kończynami górnymi. Ponadto zbadamy związek między tymi parametrami naczyniowymi a klinicznymi ocenami upośledzenia związanego z udarem.

Metoda

Badaniem objęto 64 pacjentów z przewlekłym udarem mózgu (>6 miesięcy po udarze) i 64 dopasowane grupy kontrolne. Uczestnikami byli dorośli mieszkający w społeczności (≥18 lat) z wystarczającą ruchomością łokcia (zgięcie 60 °) i zdolnościami poznawczymi (skrócony test umysłowy ≥6) do testów. Osoby z innymi schorzeniami neurologicznymi, poważnymi przykurczami ograniczającymi badanie lub poważnymi przeciwwskazaniami do udziału w badaniu zostały wykluczone. Osoby kontrolne spełniały identyczne kryteria bez historii udaru.

Ocena Fugl-Meyer (FMA) określała ilościowo upośledzenie ruchowe kończyn górnych (wyniki 0-66, wyższe=gorsze). Spastyczność mierzono za pomocą Composite Spasticity Index (CSI; 0-16), łącząc odruch ze ścięgna bicepsa (0-4), opór na bierne rozciąganie (0-8) i klonus nadgarstka (1-4), z wynikami 0-9=łagodna, 10-12=umiarkowana i 13-16=ciężka spastyczność. Dziennik aktywności ruchowej (MAL) oceniał rzeczywiste użycie ramienia za pomocą podskal jakości ruchu (MAL-QOM) i ilości użycia (MAL-AOU) (niższe wyniki = większe upośledzenie).

Oceny naczyniowe przeprowadzono przy użyciu systemu ultrasonograficznego do oceny obustronnej perfuzji krwi domięśniowej bicepsa ramiennego i hemodynamiki tętnicy ramiennej (średnica, objętość przepływu). Obrazowanie koncentrowało się na dystalnej jednej trzeciej bicepsa (66% długości kości ramiennej między wyrostkiem kruczym a dołem łokciowym) i przyśrodkowej tętnicy ramiennej. Uśredniono trzy próby pomiarowe dla każdego parametru.

Objętość przepływu krwi (Vflow; ml/min) mierzono za pomocą ultrasonografii dopplerowskiej fali tętna w opisanym wcześniej miejscu anatomicznym. Średnica tętnicy (AD; cm) została określona na podstawie granic śródbłonka na tym samym obrazie. Aby ocenić perfuzję krwi domięśniowej, obrazowanie ultrasonograficzne wykorzystano do obliczenia wskaźnika unaczynienia (VI), zdefiniowanego jako stosunek kolorowych pikseli do całkowitej liczby pikseli w określonym obszarze zainteresowania.

Analiza danych

Wielkość próby została określona przy użyciu G*Power (n=64/grupa) na podstawie wcześniejszych badań naczyniowych (d=3,4 Cohena dla różnic międzygrupowych, r=0,35 dla korelacji). SPSS v28.0 analizował dane za pomocą testów Shapiro-Wilka/Levene'a na normalność. Parametry naczyniowe porównano za pomocą dwukierunkowej ANOVA z powtarzanymi pomiarami (ηp2 wielkości efektu), z testami t post hoc (z korektą Bonferroniego). Korelacje (Pearson/Spearman) oceniały związki między pomiarami naczyniowymi a ocenami klinicznymi (FMA, MAL, CSI). Regresja hierarchiczna zidentyfikowała determinanty asymetrii naczyniowej (%SSD), kontrolując dane demograficzne i dominację kończyn (oddzielne modele dla zmiennych współliniowych). Rozmiary efektów przedstawiono jako d Cohena (między grupami) i współczynniki korelacji (testy nieparametryczne).

Metody analityczne omówimy bardziej szczegółowo w sekcji "Porozmawiaj ze mną o nerdach".

