CC BY
7
УДК 617.58
A.M. ЕРЕМЕЕВ2, А.А. ШУЛЬМАН1, И.Ф. АХТЯМОВ1 3, А.А. ЕРЕМЕЕВ2, И.И. ШАЙХУТДИНОВ3, И.А. ВАНЮХИНА2
1Республиканская клиническая больница, г. Казань 2Казанский (Приволжский) федеральный университет, г. Казань 3Казанский государственный медицинский университет, г. Казань
Кровоснабжение суставов нижних конечностей у детей с болезнью Легг — Кальве — Пертеса до и после лечения с помощью эпидуральной анальгезии
Контактная информация
Еремеев Александр Михайлович — к.б.н., доцент кафедры физиологии человека и животных института фундаментальной медицины и биологии
Адрес: 420008, г. Казань, ул. Кремлевская, 18, тел.: +7 (843) 233-78-15, e-mail: aeremeev@kpfu.ru
С помощью метода лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) были обследованы 10 здоровых мальчиков в возрасте от 7 до 9 лет и 10 мальчиков того же возраста с односторонним поражением тазобедренного сустава на III-IV стадии болезни Легга — Кальве — Пертеса. У всех обследованных больных по сравнению со здоровыми испытуемыми обнаружено достоверное снижение микроциркуляции в области тазобедренного сустава, коленного сустава и сустава первого пальца стопы. Пролонгированная эпидуральная анальгезия привела к значительному увеличению показателей микроциркуляции во всех обследованных суставах, что указывает на высокую эффективность данного метода лечения болезни. Метод ЛДФ также может быть полезным для ранней диагностики заболевания Легга — Кальве — Пертеса у детей.
Ключевые слова: болезнь Легга — Кальве — Пертеса, лечение, микроциркуляция, пролонгированная эпидуральная анальгезия.
(Для цитирования: Еремеев A.M., Шульман А.А., Ахтямов И.Ф., Еремеев А.А., Шайхутдинов И.И., Ванюхина И.А. Кровоснабжение суставов нижних конечностей у детей с болезнью Легг — Кальве — Пертеса до и после лечения с помощью эпидуральной анальгезии. Практическая медицина. 2022. Т. 20, № 6, С. 43-48)
DOI: 10.32000/2072-1757-2022-6-43-48
A.M. EREMEEV2, A.A. SHULMAN1, I.F. AKHTYAMOOV1 3, A.A. EREMEEV2, I.I. SHAYKHUTDINOV3, IA VANYUKHINA2
1 Republic Clinical Hospital, Kazan 2Kazan (Volga) Federal University, Kazan 3Kazan State Medical University, Kazan
Blood supply to the joints of lower extremities in children with Legg — Calve — Perthes disease before and after treatment with epidural analgesia
Contact details:
Eremeev A.M. — PhD (biology), Associate Professor of the Department of Physiology of Humans and Animals Address: 18 Kremlevskaya St., Kazan, Russian Federation, 420008, tel.: +7 (843) 233-78-15, e-mail: aeremeev@kpfu.ru
Using the method of laser Doppler flowmetry (LDF), 10 healthy boys aged 7 to 9 years and 10 boys of the same age with unilateral hip joint lesion at stage III-IV of Legg — Calve — Perthes disease were examined. In all the examined patients, compared with the healthy subjects, a significant decrease in microcirculation in the hip joint, knee joint and joint of the first toe was found. Prolonged epidural analgesia led to a significant increase in microcirculation in all the examined joints, which indicates the high effectiveness of this method of treating the disease. The LDF method can also be useful for early diagnosis of Legg-Calve-Perthes disease in children. Key words: Legg — Calve — Perthes disease, treatment, microcirculation, prolonged epidural analgesia.
(For citation: Eremeev A.M., Shulman A.A., Akhtyamoov I.F., Eremeev A.A., Shaykhutdinov I.I., Vanyukhina I.A. Blood supply to the joints of lower extremities in children with Legg — Calve — Perthes disease before and after treatment with epidural analgesia. Practical medicine. 2022. Vol. 20, № 6, P. 43-48)
Детское заболевание, именуемое болезнью Лег-га — Кальве — Пертеса, представляет собой асептический некроз головки бедренной кости. Оно относится к группе остеохондропатий и является формой патологии тазобедренного сустава. Болезнь развивается постепенно. Сначала возникают незначительные боли в суставе, возможно легкое прихрамывание ноги. Затем появляется более сильная боль, выраженная хромота, отек и слабость мышц конечности, возможно формирование контрактур. При отсутствии лечения может возникнуть деформация головки кости и артроз сустава. Чаще заболевание развивается в возрасте от 4 до 13 лет, однако возможно более раннее и более позднее ее возникновение [1]. В настоящее время применяются разные методы для лечения заболевания. В нашем исследовании в качестве лечебных мероприятий производилась эпидуральная анелгезия [2, 3] с последующим консервативным лечением препаратами, улучшающими кровоснабжение сустава.
