Вступ

Хронічний неспецифічний біль у шиї є поширеним захворюванням, яке призводить до значної втрати працездатності та збільшення витрат на охорону здоров'я. Хоча традиційні підходи до фізичної терапії, такі як вправи на розвиток рухової активності та пасивні методи, широко використовуються, нові дані свідчать про те, що мануальна терапія в поєднанні з лікувальною фізкультурою може забезпечити кращі результати. Однак, основні адаптації мозку при болях у шиї, пов'язані з цими втручаннями, залишаються недостатньо вивченими.

Широко визнано, що хронічний біль пов'язаний з порушеннями в центральній нервовій системі (ЦНС), що призводить до постійного болю та дисфункції. Доведено, що мануальна терапія модулює біль через нейрофізіологічні ефекти, а лікувальні вправи можуть допомогти десенсибілізувати ЦНС. Розуміння того, як ці методи лікування впливають на адаптацію мозку до болю в шиї та його переробку, має важливе значення для оптимізації стратегій реабілітації та покращення результатів лікування пацієнтів.

Цілі дослідження

Це рандомізоване контрольоване дослідження мало на меті:

• Дослідити, як мануальна терапія в поєднанні з фізичними вправами впливає на адаптацію мозку у пацієнтів з болем у шиї (наприклад, на товщину та об'єм кори головного мозку) порівняно з рутинною фізичною терапією.
• Оцініть клінічне покращення болю, непрацездатності, психологічних симптомів, рухливості шийного відділу хребта та м'язової сили.
• Дослідити відмінності в структурі мозку між пацієнтами зі значним полегшенням болю (≥50% зниження) і пацієнтами з мінімальним поліпшенням.
• Вивчити потенційні кореляції між змінами мозку та клінічними результатами.

Була висунута гіпотеза, що мануальна терапія в поєднанні з фізичними вправами більш ефективно змінює ділянки мозку, пов'язані з болем, ніж звичайна фізична терапія, що призводить до більшого клінічного покращення.

Методи

У цьому дослідженні використовувався паралельний одномоментний сліпий рандомізований контрольований дизайн дослідження.

Учасники та учасниці

Дорослі (18-59 років) з хронічним неспецифічним болем у шиї (≥ 3 місяців, ВАШ ≥ 35 мм за 100-мм ВАШ) були рекрутовані через лікарні, клініки та соціальні мережі. Критерії виключення включали попередню травму/хірургічне втручання на шиї, неврологічні або м'язово-скелетні розлади, метаболічні захворювання, психічні розлади, ІМТ ≥ 25, протипоказання до МРТ або фізіотерапію протягом останнього року.

Рандомізація та засліплення

Учасники були випадковим чином розподілені (1:1) до основної або контрольної групи за допомогою комп'ютерних послідовностей, стратифікованих за віком і статтю. Незалежні експерти та аналітики МРТ не бачили розподілу на групи.

Втручання

Група втручання: Учасники отримали шийну мобілізацію та прогресивну програму вправ, спрямовану на м'язи шиї, плечові м'язи, поставу та функції. Мануальна терапія зосереджена на найбільш симптоматичному шийному сегменті, визначеному за оцінкою фізіотерапевта. Вправи включали тренування шийних згиначів/розгиначів, аксіоскапулярне зміцнення та корекцію постави, з прогресуванням у кількості повторень, напрямку та навантаженні. Заняття відбувалися двічі на тиждень (30-40 хвилин) протягом 10 тижнів, а щоденні домашні вправи записувалися в щоденнику. Щоб забезпечити послідовність, фізіотерапевти пройшли триденний тренінг.

Контрольна група: Отримував рутинну фізичну терапію (модальності, шийні вправи ПЗУ, розтяжка) двічі на тиждень протягом 10 тижнів.

Заходи за результатами

Первинний результат: Зміни структури мозку (товщина та об'єм кори) оцінюються за допомогою МРТ (аналіз FreeSurfer). Цей метод автоматично ідентифікує та мапує різні структури мозку, використовуючи два добре відомі атласи мозку (Десікан-Кілліані та Дестріє).

