Восстановление функциональных и биомеханических свойств мышц и суставов при удлинении бедра по Илизарову

Лаптев, Олег Викторович

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Восстановление функциональных и биомеханических свойств мышц и суставов при удлинении бедра по Илизарову
ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Восстановление функциональных и биомеханических свойств мышц и суставов при удлинении бедра по Илизарову"

На правах рукописи

Лаптев Олег Викторович

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ И БИОМЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МЫШЦ И СУСТАВОВ ПРИ УДЛИНЕНИИ БЕДРА ПО ИЛИЗАРОВУ

03.00.13 - Физиология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Работа выполнена на кафедре анатомии, физиологии и гигиены человека Курганского государственного университета и ГУН Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» имени акад. Г. А. Илизарова.

Научные руководители:

доктор медицинских наук,

профессор Щуров Владимир Алексеевич;

доктор медицинских наук,

профессор Попков Арнольд Васильевич

Официальные оппоненты:

д.м.н., профессор Колпаков Виктор Васильевич; д.м.н., профессор Сашенков Сергей Львович

Ведущая организация: Сибирская государственная академия физической культуры, г. Омск.

Защита состоится "3 " ¿■"-для 2003 г. в "_" часов

на заседании диссертационного совета ДМ 212.274.07 при Тюменском государственном университете по адресу: 625043, г. Тюмень, ул. Пирогова, д. 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тюменского государственного университета.

Автореферат разослан "_"_2003 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета д.б.н., профессор

Е.А. Чирятьев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Важнейшей задачей при реабилитации больных с укорочением конечностей после оперативной компенсации дефицита ее продольных размеров является восстановление биомеханических и функциональных свойств мягких тканей, в первую очередь, мышц. Структурные изменения в состоянии скелетных мышц при дистракции были исследованы в экспериментах на животных (JI.H. Кочутина, 1979; Г.В. Дьячкова, 1982). Тем не менее, динамика различных параметров функционального состояния мышц и суставов конечности человека на протяжении периода удлинения и после завершения лечения остается недостаточно изученной. Одной из причин этого является трудность использования традиционных методов исследования сократительной способности мышц в период оперативного удлинения бедра в условиях чрескостного остеосинтеза аппаратами внешней фиксации.

Если в период освоения метода дистракционного остеосинтеза на первый план выдвигалась задача доказать возможность существенного увеличения длины отстающей в росте конечности без нарушения ее опороспособости, то в дальнейшем встал вопрос о сохранении функции смежных с удлиняемым сегментом конечности суставов, необходимой для восстановления локомоторной активности (В.И. Шевцов с соавт., 2000). Высокая стоимость пребывания больных в стационарных условиях и внедрение в нашей стране принципов страховой медицины остро поставило вопрос об ускорении темпов функциональной реабилитации больных с укорочением нижних конечностей, а также об улучшении функции их опорно-двигательной системы.

Решение этих задач стало возможным при появлении в последние годы возможности совмещать во времени процесс лечебной и функциональной реабилитации (В.И. Шевцов, A.B. Попков, 1998) и, в частности, применять в процессе дистракции ранние активные упражнения. Однако вопрос о влиянии на темпы восстановления функции сустава удлинённой конечности ранних активных движений остаётся дискуссионным. Существует две основные точки зрения на роль ранних движений в суставах в процессе лечения:

- первая исходит из необходимости иммобилизации смежных суставов при травмах конечности в условиях традиционных методов фиксации отломков кости, поскольку дополнительные движения стимулируют фиброгенез и неблагоприятны для последующего восстановления функции суставов и мышц (А.В. Каплан, 1982);

- вторая основана, в частности, на опыте лечения больных в условиях применения метода Илизарова, при котором активные движения способствуют уменьшению экссудативных и пролиферативных проявлений воспалительных реакций в окружающих кость мягких тканях (Г.Б. Знаменский, 1991).

Актуальной остается также проблема ускорения функциональной реабилитации больных после окончания лечения и повышения уровня сократительной способности мышц и амплитуды движений в суставах. Принято считать, что сроки восстановления функциональных свойств мягких тканей конечности зависят от методики лечения, величины удлинения конечности и возраста пациентов (Г.С. Татаев, 1993, С.А. Аборин, 2003). Роль двигательной активности больных в период лечения никем не отрицается, поскольку у пациентов, проходящих лечение без осложнений, выше двигательная активность. Однако при одинаковых условиях лечения роль ранних активных движений практически не исследована.

Лечение пациентов с целью увеличения анатомической длины конечности, как правило, продолжается несколько месяцев. Контроль функционального состояния конечности в условиях чрескостного дистракционного остеосинтеза имеет ряд ограничений, связанных с технологией лечебного процесса. В этих условиях на передний план выдвигается количественное изучение биомеханических свойств суставов и мышц удлиняемой конечности. Знание динамики параметров этих свойств позволяет объективно оценивать характер протекания адаптационно-приспособительных процессов и на их основе прогнозировать функциональные исходы и сроки восстановительного лечения.

Кроме того, в последнее десятилетие в ГУН РНЦ «ВТО» внедрен ряд новых методик оперативного удлинения конечностей. В связи с этим были пересмотрены принципы и методические приёмы лечебной физкультуры с целью ускорения темпов и повышения уровня функциональной реабилитации больных, что ранее не было описано в литературе.

Цель работы. Изучение эффективности нового комплекса методов ЛФК при оперативном удлинении бедра и влияния этого комплекса на темпы восстановления функционального состояния опорно-двигательной системы.

Основные задачи исследования:

1. Разработка и внедрение нового комплекса методов лечебной физкультуры для профилактики и лечения постдистракционных контрактур коленного сустава.

2. Сравнительный анализ влияния величины удлинения, возраста больных и этиологии заболевания на темпы восстановления функции коленного сустава после удлинения бедра.

3. Анализ особенностей кровоснабжения удлиняемой конечности при удлинении бедра в условиях применения современной технологии лечения.

4. Оценка уровня восстановления абсолютных и относительных величин показателя сократительной способности мышц бедра и голени удлиненной конечности.

Положения, выносимые на защиту. Применение усовершенствованных приемов и разработанного комплекса ЛФК позволяет ускорить темпы реабилитации и улучшить функциональные исходы оперативного удлинения отстающего в росте бедра.

Научная новизна и практическая значимость.

За последние годы внедрены новые щадящие методики удлинения конечностей (удлинение кости одновременно на двух уровнях, в автоматическом режиме, после частичной компактотомии костей) позволившие расширить применяемый комплекс ЛФК за счёт внедрения активных упражнений с первых дней лечения. Впервые обобщён опыт применения методов лечебной физкультуры в РНЦ «ВТО» имени академика Г.А. Илизарова при оперативном удлинении нижних конечностей. Внесены коррективы в традиционные методики и предложен новый комплекс методов ЛФК, повышающий темпы восстановления функции коленного сустава и уровень восстановления сократительной способности мышц бедра в отдалённые сроки после лечения, особенно эффективный у больных

после окончания периода естественного роста. Проанализированы темпы восстановления сократительной способности мышц-сгибателей и разгибателей голени, амплитуды движений в коленном суставе на различных этапах лечения больных с отставанием в росте одной из конечностей.

Апробация работы. Основные положения диссертации представлены на 1-м Всероссийском научном форуме «Технологии восстановительной медицины 21 века» (г. Москва, 2001); на Всероссийском научно-практическом симпозиуме «Гипербарическая оксигенация в травматологии и ортопедии» (г. Курган, 2002); на 4-м заседании Курганского отделения Физиологического общества им. И.П. Павлова (г. Курган, 2003).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 работ.

Структура и объём диссертации.

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, списка литературы (отечественных и иностранных источников) и приложений. Работа изложена на 112 страницах машинописного текста (без списка литературы и приложения), содержит 7 таблиц и 46 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во «Введении» обоснована актуальность темы, определены цель и задачи исследования, раскрыта научно-практическая значимость, даны основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Обзор литературы» проанализировано состояние проблемы влияния двигательной активности на восстановление функции суставов и мышц у больных после острой травмы и оперативного удлинения сегментов нижней конечности. Дана критическая оценка описанным ранее методам лечебной физической культуры для профилактики и лечения постдистракционных контрактур коленного сустава.

Вторая глава «Материал и методы исследования» содержит описание применявшихся методов физиологического обследования

больных, используемого оборудования для ЛФК и характеристики групп обследованных больных.

Исследования проводили с 1999 по 2003 годы на базе отделения лечебной физкультуры, отделения ортопедии №3 и лаборатории функциональных исследований РНЦ "ВТО" им. академика Г.А. Нлизарова. Лечение больных проводилось в отделении уравнивания длины конечностей (зав. отделением - д.м.н., профессор А.В. Попков) с использованием методик чрескостного компрессионно-дистракционного остеосинтеза по Илизарову, усовершенствованных сотрудниками центра под руководством профессора В.И. Шевцова.

Обследованы в динамике лечения 63 больных разного возраста (от 6 до 54 лет) мужского (38) и женского (25) пола с различными по этиологии и величине укорочением одной из нижних конечностей, которым производили оперативное удлинение бедра. До лечения ограничение движений в коленном суставе отмечалось у 9 человек Удлинение бедра у больных производилось на величину от 2 до 16 см. В среднем бедро удлинили на 6,2±0,8 см. Период дистракции длился от 10 до 115 дней. Период фиксации - от 18 до 216 дней.

В процессе занятий ЛФК с пациентами использовалось разнообразное оборудование (ортопедические кушетки, песочники, подушки, пластиковые пластины, подстопники, эспандеры, приспособления для пассивной разработки суставов нижней конечности, силовые тренажеры, велотренажеры, степперы, беговые дорожки и др.).

Кроме того, проведена выкопировка 129 историй болезни пациентов, которым удлиняли нижнюю конечность в РНЦ "ВТО" с 1982 по 1997 г.г., с анализом динамики и уровня восстановления функционального состояния оперированной и интактной конечностей.

Комплексное физиологическое обследование выполнено у 45 больных. Обследования осуществляли через 5-12 дней после операции, затем с интервалом в 10-14 дней. Частота обследований составила в среднем 4-5 за период лечения.

Для изучения показателей периферической гемодинамики применяли метод венозной окклюзионной плетизмографии с использованием прибора "Репциап1:-3500" (Швеция) с определением объёмной скорости кровотока покоя и пикового кровотока и метод

ультразвуковой допплерографии артерий нижних конечностей (прибор «АНГИОДОП-2», Россия) с использованием датчиков на 8 и 4 МГц. На обеих конечностях регистрировалась линейная скорость кровотока по бедренным, подколенным, тыльным артериям стопы и задним болыпеберцовым артериям в состоянии физического покоя. Электротермометрия кожных покровов конечности осуществлялась с использованием прибора "NIHON KOHDEN" (Япония). Диаметр артерий определяли с помощью линейного датчика на 7,5 МГц ультразвуковой диагностической установки «SONOLINE» S1 - 450 (ФРГ).

Сократительную способность мышц бедра и голени оценивали по данным динамометрии, осуществляемой с помощью сконструированных в РНЦ "ВТО" стендов (В .А. Щуров, 1995).

