Zaburzenia chodu

Zaburzenia chodu są jednym z najczęstszych i najcięższych objawów chorób neurologicznych, które często powodują niepełnosprawność i utratę niezależności w życiu codziennym. Pomimo znaczenia klinicznego i powszechnego występowania, zaburzenia chodu nie były przedmiotem specjalnych badań aż do niedawna. Badania w ostatnich latach znacznie skomplikowały zrozumienie fenomenologii, struktury i mechanizmów zaburzeń chodu. Szczególnie dużą uwagę zwrócono na tak zwane zaburzenia chodu wyższego rzędu, które wynikają z uszkodzenia płatów czołowych i powiązanych struktur podkorowych i są spowodowane uszkodzeniem układu regulacji chodu i utrzymania równowagi.

Epidemiologia zaburzeń chodu

Zaburzenia chodu są powszechne w populacji, zwłaszcza wśród osób starszych. Ich częstość występowania wzrasta wykładniczo wraz z wiekiem. Zaburzenia chodu występują u 15% osób powyżej 60 roku życia i u 35% osób powyżej 70 roku życia. Klinicznie istotne zaburzenia chodu występują u około połowy osób umieszczonych w domach opieki. Tylko 20% osób powyżej 85 roku życia ma prawidłowy chód. Wśród hospitalizowanych pacjentów neurologicznych zaburzenia chodu występują w 60% przypadków. Nawet stosunkowo łagodne zaburzenia chodu są związane z niekorzystnymi rokowaniami dotyczącymi przeżycia, co tłumaczy się zwiększoną częstością upadków, demencji, chorób sercowo-naczyniowych i mózgowo-naczyniowych w tej populacji pacjentów, a negatywny wpływ na przeżycie naturalnie wzrasta wraz z ciężkością zaburzenia.

Fizjologia i patofizjologia chodzenia

Chodzenie jest złożonym, zautomatyzowanym aktem rytmicznym, który zapewniają synergie - zsynchronizowane, skoordynowane czasowo i przestrzennie skurcze różnych grup mięśni, zapewniające ukierunkowane, skoordynowane, przyjazne ruchy. Niektóre synergie realizują ruch człowieka w przestrzeni (synergie lokomotoryczne), inne - utrzymują jego równowagę (synergie posturalne). Charakterystyczna dla człowieka postawa wyprostowana sprawia, że utrzymanie równowagi podczas chodzenia jest szczególnie trudne. Każdy krok jest w zasadzie kontrolowanym upadkiem i jest niemożliwy bez krótkotrwałego odchylenia od stanu równowagi.

Chód jest umiejętnością motoryczną nabywaną w procesie indywidualnego rozwoju. Podstawowe mechanizmy chodzenia są takie same dla wszystkich ludzi, ale ich realizacja u konkretnej osoby o określonych parametrach biomechanicznych wymaga dokładnego, udoskonalonego dopasowania treningowego różnych ogniw układu ruchu. W konsekwencji każda osoba ma swój własny, w pewnym stopniu unikalny sposób chodzenia. Zespół cech charakteryzujących oryginalność, sposób chodzenia danej osoby lub grupy osób, a także cechy chodzenia, które kształtują się pod wpływem szczególnych warunków zewnętrznych lub określonych chorób, określa się terminem „chód”.

Chodzenie składa się z kroków. Każdy krok jest podstawowym cyklem lokomotorycznym składającym się z 2 głównych faz: 1 - fazy transferu, podczas której stopa jest przenoszona w powietrzu do następnej pozycji; 2 - fazy podparcia, podczas której stopa styka się z podłożem. Normalnie faza podparcia trwa 60%, faza transferu - 40% czasu każdego cyklu. Fazy podparcia obu nóg zachodzą na siebie w czasie, a przez około 20% czasu trwania każdego cyklu lokomotorycznego osoba spoczywa na obu nogach (faza podwójnego podparcia).

Generowanie synergii lokomotorycznych i posturalnych oraz ich adaptacja do warunków środowiskowych odbywa się za pomocą złożonego, hierarchicznie zorganizowanego systemu, w którym warunkowo można wyróżnić trzy główne poziomy: rdzeniowy, pniowo-móżdżkowy, wyższy (korowo-podkorowy). Podsystemy wchodzące w jego skład rozwiązują cztery główne problemy: utrzymanie równowagi w pozycji wyprostowanej, inicjowanie chodzenia, generowanie rytmicznych ruchów kroczących, zmiana parametrów chodzenia w zależności od celu osoby i warunków zewnętrznych. Mechanizmy chodzenia i utrzymywania równowagi (kontroli posturalnej) ściśle ze sobą współdziałają, ale nie pokrywają się. Dlatego przy różnych chorobach obejmujących określone struktury ośrodkowego układu nerwowego mogą one cierpieć w różnym stopniu, co często przesądza o specyfice zaburzeń chodzenia i wymaga specjalnego podejścia do rehabilitacji.

