Научный журнал
Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований

ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,580

СПЕЦИФИЧЕСКИЕ И НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЕ КОМПЕНСАТОРНЫЕ ПРОЯВЛЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ КОНЕЧНОСТИ У ПАЦИЕНТОВ С ДИСПЛАСТИЧЕСКИМ КОКСАРТРОЗОМ ПОСЛЕ РЕКОНСТРУКТИВНОГО ЛЕЧЕНИЯ

Долганов Д.В. 1 Тёпленький М.П. 1 Долганова Т.И. 1 Олейников Е.В. 1
1 ФГБУ «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г.А. Илизарова Министерства здравоохранения России»
Изучены результаты лечения с использованием методик чрескостного дистракционного остеосинтеза аппаратом Илизарова 24 пациентов с диспластическим коксартрозом в возрасте 12-16 лет. В сложноорганизованной постуральной и локомоторной деятельности элементы приспособительной активности оказались специфически не связаны с признаками функциональной недостаточности пораженной конечности. У пациентов с диспластическим коксартрозом после реконструктивного лечения позитивные изменения в локомоторной и постуральной деятельности наблюдаются за счет разрушения старых неадекватных двигательных стереотипов и формирования новых, более оптимальных для текущего биомеханического и функционального состояния опорно-двигательной системы.
сила мышц бедра
подография
двигательный стереотип
диспластический коксартроз
1. Гайдышев И.П. Решение научных и инженерных задач средствами Excel, VBA и С/С+++ //СПб.: ВХВ-Петербург, 2004. - 512 с.
2. Долганова Т.И., Тепленький М.П., Олейников Е.В. Приспособительные стереотипы опорных реакций стоп у больных с диспластическим коксартрозом //Гений ортопедии. – 2012. - №4. – стр. 67-73.
3. Макушин В.Д., Тепленький М.П. Опыт применения остеотомии таза при дисплазии вертлужной впадины у подростков // Гений ортопедии. – 2003. - № 4. – С. 95-97.
4. Реконструкция диспластического тазобедренного сустава у подростков /В.И. Шевцов, В.Д. Макушин, М.П. Тепленький, Раловец Н.Э. // «Травма». – 2009.- Том 10. - № 2. - С172-176.
5. Скворцов Д.В. Клинический анализ движений. Анализ походки //Изд-во НПЦ «Стимул»: Иваново, 1996. – 344 стр.
6. Щуров В.А., Долганова Т.И., Долганов Д.В. Установка для измерения силы мышц бедра //Медицинская техника. – 2014. - №1. – стр. 27-30.
7. No detectable major changes in gait analysis after soft tissue release in DDH. / H. Omeroğlu, G. Yavuzer, A. Biçimoğlu [et all.] //Clin. Orthop. Relat. Res.- 2008/ - Apr; 466(4). – p.856-861.
8. Residual gait deviations in adolescents treated during infancy for unilateral developmental dysplasia of the hip using Pemberton's osteotomy. / C.F. Chang, T.M. Wang, J.H. Wang [et all.] // Gait Posture. -2012. - Apr;35(4). –p.561-566.
9. Treatment of adolescents with a periacetabular osteotomy after previous pelvic surgery. / A. De La Rocha, D.J. Sucato, K. Tulchin, D.A.Podeszwa //Clin. Orthop. Relat. Res. -2012. - Sep; 470(9). –p. 2583-2590.

Введение

Методы чрескостного компрессионно-дистракционного остеосинтеза, существенно расширили диапазон восстановительной хирургии у пациентов с с диспластическим коксартрозом и позволили эффективно решать сложные лечебные задачи, обеспечивая комплекс необходимых условий для реабилитации этих пациентов за счет оптимизации соотношений в тазобедренном сочленении, реконструкций одного или обоих суставных компонентов и устранения недоразвития вертлужной впадины реориентирующих остеотомий таза [4]. По данным литературы хорошие функциональные результаты при выполнении реконструктивных задач регистрировались и при снижении силовых показателей сгибателей бедра [9]. В локомоторных стереотипах при увеличении наклона таза во фронтальной и сагиттальной плоскостях и уменьшении максимального сгибания в коленном и тазобедренном суставах в фазу переноса конечности при сохранении асимметрии временных параметров цикла шага, длительность опоры оперированной конечности уменьшалась [7]. Такие изменения позволяли уменьшить нагрузку на мышцы сгибателей и разгибателей оперированного бедра (которые могли быть задействованы при остеотомии), но компенсаторно увеличить силу мышц разгибателей бедра, сгибателей голени и стопы интактной конечности [8].