Измерение поперечной твердости мышц проводили с помощью разработанного в РНЦ "ВТО" миотонометра, выполненного на базе индикатора перемещения часового типа ИЧ-05 с ценой деления 0,01 мм.

Исследование функциональной нагрузки на различные отделы стоп при стоянии и ходьбе производили при помощи компьютерного комплекса "ORTHO-SYSTEM" производственного объединения "Биоимитатор" (Россия).

Статистическая обработка результатов проведена с использованием методов вариационной статистики с определением параметрического t-критерия Стьюдента, корреляционного и регрессионного анализов. Использовались стандартные статистические программы, применяемые в редакторе «Microsoft Excel 2000». В работе приводятся средняя арифметическая М, ошибка средней - т.

В третьей главе «Разработка и внедрение комплекса методов ЛФК на различных этапах лечебной и функциональной реабилитации больных» дана классификация упражнений, применяемых нами на протяжении периода лечения пациентов с удлинением бедра по Илизарову.

Предлагаемый нами комплекс методов ЛФК включает известные общепрофилактические упражнения и специальные, направленные на профилактику развития контрактуры. Использовавшиеся ранее упражнения были проверены практикой и обоснованы теоретически, что позволило нам конкретизировать их по

длительности и частоте выполнения, в зависимости от этапов лечения, величины удлинения:

а) методы пассивной разработки коленного сустава с одновременной защитой дистракционного регенерата;

б) методы создания дозированной осевой нагрузки на дистракционный регенерат;

Наряду с этим автор разработал и теоретически обосновал комплекс методов, специально направленных на профилактику и лечение контрактур мышц бедра и коленного сустава удлиненной конечности. Было показано, что темпы функциональной реабилитации больных в значительной мере определяются применяемыми методиками лечебной физкультуры. Теоретической базой для определения тактики функциональной реабилитации больных послужила концепция М.Р. Могендовича (1975) о роли охранительного возбуждения, основанного на доминировании моторной сферы над вегетативной при лечении больных. Поэтому важнейшим моментом для достижения поставленной цели было стремление нормализовать уровень проприоцептивной афферентации. Предлагаемый комплекс включал:

а) изометрические упражнения;

б) изотонические упражнения;

в) идеомоторные упражнения;

г) упражнения для туловища и интактных конечностей.

Физиологическим основанием для расширения комплекса

методов ЛФК был контроль вегетативного обеспечения тканей конечности в процессе лечения.

В четвёртой главе «Анализ изменений функционального состояния нижних конечностей» описаны в динамике лечения больных состояние упругости мышц удлиняемой конечности, ее кровообращения, температуры кожных покровов, а также опороспособности конечности при стоянии и ходьбе, сократительной способности мышц бедра и голени, изменение амплитуды движений в коленном суставе.

Показатель упругости (поперечной твердости) прямой мышцы бедра и икроножной мышцы голени интактной конечности до лечения составил соответственно 84±4,9 и 90±4,0 усл. ед., пораженной конечности был ниже на 11% и 3%. В процессе дистр акции показатель упругости оперированной конечности

существенно повышался и даже после окончания лечения был выше, чем на интактной конечности на бедре на 14%, на голени - на 44% (р<0,001). В отдаленные сроки после лечения показатель упругости мышц оперированной конечности был выше исходного уровня на 911% и не отличался от значений интактной конечности. Такой прирост связан с увеличением длины конечности, поскольку установлено, что показатель упругости мышц у детей и подростков находится в прямой зависимости от продольных размеров сегментов конечности (В.А. Щуров, 1998).

Линейная скорость кровотока по бедренной артерии пораженной конечности до лечения составила 16,6±1,0 см/с, по подколенной -11,1±1,0 см/с, по задней болынеберцовой - 7,9±0,9 см/с и по тыльной артерии стопы - 4,2+0,5 см/с. Показатели на интактной конечности существенно не отличалась от показателей пораженной. В период дистракции линейная скорость кровотока по артериям оперированной конечйости оставалась на прежнем уровне, либо имела тенденцию к снижению. В период фиксации по бедренной, задней болынеберцовой и тыльной артерии стопы оперированной конечности скорость кровотока была ниже, чем на контралатеральной конечности соответственно на 22%, 20% и 10%, по подколенной - на 7% выше.

При этом больные чувствовали себя вполне удовлетворительно, величина удлинения была небольшой, режим лечения щадящий. Полученные данные находятся в противоречии с ранее неоднократно установленным фактом стимулирующего влияния травмы и удлинения конечности на скорость кровотока (В.А. Щуров с соавт., 1994). Одним из факторов сохранения скорости кровотока на неизменном уровне могло быть увеличение диаметра артерий. Диаметр подколенной артерии после окончания лечения увеличился на больной конечности с 4,7+0,2 до 5,5±0,5 мм и интактной - с 4,6±0,2 до 5,0±0,3 мм. Прирост диаметра артерий в отдаленные сроки после лечения мог быть связан с увеличением возраста и массы тела больных. В то же время известно, что диаметр артерий у здоровых людей определяется не столько возрастом, сколько увеличением сократительной способности мышц конечности (В.А. Щуров, 2002)

Определяемая с помощью метода окклюзионной плетизмографии объёмная скорость кровотока голени на оперированной конечности до лечения оказалась относительно повышенной. В процессе лечения данный показатель снижался на

обеих конечностях, восстанавливаясь после его окончания, и в отдаленные сроки имел тенденцию к снижению на интактной конечности.

Как на больной, так и на интактной конечностях был сравнительно невысокий пиковый кровоток, регистрируемый после 3-минутной окклюзии артерий бедра, и индекс пикового кровотока голени (2,1 и 2,3). Время достижения пикового кровотока после прекращения окклюзии артерий в норме составляет несколько секунд, у больных до лечения оно составляло 25 с, снижалось в процессе лечения до 11 с и увеличивалось в отдаленные сроки после его окончания (табл. 1).

Таблица 1.

Показатели окклюзионной плетизмографии (мл/мин* 100 см3)

Этап лечения Кровоток покоя Пиковый кровоток Время ПК (с)

Больн. Интакт. Больн. Интакт. Больн. Интакт.

До лечения 4,0±0,6 2,8±0,3 8,4+1,0 6,4±0,4 25±4 25±5

Дистракция 3,0±0,4 2,5±0,3 5,3±1,1 6,0±1,5 11±4* 15±5

Фиксация 2,0±0,3* 2,1+0,2 5,9+0,5 5,7±1,2 11 ±4* 20+5

Ближайшие 2,5±0,4 2,8+0,5 5,7±1,1 5,9±1,2 24+6 22+4

Отдаленные 2,б±0,4 1,8±0,2* 5,7±1,3 4,9±0,4 32±6 35+7

Примечание: *различия достоверны по сравнению с исходными показателями (р<Ю,05).

Таким образом, как линейная, так и объёмная скорость кровотока в процессе лечения больных не увеличивалась. Даже температура кожных покровов пораженной конечности в процессе лечения лишь выравнивалась с температурой интактной. В ближайшие и отдаленные сроки после лечения температура удлиненной конечности вновь становилась ниже температуры интактной конечности на 0,4-0,5°.

Функциональная нагрузка на стопу при ходьбе у больных до лечения была снижена как на пораженной, так и на интактной стороне. В процессе лечения нагрузка на оперированную конечность продолжала снижаться до 55%. После окончания лечения нагрузка на удлиненную конечность при стоянии достигла 92% (табл. 2).

Таблица 2.

Нагрузка на отделы стопы пораженной и интактной конечностей при

стоянии (%)

Этап лечения Интактная конечность Больная конечность

Передний отдел Пятка Передний отдел Пятка

До лечения 37,8±11,б 53,0±11,9 42,6±11,4 49,9±11,8

Лечение 27,4+18,1 72,6±18,1 21,8±12,6 33,8+16,9

После лечения 56,2+15,0 43,7±15,1 47,0+16,3 54,5±15,6

У больных до лечения характерным является увеличение нагрузки на пяточную область интактной конечности и на передний отдел отстающей в росте стопы (рис. 1). Это происходит вследствие того, что отставание в росте конечности больные пытаются компенсировать за счет эквинусной установки стопы пораженной конечности. В результате лечения возрастает нагрузка на пятку больной конечности и на передний отдел интактной.

ОЛТНО-ЗТАТ.ВеяиК®

В 1 Z 3 4 tie)

В 1 2 3 4 t<«)

I* -I «elect zone |<>] eove 0 eng *t ¡ЙЦ print |P<tDn[ next fun I ESC I gait

Рис. 1. Образец компьютерного представления результатов распределения нагрузки на отделы стопы у больного С., 32 лет, с отставанием роста левого бедра на 7 см до лечения.

240 ■ Отклонение пУгол

Исходи. Лечение Ближайш.

Рис. 2. Динамика проекции общего центра массы тела при стоянии. Расстояние отклонения проекции от центра и угол этого отклонения.

При обследовании больных до лечения во время ходьбы обнаружено, что толчковая, балансировочная и рессорная функции стопы интактной конечности составляют соответственно 23+2%, 22±3% и 10±2% (у здоровых людей - 39%, 29% и 21%).

Показатели отстающей в росте конечности у больных существенно не отличались от показателей интактной. В процессе лечения существенно снижались толчковая и балансировочная функции. В ближайшие сроки после окончания лечения показатели имели тенденцию к восстановлению.

Величина отклонения проекции общего центра масс от геометрического центра свидетельствует об устойчивости стояния и сбалансированности распределения нагрузки на конечности (рис. 2).

Сократительная способность мышц-разгибателей голени пораженной конечности до лечения была снижена на 9,5%, сгибателей голени - на 17% (табл. 3). В ближайшие сроки после лечения динамометрические показатели мышц-разгибателей интактного бедра не увеличились, а сила мышц-сгибателей стала меньше на 25% вследствие снижения объёма и темпа локомоций. Показатели оперированной конечности не достигли исходного уровня. Отставание силы разгибателей и сгибателей голени от показателей интактной конечности равнялось соответственно 30% и 9%.

Таблица 3.

Показатели динамометрии мышц бедра (Н*м)

Этап лечения Число наблюд. Интактная конечность Больная конечность

Разгибат. Сгибатели Разгибат. Сгибатели

До лечения 26 52,8±7,8 51,0±7,8 47,8+7,5 42,4+6,2

Ближайшие сроки 14 52,0±9,1 38,4+5,2 36,5+5,6 34,9+3,9

Отдаленные сроки 29 67,1 ±7,8 49,5±4,8 46,6+5,2 40,8±4,0

Поскольку функциональные исходы лечения изучались на протяжении до 10 лет после лечения, в том числе у детей и подростков, когда меняется масса тела больных, мы использовали для анализа не только абсолютные величины, но и относительный момент силы (ОМС) мышц, т. е. значение силы, соотнесенное с показателем массы тела.

После окончания лечения больных сократительная способность мышц бедра интактной конечности восстанавливалась в течение 2 месяцев.

Сократительная способность мышц удлиненного бедра после окончания лечения составляла 10-20% от уровня интактной конечности. За первые 6 месяцев после лечения сила мышц увеличивалась в 3-5 раз (рис. 3).