Wyniki

Badaniem objęto 64 osoby, które przeżyły przewlekły udar mózgu (średni wiek 62,4 ± 10,1 lat, 70% mężczyzn) oraz osoby kontrolne dobrane pod względem wieku i płci. Uczestnicy byli średnio 5,7 ± 3,9 roku po udarze, z przeważającymi udarami niedokrwiennymi (64%, n=41); 36% (n=23) miało udary krwotoczne. Występowały u nich umiarkowane zaburzenia motoryczne (FMA-UE: 35,9 ± 18,8), łagodna spastyczność (CSI: 8,5 ± 2,4) i minimalne funkcjonalne użycie ramienia (MAL-AOU: 1.3 ± 1.3). Podstawowe funkcje poznawcze były zachowane (skrócony test umysłowy ≥6). Osoby kontrolne wykazywały znacznie mniej chorób współistniejących i przyjmowanych leków (P≤.05). Dominacja kończyn (28 po stronie dominującej vs. 36 niedominujący) nie miał wpływu na stopień upośledzenia. Pełne dane demograficzne znajdują się w tabeli 1.

Pomiary ultrasonograficzne naczyń krwionośnych:

Analiza wykazała znaczące różnice w pomiarach naczyniowych między osobami, które przeżyły udar, a grupą kontrolną. W szczególności, niedowładne kończyny uczestników udaru wykazywały zmniejszoną średnicę tętnic (AD) i wskaźnik unaczynienia (VI) w porównaniu z ich niedowładnymi stronami, podczas gdy kontrole wykazywały oczekiwane zmiany przepływu krwi związane z dominacją (ręcznością). Osoby, które przeżyły udar, wykazywały większą asymetrię w AD i VI między kończynami niż osoby z grupy kontrolnej. Badając podgrupy z dominacją kończyn, obie grupy (dotknięte dominacją i bez dominacji) wykazywały zmniejszoną AD w niedowładnych kończynach, podczas gdy inne różnice różniły się w zależności od podgrupy - szczególnie w asymetrii przepływu krwi, która była bardziej wyraźna, gdy dotknięta była strona dominująca. Wyniki te podkreślają wyraźne zmiany naczyniowe w niedowładnych kończynach, które utrzymują się niezależnie od dominacji.

Badanie wykazało, że osoby, które przeżyły udar, wykazywały znaczną asymetrię między kończynami, przy czym strony niedowładne wykazywały słabszą siłę, wyższe progi sensoryczne i zmieniony skład ciała (zmniejszona masa beztłuszczowa, zwiększona tkanka tłuszczowa) w porównaniu z kończynami niedowładnymi. Różnice te przekraczały normalne różnice związane z dominacją obserwowane u osób kontrolnych. Warto zauważyć, że udary wpływające na kończynę niedominującą powodowały wyraźniejsze zmiany w składzie ciała niż udary po stronie dominującej. Odkrycia ujawniają, że zmiany w kończynach po udarze wykraczają poza upośledzenie ruchowe i obejmują znaczne zmiany sensoryczne i strukturalne, które różnią się od naturalnych zmian między kończynami.

Badanie wykazało spójne, ale umiarkowane powiązania między asymetrią naczyniową (%SSD) a wskaźnikami klinicznymi u osób, które przeżyły udar. Parametry naczyniowe (Vflow, AD, VI) wykazywały słabe korelacje z upośledzeniem ruchowym (FMA) i funkcjonalnym użyciem ramienia (MAL), co sugeruje, że chociaż zmiany naczyniowe odnoszą się do deficytów klinicznych, inne czynniki prawdopodobnie przyczyniają się do tych upośledzeń. Podobnie, korelacje między asymetrią naczyniową a pomiarami składu tkanek wahały się od słabych do umiarkowanych, wskazując na pewne powiązania między zmianami przepływu krwi a zmianami strukturalnymi kończyn. Wyniki te łącznie sugerują, że zmiany naczyniowe po udarze stanowią ważny, ale nie jedyny czynnik przyczyniający się do ogólnego upośledzenia kończyn, co uzasadnia uwzględnienie ich wraz z innymi pomiarami fizjologicznymi i funkcjonalnymi w ocenie klinicznej i planowaniu rehabilitacji.

