Осканян Т.Л.

На правах рукописи
Осканян
Татьяна Леонидовна
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ МИОНЕЙРОСТИМУЛЯЦИЯ
В ВОССТАНОВИТЕЛЬНОМ ЛЕЧЕНИИ ПОСЛЕ ТОТАЛЬНОГО
ЭНДОПРОТЕЗИРОВАНИЯ ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА
14.00.51 – Восстановительная медицина, лечебная физкультура и спортивная
медицина, курортология и физиотерапия
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Москва - 2008 г.
Работа выполнена в ФГУ Российского научного центра восстановительной медицины и курортологии Росздрава и в Центральной клинической больнице Российской Академии Наук.
Научные руководители:
Доктор медицинских наук, профессор
Сидоров Владимир Дмитриевич
Доктор медицинских наук
Алехин Александр Иванович
Официальные оппоненты:
Доктор медицинских наук
Куликов Александр Геннадьевич
Доктор медицинских наук, профессор
Голубев Валерий Григорьевич.
Ведущая организация: Московский областной научно-исследовательский
клинический институт им. М.Ф. Владимирского
Защита диссертации состоится « 25 » сентября 2008 г._в 11 часов на заседании диссертационного совета в ФГУ Российский научный центр восстановительной медицины и курортологии Росздрава по адресу: 121069 , г. Москва,
ул. Борисоглебский пер. д. 9.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российский научный
центр восстановительной медицины и курортологии Росздрава Росздрава по
адресу: 121069 , г. Москва, ул. Борисоглебский пер. д. 9.
Автореферат разослан «______» _____________ 2008 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
д.б.н. профессор
В.К Фролков
2
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Проблема медицинской реабилитации больных после травм, операций, заболеваний тазобедренного сустава в настоящее время остается
актуальной, так как комплекс восстановительных мероприятий позволяет оказать
медпомощь, предотвратив необратимые изменения, максимально сохранить трудоспособность и снизить инвалидизацию. Инвалидность при тяжелых дегенеративнодистрофических поражениях тазобедренного сустава различной этиологии превышает
60% (Корнилов Н.В., 1997), и занимает 4-5 место в структуре первичной инвалидности. По данным отечественных и зарубежных авторов, около 10-12% всего населения
имеют клинические проявления этой распространенной патологии опорно-двигательной системы (Миронов С.П. c соавт., 2001). Лечение заболеваний тазобедренного сустава имеет комплексный подход с применением целого ряда консервативных и оперативных методов (Героева И.Б.. 2001, 2005, Григорьева В.Н., 1999, Гурьев В.В.,
2005). Однако, необходимо отметить, что несмотря на хорошо проработанные реабилитационные программы при лечении заболеваний, последствий травм и операций
опорно-двигательного аппарата консервативная терапия все-таки на определенном
этапе уступает место оперативному лечению. Радикальным методом лечения заболеваний и повреждений сустава является операция эндопротезирования. На территории
РФ ежегодно выявляется до 500000 пациентов, нуждающихся в эндопротезировании.
Известно, что эндопротезирование тазобедренного сустава имеет высокий реабилитационный потенциал, достигающий практически немедленного эффекта, позволяющего устранить болевой синдром, в короткие сроки восстановить опороспособность и функцию сустава. Эндопротезирование развивается как отдельное направление восстановительной хирургии опорно-двигательного аппарата, оно вошло в повседневную практику мировой ортопедии и достигло значительных успехов в последние
годы в связи с существенными достижениями в области протезостроения и синтеза
биосовместимости материалов. ( Н.В. Корнилов,1998; Н.В.Загородний, 1998; Н.Б. Казанцев, 1999; Meguar et al., 1999). Вместе с тем, аккумуляция и анализ мирового опыта в области ортопедической хирургии показали, что и сегодня проблема лечения пациентов с дегенеративно-дистрофическим поражением тазобедренного сустава далека
от разрешения. Ничуть не умаляя несомненно положительного эффекта и огромного
реабилитационного потенциала рассматриваемой операции, следует признать, что ей
присущи тяжелые осложнения, и по мере увеличения сроков наблюдения результаты
эндопротезирования ухудшаются даже при использовании дополнительных традиционных методов восстановительной медицины в резидуальном периоде (Т.Л.Плоткин,
1999)
3
В имеющихся в доступной литературе немногочисленных публикациях по изучению функционального статуса пациентов после эндопротезирования тазобедренного сустава описываются двигательные нарушения и осложнения у таких больных
(Johnssonn R. et al., 1998; Sonntag D. et al., 2000). Тем не менее, спектр двигательных
отклонений возникающих после операции, до конца не изучен, нет стандартного эффективного инструмента их диагностики. Более
детальное изучение функ-
циональных нарушений позволит выявить общие закономерности, характерные для
этой группы больных, и составить грамотный и обоснованный алгоритм их коррекции в восстановительном лечении. Поэтому создание профильной лечебно-диагностической системы реабилитации больных после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава является крайне актуальным.
В последнее время для решения проблем реабилитации пациентов с патологией опорно-двигательного аппарата начинает широко применяться метод функциональной электростимуляции (ФЭС), с помощью которого можно воздействовать на
мышечные и нервные структуры и восстанавливать сложные локомоторные движения
человека. Этот метод хорошо зарекомендовал себя в реабилитации больных коксартрозом (Беленький В.Е., 1998, 2002, 2004), дорсопатией, парезами (Fakhri O., 1994),
при сколиотической болезни, остеохондрозе, ДЦП и др. (Витензон А.С., 1996; Петрушанская К.А., 2000; Скворцов Д.В., 2003). Метод позволяет восстановить нормальный автоматизм работы мышц ног, туловища, способствует увеличению силы и выносливости мышц, выработке оптимального двигательного стереотипа. Однако, в доступной литературе отсутствует информация по применению ФЭС у пациентов, перенесших тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава.
Таким образом, изучение двигательной недостаточности пациентов после эндопротезирования тазобедренного сустава и эффективности ее коррекции методом
функциональной электростимуляции представляет собой актуальную задачу современной восстановительной медицины.
Цель исследования
Разработать и научно обосновать методический подход по снижению двигательных нарушений у пациентов после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава для улучшения результатов операции на основании целенаправленной
коррекции функциональных локомоторных изменений и профилактики вторичного
коксартроза контралатеральной конечности методом ФЭС.
Задачи исследования
1. Разработать методику оценки функционального состояния двигательной системы пациентов после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава по
4
динамическим и кинематическим параметрам, включающим тест вставание со стула,
ходьбу по подографической дорожке, силовые показатели мышц ног и характеристики вертикальной стойки.
2. Изучить структуру двигательных нарушений у пациентов после тотального
эндопротезирования тазобедренного сустава и определить показания и противопоказания к назначению ФЭС.
3. Разработать программу функциональной мионейростимуляции для пациентов после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава в резидуальном периоде.
4. Провести сравнительный анализ результатов лечения пациентов после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава традиционными методами и
методом ФЭС.
5. Оценить отдаленные результаты восстановительного лечения методом ФЭС
у больных после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава.
Научная новизна

