CC BY
63
I
Лкарю, що практикуе
To General Practitioner
Травма
УДК 616.721.7-001.7-089:612.763 Ма КОНГ, КОЛЕСНИЧЕНКО В.А.
ГУ «Институт патологии позвоночника и суставов имени проф. М.И. Ситенко НАМН Украины», г. Харьков
ПОЯСНИЧНО-ТАЗОВЫЙ РИТМ У БОЛЬНЫХ ПОЯСНИЧНЫМ ОСТЕОХОНДРОЗОМ И ДЕГЕНЕРАТИВНЫМ ПОЯСНИЧНЫМ СПОНДИЛОЛИСТЕЗОМ НА ЭТАПАХ ОПЕРАТИВНОГО
ЛЕЧЕНИЯ
Резюме. Цель: изучение пояснично-тазового ритма у больных с поясничным остеохондрозом и дегенеративным поясничным спондилолистезом до и после заднего инструментального спондилодеза. Методы: 1) клинический — с оценкой тестов активного контроля и электронной гониометрией сагиттальных движений туловища; 2) рентгенометрический — с определением поясничного лордоза LL и наклона крестца SS. Результаты. До операции у больных обеих групп наблюдалось уменьшение амплитуды сагиттальных движений туловища, экскурсии поясничных сегментов и тазобедренного сустава. Изменение пояснично-тазового ритма при сгибании у пациентов с поясничным остеохондрозом было связано преимущественно с нарушением двигательного контроля и миофиксацией туловища (флексионные двигательные паттерны), при разгибании у больных обеих групп — с позвоночно-тазовым дисбалансом, при котором ретроверсия таза существенно ограничивает экстензию тазобедренных суставов. После хирургического лечения (задний инструментальный спондилодез сегментов L4-L5 и L4-L5-S1), несмотря на улучшение сагиттального центрирования позвоночника, в группе больных с поясничным остеохондрозом сохранились изменения двигательного контроля вследствие неустраненных миотонических реакций; у пациентов с дегенеративным поясничным спондилолистезом сформировались компенсаторные некорректные двигательные стратегии, изменяющие синхронность движений позвоночника и тазобедренных суставов. Ключевые слова: пояснично-тазовый ритм, поясничный остеохондроз, дегенеративный поясничный спон-дилолистез, хирургическое лечение.
Введение
Активные движения позвоночника в сагиттальной плоскости — сгибание и разгибание — являются неотъемлемой частью повседневных бытовых и производственных нагрузок. В этих движениях участвуют все отделы позвоночника (шейный, грудной, поясничный), а также главные суставы нижних конечностей (тазобедренные, коленные, голеностопные). Одна из наиболее сложных составляющих движений туловища в сагиттальной плоскости — совокупные движения поясничных сегментов, таза и тазобедренных суставов, или пояснично-тазовый ритм.
Пояснично-тазовый ритм в фазе сгибания обеспечивается динамической передачей нагрузок от позвоночника к нижним конечностям через грудопояснич-ную фасцию (соединяет широчайшую мышцу спины с большими ягодичными мышцами) и крестцово-бу-горную связку (соединяет таз и нижние конечности, являясь местом начала большой ягодичной мышцы и двуглавой мышцы бедра) [36] и последовательной активацией мышцы — выпрямителя позвоночника,
большой ягодичной мышцы и двуглавой мышцы бедра
[4, 28].
Вертеброгенные болевые синдромы сопровождаются снижением силы и выносливости мышцы — выпрямителя позвоночника [8] и большой ягодичной мышцы [11], что может нарушать последовательность их включения в локомоторные акты с изменением по-яснично-тазовой динамики и уменьшением экскурсии сагиттальных движений [1, 10, 11, 16, 23, 29]. Последующая интраоперационная травма задних структур поясничных сегментов при хирургическом лечении дегенеративных заболеваний позвоночника (поясничный остеохондроз, поясничный спондилолистез, поясничный спинальный стеноз) вызывает локальный фиброз грудопоясничной фасции с нарушением ее вязкоэла-стических свойств, изменением порога связочно-мы-шечного рефлекса [26] и снижением рефлекторной
© Ма Конг, Колесниченко В.А., 2014 © «Травма», 2014 © Заславский А.Ю., 2014
мышечной активности [13], т.е. мышечной ингиби-цией, что может усугублять нарушение двигательного контроля сагиттальных движений позвоночника. Сопутствующая механическая фиксация нижнепоясничных и/или пояснично-крестцовых сегментов также может приводить к нарушению совокупных движений позвоночника, таза и тазобедренных суставов. Однако особенности пояснично-тазовой динамики в послеоперационном периоде у таких больных изучены мало. Исходя из этого, целью исследования стало изучение пояснично-тазового ритма у больных с поясничным остеохондрозом и дегенеративным поясничным спон-дилолистезом до и после заднего инструментального спондилодеза.