Причиной заболевания могут являться как ин-фекционно-аллергические болезни, так и недостаточное питание, но большинство авторов считают, что заболевание является полиэтиологичным [4]. Болезнь поражает детей дошкольного и младшего школьного возраста и приводит к ранней инвалидности, поэтому она остается предметом пристального внимания специалистов. Для определения возможных исходов заболевания должна быть группа признаков, согласно значению которых врач может с большей достоверностью судить о возможном исходе заболевания [5]. Разработка новых методов диагностики и лечения заболевания продолжает оставаться актуальной [6].
Так как этиология болезни Легга — Кальве — Пертеса до сих пор не установлена, а патогенез характеризуется нарушением кровоснабжения сустава, первостепенной остается задача определения состояния микроциркуляторного аппарата пораженного сустава, а также методов, позволяющих контролировать характер восстановительного процесса, протекающего после лечения. Для оценки микроциркуляторного русла используют метод лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ). лДф — это новый неинвазивный метод для мониторинга и оценки скорости, концентрации эритроцитов, который показывает индекс перфузии. Данный метод основан на зондировании ткани лазерным излучением и обработке отраженного излучения. Доставка лазерного излучения к ткани и прием отраженного сигнала в приборах, реализующих метод ЛДФ, осуществляются, как правило, с помощью световодного зонда, состоящего из трех световод-ных волокон. Из зарегистрированного сигнала выделяется допплеровский сдвиг частоты отраженного сигнала, пропорциональный скорости движения эритроцитов. В ходе проводимых исследований обеспечивается регистрация изменения потока крови в микроциркуляторном русле — флоуметрия [7]. Выходной сигнал непрерывно регистрируется в течение времени исследований, и диагностика со-
стояния микроциркуляции крови основывается на анализе графической записи изменений перфузии, которая называется ЛДФ-граммой.
Целью исследования была оценка степени кровоснабжения крупных суставов нижних конеч-ностейс помощью метода лазерной допплеровской флоуметрии у детей с болезнью Легга — Кальве — Пертеса, а также определение эффективности лечения.
Материал и методы
Исследование проведено на базе травмцентра ГАУЗ РКБ МЗ РТ совместно с врачами клиники. Были обследованы 10 здоровых мальчиков в возрасте от 7 до 9 лет и 10 мальчиков того же возраста с односторонним поражением тазобедренного сустава на Ш-1У стадии болезни Легга — Кальве — Пертеса с согласия их родителей и в соответствии со всеми этическими нормами. Перед проведением исследования дети были проинструктированы. Эпидуральная анальгезия была проведена врачом анестезиологом в стерильных условиях. В течение курса лечения, который длился 10 суток, в поясничный отдел с помощью помпы вводился раствор местного анестетика, скорость введения которого варьировался от 2 до 6 мл/ч. Это обусловлено индивидуальной чувствительностью к препарату.
Для оценки степени кровоснабжения суставов методом лазерной допплеровской флоуметрии использовали двухканальный анализатор ЛАКК-02. В нем применяются два одинаковых зондирующих канала для контроля состояния микроциркуляции на двух областях, контрольной и области, которая является предметом исследования. Обследование проводили в симметричных областях справа и слева. Световой зонд фиксировали к телу с помощью пластыря.
При исследовании микроциркуляции в качестве точки установки зондов выбраны область тазобедренного сустава, область коленного сустава, область сустава первого пальца стопы. Анатомические ориентиры дают возможность стандартизировать точки исследования, что особенно важно для динамических наблюдений, например в ходе лечения.
ЛДФ-сигнал имеет постоянную и переменную от времени составляющие, поэтому показатель микроциркуляции (перфузии) (ПМ О)) можно представить следующим выражением:
ПМ (О = М + 5ПМ (О,
где: М — постоянная составляющая перфузии и 5ПМ О) — переменная составляющая перфузии.
Переменная составляющая ЛДФ-сигнала 5ПМ О) обусловлена факторами, влияющими на постоянство потока крови в микроциркуляторном русле, то есть связана с обстоятельствами, изменяющими величину скорости Vср и концентрацию Ыэр эритроцитов. Характер изменения величины 5ПМ О) определяется вариациями во времени как просветами сосудов, их внутренними диаметрами, которые контролируются активными механизмами, так и пассивными факторами в системе микроциркуляции.
Постоянная составляющая М — это средняя перфузия в микроциркуляторном русле за определенный промежуток времени исследований или за выбранный временной интервал анализа ЛДФ-граммы. Именно постоянная составляющая перфузии М является тем параметром, который сравнивают, когда диагностика основана только на анализе базально-го кровотока или в ходе исследований оцениваются реакции микроциркуляторного русла на функциональные пробы. Мы также использовали этот параметр для оценки кровоснабжения суставов.