Впервые разработана комплексная программа оценки двигательных нарушений,
формирующихся после операции тотального эндопротезирования тазобедренного
сустава с использованием общепринятых методик (стабилометрия, подография,
динамометрия), и нового высокоинформативного теста вставания со стула, с целью перспективности принятия решения о показаниях и противопоказаниях к проведению ФЭС.
 Впервые получены научные факты обосновывающие использование методики
функциональной мионейростимуляции для восстановления мышечного дефицита
и формирования правильного (приближенного к физиологическому) стереотипа
ходьбы с учетом ранней профилактики вторичного коксартроза у пациентов после
эндопротезирования.
 Впервые показано положительное влияние ФЭС в восстановительном лечении
пациентов после эндопротезирования тазобедренного сустава и показаны преимущества терапии методом ФЭС по сравнению с базовыми методами.

Доказана принципиальная необходимость восстановительного лечения пациентов и инвалидов после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава.
 Разработан оригинальный портативный стимулятор МНС-8К для оптимизации лечебного процесса.
5
Практическая значимость работы. Результаты, полученные в данной работе,
в настоящее время применяются в лечебно-диагностическом процессе в ЦКБ РАН, в
Городской больнице № 10, БНЦЧ РАН.

Выявленные особенности функции нижних конечностей после эндопротезиро-
вания тазобедренного сустава позволили рекомендовать такие биомеханические тесты, как ходьба, стояние и тест “вставание со стула” для использования их в качестве диагностических приемов при комплексном обследовании пациентов с заболеваниями тазобедренного сустава. Результаты, полученные при использовании этих
тестов, учитываются в решении вопроса о необходимости первичных и повторных
реабилитационных мероприятий у этих пациентов.

Предложенный метод лечения позволил рекомендовать включить ФЭС в про-
грамме реабилитации пациентов, перенесших эндопротезирование тазобедренного
сустава, с целью минимизации имеющегося двигательного дефицита и болевого
синдрома, и для профилактики вторичного коксартроза.

Определены показания и противопоказания к использованию метода ФЭС у
пациентов после одностороннего тотального эндопротезирования тазобедренного
сустава.