Материал и методы
Материалом исследования послужили протоколы клинико-рентгенологического обследования 42 пациентов с поясничным остеохондрозом в возрасте 20—40 лет (средний возраст 33,4 ± 4,8 года) — группа В и 10 больных с дегенеративным спондилолистезом Ь4 малой (1-2-й) степени в возрасте 46—65 лет (55,4 ± ± 7,8 года) — группа С. Все пациенты мужского пола обследовались до операции и через 3, 6 месяцев, 1 год и более после хирургического лечения со средним сроком наблюдения 1,2 ± 0,8 года (6 месяцев — 2 года). Всем больным по поводу нестабильности нижнепоясничных сегментов, и/или спондилоартроза, и/или стеноза позвоночного канала, и/или грыж поясничных межпозвонковых дисков был выполнен задний спон-дилодез сегментов Ь4-Ь5 (п = 9) и Ь4-Ь5^1 (п = 43) с фиксацией транспедикулярными конструкциями на основе стержней в клинике вертебрологии ГУ «Институт патологии позвоночника и суставов им. проф. М.И. Ситенко НАМНУ».
Критерии включения в исследование: отсутствие двигательных расстройств с парезами и/или плегиями нижних конечностей. Критерии исключения из исследования — системные заболевания, деформирующий артроз суставов нижних конечностей, переломы позвонков и костей нижних конечностей, а также операции на позвоночнике и нижних конечностях в анамнезе.
Проводилось стандартное клиническое обследование с изучением ортопедического статуса и характера неврологических радикулярных расстройств.
Выполнялись тесты, оценивающие активный контроль движений в пояснично-тазовой области. Флек-сионные паттерны движения в норме предполагают сгибание тазобедренного сустава при активной стабилизации поясничного отдела позвоночника; нарушение двигательного контроля (положительный тест) проявляется воспроизведением сгибания в поясничных сегментах:
— тест «поднос официанта»: исходное положение (и.п.) — вертикальная поза, выполнятся сгибание тазобедренных суставов без движения (сгибания) в поясничном отделе позвоночника;
— тест разгибания коленного сустава сидя: и.п. — сидя с прямой спиной, выполняется разгибание ко-
ленных суставов без движения (сгибания) в поясничном отделе позвоночника;
— тест перемещения таза кзади: и.п. — коленно-локтевое с 90° сгибания в тазобедренных суставах, производится перемещение (раскачивание) таза назад с сохранением нейтрального положения поясничного отдела позвоночника.
Аналогично для экстензионных двигательных паттернов в норме ожидается разгибание тазобедренного сустава при стабилизированных поясничных сегментах; разгибание последних свидетельствует о позитивном тесте (нарушение двигательного контроля):
— тест наклона таза: и.п. — вертикальная поза, активный наклон таза назад, при этом поясничный отдел позвоночника сгибается (двигается вперед), грудной отдел позвоночника удерживается в нейтральном положении;
— тест перемещения таза кпереди: и.п. — коленно-локтевое с 90° сгибания в тазобедренных суставах, производится перемещение (раскачивание) таза вперед с сохранением нейтрального положения в поясничном отделе позвоночника;
— тест сгибания коленного сустава в положении лежа на животе — сохранение нейтрального положения поясничного отдела позвоночника и таза при активном сгибании коленного сустава не менее чем до 90° [32].
Наличие определенного паттерна движения (флек-сионный/экстензионный) регистрировалось при условии не менее двух соответствующих позитивных тестов.
На поясничных спондилограммах в боковой проекции в положении стоя измеряли величину поясничного лордоза LL и наклона крестца SS по методике J.R. Cobb [9] и G. Duval-Beaupere et al. [12] соответственно. Нормальными значениями считали: GLL = 61° ± 10°; SS = 48° ± 8° [12].
Измерение подвижности грудного, поясничного отделов позвоночника и тазобедренных суставов выполнялось с помощью электронного гониометра SpinalMouse (Idiag, Voletswil, Швейцария). Прибор располагали по средней линии позвоночника, начиная от остистого отростка С7 и заканчивая на вершине rimaani (примерно S3). Измерения проводились в двух позициях: 1) сгибание и 2) разгибание из положения стоя в удобной позе с максимально возможной амплитудой до появления умеренной боли. Движения выполнялись с произвольной скоростью, выбранной пациентом. Производили три серии измерений; для статистического анализа использовали медиану полученных значений.
Изучались следующие параметры, полученные в результате измерений и программной обработки SpinalMouse: 1) величина грудного изгиба (ГОП) от Th1-Th2 до Th11-Th12; 2) величина поясничного изгиба (ПОП) от Th12-L1 до L5-S1; 3) величина отношения угла наклона крестца к величине экскурсии тазобедренного сустава (Кр/ТБС).
При статистических исследованиях определяли медиану с величиной стандартного отклонения,
^критерий по методу Стьюдента с уровнем значимости р < 0,05; проводили корреляционный анализ по Пирсону.
Биомеханические параметры пояснично-тазового ритма в норме
Исследованиями последних лет доказано, что при сгибании туловища с прямыми коленными суставами из положения стоя в удобной позе примерно первые 50—60° движения происходят за счет флексии поясничных сегментов, дальнейший наклон туловища вперед обеспечивает передняя ротация таза и сгибание тазобедренных суставов [17, 22, 24, 38]. В более ранних работах ряд авторов отмечал синхронное начало движений в поясничном отделе позвоночника и тазобедренных суставах при сгибании [3, 22, 28] с доминированием движения таза при экстремальных углах сгибания [14].