• Naprzemienne skurcze zginaczy i prostowników nóg, które leżą u podstaw chodzenia, są najwyraźniej generowane przez specjalny mechanizm polisynaptyczny osadzony w odcinkach lędźwiowym i krzyżowym rdzenia kręgowego u zwierząt. Mechanizm ten obejmuje specjalne kręgi wzajemnie połączonych neuronów interkalacyjnych, z których niektóre stymulują zginacze, inne – prostowniki (rdzeniowe generatory chodu). Chociaż morfologiczna obecność takich struktur w rdzeniu kręgowym człowieka nie została jeszcze udowodniona, istnieją pośrednie dowody na ich istnienie. Świadczą o tym na przykład obserwacje pacjentów z paraplegią z powodu dużego uszkodzenia rdzenia kręgowego: gdy zostaną umieszczeni na bieżni (z odpowiednim wsparciem), obserwowane są ruchy kroczące.
• Mechanizmy generatorów rdzeniowych są kontrolowane przez zstępujące drogi korowo-rdzeniowe i rdzeniowo-mózgowe, które ułatwiają inicjację chodu, zapewniają precyzyjne dostrojenie jego parametrów, zwłaszcza w sytuacjach złożonych, takich jak skręty, pokonywanie przeszkód, chodzenie po nierównych powierzchniach itp. Inicjacja chodu i jego prędkość w dużej mierze zależą od aktywności strefy lokomotorycznej śródmózgowia, która znajduje się w grzbietowo-bocznej części nakrywki śródmózgowia i u ludzi odpowiada najwyraźniej jądru mostowo-szypułowemu. Jądro to zawiera neurony cholinergiczne i glutaminergiczne, do których aferentacja dochodzi (poprzez projekcje GABAergiczne) z jądra podwzgórzowego, gałki bladej, części siatkowatej istoty czarnej, prążkowia, a także móżdżku i innych jąder pnia mózgu. Z kolei neurony jądra mostowo-szypułowego wysyłają impulsy do prążkowia, zwartej części istoty czarnej, wzgórza, pnia mózgu i struktur rdzeniowych. To właśnie przez jądro mostowo-szypułowe pośredniczy wpływ jąder podstawy na chodzenie i utrzymanie równowagi. Obustronne uszkodzenie tego obszaru (np. w wyniku udaru) może powodować spowolnienie, trudności z rozpoczęciem chodzenia, zamrożenie i niestabilność postawy.
• Móżdżek koryguje prędkość i amplitudę ruchów, koordynuje ruchy tułowia i kończyn, a także różnych segmentów jednej kończyny. Regulacja chodu jest zapewniona głównie przez struktury środkowe móżdżku. Otrzymując informacje za pośrednictwem szlaków rdzeniowo-móżdżkowego i korowo-mostowo-móżdżkowego, móżdżek jest w stanie porównywać rzeczywiste ruchy z zaplanowanymi i, jeśli wynik odbiega od zaplanowanego, generować sygnały korygujące. Aferentacja ze struktur środkowych móżdżku, podążająca przez jądra namiotu i dalej przez szlaki siateczkowo-, przedsionkowo- i rubrosinalne, kontroluje synergie posturalne, ruchy tułowia, moduluje parametry cyklu lokomotorycznego. Poprzez wzgórze móżdżek jest połączony z korą przedruchową i uczestniczy w najwyższym poziomie regulacji chodu.
• Najwyższy poziom regulacji chodzenia jest głównie zapewniany przez korę mózgową i powiązane struktury podkorowe. Jej główną funkcją jest dostosowywanie synergii posturalnych i lokomotorycznych do określonych warunków środowiskowych, pozycji ciała w przestrzeni i indywidualnych intencji. Można ją podzielić na 2 główne podsystemy.
  • Pierwszy podsystem tworzą ogniwa głównego koła ruchowego korowo-podkorowego. Zaczynając od różnych odcinków kory, obejmuje on kolejno neurony prążkowia, gałki bladej, wzgórza i powraca do dodatkowej kory ruchowej. Ten ostatni, wchodząc w interakcje z innymi ogniwami koła, zapewnia przygotowanie i realizację złożonych zautomatyzowanych, wzmocnionych synergii lokomotorycznych i posturalnych, a także dobór i przełączanie programów chodzenia przy zmianie warunków.
  • Głównym składnikiem drugiego podsystemu wyższego poziomu regulacji chodu jest kora przedruchowa, poprzez którą realizowane są mniej zautomatyzowane ruchy, inicjowane i realizowane pod wpływem bodźców zewnętrznych. Za pomocą licznych połączeń korowo-korowych kora przedruchowa współdziała ze strefami asocjacyjnymi kory ciemieniowej, które tworzą diagram ciała i otaczającej przestrzeni na podstawie otrzymanych informacji wzrokowych, proprioceptywnych, dotykowych, przedsionkowych, słuchowych. Kora przedruchowa zapewnia dostosowanie synergii lokomotorycznych do określonych warunków powierzchni i innych cech środowiska zewnętrznego. Ten podsystem jest szczególnie ważny w przypadku nowych nietypowych ruchów lub podczas wykonywania wyuczonych ruchów, ale w nietypowym kontekście. Normalne chodzenie i utrzymanie równowagi są niemożliwe bez sprzężenia zwrotnego, które jest dostarczane przez informacje sensoryczne 3 głównych modalności - somatosensorycznej, przedsionkowej i wzrokowej. Informacje o położeniu ciała w przestrzeni i otaczającym świecie są odbierane na wszystkich poziomach regulacji chodu, gdzie są przetwarzane i wpływają na wybór i realizację synergii lokomotorycznych i posturalnych. System wewnętrznych reprezentacji otaczającej przestrzeni powstaje w tylnych częściach kory ciemieniowej, gdzie otrzymane informacje sensoryczne są uogólniane w postaci map przestrzennych. Mapy te są „przesyłane” do kory przedruchowej, prążkowia, wzgórków górnych, gdzie stanowią podstawę regulacji ruchu.