Analizy regresji ujawniły kluczowe predyktory asymetrii naczyniowej (%SSD) po kontroli czynników demograficznych i klinicznych. Zmniejszone użycie ramienia niedowładnego (MAL- AOU) przewidywało asymetrię przepływu krwi, ale stało się nieistotne po uwzględnieniu dominacji kończyn. Zaburzenia motoryczne (FMA) niezależnie przewidywały asymetrię średnicy tętnic, wyjaśniając 8% wariancji. W przypadku wskaźnika unaczynienia zarówno upośledzenie ruchowe, jak i zmiany sensoryczne (próg ucisku bólu) były istotnymi czynnikami prognostycznymi, odpowiadającymi łącznie za prawie 20% wariancji. Zależności te utrzymywały się nawet po uwzględnieniu dominacji kończyn, podkreślając łączny wpływ deficytów ruchowych i czuciowych na zmiany naczyniowe po udarze.

Pytania i przemyślenia

Badanie to identyfikuje znaczące zmiany naczyniowe po udarze i ich związek z upośledzeniem ruchowym w przewlekłym udarze, chociaż skromna siła korelacji (ρ = 0,25-0,35) sugeruje, że czynniki naczyniowe tylko częściowo wyjaśniają deficyty funkcjonalne. Pojawia się krytyczne, nierozstrzygnięte pytanie: Czy te zmiany naczyniowe po udarze są głównie spowodowane indukowanymi uszkodzeniami strukturalnymi, przewlekłym nieużywaniem kończyn, czy też obydwoma mechanizmami?

Podczas gdy wcześniejsze badania potwierdzają dysfunkcję naczyniową związaną z udarem (np. zmniejszoną elastyczność tętnic [1]), projekt obserwacyjny tego badania nie pozwala na rozróżnienie między nimi:

1. Mechanizmy strukturalne: Dysfunkcja śródbłonka lub przebudowa nerwowo-naczyniowa po udarze w porównaniu z
2. Mechanizmy nieużywania: Zanik naczyń krwionośnych zależny od przepływu spowodowany zmniejszoną aktywnością kończyn niedowładnych.

Warto zauważyć, że wyjściowe różnice w poznaniu, chorobach współistniejących i stosowaniu leków między grupami (Tabela 1) mogą mylić te powiązania, ograniczając interpretacje przyczynowe.

Przyszłe kierunki powinny wykorzystywać projekty interwencyjne w celu ustalenia przyczynowości. Próby ruchowe indukowane ograniczeniami z oceną naczyniową przed i po mogłyby wyjaśnić, czy wymuszone użycie niedowładnej kończyny odwraca deficyty perfuzji - wspierając mechanizm nieużywania - czy też upośledzenia utrzymują się, sugerując nieodwracalne uszkodzenia strukturalne. Takie badania pozwoliłyby ustalić, czy terapie ukierunkowane na naczynia krwionośne (np. zwiększenie przepływu krwi) powinny uzupełniać tradycyjną rehabilitację ruchową.

Porozmawiaj ze mną

Badacze rozpoczęli od przetestowania kluczowych założeń statystycznych, aby pokierować swoimi wyborami analitycznymi. Korzystając z testu Shapiro-Wilka, ocenili, czy zmienne ciągłe mają rozkład normalny, co określiło, czy odpowiednie byłyby testy parametryczne (zakładające normalność), czy alternatywy nieparametryczne. Jednocześnie testem Levene'a oceniono jednorodność wariancji między grupami, zapewniając porównywalną zmienność między pacjentami po udarze a grupą kontrolną. Te wstępne kontrole miały kluczowe znaczenie dla walidacji późniejszych analiz.

Badając relacje między zmiennymi, zespół rozróżnił różne rodzaje powiązań. Zależność monotoniczna - konsekwentnie rosnący lub malejący trend między dwiema zmiennymi, który niekoniecznie jest liniowy - została oceniona za pomocą ρ Spearmana. Stało się to szczególnie ważne, gdy dane naruszały założenia normalności lub podczas analizy miar porządkowych. W przypadku danych o rozkładzie normalnym wykazujących wzorce liniowe, współczynnik r Pearsona określał siłę i kierunek prostych zależności liniowych.

