Влияние грудо-пояснично-крестцового корсета Orto® на нейрофизиологические показатели, мышечную силу и осанку у детей

Автор: Войтенков Владислав Борисович, Минькин Александр Владимирович, Скрипченко Наталья Викторовна, Самойлова Ирина Геннадьевна, Климкин Андрей Васильевич, Аксенова Анастасия Игоревна, Петрова Наталья Савельевна, Петрова Дарья Александровна

Журнал: Гений ортопедии @geniy-ortopedii

Рубрика: Оригинальные статьи

Статья в выпуске: 2, 2017 года.

Бесплатный доступ

Целью работы явилась комплексная оценка состояния моторной системы, мышц спины и осанки под влиянием ортезирования. Материалы и методы. Обследовано 28 детей (средний возраст 10 ± 0,4 года) со сколиотическим нарушением осанки. Всем проводилась диагностическая транскраниальная магнитная стимуляция с m. abductor hallucis с двух сторон с оценкой латентности и амплитуды вызванного моторного ответа (ВМО), изучение произвольной активности мышц грудного и поясничного отделов позвоночника (m. latissimus dorsi) на трех участках с помощью поверхностной электромиографии (ЭМГ) с оценкой средней амплитуды и частоты турнов интерференционного паттерна и осанки во фронтальной и сагиттальной плоскостях с помощью оптической топографии с оценкой отклонения оси позвоночника от центральной линии, угла кифоза и угла лордоза. Исследования проводились до начала ношения корсета ORTO® и через 1-2 дня после завершения, продолжительность 2 недели по 8 часов в сутки ежедневно. Результаты. У всех детей ко второй серии исследований регистрировалось укорочение латентности сегментарных ВМО, повышение их амплитуды, увеличение амплитуды интерференционной кривой и снижение ее частоты, уменьшение величины отклонения оси позвоночника от центральной линии, углов лордоза и кифоза. Выводы. Ортезирование с целью нормализации осанки при помощи грудо-пояснично-крестцового корсета ORTO® у детей в течение 2 недель не приводит к достоверному ухудшению показателей функциональной активности мышц спины. Применение указанного воздействия у всех детей вызывает типичную реакцию, характеризующуюся улучшением проведения по моторной системе на периферическом участке, повышением функциональной активности мотонейронов, т.е. к активации нейропластичности.

Еще

Ортезы, сколиоз, нейропластичность, транскраниальная магнитная стимуляция, электромиография, оптическая топография, оrthosis

Короткий адрес: https://sciup.org/142121957

IDR: 142121957   |   DOI: 10.18019/1028-4427-2017-23-2-168-171

Текст научной статьи Влияние грудо-пояснично-крестцового корсета Orto® на нейрофизиологические показатели, мышечную силу и осанку у детей

Ортезирование является одним из основных методов консервативной терапии при лечении травм и заболеваний позвоночника и используется в различных вариантах с давних времён [1].

На сегодняшний день спинальные ортезы принято разделять по типу производства на индивидуальные или серийные, по локализации – на ортезы шейного, грудного, поясничного или крестцового отделов позвоночника изолированно либо в их различных сочетаниях (пояснично-крестцовые, грудо-пояснично-крестцовые и т.д.) [2].

Существует перечисление спинальных ортезов с учётом их конструктивных особенностей в классификации технических средств реабилитации, в соответствии с которой корсеты подразделяются на изделия мягкой, полужёсткой и жёсткой фиксации и функционально- корригирующие, отдельно упоминаются реклинаторы – корректоры осанки и ортопедические бандажи [3]. Отличительной особенностью корсета от ортопедического бандажа является наличие жёсткой или полужёсткой (т.е. неэластичной) гильзы для крепления элементов, обеспечивающих основные функции ортеза [1].

Корсет является одним из самых «востребованных» ортезов позвоночника, использование которого обязательно при лечении целого ряда патологических состояний. Несмотря на это в литературе по-прежнему существует мнение о возможности возникновения гипо- или атрофии мышц спины при использовании корсетов, что приводит к дискредитации метода орте-зирования в целом и применения спинальных ортезов при лечении различных видов дорсопатии и профилак-

тике нарушений осанки в частности [4].

Для объективной оценки степени атрофии мышцы возможно применение ряда методик, в частности визу-ализационных (УЗИ, магнитно-резонансная томография мышц), и метода пункционной биопсии мышц; для клинических целей и вынесения суждения о суммарной активности мышцы широко применяется поверхностная миография [5]. Известно о применении этого метода для оценки состояния длиннейшей мышцы спины до и после реабилитационных воздействий [6, 7]. Несмотря на то, что при стандартной поверхностной ЭМГ мышц спины невозможна оценка глубоко лежащих мышечных структур и точная дифференцировка, получаемая интерференционная кривая удовлетворяет потребностям анализа суммарной активности до и после реабилитационных вмешательств [8].

