Введение к работе
Актуальность проблемы.
Наиболее травмируемым суставом при занятиях спортом является коленный сустав (Миронова З.С, 1982; Королев А.В., 2006). Такие повреждения составляют более 60% от всех травм опорно-двигательного аппарата спортсмена (Перминов В.А., 2002). В свою очередь, одной из наиболее часто повреждаемых структур коленного сустава (КС) является разгибательный аппарат: надколенник, межмыщелковая борозда и связочный аппарат с мышцами. Данные структуры объединяются в пателлофеморальный сустав (ПФС), являющийся частью КС.
Пателлофеморальный болевой синдром (ПФБС) является наиболее
распространённой патологией у подростков и взрослых, являющихся как спортсменами, так и любителями спорта, в возрасте от 25 лет (Sanchis-Alfonso V., 2006). Частота развития данного состояния равна 9% среди молодого взрослого населения и подростков (Witvrow Е., 2000). Кроме того, он составляет 5,4% от всей ортопедической патологии и приблизительно 25% всех заболеваний в ортопедической спортивной медицине (Devereaux M.D., 1984). ПФБС - синдром, объединяющий комплекс таких симптомов, как - боль, отёк и крепитация в области надколенника. Частота развития ПФБС после пластики ПКС из собственной связки надколенника достигает 40% (Fu F.H., 2000), а после пластики ПКС сухожилием подколенных мышц - от 6 до 12%, через 2 года после оперативного вмешательства (Aune А.К., 2001). ПФБС является предвестником развития пателлофеморального артроза (хондромаляции надколенника). Несмотря на свою широкую распространенность, ПФБС - это наименее изученная проблема. Не в полной мере исследованным является патогенез данного состояния. Требуется дальнейшее изучение вопросов диагностики и профилактики заболевания. Хирургическое лечение этого синдрома часто не приводит к желаемому результату, в то время как консервативные методы лечения требуют дальнейшей разработки, с использованием современных технологий реабилитации (Sanchis-Alfonso V., 2006).
Важным моментом в профилактике и лечении ПФБС является нормальное функционирования ПФС, сохранение конгруэнтности в нём. Конгруэнтность обеспечивается статическими и динамическими стабилизаторами. Статические стабилизаторы - это выпуклая форма надколенника, вогнутая форма блока бедренной кости и связочный аппарат - наружный и внутренний удерживатели надколенника. Динамические стабилизаторы - это головки четырёхглавой мышцы бедра: внутренняя широкая мышца бедра (m. vastus medialis, далее VM) и наружная широкая мышца бедра (т. vastus lateralis, далее VL). VM анатомически делится на две порции мышечных
.3
волокон: продольный и косой пучок VM. Косой пучок VM имеет в своём составе волокна, чей результирующий вектор работы наиболее эффективно медиализирует надколенник; эти волокна работают от 0 до 30 градусов сгибания КС и являются основным динамическим стабилизатором надколенника (Sanchas А., 2008). При этих же углах сгибания наблюдается максимальная компрессия в области ПФС (Fulkerson J.P., 2006). Одним из основных патогенетических механизмов развития хондромаляции является изменение в динамическом стабилизаторе, а именно - нарушение соотношения активности волокон VM и VL в сторону преобладания VL, что приводит к смещению надколенника кнаружи и его ротации (Verner S., 2006).
Децентрализация надколенника в пателлофеморальной борозде во время сгибания определяет возможность развития перегрузки одной из его фасеток. В результате увеличивается давление на поверхность надколенника. Вследствие повышенной нагрузки хрящ теряет упругость, развивается хондромаляция надколенника, повышается внутрикостное давление и возникает передняя боль в области коленного сустава (Fulkerson, J.P., 2006). Кроме того, ухудшение функционального состояния мышц вызывает ухудшение кровотока. Интенсивность же обменных процессов в полости сустава, и, следовательно, обменные процессы в хряще, зависят от кровоснабжения периартикулярных тканей - мышц и связок (Бубновский СМ., 2011). По этой причине данные изменения способствуют развитию дегенеративных процессов в суставе. Следовательно, нормализация характеристик нервно-мьппечного аппарата головок четырехглавой мышцы - это важная задача профилактики и лечения хондромаляции надколенника и ПФБС.
