Роль функциональной перегрузки кисти в развитии контрактуры Дюпюитрена и биомеханический мониторинг тканей при тяжелых формах заболевания

L.A. Grebenyuk1, ,

A.V. Gryaznykh2, ,

D.A. Shabalin1, ,

D.A. Ostanina1, ,

Введение. Контрактура Дюпюитрена (КД) представляет собой прогрессирующее фибропролиферативное заболевание, поражающее кисти, ведущее к развитию сгибательной контрактуры пальцев. Несмотря на многочисленные исследования, этиопатогенез болезни Дюпюитрена остается неясным. Отмечается, что повторяющееся напряжение в ладонной фасции в течение многих лет является значимым фактором развития КД. В частности, у альпинистов-мужчин чаще, чем у неспорт-сменов, выявляется КД [4]. У альпинистов она развивается в более раннем возрасте и в дальнейшем приобретает тяжелые формы, трудно поддающиеся лечению. Поэтому важно своевременно дифференцировать физиологическую адаптацию, обусловленную воздействием скалолазания на пальцы кисти, от патологических изменений [17]. Результатом повреждения фасциальной системы является потеря работоспособности, а в некоторых видах спортивной деятельности ее повреждение играет потенциальную роль в развитии патологии опорно-двигательного аппарата [8]. Подчеркивается необходимость совместных усилий различных специалистов и сочетания исследования механобиологии, физиологии движений и совершенствование диагностических подходов в выявлении КД. Считается, что кожа кисти играет б о льшую роль в развитии и распространении КД, чем расценивали ранее [18]. Дермальный фиброматоз на ранних стадиях КД существует при отсутствии клинических признаков вовлечения ткани в патологический процесс [18]. Данные прижизненных биомеханических исследований тканей кисти как в норме, так и при ее патологии скудны.

В ряде работ указывается на взаимозависимость фиброза и регенерации ткани [5]. Обнаружены значительные корреляции между болезнью Дюпюитрена и индексом массы тела (ИМТ), диабетом II типа, уровнем триглицеридов и липопротеидов высокой плотности. Общегеномное ассоциативное исследование (GWAS) выявило 24 области генома, связанные с риском КД [10]. Отмечается, что в возникновении КД генетические факторы составляют 80 % [6]. Воспаление является одним из основных факторов КД, поэтому КД может являться аутоиммунным заболеванием [5].

У большинства пациентов с тяжелыми формами КД после хирургического лечения возможно достижение значимых результатов, улучшающих функциональные возможности кисти. Описаны специальные устройства, применяемые в условиях хирургического лечения для постепенного растяжения тканей кисти при КД с целью устранения контрактуры в сочетании с другими техническими приемами [3, 7, 12–15]. Ранее A. Messina et al. (1993) предложили методику предварительного растяжения тканей с помощью TEC device с последующим иссечением патологически измененной ладонной фасции [13]. Такой подход позволял решать проблему дефицита кожи при иссечении пораженных структур кисти. По мнению W. Müller-Seubert et al. (2022), в зависимости от стадии КД и возраста пациента требуются различные хирургические стратегии [3]. Авторы описывают опыт успешного применения дистракционного устройства Erlangen при тяжелых формах КД. Они отмечают важность соблюдения медленного и осторожного разгибания межфаланго- вых суставов ввиду риска развития осложнений (переломов, инфекции, болевого синдрома). Предварительная дистракция мягких тканей устройством Digit Widget [14] или внешнего фиксатора (EF) [12] при лечении пациентов с КД в сочетании с последующей фасциэктомией обеспечивает больший объем разгибания в суставах. Другие авторы также пришли к аналогичному выводу, используя External Screw-Threaded Traction Device [7]. Corain M. et al. (2020) последовательно применили дистракцию тканей кисти наружным фиксатором EF с последущей инъекцией коллагеназы в фиброзный тяж [15]. В Центре Илизарова с целью устранения суставного компонента контрактуры у больных с КД успешно используется аппарат Илизарова. Такой подход сочетает оперативное устранение десмогенного компонента контрактуры, а посредством дистракции осуществляется постепенное разгибание пальцев кисти. В этих условиях возможно устранение контрактур каждого сустава в отдельности, без ограничений при этом движений других пальцев. Аппарат Илизарова, используемый на кисти, отличает простота конструкции, взаимозаменяемость деталей и узлов, небольшой вес и стабильность фиксации.