Рис. 3. Динамика относительного момента силы (ОМС) мышц-сгибателей и разгибателей голени в ближайший год после окончания лечения.

Через год после окончания лечения у некоторых больных сила мышц бедра достигала 0,9 Н*м/кг. Однако через 3 года после лечения сила снижалась до уровня 0,65 Н*м/кг. В дальнейшем показатель силы обеих групп мышц бедра имел устойчивую тенденцию к увеличению до уровня 0,9 Н*м/кг.

Быстрое восстановление силы мышц в течение первого года после окончания лечения связано, на наш взгляд, с тем, что это восстановление происходит под влиянием функции на фоне компенсаторной гипертрофии мышц. После завершения перестройки дистракционного регенерата эта гипертрофия, по-видимому, исчезает, и дальнейшее увеличение сократительной способности происходит лишь под влиянием функции.

По данным ранее проведенных исследований (В.И. Калякина, 1979), через 1-2,5 года после удлинения сегментов нижней конечности на 25-40% сила передней группы мышц интактного бедра у больных, не имевших выраженную контрактуру или анкилоз коленного сустава, составляла 63±17 кг,' больной - 32±7 кг (51%). Сила мышц-тыльных сгибателей стопы составила 53% от уровня интактной.

По данным наших исследований, в отдаленные сроки после лечения масса тела больных превосходила исходные значения на 28%, сила мышц-разгибателей голени интактного бедра стала больше на 27%. Показатели силы сгибателей, а также обеих групп мышц удлиненного бедра практически не отличались от исходных значений. Момент силы мышц интактного бедра в отдаленные сроки возрос, по сравнению с показателями в ближайшие сроки, на 29% (при неизменной массе тела), сгибателей и разгибателей голени удлиненного бедра - на 28% и 17%. Следовательно, меньшая сила мышц пораженного бедра была обусловлена исходным отставанием в росте и развитии сократительного аппарата.

Таким образом, применение средств ЛФК в процессе лечения больных и после его окончания позволило сохранить сократительную способность мышц удлиненного бедра на уровне дооперационных значений. Абсолютные значения динамометрического показателя мышц-разгибателей и сгибателей голени после удлинения бедра

равнялись соответственно 69,4% и 82,4% от уровня интактной конечности.

Соотношение моментов силы мышц-тыльных сгибателей стопы (ТСС) и мышц-подошвенных сгибателей стопы (ПСС) на интактной конечности до лечения составило 46%, на пораженной - 43%. Сила мышц ТСС и ПСС пораженной конечности равнялась соответственно 74% и 84% от уровня интактной.

В ближайшие сроки после лечения сила мышц восстанавливалась до исходного уровня, а в отдаленные -превосходила его. При увеличении массы тела моменты силы мышц ТСС и ПСС интактной конечности стали выше соответственно на 38% (р>0,05) и 43% (р>0,05), удлиненной конечности - на 30% и 40%. В отличие от общепринятого представления о худшем восстановлении силы мышц у больных с врождённым отставанием конечности в росте, в наших исследованиях ОМС всех мышечных групп, кроме тыльных сгибателей стопы, стал больше, чем у больных с приобретённым укорочением конечностей.

Амплитуда движений в коленном суставе у обследуемых контрольной группы, закончивших лечение без применения разработанного нами комплекса ЛФК, зависела в основном от двух факторов: величины удлинения конечности и возраста пациентов. При одинаковой величине удлинения чем моложе были пациенты, тем быстрее и в большем объёме восстанавливалась амплитуда движений в коленном суставе. К концу 1-го года после снятия аппарата Илизарова зависимость амплитуды движений в коленном суставе от возраста пациентов (и годы) описывалась уравнением регрессии: Н = 148 - 3,40* V, г = 0,720; р 0,05.

Результаты проведенных исследований в опытной группе подтверждают влияние величины удлинения на состояние мышц и суставов как в процессе дистракции, так и после окончания лечения. По мере увеличения длины бедра в период дистракции амплитуда движений неуклонно снижалась (рис. 4).

О 3 6 9 12 15

Период дистракции (недели)

Рис. 4. Динамика амплитуды движений в коленном суставе у больных в период удлинения бедра.

После прекращения дистракции, в период снижения дистракционных усилий в системе «аппарат-конечность», амплитуда восстанавливалась до 40° (рис. 5).

50 г

15 18 21 24 27 30 33 36 39 Период фиксации (недели)

Рис. 5. Динамика амплитуды движений в коленном суставе в период фиксации удлиненного бедра.

Мы не выявили возрастного снижения исходной амплитуды движений в коленном суставе. Сразу после окончания лечения амплитуда движений была сравнительно выше у детей 11 лет,

вступающих в период предпубертатного скачка естественного роста (рис. 6). На протяжении первых 1,5 месяцев реабилитации амплитуда движений в суставе возрастала до 90° независимо от возраста обследуемых.

<о ш

" т а о

5 4

С ®

I 5

I 2

80 70 60 50 40 30 20 10 0

Я2 В 0,006

¡38:

11 16 27

Возраст в годах

58?

Рис. 6. Амплитуда движений в коленном суставе в ближайший период после лечения у больных разного возраста.

Имея показатели функции сустава на различных этапах периода реабилитации при удлинении конечности на 30%, 20% и 10% у больных контрольной группы, методом линейной экстраполяции мы рассчитали соответствующие значения и построили «идеальную» кривую восстановления амплитуды, которая могла бы быть при отсутствии уд линения конечности.

В опытной группе при анализе динамики восстановления амплитуды движений в коленном суставе получена кривая, близкая к расчетной «идеальной» для контрольной группы. График восстановления функции в опытной группе намного выше соответствующей кривой контрольной группы после удлинения конечности на 20% от исходных продольных размеров конечности (рис. 7). Уже через 2 месяца после окончания лечения больных амплитуда приближалась к 100°. Через 15 месяцев после лечения разница в подвижности сустава у больных опытной и контрольной групп исчезла.

140

120

? 100

о. 80

Э Нс=21£41п(Ц+39,6 йг=&,914

Нк-1,334+44,5 К2 =0,395

10 20 30 40 50 Период реабилитации (нед.)

60 70

Рис. 7. Динамика восстановления амплитуды движений в коленном суставе у больных опытной и контрольной групп.

Следовательно, использование в процессе лечения больных новых приемов стимуляции остеогенеза и комплекса усовершенствованных методик ЛФК влияет в основном на темпы функциональной реабилитации мышц и суставов удлиненной конечности. Применение новых технологий оперативного вмешательства при удлинении бедра позволило расширить показания для применения ряда способов ЛФК, включить в комплекс упражнения с активным сокращением мышц. В результате такого воздействия существенно ускорился процесс функциональной реабилитации больных, исчезла зависимость темпов и уровня функциональной реабилитации от возраста пациентов. Полученный эффект особенно важен для взрослых пациентов, поскольку известно, что с возрастом утрачивается врожденная потребность в активных движениях - кинезофилия (М.Р. Могендович, 1975). Уровень двигательной активности у разных людей не одинаков и определяется их соматотипом (В.В. Колпаков, 2000). Для восстановления функции мышц необходимы активные движения, которые у взрослых больных в процессе лечения обычно возможно проводить только под контролем специалиста по ЛФК.

Еще сравнительно недавно возникновение контрактуры коленного сустава считалось неизбежным исходом удлинения бедра (Р. Реггагё, 1972). В дальнейшем требовался длительный период для функциональной реабилитации мышц и суставов (Г.С. Татаев, 1993). В настоящее время новые технологии лечения позволяют в значительной мере нивелировать неблагоприятные функциональные последствия оперативного увеличения длины конечности.

Заключение. На протяжении последних трех десятилетий совершенствовалась методика удлинения конечностей и накапливался опыт профилактики постдистракционных контрактур коленного сустава с использованием методов ЛФК. Потребовалось не только обобщить этот опыт, но и внести качественные изменения в методику ЛФК, создать комплекс методов профилактики и лечения постдистракционных контрактур.

Обнаружено, что при проведении удлинения в условиях современных методик, по сравнению с применяемыми ранее, менее выражены характерные классические признаки воспалительной реакции, а именно: отёк, повышение скорости кровотока и температуры тканей, болевой синдром и нарушение сократительной способности мышц. В частности, прирост обхвата бедра в процессе лечения составлял всего 0,5±0,02 см. Тонус (поперечная твёрдость) мышц-разгибателей голени при её удлинении увеличивалась на 20 усл. ед.

Скорость кровотока изменялась несущественно, возрастая в основном в дистальных артериях голени и стопы.

Температура кожных покровов бедра и голени практически не изменялась и не отличалась от показателей интактной конечности, в то время как по данным литературы её прирост при удлинении голени возрастает на 3°С.

динамики силы мышц. По сравнению с исходным уровнем сила мышц этой группы восстанавливалась на 97,5%. Сократительная способность мышц больной конечности составляла после лечения 69,4% от силы мышц интактной. Ещё лучше восстанавливается сила задней группы мышц бедра, которая после лечения достигала 82,4% от уровня интактной. Столь высокий показатель задней группы мышц мы связываем с использованием нового комплекса методов ЛФК, в основе которого лежит применение ранних активных сокращений мышц, а также с увеличением локомоторной активности больных. Относительно высокие показатели сократительной способности мышц-сгибателей голени у больных после лечения могут служить косвенным показателем увеличения скорости локомоций.

ВЫВОДЫ

1. На основании обобщения накопленного опыта совмещения лечебной и функциональной реабилитации в РНЦ «ВТО» предложен эффективный комплекс методов лечебной физкультуры на этапах оперативного удлинения нижней конечности.

2. В условиях применения малотравматичных современных технологий оперативного удлинения отстающего в росте бедра необходимо с первых дней лечения расширять комплекс методов ЛФК за счет дополнительного использования активных сокращений мышц, что особенно важно для пациентов, закончивших естественный рост, у которых снижена естественная потребность в движениях (кинезофилия).

3. При лечении больных с отставанием в росте конечностей в условиях применения новых ортопедических методик и ЛФК не наблюдается выраженного болевого синдрома и типичных сдвигов системной и регионарной гемодинамики (увеличения системного АД, скорости регионарного кровотока, температуры кожных покровов, диаметра артерий).

4. Сократительная способность мышц удлиненной конечности в основном восстанавливается на протяжении первого года после окончания лечения и не только достигает исходного

уровня, но может и превышать его. Окончательное формирование нового стационарного уровня динамометрических показателей длится до 5 лет. Индекс мышц-антагонистов бедра (соотношение силы мышц сгибателей и разгибателей голени), являющийся косвенным показателем скорости локомоций, у больных в отдалённые сроки после лечения достигает 0,88.

5. Темпы восстановления амплитуды движений в коленном суставе находятся в обратной зависимости от величины удлинения бедра. В условиях применения в комплексе упражнений ЛФК активных сокращений мышц не выявлено возрастного снижения темпов функциональной реабилитации.

