Применение метода функционального биоуправления в реабилитации ветеранов спорта после тотального эндопротезирования коленного сустава
© о
0 сч
ю
01
Калинин Андрей Вячеславович
доктор медицинских наук, директор института здоровья и реабилитологии, Национальный государственный университет физической культуры, спорта и здоровья имени П.Ф. Лесгафта, andrei_kalinin@mail.ru
Мельничук Наталия Валентиновна
кандидат медицинских наук, заведующий кафедрой, Национальный государственный университет физической культуры, спорта и здоровья имени П.Ф. Лесгафта, 2004bk@bk.ru
Мельничук Артем Витальевич
врач травматолог-ортопед, Клиническая больница № 122 им. Л. Г. Соколова ФМБА РФ, melin@inbox.ru
Мельничук Виталий Иванович
старший преподаватель, Национальный государственный университет физической культуры, спорта и здоровья имени П.Ф. Лесгафта, 2004bk@bk.ru
Настоящая работа направлена на оценку возможности применения метода функционального биоуправления на аппарате «Ремикор», в реабилитации ветеранов спорта после тотального эндопротезирования коленного сустава. Под клиническим наблюдением находилось 63 ветерана спорта после тотального эндопротезирования коленного сустава. Проводилась динамическая оценка объема движения в коленном суставе на 2, 6, 11-е сутки, через 1 мес., 2 мес. и 6 мес. после операции по индексу WОMAC (функциональная способность сустава), определения интенсивности боли у ветеранов спорта по шкале VDS (вербальная описательная шкала оценки боли) и изменения качества жизни ветеранов спорта после тотального эндопротезирования коленного сустава по шкале SF-36 (Health Status Survey). Из инструментальных методов применялся метод электромиографии мышц сгибателей и разгибателей коленного и голеностопного сустава.
Применение метода функционального биоуправления на аппарате «Ремикор» в раннем послеоперационном периоде по индексу WОMAC позволяет получить увеличение объема движений в коленном суставе после тотального эндопротезирования к 11-м сут. на 330 больше, чем в контрольной группе. К 6 мес. после операции объем движений в коленном суставе в основной группе был на 23.50 больше значений контрольной группы.
Применение метода функционального биоуправления на аппарате «Ремикор» после ТЭКС уменьшает болевой синдром шкале VDS на 6-е сут. основной группе на 52%, что на 9% меньше, чем в контрольной группе и на 11-е сут. 83% в основной группе и 62% в контрольной группе. Разница в оценке боли по шкале VDS на 11-е сутки в основной и контрольной группе составила 21%. К 6 мес. в основной группе показателя «боль на момент опроса» уменьшилась до 98%, а в контрольной группе на 88%.
Ключевые слова: тотальное эндопротезирование, коленный сустав, ветераны спорта, метод функционального биоуправления на аппарате «Ремикор", объем движения, качество жизни.
Введение
Согласно официальной статистике с каждым десятилетием начиная с конца 20 века и в России, и мире наблюдается рост болезней опорно-двигательного аппарата. Это связано с целым рядом факторов - изменение образа жизни, растущая урбанизация, экология, уровень развития здравоохранения, специфика профессиональной деятельности, увеличения продолжительности жизни.
Задачей современной медицины является улучшить качество жизни людям пожилого и старческого возраста [3]. Особого внимания требуют ветераны спорта. Спорт высших достижений требует от спортсменов запредельного не только физического, но и психоэмоционального напряжения, что часто приводит к спортивному травматизму. В России более 100 тысяч ветеранов спорта. Недостаточная диагностика спортивного травматизма 70-90 годов прошлого века, повышенные физические нагрузки на протяжении многих лет привели к высокому проценту инвалидизации среди этой группы населения. Окончание спортивной карьеры, как правило, связано с ухудшением здоровья большинства профессиональных спортсменов и соответственно с ухудшением их качества жизни. В литературе отмечена взаимосвязь между хроническими заболеваниями опорно-двигательного аппарата, приводящими к снижению качества жизни, и ранее перенесенными заболеваниями и травмами опорно-двигательного аппарата [2]. Наиболее часто встречающейся патологией опорно-двигательного аппарата в спорте являются заболевания и травмы коленного сустава. В травматологии-ортопедии лечение заболеваний и повреждений коленного сустава одна из наиболее актуальных задач [3]. Статистически достоверно, что 31,2% первичной инвалидности приходится на деформирующий артроз коленного сустава [2]. Доказано, что высокоэффективным методом восстановления функции коленного сустава является тотальное эндопротезирование. Данный метод лечения применяется, как правило, при неэффективности консервативного лечения. Тотальное эндопротезизорание позволяет устранить деформацию коленного сустава, купировать болевой синдром, восстановить ликвородинамику и двигательную активность в суставах поражённой конечности [6,7,8,9]. Несмотря на высокую эффективность эндопротезирования актуальной являет-
ся проблема восстановления пациентов после операции коленного сустава. В настоящее время наибольший интерес представляют методики, направленные на сокращение сроков стационарного этапа реабилитации. Применение метода функционального биоуправления с целью увеличения двигательной активности в суставах оперированной конечности требует клинико-физиологического обоснования.
