تجهیزات67- دستگاه حركت پسيو مداوم (CPM)
مشخصات و كاربردهاي دستگاه CPM دستگاهي براي تمام مفاصل
حركت و فشار براي بقاي بافت همبند سالم و نيز ترميم و بهبودي بافت همبند آسيب ديده ضروري است . دستگاه هاي حركت پسيو مداوم كه معمولا با نام دستگاه هايCPM خوانده مي شوند، جهت حفظ و بازگرداندن دامنه حركتي مفاصل مورد استفاده قرار مي‌گيرند. در اين مقاله به توضيح اين دستگاه و نحوه عملكرد آن خواهيم پرداخت.
حركت و فشار براي بقاي بافت همبند نرمال و ترميم و بهبودي بافت همبند آسيب ديده ضروري است . حركت جريان خون را افزايش و درد را كاهش مي دهد. حركات پسيو به منظور حفظ دامنه حركتي(ROM) و انعطاف پذيري مفاصل در موارد زير كاربرد دارد:
1) دوره توانبخشي پس از عمل جراحي
2) توقف حركات فعال به دليل پروسه ترميم
3) دردناك بودن انجام حركات فعال
آثار بي حركتي
براي درك بهتر آثار بي حركتي (immobilization) بايد در ابتدا به بررسي تركيب بافت همبند)Connective Tissue( بپردازيم كه تقريبا در تمامي ساختارهاي بدن يافت مي شود و عملكردهاي فيزيولوژيك بي شماري دارد. برخي از اين كاركردها شامل حمايت مكانيكي، حركت، كمك به انتقال مايع ميان بافتي و كنترل فرايندهاي متابوليك است. دو جز اصلي تشكيل دهنده بافت همبند كلاژن و اِلاستين هستند. اين اجزا به بهترين نحو در فيبر هاي تاندون ها و ليگامان ها كنار هم قرار گرفته اند و به بافت همبند متحمل بار مكانيكي قابليت قدرتمندي و قابل كشش بودن مي بخشند. به اين ترتيب بافت همبند قابليت بالايي براي مقاومت در مقابل نيروهاي كششي و چرخشي دارد.
Proteoglycanها و Glycoprotein ها دو جز اصلي ديگر بافت همبند هستند و با فراواني هاي متفاوت بسته به اينكه نقش اوليه بافت همبند چه چيزي باشد در اين بافت يافت مي شوند.نقش هاي مكانيكي Proteoglycan و Glycoprotein عبارتند از: تامين آب ماتريكس بافت همبند ، استحكام بخشي فيبر هاي كلاژن و مقاومت در برابر نيرو هاي فشاري ( براي مثال در نواحي غضروف مفصلي. )
با بر عهده داشتن چنين نقش هاي مهمي در ساختار هاي بافت نرم بدن جلوگيري از تخريب و دژنراسيون بافت همبند مانند آنچه در استئو آرتريت ها ، استئوپروز ها ، بيماري هاي پيشرونده تخريبي غضروف هاي مفاصل يا در ماتريكس بافت همبند استخواني روي مي دهد ، حياتي است.
تروما نيز مي تواند موجب اختلال در عملكرد بافت همبند شود، مانند زماني كه بافت نرم در اثر جراحي هاي ارتوپديك دچار آسيب مي شود. از آنجا كه اين فيبر ها به شكل موازي قرار گرفته اند ساختار و عملكرد آن ها در طي ترميم، به شدت تحت تاثير قرار مي گيرد .بي حركتي سبب مي شود اين اجزا در طي ترميم به شكل تصادفي و در جهات مختلف قرار گيرند و پديده اي به نام" Cross Linking" ايجاد شود . اين پديده به تشكيل چسبندگي در بافت نرم ،خشكي و در نهايت محدوديت دامنه حركات اكتيو و پسيو مي انجامد، بنا بر اين بي حركتي به شكلي واضح، آثار تخريبي بر بافت همبند و بافت هاي اطراف آن خواهد گذاشت كه شامل: كوتاهي ،كاهش قدرت كشش، تشكيل ادم، گرفتگي سياهرگي و آتروفي است .