Спираючись на попередні дослідження, вони зосередилися на конкретних ділянках мозку, в тому числі двосторонньо:

• Первинна моторна кора (M1) - відповідає за контроль рухів
• Інсула - пов'язана зі сприйняттям болю та емоційною обробкою
• Префронтальна кора (ПФК) - відіграє роль у прийнятті рішень та регуляції болю
• Передня поясна кора (ППК) - бере участь в обробці болю та емоційних реакціях
• Прекунеус - пов'язаний із самосвідомістю та когнітивними функціями
• Первинна соматосенсорна кора (S1) - обробляє сенсорну інформацію, таку як дотик і біль
• Таламус - ключовий центр передачі сенсорних і больових сигналів

 Вторинні результати: У дослідженні вимірювали різні аспекти болю та функції шиї за допомогою наступних методів:

Інтенсивність болю в шиї: Вимірюється за візуально-аналоговою шкалою (ВАШ) від 0 до 100 мм, де 0 - відсутність болю, а 100 - найсильніший біль, який тільки можна собі уявити.

Каліцтво шиї: Оцінюється за тайською версією Індексу інвалідності шиї (NDI), де вищі бали вказують на більшу інвалідність.

Тривога та депресія: Оцінено за допомогою тайської версії Госпітальної шкали тривоги та депресії (HADS), де вищі бали означають гірші симптоми.

Діапазон рухів шийного відділу хребта (ROM): Вимірювання у всіх напрямках (згинання, розгинання, бічне згинання та обертання) за допомогою гоніометра CROM. Кожен рух фіксувався тричі, і використовувалося середнє значення.

Сила шийних м'язів: Тестування за допомогою ручного динамометра, вимірювання сили краніо-цервікальних м'язів тричі, при цьому фіксується найвище значення.

Статистичний аналіз

Описова статистика використовувалася для узагальнення демографічних даних учасників та даних до і після лікування.

Аналіз структури мозку: Відмінності в об'ємі та товщині кори оцінювали за допомогою програмного забезпечення FreeSurfer з використанням поправок для множинних порівнянь (методи FDR і TFCE), при цьому статистична значущість встановлювалася на рівні p < 0,05.

Порівняння груп:

• ANCOVA (з поправкою на вихідні значення) перевіряв відмінності між групами в областях мозку, що становлять інтерес (ROI), та інших результатах.
• Загальна лінійна змішана модель аналізувала зміни всередині кожної групи.
• Розміри ефектів оцінювалися за допомогою часткового квадрата ета (η²p) з пороговими значеннями 0,01 (малий), 0,06 (помірний) та 0,14 (великий).

Аналіз відповідей: Учасники зі зменшенням болю на ≥ 50% були віднесені до групи респондерів, а ті, у кого зменшення болю було менше 50%, - до групи нереспондерів. Зміни в мозку порівнювали між цими групами за допомогою U-критерію Манна-Уітні.

Кореляції: Зв'язок між змінами мозку та клінічними характеристиками (біль, інвалідність, психологічні симптоми) аналізували за допомогою кореляції Пірсона.

Більш детальну інформацію про статистичні методи, використані в цьому дослідженні, можна знайти в розділі "Поговори зі мною по-ботанічному".

Результати

Учасники та інтервенції

Дослідження тривало з листопада 2022 року по лютий 2024 року, в ньому взяли участь 52 учасники з 367 добровольців, без втрат для подальшого спостереження.

Група втручання: Пройшли 20 сесій протягом 10 тижнів (один учасник пройшов 19 сесій). Понад 80% дотримуються домашніх вправ, і не повідомлялося про жодне додаткове лікування.

Контрольна група: Отримував планову фізіотерапію. Троє учасників (11,54%) приймали НПЗП, а двоє (7,69%) отримували масаж. Значних небажаних явищ не спостерігалося.

Первинні результати

Змінюється структура мозку :

Група втручання: Збільшення товщини та об'єму кори в деяких ділянках мозку порівняно з контролем (за винятком окремих ділянок зі зменшенням).

Аналіз регіонів інтересу (ROI):

• Збільшена товщина в обох півкулях АСС.
• Зменшення товщини лівої ПФК, лівої/правої S1 та лівого/правого прекунеуса.
• У контрольній групі спостерігалося потоншення кори в лівій S1, лівій M1 і правому прекунусі.
• Значних змін в об'ємі кори головного мозку в обох групах не виявлено.