Методы восстановления, предложенные к применению при ПФБС, включают общую электростимуляцию (ЭС) четырёхглавой мышцы бедра, однако это не даёт возможности влиять на соотношение активности её головок. Вышесказанное определяет необходимость создания методики восстановления при ПФБС, улучшающего характеристики VM и входящих в ее состав быстросокращающихся мышечных волокон 2 типа. Для этого целесообразно использовать электростимуляцию VM с использованием тока частотой 50 Гц для активации быстросокращающихся мышечных волокон 2 типа с одной стороны и уменьшения утомления с другой (Watson S., 1997). Сочетание с движением необходимо для нормализации процессов регуляции как на уровне мышечного тонуса, так и пространственного поля. Целесообразным также является разработка методик объективного тестирования, позволяющих объективно оценить функциональное состояние нервно-мьппечного аппарата КС и динамику результатов лечения при ПФБС (Чекирда И.Ф., Корженевский А.Н.,2007).
Гипотеза исследования.
Разработанная методика селективной активации внутренней широкой мышцы бедра
методом электростимуляции, сочетанной с произвольным движением в коленном суставе,
во время подачи электрического импульса, способна улучшить функциональные
результаты восстановления при пателлофеморальном болевом синдроме.
Предмет исследования: характеристики нервно-мышечного аппарата коленного сустава
у спортсменов с пателлофеморальным болевым синдромом в процессе восстановительных
мероприятий.
Объект исследования: спортсмены на этапах восстановления при пателлофеморальном
болевом синдроме.
Цель работы: разработка методики проведения селективной электростимуляции
внутренней широкой мышцы бедра, сочетанной с произвольным движением в коленном
суставе, при пателлофеморальном болевом синдроме, и оценка её эффективности.
Задачи исследований:
-
Исследовать особенности нервно-мышечного аппарата четырёхглавой мышцы бедра у спортсменов с пателлофеморальным болевым синдромом.
-
Изучить влияние курсового применения методики селективной электростимуляции внутренней широкой мышцы бедра, сочетанной с произвольными движениями в коленном суставе, по показателям субъективной оценки функции коленного сустава (по шкале - опроснику Lisholm, по шкале - опроснику Kujala, по шкале - опроснику Werner, по визуальной аналоговой шкале); а также по показателям объективной оценки (по данным электродиагностики, электромиографии, миотонометрии).
-
Оценить эффективность курсового применения методики селективной электростимуляции внутренней широкой мышцы бедра, сочетанной с произвольными движениями в коленном суставе, при восстановлении спортсменов, с пателлофеморальным болевым синдромом, в сравнении со стандартной методикой электростимуляции четырёхглавой мышцы бедра.
Методы исследования.
Клинические методы исследования (Sanchis-Alfonso V., 2006).
Магнитнорезонансная томография Magnetom Vision (Simens) с гибкой катушкой и напряжением магнитного поля 1,5 Ts.
Рентгенография (рентгенодиагностический комплекс РУМ -20, Россия).
Электродиагностика, аппарат Эдитер, Россия.
- Электромиография проводилась с использованием компьютерного аппаратурного
комплекса Нейро-МВП-4 («Нейрософт), Россия. Исследование проводилось в проекции
прямой, внутренней широкой, наружной широкой мышц бедра.
Миотонометрия, аппарат миотонометр Myoton-З (Эстония). Исследование проводилось в проекции прямой, внутренней широкой, наружной широкой мышц бедра.
Статистическая обработка результатов (Гланц С, 1999), определение достоверности различий с использованием параметрических и непараметрических критериев (критерий Стьюдента, Ньюмена-Кейсла).
Шкалы оценки функционального состояния коленного сустава:
- шкала Iisholm (Tegner Y., Lysholm J., 1985) - 100 бальная шкала оценки
функционального состояния КС;
шкала Kujala (Kujala U.M., Jaakkola L.H., Koskinen S.K., Taimela S., Hurme M., Nelimarkka 0., 1993) - 100 бальная шкала оценки функционального состояния ПФС;
- шкала Werner (Werner S., Arvidsson H., Arvidsson I. and Eriksson E.,1993) -
50 бальная шкала оценки функционального состояния КС и ПФБС;
- визуальная аналоговая шкала по выраженности боли - 10 бальная шкала оценки
выраженности боли.
Научная новизна исследования.
Впервые установлено избирательное понижение показателей мышечного тонуса внутренней широкой мышцы бедра при пателлофеморальном болевом синдроме при проведении сравнительного анализа миотонометрических, элекгродиагностических, электромиографических показателей внутренней широкой мышцы бедра у спортсменов с пателлофеморальным болевым синдромом.