Цель исследования: по клиническим и инструментальным критериям оценить влияние выраженность признаков функциональной недостаточности пораженной конечности на приспособительные постуральные и локомоторные стереотипы больных с диспластическим коксартрозом после реконструкции тазобедренного сустава с использованием методик чрескостного дистракционного остеосинтеза аппаратом Илизарова.

Материал и методы

Изучены результаты лечения 24 пациентов с диспластическим коксартрозом в возрасте 12-16 лет. Анализ клинического состояния включал оценку болевого синдрома, подвижности в суставе и двигательных возможностей в соответствии со шкалой Merle d'Aubigne-Postel а также определение симптома Тренделенбурга. Всем пациентам выполнены реконструктивные операции, включавшие остеотомию таза, бедра, фиксацию аппаратом Илизарова [4]. Срок наблюдения составил в среднем 3,7±0,4 лет (2-7).

Оценка постуральных (в основной стойке) и локомоторных стереотипов производилась с помощью комплекса "ДиаСлед-Скан", г.Санкт-Петербург. Регистрация динамических параметров осуществлялась в ортостатике при привычном темпе ходьбы. Проходимая дистанция составляла 10 метров. Во время ходьбы определялись временные и силовые параметры цикла шага. Относительно массы тела определялась величина пиков переднего и заднего толчков, величина демпферного провала (в %). Оценивалась максимальная нагрузка (кг/см2) на отделы стопы, девиации продольных и поперечных опорных реакций шага. По каждому показателю в процентах рассчитывался коэффициент асимметрии, определявшийся путем сопоставления значения величин, регистрируемых на больной и интактной конечностях.

Оценку сократительной способности мышц бедра осуществляли по данным динамометрии, которая выполнялась с использованием реверсивного динамометра с использованием разработанных устройств [6].

Основанием при выделении совокупностей из общей выборки для последующего анализа стали следующие клинические критерии и функциональные характеристики.

I. В зависимости от амплитуды движений в суставе, пациенты разделены на группы «A1» и «А2». В группу «А1» включены 17 больных, у которых величина сгибания была более 80º, отведения – более 15º. Средний показатель подвижности сустава по шкале Merle d'Aubigne-Postel был 5,7±0,1 баллов. Группу «А2» составили 7 пациентов с амплитудой движений в сагиттальной плоскости 50º -80º, во фронтальной - 0º -15º. Средний показатель – 3,7±0,2 баллов.

II. С учетом состоятельности походки выделены группы «B1» и «B2». Группу «B1» составили 14 человек, ходивших без хромоты (6 баллов по шкале Merle d'Aubigne-Postel). Группу «B2» составили 10 пациентов с прихрамыванием (5 баллов) и непостоянным использованием трости (4 балла). Средний показатель по шкале Merle d'Aubigne-Postel у пациентов группы «B2» был 4,7±0,15 балла.

III. По степени опорности пораженных конечностей больные распределились следующим образом. У 16 пациентов имел место отрицательный симптом Тренделенбурга и они составили группу «C1». В восьми случаях диагностирован отсроченный или положительный симптом Тренделенбурга III типа. Пациенты с положительным симптомом Тренделенбурга составили группу «C2».

IV. В зависимости от выраженности болевого синдрома пациенты разделены на группы «D1» и «D2». К группе «D1» отнесены 14 пациентов, у которых болей не было. Группу «D2» составили 10 пациентов, у которых были незначительные, не ограничивающие двигательную активность боли (5 баллов) или умеренные боли, связанные с нагрузкой (4 балла). Средний показатель выраженности болевого синдрома по шкале Merle d'Aubigne-Postel у больных группы «D2» составил 4,5±0,17 балла.

Настоящее исследование проводилось с одобрения этического комитета ФБГУ РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А.Илизарова. Цель и методы исследования были объяснены участникам. От каждого пациента было получено добровольное информированное согласие на проведение обследования.

Статистическая обработка данных производилась с помощью пакета анализа данных Microsoft EXEL-2000, дополненного разработанными И.П. Гайдышевым (2004) [1] программами непараметрической статистики и программами оценивающими характер распределения выборочных совокупностей «AtteStat». Для представления цифрового материала использовалась описательная статистика. При этом количественные характеристики выборочных совокупностей ограничивались параметрами, представленными в таблице в виде M ± m (средняя арифметическая ± ошибка средней). Поскольку сравниваемые выборочные совокупности значительно отличались объемами, характером распределения и вариативностью параметров для выявления различий между ними использовался непараметрический критерий Вилкоксона для связанных и независимых выборок.