Экскурсия поясничного отдела позвоночника при сгибании зависит от растяжимости мышцы — выпрямителя позвоночника, грудопоясничной фасции, задних связок позвоночника, а общая амплитуда наклона туловища кпереди — и от степени растяжения большой ягодичной мышцы и мышц задней поверхности бедра. В то же время укорочение мышц задней поверхности бедра, ограничивая подвижность тазобедренных суставов, не приводит к компенсаторной гиперфлексии поясничных сегментов [18], т.е. не влияет на пояснич-но-тазовый ритм.
Пояснично-тазовая динамика определяется характером нейромышечных стратегий и механическими свойствами мягких тканей пояснично-тазовой области. В начальные фазы сгибания мышца — выпрямитель позвоночника совершает эксцентрическую работу, при которой сокращение мышцы связано с удлинением ее волокон, что позволяет контролировать возвращение сегмента в исходное положение.
В точке предельного сгибания поясничных сегментов достигается та пороговая величина натяжения их пассивных стабилизаторов (связки, фасция, межпозвонковые диски) [37], при которой механорецепторы позвоночника рефлекторно ингибируют сокращение мышцы — выпрямителя позвоночника [5, 6, 13, 26, 31] с развитием феномена мышечной релаксации (мио-электрического молчания) [1, 4, 8, 10, 11, 13, 21, 26, 29]. Другими словами, ключевую роль в сенсорномоторном ответе позвоночника играет поведение его пассивных вязкоэластических структур, которые путем сенсорной афферентной связи регулируют локальное мышечное сокращение и стабильность поясничных сегментов.
Феномен релаксации мышцы — выпрямителя позвоночника при сгибании отражает распределение нагрузки при взаимодействии активного и пассивного компонентов пояснично-тазовой стабильности [15]. Таким образом, «выключение» электрической активности мышцы — выпрямителя позвоночника происходит при условии уравновешивания флексионных вращательных моментов гравитационных сил и раз-гибательных вращательных моментов натянутых задних элементов позвоночных сегментов [15], причем
мышца — выпрямитель позвоночника продолжает генерировать силу путем пассивного растяжения, так как последнее значительно превышает длину покоя миофибрилл в флексионной позе [21, 25].
Конечные фазы сгибания обеспечивает эксцентрическое сокращение ягодичных мышц и мышц задней поверхности бедра, позволяя тазу вращаться вокруг бедер [30].
Разгибатели позвоночника и бедра связаны при сгибании туловища анатомически и функционально [8, 11], стабилизируя пояснично-тазовую область и корригируя пояснично-тазовую динамику [4, 20, 22]. Так, увеличение натяжения мышц — разгибателей тазобедренных суставов ограничивает переднюю ротацию таза в конечную фазу сгибания и увеличивает напряжение пассивных пояснично-тазовых стабилизаторов — грудопоясничной фасции и крестцово-бу-горной связки [36]. Двуглавая мышца бедра и большая ягодичная мышца ужесточают крестцово-подвздош-ные сочленения за счет массивного прикрепления к крестцово-бугорной связке [35].
При циклическом движении «сгибание из вертикального положения/разгибание в исходное вертикальное положение» движение тазобедренных суставов предшествует перемещению позвоночных сегментов, отражая реверсивный пояснично-тазовый ритм [19].
Амплитуда разгибания поясничного отдела позвоночника из положения стоя составляет около 30—45° и происходит при растяжении поясничных сгибателей, передней продольной связки, сокращении мышцы — выпрямителя позвоночника. Ограничивают разгибание аппозиция фасеток дугоотростчатых суставов и остистых отростков. Наклон туловища назад свыше 30—35° расценивается как переразгибание.
В сагиттальных движениях туловища помимо поясничных участвуют и грудные сегменты, причем амплитуда наклона поясничного отдела позвоночника лишь при сгибании больше, чем у грудного. Экскурсия остальных движений в этих отделах позвоночного столба примерно одинаковая.