Транскраниальная магнитная стимуляция (ТКМС) – диагностическая и терапевтическая методика, вошед-

МАТЕРИАЛЫ

В исследовании принимали участие 28 детей (возраст от 10 до 12 лет, средний 10 ± 0,4), 16 девочек, 12 мальчиков. У всех детей на основании ортопедического осмотра и анамнестических данных, включающих ранее выполненное рентгенологическое обследование позвоночника (давностью не более года на момент обследования), было установлено сколиотическое нарушение осанки, т.е. имелась неструктурная деформация позвоночника, поддающаяся волевой коррекции, либо был поставлен диагноз «идиопатический сколиоз грудопоясничного отдела позвоночника» не более I степени (по В.Д. Чаклину).

Все дети проходили комплексное обследование, включавшее в себя три метода исследования.

Проводилось исследование проведения по нервной системе от уровня поясничного утолщения спинного мозга до мышц-эффекторов нижних конечностей (m. аbductor hallucis) с двух сторон и функциональной активности мотонейронов шейного утолщения спинного мозга – с помощью диагностической транскраниальной магнитной стимуляции (ТКМС). Исследование проводилось с оценкой латентности и амплитуды вызванного моторного ответа (ВМО).

Проводилось изучение произвольной активности мышц грудного и поясничного отделов позвоночника (m. latissimus dorsi) на трех участках с помощью поверхностной электромиографии (ЭМГ). Оценивались средняя амплитуда и средняя частота турнов интерференционного паттерна. ТКМС и ЭМГ проводились на магнитном стимуляторе Нейро-МС-Д и электронейромиографе Нейро-МВП-8 (фирма «Нейрософт», Иваново).

Исследовалась динамика привычной вертикальной позы (осанки) во фронтальной и сагиттальной плоскостях с помощью оптической топографии на осно- шая в клиническую практику в конце прошлого века [9]. ТКМС как диагностический инструмент применяется при эпилепсии, опухолях ЦНС, боковом амиотрофическом склерозе, спинальных нарушениях и прочих патологических состояниях у взрослых и детей [10, 11].

В отличие от поверхностной миографии, ТКМС позволяет непосредственно оценить проведение по центральному участку моторного пути и возбудимость спинальных мотонейронов, которая, как сообщается, при сколиотических нарушениях может быть повышена [7]. Применение ТКМС в динамике при различных методах лечения, в частности роботизированной механотерапии у детей, даёт объективную информацию о динамике функционального состояния моторного пути на всём протяжении [12].

Целью работы явилась комплексная оценка состояния моторной системы, мышц спины и осанки под влиянием ортезирования.

И МЕТОДЫ вании показателей отклонения оси позвоночника от центральной линии (Scoliotic angle), угла кифоза и угла лордоза (Kyphotic angle и Lordotic angle). Исследование проводилось на аппарате DIERS Medical (Германия).

Всем пациентам комплекс исследований проводился непосредственно перед началом ношения корсета ORTO ® и через 1-2 дня после завершения. Продолжительность ношения корсета составляла 2 недели по 8 часов в сутки ежедневно.

Использованный в исследовании грудо-поясничнокрестцовый корсет ORTO ® является ортезом серийного производства, гильза которого изготовлена из неэластичного текстильного материала, вследствие чего степень фиксации может быть приравнена к полужёсткой. Дополнительно ортез имеет 4 жёсткие моделируемые планшетки: 2 паравертебральные и две поясничные, эластичные ремни-стяжки для создания акцента фиксации в области поясничного отдела позвоночника и неэластичные рекли-нирующие ремни для коррекции положения грудного отдела в сагиттальной плоскости. Реклинирующие ремни для предотвращения их смещения фиксированы шлёвками и имеют амортизирующие накладки в проекции подмышечного сосудисто-нервного пучка.

Родители или законные представители всех пациентов давали письменное информированное согласие на участие в исследовании, его содержание было полностью им разъяснено.

Полученные результаты сравнивались между группами с применением методик описательной и параметрической (t-критерий Стьюдента) статистики. Величина p < 0,05 считалась достоверной. Применялся пакет программ STATISTICA для Windows.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Ни один из пациентов не отказался от участия в исследовании, нежелательных явлений от ношения корсета не было зарегистрировано ни в одном случае.