Gdy uszkodzone są drogi sensoryczne, przestrzenna i czasowa koordynacja ruchów może zostać zaburzona z powodu nieodpowiednich reprezentacji położenia ciała w przestrzeni i środowisku zewnętrznym, a wybór synergii staje się błędny. Utrata bodźców sensorycznych tylko jednej modalności zwykle nie prowadzi do zaburzeń równowagi lub chodu, ale utrata 2 modalności znacząco zaburza równowagę, a zakłócenie 3 modalności nieuchronnie powoduje poważne zaburzenia równowagi i chodu, zwykle towarzyszą im częste upadki. U osób starszych zdolność do kompensacji jest osłabiona, a zaburzenia chodu mogą być spowodowane utratą bodźców sensorycznych tylko jednej modalności lub kombinacją łagodnych zaburzeń kilku modalności.

W adaptacji synergii lokomotorycznych i posturalnych do aktualnych warunków, regulacyjne funkcje poznawcze (takie jak uwaga, planowanie i kontrola aktywności) mają ogromne znaczenie, które zależą od funkcjonowania kory przedczołowej. Hipokamp i zakręt przyhipokampowy odgrywają ważną rolę w nawigacji przestrzennej. Uszkodzenie każdego poziomu regulacji chodu charakteryzuje się nie tylko wadliwością pewnych mechanizmów, ale także specyfiką strategii kompensacyjnych. W związku z tym zaburzenia chodu odzwierciedlają nie tylko dysfunkcję określonej struktury, ale także włączenie różnych mechanizmów kompensacyjnych. Z reguły im wyższy poziom uszkodzenia, tym bardziej ograniczone są możliwości kompensacji wady.

