Научная статья на тему 'Изучение особенностей нейромышечных нарушений у больных с плосковальгусной деформацией стоп'

Изучение особенностей нейромышечных нарушений у больных с плосковальгусной деформацией стоп Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
320
108
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДЕТИ / ПЛОСКОВАЛЬГУСНАЯ ДЕФОРМАЦИЯ / НЕЙРОМЫШЕЧНЫЕ НАРУШЕНИЯ / ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ БИОУПРАВЛЕНИЕ / CHILDREN / PLANO-VALGUS DEFORMATION / NERVIMUSCULAR INFRINGEMENTS / FUNCTIONAL BIOMANAGEMENT

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Косов И. С., Кожевников О. В., Михайлова С. А., Болотов А. В.

В статье проанализированы особенности нейромышечных нарушений у больных с плосковальгусной деформацией стоп (ПВДС). Использована методика накожной глобальной электромиографии. Установлено, что амплитуда биоэлектрической активности икроножных мышц у больных с ПВДС снижена за счет низкочастотной составляющей, что свидетельствует о снижении количества функционирующих тонических мышечных волокон. Для восстановления реципрокных взаимоотношений мышц голени и формирования правильного двигательного навыка применялась тренировка мышц по методике функционального биоуправления. Результат лечения оценен через 3 года.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Косов И. С., Кожевников О. В., Михайлова С. А., Болотов А. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Studying of features of nervimuskular infringements at patients with plano-valgus deformation of feet

In article analysed features of nervimuscular infringements at patients with plano-valgus deformation of feet. We used technique of external electromyography. It is established that the amplitude of bioelectric activity of gastrocnemius muscle at patients with flat-foot is lowered at the expense of a low-frequency component that testifies to decrease in quantity of functioning tonic muscular fibres. Training of muscles was applied to restoration reciprocal mutual relations of muscles of a shin and formation of correct impellent skill by a technique of functional biomanagement. The result of treatment is estimated in 3 years.

Текст научной работы на тему «Изучение особенностей нейромышечных нарушений у больных с плосковальгусной деформацией стоп»

достоверно встречается у мужчин астенического типа телосложения (р < 0,05).

ЛИТЕРАТУРА

1. Ардашев А. В. Трепетание предсердий. - М.: Медпрактика, 2002. - 90 с.

2. Трисветова Е. Л., Юдина О. А. Анатомия малых аномалий сердца. - Минск: «Белпринт», 2006. - 103 с.

3. Чаплыгина Е. В., Корниенко Н. А. Актуальные вопросы клинической анатомии задненижних отделов правого предсердия // Клиническая анатомия и экспериментальная хирургия. - Оренбург, 2010. - Выпуск 10. - С. 99-100.

4. Da Costa A, Faure E., Thevenin J. et al. Effect of isthmus anatomy and ablation catheter on radiofrequency catheter ablation of the cavotricuspid isthmus // Circulation. - 2004. - Vol. 110.

5. Cosio F. G., Lopez Gil. M., Goicolea A., Arribas F., Barroso J. L. Radiofrequency ablation of the inferior vena cava-tricuspid valve isthmus in common atrial flutter // Am. j. cardiol. - 1993. - № 71. - Р. 705-709.

6. Jaïs P., Haïssaguerre M., Shah D. C. et al. Successful irrigated-tip catheter ablation of atrial flutter resistant to conventional radiofrequency ablation // Circulation. - 1998. - № 98. - Р. 835-838.

7. Schilling R., Peters N., Davies W. Characterization of functional and anatomical components of human atrial flutter using a non-contact mapping system // Circulation. - 1997. - № 96 (suppl I). - 1587 p. Abstract.

8. Heidbuchel H., Willems R., van Rensburg H. et al. Right atrial angiographic evaluation of the posterior isthmus: relevance for ablation of typical atrial flutter // Circulation. - 2000. - Vol. 101. - P. 2178-2184.