История применения метода функционального биоуправления насчитывает около шестидесяти лет. Применение в медицинской практике метода биологической обратной связи началось с 60 - х годов прошлого века, что тесно связано с развитием компьютерных технологий. В дальнейшем разрабатывались методики применения метода функционального биоуправления в других отраслях медицины. С большим успехом метод функционального биоуправления применялся в офтальмологии, неврологии и ортопедии [1,4,5,10]. В настоящее время метод функционального биоуправления доказал свою высокую эффективность в различных направлениях медицины как за рубежом, так и в России. В России основоположником развития технологий функционального биоуправления является Санкт-Петербургская фирма «Биосвязь».
Принцип метода функционального биоуправления заключается в преобразование электрических физиологических сигналов от тела человека в зрительные и звуковые сигналы обратной связи. К физиологическим сигналам относят электрическую активность скелетных мышц, электрическую активность мозга, электрическую активность сердечной мышцы. Регистрация сигналов осуществляется специальными датчиками. Обрабатываются полученные результаты при помощи компьютерных технологий. Полученный результат записывается в виде графика или диаграммы. Задачей метода функционального биоуправления является развитие у занимающегося навыков произвольно изменять физиологическую функцию для коррекции состояния при активном участие пациента в лечебном процессе [1,4,5,10].
Проведено множество клинических, функциональных, биомеханических, анатомо-морфологических исследований, и большинство авторов положительно оценивают идею применения метода функционального биоуправления видя перспективы для улучшения результатов эндопротезирования. Разработать и внедрить в клиническую практику метода функционального биоуправления на всех этапах реабилитации в программе послеоперационного лечения тотального эндопротезирования коленного сустава (ТЭКС) имеет большое практическое значене, требующее детального изучения и обоснования [1,4,5,10].
Таким образом, применение функционального биоуправления в комплексе лечебных мероприятий в реабилитации ветеранов спорта после тотального эндопротезирования коленного су-
става способствует увеличению объема движений в коленном суставе за счет уменьшению болей и восстановления сократительной способности мышц прооперированной ноги, обеспечивает условия к сокращению сроков восстановления опороспособности конечности.
Материалы и методы
В исследование принимали участие 63 ветерана спорта после тотального эндопротезирования коленного сустава, которые были прооперированы в ГБУЗ Клинической больнице №122 им. Л. Г. Соколова ФМБА РФ в городе Санкт-Петербурге в отделение травматологии-ортопедии за период с сентября 2015 г. по сентябрь 2017 г..
Показанием к ТЭКС являлся посттравматический деформирующий гонартроз III степени с нарушением функции сустава 2-3 степени, при неэффективности нескольких курсов консервативного лечения. Ранее доказано, что результаты тотального эндопротезирования коленного сустава зависят не только от исходного состояния самого пациента - степени дегенеративно-дистрофических изменений сустава, сопутствующих заболеваний, но и от технического оснащения - выбора компонентов эндопротеза, хирургического инструментария и методики имплантации протезов более [6,7,8,9]. Таким образом, восстановление функции нижней конечности — это совокупность соблюдений условий выполнения оперативного вмешательства и с поэтапной реабилитацией пациентов.