Klasyfikacja zaburzeń chodu

Trudności w klasyfikowaniu zaburzeń chodu tłumaczy się różnorodnością ich przyczyn, mechanizmów rozwoju i objawów klinicznych. Ponadto w wielu chorobach zaburzenia chodu mają charakter złożony, powstają w wyniku interakcji kilku przyczyn. W ostatnich latach podejmowano próby klasyfikowania zaburzeń chodu i równowagi według etiologii, fenomenologii, lokalizacji uszkodzenia i mechanizmu patofizjologicznego. Najbardziej udaną próbę podjęli J. G. Nutt, CD Marsden i PD Thompson (1993), aby sklasyfikować zaburzenia chodu w oparciu o koncepcje H. Jacksona dotyczące poziomów uszkodzenia układu nerwowego. Powiązali zaburzenia chodu z 3 poziomami uszkodzenia układu nerwowego. Zaburzenia niższego poziomu obejmują zaburzenia chodu spowodowane uszkodzeniem układu mięśniowo-szkieletowego i nerwów obwodowych, a także upośledzeniem aferentacji czuciowej. Zaburzenia średniego poziomu obejmują zaburzenia chodu spowodowane uszkodzeniem dróg piramidowych, móżdżku i struktur pozapiramidowych. Zaburzenia wyższego poziomu obejmują złożone, integracyjne zaburzenia kontroli motorycznej, których nie można wyjaśnić uszkodzeniem dolnego i średniego poziomu. Te zaburzenia chodu można również określić jako pierwotne, ponieważ są one bezpośrednio spowodowane zaburzeniem w wyborze i inicjacji synergii lokomotorycznych i posturalnych, a nie ich wdrażaniem, i nie zależą od żadnej innej patologii neurologicznej. Proponujemy modyfikację klasyfikacji JG Nutt i in. (1993), zgodnie z którą wyróżnia się 6 głównych kategorii zaburzeń chodu.

• Zaburzenia chodu spowodowane uszkodzeniami układu mięśniowo-szkieletowego (np. artroza, zapalenie stawów, zespoły odruchowe osteochondrozy kręgosłupa, skolioza, polimialgia reumatyczna itp.), które często mają charakter przeciwbólowy.
• Zaburzenia chodu spowodowane dysfunkcją narządów wewnętrznych i układów (ciężka niewydolność oddechowa i sercowa, zwężenie tętnic kończyn dolnych, niedociśnienie tętnicze ortostatyczne itp.).
• Zaburzenia chodu spowodowane dysfunkcją układu aferentnego (ataksja czuciowa, przedsionkowa, wzrokowa, niewydolność wieloczuciowa).
• Zaburzenia chodu spowodowane innymi zaburzeniami ruchu (osłabienie mięśni, porażenie wiotkie, zespół piramidowy, móżdżkowy, parkinsonizm, hiperkineza).
• Zaburzenia chodu niezwiązane z innymi zaburzeniami neurologicznymi (integracyjne lub pierwotne zaburzenia chodu – patrz odpowiednia sekcja poniżej).
• Zaburzenia chodu psychogenne (dysbazja psychogenna w histerii, depresji i innych zaburzeniach psychicznych).

Oprócz tej klasyfikacji, odzwierciedlającej naturę zaburzeń chodu, istnieje potrzeba czysto fenomenologicznej klasyfikacji, która opierałaby się na kluczowych cechach chodu i ułatwiałaby różnicową diagnostykę. Zaproponowano różne opcje fenomenologicznej klasyfikacji chodu. Tak więc J. Jancovic (2008) zidentyfikował 15 typów chodu patologicznego: hemiparetyczny, paraparetyczny, „czuciowy” (w ataksji sensorycznej), kaczkowaty, steppage, ostrożny, apraksyjny, napędowy (lub retropulsywny), ataksyczny (w ataksji móżdżkowej), astatyczny, dystoniczny, pląsawicowy, przeciwbólowy, przedsionkowy, psychogenny (histeryczny). Taka klasyfikacja, pomimo całej swojej wyczerpującej natury, wydaje się zbyt skomplikowana. Wyróżnia się następujące typy chodu patologicznego i ich cechy.