Сведения о реакции растягиваемых тканей кисти при тяжелых формах контрактуры Дюпюитрена в процессе оперативного лечения в литературе скудны. Не определены количественные характеристики изменения биомеханических свойств тканей in vivo при дистракции и остается затрудненной своевременная оценка состояний, близких к перерас-тяжению.

Цель настоящего исследования состояла в поиске критериев растяжения покровных тканей кисти на основе их биомеханического мониторинга у здоровых людей и при оперативном лечении пациентов с тяжелыми формами контрактуры Дюпюитрена.

Материалы и методы. Проведено тестирование механоакустических свойств ладонной поверхности кожи у пациентов мужского пола с КД в возрасте 59,6 ± 1,59 года (n = 22). Референтная группа представлена здоровыми сверстниками в возрасте 53,4 ± 6,98 года (n = 8). В предоперационном периоде и на этапе дистракции проводили замеры механоакустиче-ских свойств (скорость распространения поверхностной акустической волны – СПАВ) кожи ладонной поверхности кисти, используя acoustical skin analyzer (производство Россия – Белград). Поверхность тестируемого датчика составляет один см2, что позволяет проводить замеры в соседних с раной участках с позиций анизотропии, т. е. в различных направлениях относительно продольной оси конечности. Использовали четыре ориентации – параллельно, перпендикулярно и диагонально – 45 и 135 градусов декартовой системы координат [1, 2]. Статистический анализ осуществляли с помощью программы AtteStat (разработчик И.П. Гайдышев), встроенной в Excel. Оценивали среднее значение и ошибку средней, медиану и её интерквартильный размах. Достоверность различий между двумя выборками оценивали с помощью U-критерия Манна – Уитни.

Результаты. На основе обследования группы здоровых людей был установлен «коридор» нормы СПАВ в коже ладонной поверхности кисти. Статистический анализ показателя СПАВ в коже пораженной кисти у пациентов с КД (n = 12) выявил достоверные различия по критерию величины медианы, основным из которых явилось существенное снижение изучаемого параметра относительно референтных значений (р < 0,05). Это касалось значений СПАВ во всех четырех тестируемых направлениях (табл. 1). У остальных десяти больных медиана показателя СПАВ оказалась достоверно выше медианы («коридора» нормы) в контрольной группе (р < 0,05). Это легло в основу дифференцированного подхода в оценке исходного биомеханического состояния ткани и разделения пациентов на этом этапе на две группы. В первую группу вошли больные с медианой СПАВ ниже «коридора» нормы, во вторую – выше «коридора» нормы медианы СПАВ (табл. 1).

До лечения расчетные значения коэффициента анизотропии в коже пораженной кисти, вычисляемые по медиане показателя СПАВ, оказались низкими, близкими к изотропии, т. е. приближались к 1,0. Аналогичное отсутствие акустической анизотропии в коже кистей наблюдалось у сверстников контрольной группы (табл. 1). По мере устранения десмо-генного компонента КД посредством дистракции кожа переходит в напряженно-деформированное состояние. На указанном этапе важно контролировать степень натяжения ткани во избежание ее предельной деформации, приводящей к нарушению трофики тканей, их микротравматизации и развития болевого

Таблица 1

Table 1

Показатель скорости распространения поверхностной акустической волны (м/с) в коже пораженной кисти у больных с контрактурой Дюпюитрена до лечения Surface acoustic wave velocity (SAWV) (m/s) in the skin of the affected hand in patients with Dupuytren's contracture before treatment

Пораженная кисть (предоперационный период). Дистальная область Affected hand (pre-surgery). Distal area
	Параметр Parameter	z	45 град. degrees	x	135 град. degrees
n = 12 (< нормы / reference values)	M ± m	74,96 ± 3,21	71,79 ± 3,32	70,6 ± 3,79	70,86 ± 3,63
	Медиана Median	79,75 (63:85)*	77 (58:84)*	67 (60:86)*	69,75 (60:87)*
	р	< 0,05	< 0,05	< 0,05	< 0,05
n = 10 (> нормы / reference values)	M ± m	118,65 ± 5,6	124,85 ± 6,36	121,22 ± 6,36	112 ± 6,66
	Медиана Median	111 (103:138)*	119 (97:159,5)*	119 (105:145)*	114 (97:149)*
	р	< 0,05	< 0,05	< 0,05	< 0,05
Контралатеральная кисть. Дистальная область Contralateral hand. Distal area
n = 12 (< 90 м/с / m/s)	M ± m	74,03 ± 3,86	73,76 ± 4,5	76,15 ± 2,56	72,58 ± 3,42
	Медиана Median	77 (63:82)	79 (61,5:84)	72,75 (68:88)	71,25 (60,5:84)
	р	< 0,05	< 0,05	< 0,05	< 0,05
n = 10 (> 90 м/с / m/s)	M ± m	113,54 ± 4,88	109,57 ± 4,65	114,18 ± 6,35	121,84 ± 4,24
	Медиана Median	113 (97:131)	105 (96:125)	109 (98:129)	122 (105:133,5)
	р	< 0,05	< 0,05	< 0,05	< 0,05
Контрольная группа Control group
(n = 8)	M ± m	97,83 ± 5,82	97,5 ± 4,99	94,67 ± 6,18	99,25 ± 4,8
	Медиана Median	99 (96:108)	100,3 (96:104)	95,5 (80:109)	101,5 (101:102)