После проведенного курса лечения больные не нуждаются в дополнительных
методах восстановительного лечения в течение 6 мес.
Основные положения выносимые на защиту
1. Применение комплекса биомеханических исследований у пациентов после
тотального эндопротезирования тазобедренного сустава является эффективным диагностическим инструментом опорно-двигательной системы, а так же оценки качества
проводимых реабилитационных мероприятий.
2. У пациентов и инвалидов после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава имеется:
 Болевой синдром различной локализации и интенсивности -94% случаев
 Нарушение локомоторной функции -100% случаев
 Асимметричное перегружение тазобедренного сустава на контралатеральной стороне при выполнении теста вставания со стула -100% случаев, при спокойном
стоянии – 95% случаев
 Дефицит мышечной силы -100% случаев
 Уменьшение объема движений в суставах-100% случаев
 Потенциальная опасность более агрессивного течения коксартроза. Данный
риск обусловлен асимметричной механической перегрузкой сустава в новых биомеханических условиях опорной системы, связанных с имплантацией.
6
3. Показания и противопоказания к применению функциональной электростимуляции определяются на основании клинико-биомеханических характеристик поражения опорной системы (оценки общего состояния пациента, наличие сопутствующей патологии и степени ее тяжести, боли, оценки рентгенологической картины
обоих тазобедренных суставов, наличие мышечного дефицита, степени выраженности перегружения тазобедренного сустава на контралатеральной стороне, функциональной недостаточности (особенности ходьбы), нарушение объема движений, объема патологической компенсации при ходьбе).
4. Функциональная мионейростимуляция является более эффективным методом реабилитации пациентов после тотального эндопротезирования тазобедренного
сустава по сравнению с базовой восстановительной терапией:
 снижает болевой синдром
 устраняет или уменьшает двигательный дефицит
 формирует правильный стереотип ходьбы
 снижает асимметрию нагружения конечностей
 включает раннюю профилактику вторичного коксартроза
 сокращает сроки реабилитации, тем самым улучшая функциональный результат
оперативного лечения.
Апробация и публикация материалов диссертации.
Основные результаты и положения диссертации докладывались и обсуждались
на II Международном конгрессе «Восстановительная медицина и реабилитация»
Москва, Мэрия, 2005, Social and Medical Rehabilitation Symposium in Total Joint Arthroplasty. STRAIKER, Международной конференции Москва, РАН, 2005 ,
VII го-
родской научно-практической конференции “Медицинская реабилитация больных с
патологией опорно-двигательной и нервной систем”, Москва, 2006, 3-й Международном конгрессе «Современные технологии в травматологии и ортопедии» Российский Университет Дружбы Народов, Москва, 2006, на IV Всероссийской с международным участием Школы-конференции по физиологии мышц и мышечной деятельности “ Инновационные направления в физиологии двигательной системы и мышечной деятельности”, МГУ, Москва, 2007, на IV Международном конгрессе «Восстановительная медицина и реабилитация» Москва, Мэрия, 2007, на внутрибольничных
конференциях ЦКБ РАН.
Апробация диссертации проведена на заседании ученого совета ФГУ РНЦ
ВМиК РОСЗДРАВА 13 марта 2008г. Результаты, полученные в данной работе, в
настоящее время применяются в лечебно-диагностическом процессе в ЦКБ РАН, в
Городской больнице № 10, БНЦЧ РАН.
7
По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ. Разработано методическое пособие по применению метода ФЭС в реабилитации пациентов после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава. Получено регистрационное удостоверение № ФСР 2007/ 01578 от 27 декабря 2007г. на аппаратно-программный комплекс для реабилитации больных с нарушениями опорно-двигательной функции методом мионейростимуляции.
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 114 страницах машинописного текста, содержит 22
таблицы, и 25 рисунков. Состоит из введения, литературного обзора , 5 глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка
литературы, содержащего 162 источника, из них 49 иностранных.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материалы и методы исследования
На базе отделения восстановительного лечения ЦКБ РАН в период с 2004 по
2007г. были исследованы 197 пациентов (140 женщин, 57 мужчин), перенесших тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава, из которых 69% прооперированны в ЦКБ РАН, 19% в других клиниках Москвы и 12% в различных клиниках России и за рубежом. Все пациенты в течение длительного времени страдали основным
заболеванием – коксартрозом 3-4 ст. тяжести (по рентгенологической классификации
Н.С. Косинской (1961)), по поводу которого и было произведено эндопротезирование.
132 больных имели эндопротез левого, а 65 – правого сустава, 70% пациентов имели
анамнез заболевания 5-7 лет, а 30% -более 7 лет. По срокам после операции пациенты
распределились следующим образом: 3мес-1 год - 37%; 1-3 года - 37% и 3-5 лет 26%. Средний возраст пациентов составил 56±10 лет (35-72 г). При исследовании было отмечено, что многие пациенты (20%) имели избыточный вес тела. Критерием отбора больных для участия в исследовании было отсутствие неврологических заболеваний (ОНМК, травматическое повреждение головного и спинного мозга, периферические нейропатии и плексопатии, вертеброгенные корешковые и спинальные синдромы, ДЦП, демиелинизирующие заболевания), разница в длине ног не более 2см и
способность встать со стула без помощи рук.
Сорок семь пациентов проходили стационарное лечение, 150 пациентов – амбулаторное лечение. Многие пациенты имели сопутствующие заболевания, среди которых наибольший удельный вес приходился на коксартроз контралатеральной конечности и гонартроз (73%), заболевания сердечно-сосудистой системы (35%). У
(20%) пациентов отмечалось сочетание интеркуррентных заболеваний (табл. 1).
8
Таблица 1.
Сопутствующие заболевания больных,
перенесших тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава
Заболевания
Число больных
ИБС I,II ст.
12,9%
Гипертоническая болезнь I,II ст.
20,8%
Легочная недостаточность II, III ст.
9,1%
Язвенная болезнь желудка
5,7%
Сахарный диабет
3,4%
Ортопедическая патология
90%
Всего
91%
О тяжести данной группы пациентов с заболеваниями костно-мышечной системы свидетельствует количество инвалидов в этой группе (Таблица 2).
Таблица.2
Характеристика трудоспособности и инвалидности пациентов
после тотального эндопротезирования
Группы пациентов
Работающие
Пенсионеры работающие
Пенсионеры не работающие
Инвалиды I группы
Инвалиды II группы
Всего:
Количество пациентов
Абсолют.
%
56
32%
27
13%
30
15%
36
17%
48
23%
197
100%
Таким образом, наибольшее количество больных с эндопротезом - это люди
трудоспособного возраста, в большинстве своем женщины, с довольно частым поражением противоположного сустава и одним или несколькими сопутствующими заболеваниями – это пациенты, нуждающиеся в реабилитации.
Для того, чтобы определить нормативы биомеханических параметров, определяющих функциональный статус опорно-двигательного аппарата, в исследовании
принимали участие 25 здоровых испытуемых, соответствующих больным по возрасту, весу и росту (18 женщин, 6 мужчин, средний возраст 55±9 лет, средний вес 75±12
кг, средний рост 172±8см).
Методы исследований
Определение функционального статуса пациента является основой, на которой
строится реабилитационная программа. По рекомендациям Всемирной организации
9
здравоохранения исследование пациента должно включать в себя анализ не только
физических дефектов, но и влияние этих дефектов на жизнедеятельность больного. В
соответствии с этим нами применена новая комплексная оценка анатомофункционального состояния опорно-двигательной системы пациентов после тотального эндопротезирования.
Данный алгоритм включал в себя:

Клиническую оценку общих функциональных возможностей пациента: оценку
болевого синдрома по комбинированной шкале боли, рентгенологическую оценку особенностей тазобедренных суставов после операции, линейные измерения длины, объем
движения в суставах, оценку функционального состояния протезированного сустава по
международной методике (Бальная система оценки Harris W.H. (1969))

Анализ полученных при обследовании данных для выявления пораженного
звена (или звеньев) опорно-двигательной системы, ответственного за ограничение
функциональных возможностей пациента.

Оценку качества жизни пациентов после тотального эндопротезирования по
предложенным нами опросникам.

