УДК 616.71 /.72-07:612.766
ВОЗРАСТНАЯ ДИНАМИКА ОПОРНОЙ И ОПОРНО-ДИНАМИЧЕСКОЙ ФУНКЦИЙ ЛОКОМОТОРНОЙ СИСТЕМЫ У БОЛЬНЫХ ЖЕНСКОГО ПОЛА С ГОНАРТРОЗОМ
Н. В. Сазонова, В. А. Щуров
ФГУРНЦ «ВТО им. ак. Г. А Илизарова Росмедтехнологий», г. Курган
Введение
Остеоартроз — это заболевания различной этиологии со сходными биологическими, морфологическими и клиническими проявлениями и исходом, в основе группы этих заболеваний лежит поражение всех компонентов сустава, в первую очередь хряща, а также субхондрального участка кости, синовиальной оболочки, связок, капсулы, пе-риартикулярных мышц [2]. Остеоартрозы нижних конечностей сопровождаются ограничением двигательной активности больных, появлением болей в покое и при функциональной нагрузке, что приводит к снижению сократительной способности мышц [10]. Дистрофические поражения крупных суставов среди больных трудоспособного возраста выявляются в 48—68%, в возрасте старше 60 лет — в 90%, а после 65 лет — в 100% случаев, то есть риск дегенеративного поражения суставов с возрастом существенно увеличивается [1, 3, 4, 6, 8].
К причинам развития дистрофических изменений в суставах нередко приводят такие факторы, как возрастные изменения синовиальной среды, остеохондропатии, травма, перегрузка сочленяемых поверхностей, в частности, при врожденном недоразвитии суставных элементов, специфические и неспецифические воспалительные процессы [5, 6, 9].
Цель исследования — оценка возрастной динамики состояния локомоторной системы у больных с гонартрозами разных стадий.
Объем и методы
Обследованы три группы женщин с гон-артрозом в возрасте от 17 до 75 лет до лечения и через 2, 6, 12, 18 и 24 месяца после комплексного консервативного лечения. Первую группу составили 45 женщин с гон-артрозом I стадии (возраст 41±2 г.), вторую группу — 30 женщин (45±2 г.) с гонартрозом II стадии, третью группу — 19 женщин (44±3 г.) с гонартрозом III стадии. В качестве контрольной обследована группа спортсменов различной квалификации (14 человек) в возрасте от 18 до 25 лет.
Анализ распределения нагрузки на отделы стоп определялся в положении стоя и при ходьбе с использованием аппаратно-программного комплекса «ДиаСлед-Скан» (Россия). В комплекс входит набор сенсорных стелек, позволяющих регистрировать нагрузку на различные участки обеих стоп. Установка дает возможность определять основные временные и силовые характеристики нагружения конечностей в статике и динамике. Максимальные моменты силы мышц передней и задней групп бедра и голени определялись с помощью разработанных нами динамометрических стендов. Поскольку при ходьбе имеет значение не только сила мышц,
но и масса тела, мы анализировали относительный момент силы (силу, соотнесенную с массой тела, Н*м/кг).
Материалы исследований обработаны с использованием методов вариационной статистики.
Результаты и их обсуждение
У обследованных больных с увеличением возраста происходило снижение максимальной амплитуды движений в суставах. Темп возрастного уменьшения амплитуды в коленном суставе составил 0,36° в год (г=—0,877). Относительный момент силы мышц интакт-ной конечности с увеличением возраста обследуемых до 70 лет изменялся мало, в то время как пораженной — снижался в 2 раза (рис. 1). Показатели максимального момента силы различных групп мышц, отнесенные к массе тела, по мере прогрессирования заболевания от I к III стадии также достоверно снижались, соответственно на 18, 25 и 48% (табл.).
С увеличением возраста больных (^ годы) замедлялся темп ходьбы, период шага (Т, сек) становился достоверно продолжительней, на 23% (Т=0,00Ш + 0,655; г =0,879), увеличивались период переката через стопу и двухопорный период шага (рис. 2). В то же
время по мере увеличения стадии заболевания длительность периода шага становилась меньше (0,75±0,01; 0,73±0,01 и 0,71±0,02 с) за счет уменьшения длины шага.