Примечание. M ± m, где M – значение средней, m – стандартная ошибка, р – статистическая значимость по критерию Манна – Уитни, м/с – метр в секунду; z – продольное направление, x – поперечная ориентация, 45 и 135 град. – диагональное направление.

Note. M ± m, M – mean value, m – standard error, p – level of statistical significance (the Mann–Whitney test), m/s – meters per second; z – longitudinal direction, x – transverse direction, 45 and 135 degrees – diagonal direction.

синдрома (см. табл. 2). В качестве иллюстрации представляем три клинических случая успешного использования мониторинга in vivo для отслеживания реакции кисти.

Анализ параметров СПАВ (пример 1) показывает, что начальный период дистракции характеризуется приростом параметра СПАВ в диагональном направлении относительно продольной оси сегмента. Так, относительно предоперационных значений его прирост достигал 100 % при ориентации датчика в 45 град., и 55,3 % – в направлении 135 град. Субъективно у больного наблюдалось побледнение кожного покрова кисти, отмечались выраженные болевые ощущения и снижение чувствительности. Была внесена коррекция в тактику ведения пациента – уменьшен темп дистракции со 180 град. четыре раза в день до 180 град. два раза ежедневно. В результате степень натяжения кожного покрова снизилась, показатель СПАВ в диагональном направлении к 19-му дню дистракции составил 116 м/с (прирост 31,1 %) и 112 м/с (прирост 26,6 %). Возрастание СПАВ в процессе дистракции наблюдалось и в других лоиентациях, но диапазон прироста составил лишь 2,9–28,9 %. В исследуемом участке существенные изменения претерпевал коэффициент акустической анизотропии, в начале дистракции снижаясь до 0,67–0,86. При ее завершении наблюдалась механо-акустическая изотропия, поскольку этот коэффициент составил 1,04–1,09 (см. табл. 2). Тестирование нескольких соседних участков кожи оперированной кисти во вто-

Таблица 2

Table 2

Динамика показателя СПАВ в коже оперированной кисти у пациентов с контрактурой Дюпюитрена III–IV степени, м/с

SAWV changes in surgical patients with Dupuytren’s contracture (grades III–IV, post-surgery), m/s