Результаты исследований

Регистрируемые типы компенсаторных реакций стоп у больных с диспластическим коксартрозом не имели специфического диагностического значения и в разной степени проявлялись в локомоторных стереотипах в зависимости от индивидуальных особенностей пациентов. Отсутствие или регистрация только единичного компенсаторного элемента опорных реакций стоп при ходьбе расценивалась как отсутствие декомпенсации локомоторного стереотипа (0 степень). Регистрация двух компенсаторных элементов (типов) опорных реакций соответствует - I степени декомпенсации локомоторного стереотипа, при II степени – трем компенсаторным элементам, при III степени – четырем компенсаторным элементам, при IV степени – пяти и более компенсаторным элементам или типам опорных реакций стоп.

Динамика компенсаторных элементов иллюстрирует позитивные изменения в локомоторных стереотипах у больных с коксартрозом после оперативного лечения (табл.1).

Таблица 1

Сравнительная оценка регистрации различной степени декомпенсации локомоторного стереотипа при ходьбе у больных с коксартрозом до и после оперативного лечения (%)

Степень декомпенсации

локомоторного стереотипа

До лечения [2]

n=39

Через 1-3,5 года после реконструкции n=24

0

-

37% (9 человек)

I

25% (10 человек)

37% (9 человек)

II

34% (13 человек)

21% (5 человек)

III

28% (11 человек)

5% (1 человек)

IV

13% (5 человек)

-

Четвертая степень декомпенсации после оперативного лечения не регистрировалась вообще, несмотря на то, что в пяти случаях до начала лечения (13%) она обнаруживалась более, чем по 5 компенсаторным проявлениям. У 9 пациентов (37% наблюдений) после оперативного лечения признаки декомпенсации локомоторных стереотипов отсутствовали полностью.

Анализ распределения компенсаторных проявлений локомоторной активности в группах с клинически различными признаками выраженности заболевания представлен в таблице 2.

Таблица 2

Частота регистрации (%) компенсаторных элементов активности в локомоторных стереотипах в зависимости от клинических проявлений заболевания

I

II

III

IV

A1

n=17

А2

n=7

В1

n=14

В2

n=10

С1

n=16

С2

n=8

D1

n=14

D2

n=10

Снижение темпа ходьбы

11%

28%

-

10%

6%

12%

7%

9%

Ассиметрия нагружения в статике более 30%

24%

57%

36%

60%

31%

38%

36%

40%

Ассиметрия нагружения в динамике более 20%

-

57%

-

60%

25%

25%

7%

40%

Увеличение площади девиации ОЦД более 40 усл.ед.

-

14%

-

-

6%

12%

7%

10%

Асимметрия временных параметров цикла шага более 10%

-

71%

-

-

25%

25%

36%

40%

Увеличение длительности двуопорного периода ходьбы более 0.10 сек

-

-

-

60%

-

-

7%

10%

Отсутствие демпферного провала

35%

57%

-

90%

25%

75%

36%

40%

Смещение траектории центра давления в медиальную сторону более 40%

24%

43%

28%

40%

31%

38%

14%

40%

Асимметрия переднего толчка более 20%

24%

57%

28%

90%

31%

38%

14%

40%

Соотношение задний/передний толчок менее 1,0 (на больной конечности)

11%

28%

14%

40%

25%

38%

36%

60%

Примечание: n – количество наблюдений

Частота встречаемости компенсаторных проявлений в стереотипах локомоторной активности более 50 % зарегистрирована только в группах с клинически более выраженными признаками заболевания (A2;B2;C2;D2). При этом функциональный дефицит суставной подвижности (А2), а также выраженность хромоты и использование дополнительных средств опоры (B2) оказывали значительно более многогранное влияние на компенсаторные проявления активности в локомоторных стереотипах (по 5 компенсаторным признакам), чем выраженность болевого синдрома и постуральные ортостатические компенсации при нарушении опорности пораженной конечности (только по одному признаку).

Значения сократительной функции тестируемых групп мышц больной и интактной конечности в зависимости от выраженности клинических проявлений заболевания представлены в таблице 3.