6. Применение современной технологии ортопедического лечения больных и нового комплекса ЛФК существенно сокращает сроки функционального восстановления мышц и суставов удлиненной конечности. Восстановление амплитуды движений на 50% от уровня интактной конечности, достаточной для нормализации локомоций, происходит через 2 месяца после окончания лечения, на 75% - через 4 месяца. Эти сроки на 40% короче, чем до применения комплекса ЛФК.

7. В условиях применения предложенного комплекса ЛФК с ранним началом активных сокращений мышц уровень восстановления большинства мышечных групп у больных с врождённым отставанием конечности в росте был не хуже, чем у больных с приобретенным, что свидетельствует о приближении условий оперативного удлинения конечности у детей к условиям естественного продольного роста.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Лаптев О.В. Темпы восстановления амплитуды движений в коленном суставе удлинённой конечности и определяющие их факторы // Сборник научных трудов аспирантов и соискателей Курганского государственного университета (Естественные и технические науки). - Курган, 2000. - С. 50-53.

2. Лаптев О.В. Основные направления лечебной физкультуры при удлинении нижних конечностей по Илизарову // Материалы первого Российского научного форума «Технологии восстановительной медицины XXI века». - М., 2001. - С. 111.

3. Влияние гипербарической оксигенации на функциональное состояние мышц голени в условиях оперативного удлинения / Н.В. Сазонова, В.А. Щуров, Д.А. Попков, О.В. Лаптев // Гипербарическая физиология и медицина. - 2002. - № 1. - С. 53-55.

4. Щуров В.А., Лаптев О.В., Колчев О.В. Влияние занятий ЛФК на восстановление сократительной способности мышц удлинённого бедра // Паллиативная медицина и реабилитация. - 2003. - № 3. - С. 203.

5. Шевцов В.И., Щуров В.А., Лаптев О.В. Стратегия восстановительного лечения при оперативном удлинении конечностей. // Травматология и ортопедия: современность и будущее. Материалы межд. конгр.-М., 2003.-С. 184.

»11008

Отпечатано в РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова. Тираж 100 экз.

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Лаптев, Олег Викторович

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Роль двигательной активности в восстановлении функционального состояния суставов повреждённой конечности ^

1.2. Функциональные изменения в опорно-двигательном аппарате при повреждении мышц, травме и удлинении конечности ^

1.2.1. Регенераторные способности мышц при их повреждении

1.2.2. Физиологические изменения в мышцах нижних конечностей при травме

1.2.3. Физиологические и биомеханические изменения в опорно-двигательной системе при удлинении нижних конечностей

1.3. Приемы и методы ЛФК при лечении ортопедо-травматологических больных

Глава 2. Материалы и методы исследования

2.1. Характеристика групп обследуемых

2.2. Оборудование для занятий ЛФК

2.3. Методы исследования функционального состояния конечности

2.3.1. Оценка периферического кровообращения

2.3.2. Методы исследования упругости и сократительной 38 способности мышц бедра и голени

2.3.3. Определение распределения нагрузки на отделы стопы травмированной конечности в статике и динамике

4 Глава 3. Разработка и внедрение комплекса методов ЛФК на различных этапах лечебной и функциональной реабилитации больных

3.1. Классификация лечебных упражнений

3.2. Разработка и внедрение комплекса методов ЛФК при лечении 46 пациентов с удлинением бедра

3.2.1. Пассивные упражнения

3.2.2. Упражнения в изометрическом режиме сокращения мышц 53 * конечностей

3.2.3. Упражнения в уступающем режиме сокращения мышц 57 конечностей

3.2.4. Упражнения в преодолевающем режиме сокращения мышц 60 конечностей

3.2.5. Упражнения для мышц интактных частей тела

3.2.6. Идеомоторные (воображаемые) движения и методы их применения

Глава 4. Анализ изменений функционального состояния нижних конечностей

4.1. Динамика показателя упругости мышц

4.2. Особенности кровообращения конечности

4.2.1. Показатели линейной скорости кровотока по артериям

4.2.2. Показатели объёмной скорости кровотока голени

4.3. Температура кожных покровов

4.4. Опороспособность конечностей при стоянии и ходьбе

4.5. Восстановление сократительной способность мышц удлиненного бедра и голени

4.6. Сравнительный анализ восстановления амплитуды движений в коленном суставе в различных группах обследуемых

Введение Диссертация по биологии, на тему "Восстановление функциональных и биомеханических свойств мышц и суставов при удлинении бедра по Илизарову"

Важнейшей задачей при реабилитации больных с укорочениями и деформациями конечности после оперативной компенсации укорочения и коррекции оси сегментов является восстановление биомеханических и функциональных свойств мягких тканей конечности, и в первую очередь -мышц. Изменение в состоянии опорно-двигательного аппарата при дистракции исследовано в экспериментах на животных [35, 58, 126, 130, 132, 138, 139, 151, 155, 159, 167, 169, 172, 174, 175, 176]. Результаты исследований в эксперименте на животных не позволяют перенести ряд закономерностей структурно-функциональных перестроек в тканях удлиняемой конечности на человека, так как имеется целый ряд в том числе и видовых особенностей физиологических процессов, происходящих в организме человека. Одно из главных анатомо-функциональных отличий опорно-двигательного аппарата человека обусловлено его прямохождением, что в целом связано с уровнем филогенетического развития вида.

Динамика различных параметров напряженно-деформированного состояния биологических тканей - кожи, мышц и фасций конечности человека на протяжении периода удлинения и после завершения лечения остается мало изученной. Одной из причин этого является возрастание методических ограничений при исследовании такой сложной живой системы, какой является конечность человека.

Процесс удлинения конечности во время лечения пациентов с ортопедическими заболеваниями представляет собой уникальную возможность изучения биомеханического поведения мягких тканей в условиях экстремальной ситуации - дозированного растяжения тканей и удлинения сегмента конечности на величины, сопоставимые с их исходными размерами.

Актуальной остается также проблема контроля за реабилитационным процессом после воссоздания длины конечности. Сроки лечения пациентов зависят от темпов восстановления структурных и функциональных свойств мягких тканей конечности, скорость протекания восстановительных процессов в которых может быть неодинаковой.

В процессе удлинения конечности с помощью аппарата Илизарова преодолевается сопротивление со стороны мягких тканей удлиняемого сегмента. Суммарное измерение силовых параметров в системе «аппарат-конечность» у больных с ортопедической патологией не позволяет оценить вклад каждого из компонентов удлиняемого сегмента в формирование дистракционных усилий [88]. Восстановительное лечение пациентов с целью увеличения анатомической длины конечности, как правило, длится несколько месяцев [155, 127, 131, 157, 158, 161, 163, 168, 171, 173, 177]. Контроль за функциональным состоянием конечности в процессе чрескостного дистракционного остеосинтеза имеет ряд ограничений, связанных с технологией лечебного процесса. И в этих условиях на передний план выдвигается количественное изучение биомеханических свойств различных тканей удлиняемого сегмента. Знание их динамики позволяет объективно оценивать характер протекания адаптационно-приспособительных процессов в мышцах конечности и на их основе прогнозировать функциональные исходы и сроки восстановительного лечения.

Одной из важнейших проблем при удлинении бедра по Илизарову является нарушение функций смежных с оперированным сегментом конечности суставов [52, 114]. Применение метода Илизарова позволяет, в отличие от других, совмещать по времени процесс лечебной и функциональной реабилитации [113]. Однако, вопрос о влиянии на степень восстановления функции сустава удлинённой конечности ранних активных движений в процессе дистракции остаётся дискутабельным.

Существует две основных точки зрения на роль движений в суставах в процессе лечения:

1) Первая исходит из необходимости фиксации смежных суставов при переломах кости в условиях традиционных методов фиксации. С этих позиций, дополнительные движения стимулируют фиброгенез и неблагоприятны для последующего восстановления функции суставов и мышц [53, 62];

2) Вторая основана, в частности, на опыте применения метода Илизарова, при котором активные движения способствуют уменьшению экссудативных и пролиферативных проявлений воспалительных реакций в окружающих кость мягких тканях [42].

За последние десятилетие внедрен ряд усовершенствований в методику лечения больных, позволяющий существенно улучшить функциональные исходы лечения больных. В то же время, принципы и методические приёмы лечебной физкультуры в процессе дистракционного остеосинтеза и их влияние на функциональное состояние конечностей больных остаются мало исследованными.

Основные задачи исследования:

1. Разработка и внедрение комплекса методов лечебной физкультуры для профилактики и лечения постдистракционных контрактур коленного сустава.

Выносимое на защиту положение: Применение усовершенствованных приемов и разработанного комплекса ЛФК позволяет ускорить темпы реабилитации и улучшить функциональные исходы оперативного удлинения отстающего в росте бедра.

Научная новизна исследования

За последние годы внедрены новые щадящие методики удлинения конечностей (удлинение кости одновременно на 2 уровнях, в автоматическом режиме после частичной компактотомии костей) позволившие расширить применяемый комплекс ЛФК за счёт внедрения активных упражнений в первые дни лечения. Впервые разработан и внедрён новый комплекс методов лечебной физкультуры на разных этапах лечения больных с отставанием в росте нижних конечностей. Приведена динамика восстановления сократительной способности мышц-сгибателей и разгибателей голени, амплитуды движений в коленном суставе удлиненной конечности.

Практическая значимость.

Проанализирован и обобщён опыт применения методов лечебной физкультуры в РНЦ «ВТО» при удлинении нижних конечностей по методу Илизарова. Внесены коррективы в традиционные методики, повышающие эффективность лечения и реабилитации больных. Предложен современный комплекс методов ЛФК, внедрение которого позволило ускорить темпы восстановление функции коленного сустава и уровень сократительной способности мышц бедра в отдалённые сроки после лечения больных.

Апробация работы. Основные положения диссертации представлены на 1-м Всероссийском научном форуме «Технологии восстановительной медицины 21 века» (г. Москва, 2001); на VI Всероссийской научно-практической конференции по гипербарической медицине (г. Курган, 2002); на 4-м заседании Курганского отделения Физиологического общества им. И.П. Павлова (г. Курган, 2003).

Объём и структура работы. Диссертация написана на 130 страницах машинописи и состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, списка литературы (125 отечественных и 54 иностранных источников) и приложения. Работа содержит 6 таблиц и 46 рисунков.

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Лаптев, Олег Викторович

выводы

4. Сократительная способность мышц удлиненной конечности в основном восстанавливается на протяжении первого года после окончания лечения и не только достигает исходного уровня, но может и превышать его. Окончательное формирование нового стационарного уровня динамометрических показателей длится до 5 лет. Индекс мышц-антагонистов бедра (соотношение силы мышц сгибателей и разгибателей голени), являющийся косвенным показателем скорости локомоций, у больных в отдалённые сроки после лечения достигает 0,88.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Оперативное удлинение конечностей вошло в практику ортопедов сравнительно недавно после создания метода Илизарова. Теоретической основой метода послужило открытие Г.А. Илизаровым эффекта стимулирующего влияния напряжения растяжения на регенерацию и рост ткани (патент на изобретение метода). Применение метода дистракционного остеосинтеза позволило ликвидировать диспропорции в росте конечностей на величины, сопоставимые с исходной длиной сегментов конечностей [29, 52,

113,].