Статистическая значимость полученных результатов определяли с помощью t критерия Стьюдента и непараметрического критерия Уилкоксона — Манна — Уитни.
Результаты
У здоровых испытуемых показатели, характеризующие микроциркуляцию, оказались практически одинаковыми на обеих ногах (табл. 1). До лечения у испытуемых с болезнью Пертеса наблюдается значительное снижение микроциркуляции во всех обследованных суставах (табл. 2). Пока не совсем ясен следующий вопрос: развивающиеся патологические изменения в суставе вызывают уменьшение его кровоснабжения или снижение уровня обеспечения сустава кровью приводит к его патологии.
По литературным данным, одной из причин развития данной патологии является ухудшение кровоснабжения суставов, но за счет чего происходит это ухудшение, в литературе не объясняется. По нашему мнению, первопричиной развития данной патологии сустава может являться чрезмерная физическая нагрузка на сустав, за счет которой может происходить как деформация сустава, так и ухудшение капиллярного кровотока. Ранее нами было показано, что у всех пациентов с болезнью Легга — Кальве — Пертеса обнаружено достоверное асимметричное снижение амплитуды произвольно вызванной электрической активности (ЭА) в мышцах бедра и голени по сравнению с контрольной группой [9]. Более значительное уменьшение амплитуды отмечено на стороне пораженного сустава. Следовательно, ноцицептивная импульсация из зоны пораженного сустава вызывает торможение произвольно вызванной ЭА в исследуемых мышцах больной конечности. По-видимому, это необходимо для того, чтобы снизить болевые ощущения, возникающие при двигательной активности конечности. Нагрузка на мышцы контралатеральной конечности при этом усиливается, в результате развивается компенсаторная гипертрофия этих мышц, что и находит свое выражение в увеличении амплитуды ЭА.
Таблица 1. Микроциркуляция у здоровых детей (М (SD) — среднее значение показателя микроциркуляции и стандартное отклонение)
Table 1. Blood microcirculation in healthy children (М (SD) — mean value of microcirculation and standard deviation)
Область тазобедренного сустава справа 4,2(0,66)
Область тазобедренного сустава слева 3,9(0,98)
Область коленного сустава справа 3,2 (1,9)
Область коленного сустава слева 3,4 (6,6)
Область сустава 1 пальца стопы справа 2,9 ± (0,66)
Область сустава 1 пальца стопы слева 2,7 ± (0,91)
Таблица 2. Микроциркуляция у детей с болезнью Пертеса (М (SD) — среднее значение показателя микроциркуляции и стандартное отклонение)
Table 2. Blood microcirculation in children with Perthes disease (М (SD) — mean value of microcirculation and standard deviation)
Пораженный сустав M (SD) Контралатеральная конечность M (SD)
Контроль До лечения После лечения До лечения После лечения
Область тазобедренного сустава 4,05 (0,98) 1,2 (1,3) 6,3 (2,8) 4,3 (2,3) 5,1 (1,6)
Область коленного сустава 3,3 (0,9) 1,1 (0,6) 5,5 (1,9) 3,0 (2,2) 4,1 (2,8)
Область сустава первого пальца стопы 2,8 (0,6) 0,8 (0,1) 4,7 (2,8) 3,3 (1,6) 4,5 (2,2)
Рисунок 1. Микроциркуляция крови в области тазобедренного сустава у здоровых и больных испытуемых до и после лечения (* — разница между показателями контрольной группы и показателями, полученными у пациентов до проведения лечебных процедур, р < 0,05, *** — р < 0,001)
Figure 1. Blood microcirculation in the hip joint area in healthy and sick subjects before and after treatment (*— difference between control group and patients before treatment, р < 0.05, *** — р < 0.001)
Рисунок 2. Микроциркуляция крови в области коленного сустава у здоровых и больных испытуемых до и после лечения. Остальные обозначения как на рис. 1
Figure 2. Blood microcirculation in the knee joint area in healthy and sick subjects before and after treatment. Other denotations are the same as in Fig. 1
Рисунок 3. Микроциркуляция крови в области первого пальца стопы у здоровых и больных испытуемых до и после лечения. Остальные обозначения как на рис. 1
Figure 3. Blood microcirculation in the first toe area in healthy and sick subjects before and after treatment. Other denotations are the same as in Fig. 1
У детей с болезнью Пертеса в области тазобедренного сустава средний показатель микроциркуляции до лечения составил 1,2 ± 0,4. Снижение по сравнению с контролем на 70% (р < 0,001, рис. 1). В области коленного сустава средний показатель микроциркуляции до лечения составил 1,1 ± 0,2. Уменьшение по сравнению с контролем на 67% (р < 0,001, рис. 2). В области сустава первого пальца стопы средний показатель микроциркуляции до лечения 0,8 ± 0,04. Разница по сравнению с контролем 71% (р < 0,001, рис. 3). После лечения отмечено значительное увеличение этих показателей и фактически превышение значений, зарегистрированных у здоровых испытуемых, причем эта же тенденция сохраняется и для контрлатеральной конечности, что указывает на высокую эффективность лечебных процедур, относительно этого показателя (табл. 2).