Таблица 3

Показатели динамометрии у больных с диспластическим коксартрозом после реконструктивного лечения в зависимости от выраженности клинических проявлений

Группы мышц

Интактная

сторона

Опериро-

ванная

p

Интактная

сторона

Опериро-

ванная

p

 

Группа A1 (n=17)

Группа А2 (n=7)

Разгибатели голени

80,7±5,99

66,5±5,09

0,061

91,0±4,21

64,5±2,85

0,017

Сгибатели голени

58,2±3,94

53,5±4,37

0,133

61,5±5,45

44,0±1,59

0,018

Сгибатели бедра

86,7±3,77

70,7±5,42

0,007

137,1±17,39

50,4±5,01

0,018

Разгибатели бедра

81,7±5,93

81,5±6,59

0,962

116,5±2,25

94,3±2,94

0,018

Приводящие бедро

63,5±2,95

58,2±3,61

0,033

59,5±1,53

53,4±2,17

0,027

Отводящие бедро

66,9±3,36

68,3±6,07

0,434

69,2±3,79

49,3±3,69

0,028

 

Группа В1 (n=14)

Группа В2 (n=10)

Разгибатели голени

94,7±8,13

79,6±7,22

0,007

68,3±7,61

57,2±2,30

0,144

Сгибатели голени

68,2±4,70

59,6±4,69

0,012

52,7±6,21

43,9±5,16

0,176

Сгибатели бедра

82,5±4,02

72,3±6,85

0,020

94,7±21,44

44,7±6,87

0,017

Разгибатели бедра

96,1±6,41

83,4±6,57

0,143

101,41±5,3

67,4±8,75

0,017

Приводящие бедро

64,1±3,63

53,3±3,97

0,009

64,2± 3,43

60,9±2,45

0,224

Отводящие бедро

69,2±5,30

62,1±8,32

0,051

89,3±8,59

78,4±7,95

0,236

 

Группа С1 (n=16)

Группа С2 (n=8)

Разгибатели голени

85,6±9,89

69,9±6,07

0,059

66,3±10,9

52,9±6,78

0,138

Сгибатели голени

59,8±4,45

58,8±6,28

0,646

45,1±8,50

37,6±5,23

0,116

Сгибатели бедра

89,1±8,57

72,5±8,86

0,059

81,9±10,0

58,8±6,59

0,074

Разгибатели бедра

83,8±6,67

85,5±9,41

0,721

79,4±14,4

72,1±11,9

0,463

Приводящие бедро

58,8±3,61

57,7±6,79

0,767

60,4±7,79

53,3±4,92

0,074

Отводящие бедро

67,6±9,42

56,8±5,84

0,139

66,9±7,84

58,7±10,43

0,463

 

Группа D1 (n=14)

Группа D2 (n=10)

Разгибатели голени

79,2±6,94

60,9±4,82

0,013

78,7±7,56

52,8±4,23

0,007

Сгибатели голени

55,2±3,18

46,5±3,31

0,047

58,6±6,18

46,6±4,40

0,013

Сгибатели бедра

80,3±6,04

62,7±3,98

0,019

121,3±15,6

47,2±4,45

0,005

Разгибатели бедра

93,5±4,74

66,9±4,58

0,001

101,7±8,95

88,7±7,61

0,036

Приводящие бедро

61,4±2,41

50,5±3,68

0,051

59,5±4,78

55,1±3,34

0,173

Отводящие бедро

61,2±3,52

60,7±5,66

0,875

66,5±4,61

48,6±3,13

0,012

Примечание: р- уровень статистической значимости различий относительно значений интактной конечности.

С уменьшением объема движений в тазобедренном суставе и усилением болевого синдрома сократительная асимметрия по тестируемым группам мышц между конечностями статистически достоверно увеличивалась. С ухудшением походки значимо уменьшалась по группам мышц: сгибатели и разгибатели голени, приводящие бедро, но асимметрия силы мышц разгибателей бедра статистически значимо увеличивалась. Не выявлено статистически значимых различий силы тестируемых групп мышц при оценке опорности пораженной конечности. В группах, выделенных по болевому синдрому и ограничению суставной подвижности, статистически значимое снижение силы мышц наблюдалось даже по сгибателям и разгибателям голени, напрямую не связанных с двигательной функцией пораженного сустава. У пациентов с ограничением суставной подвижности – в группах «А1» и «А2» снижение силы относительно интактной конечности оказалось приблизительно одинаковым и составило, в среднем, для сгибателей голени 28,5% и для разгибателей голени 29,1%. У пациентов с болевым синдромом – в группах «D1» и «D2» снижение силы относительно здоровой конечности также оказалось статистически значимым и составило для сгибателей голени в группе D1 – 15,8% и в группе D2 - 20%. Для мышц разгибателей голени снижение силы оказалось еще большим и составило в группе D1 – 23,1% и в группе D2 - 32,8%. Ограничения в суставной подвижности достоверно проявились в силе всех мышечных группах непосредственно участвующих в его двигательной функции. Особо значимо они проявилось в группе A2 относительно мышц сгибателей бедра (снижение силы на 63,2%), мышц отводящих бедро (снижение силы на 28,8%) и мышц разгибающих бедро (снижение силы на 18,9%).