Результаты и их обсуждение
В группе В (больные с остеохондрозом позвоночника) до операции амплитуда сгибания и поясничных, и грудных сегментов была статистически значимо ниже нормы (р < 0,001). Идентичность рентгенометрической величины поясничного лордоза ЬЬ (15,31° ± 1,83°) в нейтральной позе и величины объема сгибания поясничного отдела позвоночника при электронной гониометрии (15,31° ± 2,72°) в сочетании с незначительным движением грудных сегментов (10,97° ± 1,36°) свидетельствуют о миофиксации туловища вследствие анталгических миотонических реакций (рис. 1). Вклад тазобедренных суставов в сгибание относительно невелик (табл. 1, рис. 2а). (Показатель Кр/ТБС отражает степень участия тазового компонента в сагиттальных движениях позвоночника. Однако в нашем исследовании изменение ин-клинации крестца незначительно в связи с небольшой экскурсией сгибания/разгибания поясничного отдела
Рисунок 1. Миотонические реакции у больных с поясничным остеохондрозом с анталгическими установками туловища: а — анталгический сколиоз с лордозированием грудных и поясничных сегментов (экстензионный паттерн); б — анталгический сколиоз с кифозированием поясничных сегментов (флексионный паттерн); в, г — миофиксация поясничного отдела позвоночника при сагиттальных движениях туловища
Таблица 1. Некоторые рентгенометрические и биомеханические параметры больных с поясничным остеохондрозом (группа В) и дегенеративным поясничным спондилолистезом (группа С) на этапах хирургического лечения
Срок лечения/ параметры LL,град. SS, град. ГОП, град. ПОП, град. Кр/ТБС
Сгибание Разгибание Сгибание Разгибание Сгибание Разгибание
До операции Группа В
15,31 ± 1,80 23,02 ± 2,16 10,97 ± 1,36 25,59 ± 2,50 15,31 ± 2,72 6,20 ± 1,27 9,03 ± 1,67 31,76 ± 3,12
Группа С
21,43± 3,36 30,29 ± 2,48 9,80 ± 5,21 28,11 ± 4,41 8,00 ± 5,56 5,63 ± 3,27 4,1 ± 4,4 53,56 ± 7,53
3 мес. после операции Группа В
25,00 ± 1,68 33,0 ± 1,4 11,75 ± 2,66 29,42 ± 5,10 18,00 ± 3,94 6,50 ± 1,38 10,50 ± 2,38 35,58 ± 5,20
Группа С
26,9 ± 3,0 36,0 ± 4,0 5,40 ± 2,44 22,20 ± 9,38 14,50 ± 6,75 4,83 ± 2,04 6,40 ± 2,36 53,2 ± 5,7
6 мес. после операции Группа В
25,78 ± 2,04 33,24 ± 2,00 13,20 ± 4,93 35,80 ± 7,34 13,67 ± 4,39 2,83 ± 5,53 13,40 ± 4,72 43,8 ± 6,7
Группа С
26,82 ± 4,12 36,28 ± 5,17 5,5 ± 4,5 19,5 ± 12,5 16,03 ± 4,87 11,00 ± 3,19 9,0 ± 6,0 28,0 ± 18,0
12 мес. и более после операции Группа В
25,40 ± 1,88 33,75 ± 4,00 12,93 ± 2,94 34,07 ± 3,07 14,36 ± 3,49 5,77 ± 1,18 6,27 ± 1,82 31,73 ± 5,31
Группа С
27,01 ± 2,78 36,67 ± 4,76 17,25 ± 5,17 38,0 ± 4,6 18,50 ± 8,59 4,50 ± 2,42 8,00 ± 2,74 42,00 ± 6,87
позвоночника, и, следовательно, отношение Кр/ТБС можно рассматривать как показатель подвижности тазобедренных суставов: чем больше величина Кр/ТБС, тем меньше экскурсия тазобедренных суставов.)
У больных с дегенеративным поясничным спонди-лолистезом (группа С) при сгибании отмечена несколько иная пояснично-тазовая динамика. Вклад в движение грудного, поясничного отделов позвоночника, а также тазобедренных суставов сопоставим, хотя экскурсия поясничных сегментов меньше (8,00° ± 5,56°), чем в группе В (табл. 1, рис. 3а).
Разгибание туловища в обеих группах больных до операции происходило преимущественно в грудном отделе позвоночника, экскурсия которого достигает показателей нормы. Движения поясничных сегментов незначительны, в тазобедренных суставах практически отсутствовали (табл. 1, рис. 2б, 3б).
Результаты тестов двигательного контроля сагиттальных движений в пояснично-тазовой области до операции выявили преобладание флексионных паттернов движения у пациентов обеих групп, более выраженное при остеохондрозе позвоночника.
Данные корреляционного анализа подтвердили различное взаимодействие позвоночного и тазового
компонентов пояснично-тазового ритма в группах пациентов В и С. У больных поясничным остеохондрозом (группа В) при сгибании выявлена сильная обратная корреляционная связь между подвижностью поясничного отдела позвоночника и экскурсией тазобедренных суставов (коэффициент корреляции к = —0,78; р < 0,001), то есть с увеличением флексии поясничных сегментов уменьшается экскурсия тазобедренных суставов. Эти факты в сочетании с результатами тестов двигательного контроля свидетельствуют о нарушении пояснично-тазового ритма вследствие изменения нормальных флексионных двигательных паттернов. В такой ситуации регистрируется гиперактивность мышцы — выпрямителя позвоночника и ингибиция большой ягодичной мышцы в конечной фазе сгибания [7] и может проявляться неоднородный синергизм мышц — локальных сгибателей и разгибателей позвоночника [2] при движениях.