После лечения в области тазобедренного сустава средний показатель микроциркуляции увеличился на 81% (р < 0,05) по сравнению с показателями до лечения (рис. 1). В области коленного сустава он повысился на 80% (р < 0,001), (рис. 2). В области сустава большого пальца стопы этот показатель после лечения вырос на 83% (р < 0,05), (рис. 3).
Действие анальгетиков в данном случае способствует уменьшению болевого синдрома, что увеличивает подвижность сустава. Таким образом, может уменьшаться дополнительная травматизация капилляров, что приведет к увеличению микроциркуляции и улучшению кровоснабжения сустава. При проведении пролонгированной эпидуральной анальгезии тонус мышечной стенки сосудов снижается благодаря блокированию симпатических
волокон, при этом повышается венозный отток и артериальное кровоснабжение. Возможно, это происходит благодаря возрастанию кровотока в пораженной области за счет снижения боли и увеличения подвижности больной конечности [3]. Похожие результаты мы получили при обследовании и лечении больных с асептическим некрозом головки бедренной кости [8].
Кроме этого, введение аналгетиков с помощью инфузионной помпы на уровне поясничного отдела спинного мозга способствуют повышению возбудимости и увеличению доли рефлекторно возбуждаемых пояснично-крестцовых мотонейронов и, таким образом, оказывает положительный эффект на состояние центрального звена двигательного аппарата [9], что также способствует эффективности лечения.
Выводы
У всех пациентов с болезнью Легга — Кальве — Пертеса наблюдается значительное снижение микроциркуляции во всех обследованных суставах на стороне поражения. Разница по сравнению со здоровыми испытуемыми составляет в среднем 70%. Пролонгированная эпидуральная анальгезия вызывает увеличение кровотока и, таким образом, оказывает положительный эффект на течение заболевания. Полученные результаты свидетельствуют о том, что для подтверждения эффективности лечения эпидуральной анальгезией лучше всего подходит метод лазерной допплеровской флоуметрии. Это метод также может быть полезным для ранней диагностики заболевания Легга — Кальве — Пертеса у детей.
Литература
1. Nochimson, G.F. Legg — Calve — Perthes Disease // NORD Guide to Rare Disorders. Lippincott Williams & Wilkins. — Philadelphia, PA, 2003. — P. 16.
2. Лобашов В.В. Консервативное лечение болезни Легга — Кальве — Пертеса // Современное искусство медицины. — 2013. — № 5. — С. 3-9.
3. Ахтямов И.Ф., Лобашов В.В., Анисимов О.Г. Консервативное лечение ранних форм остеохондропатии головки бедренной кости у детей // Практическая медицина. — 2015. — № 6. — С. 94-95.
4. Catterall A. Thoughts on the etiology of Perthes' disease // Iowa Orthop. J. — 1984. — Vol. 4 (34). — P. 36.
5. Kozhevnikov V., Grigoricheva L., Bobrysheva E. Doppler ultrasound examination of the blood supply to the hip in children with femoral head dystrophic changes // Hip International. — 2016. — Vol. 52. — P. 6-10.
6. Лобашов В.В., Ахтямов И.Ф. Лечение болезни Легга — Кальве — Пертеса. — Казань: ГБОУВПО «КГМУ» МЗ РФ, Кафедра травматологии и ортопедии с ХЭС, 2015.
7. Крупаткина А.И., Сидорова В.В. Лазерная допплеровская флоуметрия микроциркуляции крови: руководство для врачей. — М.: Медицина, 2005.
8. Еремеев А.М. Функциональное состояние нейромоторно-го аппарата и микроциркуляторного русла у пациентов с асептическим некрозом головки бедренной кости / А.М. Еремеев, А.А. Шульман, И.Ф. Ахтямов, И.И. Шайхутдинов, А.А. Еремеев, А.И. Тимергалина // Практическая медицина. — 2019. — Т. 17, № 6 (ч. 2). — С. 53-59.
9. Еремеев А.М. Состояние нейромоторного аппарата нижних конечностей у детей с болезнью Легга — Кальве — Пертеса / А.А. Шульман, И.Ф. Ахтямов, И.И. Шайхутдинов, А.А. Еремеев, И.А. Ванюхина // Практическая медицина. — 2021. — Т. 19, № 4. — С. 157-162.