Суммарные результаты нейрофизиологических показателей приведены в таблице 1.

Динамика ортопедических показателей представлена в таблице 2.

Как можно видеть из представленных в таблицах данных, динамика нейрофизиологических показателей у обследованных детей характеризовалась укорочением латентности сегментарных ВМО ко второй серии исследований, повышением их амплитуды, увеличением амплитуды интерференционной кривой и снижением ее частоты; все изменения не достоверны (p > 0,05), но тенденция постоянна. Описанный комплекс изменений наблюдался во всех случаях, т.е. можно говорить о типичной реакции нервно-мышечной системы на применявшееся воздействие грудо-пояснично-крестцовым корсетом ORTO® при коррекции осанки во фронтальной и сагиттальной плоскости.

Характер изменений исследовавшихся показателей в группе представлен на рисунке 1.

Таблица 1

Динамика нейрофизиологических показателей в группе обследованных детей

Показатель ± SD

Лат. ВМОс, мс

Ампл. ВМОс., мВ

Средняя ампл. интерф. кривой, мВ

Средняя частота интерф. кривой, турнов в секунду

Первая серия

17,8 ± 2,66

7,63 ± 4,62

311,24 ± 53,75

306,44 ± 87,75

Вторая серия

16,91 ± 1,14

8,54 ± 3,91

329,91 ± 47,63

280,58 ± 67,14

Примечание: ЛатВМОс– латентность вызванного моторного ответа с m. аbductor hallucis; АмплВМОс – амплитуда вызванного моторного ответа с m. аbductor hallucis.

Динамика ортопедических показателей в группе обследованных детей

Таблица 2

Показатель ± SD

Отклонение от центральной линии, мм

Угол кифоза, °

Угол лордоза, °

Первая серия

20,4 ± 4,51

42,6 ± 3,04

43,8 ± 3,61

Вторая серия

19,4 ± 3,19

39,6 ± 3,11

40,01 ± 2,56

Рис. 1. Суммарный характер изменений исследованных показателей

Укорочение латентности ВМО отражает ускорение проведения по моторным путям; повышение их амплитуды – соответственно, увеличение функциональной активности мотонейронов (в данном случае поясничного утолщения спинного мозга) [5, 13]. Повышение средней амплитуды интерференционной кривой также отражает увеличение активности двигательных единиц; снижение частоты может указывать на их меньшее рекрутирование. Можно предполагать, что повышение степени фиксации ортеза до жёсткой (иммобилизирующей) оказывает отрицательное действие на состояние мышц спины. Данные мета-анализа литературы показывают, что в 35 работах у взрослых пациентов после ношения ортезов понижения средней амплитуды интерференционной кривой ЭМГ не наблюдалось ни в одном исследовании [4]. Также ни в одной из рассмотренных работ не отмечено достоверного понижения мышечной силы, более того, ряд авторов сообщает о ее повышении после ношения ортеза [4]. О достоверной атрофии мышц шеи и поясницы сообщается лишь в случае длительного (более 2 месяцев) ношения ортеза, причем эти атрофические изменения были обратимыми [14, 15]. Полученные нами у детей данные находятся в соответствии с рассмотренными сведениями мета-анализа литературы.

Изменения ортопедических показателей характеризовались уменьшением величины отклонения оси позвоночника от центральной линии, углов лордоза и кифоза у всех обследованных детей, что является признаками нормализации осанки во фронтальной и сагиттальной плоскостях.

Известно, что изменение функционального состояния мышц сгибателей и разгибателей позвоночника вследствие травм и заболеваний может приводить к формированию дисбаланса [1, 7], это сопровождается увеличением энергетических затрат в процессе удержания вертикальной позы (осанки), быстрой утомляемостью мышц, развитием дискомфорта и боли [7].

Конструктивные элементы корсета ORTO®, оказывая стабилизирующее, разгружающее и корригирующее воздействие на мышечно-связочный аппарат позвоночника, по-видимому, устраняли мышечный дисбаланс, что и приводило к оказанию лечебного и профилактического эффекта при нарушении осанки и начальной степени сколиоза.

ВЫВОДЫ

Таким образом, проведенное исследование позволяет сделать некоторые выводы.

  • 1.    Ортезирование с целью нормализации осанки при помощи грудо-пояснично-крестцового корсета ORTO® у детей в течение 2 недель не приводит к достоверному ухудшению показателей функциональной активности мышц спины.

  • 2.    Применение указанного воздействия у всех детей

  • 3.    Использование ортезов, конструкция которых соответствует полужесткой и менее степени фиксации, безопасно в отношении суммарной активности скелетной мускулатуры.