С возрастом у женщин сила заднего толчка, так же как и масса тела, возрастала на 30%, в то время как сила переднего толчка —
Рис. 1. Возрастная динамика относительного момента силы четырехглавой мышцы бедра пораженной конечности (242 исследования)
Рис. 2. Возрастная динамика двухопорного периода шага (242 исследования)
Таблица
Максимальный относительный момент силы мышц бедра и голени (Н*м/кг)
Стадия заболевания n Разгибатели голени Сгибатели голени Подошвенные сгибатели стопы Тыльные сгибатели стопы
Интактная нога 142 1,14±0,069 0,85±0,054 1,00±0,050 0,56±0,025
I стадия 177 0,89±0,020 0,68±0,015 0,84±0,018 0,49±0,010
II стадия 108 0,78±0,025 0,60±0,020 0,78±0,022 0,46±0,016
III стадия 18 0,52±0,053 0,41±0,030 0,58±0,062 0,31±0,037
Снижение при I стадии -22% —20% —16% —12%
Снижение при II стадии -32% —29% —22% —18%
Снижение при III стадии -54% —52% —42% —45%
лишь на 20% (рис. 3). Соотношение силы переднего и заднего толчков характеризует степень развития сократительной способности мышц тыльных сгибателей стопы, относительно более развитых у людей молодых и особенно у спортсменов. В силу этого обстоятельства соотношение силы заднего и переднего толчков у больных с увеличением числа прожитых лет неуклонно снижалось (рис. 4). У спортсменов этот показатель сравнительно выше, его значения находятся в прямой зависимости от уровня их спортивной квалификации (рис. 5).
Рис. 3. Возрастная динамика силы переднего и заднего толчков
Рис. 4. Возрастная динамика соотношения силы заднего и переднего толчков
Рис.5. Соотношение силы заднего и переднего толчков у спортсменов разной квалификации (28 исследований)
По мере прогрессирования заболевания сила переднего и заднего толчков также увеличивалась, соответственно на 22 и 16%. Соотношение силы толчков наибольшее при
II стадии заболевания (1,42±0,08).
Значение максимальной нагрузки на различные отделы стопы при стоянии и при ходьбе зависит от жесткости тканей опорной поверхности стопы, которая возрастает при увеличении массы тела и силы мышц. Нагрузка при стоянии достигает максимума к 55 годам, а при ходьбе — к 45 годам, она на 66% выше, чем при стоянии (рис. 6). Прогресси-рование заболевания приводило не к снижению, а к увеличению значений максимальной нагрузки на отделы стопы, особенно при
III стадии (рис. 7). Такой феномен можно объяснить уменьшением демпфирующих свойств мягких тканей опорной поверхности стопы при III стадии заболевания. Увеличение противодавления костных выступов на опорную поверхность стопы могло быть следствием как гипокинезии, так и дистрофических изменений в системе септической основы этих тканей.
15 25 35 45 55 65 75 Возраст (годы)
Рис. 6. Возрастная динамика максимальной нагрузки на отделы стопы при ходьбе
и ш
Стадии заболевания
Рис. 7- Статическая и динамическая нагрузка на отделы стопы у больных с различными стадиями гонартроза
Возраст (годы)
У больных с гонартрозами I и II стадий нагрузка на опорную поверхность стопы при ходьбе была на 42% (р<0,001) больше, чем при стоянии (рис. 7). Нагрузка возрастала при III стадии заболевания. В первые месяцы после окончания лечения у больных с I стадией заболевания отмечен прирост нагрузки при стоянии и ходьбе соответственно на 19 и 28%. У больных со II стадией прирост нагрузки достигал соответственно 20 и 12% (рис. 8).
Рис. 8. Динамика максимальной нагрузки на отделы стопы при стоянии и при ходьбе у больных с гонартрозами II стадии
В первые месяцы после окончания лечения усредненные значения максимальной нагрузки на отделы стопы в связи с купированием болевого синдрома и увеличением темпа ходьбы у больных с гонартрозом I стадии возросли на 14% (р<0,001), у больных с III стадией — на 6%. Через полтора года после окончания лечения величины нагрузки не отличались от исходных значений.
Показатель вариативности траектории центра давления при ходьбе (в процентах от ширины стопы) до 30 лет возрастал, а затем снижался. Стадия заболевания не оказывала влияния на его исходную величину. После окончания лечения этот показатель у больных всех групп неуклонно снижался (рис. 9).
Таким образом, для больных с гонартрозом характерными являются не только умеренно выраженный болевой синдром при ходьбе и ограничение максимальной амплитуды движений, но и прогрессирующее снижение силы мышц.
Известно, что возрастное снижение темпа ходьбы обычно носит адаптивный харак-
Рис. 9. Динамика вариативности нагрузки при ходьбе по ширине стопы
тер. Снижение скорости стартовой реакции, темпа ходьбы связано с замедлением реакции сосудов сердца, ограничением нагрузки на миокард, у которого снижаются возможности ликвидации возрастающего при мышечной деятельности долга по крови. Если при I стадии заболевания у обследованных нами больных одинакового возраста после прохождения в привычном темпе контрольного участка 100 м частота пульса возрастала по сравнению с ЧСС в положении лежа на 40% (р<0,001), то при III стадии — только на 22% (р<0,001). Следовательно, поражение касается не только соединительнотканных образований суставов, но и сердечно-сосудистой системы.
