Функциональное состояние опорно-двигательной системы у больных с коксартрозом
Журнал: Гений ортопедии @geniy-ortopedii
Рубрика: Оригинальные статьи
Статья в выпуске: 1, 2012 года.
Бесплатный доступ
Исследована сила мышц и биомеханические параметры ходьбы у 136 больных с коксартрозом 1, 2 и 3 стадии до и после комплексного консервативного лечения. В результате лечения наблюдалось увеличение силы мышц непораженных сегментов нижних конечностей, сокращение временных параметров шага больной конечности, увеличение функциональной нагрузки на опорную поверхность стопы обеих конечностей
Короткий адрес: https://sciup.org/142134586
IDS: 142134586
Functional condition of the locomotor system in patients with coxarthrosis
The muscle strength and biomechanical parameters of walking have been studied in 136 patients with 1, 2, and 3 stage coxathrosis before and after complex conservative treatment. The strength increase of the muscles of uninvolved lower limb segments, the reduction of time-related stride parameters of the limb involved, the increase of functional loading of the support surface of both limbs was observed as a result of treatment.
Текст научной статьи Функциональное состояние опорно-двигательной системы у больных с коксартрозом
Коксартроз является разновидностью остеоартроза — группы заболеваний различной этиологии со сходными морфологическими и клиническими проявлениями, в основе которых лежит поражение гиалинового хряща, а также субхондрального участка кости, синовиальной оболочки, связок, капсулы и периартикуляр-ных мышц [1]. Это самое распространенное заболевание опорно-двигательной системы. К развитию дистрофических изменений в суставах нередко приводят перегрузка сочленяемых поверхностей, травма, специфическое и неспецифическое воспаление, возрастные изменения синовиальной среды, а также врожденное недоразвитие суставных элементов, остеохондропатии [3, 4, 6]. Первые признаки остеоартроза обнаруживаются в 30–40 лет. Дистрофические поражения крупных суставов среди лиц трудоспособного возраста выявляются в 48–68 % случаев. С возрастом риск дегенеративного поражения суставов существенно увеличивается, и после 65 лет заболевание развивается в 100 % случаев [2, 4, 5, 9].
Остеоартрозы нижних конечностей сопровождаются ограничением двигательной активности больных, появлением болей в покое и при функциональной нагрузке, что неминуемо должно приводить к снижению сократительной способности мышц [8]. Выраженность нарушения локомоторной функции зависит от степени поражения тазобедренного сустава [7].
Цель исследования — количественно оценить степень снижения сократительной способности мышц бедра и голени и нарушения походки у больных мужского и женского пола с коксартрозом до и после консервативного лечения.
МЕТОДЫ И МАТЕРИАЛ ИССЛЕДОВАНИЯ
Обследованы группы больных в возрасте от 20 до 70 лет с преимущественным поражением одного из тазобедренных суставов. Среди обследованных соответственно с 1, 2 и 3 стадиями заболевания женщин было 32, 59 и 12 чел., лиц мужского пола — соответственно 9, 6 и 18 человек. Больные обследованы до комплексного консервативного лечения в клинике института и в различные сроки (через 1, 3, 6, 12 и 18 месяцев) после его окончания.
Всем больным, в зависимости от преобладающей симптоматики, назначали консервативное лечение курсом на 2–3 недели. В комплекс лечения входило применение нестероидных противовоспалительных средств, препаратов кальция, физиолечение, массаж, ЛФК.
У больных определялось системное артериальное давление по методу Короткова. Величина АД влияет на скорость обменных процессов в мягких тканях опорной поверхности стопы. Определялась скорость ходьбы и частота сердечных сокращений в покое и при ходьбе. С помощью динамометрических стендов оценивался момент силы различных групп мышц бедра и голени.
Временные параметры ходьбы на контрольном участке пути длиной 10 м и распределение нагрузки на отделы стоп в статике и динамике определялись с использованием аппаратно-программного комплекса ДиаСлед-Скан (Россия). В комплекс входил набор сенсорных стелек, позволяющих регистрировать нагрузку на различные участки обеих стоп. Установка позволяла определять основные временные и силовые характеристики нагружения конечностей. Для измерения максимального момента силы передней и задней групп мышц бедра и голени использовались разработанные в РНЦ «ВТО» динамометрические стенды [10, 11].
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
У больных мужского пола по мере прогрессирования заболевания АД практически не изменялось. Уровень АД может быть одним из компенсаторных механизмов при нарушении кровоснабжения и биомеханических свойств мягких тканей опорных поверхностей нижних конечностей [12]. Сила мышц всех сегментов конечностей становилась меньше (табл. 1, рис. 1, 2).
Под влиянием проведенного курса лечения у больных, по данным клинических наблюдений, уменьшились боли в суставе, возросла двигательная активность. При этом у больных мужского пола с 1-й стадией заболевания показатели силы мышц бедра не изменились, но на 15 % стала больше сила мышц голени. У больных с 3-й стадией заболевания возросли сниженные показатели силы мышц бедра интактной конечности.