Поступила 12.01.2012

И. С. КОСОВ, О. В. КОЖЕВНИКОВ, С. А. МИХАЙЛОВА, А. В. БОЛОТОВ

ИЗУЧЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ НЕЙРОМЫШЕЧНЫХ НАРУШЕНИЙ

** — **

У БОЛЬНЫХ С ПЛОСКОВАЛЬГУСНОЙ ДЕФОРМАЦИЕЙ СТОП

ФГБУ «ЦИТО им. Н. Н. Приорова» Минздравсоцразвития РФ,

Россия, 125299, г. Москва, ул. Приорова, 10. E-mail: [email protected]

В статье проанализированы особенности нейромышечных нарушений у больных с плосковальгусной деформацией стоп (ПВДС). Использована методика накожной глобальной электромиографии. Установлено, что амплитуда биоэлектрической активности икроножных мышц у больных с ПВДС снижена за счет низкочастотной составляющей, что свидетельствует о снижении количества функционирующих тонических мышечных волокон. Для восстановления реципрокных взаимоотношений мышц голени и формирования правильного двигательного навыка применялась тренировка мышц по методике функционального биоуправления. Результат лечения оценен через 3 года.

Ключевые слова: дети, плосковальгусная деформация, нейромышечные нарушения, функциональное биоуправление.

I. S. KOSOV, O. V. KOGHEVNIKOV, S. A. MIHAJILOVA, A. V. BOLOTOV

STUDYING OF FEATURES OF NERVIMUSKULAR INFRINGEMENTS AT PATIENTS WITH PLANO-

VALGUS DEFORMATION OF FEET

Central Institute of traumatology and orthopedics of name N. N. Priorov,

Russia, 125299, Moscow, Priorova str., 10. E-mail: [email protected]

In article analysed features of nervimuscular infringements at patients with plano-valgus deformation of feet. We used technique of external electromyography. It is established that the amplitude of bioelectric activity of gastrocnemius muscle at patients with flat-foot is lowered at the expense of a low-frequency component that testifies to decrease in quantity of functioning tonic muscular fibres. Training of muscles was applied to restoration reciprocal mutual relations of muscles of a shin and formation of correct impellent skill by a technique of functional biomanagement. The result of treatment is estimated in 3 years.

Key words: children, plano-valgus deformation, nervimuscular infringements, functional biomanagement.

Плосковальгусная деформация стоп (ПВДС) является актуальной проблемой детской ортопедии, имеющей медико-социальное значение, что обусловлено ее распространенностью и склонностью к прогрессированию. Согласно статистическим данным ведущих лечебных учреждений России (ФГБУ ЦИТО им. Н. Н. Приорова, НИДОИ им. Г. И. Турнера), доля ПВДС в структуре врожденных заболеваний опорно-двигательной системы составляет 23,7%. Несмотря на то что оперативная коррекция способна исправить нарушенные взаимоотношения, отдаленный эффект этих операций далеко не всегда соответствует ожиданиям как врача, так и пациента [4, 5]. Мы полагаем, что неудовлетворительные

результаты оперативного лечения могут быть связаны с недостаточной оценкой анатомо-функциональных особенностей стопы при ПВДС [1, 2].

Стабильность биокинематической цепи является обязательным условием реализации этих функций, которую, в свою очередь, в норме обеспечивают как активные, так и пассивные стабилизаторы. Одним из перспективных направлений в этой области является изучение изменений нейромышечного аппарата нижних конечностей с последующим применением в схеме комплексного лечения методом функционального биоуправления (ФБУ). Однако литературные сведения об этой методике единичны, ее использование основывается

Кубанский научный медицинский вестник № 1 (130) 2012 УДК 617.586-0°7.58-053.4/.7-°89.844

Кубанский научный медицинский вестник № 1 (130) 2012

на эмпирических данных [3, 7, 6]. Таким образом, значительные изменения анатомии стопы, сопровождающиеся выраженными статодинамическими нарушениями, нуждаются в дальнейшем изучении и оптимизации подходов к выбору тактики лечения.

Поэтому целью настоящего исследования явилось изучение состояния нейромышечного аппарата нижних конечностей у пациентов с ПВДС различного генеза до лечения.