вызывает типичную реакцию, характеризующуюся улучшением проведения по моторной системе на периферическом участке, повышением функциональной активности мотонейронов, т.е. к активации нейропластичности.

Список литературы Влияние грудо-пояснично-крестцового корсета Orto® на нейрофизиологические показатели, мышечную силу и осанку у детей

  • Исторический обзор внешней иммобилизации/А.Б. Орешков, М. Абдулрахим, А.М. Шарлан, А.В. Резник//Гений ортопедии. 2014. № 4. С. 98-103.
  • ГОСТ Р 51819-2001. Протезирование и ортезирование верхних и нижних конечностей. Термины и определения. М.: Госстандарт, 2001. 12, с.
  • Об утверждении классификации технических средств реабилитации (изделий) в рамках федерального перечня реабилитационных мероприятий, технических средств реабилитации и услуг, предоставляемых инвалиду, утвержденного распоряжением Правительства Российской Федерации от 30 декабря 2005 г. N 2347-р: приказ Минтруда России от 24.05.2013 N 214н//Законы, Кодексы и нормативно-правовые акты Российской Федерации: . URL: http://legalacts.ru/doc/prikaz-mintruda-rossii-ot-24052013-n-214n/(дата обращения: 02.11.2016).
  • Can lumbosacral orthoses cause trunk muscle weakness? A systematic review of literature/F. Azadinia, Ebrahimi E. Takamjani, M. Kamyab, M. Parnianpour, J. Cholewicki, N. Maroufi//Spine J. 2016. Vol. 17, No 4. P. 589-602 DOI: 10.1016/j.spinee.2016.12.005
  • Команцев В.Н., Заболотных В.А. Методические основы клинической электронейромиографии: рук. для врачей. СПб.: Лань, 2001. 350 с.
  • Back muscle contraction patterns of patients with low back pain before and after rehabilitation treatment: an electromyographic evaluation/W.W. Lu, K.D. Luk, K.M. Cheung, Y.W. Wong, J.C. Leong//J. Spinal Disord. 2001. Vol. 14, No 4. P. 277-282.
  • Бутуханов В.В., Бутуханова Е.В. Функциональные методы лечения сколиоза у детей//Гений ортопедии. 2003. № 4. С. 115-119.
  • Demoulin C., Crielaard J.M., Vanderthommen M. Spinal muscle evaluation in healthy individuals and low-back-pain patients: a literature review//Joint Bone Spine. 2007. Vol. 74, No 1. P. 9-13.
  • Barker A.T., Jalinous R., Freeston I.L. Non-invasive magnetic stimulation of human motor cortex//Lancet. 1985. Vol. 1, No 8437. P. 1106-1107.
  • Navigated transcranial magnetic stimulation in amyotrophic lateral sclerosis/A.V. Chervyakov, I.S. Bakulin, N.G. Savitskaya, I.V. Arkhipov, A.V. Gavrilov, M.N. Zakharova, M.A. Piradov//Muscle Nerve. 2015. Vol. 51, No 1. P. 125-131 DOI: 10.1002/mus.24345
  • Состояние центральных моторных путей при рассеянном склерозе у детей/В.Б. Войтенков, В.Н. Команцев, Н.В. Скрипченко, Г.П. Иванова, А.В. Суровцева, А.В. Климкин//Вестн. РАМН. 2013. № 11. С. 34-37.
  • Опыт применения роботизированной механотерапии в реабилитации детей с двигательными нарушениями различного генеза/Ю.В. Лобзин, М.В. Иванова, Н.В. Скрипченко, Н.Ф. Пульман, В.Б. Войтенков, Е.Ю. Найдин//Медицина экстремальных ситуаций. 2015. № 1 (51). С. 22-26.
  • Никитин С.С., Куренков А.Л. Магнитная стимуляция в диагностике и лечении болезней нервной системы: рук. для врачей. М.: САШКО, 2003. 378 с.
  • Muscle atrophy after treatment with Halovest/A. Ono, M. Amano, Y. Okamura, T. Numazawa, K. Ueyama, S. Nishikawa, S. Toh//Spine. 2005. Vol. 30, No 1. P. E8-E12.
  • A non-randomized clinical trial to assess the impact of nonrigid, inelastic corsets on spine function in low back pain participants and asymptomatic controls/G.N. Kawchuk, T.L. Edgecombe, A.Y. Wong, A. Cojocaru, N. Prasad//Spine J. 2015. Vol. 15, No 10. P. 2222-2227 DOI: 10.1016/j.spinee.2015.06.047
Еще
Статья научная