• Chód antalgiczny charakteryzuje się skróceniem fazy podparcia na chorej kończynie (np. w przypadku uszkodzenia i ograniczenia ruchomości stawów).
• Chód porażenny (hipotoniczny) jest spowodowany osłabieniem i zmniejszonym napięciem mięśni (na przykład chód kołyszący w miopatii, chód krokowy w polineuropatii).
• Chód spastyczny (sztywny) charakteryzuje się zmniejszeniem amplitudy i spowolnieniem ruchów, koniecznością dodatkowego wysiłku przy wykonywaniu ruchów kroczących, wiąże się ze sztywnością kończyn dolnych z powodu zwiększonego napięcia mięśniowego (ze spastycznością, sztywnością, dystonią).
• Chód hipokinetyczny charakteryzuje się zmniejszeniem szybkości chodu i skróceniem długości kroku; jest najbardziej typowy dla choroby Parkinsona, ale jego poszczególne objawy mogą występować także w depresji, apatii czy zaburzeniach psychogennych.
• Chód ataktyczny charakteryzuje się niestabilnością, kompensowaną przez zwiększenie powierzchni podparcia podczas chodzenia i jest możliwy przy zaburzeniach czucia głębokiego, przedsionkowej patii, patologiach móżdżku, osłabieniu wzroku, zaburzeniach synergii posturalnych, a także zaburzeniach psychogennych.
• Dyskinetyczny chód charakteryzuje się występowaniem gwałtownych, nadmiernych ruchów nóg, tułowia, głowy podczas chodzenia, obserwuje się go w pląsawicy, tikach, dystonii, atetozy, balizmie, mioklonii, może obejmować dobrowolne ruchy kompensacyjne (parakinezy) mające na celu utrzymanie równowagi podczas chodzenia. W niektórych przypadkach występuje również w zaburzeniach psychogennych.
• Dysbazja charakteryzuje się zaburzeniem inicjacji i utrzymania chodu (np. w postaci zamrożenia lub chodu mielącego), któremu często towarzyszy defekt synergii posturalnych. Ten wariant obserwuje się w parkinsonizmie lub dysbazji czołowej (np. w wodogłowiu normotensyjnym, niewydolności naczyń mózgowych lub chorobach neurodegeneracyjnych).
• Chód mieszany łączy w sobie cechy dwóch lub więcej spośród wymienionych wariantów chodu.

Objawy zaburzeń chodu

Zaburzenia chodu w zaburzeniach ruchu

Zaburzenia chodu mogą towarzyszyć zaburzeniom ruchu występującym w chorobach mięśni, nerwów obwodowych, korzeni rdzeniowych, dróg piramidowych, móżdżku i jąder podstawy. Bezpośrednimi przyczynami zaburzeń chodu mogą być osłabienie mięśni (na przykład w miopatiach), porażenie wiotkie (w polineuropatiach, radikulopatiach, uszkodzeniach rdzenia kręgowego), sztywność spowodowana patologiczną aktywnością obwodowych neuronów ruchowych (w neuromiotonii, zespole sztywnej osoby itp.), zespół piramidowy (porażenie spastyczne), ataksja móżdżkowa, hipokinezja i sztywność (w parkinsonizmie) oraz hiperkineza pozapiramidowa.

Diagnostyka zaburzeń chodu

Diagnostyka przeprowadzana jest w 2 etapach. Na etapie diagnostyki syndromicznej identyfikuje się i analizuje cechy zaburzeń chodu i towarzyszące im objawy kliniczne, co pozwala na wyciągnięcie wniosków na temat wiodącego zespołu neurologicznego. Następnie, analizując dane dodatkowych metod badawczych w trakcie trwania choroby, przeprowadza się diagnostykę nozologiczną. Zaburzenia motoryczne i sensoryczne charakterystyczne dla konkretnej choroby układu nerwowego oraz próby ich kompensacji często tworzą specyficzny chód, który jest swoistą wizytówką choroby, umożliwiającą postawienie diagnozy na odległość. Umiejętność diagnozowania choroby na podstawie chodu pacjenta jest jedną z najważniejszych umiejętności neurologa.

Leczenie zaburzeń chodu

W leczeniu zaburzeń chodu kluczowe znaczenie mają działania mające na celu leczenie choroby podstawowej. Ważne jest zidentyfikowanie i skorygowanie wszystkich dodatkowych czynników, które mogą wpływać na chód, w tym zaburzeń ortopedycznych, przewlekłych zespołów bólowych i zaburzeń afektywnych. Konieczne jest ograniczenie przyjmowania leków, które mogą pogarszać chód (np. leków uspokajających).

Duże znaczenie ma gimnastyka lecznicza, której celem jest ćwiczenie umiejętności inicjowania chodzenia, obracania się, utrzymywania równowagi itp. Rozpoznanie głównego defektu pozwala na opracowanie metody jego kompensacji poprzez połączenie nienaruszonych układów. Przykładowo można zalecić zestaw specjalnych ćwiczeń chińskiej gimnastyki „tai chi”, rozwijających stabilność postawy. W przypadku niewydolności wieloczuciowej skuteczna jest korekcja funkcji wzrokowych i słuchowych, trening aparatu przedsionkowego, a także poprawa oświetlenia, także w nocy.