Инструментальную (биомеханическую) оценку функций опорно-двигательного
аппарата при выполнении статических и динамических задач.
Критерий качества жизни оценивали по двум опросникам: А.Н.Белова “ Изменение качества жизни в связи с заболеванием”, адаптированный нами к исследуемому контингенту больных, и опросник J.Dawson, R. Fitzpatrick at al, 1998 “Ощущение пациентов, имеющих искусcтвенный тазобедренный сустав”.
Биомеханические исследования включали в себя измерение моментов сил
мышц сгибателей/ разгибателей голени, приводящей/ отводящей мышц бедра, стабилометрию и тест вставания со стула, который впервые использовался для пациентов с
ортопедической патологией. Для изучения структуры локомоции использовалась методика подографии - определение длительности отдельных фаз периода шага. Для
получения этих данных пациент ходил по 10-метровой токопроводящей дорожке в
специальной обуви с контактными датчиками. При этом определяли скорость ходьбы,
коэффициент ритмичности, структуру переката стопы. Объем движений в тазобедренных и коленных суставах при ходьбе определяли с помощью гониометрических
датчиков.
Обследование пациентов проводили по специально разработанной карте пациента, куда заносились все результаты обследования, согласно чему впоследствии
формулировался реабилитационный диагноз и индивидуальная программа лечения.
Длительность всего обследования занимала 30-40 минут.
10
После исследований по определению функционального статуса, пациенты были разделены на две сопоставимые по возрасту и основным клиническим проявлениям группы: основная (ФЭС в восстановительном периоде) и контрольная группа (получавшая комплексное консервативное лечение). Характеристики основной и контрольной групп представлены в таблице 3.
Таблица 3.
Основные характеристики пациентов в основной и контрольной группах
Мужчины / женщины
Средний возраст
Средний вес, кг
Средний рост, см
Давность операции эндоротезирования, мес
Основная группа
N=128
52/ 76
559
7610
1658
1915 (3 мес-5лет)
Контрольная группа
N=69
19 /50
5712
7212
1687
22 12 (3мес-5лет)
В контрольной группе пациенты получали медикаментозную терапию (внутрисуставное и/или периартикулярное введение глюкокортикоидов), различные виды
ЛФК (от упражнений в положении лежа до различных нагрузок механо- и кинезотерапии), массаж, полные курсы иглорефлексотерапии, а пациентам в основной группе
была назначена ФЭС в соответствии с предлагаемой нами методикой. Длительность
лечения составляла 15 сеансов по 30 минут. Необходимо отметить, что пациенты основной группы к началу курса так же принимали медикаментозную терапию – различные группы анальгетиков и противовоспалительных препаратов, но к 3-5 процедуре оставались только на электроанальгезии, входящей в метод ФЭС.
После лечения все пациенты основной и контрольной групп снова проходили
полное обследование, как и до начала лечения.
Для проведения сеансов ФЭС применяли аппаратно-программный комплекс
для восстановления нарушенных параметров движения методом мионейростимуляции (МНС16-02)/(МНС8-02). Комплекс содержал 16- или 8-канальный портативный
стимулятор, управляемый компьютером, датчики, для запуска подачи стимулирующей пачки импульсов, специальный костюм для крепления электродов на теле пациента, комплект электродов, площадку, тренажер для циклических движений пациента. Управление комплексом осуществлялось персональным компьютером при помощи программного обеспечения.
Стимуляция представляла собой последовательность однополярных импульсов
прямоугольной формы, подаваемых в определенные фазы циклических движений пациента. Работа мионейростимулятора осуществлялась в режиме генерации импульсов
11
от специальных датчиков на коленном суставе пациента. Каждый канал стимулятора
мог быть настроен на активацию мышцы, на ее релаксацию, на аналгезию сустава и
на аналгезию болевой кожной зоны. Для крепления электродов и угловых датчиков на
теле пациента использовали специальный «костюм» со встроенной электрической
цепью с кнопками-разъемами для подключения электродов с токопроводящим гелем.
Стимулирующие электроды располагали на четырехглавых мышцах бедер, сгибателях голени, средних и больших ягодичных мышцах, приводящих и отводящих мышцах бедра, мышцах, выпрямляющих позвоночник, и косых мышцах живота. Используя релаксирующее воздействие тока, стремились уменьшить контрактуру приводящих мышц бедра. Одновременно с помощью электродов, расположенных в области
тазобедренных и коленных суставов, пытались купировать боль в этих суставах.
На первом этапе реабилитации для тренировки мышц ног при ходьбе использовали беговую дорожку (тредмил). После нескольких (обычно 3-4) занятий пытались
разнообразить тренировки, сочетая ФЭС с ходьбой по залу, следовой дорожке. При
проведении процедур следили за правильностью выполнения движений ног, осанкой,
артериальным давлением (АД), частотой сердечных сокращений (ЧСС), за выполнением этапов программы и их сменой. Последовательность разработанных нами различных этапов процедуры представлена в виде следующей схемы:

Тредмил и минимальная скорость для отработки правильных навыков нового
стереотипа –1-3 процедуры.

Тредмил и увеличение скорости –3-6 процедуры (в оба этапа включена ходьба
с закрытыми глазами и переходом к ходьбе без фиксации руками, подготовка к
ходьбе в условиях улицы без дополнительной опоры)