Однако после таких удлинений существенно нарушалась функция суставов и мышц конечностей. Нарушение функции голеностопного сустава не приводила к ограничению локомоторной активности больных. В то же время, нарушение функции коленного сустава после удлинения бедра сопровождалось морально-психологическими переживаниями больных вследствие ограничения локомоторной активности и неудобств при выполнении необходимых движений в быту и на работе. В значительном проценте случаев, после удлинения бедра приходилось применять ортопедические операции с целью уменьшения постдистракционных контрактур коленного сустава [67].

Вследствие этого ортопеды ограничивали величины удлинения бедра и применяли различные способы для защиты мышц бедра и коленного сустава.

Во всех случаях при оперативном удлинении бедра с целью профилактики неизбежного развития контрактур коленного сустава применялись методы ЛФК. По мере удлинения конечности амплитуда движений снижалась. Использовались, в основном, пассивные движения бед нагрузки, поскольку жесткость фиксации отломков бедра относительно меньше, чем голени из-за большого пролета фиксирующих спиц и использовании верхней опоры в виде полукольца. Применение активных сокращений мышц бедра при разработке коленного сустава в этот период не было показано.

Накопленный за три десятилетия опыт профилактики постдистракционных контрактур коленного сустава с использованием методов лечебной физкультуры при удлинении бедра нуждался в конкретизации и количественном описании с учётом последних научных и практических достижений в ортопедии. Ранее были описаны только общее принципы и подходы к применению методов ЛФК при удлинении нижних конечностей [65].

Предлагаемый комплекс методов ЛФК для профилактики постдистракционных контрактур включает известные общепрофилактические упражнения и специальные, направленные на профилактику развития контрактуры. Использовавшиеся ранее упражнения были проверены практикой и обоснованны теоретически, что позволило нам конкретизировать их по длительности и частоте выполнения, в зависимости от этапов лечения, величины удлинения: а) методы пассивной разработки коленного сустава с одновременной зашитой дистракционного регенерата; б) методы обучения созданию дозированной осевой нагрузки на дистракционный регенерат;

Наряду с этим мы разработали и теоретически обосновали комплекс методов, специально направленных на профилактику и лечение контрактур мышц бедра и коленного сустава удлиненной конечности. Такое внедрение было обусловлено следующими факторами. Метод дистракционного остеосинтеза всё шире внедряется в зарубежных странах, где предъявляются жёсткие требования к длительности стационарного лечения больных. Сокращение сроков лечения является так же одним из принципов страховой медицины, на которую переходит отечественное здравоохранение. Нами показано, что темпы функциональной реабилитации больных в значительной мере определяются применяемыми методиками лечебной физкультуры. Теоретической основой для определения тактики функциональной реабилитации больных послужила концепция М.Р. Могендовича [75] о роли охранительного возбуждения, основанного на доминировании моторной сферы над вегетативной при лечении больных. Поэтому важнейшим моментом для достижения поставленной цели было стремление нормализовать уровень проприоцептивной афферентации. Предлагаемый комплекс включал: а) изометрические упражнения; б) изотонические упражнения; в) идеомоторные упражнения; г) упражнения для туловища и интактных конечностей.

Физиологическим основанием для расширения комплекса методов ЛФК был физиологический контроль вегетативного обеспечения тканей конечности в процессе лечения.

Обнаружено, что при проведении удлинения в условиях современных методик по сравнению с применяемыми ранее менее выражены характерные классические признаки воспалительной реакции, а именно: отёк, повышение скорости кровотока и температуры тканей, болевой синдром и нарушение сократительной способности мышц. В частности, прирост обхвата бедра в процессе лечения составлял 0,5±0,02 см. Тонус (поперечная твёрдость) мышц-разгибателей голени при её удлинении увеличивалась на 20 усл. ед.

Скорость кровотока изменялась несущественно, возрастая в основном в дистальных артериях голени и стопы.

Температура кожных покровов бедра и голени практически не изменилась и не отличалась от показателей интактной конечности, в то время, как по данным литературы, её прирост при удлинении голени возрастает на 3 град.

Исследование распределения нагрузки на отделы стопы при стоянии и в ходьбе выявило восстановление опорной функции удлинённой конечности на 92%.

Важнейшим показателем динамики и уровня функциональной реабилитации является восстановление сократительной способности мышц удлиненного сегмента конечностей. По данным литературы [52], даже при обследовании больных только с сохранённой функцией коленного сустава в отдалённые сроки после лечения, сила мышц-разгибателей голени составляет не более 51% исходного уровня. У наших пациентов этот показатель достигает исходного уровня, что мы объясняем возрастной динамикой силы мышц. По сравнению с исходным уровнем сила мышц этой группы восстанавливалась на 97,5%. Сократительная способность мышц-разгибателей голени больной конечности составляла после лечения 69,4% от силы мышц интактной. Ещё лучше восстанавливается сила задней группы мышц бедра, которая после лечения достигала 82,4% от уровня интактной. Столь высокий показатель задней группы мышц мы связываем с использованием нового комплекса методов ЛФК в основе которого лежит применение ранних активных сокращений мышц, а так же с увеличением локомоторной активности больных. Передняя группа мышц больной и интактной конечностей являются антигравитационными и упражняются в ортостатическом положении. При этом нагрузка естественно дозируется массой тела. Нагрузка на заднюю группу мышц зависит от темпа линейного перемещения в пространстве при ходьбе и беге. Так, у легкоатлетов соотношение силы мышц-сгибателей к силе мышц-разгибателей равно 0,72, у борцов - 0, 66, у неспортсменов 0, 70, у больных с укороченной нижней конечностью на интактной конечности - 0, 77 [38]. У наших больных до лечения этот процент составлял на больной конечности 0,89, после лечения - 0,88. Относительно высокие показатели сократительной способности мышц наших больных после лечения могут служить косвенным показателем увеличения скорости локомоций.

В отличие от общепринятого представления о худшем восстановлении силы мышц у больных с врождённым отставанием конечности в росте, в наших исследованиях ОМС всех мышечных групп, кроме тыльных сгибателей стопы, стал больше, чем у больных с приобретённым укорочением конечностей.

Восстановление амплитуды движений в коленном суставе является важнейшим показателем уровня функциональной реабилитации пациентов и конкретной целью применения лечебной физической культуры на всех этапах лечения больных. До лечения больных амплитуда движений в коленном суставе составляла 125±6,17° что на 17,7% ниже, чем на интактной конечности. В процессе дистракции амплитуда движений в коленном суставе удлиняемого бедра неуклонно снижалась. Возникновение контрактуры коленного сустава в процессе дистракции объясняется следующими обстоятельствами: 1) пассивным удлинением мышц и смещением их длинны покоя; 2) посттравматическим повышением упругости мышц; 3) центральным нарушением произвольной двигательной активности; 4) прошиванием мышц спицами и стержнями аппарата Илизарова.

Если кратко резюмировать данные исследований по возникновению контрактур травмированной конечности [6, 7, 23, 76, 102] то можно констатировать, что: 1) изменения в состоянии мышц зависят от уровня повреждения; 2) они выявляются в состоянии мускулатуры не только поврежденных, но и неповрежденных сегментов; 3) травмы, локализованные на уровне сухожильного аппарата, приводят к большим сдвигам в состоянии мышц, чем травмы, локализованные на уровне мышечного массива конечности. Следовательно, эти изменения не носят диффузного характера, а имеют выраженные признаки локального влияния травмы.

С этих позиций можно попытаться объяснить изменения состояния нервно-мышечного аппарата после травмы на разных уровнях.

Повреждение в области сухожилия, по-видимому, сопровождается отеком последнего и вследствие этого активизацией расположенных в нем рецепторов Гольджи. Длительные тормозные влияния на мотонейроны могут сопровождаться изменением функции нервно-мышечных окончаний, нарушениями нервной трофики мышцы. Именно по этой причине наибольшие изменения в состоянии мускулатуры голени имеют место при повреждениях нижней трети голени и мускулатуры бедра при повреждении верхней трети голени. Изменения мускулатуры бедра при травме верхней трети голени выражены даже более значительно, чем при переломе бедра в средней трети. [7] Другой хорошо известный факт состоит в том, что возникшая вследствие перелома мышечная тракция может быть уменьшена и смещение отломков устранено применением длительно действующего вытяжения. Как было показано в многочисленных физиологических экспериментах, растяжение мышц кошки грузом в несколько десятков граммов вызывает активацию сухожильных рецепторов и появление непрерывной импульсации в волокнах 16. Такая импульсация ведет к торможению мотонейронов. В соответствии с этими данными З.М. Атаев [6, 7] полагает, что применяемое при лечении переломов вытяжение активирует сухожильные рецепторы, следствием чего являются торможение мотонейронов и постепенное ослабление мышечной тракции. С этой точки зрения можно объяснить различия в состоянии мышечного аппарата травмированной конечности в зависимости от уровня ее повреждения.

Таким образом, наряду с последствиями иммобилизации определяющая роль принадлежит самой травме. При травме непосредственно или вследствие отека и повышения внутритканевого давления, или под воздействием скелетного вытяжения, повреждается мышечная и сухожильная ткань и активируются обширные рецептивные поля. Результаты повреждения определяются размерами активированного рецептивного поля и функциональным значением той афферентации, которая поступает в центральную нервную систему от данного рецептивного поля. Если большую часть его составляют мышечные рецепторы, то это сопровождается усилением мышечного напряжения. Длительная активация сухожильных рецепторов угнетает мотонейроны и отрицательно сказывается на состоянии мышц.

Попытки объяснить ультраструктурные физиологические механизмы формирования мышечных атрофий в процессе удлинения конечностей аппаратами внешней фиксации появились в литературе только в последние 3 года.

Заслуживает особого внимания работа группы авторов [85], сделавших попытку проанализировать изменения в нервно-мышечном аппарате при удлинении бедра методом дистракционного остеосинтеза на небольшие величины у детей.

Высказывается мнение, что искусственное создание дистракционного момента при удлинении бедренной кости влечёт за собой натяжение всех мышц, расположенных в этом сегменте. «Пассивное» растяжение экстрафузальных мышечных волокон сопровождается реакцией веретён, сигнализирующих о необходимости сокращения мышцы. В то же время, повышенное напряжение в натянутых сухожилиях инициирует активизацию 16 рецепторов, что в соответствии с рефлексом должно вызвать реакцию расслабления мышцы. Эти процессы имеют место во всех мышцах удлиняемого сегмента (антагонистах и синергистах).

Приводимые авторами данные свидетельствуют о грубом нарушении при удлинении рефлекторной деятельности нервно-мышечного аппарата на сегментарном уровне. Так, если в норме для среднего физиологического положения некий фоновый (тонический) уровень афферентации, при пассивном сгибании - возбуждение мотонейронов разгибателей с реципрокным торможением сгибателей, а при разгибании - обратная ситуация, то при удлинении в мотонейроны всех мышечных групп направлен усиленный поток афферентации одновременно возбуждающего и тормозящего характера.

Ссылаясь на данные, полученные J. Houk и Т. Henneman [150], изучавших закономерности распространения импульсов при активизации сухожильных органов Гольджи m. soleus у кошек, приходят к выводу о возможности уменьшения тормозящего влияния сухожильных органов.