Обнаружено, что у женщин с увеличением возраста неуклонно уменьшался относительный момент силы мышц нижних конечностей. Следовательно, с постепенным увеличением массы тела не наблюдалось адекватного прироста силы мышц. Это, безусловно, накладывает свой отпечаток на стереотип ходьбы: продолжительней становился двухопорный период шага, снижалось соотношение силы заднего и переднего толчков. Походка становилась более «приземленной», тяжелой, монотонной.
Под влиянием проведенного консервативного лечения быстрее всего улучшались временные параметры ходьбы, в дальнейшем — силы мышц и сила заднего толчка. Чем дальше зашел патологический процесс, тем медленнее развивались положительные сдвиги.
Выводы
1. У женщин с гонартрозами по мере развития заболевания быстрее происходило возрастное снижение силы мышц нижних конечностей, снижение силы заднего толчка при ходьбе, увеличивалась продолжительность шага, в частности, его двухопорного периода.
2. Максимальная нагрузка на отделы стопы при стоянии и ходьбе под влиянием лечения возрастала по мере восстановления двигательной активности, в первую очередь у больных с I стадией заболевания. При III стадии восстановление шло медленнее и через год сменялось тенденцией возврата к исходному состоянию.
Библиографический список
1. Брундтланд Г. Х. Речь на открытии заседания научной группы ВОЗ по ущербу при мышечно-скелетных заболеваниях (The Bone and Joint Decade, 13 January 2000, Geneva)/Г Х. Брундтланд//Научно-практическая ревматология.— 2001.— № 1.— С. 5—7.
2. Внутренние болезни: учебник в 2-х т./Под ред. А. И. Мартынова и др.: 3-е изд., испр.— М.: ГЭОТАР-Медиа, 2005.— Т. 2.— С. 814— 822.
3. Мешков А. П. Заболевания суставов. Диагностика и лечение.— Н. Новгород: Изд-во НГМИ, 1994.— 180 с.
4. Окороков А. Н. Деформирующий остео-артроз/А. Н. Окороков, Н. П. Базеко.— М.: Мед. лит., 2003.— 160 с.
5. Попков Д. А Продольный рост врожденно укороченной нижней конечности после ее оперативного удлинения/Д. А. Попков, В. А Щуров//Вестн. травматол., ортопед.— 2003.— № 4.— С. 48—53.
6. Рогозникова К. А Остеоартроз. Как сохранить подвижность суставов.— СПб.: ИГ «Весь», 2006.— 128 с.
7. Сорока Н. Ф. Клиническое исследование суставов при ревматических заболеваниях:
руководство для врачей/Я. Ф. Сорока, В. Е. Ягур.— Минск: Беларусь, 2006.— 447 с.
8. Шавинидзе Г. О. Мышечная контрапульса-ция при нарушении гемодинамики и мышечного тонуса нижних конечностей у больных остеоартрозом/Г О. Шавинидзе, Л. В. Лапанашвили///Физиотерапия, бальнеология и реабилитация.— № 3.— С. 18— 22.
9. Шапиро К. И. Статистика повреждений и заболеваний коленного сустава/К. И. Шапиро.— Л., 1981.— С. 3—6.
N. V. Sazonova, V. A. Shchurov
AGE DYNAMICS OF SUPPORT AND SUPPORT-DYNAMIC FUNCTION OF LOCOMOTOR SYSTEM IN FEMALE PATIENTS WITH GONARTHROSIS
Diagnostic unit for computer podography «DiaSled-Scan» was used to examine 45 women with stage I gonarthrosis (aged 41±2), 30 women with stage II gonarthrosis and 19 women with stage III gonarthrosis before and at different terms after complex conservative treatment. It was shown that gonarthrosis, while progressing, causes age decrease in lower extremity muscular strength and hind push strength, prolongation of the two-support step period. Maximal load on the foot parts in standing and walking as a result of treatment was restored as the motor activity restored. It occurred, first of all, in patients with the I stage of disease. At the III stage, restoration goes on slower and one year later it is changed by the tendency of return to the initial state.
Keywords: gonarthrosis, women, age dynamics.
Контактная информация: Сазонова Наталья Владимировна, зам. главного врача по поликлинике Российского научного центра«Восстановительная травматология и ортопедия им. ак. Г. А. Илизарова», 640014, г. Курган, ул. М. Ульяновой, 6, тел. 8 (3522) 53-13-10
Материал поступил в редакцию 24.07.2008