Следовая опорная дорожка, произвольный темп – 6-9 процедур

Ходьба с увеличением скорости на тредмиле – 9-15 процедур (закрепление
правильных навыков)
Статистическая обработка результатов включала в себя расчет среднего
арифметического и среднеквадратичного отклонения каждого параметра: индексов
асимметрии в каждой из задач, длительность выполнения теста вставания со стула,
максимального момента сил мышц голени и бедра, скорости ходьбы, длины шага, коэффициента ритмичности, длительности фаз переноса каждой ноги, а также объема
движений в тазобедренном и коленном суставе при ходьбе. Для сравнения показателей между группой пациентов и группой здоровых испытуемых использовали статистические программы АNOVA. Результаты лечения оценивались как процент прироста средних показателей до начала и после окончания курса лечения с использованием критерия Вилкоксона (аналог критерия Стьюдента для непараметрических выбо12
рок). Для сравнения независимых выборок (основная и контрольная группы) использовали U критерий Манн-Уитни. Критерий показывает процент эффективности предложенного метода по сравнению с комплексом медикаментозных и физиотерапевтических методов лечения. Достоверными отличиями считали разницу с p<0.05.
Результаты исследований и обсуждение
Проведенное исследование выявило, что ведущей жалобой, несмотря на удовлетворенность пациентами от выполненной операции, являлись болевые ощущения
(94%). Характеристика общего болевого синдрома по комбинированной шкале боли
представлена на рис.1. Болевой синдром носил рецидивирующий характер и был обусловлен перегрузкой, стрессовой ситуацией, переохлаждением, простудными заболеваниями и обострением хронических заболеваний, снижающих двигательную активность.
%
60
50
40
30
20
10
0
нет
слабо
умеренно
сильно
Рис. 1. Общий болевой синдром
Локализация болевых ощущений, распределилась следующим образом: 66%
боль в тазобедренном суставе на контрлатеральной стороне, 64% - боль по передней
поверхности бедра на неоперированной стороне, 58% - по передней поверхности бедра на оперированной стороне, 22% - боль в коленном суставе на оперированной стороне, 13,2 % - боль в пояснично-крестцовом отделе позвоночника, 10% - болевые
ощущения в области коленного сустава неоперированной ноги и 6% - боли в области
имплантированного тазобедренного сустава. Многие из пациентов отмечали лишь
небольшой дискомфорт при опоре на оперированную конечность (85 %).
К разряду вегетативных трофических нарушений следует отнести наблюдавшуюся у всех больных диффузную гипотрофию мышц с обеих сторон, иногда с ее
преобладанием в отдельных мышечных группах, и уменьшение объема движений в
искусственном тазобедренном суставе (табл. 4).
13
Tаблица 4
Объем движений в тазобедренном суставе у здоровых испытуемых и у пациентов (в
оперированной конечности)
Вид движения
Здоровые испытуемые
(N=25)
Пациенты (N=197)
Сгибание
Отведение
Приведение
Разгибание
91±10
45±8
30±6
25±8˚
80±8*
40±10*
22±8*
18±10˚*
* p<0.05 по сравнению с группой здоровых испытуемых
При исследовании амплитуды движений в оперированном суставе умеренные
ограничения выявлены при сгибании и приведении в 75% случаев. При мануальном
тестировании силы мышечных групп недостаточность выявлена в группах, участвующих в сгибании и приведении у 77% исследуемых, больше всего страдали средняя
ягодичная и четырехглавая мышцы - в 100% случаев, сгибатели голени – в 85% и в
54% ослаблены икроножная и большеберцовая мышцы.
У 5 % обследуемых не было никаких жалоб. Из 197 пациентов практически у
всех (189 человек) визуально нами была выявлена хромота различной степени выраженности. На повышенную утомляемость, особенно при длительной ходьбе, жаловались 95% пациентов. Постоянно использовали дополнительную опору при ходьбе
49% пациентов.
Рентгенологически выявлено: 1) стабильность протеза во всех случаях; 2) признаки коксартроза 1-2 ст. на контрлатеральной стороне (73%). Тестирование по
опросникам выявило невысокий уровень качества жизни у этой группы пациентов.
Результаты операции признаны неудовлетворительными с точки зрения пациентов по
двум опросникам в 25% и 28% случаев соответственно.
При биомеханическом обследовании у всех пациентов был выявлен дефицит
силы разгибателей голени на стороне эндопротеза по сравнению с неоперированной
стороной (100%), асимметричное нагружение ног - перегрузка неоперированной конечности в вертикальной стойке (Аст=12,016,4%) в 95% случаев и при выполнении
сложной динамической задачи вставания со стула (Авст=21,9±12,8%) в 100% случаев.
У здоровых испытуемых подобная асимметрия отсутствовала. Многие основные параметры ходьбы, такие как скорость ходьбы, коэффициент ритмичности, длина шага,
были существенно снижены (таблица 5). Кроме того, при ходьбе больные больше использовали для опоры неоперированную конечность: фаза переноса неоперированной
конечности была короче, чем оперированной. Объем движений в тазобедренном и ко-
14
ленном суставе оперированной конечности был значительно меньше, чем в неоперированной, и чем у здоровых испытуемых.
Таблица 5
Общие характеристики ходьбы
Скорость ходьбы (м/с)
Темп ходьбы (шагов/мин)
Длина шага (м)
Коэффициент ритмичности
Длительность фазы переноса (% цикла шага)
Объем движений в тазобедренном суставе
Объем движений в коленном суставе
Здоровые
1,280,19
1149
0,670,08
Пациенты
1,070,19#
10511#
0,600,09#
0,980,01
0,910,02#
37,22,5
Неопер кон.
34,0±3,4#
Оперир. кон.
35,83,0
287°
27,23,8°
17,24,9°#
64,66,9°
62,57,1°#
51,86,1°#
* p<0,05 по сравнению с другим условием в той же группе
# p<0,05 по сравнению с тем же самым условием в группе здоровых испытуемых
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о необходимости
проведения реабилитационных мероприятий у пациентов, перенесших тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава.
Сравнение результатов реабилитации методом ФЭС
и реабилитации по базовой программе
Метод ФЭС выгодно отличается от существующих методик ЭС мышц в покое
воссозданием целостного локомоторного стереотипа, направленного на восстановление не только отдельно функционирующего органа, но и всей опорно-мышечной системы в целом. Задача ФЭС у пациентов с эндопротезом тазобедренного сустава состоит не только в том, чтобы выровнять дефицит сил, обезболить болевые участки,