В соответствии с программой исследования ветераны спорта были распределены на 2 клинически однородные группы - основную и контрольную. Статистически достоверной разницы между группами не выявлено (р=0,08 для женщин и 0,07 для мужчин). В основную группу вошли 50.8% (п=32) ветеранов спорта, которым было произведено тотальное эндопротезирование коленного сустава и метод функционального биоуправления, в раннем послеоперационном периоде со 2-х суток. Количество мужчин в I группе составляло 46.9.8% (п=15), а женщин - 53.1% (п=17). Во II контрольную группу вошли 49.2% (п=31) ветеран спорта, из них мужчин - 48.4% (п=15), а женщин -51.6% (п=16), которые лечились традиционно. Этим пациентам после операции проводилась ЛФК и магнитотерапия. Возраст пациентов I группы находился в пределах от 48 до 85 лет, в среднем составляя 63.3±10.3 года; II группе - от 46 до 84 лет - 63.5±11.3 года. Учитывая вид спорта, по характерному типу проявления физических и технико-тактических способностей, в обеих группах большинство ветеранов спорта занимались спортивными играми - футболом и волейболом. У всех спортсменов отмечались общие характерные симптомы — это отек конечности, ноющие боли, атрофия мышц бедра и голени, ограничение движений в коленном суставе. В каждой группе четко соблюдался протокол операции и послеоперационного реабилитационного лечения. В подавляющем большинстве случаев, в качестве обезболи-
гп Д
о о .п
о
О Я
О о о
в
^
я
П ■о
ш д х
О"
е
О О
л
(Б д
О 00 О) X
в о
0 сч
ю
01
вания пациента во время операции применялась спинальная анестезия. Во всех операциях использовались тотальные эндопротезы с задне-стабилизорованным компонентами, которые обеспечивали одинаковый объем движений в суставе. Протезы состоят из бедренного и тиби-ального компонентов. Технические различия в протезах заключается только в строении полиэтиленового вкладыша. Он является или отдельной единицей, или составлет единое целое с тибиальным компонентом. Все протезы фиксируются цементным креплением. Послеоперационный протокол у всех пациентов был одинаковый и включл антибиотикопрофилактику и профилактику тромбоэмболических осложнений. Исходный объем движений составлял 0-40°. Объем движений после применения методики функционального биоуправления измеряли медицинским угломером. При этом, выполняли осмотр, измеряли объем движений и проводили опросы, заполняли соответствующие протоколы и электронную базу данных.
Все ветераны спорта после ТЭКС со 2-х сут. начинали пассивные движения в пределах болевого синдрома при помощи методиста ЛФК и самого больного (здоровая конечность) и с 5-хсуток получали магнитотерапию. Спортсмены основной группы дополнительно получали функциональное биоуправление (ФБУ).
При этом в обеих группах методика функционального биоуправления на I, II, III и IV этапах учитывала следующие показатели: режим электромиографического усиления, время сокращения тренируемой мышцы, количество циклов сокращения, время паузы между. Курс составлял 10 процедур, проводимых ежедневно. Методика включала в себя три этапа 3 этапа - подготовительный, основной и заключительный. Электроды применяемого аппарата «Ремикор» накладывались на поверхностно распложенные мышцы бедра и голени оперированной конечности. Основные параметры, которые учитывались в разработки методики функционального биоуправления - объективные данные электромиографической регистрации тонуса мышц с последующим компьютерным анализом этих сигналов. Дозирование воздействия явилось целью исследования для разработки и применения методики функционального биоуправления на этапах реабилитации ветеранов спорта после тотального эндопротезирования коленного сустава и определялось выбором электромиографического усиления, кратностью проведения занятий и продолжительностью курса. Все реабилитационные мероприятия, проводимые после тотального эндопротезирования коленного сустава, условно разделены на IV этапа.