Пример 1. Пациент З., 50 лет. Диагноз: приобретенная контрактура Дюп (пятый луч). Группа Б Patient 1. Patient Z., 50 years. Acquired Dupuytren’s contracture of the left hand юитрена левой кисти III–IV ст. grades III–IV (5th ray). Group B Дистракция (дни) Distraction (day) Иссл. область Area z 45 град. degrees x 135 град. degrees Коэф. анизотропии Anisotropy coefficient z/45 x/135 Исх. Baseline Дистал. Distal 103 88,5 107 103 1,16 1,04 12 Дистал. Distal 118 (+14,6 %) 177 (+100 %) 138 (+28,9 %) 160 (+55,3 %) 0,67 0,86 19 Дистал. Distal 106 (+2,9 %) 116 (+31,1 %) 138 (+28,9 %) 119 (+15,5 %) 0,91 1,16 25 Дистал. Distal 123 (+19,42 %) 112 (+26,6 %) 120,7 (+12,8 %) 116 (+12,6 %) 1,09 1,04 Пример 2. Пациент Г., 44 лет. Диагноз: приобретенная контрактура Дюпюитрена III–IV ст. левой кисти. Группа А Patient 2. Patient G., 44 years. Acquired Dupuytren’s contracture of the left hand grades III–IV. Group A Иссл. область Area z 45 град. degrees x 135 град. degrees z/45 x/135 Исх. Baseline Дистал. Distal 65 67 64 62,5 0,97 1,02 Дистракция 6 дн. Distraction Day 6 Обл. 1 Area 1 108,5 (+66,9 %) 90 (+34,3 %) 68 (+6,3 %) 90 (+34,3 %) 1,2 0,76 Обл. 2 Area 2 112 (+72,3 %) 107 (+59,7 %) 112,5 (+65,4 %) 93 (+48,8 %) 1,05 1,2 Обл. 3 Area 3 127 (+95,4 %) 134,5 (+100,7 %) 123,5 (+92,9 %) 104,5 (+67,2 %) 0,94 1,2 Пример 3. Пациент Б., 74 г. Диагноз: приобретенная контрактура Дюпюитрена 3 ст. правой кисти (пятый луч). Группа А Patient 3. Patient B., 74 years. Acquired Dupuytren’s contracture of the right hand grade III (5th ray). Group A Иссл. область Area z 45 град. degrees x 135 град. degrees z/45 x/135 Исх. Baseline Дистал. Distal 80,5 86 86 97 0,94 0,89 Дистракция 8 дн. Distraction Day 8 Дистал. Distal 133,5 (+65,8 %) 120,5 (+40,1 %) 115 (+33,7 %) 135 (+39,2 %) 1,1 0,85 ром клиническом случае также выявило возрастание параметра СПАВ (см. табл. 2). Наибольший прирост указанного показателя наблюдался для самого дистального участка вблизи пястно-фалангового сустава. По сравнению с исходными величинами прирост СПАВ в коже возрастал на 67,2–100,7 %. Максимальный прирост также происходил при диагональном тестировании в 45 град. На основании мониторинга дистракция была приостановлена, а ее темп был снижен. Третий клинический случай демонстрирует реакцию кожи на дистракцию в проксимальном межфаланговом суставе пятого пальца у пациента Б., 74 года. Показатель СПАВ к восьмому дню дистракции возрастал во всех используемых при тестировании ориентациях до 104,5–134,5 м/с, прирост при этом составил 67,2–100,7 %. Темп дистракции был снижен, признаки перерастяжения ткани нивелировались, СПАВ постепенно снижалась.

По результатам иммуно-гистохимических исследований биопсийного материала, взятого у больных с КД, постулируется, что в кожном покрове кисти увеличивается количество клеток Лангерганса и происходит их миграция из эпидермиса в фасциальную ткань [11]. Авторы предполагают, что на ранних этапах КД патологические изменения могут начинаться в коже и/или в более глубоких тканях. Использование механоакустического тестирования кожи является высокочувствительным, и его использование возможно у людей, относящихся к группе риска по заболеванию контрактура Дюпюитрена, – людей, выполняющих манипуляции с повышенной физической нагрузкой на кисть, а также альпинистов, лыжников и др. Изучение in vivo вязкоупругих свойств кожи с рубцовыми изменениями выявило отличия определяемых параметров от нормы [9]. Кожа ладонной поверхности кисти плотно прилегает к толстой волокнистой ладонной фасции за счет диффузно распределенных вертикальных волокон между фасцией и дермой. Ее податливость ниже таковой на тыльной поверхности сегмента. При КД о вовлечении кожи кисти в заболевание свидетельствует наличие ладонных ямок с твердой и дефектной кожей, привязанной к узелку или фиброзному тяжу. Этиология и клиническая картина широкого спектра заболеваний являются результатом аномальной механотрансдукции в тканях. Разрабатываются прин- ципы фасциально-ориентированного подхода к спортивным тренировкам. К ним относятся использование упругой отдачи, подготовительные встречные движения, медленная и динамическая растяжка, а также практики регидратации и проприоцептивная отработка, которые проводятся один или два раза в неделю [16].

Заключение. Использованные в настоящем исследовании параметры СПАВ в коже кисти здоровых людей и у пациентов с контрактурой Дюпюитрена отражают степень натяжения ткани. Возрастание СПАВ в коже оперированного сегмента при дистракции в два раза и более свидетельствует о появлении признаков перерастяжения с риском неблагоприятных исходов лечения. Это служит основанием для приостановки дистракции и снижения ее темпов. Информативным также является коэффициент анизотропии, его резкое снижение связано с выраженным растяжением кожи сегмента.

Частота рецидивов через пять лет после лечения КД может достигать до 70 %. Биомеханическая среда играет важнейшую роль в развитии тканей и патогенезе заболеваний. Патологический фиброз способствует дисфункции многих систем органов, в том числе тканей кисти. Прогнозирование вероятности развития рецидива КД и время его диагностирования остаются нерешенной проблемой и требуют дальнейшего своего изучения.