увеличить объем движений, но и упорядочить функцию мышц туловища и конечностей в течение цикла ходьбы и начать раннюю профилактику коксартроза на контралатеральной стороне. Проведение процедур ФЭС позволило определить противопоказания к применению этого метода. К абсолютным противопоказаниям мы отнесли: а)
злокачественные и доброкачественные новообразования; б) заболевания сердечно–
сосудистой системы в стадии субкомпенсации и декомпенсации; в) все формы эпилепсии; г) выраженные острые заболевания внутренних органов; д) беременность; е)
непереносимость минимальных электрических раздражений; ж) острые тромбофлебиты сосудов нижних конечностей, з) наличие у пациента имплантируемого кардиостимулятора, и) нестабильность имплантированного сустава.
15
Относительными противопоказаниями являются: а) плохая переносимость
электрических сигналов; б) острые и хронические кожные заболевания в области
наложения электродов; в) тяжесть состояния основного соматического заболевания;
сниженные когнитивные функции пациента.
Клинические результаты.
Анализ эффективности разработанной программы реабилитации пациентов после эндопротезирования тазобедренного сустава проводился с использованием клинических и биомеханических методов в соответствии с алгоритмом, описанным выше.
В результате исследования было выявлено, что значимость болевого синдрома,
оцененного по комбинированной шкале боли, существенно уменьшилась. Следует
отметить, что достоверное снижение интенсивности болевых ощущений в большей
степени отмечалось в основной группе (таблица 6).
Таблица 6.
А: Изменение клинических показателей в основной и контрольной группах.
Уменьш.
Отмена
Ходьба
Группа больных
боли
анальгетиков
Без доп. опоры
Основная N=128
52%*#
97%*+
2%
Контрольная N=69
39%*
12%
Б: Процент прироста объема движений в основной и контрольной группах.
Пациенты
Основная
группа N=128
Контрол.
Группа N=69
Достоверность
отличий
Сгибатели
бедра
Разгибатели
бедра
Приводящая
мышца бедра
Отводящая
мышца бедра
9%*+
5%*
30%*#
7%*+
3%
2%
6%*
1%
p<0,05
p>0,20
p<0,01
p<0,05
*) - p<0,05 по отношению к первичным данным до лечения (по критерию Вилкоксона); + и # - p<0,05 и p<0,01 в основной группе по отношению к контрольной группе
(эффективность различий больше 95% и 99% соответственно по U-критерию MannWhitney).
После лечения отмечалось значительное улучшение движений, вплоть до полного восстановления. Наиболее выраженная положительная динамика выявлена также в основной группе. Аналогичная тенденция распределения показателей определялась при исследовании динамики изменения мышечной силы в основных мышечных
группах. В процессе лечения отмечалось восстановление силы мышц до значений,
приближающихся к норме. В некоторых случаях, после первых 1-2 процедур пациенты отмечали ухудшение общего состояния локализованного в мышцах нижних конечностей и поясничном отделе, расценены нами как новая измененная, дополни16
тельная нагрузка на ослабленные мышцы (боль в мышцах). Однако, к 3 процедуре это
ощущение сглаживалось и больше не повторялось. Изменений на рентгенограммах
нами отмечено не было.
Пациенты в меньшей мере нуждались в приеме седативных средств, повышалось их настроение и активность. Очень важно отметить выраженное улучшение стереотипа ходьбы, уверенности движений и увеличения дальности пройденного расстояния.
Результаты биомеханических исследований
Динамометрическое исследование моментов сил мышц у пациентов после лечения выявило, что в основной группе отмечалось значимое увеличение момента
мышечной силы разгибателей голени на оперированной стороне, а также приводящей
и отводящей мышц бедра на обеих конечностях (таблица 7). Отметим, что имевший
место значимый дефицит сил разгибателей голени в основной группе не был обнаружен после сеансов ФЭС, а в контрольной группе присутствовал, как и прежде
Таблица 7
Процент прироста максимального момента сил мышц голени и бедра у пациентов в
основной (после 15 процедур ФЭС) и контрольной группах (НО-неоперированная конечность, О – оперированная конечность)
Пациенты
Сгибатели голени
Разгибатели голени
Приводящая мышца бедра
Отводящая мышца бедра
Основная группа
НО
О
-1,37%
-5,02%
НО
О
-4,08%
10,95%*#
НО
О
18,11*%+
39,88*+%
НО
О
51,96%*+
25,7%*+
Контрол. группа
НО
О
1,18%
-2,3%
НО
О
6,12%
2,3%
НО
О
9,24*%
19,22*%
НО
О
15,53*%
9,7%
* - p<0,05 по сравнению с теми же показателями до ФЭС (по критерию Вилкоксона)
+ - p<0,05, # - p<0.01 по сравнению с теми же показателями в контрольной группе (по
U-критерию Mann-Whitney).
Важно также отметить, что улучшение биомеханических параметров происходило не только на оперированной стороне, что позволило говорить о профилактическом или лечебном воздействии на тазобедренный сустав контралатеральной стороны.
Исследование асимметрии стояния после реабилитации методом ФЭС не выявило значимых изменений этого параметра по сравнению со значениями до лечения
как в основной, так и в контрольной группе. Однако при выполнении теста вставания
со стула после 15 сеансов ФЭС вышеупомянутая асимметрия значительно (p<0,01)
17
уменьшилась в основной группе на 12.4% и составила в среднем Авст=19,17,0% (в
контрольной группе изменений не наблюдалось: Авст=23,814,5%). Кроме того, в основной группе время выполнения этой задачи уменьшилось на 11,6% что оказалось
существеннее (p<0.05), чем в контрольной группе (уменьшение на 5,9%)
Исследование походки после реабилитации методом ФЭС в основной группе и
после реабилитации стандартными методами в контрольной группе выявило улучшение основных характеристик ходьбы (таблица 8) в обеих группах, однако эти изменения были существеннее в основной группе, в то время как в контрольной группе по
некоторым параметрам изменения не являлись достоверными. Так, например, в основной группе произошло выравнивание в длительностях фазы переноса между протезированной и непротезированной конечностью, что свидетельствует о более симметричной ходьбе, в то время как в контрольной группе значимых изменений в этом
параметре не было.
Пациенты контрольной группы в фазе переноса продолжали больше нагружать
неоперированную конечность. Отметим также значимое увеличение объема движений в коленном и тазобедренном суставе оперированной ноги при ходьбе в основной
группе.
Таким образом, полученные результаты говорят о том, что в обеих группах