Результаты исследования
В настоящем исследовании нами изучены клинические возможности функционального биоуправления на всех этапах реабилитации ветеранов спорта после тотального эндопротезиро-
вания, предложена система объективной оценки функции конечности и двигательной активности коленного сустава, а также изменений качества жизни пациента. Результаты нашего исследования контролируются объемом движения в оперированном коленном суставе, устойчивостью сустава, соотношением оси конечности, уменьшением болевого синдрома и контролируется опоро-способность стопы. Общая длительность пребывания в стационаре ветеранов спорта после ТЭКС составила 11 дней для всех исследуемых групп (p <0,01). Сгибание в коленном суставе пациентов I и II групп на 2-е сутки после операции было примерно одинаковым. Начиная с 6-х суток, в основной группе появлялось преимущество в сгибание в коленном суставе в среднем на 13.50 над контрольной группой. К 11-м суткам отмечено преимущество в сгибании коленного сустава после ТЭКС в основной группе на 22.50 значений контрольной группы. К 6-му мес. после ТЭКС сгибание в коленном суставе, при применение функционального биоуправления в основной группе составляло 77.5% относительно нормальных показателей сгибания в коленном суставе, тогда как показатели сгибания в коленном суставе в контрольной подгруппе составляли 35%. Разгибания в коленном суставе пациентов I и II групп на 2-е сутки после операции было так же примерно одинаковым. Преимущество объема движений в коленном суставе отмечено в основной группе на 6-е сут. на 18.50 над контрольной группой. На 11-е сутки объем движений в основной группе был больше 330, чем в контрольной группе. К 6 мес. после операции объем движений в коленном суставе в основной группе был на 23.50 больше значений контрольной группы. Таким образом, по результатам показателей гониометрии в определение объема движений коленного сустава однозначно показывают преимущество с более высокой эффективности применения метода функционального биоуправления в реабилитации ветеранов спорта после ТЭКС.
Для определения интенсивности боли у ветеранов спорта использовалась вербальная описательная шкала оценки боли (Verbal Descriptor Scale - VDS) по шести вариантам оценки боли: число пациентов, у которых нет боли или слабая боль составляли - 0%, с умеренной болью - 6.3%, с сильной болью - 28.6%, с очень сильной болью 50.8% и с нестерпимой болью 14.3%. Показателе «боль на момент опроса» до операции регистрируется у 100% пациентов. Снижение оценки боли на 2-е сут. отмечается во всех группах после ТЭКС на 33%. Снижение показателей по шкале VDS отмечено на 6-е сут. в основной группе составило 52%, что на 9% меньше, чем в контрольной группе. Динамика показателя «боль на момент опроса» в после операционном периоде, на 11-е сутки основной группе уменьшилась на 83%, а в контрольной на 62%. Разница в оценки боли шкале VDS на 11-е сутки в основной и контрольной группе составила 21%, что доказывает эффективность применения метода функционально-
го биоуправления. Анализ результатов по шкале VDS доказывает эффективность применения метода функционального биоуправления после тотального протезирования коленного сустава в уменьшение болевого синдрома во всех группах к 6 мес. после операции на IV этапе реабилитации. К 6 мес. в основной группе показателя «боль на момент опроса» уменьшилась до 98%, а в контрольной группе на 88%.
Литература
1. Педагогическое использование метода БОС: результаты, проблемы, перспективы / Го-ворушина Т.К., Даринский Ю.А., Румянцев И.А., Смирнов В.А. // Общая физиотерапия. М., СПб., 1998. - С. 480.
2. Влияние спортивного травматизма на качество жизни ветеранов спорта в пожилом и старческом возрасте / Ивко О. М. //Автореферат ГОУ ДПО «Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования» ФАЗСР -СПб. 2007
3. Арьев, А.Л. Актуальные проблемы гериатрии / Арьев А. Л., Шарипова М. М. // Клиническая медицина. - 2001. - № 264. - С. 5.
4. Марищук, В.Л. Поведение и саморегуляция человека в условиях стресса / Марищук В. Л., Евдокимов В. И. - СПб.: Издательский дом «Сентябрь», 2001. - С.260
5. Применение метода стабилографии по принципу БОС в комплексном лечении детей с ДЦП / Бабина Л.М., Борисенко Н.Д., Вартанова А.Г., Андриенко Н.Г., Пономарева С.О. // Теория и практика: сборник. - Пятигорск, 2004. - С. 3-5.
6. Алексеева, Л.И. Современные представления о диагностике и лечении остеоартроза // Русский медицинский журнал. - 2000. - Т. 2, № 6. - С. 1-20.
7. Структум (хондроитинсульфат) — новое средство для лечения остеоартроза / Алексеева Л.И., Беневоленская Л.И., Насонов Е.Л. [и др.] // Терапевтический архив. - 1999. - Т. 71, № 5. - С. 64-65.
8. Бажанов, Н.Н. О диагностике и тактике лечения при остеоартрозе / Бажанов Н.Н., Петухов Н.В. // Клиническая медицина. - 1993. - № 4. -C. 58-61.
