Fukční elektrická stimulace v léčbě syndromu padající špičky

Syndrom padající špičky (foot drop) může ovlivnit stabilitu chůze a zvýšit riziko zakopávání. Funkční elektrická stimulace (FES) je jedna z možností, jak tento problém řešit.
Na rozdíl od ortéz, které fixují chodidlo v určité poloze, FES stimuluje svaly zodpovědné za zvednutí špičky během chůze.

Jak FES funguje?

FES pracuje na principu elektrické stimulace peroneálního nervu, čímž aktivuje svaly přední strany bérce.

To pomáhá:

Zvednout špičku nohy během švihové fáze chůze.

Podpořit správné umístění chodidla při došlapu.

Zlepšit celkový pohybový vzor chůze.

Tento přístup může pomoci usnadnit chůzi a snížit únavu, ale jeho efektivita se liší podle individuálního stavu uživatele.

Číst více »

Na našem pracovišti pracujeme s FES v kombinaci s posturální korekcí

MÁM ZÁJEM O FES

Přístroj Walkaide®

Zařízení se skládá z několika základních komponent:

Zdroj energie – nejčastěji bateriový.
Stimulační jednotka a elektrody – aplikují elektrické impulzy k aktivaci svalů.
Senzory pro detekci pohybu – gyroskop nebo akcelerometr sledují pohyb dolní končetiny a upravují stimulaci podle fáze kroku.

Číst více »

Jak probíhá aplikace a naprogramování přístroje Walkaide®?

Vyškolená osoba nejprve u uživatele určí umístění elektrod tak, aby došlo k optimální dorzální flexi v hlezenním kloubu – první elektrodu umístí na místo rozdvojení n. peroneus communis, druhou do průběhu n. peroneus profundus.

Pro správné naprogramování WalkAide® při chůzi je nutné propojit neurostimulátor s počítačem pomocí ovladače WalkLink přes Bluetooth. V programu WalkAnalyst se nastavují parametry elektrického impulsu (šířka a délka) podle individuálních potřeb uživatele. Program analyzuje desítky kroků a určuje optimální okamžik stimulace pro stabilní chůzi.
Při kroku snímače v přístroji sledují změnu úhlu holeně. Ve správný moment vyšlou elektrody impuls do peroneálního nervu, což aktivuje svaly a umožní zvednutí špičky nohy. Stimulace končí po dosažení požadovaného úhlu nebo při zrychlení kroku.

Číst více »

TYPY FES SYSTÉMŮ

Na trhu existuje několik typů FES systémů, které se liší technickým provedením a způsobem detekce pohybu:

Walkaide® (Innovative Neurotronics)
Bioness NESS L300® (Bioness Inc.)
ODFS® (Odstock Medical)
MyGait® (Ottobock)
Většina publikovaných studií o FES u roztroušené sklerózy se zaměřila především na ODFS® a Walkaide®.

Technické parametry stimulace
Neurostimulátory obvykle využívají bifázický pravoúhlý proud s parametry:
Délka impulzu: 300–600 μs
Frekvence stimulace: 20–50 Hz

Číst více »

Možná omezení FES

Vyškolená osoba nejprve u uživatele určí umístění elektrod tak, aby došlo k optimální dorzální flexi v hlezenním kloubu – první elektrodu umístí na místo rozdvojení n. peroneus communis, druhou do průběhu n. peroneus profundus.

Pro správné naprogramování WalkAide® při chůzi je nutné propojit neurostimulátor s počítačem pomocí ovladače WalkLink přes Bluetooth. V programu WalkAnalyst se nastavují parametry elektrického impulsu (šířka a délka) podle individuálních potřeb uživatele. Program analyzuje desítky kroků a určuje optimální okamžik stimulace pro stabilní chůzi.
Při kroku snímače v přístroji sledují změnu úhlu holeně. Ve správný moment vyšlou elektrody impuls do peroneálního nervu, což aktivuje svaly a umožní zvednutí špičky nohy. Stimulace končí po dosažení požadovaného úhlu nebo při zrychlení kroku.

Nevyřešené kompenzační strategie – standardní aplikace FES se zaměřuje pouze na pohyb v kotníku, ale neřeší možné nesprávné pohybové vzorce, které se u pacienta mohly vyvinout v důsledku dlouhodobých obtíží.

Nastavení stimulace vždy provádí klinický specialista (avšak nemusí to být nutně fyzioterapeut).
Uživateli je umožněno upravit intenzitu impulzů, avšak programování samotného zařízení vyžaduje odborný zásah.

Číst více »

Co říkají výzkumy?

Výzkumy z let 1990–2023 ukazují, že FES je efektivním řešením syndromu padající špičky u RS, především na základě kvantitativních měření. Většina studií se zaměřovala na tzv. ortotický efekt („on-off efekt“), tedy změnu chůze bezprostředně po zapnutí přístroje. Dlouhodobý terapeutický přínos FES byl popsán pouze v jediné studii (Everaert et al., 2010), která hodnotila změny chůze po pravidelném používání přístroje.

Některé studie naznačují, že FES může být přínosná nejen pro chůzi, ale také pro aktivaci svalů a udržení jejich funkce (Barrett et al., 2009; Esnouf et al., 2010). Výsledky se však u jednotlivců mohou výrazně lišit a efekt terapie závisí na správném nastavení stimulace i celkovém pohybovém vzoru.

