Dynamics of independence and locomotor capabilities caused by powered exoskeleton-induced walk training in patients with severe chronic spinal cord injury

Abstract

Objective. To evaluate the effectiveness of complex rehabilitation with walk training induced by powered exoskeleton 'ExoAtlet' for the patients with severe chronic paraplegias caused by thoracic or upper lumbar spine injuries. Material and Methods. Design: prospective monocenter study. Fifty patients with severe spinal cord injuries (ASIA: A -36, B -10, C -4; Frankel: A -24, B -16, C -10) from 6 months to 23 years after complicated thoracic or upper lumbar spine injury underwent two intensive courses of complex neurorehabilitation including 36 sessions/hours of powered exoskeleton-induced walk training. Three areas mostly important for the patients were chosen for the analysis: changes in patient independence (assessed by the SCIM III scale), loco-Цель исследования. Оценка эффективности комплексной реабилитации с применением тренировки ходьбы в экзоскелете «ExoAtlet» у пациентов с тяжелыми хроническими параплегиями, вызванными травмой грудного и верхнепоясничного отделов позвоночника. Материал и методы. Дизайн: проспективное моноцентровое исследование. Пятидесяти пациентам с тяжелыми повреждениями спинного мозга (ASIA: A -36, В -10, C -4; Frankel: A -24, B -16, C -10) с давностью от 6 мес. до 23 лет после осложненной позвоночно-спинномозговой травмы грудного и верхнепоясничного отделов проведено два интенсивных курса комплексной нейрореабилитации, включающих 36 тренировок/часов ходьбы в экзоскелете. Для анализа выбраны три направления, наиболее важные для пациента: изменение независимости пациентов (оценка по шкале SCIM III), локомоторных возможностей (индекс мобильности Хаузера и тетрапедальные тесты), а также показателей силы и чувствительности (стандарт ASIA). Тестирование проведено до начала и через месяц после окончания второго курса. Изучены частота позитивных сдвигов по каждому направлению и их зависимость (ANOVA) от полноты поражения спинного мозга и давности травмы.Результаты. Увеличение независимости отмечено у 46/50 пациентов, в том числе на 1-3 балла SCIM -у 14 (28 %), на 4-9 баллову 20 (40 %), на 10 баллов и выше -у 12 (24 %). Локомоторные возможности улучшили 84 % пациентов за счет сокращения времени выполнения тестов и снижения потребности в помощи. Прогресс чувствительности ниже зоны поражения не менее чем на 1 балл выявлен у 80 % пациентов (в среднем на 6 баллов AIS), в том числе у 68 % по тактильной и у 54 % по болевой чувствительности.Прирост силы мышц отмечен у 7 (14 %) пациентов с неполным поражением спинного мозга (в среднем на 3,5 балла AIS). В пределах исследованной группы установлено отсутствие зависимости достигнутого прогресса в независимости, локомоторных возможностях и чувствительности от полноты поражения спинного мозга и срока после травмы.Заключение. Реабилитация с применением повторных интенсивных курсов тренировок ходьбы в экзоскелете увеличивает независимость, расширяет локомоторные возможности и улучшает чувствительность ниже зоны поражения у большинства пациентов с полным и неполным поражением спинного мозга при разных сроках после травмы.Ключевые слова: спинно-мозговая травм...