Материалы и методы

Исследование выполнено в отделении детской ортопедии и в лаборатории клинической физиологии и биомеханики ФГБУ ЦИТО им. Н. Н. Приорова за период 2007-2011 гг. Обследовано 122 пациента с ПВДС различной степени тяжести в возрасте от 1,5 до 18 лет. Группу контроля составили 23 практически здоровых добровольца, сопоставимых по возрасту и полу.

Исследование проведено на миографах «КеуротЬ> фирмы «Оаг^ес» (США - Дания) и «НейроМВП» производства «ФизиоМед» (Россия). Оценивались параметры вызванной биоэлектрической активности (БЭА) мышцы: амплитуда (А) супрамаксимального М-ответа, латентный период (терминальная латентность), длительность и площадь М-ответов. Проводилась регистрация электромиограммы (ЭМГ) при поступлении. Использована методика накожной глобальной ЭМГ, что обусловлено неинвазивностью, безболезненностью, простотой применения метода, возможностью исследования одновременно нескольких мышц или групп мышц.

Анализ произвольной активности передней большеберцовой и икроножной мышц при выполнении двигательных заданий проводился по качественным и количественным параметрам (классификация Ю. С. Юсевич) с оценкой регулярности амплитуды колебаний. Определяли интегральные характеристики амплитуды сигнала и его спектрального состава. Анализ глобальных ЭМГ проводили с использованием технологии многоканальной оцифровки аналоговых сигналов и цифровой обработки биопотенциалов.

Результаты исследования и их обсуждение

В режиме «открытого» биокинематического контура (без осевой нагрузки) проводили регистрацию произвольной активности мышц при сгибании и разгибании стоп. В подавляющем большинстве случаев амплитуда БЭА икроножных мышц была снижена в пределах 21-36% (табл. 1). Показатели амплитуды активности передней большеберцовой мышцы соответствовали норме.

При проведении компьютерного стимуляционного мануального мышечного тестирования (ММГ) изучали параметры вызванных механических ответов мышц голени. Результаты стимуляционной ММГ выявили выраженные качественные изменения формы кривой ответа икроножных мышц. По соотношению длительности фаз сокращения и расслабления их механические ответы характерны для «быстрых» фазических мышц (табл. 2).

Нормально сформированный навык активной стабилизации стопы предусматривает преимущественно тоническую функцию задней группы мышц голени, в то время как мышцы перонеальной группы являются преимущественно фазическими, но при сохранении тонической функции, что отражается в процентном

отношении медленных и быстрых волокон в их составе. Регуляция тонической функции мышц является неосознанным (исключительно рефлекторным) видом деятельности системы биоуправления двигательной активностью.

Основными двигательными стратегиями сохранения баланса тела при стоянии являются голеностопная (стабилизация центра масс в сагиттальной плоскости) и тазобедренная (стабилизация во фронтальной плоскости). Регистрацию активности мышц голени проводили при положении пациентов в так называемой стандартной основной стойке: ноги и туловище выпрямлены, голова держится ровно, руки свободно свисают по сторонам. Запись биопотенциалов производили в течение 50 секунд. Смещение общего центра масс при естественных колебаниях тела корригировались системой биоуправления мышечной деятельностью, «руководствуясь» двигательным навыком, выработанным в процессе психомоторного развития. Корректирующая активация мышц голени («мышечный ритм») в норме выражается в возбуждении передней и задней групп (в основном) в антагонистическом режиме, обеспечивающем балансирующую стабилизирующую функцию.

При исследовании активности передних большеберцовых и икроножных мышц в группе больных с ПВДС было выявлено снижение активности мышц задней группы голени в реализации голеностопной стратегии стабилизации стопы, проявляющейся в снижении амплитуд ЭМГ икроножных мышц на фоне сохраненного антагонистического ритма возбуждения.

Спектральный анализ записей определил расширение спектра ЭМГ икроножных мышц со снижением низкочастотной составляющей, что свидетельствует о снижении количества функционирующих тонических мышечных волокон (рис. 1). Активность мышц - сгибателей и разгибателей при нормальной ходьбе определяется «ритмом» автоматизированного двигательного навыка и согласно гипотезе о разных функциях мышц при ходьбе проявляется в преимущественно силовой функции для разгибателей и преимущественно коррекционной для сгибателей. В процессе напряжения может превалировать либо «статическая», либо «динамическая» антагонистическая функция.