BARRETT, Catherine. L., MANN, Geraldine. E., TAYLOR, Paul. N. and STRIKE, P.W., 2009. A randomized trial to investigate the effects of functional electrical stimulation and therapeutic exercise on walking performance for people with multiple sclerosis. Multiple Sclerosis (Houndmills, Basingstoke, England). April 2009. Vol. 15, no. 4, p. 493–504. DOI 10.1177/1352458508101320

EVERAERT, Dirk G., THOMPSON, Aiko K., CHONG, Su Ling and STEIN, Richard B., 2010. Does functional electrical stimulation for foot drop strengthen corticospinal connections? Neurorehabilitation and Neural Repair. February 2010. Vol. 24, no. 2, p. 168–177. DOI 10.1177/1545968309349939.

ESNOUF, J. E., TAYLOR, P. N., MANN, G. E. and BARRETT, C. L., 2010. Impact on activities of daily living using a functional electrical stimulation device to improve dropped foot in people with multiple sclerosis, measured by the Canadian Occupational Performance Measure. Multiple Sclerosis (Houndmills, Basingstoke, England). September 2010. Vol. 16, no. 9, p. 1141–1147. DOI 10.1177/1352458510366013.

Číst více »

FES a fyzioterapie

Aby byla terapie co nejúčinnější, může být vhodné propojit FES s individuální fyzioterapií. Kombinace fyzioterapeutického přístupu a stimulace může pomoci upravit nesprávné pohybové vzory, které by jinak mohly omezit efektivitu FES.

FES může být užitečným nástrojem pro některé osoby s RS se syndromem padající špičky, ale jeho účinnost závisí na správném nastavení a individuálních potřebách uživatele.

Číst více »

Funkční elektrická stimulace v posturálně korigované pozici a význam posturální korekce

Syndrom padající špičky (foot drop) není způsoben pouze slabostí svalů, ale často souvisí i s narušenou posturální stabilitou. Klinické projevy, jako jsou zvýšená flexe kyčle a kolene, snížená dorzální flexe kotníku, cirkumdukce dolní končetiny, hyperextenze kolenního kloubu, laterální flexe trupu či nesprávné postavení chodidla, významně ovlivňují rovnováhu a jistotu při chůzi.

Proč nestačí běžná aplikace FES?

Nezahrnuje předchozí posturální přípravu a není s korekcí postury nijak propojena.

Aplikuje se v některých případech na nesprávných pohybových vzorech.

Není zaručena správná funkčnost přístroje.

Při „zalomení“ kolene nedochází k aplikaci impulsu.

Z našeho pohledu je tento přístup nedostatečný, jelikož v některých případech (např. při hyperextenzi kolenního kloubu či zvýšené flexi v kyčli) není zaručena správná funkčnost přístroje (pokud se koleno tzv. zalamuje, nedojde k aplikaci impulsu).

Propojili jsme tedy naše zkušenosti s Motorické programy aktivující terapií a vyvinuli vlastní přístup - FES v posturálně korigované pozici (FES v PKP), který zahrnuje správné nastavení kloubů a aktivaci svalových souher celého těla (Řasová, 2024).

Obr. Porovnání výchozí pozice bez posturální korekce (vlevo), kdy docházelo k zalamování kolenního kloubu a přístroj tudíž nemohl vyslat impuls. Vpravo vidíme správnou aktivaci posturálního systému po krátké intervenci, což je adekvátní výchozí pozice pro správné fungování FES

Číst více »

Co říkají výzkumy?

Funkční elektrická stimulace (FES) se v léčbě syndromu padající špičky ukázala jako velmi slibná metoda, která byla pozitivně hodnocena v řadě studií. Tyto studie se zaměřovaly především na rychlost chůze a vzdálenost, nehodnotili například rovnováhu, která je klíčovým prvkem správné lokomoce (Barrett & Taylor, 2010).
Dále zahraniční poznatky naznačují, že kombinace FES a fyzioterapie může zvýšit účinnost terapie (Barrett et al., 2009; Esnouf et al., 2010).

BARRETT, Catherine and TAYLOR, Paul, 2010. The effects of the odstock drop foot stimulator on perceived quality of life for people with stroke and multiple sclerosis. Neuromodulation: Journal of the International Neuromodulation Society. January 2010. Vol. 13, no. 1, p. 58–64. DOI 10.1111/j.1525-1403.2009.00250.x.

ESNOUF, J. E., TAYLOR, P. N., MANN, G. E. and BARRETT, C. L., 2010. Impact on activities of daily living using a functional electrical stimulation device to improve dropped foot in people with multiple sclerosis, measured by the Canadian Occupational Performance Measure. Multiple Sclerosis (Houndmills, Basingstoke, England). September 2010. Vol. 16, no. 9, p. 1141–1147. DOI 10.1177/1352458510366013.

ŘASOVÁ, Kamila 2024. Neuroproprioceptivní „facilitace, inhibice". In: Neurorehabilitace. Praha: Nakladatelství Karolinum.

Číst více »

MÁM ZÁJEM O FES