ANCOVA-аналіз: У групі втручання спостерігалося більше потовщення кори в лівій/правій АКК та лівій М1 порівняно з контрольною групою.

Вторинні результати

В обох групах спостерігалося покращення інтенсивності болю в шиї, непрацездатності шиї, психологічних симптомів, шийного ROM та м'язової сили. (p < 0,05, η2p = 0,10 - 0,84).

Аналіз ANCOVA показав, що в основній групі спостерігалося значно більше покращення інтенсивності болю в шиї, непрацездатності та діапазону рухів шийного відділу хребта (в усіх напрямках) порівняно з контрольною групою (p < 0,05), а розмір ефекту (η2p) варіював від помірного до значного (від 0,09 до 0,33).

Немає значущих відмінностей між групами за психологічними симптомами (тривога/депресія) або силою шийних м'язів. (p > 0.05).

Зміни мозку та клінічне покращення інтенсивності болю в шиї

80,77% (42 учасники) мали покращення інтенсивності болю на ≥50% (25 втручань порівняно з контрольною групою). 17 контроль). Більше респондентів у групі втручання (p = 0,01).

Респонденти (≥50% покращення інтенсивності болю) показали:

Зменшення товщини лівого S1 та об'єму правого ПФК, збільшення об'єму правого острівця, відсутність відповіді (<50% покращення інтенсивності болю):

Збільшення товщини лівого S1 та об'єму правого ПФК. Зменшення об'єму правого острівця. Зменшення інтенсивності болю негативно корелювало з товщиною кори в лівій АКК, ПФК, М1 та об'ємом в лівому S1, лівому М1, правому острівці.

Зниження інвалідності корелювало зі змінами об'єму правого таламуса.

Не існує кореляції між психологічними змінами та змінами структури мозку.

Основні висновки

• Втручання призвело до значних змін у структурі мозку та покращення клінічних результатів (зменшення болю, покращення функцій).
• Потовщення кори головного мозку в ключових ділянках корелювало з обробкою болю.
• У респондентів були помітні зміни в структурі мозку порівняно з тими, хто не відповідав.
• Покращення болю в шиї та інвалідності було пов'язано з конкретними змінами в мозку, але психологічні покращення не були.

Питання та думки

Оцінка болю за своєю суттю є складною через її суб'єктивну природу. Згідно з моделлю болю Toussignant-Laflamme, біль є багатофакторним, на нього впливає поєднання біологічних, психологічних, соціальних та екологічних факторів. Однак дослідження значною мірою покладається на візуально-аналогову шкалу (ВАШ) для вимірювання болю, яка є дуже суб'єктивною і може не повністю відображати складність болю. Запропонована класифікація пацієнтів на тих, хто має <50% або >50% зменшення болю, спрощує больовий досвід і може неадекватно відображати різноманітні фактори, що викликають біль.

Модель Туссіньяна-Лафламма підкреслює, що середовище, контекст і когнітивні фактори відіграють важливу роль у сприйнятті болю, проте ці фактори були погано оцінені в цьому дослідженні. Наприклад, такі фактори, як переконання пацієнтів, соціальний контекст та екологічні стресори, могли вплинути на результати, але не були систематично оцінені. Відомо, що психологічні або психосоціальні фактори, які часто називають "жовтими прапорцями" (наприклад, страх руху, тривога або депресія), впливають на сприйняття болю та одужання, але вони не були належним чином вивчені. Відсутність врахування змінних, що змішуються, обмежує здатність дослідження повністю пояснити механізми, що лежать в основі полегшення болю або реакції на лікування.

Крім того, для пацієнтів, які страждають від хронічного болю, центральна сенсибілізація є добре відомим механізмом, який увічнює біль. Центральна сенсибілізація передбачає підвищену чутливість центральної нервової системи до больових сигналів, що часто призводить до посилення больових реакцій. Включення оцінки центральної сенсибілізації, наприклад, за допомогою опитувальника центральної сенсибілізації (CSI), дало б цінну клінічну інформацію про її потенційну кореляцію зі структурними змінами мозку.