В группе пациентов с дегенеративным поясничным спондилолистезом при сгибании все компоненты по-яснично-тазовой динамики коррелировали между собой, причем между параметрами ПОП и Кр/ТБС, а также ПОП и ГОП прослеживалась сильная прямая связь (к = 0,71 и к = 0,67 соответственно; р < 0,001). Приме-
До опе- 3 мес. после 6 мес. после 12 мес. после рации операции операции операции
20-, / / >
15105- 1 У я 1 Й 1 1 С
■ ГОП □ ПОГ 1 ■ Кр/ТБС
До опе- 3 мес. после 6 мес. после 12 мес. после рации операции операции операции
50т
40 30 20 10
ll till II
■ ГОП □ ПОП ■ Кр/ТБС
0
Рисунок 2. Некоторые статистические показатели биомеханических компонентов пояснично-тазового ритма у больных с поясничным остеохондрозом при (а) сгибании и (б) разгибании туловища
До опе- 3 мес. после 6 мес. после 12 мес. после рации операции операции операции
60-
ll lift II
■ ГОП шПОП ■ Кр/ТБС
0
Рисунок 3. Некоторые статистические показатели биомеханических компонентов пояснично-тазового ритма у больных с дегенеративным поясничным спондилолистезом при (а) сгибании и (б) разгибании туловища
чательно, что при сгибании движения поясничных сегментов и тазобедренных суставов зависели от позиции таза (к = 0,79 и к = 0,68 соответственно; р < 0,001) и, в меньшей степени, от глубины поясничного лордоза (к = 0,48 и к = 0,45 соответственно; р < 0,05).
При разгибании в обеих группах пациентов значимых корреляционных связей между исследуемыми показателями не наблюдалось.
Таким образом, до операции у больных остеохондрозом позвоночника отмечалась миофиксация туловища с превалированием флексионных паттернов движения. У пациентов с поясничным дегенеративным спондилолистезом наблюдалось существенное уменьшение амплитуды сгибания всего туловища, а также экскурсии грудного и поясничного отделов позвоночника. Так как диапазон сгибания соответствовал ранней фазе движения (0—30°), то, с учетом параметра Кр/ ТБС, можно утверждать, что у таких больных при наклоне туловища вперед поясничный отдел позвоночника и тазобедренные суставы двигались синхронно. Разгибание туловища у больных обеих групп происходило преимущественно за счет движения грудных сегментов. Последнее обстоятельство может быть связано с тем, что у больных с дегенеративным уплощением сагиттального контура пояснично-крестцового отдела позвоночника (уменьшение глубины поясничного лордоза (15,31° ± 1,83° в группе В и 21,43° ± 3,36° в группе С) и вертикализация крестца (23,02° ± 2,16° и 30,29° ± 2,48° соответственно)) формируется компенсаторная ретроверсия таза с увеличением горизонтального наклона таза и задней ротацией таза вокруг головок бедер, как при экстензии тазобедренных суставов [33]. Такая вертикальная поза резко ограничивает либо исключает переразгибание тазобедренных суставов при наклоне туловища назад.
В послеоперационном периоде в обеих группах (В и С) отмечено статистически достоверное увеличение глубины поясничного лордоза (р < 0,05) и статистически недостоверное уменьшение степени вертикализа-ции крестца, хотя и после операции величины GLL и SS в каждой из групп больных оставались ниже нормы (табл. 1).
Значимых изменений экскурсии компонентов по-яснично-тазового ритма при сагиттальных движениях туловища в обеих группах пациентов не отмечено. Отсутствие достоверных изменений амплитуды движений поясничного отдела позвоночника после инструментального спондилодеза и компенсаторное увеличение подвижности грудных сегментов в отдаленном послеоперационном периоде были ожидаемыми. Однако предполагаемого компенсаторного увеличения экскурсии тазобедренных суставов при сгибании туловища не наблюдалось, а у больных с дегенеративным поясничным спондилолистезом движения тазобедренных суставов даже уменьшились по сравнению с до-операционными (табл. 1, рис. 2б, 3б).
У пациентов с поясничным остеохондрозом при сгибании на всех этапах послеоперационного периода выявлялись флексионные двигательные паттерны и
обратная корреляционная связь между движениями в поясничном отделе позвоночника и тазобедренных суставах с сохранением миофиксации пояснично-тазо-вой области и нарушения пояснично-тазового ритма. Постепенное усиление значимости этой корреляционной связи к отдаленному послеоперационному периоду (к = -0,48; р < 0,05 через 3 мес., к = -0,42; р < 0,05 через 6 мес. и к = -0,67; р < 0,01 через 12 мес. после операции), по-видимому, связано с увеличением уровня физической активности больных, так как повышение нагрузки вызывает стойкое сохранение или даже усиление мышечного напряжения.
В группе С (дегенеративный поясничный спон-дилолистез) при сгибании на всех этапах послеоперационного периода отсутствие корреляций между движениями поясничного отдела позвоночника и тазобедренных суставов сочеталось с обратной сильной корреляционной связью между экскурсией грудных сегментов и тазобедренных суставов (к = -0,6; р < 0,01 через 3 мес., к = -0,65; р < 0,01 через 6 мес. и к = -0,76; р < 0,001 через 12 мес. после операции), а также, в отдаленном послеоперационном периоде, между движением грудных и поясничных сегментов (к = -0,67; р < 0,01). Эти результаты могут указывать на развитие некорректных двигательных стратегий при сгибании туловища в условиях измененного позвоночно-тазо-вого баланса, которые изменяют синхронность движений позвоночника и тазобедренных суставов, возможно, уменьшая вращательный момент разгибателей и нагрузки на поясничный отдел позвоночника.