У больных женского пола уровень систолического АД при первой стадии заболевания составил 116 ± 3 и 72 ± 2 мм рт. ст., а при 3-й стадии был выше соответственно на 8 и 10 мм рт. ст. (Р ≤ 0,05).
Сила мышц бедра снижалась по мере прогрессирования заболевания. На пораженной стороне она составила 83–86 % от показателя мышц интактной конечности. В то же время сила мышц голени оказалась наибольшей при 2 стадии заболевания, а кисти — при 3-й. Следовательно, у женщин уже до лечения были выражены компенсаторные механизмы адаптации, в частности, выявлено повышение силы мышц дистальных сегментов конечностей.
Под влиянием проведенного курса лечения у больных с 1-й стадией заболевания показатель силы мышц бедра возрос уже через 3 месяца, у больных со 2-й стадией увеличение динамометрических показателей происходило на протяжении всего срока наблюдения (табл. 2, рис. 3).
Таблица 1
Момент силы мышц бедра и голени на стороне поражения
|
Стадия заболевания |
Число наблюдений |
Амплитуда движений коленного сустава |
Момент силы мышц (Н*м) |
|||
|
разгибателей голени |
сгибателей голени |
подошвенных сгибателей |
тыльных сгибателей |
|||
|
1 |
9 |
139 ± 2 |
171 ± 18 |
110 ± 11 |
142 ± 11 |
69 ± 2 |
|
2 |
6 |
126 ± 5 |
120 ± 12 |
85 ± 8 |
106 ± 7 |
56 ± 10 |
|
3 |
18 |
124 ± 3 |
86 ± 12 |
62 ± 8 |
97 ± 9 |
58 ± 3 |
Таблица 2
Момент силы мышц бедра пораженной конечности после лечения
|
Срок после лечения |
Больные с 1-й стадией |
Больные со 2-й стадией |
||||
|
n |
разгиб. голени |
сгибат. голени |
n |
разгиб. голени |
сгибат. голени |
|
|
До лечения |
32 |
68,4 ± 5,0 |
50,6 ± 3,9 |
59 |
64,0 ± 3,3 |
48,3 ± 2,2 |
|
1 мес. |
19 |
63,7 ± 7,7 |
46,6 ± 5,4 |
29 |
60,0 ± 5,6 |
44,5 ± 3,5 |
|
3 мес. |
10 |
79,0 ± 6,9 |
63,6±4,9 |
29 |
66,0 ± 5,4 |
52,7 ± 3,7 |
|
6 мес. |
19 |
70,4 ± 5,6 |
58,2 ± 3,7 |
19 |
68,4 ± 4,2 |
49,5 ± 2,8 |
|
12-18мес. |
28 |
68,2 ± 4,2 |
52,8 ± 4,1 |
27 |
69,7 ± 4,4 |
51,8 ± 3,7 |
Рис. 1. Момент силы различных групп мышц бедра, голени и кисти при 1, 2 и 3 стадиях заболевания у мужчин
Рис. 2. Сила мышц различных сегментов конечностей при 1, 2 и 3 стадиях заболевания у обследуемых женского пола
Рис. 3. Динамика силы передней группы мышц бедра у больных женского пола с 1 и 2 стадиями поражения
При этом у больных как с 1-й, так и со 2-й стадиями заболевания сила мышц — подошвенных сгибателей стопы через год после лечения возрастала на 6–10 %, а мышц — тыльных сгибателей стопы — на 33 % (Р ≤ 0,001). Сила мышц интактной конечности увеличивалась в ближайший месяц после окончания лечения.
При применении функциональной нагрузки (ходьба в привычном темпе) в отдаленные сроки после лечения выявлено, что скорость локомоции оказалась относительно низкой у мужчин с 3-й стадией и у женщин с 1-й стадией заболевания (табл. 3). У женщин со 2-й стадией заболевания темп ходьбы был относительно высоким. При этом была соответственно увеличена нагрузка на сердечную мышцу У мужчин с 3-й стадией заболевания при относительно низком темпе локомоции частота сердечных сокращений достигала 88,9 ± 0,3 уд. в минуту.
При проведении исследований энергетической стоимости различных видов функциональной нагрузки в отдаленные сроки после лечения выявлено, что скорость локомоции оказалась относительно низкой у женщин с 1-й стадией и у мужчин с 3-й стадией заболевания (табл. 3). При этом темп ходьбы был относительно высоким у женщин со 2-й стадией заболевания, что сопровождалось увеличением нагрузки на сердечную мышцу (прирост частоты пульса достигал 20,6 %). У мужчин с 3-й стадией заболевания при относительно низком темпе локомоции прирост частоты сердечных сокращений достигал 39,8 %.