Впервые доказана возможность использования миотонометрии для оценки состояния внутренней широкой мышцы бедра в процессе лечения пателлофеморального болевого синдрома. Установлено, что селективная электростимуляция внутренней широкой мьшщы бедра, сочетанная с произвольным движением в коленном суставе, в общей программе восстановления спортсменов с пателлофеморальным болевым синдромом, эффективно устраняет нарушение тонуса и электроактивности внутренней широкой мьшщы бедра, а так же улучшает функцию коленного сустава по шкалам опросникам Iisholm, Kujala, Werner, ВАШ. Теоретическая значимость.
Определены характеристики нервно-мышечного аппарата динамического разгибателя коленного сустава у спортсменов с пателлофеморальным болевым синдромом, по отдельным анатомическим составляющим четырёхглавой мьшщы бедра. Впервые
установлено нарушение показателей тонуса внутренней широкой мышцы бедра у
спортсменов с пателлофеморальным болевым синдромом по данным миотонометрии,
выявляемое в расслабленном состоянии, а так же по разнице тонуса напряжения/тонуса
покоя. Происходит снижение разницы тонус напряжения/покоя внутренней широкой
мышцы бедра. Разница декремента напряжения/покоя выше у спортсменов с
пателлофеморальным болевым синдромом, что свидетельствует о снижении
эластичности внутренней широкой мышцы бедра.
Результаты исследования расширяют знания о значимости нарушений функциональной активности ЧМБ при ПФБС, выраженных в нарушении нервно-мышечной регуляции, а также в нарушении характеристик внутренней широкой мышцы бедра. Практическая значимость.
Впервые показано, что миотонометрия может быть рекомендована как метод оценки эффективности лечения при пателлофеморальном болевом синдроме (ПФБС). Разработана и внедрена методика селективной электростимуляции внутренней широкой мышцы бедра, сочетанная с произвольными движениями в коленном суставе, выполняемыми из исходного положения стоя, при сгибании коленного сустава, на момент подачи электрического импульса, от 0 до 30. После прекращения подачи импульса осуществляется выпрямление нижней конечности. Характеристики тока: несущая частота 2500 Гц, модулирующая частота 50 Гц, длительность посылки 10 сек, пауза 50 сек, длительность пачки трапециевидной формы 10 мс, процедура 10 минут, курс 10 процедур. Методика селективной электростимуляции внутренней широкой мышцы бедра, сочетанная с произвольными движениями, позволяет повысить эффективность воссгановления спортсменов при ПФБС и улучшить функциональные результаты восстановления спортсменов, сократить сроки реабилитации и ускорить возвращение спортсмена в спорт.
Полученные данные могут быть использованы спортивными врачами, травматологами, ортопедами, врачами восстановительной медицины.
Методика восстановления функциональной активности динамического разгибателя КС используется в практике: Национального медико-хирургического центра им. Н.И. Пирогова, г. Москва; Московского научно-практического центра спортивной медицины, г. Москва.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Доказано, что функциональное состояние спортсменов с пателлофеморальным болевым синдромом характеризуется нарушением характеристик тонуса внутренней широкой мышцы бедра, в том числе тонуса покоя, разницы тонуса напряжения/покоя.
-
Комплексная методика селективной электростимуляции внутренней широкой мышцы бедра, сочетанная с произвольным движением в коленном суставе, позволяет улучшить результаты восстановления спортсменов с пателлофеморальным болевым синдромом, по субъективньм (шкалы-опросники) и объективным (электромиография, миотонометрия) методам исследования.
-
Разработанная методика селективной электростимуляции внутренней широкой мышцы бедра, сочетанная с произвольным движением в коленном суставе, более эффективна в программе восстановления при пателлофеморальном болевом синдроме по сравнению со стандартной методикой электростимуляции.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 102 страницах машинописного текста и состоит из введения, трех глав и выводов. Библиографический указатель содержит 96 источников, в том числе: 29 на русском языке и 67 на иностранных языках.
Работа иллюстрирована 51 рисунком, 28 таблицами. Апробация диссертационной работы
Материалы диссертации были представлены: на VII конгрессе Российского артроскоггаческого общества, Москва, 17-19 декабря 2007 г.; на Международной конференции «Заболевания и травмы коленного сустава», г. Киев, ноябрь 2008 г.; на V Международной конференции «Новые технологии клинической и спортивной реабилитации», Москва, 28-29 апреля 2011 г.