Изменение двигательных паттернов вследствие уменьшения амплитуды сгибания туловища [34], поясничных сегментов, изменения отношения «поясничный отдел позвоночника — тазобедренные суставы» [19] может быть следствием нарушения нейромышеч-ного контроля [5, 16] или страха ожидания боли [27, 29]. В любом случае изменение двигательных стратегий связано с изменением взаимодействия мышц по-яснично-тазовой области. Неадекватная активация мышцы — выпрямителя позвоночника или мышц — разгибателей тазобедренного сустава при сгибании изменяет начало феномена миоэлектрического молчания мышцы — выпрямителя позвоночника и, соответственно, нарушает пояснично-тазовый ритм [3-6, 8, 10, 11]. В то же время изменение активации обеих мышечных групп (разгибатели позвоночника и разгибатели тазобедренного сустава) при сгибании вследствие их утомления может не сопровождаться существенным нарушением пояснично-тазовой динамики [8, 11]. При разгибании, наоборот, регистрируется преждевременная активность мышцы — выпрямителя позвоночника [1], что рассматривается как стратегия доминирующего позвоночника [3].
Биомеханическим следствием нарушений пояс-нично-тазового ритма является изменение механизма пояснично-тазовой стабильности с увеличением нагрузки на ее активный компонент с неизбежным развитием мышечного утомления и пролонгированием болевого синдрома.
Выводы
1. У больных поясничным остеохондрозом и дегенеративным поясничным спондилолистезом до операции выявлены нарушения пояснично-тазового ритма, связанные с изменением двигательного контроля и сагиттального контура пояснично-крестцового отдела позвоночника.
2. В послеоперационном периоде, несмотря на улучшение сагиттального центрирования позвоночника после заднего инструментального спондилодеза сегментов L4-L5 и L4-L5-S1, сохранились изменения двигательного контроля вследствие неустраненных миотонических реакций мышц пояснично-тазовой области и развития компенсаторных некорректных двигательных стратегий.
Список литературы
1. Altered muscle recruitment during extension from trunk flexion in low back pain developers / E. Nelson-Wong, B. Alex, D. Csepe [et al.] // Clinical Biomechanics. — 2012. — Vol. 27. — P. 994-998.
2. A model of movement dysfunction provides a classification system guiding diagnosis and therapeutic care in spinal pain and related musculoskel et al. syndromes: A paradigm shift. Part 2/ J. Key, A. Clift, F. Condie et al. // J. Bodywork and Mov. Ther. — 2008. — Vol. 12. — P. 105-120.
3. Analysis of lumbar spine and hip motion during forward bending in subjects with and without a history of low back pain / M.A. Esola, P.W. McClure, G.K. Fitzgerald, S. Siegler// Spine. — 1996. — Vol. 21. — P. 71-78.
4. Back and hip extensor activities during trunk flexion/extension: effects of low back pain and rehabilitation / V. Lei-nonen, M. Kankaanpaa, O. Airaksinen, O. Hanninen // Arch. Phys. Med. Rehabil. — 2000. — Vol. 81. — P. 32-37.
5. Biomechanics and electromyography of a common idiopathic low back disorder / M. Solomonow, S. Hatipkara-sulu, B.H. Zhou [et al.] // Spine. — 2003. — Vol. 28. — P. 1235-1248.
6. Biomechanics of increased exposure to lumbar injury caused by cyclic loading: part 1. Loss of reflexive muscular stabilization/M. Solomonow, B.H. Zhou, R.V. Baratta [et al.]// Spine. — 1999. — Vol. 24. — P. 2426-2434.
7. Bullock-Saxton J. Reflex activation of glutealmuscles in walking. An approach to restoration ofmuscle function for patientswith low-back pain / J. Bullock-Saxton, V. Janda, M. Bullock// Spine. — 1993. — Vol. 18. — P. 704-708.
8. Changes in the flexion relaxation response induced by lumbar muscle fatigue / M. Descarreaux, D. Lafond, R. Jeffrey-Gauthier [et al.]// BMC Musculoskel et Disord. — 2008. — Vol. 9. — 10 p.
9. Cobb J.R. Outline for the study of scoliosis / J.R.. Cobb // Instruct. course lectures the Am. Acad. of orthop. surg. — 1948. — Vol. 5. — P. 261-275.
10. Colloca C.J. The biomechanical and clinical significance of the lumbar erector spinae flexion-ralaxation phenomen: a review of literature /C.J. Colloca, RN. Hinrichs// J. Manipul. Physiol. Ther. — 2005. — Vol. 28, № 8. — P. 623-631.
11. Descarreaux M. Changes in the flexion — relaxation response induced by hip extensor and erector spinae muscle
fatigue / M. Descarreaux, D. Lafond, V. Cantin // BMC Musculoskeletal Disorders. — 2010. — Vol. 11. — P. 112. doi:10.1186/1471-2474-11-112.
12. Duval-Beaupere G. A barycentremetric study of the sagittal shape of the spine and pelvis / G. Duval-Beaupere, C. Schmidt, P.H. Cosson//Ann. Biomech. Eng. — 1992. — Vol. 20. — P. 451-462.