W głównej analizie zastosowano mieszaną analizę ANOVA w celu oceny złożonych różnic między grupami. Podejście to jednocześnie oceniało efekty wewnątrzprzedmiotowe (porównanie niedowładnych i niedowładnych kończyn u pacjentów po udarze), efekty międzygrupowe (udar w porównaniu z uczestnikami kontrolnymi) oraz efekty interakcji (czy różnice kończyn różniły się w zależności od statusu grupy). ANOVA została uzupełniona obliczeniami wielkości efektu (η2) w celu ilościowego określenia wielkości obserwowanych różnic.

Istotne ustalenia były dalej badane za pomocą testów post-hoc:

• Sparowane testy t pozwoliły zidentyfikować specyficzne różnice między kończynami w obrębie grupy
• Niezależne testy t porównywały stopień asymetrii (%SSD) pomiędzy grupami udarowymi i kontrolnymi.
• We wszystkich testach post-hoc zastosowano korektę Bonferroniego (skorygowane α = 0,017), aby ograniczyć prawdopodobieństwo wyników fałszywie dodatnich (poziom błędu rodzinnego) do ≤0,05 we wszystkich porównaniach.

Dodatkowe analizy obejmowały:

1. Regresja hierarchiczna w celu zidentyfikowania predyktorów asymetrii naczyniowej podczas kontrolowania zmiennych towarzyszących
2. Analizy podgrup oparte na dominacji kończyn
3. Testy wiarygodności (ICC) oceniały spójność powtarzanych badań ultrasonograficznych

   pomiary parametrów naczyniowych (Vflow, AD, VI)

Kompleksowe podejście zapewniło solidne zbadanie zarówno wielkości, jak i znaczenia klinicznego obserwowanych efektów, przy jednoczesnym zachowaniu odpowiedniej kontroli nad inflacją błędu typu I.

Wiadomości do domu

Osoby, które przeżyły przewlekły udar, wykazują mierzalne zmiany naczyniowe po udarze (zmniejszony przepływ krwi, średnica tętnic i perfuzja tkanek) w niedowładnych kończynach, które korelują - choć skromnie - z funkcją motoryczną. Chociaż zmiany te prawdopodobnie przyczyniają się do niepełnosprawności, ich dokładna przyczyna (uszkodzenie naczyń krwionośnych wywołane udarem lub zanik mięśni) pozostaje niejasna. Z klinicznego punktu widzenia podkreśla to:

1. Wartość monitorowania zdrowia naczyń krwionośnych wraz z odzyskiwaniem sprawności ruchowej oraz
2. Potencjał połączonych metod rehabilitacji ukierunkowanych zarówno na mobilność, jak i perfuzję (np. terapie oparte na aktywności w celu zwalczania nieużywania). Przyszłe badania powinny wyjaśnić, czy interwencje naczyniowe mogą zwiększyć korzyści funkcjonalne.

Ocena:

Badania przesiewowe naczyń krwionośnych (np. USG) mogą pomóc w identyfikacji pacjentów zagrożonych słabym powrotem do zdrowia z powodu deficytów perfuzji. Podejście multidyscyplinarne (np. integracja ocen naczyniowych i motorycznych) może wyjaśnić związki między zmianami naczyniowymi a zaburzeniami czynnościowymi.

Skutki odwyku:

Intensywne korzystanie z kończyn (np. terapia ruchowa wywołana ograniczeniem/CIMT) może przeciwdziałać zmianom naczyniowym związanym z nieużywaniem po udarze. Wirtualna rzeczywistość może służyć jako cenne narzędzie kliniczne do radzenia sobie z tymi adaptacjami.

Połączone interwencje ukierunkowane zarówno na perfuzję (np. ćwiczenia aerobowe), jak i funkcje motoryczne mogą synergistycznie poprawić adaptację metaboliczną i mięśniową w niedowładnej kończynie.

Uwaga: Umiarkowane korelacje sugerują, że czynniki naczyniowe są częścią wieloczynnikowej układanki upośledzenia.

Odniesienie

Tiev Miller, Huixi Ouyang, Charlotte S L Tsang, Martín Calderón-Juárez, Michael T C Ying, Marco Y C Pang, Motor Impairment and Disuse Are Independent Predictors of Vascular Outcomes Poststroke, Physical Therapy, Volume 105, Issue 3, March 2025, pzaf002, https://doi.org/10.1093/ptj/pzaf002.