Поговори зі мною про ботаніку

Дослідження використовувало надійну статистичну базу для аналізу структурних змін мозку та їхнього зв'язку з клінічними симптомами. Дослідники вимірювали товщину кори та об'єм мозку по тисячах вокселів (невеликих 3D-одиниць, що використовуються в зображеннях мозку), застосовуючи корекцію частоти помилкових відкриттів (FDR) для контролю частки хибних спрацьовувань. FDR ранжує p-значення і налаштовує поріг значущості, забезпечуючи низький рівень помилкових спрацьовувань при збереженні чутливості. Для покращення виявлення просторово розтягнутих ефектів було використано безпорогове кластерне покращення (TFCE), яке ідентифікує кластери вокселів, не вимагаючи довільних порогів, уточнюючи результати, фокусуючись на значущих закономірностях у даних. Для додаткової точності було застосовано корекцію сімейних помилок (Family-Wise Error, FWE), що забезпечило дуже низьку ймовірність помилкових спрацьовувань у всьому наборі даних. Таке поєднання методів (FDR, TFCE і FWE) забезпечило високу достовірність результатів.

Міжгрупові відмінності у структурі мозку та вторинних результатах (наприклад, інтенсивність болю, діапазон рухів) були проаналізовані за допомогою дисперсійного аналізу (ANCOVA), де базові значення були коваріаціями. Зміни в групах з плином часу оцінювали за допомогою загальної лінійної змішаної моделі (GLMM), яка враховувала повторні вимірювання. Величина ефектів втручання була кількісно оцінена за допомогою часткового квадрата ета (η2ₚ) з пороговими значеннями для малих (0,01), помірних (0,06) та великих ефектів (0,14+). Учасники були класифіковані як респонденти (≥50% зменшення болю) або нереспонденти, і U-тести Манна-Уітні порівнювали зміни в структурі мозку між цими групами. Нарешті, коефіцієнти кореляції Пірсона були використані для вивчення зв'язків між структурними змінами мозку та клінічними результатами (наприклад, інтенсивністю болю, інвалідністю, психологічними симптомами).

Хоча статистичні методи були ретельними, важливо зазначити, що дослідження вивчало лише кореляції, а не причинно-наслідкові зв'язки. Необхідні подальші дослідження для вивчення механізмів, що лежать в основі адаптації центральної нервової системи (ЦНС) в результаті мануальної терапії та специфічних фізичних вправ.

Отримуйте домашні повідомлення

Структура мозку та біль - зміни товщини та об'єму кори головного мозку були пов'язані зі змінами інтенсивності болю та непрацездатності, що свідчить про те, що центральні механізми сприяють виникненню м'язово-скелетного болю.

Відповідач vs. Відмінності без відповіді - Пацієнти, які досягли значного зменшення болю (≥50%), також продемонстрували виразні зміни в структурі мозку, що підтверджує ідею про те, що ефективна реабілітація виходить за рамки фізичного покращення.

Оптимізація підходу до лікування - дослідження показує, що поєднання мануальної терапії та фізичних вправ є більш ефективним при неспецифічному хронічному болю в шиї, ніж звичайна фізіотерапія. Система мануальної терапії Мейтланда є надійною відправною точкою, тоді як призначення вправ має бути індивідуальним і ґрунтуватися на ретельному обстеженні пацієнта.

Комплексна оцінка пацієнта - терапевти повинні оцінити психосоціальні чинники болю (жовті прапорці), використовуючи такі інструменти, як опитувальник для спини StarT, шкала кінезіофобії Тампа або шкала катастрофізації болю. Крім того, врахування факторів навколишнього середовища під час суб'єктивної оцінки може допомогти вдосконалити стратегії лікування.

Посилання

Чайкла, Р., Сремакаєв, М., Саєхо, С. та Котан, С. (2025). Вплив мануальної терапії в поєднанні з лікувальною фізкультурою на структуру головного мозку у пацієнтів з хронічним неспецифічним болем у шиї: Рандомізоване контрольоване дослідження. The Journal of Pain. https://www.jpain.org/article/S1526-5900(25)00563-2/abstract