13. Flexion-relaxation response to static lumbar flexion in males and females / M. Solomonow, R.V. Baratta, A. Banks [et al.]//Clin. Biomech. — 2003. — Vol. 18. — P. 273-279.
14. Granata K.P. Lumbar-pelvic coordination is influenced by lifting task parameters / K.P. Granata, A.H. Sanford // Spine. — 2000. —Vol. 25. — P. 1413-1418.
15. Gupta A. Analyses of myoelectrical silence of erectors spinae // J. Biomech. — 2001. — Vol. 34. — P. 491-496.
16. Hodges P. W. Pain and motor control of the lumbopelvic region:effect and possible mechanisms / P.W. Hodges, G.L. Moseley // J. Electromyogr. Kines. — 2003. — Vol. 13. — P. 361-370.
17. Hip and lumbar continuous motion characteristics during flexion and return in young healthy males/P. Pal, S. Milo-savljevic, G. Sole, G. Johnson // Eur. Spine J. — 2007. — Vol. 16. — P. 741-747.
18. Johnson E.N. Effect of hamstring flexibility on hip and lumbar spine joint excursions during forward-reaching tasks in participants with and without low back pain / E.N. Johnson, J.S. Thomas // Arch. Phys. Med. Rehab. — 2010. — Vol. 91. — P. 1140-1142.
19. Kinematic analysis of lumbar and hip motion while rising from a forward, flexed position in patients with and without a history of low back pain / P.W. McClure, M. Esola, R. Schreier, S. Siegler // Spine. — 1997. — Vol. 22. — P. 552-558.
20. Kinematic and temporal interactions of the lumbar spine and hip during trunk extension in healthy male subjects / S. Milosavljevic, P. Pal, D. Bain, G. Johnson//Eur. Spine J. — 2008. — Vol. 17. — P. 122-128.
21. Kippers V. Posture related to myoelectric silence of erector spinae during trunk flexion / V. Kippers, A.W. Parker // Spine. — 1984. — Vol. 9. — P.740-745.
22. Lee R.Y. Relationship between the movements of the lumbar spine and hip / R.Y. Lee, T.K. Wong // Hum. Mov. Sci. — 2002. — Vol. 21. — P. 481-494.
23. Leinonen V. Neuromuscular control in lumbar disorders // J. Sports Sci. Med. — 2004. — Suppl. 4. — P. 1-31.
24. Li Y. The effect of hamstring muscle stretching on standing posture and on lumbar and hip motions during forward bending / Y. Li, P.W. McClure, N. Pratt // Phys. Ther. — 1996. — Vol. 76. — P. 836-845; discussion 845-839.
25. McGill S.M. Transfer of loads between lumbar tissues during the flexion-relaxation phenomenon / S.M. McGill, V. Kippers // Spine. — 1994. — Vol. 19. — P. 2190-2196.
26. Muscular dysfunction elicited by creep of lumbar visco-elastic tissue / M. Solomonow, R.V. Baratta, B.H. Zhou [et al.]// J. Electromyogr. Kinesiol. — 2003. — Vol. 13. — P. 381-396.
27. O'Shaughnessy J. Changes in flexion-relaxation phenomenon and lumbo-pelvic kinematics following lumbar disc replacement surgery / J. O'Shaughnessy, J.-F. Roy,
M. Descarreaux // J. NeuroEngineer. Rehab. — 2013. — Vol. 10. — P. 72.
28. Paquet N. Hip-spine movement interaction and muscle activation patterns during sagittal trunk movements in low back pain patients / N. Paquet, F. Malouin, C.L. Richards //Spine. — 1994. — Vol. 19. — P. 596-603.
29. Porter J.L., Wilkinson A. Lumbar-hip flexion motion. A comparative study between asymptomatic and chronic low back pain in 18- to 36-year-old men / J.L. Porter, A. Wilkinson // Spine. — 1997. — Vol. 22. — P. 15081513; discussion 1513-1504.
30. Quantifying the lumbar flexion-relaxation phenomenon: theory, normative data, and clinical applications / R. Ne-blett, T.G. Mayer, R.J. Gatchel [et al.]// Spine (Phila Pa 1976). — 2003. — Vol. 28. — P. 1435-1446.
31. Quantitative studies of the flexion-relaxation phenomenon in the back muscles / A.B. Schultz, K. Haderspeck-Grib,
G. Sinkora, D.N. Warwick// J. Orthop. Res. — 1985. — Vol. 3. — P. 189-197.
32. Reliability of movement control tests in the lumbar spine /
H. Luomajoki, J. Kool, E.D. De Bruin, O. Airaksinen // BMC Musculoskel et. Disord. — 2007. — Vol. 8. — P. 90. doi:10.1186/1471-2474-8-90.