При исследовании активности передних большеберцовых и икроножных мышц в ходьбе зарегистри-

Рис. 1. Больной Р., 9 лет. История болезни № 80. Диагноз: ПВДС. Спектральный анализ биоэлектрической активности мышц обеих голеней при стоянии

Таблица 1

Амплитуда биоэлектрической активности мышц голени (мкВ'с-1)

Область регистрации Контроль ПВДС

Передняя большеберцовая мышца 161±14 148±22

Икроножная мышца 134±17* 95±18*

Примечание: * — отличия достоверны (р<0,05).

Таблица 2

Параметры вызванных механических ответов мышц голени б-го Ш.

Показатель Передн. б/берцовая мышца Икроножная мышца

Слева Справа Слева Справа

Амплитуда (кПа) 54,0 47,1 52,8 77,2

Время напряжения (с) 0,050 0, 050 0,045 0,036

Время расслабления (с) 0,170 0,160 0,150 0,154

Рис. 2. Больная Д., 11 лет.

История болезни № 196. Диагноз:

ПВДС III степени. Спектральный анализ биоэлектрической активности мышц голеней при ходьбе

ровано в основном сохранение нормального антагонистического ритма и амплитудных показателей ЭМГ. Спектральный анализ также выявил значительное расширение спектра ЭМГ передних большеберцовых мышц пораженной стороны со снижением низкочастотной составляющей. Для ЭМГ икроножных мышц пораженной стороны характерны сужение спектра и смещение в низкочастотную область (рис. 2).

Таким образом, на основании изучения математических моделей биомеханики ходьбы больных с ПВДС нами установлено, что формирование ПВДС сопровождается образованием адаптационного двигательного навыка в процессе психомоторного развития с его последующей автоматизацией. Амплитуда биоэлек-

трической активности икроножных мышц у больных с ПВДС снижена за счет низкочастотной составляющей, что свидетельствует о снижении количества функционирующих тонических мышечных волокон. У пациентов с ригидной деформацией страдает двигательная функция пассивных и активных стабилизаторов стопы, на что указывают изменения афферентно-эфферентных взаимоотношений между ЦНС и опорно-двигательным аппаратом.

ЛИТЕРАТУРА

1. Косов И. С. Использование биологической обратной связи для восстановления функции мышц при заболеваниях и повреждениях опорно-двигательного аппарата: Автореф. дис. на соиск. уч. ст. докт. мед. наук. — М., 2000. - 36 с.

2. Кожевников О. В., Косов И. С., Иванов А. В., Болотов А. В. Современные подходы к лечению плосковальгусной деформации стоп у детей и подростков // Кубанский научный медицинский вестник. - 2010. - № 5. - С. 54-57.

3. Пинчук Д. Ю., Дудин М. Г. Биологическая обратная связь по электромиограмме в неврологии и ортопедии // Человек. - СПб, 2002. - 237 с.

4. Arai K. The effect of flatfoot deformity and tendon loading on the work of friction measured in the posterior tibial tendon // Clin. biomech. (Bristol, Avon). - 2007. - Vol. 22 (5). - P. 592-598.

5. Benthien R. A. Lateral column calcaneal lengthening, flexor digitorum longus transfer, and opening wedge medial cuneiform osteotomy for flexible flatfoot: a biomechanical study // Foot ankle int. -2007. - Vol. 28 (1). - P. 70-77.

6. Chen J. P., Chung M. J., Wang M. J. Flatfoot prevalence and foot dimensions of 5-to 13-year-old children in Taiwan // Foot ankle. int. - 2009. Apr. 30. - Vol. 326. - 332 р.

7. Sikand A, Laken M. Pediatricians experience with and attitudes toward complementary alternative medicine // Arc. pediatr. adolesc. med. - 1998. Nov. - № 152 (11). - P. 1059-1064.

Поступила 24.01.2012

Кубанский научный медицинский вестник № 1 (130) 2012

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.