CPM چيست؟
دستگاه هاي حركت پسيو مداوم " Continuous Passive Motion Device " كه معمولا با نام دستگاه هايCPM خوانده مي شوند،جهت حفظ و بازگرداندن دامنه حركتي مفاصل مورد استفاده قرار مي گيرند. بازگشتن دامنه حركتي مفاصل پس از جراحي يا تروما به كيفيت توانبخشي بستگي دارد .تاخير در توانبخشي ممكن است منجر به عملكرد ضعيف مفصل يا بي حركتي شود.توانبخشي مفاصل شامل استفاده از حركات اكتيو و پسيو به منظور بازگرداندن تحرك مفصل است. حركات پسيو مي تواند توسط يك فيزيو تراپ يا توسط CPM انجام شود. CPM از طريق تحريك ترميم بافت هاي مفصلي ، گردش مايع مفصلي و كاستن از ادم منطقه اي بهبودي را افزايش مي دهد. همچنين CPM از چسبندگي ،خشكي مفاصل،كوتاهي ها و تخريب غضروف هاي مفصلي جلوگيري مي كند. اين وسيله بي نقص ترين دستگاه توانبخشي پس از عمل به خصوص براي مفصل زانو وبه ويژه پس از عمل (TK A)Total Knee Arthroplastyو يا ترميم هاي ليگاماني در اين منطقه بوده است. پذيرش اين روش براي مفصل زانو اين انگيزه را ايجاد كرد تا ازCPM براي توانبخشي ساير مفاصل تحمل كننده وزن نيز استفاده شود.هم اكنون اين دستگاه براي مفاصل لگن، زانو، مچ پا، شانه ، آرنج و مچ دست نيز موجود است. مفصل آسيب ديده به طور مداوم و براي مدت زماني مشخص (تا 24 ساعت در روز ) در جهت حركتي تعيين شده و بدون كمك خود بيمار توسط دستگاه حركت داده مي شود . دستگاه در محلي در امتداد مفصل آسيب ديده به وسيله استرپ هاي ولكرو نگه داشته شده و از يك بخش الكتريكي براي تنظيم دامنه و سرعت حركت استفاده مي شود. تنظيم دامنه حركتي اوليه بر اساس راحتي بيمار و ساير فاكتور هايي كه ارزيابي مي شود تعيين شده و افزايش دامنه حركتي به ميزان 3 تا 5 درجه در روز با توجه به تحمل بيمار صورت مي گيرد.
تاريخچهCPM
توانايي محدود غضروف هاي مفصلي براي ترميم و بازسازي شدن به اضافه مشاهدات كلينيكي و تحقيقاتي كه در رابطه با تاثيرات بي حركتي و آثار زيان آور آن براي مفاصل انجام گرفت در سال 1970 مورد توجه سالتر(Salter) و همكارانش واقع شد.خشكي و درد مداوم ،آتروفي عضلات و استئو پروز در اثر عدم استفاده از اندام و در نهايت هم آرتروز هاي دژنراتيو زماني رخ مي دهند كه مفصل به شكل اكتيو پس از مدتي بي حركتي به حركت در مي آيد. سالتر اين فرضيه را مطرح كرد كهCPM بهبود وضعيت غضروف هاي مفصلي و ترميم كپسول، ليگامان ها وتاندون ها را تسهيل خواهد كرد.CPM هاي اوليه دستگاه هاي ساده اي بودند كه از موتور هاي پر سرو صدا ،ترمز ها، قرقره ها ، طناب ها و چندين ميله ساخته شده بودند .براي كاربردي شدن بيشتر اين دستگاه ها ، انواع مختلفي طراحي و ساخته شدند تا هر يك عهده دار مفصل خاصي از بدن از جمله زانو باشند . بيش از 13 نوعCPM ساخته شد تا مفاصل مختلفي از بدن شامل لگن ، زانو ، مچ پا ،انگشت شست پا ، شانه ،آرنج ، مچ دست و دست را به حركت در آورند.
ويژگي هاي يك CPM كارآمد
براي اينكه يكCPM كارايي خوبي داشته باشد مي بايست بتواند عضو آسيب ديده را با شرايط زير حركت دهد:
1) در الگوي صحيح حركتي
2) به شكل مداوم و با تكرار
3) با يك سرعت حركتي ثابت
4) براي مدت زمان مشخص شده
5) در دامنه حركتي تعيين شده
6)طي كردن يك دامنه حركتي يكسان در هر بار حركت
7) بايد يك كليد ايمني در دسترس براي خاموش كردن دستگاه موجود باشد.
طي درمان باCPM ناحيه مفصلي در دستگاه ايمن است و اين دستگاه برنامه ريزي مي شود تا مفصل را به شكل پسيو در دامنه از قبل تعيين شده، با سرعت معين حركت دهد. حركات آرام و كنترل شده اند و بيمار به شكل اكتيو از نيروي عضلاني براي تحرك اندام استفاده نمي كند.
موارد استفاده CPM (انديكاسيون ها)
CPM پس از عمل جراحي به منظور از بين بردن درد، افزايش گردش خون عمومي اندام، كاهش ادم، بهبودي وضعيت مفاصل غضروف هاي سينوويال ،تاخير ايجاد كردن در آتروفي عضله ،كاهش خشكي و جلوگيري از كوتاهي و چسبندگي مورد استفاده قرار مي گيرد. اين دستگاه مي تواند پس از عمل جراحي ترميم ليگامان يا ساير جراحي هاي داخل مفصلي،ثابت سازي داخلي شكستگي ها به خصوص شكستگي هاي سطوح مفصلي ، synovectomy، جراحي هاي مفصل جهت كوتاهي ها ، جراحي اندام ها يا مفاصل در اثر عفونت و تعويض كامل مفصل كاربرد داشته باشد. كاربرد ديگر دستگاه در جراحي هاي زانو است كه موارد زير را شامل مي شود :
1)آرتروپلاستي (بازسازي) كامل مفصل زانو(Total Knee Arthroplasty)
2)جراحي ترميمي ليگامان زانو(Knee ligament reconstructive surgery)
3) جا اندازي باز و ثابت سازي داخلي در شكستگي پلاتو تيبيا
4)جراحي عضله چهارسر ران (Quadriceplasty)
5)استئوتومي در اطراف زانو، ديستال استخوان فمور و يا پروگزيمال تيبيا
6) پيوند غضروف
(Autologous chondrocyte transplant)
و نيز جراحي هاي مفصل شانه شامل:
1) بازسازي مفصل شانه
2) جراحي هاي چسبيدگي كپسول
3) ترميم روتاتور كاف‌‌ها
4) جراحي برداشتن آكروميون
ازCPM استفاده مي شود.