Ма Конг, Колесн\ченко В.А. ДУ «1нститут патологи хребта i суглобв iменi проф. М.1. Ситенка НАМН Украни», м. Харкв
ПОПЕРЕКОВО-ТАЗОВИЙ РИТМ У ХВОРИХ НА ПОПЕРЕКОВИЙ ОСТЕОХОНДРОЗ i ДЕГЕНЕРАТИВНИЙ ПОПЕРЕКОВИЙ СПОНДИЛОЛЮТЕЗ НА ЕТАПАХ ОПЕРАТИВНОГО ЛКУВАННЯ
Резюме. Мета: дослщження попереково-тазового ритму у хворих 1з поперековим остеохондрозом 1 дегенеративным поперековим спондилолгстезом до й шсля заднього шструментального спондилодезу. Методи: 1) клшчний — 1з оцшкою теспв активного контролю та електронною гонюметр1ею саптальних рухш тулуба; 2) рентгенометрич-ний — 1з визначанням поперекового лордозу ЬЬ 1 нахи-лу криж1в SS. Результати. До операцй у хворих обох груп спостерталося зменшення амплитуди саптальних рухш тулуба, екскурсп поперекових сегменпв 1 кульшового суглоба. Змша попереково-тазового ритму при згинант в пащентш 1з поперековим остеохондрозом була пов'язана переважно з пору-шенням рухового контролю та мюфжсащею тулуба (флексшш рухов1 патерни), при розгинанш у хворих обох груп — 1з хреб-тово-тазовим дисбалансом, при якому ретроверсы тазу суттево обмежуе екстензт кульшових суглобш. Шсля шрурпчного лжування (заднш шструментальний спондилодез сегментш Ь4-Ь5 1 Ь4-Ь5^1), незважаючи на покращення саптального центрування хребта, у груп1 хворих 1з поперековим остеохондрозом залишилися зм1ни рухового контролю внаслiIдок не-усунених м1отон1чних реакц1й; у хворих 1з дегенеративним поперековим спонди^ол1стезом сформувалися компенсаторн1 некоректн1 рухов1 стратеги, що змшюють синхронн1сть рух1в хребта й кульшових суглоб1в.
Ключовi слова: попереково-тазовий ритм, поперековий остеохондроз, дегенеративний поперековий спондилолгстез, шрурпчне л1кування.
33. Roussouly P. Sagittal parameters of the spine: biomechani-cal approach/P. Roussouly, J.L. Pinheiro-Franco//Eur. Spine J. - 2011. - Vol. 20, № 5. - P. S578-S585.
34. Savic M. Is there a link between spine and hip mobility?// Exercise and quality of life / M. Savic, N. Sarabon // Exerc. quality life. — 2012. — Vol. 4. — P. 1-5.
35. Stabilization of the sacroiliac joint in vivo: verification of muscular contribution to force closure of the pelvis / J.P. van Wingerden, Al. Vleeming, H.M. Buyruk, K. Rais-sadat//Eur. Spine J. — 2004. — Vol. 13. — P. 199-205.
36. The posterior layer of the thoracolumbar fascia. Its function in load transfer from spine to legs /Al. Vleeming, A.L. Pool-Goudzwaard, R. Stoeckart [et al.] // Spine (Phila Pa 1976). — 1995. — Vol. 20. — P. 753-758.
37. The relationship between flexibility and EMG activity pattern of the erector spinae muscles during trunk flexion-extension / F. Hashemirad, S. Talebian, B. Hatef, A.H. Kahlaee // J. Electromyogr. Kinesiol. — 2009. — Vol. 19. — P. 746-753.
38. Thomas J.S. Coordination and timing ofspine and hipjoints during full body reaching tasks / J.S. Thomas, G.E. Gibson //Hum. Mov. Sci. — 2007. — Vol. 26.— P. 124-140.
Получено 08.02.14 □
Ma Cong, Kolesnichenko V.A.
State Institution «Institute of Spine and Joint Pathology named after professor M.I. Sitenko of National Academy of Medical Sciences of Ukraine», Kharkiv, Ukraine
LUMBAR-PELVIC RHYTHM IN PATIENTS WITH LUMBAR
OSTEOCHONDROSIS AND DEGENERATIVE LUMBAR
SPONDYLOLISTHESIS AT THE STAGES OF SURGICAL TREATMENT
Summary. Objective: to study of the lumbar-pelvic rhythm in patients with lumbar osteochondrosis and degenerative lumbar spon-dylolisthesis before and after posterior instrumental spondylosynde-sis. Methods: 1) clinical — with the assessment of the active control tests and electronic goniometry of the body sagittal movements; 2) roentgenometrical — with estimation of the lumbar lordosis LL and the sacral flexion SS. Results. Before surgery in both groups patients we observed a decrease of the amplitude of the body sagittal movements, as well as excursion of lumbar segments and the hip joint. Change in the lumbar-pelvic rhythm during flexion in patients with lumbar osteochondrosis was mainly due to motor control disorders and body myofixation (flexion movement patterns), during the extension in patients from both groups — to lumbopelvic imbalance, in which the pelvic retroversion significantly restricts hip joints extensions. After surgery (posterior instrumental spondylosyndesis of L4-L5 and L4-L5-S1 segements), despite improvement of the spine sagittal alignment, in group of patients with lumbar osteochondrosis there preserved motor control changes due to unrepaired myotonic reactions; in patients with lumbar degenerative spondylolisthesis compensatory incorrect motor strategy formed, they changed synchronous movements of the spine and hip joints.
Key words: lumbar-pelvic rhythm, lumbar osteochondrosis, degenerative lumbar spondylolisthesis, surgical treatment.