9. Насонова, В.А. Рациональная фармакотерапия ревматических заболеваний / Насонова В. А., Насонов Е.Л. // Руководство для практических врачей. - М.: Литтера, 2003. - С. 506.
10. Меерсон, Ф. 3. Адаптация организма к стрессовым ситуациям и предупреждение нарушений ритма сердца // Успехи физиологических наук. - 1987. - Т. 18, № 4. - С. 56-79.
Application of the biological feedback method for sport veterans reabilitation after knee total arthroplasty
Kalinin A.V., Melnichuk N.V., Melnichuk A.V., Melnichuk V.I.
Lesgaft National State University of Physical Education, Sport and Health, The L.G. Sokolov Memorial Hospital № 122 FMBA of Russian Federation
The actual article is aimed at assessing possibility of applying the method of biological feedback by «Remicor» device in the rehabilitation of sport veterans after total knee. Sixty-three sport veterans stayed under clinical monitoring after total arthroplasty of the knee joint. Dynamic assessment of motion's amount in the knee joint was conducted on the second, sixth and eleventh day in month, 2 months and 6 months after surgery by index WOMAC (functional ability of the joint), measuring level of pain on the VDS scale (verbal descriptive scale of pain level) and changes of life quality of sport veterans after total knee arthroplasty on the scale SF-36 (Health Status Survey). Method of electromyography of flexor and extensor muscles of knee and ankle joint was used as one of the instrumental diagnostic methods.
The use of the biological feedback method by «Remicor» device in the earlier post-op period by index WOMAC provides increase of motion level on bending the joint of knee on the eleventh day of total arthroplasty by 330 more than monitoring group. Six months after surgery, in the main was bigger than monitoring group by 23.50.
The application of the biological feedback method by «Remicor» device after knee arthroplasty decreases pain syndrome by VDS on the sixth day in the main group by 52%, what is 9% less than monitoring group, and on the eleventh day by 83% and 62% respectively. The difference was 21% in pain rating scale by VDS on the eleventh day in the main and monitoring group. To the six months in the main group index of pain was decreased to 98% and to 88% in monitoring group.
Keywords: total replacement, knee joint, sport veterans, the method of biological feedback by «Remicor» device, level of motion, quality of life.
References
1. Pedagogical use of biological feedback: results, problems, perspectives. / Govorushina T.K., Darinksky U.A., Rumyancev I.A., Smirnov V.A// General physical therapy. M.-Spb. -1998.-P.480
2. Sport injuries influence on life quality of elder and eldest veterans of sport. / Ivko O. M.//AutoAbstract GOU DPO «St-Petersburg Medical Academy of Postgraduate Studies» FАZSR - SPb. - 2007
3. Actual issues of geriatrics. / Ariev A. L., Sharipova IVI. IVI.//
Clinical medicine. - 2001. -№ 264. - P. 5
4. Human behavior and self-monitoring in the stressful conditions
/Marishuk V.L./ Evdokimov V. I.// Publishing house "September"-Spb. - 2001. - P. 260
5. Application of stabilography method by biological feedback approach in the complex treatment of children cerebral palsy disease. / Babina L.M., Borisenko N.D., Vartanova A.G., Andrienko N.G., Ponomareva S.O. // Theory and practice: Pyatigorsk, 2004. - p. 3-5.
6. Modern understanding of the osteoarthrosis diagnosis and treatment/ Alexeeva L.I.// Russian medicine journal. - 2000.-T.2.-№6.-P.1-20.
7. Structum (chondroitin sulfate) — new remedy for osteoarthrosis
treatment/ Alexeeva L.I., Benevolenskaya L.I., Nasonov E.L. and etc.// Therapeutic archive. -1999.- t.71.-№5.-p.64-65.
8. About osteoarthrosis diagnosis and treatment /Bazhanov N.N.,
Petuhov N.V. // Clinical medicine. - 1993.-№4.-P.58-61.
9. Rational pharmacotherapy of the rheumatic disease / Nasonova
V.A., Nasonov E.L. //Guide for practitioners - M.- «Littera»-2003.- P.506
10. Body adaptation to the stressful situations and prevention of heart rhythm disturbances /Meerson F.Z // Success of physical sciences:sb.-Spb. - 1987. T. 18. № 4. - P. 56-79.
m
О О .п s о
О
S Я
О о о в S
я
П ■о
ш д
х
е
и
о
о л
(Б д
о 00 ш
X