Статистический анализ по выделенным группам проводился также путем сопоставления усредненных значений силы по шести группам мышц больной конечности, выраженных в процентах относительно интактной. В результате проведенного анализа наиболее значимые профильные различия в силе оказались связанны с ограничением суставной подвижности и болевым синдромом. Разница в профильных оценках между A1 и A2 составила 24,2%, а между D1 и D2 – 9,6%. В первом случае уровень статистической надежности различий по критерию Вилкоксона был статистически значим и составил 0,00038, а во втором случае – 0,03258. Различия по силовым профилям между группами по качеству походки (B1;B2) и опорности больной конечности (С1;С2) оказались не существенными и уровень статистической надежности различий по критерию Вилкоксона был статистически не значим, составляя 0,12365 и 0,62548 соответственно.

Обсуждение

Анализ распределения компенсаторных проявлений в локомоторной активности опорных реакций стоп для выборок с клинически различными признаками выраженности заболевания показал, что процент их встречаемости значительно выше в группах с клинически более выраженными признаками заболевания. Выявлены особенности: так амплитудные характеристики суставной подвижности, выраженность хромоты и использование дополнительных средств опоры сопряжены со значительно большим числом компенсаторных признаков в локомоторных стереотипах, чем болевые ощущения и постуральные компенсации при тестировании опорности пораженной конечности (симптом Тренделенбурга). Становится непонятным, почему причины, обуславливающие появление дополнительных признаков постуральной компенсации при тестировании опорности пораженной конечности в статике, практически не проявляются в компенсаторных элементах локомоторной активности. Если считать, что постуральные проявления симптома Тренделенбурга обусловлены слабостью средней и малой ягодичных мышц, то это хоть как, должно было бы проявиться при тестировании контрактильного дефицита силы. Вместе с тем наблюдается совсем иная картина. Различия латеральных профилей по контрактильному дефициту силы шести мышечных групп и уровень статистической надежности между выборочными совокупностями по постуральным компенсациям при тестировании опорности больной конечности оказались самыми низкими. Считаем, что постуральные проявления симптома Тренделенбурга III типа не связаны со слабостью средней и малой ягодичных мышц. В такой сложноорганизованной деятельности опорно-двигательной системы, как постуральная и локомоторная активность направленность приспособительных процессов может существенно отличаться от компенсаторных процессов в соматически-примитивных функциях. Например, в соответствии с правилом оптимума походки [5], когда здоровая конечность «подстраивается» под больную, легко объясняется тот факт, что в более благополучной клинической группе «В1» асимметрии по силе мышц более значимы, чем в клинически менее благополучной группе «В2».

Таким образом, позитивные изменения в локомоторной и постуральной деятельности после реконструктивного лечения происходят не только за счет улучшения опорной биомеханики пораженной конечности, но и за счет формирования новых более адекватных и оптимальных двигательных стереотипов.

Выводы

1. Амплитудные характеристики суставной подвижности и выраженность хромоты сопряжены со значительно бóльшим числом компенсаторных признаков в локомоторных стереотипах, чем болевые ощущения и постуральные компенсации при тестировании опорности пораженной конечности (симптом Тренделенбурга).

2. Признаки функциональной недостаточности пораженной конечности у пациентов с диспластическим коксартрозом после реконструктивного лечения статистически значимо проявились в приспособительной активности примитивных соматических функций и менее достоверно в сложноорганизованных.

3. В сложноорганизованной постуральной и локомоторной деятельности элементы приспособительной активности оказались специфически не связаны с признаками функциональной недостаточности пораженной конечности и обнаруживались в многообразии наблюдаемых форм.

4. У пациентов с диспластическим коксартрозом после реконструктивного лечения позитивные изменения в локомоторной и постуральной деятельности наблюдаются за счет разрушения старых неадекватных двигательных стереотипов и формирования новых, более оптимальных для текущего биомеханического и функционального состояния опорно-двигательной системы.


Библиографическая ссылка

Долганов Д.В., Тёпленький М.П., Долганова Т.И., Олейников Е.В. СПЕЦИФИЧЕСКИЕ И НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЕ КОМПЕНСАТОРНЫЕ ПРОЯВЛЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ КОНЕЧНОСТИ У ПАЦИЕНТОВ С ДИСПЛАСТИЧЕСКИМ КОКСАРТРОЗОМ ПОСЛЕ РЕКОНСТРУКТИВНОГО ЛЕЧЕНИЯ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2014. – № 8-2. – С. 35-40;
URL: http://www.applied-research.ru/ru/article/view?id=5578 (дата обращения: 08.03.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074