При анализе параметров ходьбы мы не дифференцировали больных по половому признаку, поскольку группа мужчин была относительно небольшой, а различия между показателями у мужчин и женщин — несущественными. До лечения временные параметры шага пораженной конечности были увеличены вследствие воспалительно-дегенеративных процессов в тазобедренном суставе, приводящих к появлению щадящего режима движений, ослаблению мышц бедра. В частности, длительность периода шага была увеличена на 7 %, периода переноса — на 9 %. Длительность двухопорного периода при нагружении пораженной конечности до лечения составляла 0,079 ± 0,006 с против 0,055 ± 0,010 с при опоре на интактную (p ≤ 0,05). После окончания лечения эти показатели для обеих конечностей стали одинаковыми. Период шага пораженной конечности снизился с 0,78 ± 0,02 с до 0,75 ± 0,02 с в ближайшие 3 месяца и до 0,72 ± 0,02 с — в отдален -ные сроки после лечения.
У больных до лечения была снижена сила переднего и заднего толчка. Причем сила переднего толчка была достоверно (р <0,02) меньше на интактной конечности вследствие замедления переноса на нее нагрузки с пораженной конечности (табл. 4). В результате проведенного лечения сила заднего толчка пораженной конечности возросла на 37 % (р < 0,01), сила переднего толчка на 18 %. Различие между силой толчков пораженной и интактной конечностей стали статистически незначимыми.
После окончания лечения средние значения максимальной нагрузки на различные участки стопы при стоянии и ходьбе возросли на 16-18 %> (табл. 5). При этом нагрузка на отделы интактной конечности при стоянии увеличилась на 43 % (р < 0,01).
Таблица 3
Частота сердечных сокращений при различных видах нагрузки
|
Стадия заболевания |
Число наблюдений |
Скорость ходьбы (км/час.) |
Частота сердечных сокращений |
Прирост ЧСС ( %) |
||
|
лежа (уд./мин.) |
стоя (уд./мин.) |
при ходьбе |
||||
|
Больные женского пола |
||||||
|
1 |
28 |
4,42 ± 0,15 |
69,2 ± 1,9 |
76,8 ± 1,7 |
83,6 ± 2,2 |
8,8 % |
|
2 |
41 |
4,88 ± 0,27 |
64,0 ± 1,1 |
68,0 ± 1,1 |
82,0 ± 1,7 |
20,6 % |
|
Больные мужского пола |
||||||
|
1-2 |
13 |
4,78 ± 0,19 |
72,0 ± 0,5 |
81,0 ± 2,7 |
88,0 ± 2,4 |
8,6 % |
|
3 |
16 |
4,46 ± 0,17 |
71,6 ± 0,4 |
63,6 ± 1,7 |
88,9 ± 3,0 |
39,8 % |
Таблица 4
Сила переднего и заднего толчка у обследуемых больных до и после лечения
|
Этап лечения |
n |
Передний толчок ( %) |
Задний толчок ( %) |
Задний / передний толчок ( %) |
|||
|
больн. |
интакт. |
больн. |
интакт. |
больн. |
интакт. |
||
|
До лечения |
36 |
39,3 ± 4,0 |
25,2 ± 6,5 |
50,8 ± 4,3 |
40,2 ± 9,4 |
1,3 ± 0,04 |
1,6 ± 0,04 |
|
1–3 мес. |
19 |
46,7 ± 3,5 |
51,6 ± 4,0 |
63,2 ± 4,6 |
64,5 ± 4,8 |
1,4 ± 0,05 |
1,3 ± 0,06 |
|
6–12 мес. |
12 |
46,5 ± 5,1 |
45,7 ± 4,4 |
69,7 ± 3,7 |
60,4 ± 3,2 |
1,5 ± 0,10 |
1,3 ± 0,12 |
Таблица 5
Средние значения максимальной нагрузки на отделы стопы (кг/см2)
|
Этап лечения |
n |
Нагрузка стоя (кг/см2) |
Нагрузка при ходьбе кг/см2 |
||
|
больн. |
интактн. |
больн. |
интактн. |
||
|
До лечения |
36 |
1,07 ± 0,08 |
0,77 ± 0,15 |
1,79 ± 0,09 |
1,75 ± 0,22 |
|
1–3 мес. |
19 |
1,13 ± 0,09 |
1,22 ± 0,09* |
1,85 ± 0,08 |
2,03 ± 0,11 |
|
6–12 мес. |
12 |
1,25 ± 0,09 |
1,33 ± 0,07* |
2,08 ± 0,08* |
2,06 ± 0,07 |
Рис. 4. Момент силы различных групп мышц у мужчин до и в разные сроки после лечения
Рис. 5. Момент силы различных групп мышц у женщин до и в разные сроки после лечения
Таким образом, в результате проведенного лечения, снижения болевого синдрома и увеличения двигательной активности больных произошло компенсаторное увеличение сократительной способно- сти мышц непораженных сегментов конечностей, выравнивание временных параметров шага, увеличение функциональной нагрузки на опорную поверхность стопы как пораженной, так и интактной конечности.