Следовательно, по мнению авторов, общая реакция нервно-мышечного аппарата на напряжение растяжения выражается в повышении (в основном) возбуждающих афферентных влияний на мотонейроны спинного мозга, их гиперполяризации и склонность к спонтанным разрядам. Изменения в мышцах проявляются повышением тонуса покоя, обусловливающим развитие мышечных контрактур. Роль нисходящих влияний, по-видимому, заключается в оказании тормозящих воздействий на мотонейроны, восстановлении за счёт смены их интенсивности реципрокных отношений на сегментарном уровне. От степени «успешности» решения этих задач, по мнению авторов, зависит то, насколько полно восстановится функция удлиняемой конечности, и как долго будет длиться стадия резистентности адаптационного процесса.

Для стимуляции процесса формирования адекватных нисходящих влияний ЦНС авторы применили воздействие на кортикальные структуры двигательной сферы сигналами внешней обратной связи.

На наш взгляд, методики биологической обратной связи являются современной разновидностью методов лечебной физкультуры. Информация о степени активности мышцы через монитор доводится до пациента, который в свою очередь пытается регулировать произвольную активность мышц-антагонистов.

Таким образом, возникновение миогенных контрактур при удлинении бедра связывается с повышением афферентной импульсации от растянутой мышцы с преобладанием возбуждающего характера, в результате чего повышается тонус мышц, нарушаются реципрокные взаимоотношения антагонистов.

Мы считаем, что при попытке объяснения ультраструктурных физиологических процессов, происходящих в мышцах при удлинении, авторы приведённой выше работы не учли, что при удлинении конечности изменения в мышце выявляется именно на уровне формирующегося в процессе дистракции диастаза [58].

В настоящее время в РНЦ «ВТО» при удлинении нижних конечностей применяется методика билокального дистракционного остеосинтеза. Остеотомия производится на метафизах кости, поэтому напряжение растяжения сказывается на сухожилиях мышц в гораздо большей степени, чем на брюшке.

Следовательно, можно предположить, что при удлинении сухожильные органы Гольджи дают гораздо более сильную афферентную импульсацию, чем мышечные веретёна, а поскольку афференты группы 16 оказывают тормозное влияние на свои мышцы, то возникновение миогенной контрактуры четырёхглавой мышцы при удлинении бедра можно объяснить нарушением реципрокных взаимоотношений антагонистов в результате патологической афферентации не возбуждающего, а тормозного характера.

Это косвенно подтверждается нашими исследованиями, в результате которых установлено значительное снижение силы мышц бедра удлиненной конечности во время периодов дистракции и фиксации.

Но не смотря на разное понимание интимных ультраструктурных механизмов возникновения миогенных контрактур конечностей при использовании дистракционного остеосинтеза очевидным остается факт положительного влияния активной работы мышц больного на функциональное состояние мышц оперированной конечности.

Используемый нами комплекс ЛФК с применением ранних активных сокращений мышц позволил увеличить темпы восстановления движений в коленном суставе. Так, в контрольной группе больных темпы восстановления амплитуды движений в коленном суставе существенно зависели от величины удлинения нижней конечности. Имея показатели функции сустава на различных этапах периода реабилитации при удлинении конечности на 30%, 20% и 10% методом линейной экстраполяции были рассчитаны соответствующие значения и построена «идеальная» кривая восстановления амплитуды, которая могла бы быть при отсутствии удлинения конечности (рис. 45).

В опытной группе при анализе динамики восстановления амплитуды движений в коленном суставе получена кривая, близкая к расчетной «идеальной» для контрольной группы. График восстановления функции в опытной группе намного выше соответствующей кривой контрольной группы для удлинения конечности на 20% от исходных продольных размеров конечности (рис. 46). Уже через 2 месяца после окончания лечения больных амплитуда приближается к 100 градусам. Через 15 месяцев (66 недель) после лечения разница в подвижности сустава у больных опытной и контрольной групп нивелируется.

Мы предполагаем, что восстановление функции сустава при формировании новой длины покоя мышц за счёт анатомического увеличения продольных размеров этого органа, происходящего путём вставочного роста. По-видимому, у детей с незаконченным естественным ростом конечности можно предположить, что это удлинение происходит за счёт возобновления естественного роста сократительной части мышц. У подростков и взрослых преимущественно за счёт сухожильной части мышц. Если у обследуемых контрольной группы уровень восстановления функции сустава после лечения определяется как величиной удлинения конечности, так и возрастом пациентов, то в опытной группе только приростом длины бедра. Отсутствие зависимости уровня восстановления движений в коленном суставе от возраста пациентов на наш взгляд объясняется следующим обстоятельством. У детей имеется врождённая потребность в движениях (кинезофилия), которая, к сожалению, утрачивается с возрастом [75]. Поэтому, даже при применении одних пассивных упражнений дети непроизвольно дополняют активными движениями. В частности, в процессе лечения дети пользуясь костылями, могут переходить на бег с опорой на костыли и интактную ногу. При лечении же взрослых больных инструктор ЛФК должен императивно расширять комплекс методов ЛФК за счёт использования ранних активных сокращений мышц.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Лаптев, Олег Викторович, Курган

1. Алиев А.Г. Артропластика локтевого сустава с использованием шарнирно-дистракционного аппарата у детей и подростков // V съезд травматол. ортопедов респ. Сов. Прибалтики: Тез. докл. Ч. II. Рига, 1986. -С. 17-19.

2. Алов И.А. Очерки физиологии митотического деления. М.: "Медицина", 1964.-256 с.

3. Анализ факторов, определяющих объёмную скорость кровотока голени при лечении заболеваний конечностей по Илизарову / В.А. Щуров, Т.И. Долганова, Е.Н. Щурова, Л.Ю. Горбачева // Травматол. ортопед. России. 1994. -№ 2. -С. 91-96.

4. Антонец В.А., Ковалева Э.П. Оценка управления статистическим напряжением скелетной мышцы // II Всероссийская конференция по биомеханике : Тез. докл. в 2-х т. Н.-Новгород, 1994. - Т. 1. - С. 26-27.

5. Аринчин Н.И., Борисевич Г.Ф. Микронасосная деятельность скелетных мышц при их растяжении. Минск: Наука и техника, 1986. - 112 с.

6. Атаев З.М. Изометрические напряжения в системе функционального лечения переломов трубчатых костей: Автореф. дисс. д-ра мед. наук. -М., 1969. 34 с.

7. Атаев З.М. Изометрическая гимнастика при лечении переломов трубчатых костей. М.: "Медицина", 1973. - 160 с.

8. Ахвердян И.В. Переломы дистального конца плечевой кости у детей, сочетание их с некоторыми повреждениями области локтевого сустава.: Автореф. дис. канд. мед. наук. Ереван, 1970. - 22 с.

9. Ахундов А.А. Чрезмыщелковые и надмыщелковые переломы плечевой кости у детей. Баку: Азерб. гос. изд-во, 1973. - 235 с.

10. Ахундов А.А., Овсянкин Н.А. Применение металлоостеосинтеза для восстановления функции локтевого сустава при его переломах //

11. Реабилитация детей с заболеваниями опорно-двигательного аппарата. -Л., 1972. С. 184-186.

12. Биомеханические и анатомические изменения в мышцах при удлинении нижних конечностей по Илизарову / А.В. Попков, Л.С. Кузнецов, Г.В. Дьячкова, С.О. Мурадисинов // Ортопедия, травматол. 1991. - № 4. - С. 31-35.

13. Биомеханическое обоснование методики остеосинтеза внутрисуставных переломов / У .Я. Богданович, В.И. Евсеев, Г.Ф. Хабирова, С.Г. Тинчурина // Вопросы биомеханики лечения переломов. Рига, 1983. - С. 25-31.

14. Биохимические и анатомические изменения в мышцах при удлинении нижних конечностей по Илизарову / А.В. Попков, Л.С. Кузнецов, Г.В. Дьячкова, С.О. Мурадисинов // Ортопед, травматол. 1991. - № 4. - С. 31-35.

15. Бондаренко Н.С., Довгань Б.Л., Казицкий В.М. Определение и устранение ротационного смещения при чрезмыщелковых и надмыщелковых переломах плечевой кости у детей // Ортопед, травматол. 1979. - № 8. -С. 40-43.

16. Веклич В.В. Чрескостный остеосинтез при чрез- и надмыщелковых переломах плечевой кости у детей: Автореф. дисс. канд. мед. наук. -Киев, 1986. 16 с.

17. Влияние функциональной нагрузки на регенерацию при закрытых переломах костей голени / Л.Ю. Горбачёва, В.А. Щуров, С.И. Швед и др. // Новые технологии в медицине. Тез. науч.-практ. конф. Курган, 2000. -Ч. 1.-С. 58.

18. Волков М. В., Ланда В. А. Теоретические вопросы процессов заживления переломов. Минерализация мозоли при первичном и вторичном заживлении // Материалы 1 Съезда травматол. Ортопедов респ. Ср. Азии и Казахстана. Ташкент. 1971. - С. 52.

19. Волынская JI.Б. Компрессионный остеосинтез при переломах нижнего метаэпифиза плечевой кости // Компрессионно-дистракционный остеосинтез. Вопросы суставной паталогии: Сб. научн. тр. Свердловского НИИТО. Т. XI. Свердловск, 1871. - С. 154-160.

20. Воробьев А.Н., Сорокин Ю.К. Анатомия силы. М.: Физкультура и спорт, 1987.-80 с.

21. Втюрин Б.В. Некоторые вопросы функциональной морфологии ультраструктур миокарда: Дисс. д-ра мед. наук. М., 1969. - 318 с.

22. Выбор оптимального метода лечения несвежих и застарелых чрез- и надмыщелковых переломов плечевой кости у детей / П.Я. Фишенко, М.С. Шапиро Р.И. Хвастунов и др. // Ортопед травматол. 1985. - № 9. - С. 3032.

23. Гагалянов С.И. Изменение структуры и кровоснабжения бедренной кости под влиянием физических нагрузок: Автореф. дисс. канд. пед. наук. -Харьков, 1980.-22 с.

24. Гандельсман А. Б. Двигательная функция и иммобилизация -физиологическое исследование в ортопедической клинике. Автореф. дисс. .докт. мед. наук., Л., 1955, 26 с.

25. Гиммельфарб А.Л., Ахтямов И.Ф., Малеев М.В. Эспандер для нижней конечности // Клиника и эксперимент в травматологии и ортопедии: Тез. докл. юбил. науч. конф. НИИТО. Казань, 1994. - С. 140-141.

26. Гиниатуллина А.Х., Плещинский И.Н., Шакирова Н.М. Реакция двигательных единиц на статическое напряжение мышц контрлатеральной конечности и прием Ендрасика // Проблемы физиологии двигательного аппарата. Казань, 1992. - С. 91-95.

27. Гонгадзе Д.Р., Подрушняк Е.П., Гиоргадзе А.Г. К вопросу корреляции суставного хряща и субхондральной кости в возрастном аспекте // Современные проблемы геронтологии и гериартрии: Материалы III Закавк. конф. Тбилиси, 1977. - С. 246-248.