مزايايCPM
1. امكان استفاده زود هنگام از اين وسيله در دوره بهبودي پس از عمل جراحي
2. گرم و در حالت كشش نگه داشتن ناحيه مفصلي كه منجر به افزايش جريان خون و انعطاف پذيري بيشتر محل مي شود در نتيجه بيمار سريع تر حركاتش را باز مي يابد.
3. كاهش درد و ادم بيمار به ميزان قابل توجه
4. كاهش مدت زمان بهبودي به مدت حداقل دو ماه و در نتيجه فراهم آوردن امكان بازگشت سريع فرد به شغل و حرفه خود
5. صرفه جويي در زمان ،هزينه هاي مربوط به كاهش درد و جلسات فيزيوتراپي
6. كمك به ترميم و بازسازيغضروف هاي مفصلي
نكات مهم در استفاده ازCPM
1) استفاده از CPM مي بايست در 72 ساعت اول پس از انجام عمل جراحي (معمولا 24 تا 48 ساعت اوليه ) آغاز شود و معمولا براي يك دوره 7 تا 10 روزه و( نبايد بيش از 21 روز يا 3هفته تجاوز كند) مورد استفاده قرار مي گيرد. استفاده ازCPM بيش از 21 روز موثر نشان داده نشده است بنابراين از لحاظ درماني ضرورتي ندارد.
2) استفاده از اين دستگاه براي افرادي كه مي توانند به صورت اكتيو در برنامه هاي فيزيو تراپي شركت كنند ضرورتي ندارد .
3) استفاده ازCPM براي درمان بيماري هاي دژنراتيو مفصلي و كوتاهي هاي مزمن در نظر گرفته نمي شود .
4) CPM در هيچ يك از موارد زير كاربرد ندارد:
-
پيشگيري از ترومبو آمبوليسم
-
نا هنجاري هاي مفصل گيجگاهي - فكي
-
استفاده در نواحي مهره ها
5) موارد منع استفاده ازCPM شامل موقعيت هاي زير است:
-
شكستگي هاي بدون ثبات
-
آرتروز هاي حاد مفاصل
-
در شرايطي كه فقدان حس وجود دارد
-
عفونت هاي كنترل نشده و درمان نشده
مروري بر پژوهش هاي انجام شده
Brosseau و همكارانش در سال 2004 متا آناليزي از مطالعات باليني تصادفي، مطالعات باليني كنترل شده ،Case Control ها و مطالعات Cohort كه تا سال 2003 در رابطه با اثر گذاريCPM پس ازTKA انجام شده بود، اجرا كردند و نتايج نشان دادCPM در كنار فيزيوتراپي مي تواند دامنه خم شدن زانو ( knee Flexion) را بيشتر از فيزيوتراپي به تنهايي افزايش دهد.
Postel و همكارانش در سال 2007 مروري سيستماتيك بر مقالاتي در رابطه با استفاده ازCPM پس از جراحيTKA انجام داده و پس از بررسي 21 مقاله دريافتند استفاده از اين روش اثرات سودمند كوتاه مدتي بر سرعت بهبودي حركت ،بازيابي زود هنگام توانايي خم كردن زانو ، كاهش درد پس از جراخي و مدت زماني كه فرد مي بايست در بيمارستان سپري كند دارد. اما استفاده طولاني مدت ازCPM را توصيه نمي كنند .
Lenssen و همكارانش در سال 2008 طي يك مطالعه كنترل شده تصادفي به بررسي تاثير استفاده طولاني مدت ازCPM در منزل پس از عمل جراحي)Total Knee Arthroplasty (TKA پرداختند .در اين پژوهش 60 بيمار انتخاب شده و به شكل تصادفي به دو گروه 30 نفره كنترل و آزمايش تقسيم شدند .گروه آزمايش براي 17 روز متوالي پس از عملCPM و فيزيوتراپي دريافت كردند و گروه كنترل براي 4 روزCPM دريافت كردند و پس از آن به مدت دو هفته فقط فيزيوتراپي دريافت كردند. هر دو گروه از روز 18 تا سه ماه پس از عمل جراحي فقط فيزيوتراپي دريافت كردند. تنها تفاوت معنا داري كه در نتايج مقايسه اين دو گروه مشاهده شد بيشتر بودن دامنه حركتي گروه آزمايش بود اما دو گروه از لحاظ ارزيابي هاي عملكردي نتايج يكساني را نشان دادند
منبع: نشریه مهندسی پزشکی شماره ۹۲