проведенное лечение было эффективным. Однако, как видно из таблиц, по многим
параметрам лечебный эффект в основной группе был значимо более выражен. Более
высокий процент прироста многих показателей позволяет сделать вывод о большей
эффективности предложенного метода по сравнению с традиционными методами реабилитации.
Оценка отдаленных результатов
Отдаленные результаты лечения больных, полученные путем клинического,
биомеханического и физиологического обследования 56 человек основной группы
через 6 месяцев (5,7-6,3 мес) после курса лечения методом ФЭС, подтвердили эффективность предложенного метода лечения. Сорок девять из обследованных пациентов
отмечали стабильное улучшение самочувствия после лечения и лишь 7 пациентов
жаловались на утомление при ходьбе и усиление болевого синдрома. Многие пациенты отмечали нарастание положительного действия стимуляции на протяжении одного-двух месяцев после курса лечения.
При анализе отдаленных результатов (через 6 мес) отличные результаты были
зафиксированы у 20% пациентов, удовлетворительные результаты были определены в
78% случаев. Обращает на себя внимание довольно небольшое число неудовлетворительных результатов после курса лечения – 2%.
18
Таблица 8
Процент прироста основных показателей ходьбы в основной и контрольной группах. (НО-неоперированная конечность, О – оперированная конечность)
Группа
больных
Основная
группа
Контрольная
группа
Сравнение достоверности
отличий
Скор.
ходьбы
Коэф. ритмичности
Длина шага
24,1%*+
5,4%*+
10,8%*
13%*
3,3%
12,1%*
p<0,02
p<0,02
p>0,10
Длит. фазы переноса
2,6%(О)
7,9%*+(НО)
0,6%(О)
0,9%(НО)
p<0,05 (НО)
Объем движений в
коленном
суставе
11,3%*+ (О)
5,5%*(НО)
5,3%(О)
6,5%*(НО)
p<0,02 (О)
p>0,10 (НО)
*p<0.05 по сравнению с теми же показателями до лечения (по критерию Вилкоксона)
+p<0.05 по сравнению с теми же показателями в контрольной группе (по U-критерию Mann-Whitney).
Объем движений в
тазобедр.
суставе
19,1%*+ (О)
4,2%(НО)
8,1%*(О)
4,8%(НО)
p<0,02 (О)
p>0,05 (НО))
Мы связываем это с гиподинамией и вынужденным ограничением физической
активности по сопутствующей патологии. В силу ряда обстоятельств пациенты поступали на оперативное лечение в разные сроки от дебюта заболевания. При этом
уровень активности снижался до минимального из-за сильнейшего болевого синдрома и прогрессирующего формирования контрактур, ведущего к функциональному
укорочению конечности.
Итак, наши наблюдения показывают, что операция тотального эндопротезирования тазобедренного сустава у больных коксартрозом позволяет в большинстве случаев добиться хорошего восстановления функции тазобедренного сустава. Существующая возможность поздних осложнений не умаляет ценности метода. Проведенное
биомеханическое
исследование
выявило
своеобразные
компенсаторно-
приспособительные механизмы, которые обусловлены снижением активности мышц,
необходимой для стабилизации тазобедренного сустава. Другими словами, среди различных проблем имплантации искусственного сустава существует и проблема «мышечного обеспечения» искусственного шарнира. Проведенный в данной работе анализ выявленных признаков приводящих к нарушению двигательного паттерна, позволил достоверно, выдвинуть необходимость дальнейшей реабилитации пациентов после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава методом ФЭС
Методика функциональной электростимуляции мышц, не одно десятилетие
применяемая
врачами
в
Федеральном
научно-практическом
центре
медико-
социальной экспертизы и реабилитации инвалидов, создана группой ученых под руководством академика А.С.Витензона, и успешно применяется при различных двигательных нарушениях. Различные технические характеристики импульса позволили
нам осуществить разноплановое воздействие на мышцу: сокращаться или расслабляться в момент ее физиологической работы, а также позволили уменьшить болевой
синдром при помощи электроанельгезии. Подобных работ в литературных источниках не найдено.
К сожалению, нам не удалось достичь значимых изменений в асимметрии при
вертикальной стойке после лечения. По-видимому, для этого требуются другие методы, такие как тренировки методом биоуправления по стабилограмме (БОС). Возможно, при сочетании этих двух методов (ФЭС и БОС) удастся достичь еще большей эффективности реабилитационных мероприятий. Работа в этом направлении уже проводится.
Для пролонгирования положительного результата лечения предложено - проведение курса мионейростимуляции самим пациентом в домашних условиях. Для этой
цели нами был разработан портативный, программируемый восьмиканальный стиму-
лятор, удобный для эксплуатации, в домашних условиях. Это, как мы считаем, перспективное направление сейчас развивается в ЦКБ РАН.
Таким образом, наш опыт использования метода функциональной мионейростимуляции для реабилитации позволяет утверждать, что это на данный момент наиболее эффективный метод лечения последствий тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, который в 98% наблюдений обеспечивает положительный результат. Анализируя отсутствие эффекта в 2% случаев, нами выдвинуто
предположение, что избыточный вес пациентов мог быть причиной такого результата
и этот факт должен учитываться при прогнозировании лечебного эффекта. Применяя
метод ФЭС, нам удалось сократить сроки восстановительного периода в среднем до
14 дней. Внедрение разработанного нами реабилитационного подхода позволило повысить эффективность операции тотального эндопротезирования тазобедренного сустава и предложить действенный, немедикаментозный метод коррекции, что имеет
важное социально-экономическое значение.
ВЫВОДЫ
1. Разработана и научно обоснована комплексная методика количественной
оценки локомоторной дисфункции после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, позволяющая сделать объективное заключение о необходимости
восстановительного лечения и оценить его эффективность.
2. У пациентов после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава
выявлены функциональные локомоторные нарушения в 100% случаев, болевой синдром —в 94% случаев, ограничение объёма движений при ходьбе— в 98% случаев,
асимметричное перегружение контралатеральной конечности в вертикальной стойке в
95% случаев и при выполнении сложной динамической задачи вставания со стула в