28. Григорьева JI.C. Биомеханические аспекты применения динамических растяжений мышц в лечебно-оздоровительных целях // III Всероссийская конференция по биомеханике: Тез. докл. в 2-х т. Т. 2. Н.-Новгород, 1996.-С. 215-216.

29. Григорьева Л.С. Комплексная лечебная эффективность метода ритмических растяжений расслабленных мышц // IV Всероссийская конференция по биомеханике: Тез. докл. Н.-Новгород, 1998. - С. 123.

30. Девятое А.А. Оперативное удлинение голени по методике Г.А. Илизарова: Автореф. дисс. канд. мед. наук. Челябинск, 1971. - 18 с.

31. Динамика некоторых функциональных показателей удлиняемой голени при применении моно- и билокального дистракционного остеосинтеза по Илдизарову / В.А. Щуров , В.И. Грачева, В.Д. Мальцев, B.C. Богомягков // Ортопед, травматол. 1983. - № 4. - С. 15-18.

32. Долганов Д.В. Влияние тканевой гидратации на сократительную функцию мышц // Современные проблемы медицины и биологии: Материалы 29 обл. научн.-практ. конф. Курган, 1997. - С. 161-162.

33. Древинг Е.Ф. Лечение переломов локтя ранним движением // Нов. хир. арх. 1931. - Т. 22, № 4.- С. 571-572.

34. Дрейер А.Л. К вопросу о роли суставного хряща и метаэпифизарной пластинки в росте костей в длину // Труды Ленингр. НИИТО. Вып. VII. -Л., 1958.-С. 70-80.

35. Дубров Я.Г., Оноприенко Г.А., Штернберг А.А. Васкуляризация зоны экспериментального перелома диафиза в связи с видом и качеством оперативной фиксации отломков // Материалы II съезда травматол. ортопедов СССР. М., 1969. - С. 76-79.

36. Дьячкова Г.В. Мышечно-фасциальный аппарат голени при удлинении ее по методу Г.А. Илизарова (эксперим. исследование): Автореф. дисс. канд. мед. наук. Новосибирск, 1982. - 15 с.

37. Дьячкова Г.В. Мышечно-фасциальный аппарат голени при удлинении ее по методу Илизарова в эксперименте // Тез. докл. Всесоюзн. научн.-практ. конф. Курган, 1982. - Ч. II. - С. 176-179.

38. Егоров А. С., Захарьянц Ю.З. Электрофизиологическое исследование кинестезического анализатора: Сообщ. 2. // Временные компоненты движения. АПН РСФСР. - 1962. -№ 1. - С. 113-116.

39. Елизарова С.Н. Особенности приспособительных реакций кровообращения и мышц конечностей к физической нагрузке у спортсменов с различной направленностью тренировочного процесса: Автореф.дис. канд. биол. наук. Челябинск, 2002. - 24 с.

40. Закрытый дистракционно-компресионный остеосинтез надмыщелковых переломов плечевой кости у детей аппаратом Калнберза: Метод, рекомендации / Латв. НИИТО; Сост.: К.В. Калнберз, В.К. Калнберз, Я.А. Дзерве, Я.А. Яудземе. Рига, 1981. - 18 с.

41. Зацеорский В.М, Аруин А.С. Биомеханические свойства скелетных мышц: Обзор: методы и результаты исследований // Теория и практика физической культуры. 1978.-№9.-С. 21-35.

42. Зиатдинов В.Б., Бодрова Р.А., Девликамова Ф.И. Физиотерапия и лечебная физкультура при нарушениях функции опорно-двигательного аппарата // Вертеброневрология. 2001. - Т. 8, № 3-4. - С. 35-42.

43. Знаменский Г.Б. Клинико-экспериментальные параллели в комплексной оценке эффективности остеосинтеза по Илизарову при закрытых внутрисуставных переломах дистального конца растущего плеча: Автореф. д-ра мед. наук. Пермь, 1991. - 35 с.

44. Илизаров Г.А. Клинические возможности нашего метода // Экспериментально-теоретические и клинические аспекты разрабатываемого в КНИИЭКОТ метода чрескостного остеосинтеза. -Курган, 1983.-С. 16-24.

45. Илизаров Г.А. Некоторые вопросы теории и практики компрессионного и дистракционного остеосинтеза // Вопросы компрессии и дистракции: Материалы симпозиума. Курган, 1970. - С. 14-19.

46. Илизаров Г.А., Стецула В.И. Итоги и перспективы развития чрескостного остеосинтеза // Обл. юбил. науч. практ. конф., посвящ. 60-летию Вел. Окт. соц. революции.: Тез докл. - Курган, 1977. - С. 97-100.

47. Илизаров Г.А., Щуров В.А. Влияние напряжения растяжения на биомеханические свойства мышц, их кровоснабжение и рост голени // Физиология человека. 1988. - Т. 14, № 1. - С. 26-32.

48. Ипполитов Г.Н. Клинико-функциональное обоснование диагностики и лечения чрезмыщелковых переломов плеча у детей: Автореф. дисс. канд. мед. наук. Уфа, 1975. - 25 с.

49. Исаков А.С. Посттравматический деформирующий артроз голеностопного сустава (клиника, причины, лечение в амбулаторных условиях): Автореф. дисс. канд. мед. наук. М., 1985. - 22 с.

50. Казьмин A.M., Тер-Егиазаров Г.М., Мгоян Г.Х. Варусные деформации локтевого сустава у детей после чрез- и надмыщелковых переломов плечевой кости и их лечение // Ортопед, травматол. 1974. - № 1. - С. 1-7.

51. Калякина В.И. Уравнивание длины нижних конечностей при больших укорочениях удлинением бедра и голени по Илизарову: Автореф. дисс. канд. мед. наук. Л., 1979. - 22 с.

52. Каплан А.В. Основные теоретические и клинические аспекты проблемы открытых диафизарных и внутрисуставных переломов длинных трубчатых костей // Вестник Акад. мед. наук СССР. 1975. - Л., 1982. - С. 18-29.

53. Каплан А.В. Повреждение костей и суставов. М.: Медицина, 1979.

54. Каплан А.В., Виноградова Т.П., Лаврищева Г.И. Основные теоретические предпосылки лечения переломов костей // Материалы II Всесоюзного съезда травматологов и ортопедов. М., 1969. - С. 65-68.

55. Клишов А. А. Гистологический аспект проблемы адаптации // Морфоадаптация мышц в норме и паталогии. Саратов, 1975. - С. 6-29.

56. Коган Б.И. Закономерности роста и возрастные преобразования скелета: Дисс. д-ра мед. наук. Киев, 1985. - 302 с.

57. Кочутина Л. Н. Гистологический анализ изменений мышц голени при различных темпах ее удлинения в эксперименте: 03.00.11: Автореф. дис. канд. мед. наук. Л., 1979. - 25 с.

58. Кочутина Л.Н. Регенерация мышц и сухожилий конечности при больших удлинениях методами моно- и билокального дистракционного остеосинтеза по Г.А. Илизарову (экспериментально-морфологическое исследование): Автореф. дис. д-ра мед. наук. СПб., 1992. - 46 с.

59. Кривошапко Г.М. Послеоперационная реабилитация больных с переломами области коленного сустава // Лечение инвалидов с патологией крупных суставов: Сб. науч. работ. Н. Новгород, 2002. - С. 76-79.

60. Кудрин Б.И., Голиков В.Д. Влияние характера перелома бедренной кости на восстановление опорной и опорно-динамической функции повреждённой конечности в условиях фиксации отломков аппаратом Илизарова // Ортопед, травматол. 1980. - № 9 - С. 20-22.

61. Кузьминский С.И. Надмыщелковые переломы плечевой кости и их лечение // Хирургия. 1961. - № 9. - С. 31-35.т

62. Лаврова Л.В. Экспериментально-морфологическое исследование подвижности в коленном суставе человека: Автореф. дисс. канд. мед. наук. Горький, 1973. - 15 с.

63. Лакин Т.Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1980. - 293 с.

64. Лечебная физкультура при оперативном удлинении нижних конечностей методом Г.А. Илизарова: Метод, рекомендации / КНИИЭКОТ; Сост.: Н.Н. Стерликова, Т.Г. Карфидова. Курган, 1976. - 23 с.

65. Лечебная физкультура у детей после травмы локтевого сустава / П.Я. Фищенко, И.С. Коростылева, С.Г. Попов и др. // Человек и его здоровье: Материалы конгресса. СПб., 2000. - С.46-46.

66. Лечение сгибательных контрактур коленного и голеностопного суставов: Метод, пособие / Сост.: Г.А. Илизаров, А.А. Девятов. Курган, 1971. - 14 с.

67. Лиознер Л.Д. Гипертрофия клеток в процессе восстановления // Материалы 5-й конференции по изучению регенерации и клеточного деления. М., 1968. - С. 242-248.

68. Ляхова О.И., Макаревич Р.В. Лечебная гимнастика и массаж при травмах локтевого сустава у детей // Профилактика травм у детей и лечение их последствий. Минск, 1974. - С. 55-57.

69. Малахов В.В. Организм с точки зрения морфолога // Уровни организации биологических систем. М., 1980. - С. 76-79.

70. Маркс В.О. Ортопедическая диагностика: руководство-справочник. -Минск: Наука и техника, 1978. 505 с.

71. Матвеева Е.Л. Роль метаболизма протеогликанов в развитии дегенеративно-дистрофических процессов в тканях коленного сустава в условиях изменения функциональной нагрузки: Автореф. дисс. канд. биол. наук. Новосибирск, 1998. - 19 с.

72. Мгоян Ж.Х. Варусные деформации локтевого сустава после чрез- и надмыщелковых переломов плечевой кости у детей и их лечение: Дисс. канд. мед. наук. М.,1973. - 18 с.

73. Меныцикова Т.И. Изменение функции опорно-двигательного аппарата при коррекции нарушенного естественного роста нижних конечностей у детей и подростков: Автореф. дис. канд. биол. наук. Челябинск, 1997. -18 с.

74. Могендович М.Р., Тёмкин Б.И. Физиологические основы лечебной физической культуры. Ижевск: "Удмуртия", 1975. - 200 с.

75. Наследов Г.А., Филиппова В.Н. О нарушении координации двигательных центров человека при иммобилизации конечностей // Физиол. журнал СССР. 1958. - Т. XIV, № 6. - С. 526.

76. Недригайлова О.В., Тютюнник И.Ф. Изменения лабильности мышц кролика под влиянием иммобилизации // Ортопед., травматол. 1959. - № 4. - С. 50.

77. Оздоровительное воздействие метода безнагрузочных колебательных растяжений мышц / JI.C. Григорьева, А.В. Смирнова, B.C. Григорьев и др. // V Всероссийская конференция по биомеханике "Биомеханика-2000": Тез докл. Н. Новгород, 2000. - С. 82.

78. Оценка уровня восстановления мышц удлиненной конечности / В.А. Щуров, Б.И. Кудрин, В.И. Шевцов, Т.И. Иванова // Ортопед, травматол. -1985.- №8. -С. 9-11.