100% случаев, мышечный дефицит —в 100 % случаев и в 67% случаев—снижение
качества жизни.
3. Разработана технология восстановительного лечения больных после эндопротезирования тазобедренного сустава, включающая в себя: адаптированный «костюм» для крепления электродов на теле пациента, усовершенствованную программу
стимуляции, подобранные комплексы лечебной гимнастики в сочетании с электростимуляцией, а так же комплект оборудования для проведения процедур в домашних
условиях.
4. Сравнительный анализ результатов лечения в основной и контрольной
группе показал преимущества метода ФЭС, выразившиеся в стабильном улучшении
21
функционального статуса и сокращении сроков восстановительного лечения в среднем на 14 дней за счет:
1) эффективного (достоверность отличия по интегральному критерию с группой контроля 99%) снижения болевого синдрома на 52%,
2) устранения или уменьшения двигательных нарушений и формирования правильного паттерна ходьбы - увеличение скорости ходьбы на 24,1% и коэффициента
ритмичности на 5,4% (с эффективностью 98%), увеличение (с эффективностью 98%)
объема движений в тазобедренном и коленном суставе оперированной конечности на
19,1% и 11,3% соответственно, снижения асимметрии при ходьбе (с эффективностью
более 95%),
3) эффективного (достоверность отличия по интегральному критерию 99%)
снижения асимметрии нагружения конечностей при вставании со стула на 12,4%,
4) эффективного (99%) устранения дефицита сил разгибателей голени на оперированной стороне и увеличения мышечной силы приводящих/ отводящих мышц
бедра на обеих конечностях (с эффективностью более 95%).
Проведенное лечение способствовало ранней профилактике вторичного коксартроза контралатеральной конечности и повышению качества жизни пациентов.
5. Анализ отдаленных результатов, проведенный через 6мес. выявил, что разработанный метод в 98% случаев позволяет говорить о стабильности полученных результатов, не вызывает обострения сопутствующей патологии и нестабильности фиксации имплантированного сустава. Важным преимуществом предложенного метода
является достижение лучшего клинико-биомеханического эффекта за счет увеличения порога болевой чувствительности без применения лекарственных средств.
Практические рекомендации
1. Для стандартизации диагностики, лечения, восстановительных мероприятий
и последующего наблюдения целесообразно использовать количественную оценку
степени двигательных нарушений опорно-двигательного аппарата, предложенную в
разработанной нами системе.
2. Выявленные двигательные нарушения у пациентов после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава в различные сроки подлежат коррекции методом ФЭС.
3. В послеоперационном периоде больные должны находиться на диспансерном наблюдении для профилактики, раннего диагностирования и лечения вторичного
коксартроза контралатеральной конечности.
22
4. Использованную методику клинической оценки движений и лечебный метод ФЭС рекомендуется внедрить в медицинские учреждения, занимающиеся реабилитацией пациентов с патологией опорно-двигательной системы.
5. Противопоказаниями к использованию метода ФЭС считать: доброкачественные и злокачественные образования, заболевания сердечно-сосудистой системы в стадии декомпенсации, эпилепсию, беременность, тромбозы в остром периоде, заболевания кожи и нарушение целостности кожных покровов в местах наложения электродов, наличие у пациента имплантируемого кардиостимулятора, плохую
индивидуальную непереносимость электрических импульсов.
6. Усовершенствованный аппарат МНС-8 можно рекомендовать к использованию в домашних условиях для проведения повторных курсов лечения.
СПИСОК НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ
1. Осканян Т.Л., Гришин А.А., Беленький В.Е., Алехин А.И., «Лечение коксартроза методом ФЭС-терапии». II Конгресс по восстановительной медицине и реабилитации. Сборник тезисов. 2005. -С. 66 2005г.
2. Алехин А.И., Гончаров Н.Г., Беленький В.Е., Осканян Т.Л. Перспективы
комплексного использования лечебной физкультуры и функциональной мионейростимуляции в восстановительном лечении больных с заболеваниями опорнодвигательного аппарата// ЛФК и массаж. 2005. - № 3. – С.31-33.
3. Алехин А.И., Гончаров Н.Г., Беленький В.Е., Осканян Т.Л. Преспективы при
менения аппаратно-диагностического комплекса для восстановления ходьбы. // Здравоохранение и медицинская техника. 2005. - № 8. – стр.28-29.
4. Осканян Т.Л., Гришин А.А, Солопова И.А., Беленький В.Е, Качество жизни
пациентов перенесших тотальное протезирование тазобедренного сустава» 3-й Международный Конгресс «Современные технологии в травматологии и ортопедии»
Сборник тезисов 2006. - С. 379.
5. Беленький В.Е., Талис В.Л., Солопова И.А., Гришин А.А., Осканян Т.Л.
Асимметрия нагружения ног при вставании со стула, спокойном стоянии и ходьбе у
людей с замененным тазобедренным суставом до и после реабилитации методом
функциональной электростимуляции. VII городская научно-практическая конференция. Москва, Городская больница N 10, декабрь 2006. -C.112
6. Талис В.Л., Солопова И.А., Беленький В.Е., Гришин А. А., Осканян Т.Л.
Особенности координации вставания со стула и ходьбы у людей с замененным тазобедренным суставом // Физиология человека, 2007. -N2, -т. 33 , -С. 19-21.
7. Осканян Т.Л., Гришин А.А, Солопова И.А., Беленький В.Е, Функциональная
электростимуляция в восстановительном лечении больных после тотального эндо-
23
протезирования тазобедренного сустава. IV Международном конгрессе «Восстановительная медицина и реабилитация» Москва, Мэрия, сентябрь 2007. -С. 62-63.
8. Talis VL, Grishin AA, Solopova IA, Oskanyan TL, Belenky VE, Ivanenko YP
Asymmetric leg loading during sit-to-stand, walking and quiet standing in patients after unilateral total hip replacement surgery. // Clin Biomech (Bristol, Avon). 2008 May;23(4): -С.
24-33
9. Осканян Т.Л., Гришин А.А, Солопова И.А., Сидоров В.Д. Функциональная
электростимуляция в восстановительном лечении больных после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава. // Вопросы курортологии, физиотерапии и
ЛФК. -2008. -№ 3. -С. 34-38.
10. Осканян Т.Л., Сидоров В.Д. Метод функциональной мионейростимуляции в
реабилитации пациентов после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава. // Научно-практический журнал Агрокурорт. -2008. -№ 1(29) -С. 30-35.
24