79. Павлова З.Н., Зубряков С.В., Лузин В.Н. Синовиальная жидкость суставов, её происхождение, свойства и потенции // Арх. анат., гистол. и эмбриол. 1968. - № 12. - С. 102.

80. Павлова Н.М. Синовиальная среда суставов. М.: Медицина, 1980. - 296 с.

81. Патофизиологические механизмы формирования контрактур суставов при удлинении конечностей и их коррекция методом функционального биоуправления / С.П. Миронов, И.С. Косов, О.А. Малахов и др. // Вестник травматол. ортопед. 2000. - № 1. - С. 3-8.

82. Понятовский Ю.В. Изменение структурных элементов коленного сустава у людей различного возраста: Дисс. канд. мед. наук. Киев, 1992. - 177 с.

83. Попков А.В. Дистракционные усилия объективная характеристика процесса удлинения конечностей // II Всерос. конф. по биомеханике: Тез. докл. - Н.-Новгород, 1994. - Т.1. - С. 160-161.

84. Попков А.В. Дистракционные усилия при удлинении нижних конечностей // Ортопед., травматол. 1990. - № 10. - С. 69-73.

85. Попков А.В. К вопросу о механике мышечного сокращения // Гений ортопедии. 2000. - № 4. - С. 105-111.

86. Попова М.Ф. Влияние регенерирующей мышечной ткани на облучённую мышцу и костный мозг // Регуляторные механизмы регенерации. М.: Медицина, 1973. - С. 216-244.

87. Постизометрическая релаксация и рефлексотерапия в лечении посттравматических и иммобилизационных контрактур / Ф.А. Хабиров, Д.Л. Галямов, И.И. Хабибрахманов, М.В. Бутенко // Казанский мед. ж. -1993. Т. 74, № 2. - С. 127-129.

88. Прокопьев Н.Я. и др. Массаж и физические упражнения в клинической практике: Методическое пособие / Н.Я. Прокопьев, М.И. Блохина, И.П. Градова. -М., 1993. 120 с.

89. Роль протеогликанов суставного хряща в патогенезе деформирующего остеоартроза / И.И. Жаденов, Д.В. Косягин, В.П. Пастель, Н.М. Фильчасен // Тез. докл. IY съезда травматол. ортопедов СССР. М., 1981. -С. 29-31.

90. Романова Л.К. Регенерация лёгких в эксперименте и клинике. М.: "Медицина", 1971.-200 с.

91. Румянцева О.А. Пластические свойства скелетно-мышечной ткани. М.: Изд. Акад. наук СССР, 1960.

92. Рябинина Э.А., Бенюш В.А. Полиплодия и гипертрофия клеток в процессе роста и восстановления. М.: "Медицина", 1973. - 208 с.

93. Самсоненко Р.В. Анализ взаимоотношений между остатком мышц и пересаженной тканью при восстановлении мышц методом пересадки измельчённой мышечной ткани // Арх. анат., гистл. и эмбриол. 1960. - № 1.-С. 48-57.

94. Саркисов Д.С. Очерки по структурным основам гомеостаза. М.: "Медицина", 1977. - 348 с.

95. Студитский А.Н. Механизм сокращения мышц (экспериментально-морфологический анализ). М.: «Наука», 1979. - 320 с.

96. Суслова О.Я., Антипова А.А., Науменко Н.А. К вопросу о дегенеративно-дистрофических поражениях суставов // Ортопед, травматол. 1986. - № 4. - С. 4-7.

97. Тарушкин О.В. Электрофизиологическое исследование механизмов иммобилизационных гипертоний и контрактур: Автореф. дисс. канд. мед. наук. Д., 1954. - 26 с .

98. Татаев Г.С. Оперативное одноэтапное удлинение бедра и голени по Илизарову при врождённом укорочении детей и подростков. Автореф.дисс. канд. мед. наук. Пермь, 1993. - 21 с.

99. Татаев Г.С., Попков А.В., Щуров В.А. Восстановление подвижности в суставах после одновременного удлинения бедра и голени по Илизарову //В кн.: Лечение повреждений и заболеваний опорно-двигательного аппарата методом Илизарова -Казань, 1991. С. 41-45.

100. Тёмкин И.Б. Физические упражнения и сердечно-сосудистая система. -М.: "Высшая школа", 1974.

101. Тупицын И.О. и др. Индивидуальные особенности развития кровообращения школьников / И.О. Тупицын, В.Н. Безобразова, И.П. Феладкина. М., 1995. - 64 с.

102. Франкштейн С.И. Рефлексы патологически изменённых органов. М., 1951.- 146 с.

103. Хабиров Ф.А., Галямов Д.Л., Абашев Р.З. Консервативные методы лечения миогенных контрактур суставов конечностей // Вертеброневрология. 1998. - № 5. - С. 63-65.

104. Хабиров Ф.А., Попелянский Я.Ю., Галямов Д.Л. Клинико-электромиографический анализ травматических контрактур // Вертеброневрология. 1993. - № 1. - С. 66-71.

105. Хом А., Кормак Д. Гистология. В 5-и т. Пер. с англ. М.: Мир, 1982.

106. Чудинов В.И. Абсолютная и относительная сила спортсмена // Теория и практика физ. Культуры. 1962. - № 3. - С. 26-29.

107. Шевцов В. И. и др. Аппарат Илизарова. Биомеханика / В.И. Шевцов, В.А. Немков, JI.B. Скляр. Курган: «Периодика», 1995. - 165 с.

108. Шевцов В. И., Попков А. В. Оперативное удлинение нижних конечностей.- М.: "Медицина", 1998. 192 с.

109. Шевцов В.И., Меныцикова Т.И., Щуров В.А. Теоретические предпосылки и практические последствия увеличения длины нижних конечностей у больных с ахондроплазией // Российский журнал биомеханики. 2000. -Т. 4, № 3. - С. 74-79.

110. Шимбарецкий А.Н. Функциональное лечение в раннем послеоперационном периоде с помощью аппарата автора при повреждениях коленного сустава // Актуальные проблемы травматологии и ортопедии: Материалы науч. конф. Н.Новгород, 2001. - Ч. 1. - С. 424426.

111. Щуров В.А. Физиологическая интерпретация концепции Г.А.Илизарова о зависимости состояния тканей от адекватности механической нагрузки и кровообращения // Гений ортопедии. 1996. - № 1. - С. 62-65.

112. Щуров В.А. Физиологическое обоснование эффекта стимулирующего влияния растяжения на рост и развитие при удлинении конечности по Илизарову: Автореф. дис. д-ра мед. наук. Пермь, 1993. - 32 с.

113. Щуров В.А., Горбачёва Л.Ю., Сысенко Ю.М. Измерение давления в икроножной мышце при лечении больных с повреждениями костей голени по Илизарову // Вестн. хир. 1994. - № 1-2. - С. 67-69.

114. Щуров В.А., Кудрин Б.И., Шеин А.П. Взаимосвязь биомеханических и функциональных характеристик мягких тканей голени при её удлинении по Илизарову // Ортопед, травматол. 1981. - № 10. - С. 30-34.

115. Щуров В.А., Кудрин Б.И., Шеин А.П. Изменение силовых характеристик сгибателей и разгибателей голени // Ортопед, травматол. 1982. - № 3 .С. 44-46.

116. Щуров В.А., Менщикова Т.И. Влияние удлинения нижних конечностей на показатели локомоторной двигательной активности больных ахондроплазией // Гений ортопедии. 1997. - № 1. - С. 19-23.

117. Юшкевич Т.П. Скоростно-силовые характеристики различных мышечных групп // Теория и практика физ. Культуры. 1978. - № 5. - С. 34-35.

118. Яковлева А.А. Болезни суставов в детском возрасте. М.: Медицина, 1977.- 191 с.

119. Analysis of muscle bioenergetic metabolism in rabbit leg lengthening / K. Kanbe, A. Hasegawa, K. Takagishi et al. // Clin. Orthop. 1998. - No 351. -P. 214-221.

120. Barker K.L., Simpson A.H., Lamb S.E. Loss of knee range of motion in leg lengthening // J. Orthop. Sports. Phys. Ther. 2001. - Vol. 31, No 5. - P. 238244.

121. Bender J., Kaplan H., Johnson A. Isometrics a critique of Faddism versus Facts // J. Hlth. Physical educt. and Recreation. 1963. - Vol. 34. - P. 5.

122. Biewener A.A., Bertram J.E.A. Structural response of growing bone to exercise and disuse // J. Appl. Physiol. 1994. - Vol. 76, N 2. - P. 946.

123. Biomechanical properties of tendons during lower-leg lengthening in dogs using the Ilizarov method / B. Fink, G. Schwinger, J. Singer et al. // J. Biomech. 1999. - Vol. 32, No 8. - P. 763-768.

124. Bowen J.R., Levy E.J., Donohue M. Comparison of knee motion and callus formation in femoral lengthening with the Wagner or monolateral-ring device // J. Pediatr. Orthop. 1993. - Vol. 13, No 4. - P. 467-472.

125. Changes in canine skeletal muscles during experimental tibial lengthening / B. Fink, E. Neuen-Jacob, A. Lienert et al. // Clin. Orthop. 2001. - No 385. - P. 207-218.

126. Datiashvili R.O., Oganesian O.V., Chichkin V.G. et al. Rehabilitation of patients after lower limb replantations by the bone distraction method // J. Trauma. 1993. - V. 35, N 3. - P. 368-374.

127. Devitt C., Gilberston E., Muir H. An experimental model of osteoarthritis. Early morphological and biochemical changes // J. Bone Jt. Surg. 1977. - Vol. 59-B, N 1. - P. 24-35.

128. Do axial dynamic fixators really produce axial dynamization? / C.B. Howard, A. Simkin, Y. Tiran et al. // Injury. 1999. - Vol. 30, N 1. - P. 25-30.

129. Duchateau J., Hainaut J. Immobilization et contraction musculaire chez 1' homme // J. Biophys. Biomech. 1985. - Vol. 9, N 4 - P. 368-369.

130. Effect of axial dynamization on bone healing / L. Egger, W. Cottsavner, J. Palme et al. // J. Trauma. 1993. - Vol. 34. - P. 185.

131. Effect of rhythm and level of distraction on muscle structure: an animal study / M.R. Makarov, L.N. Kochutina, M.L. Samchukov et al. // Clin. Orthop. -2001.-No 384.-P. 250-264.

132. Electromyographically evident changes in skeletal muscles during tibial lengthening in dogs using the Ilizarov method / B. Fink, H.J. von Giesen, C. Wilcke et al. // Arch. Orthop. Trauma Surg. 2000. - Vol. 120, No 1-2. - P. 79-83.

133. Fecete K., Salacs T. Konyokisuleti mozgasfelszabadite mutetek // Mag. Traumatol. 1983. - Evf. 26, Sz. 4. - O. 289-298.

134. Ferrand P. La methode de Key-Charnley // L^Afrique Fr. Chir. 1972. - N 2. -P. 103-115.

135. Fjeld Т.О., Steen H. Limb lengthening by epiphyseal distraction in chondrodystrophic bone: an experimental study in the canine femur // J. Orthop. Res. 1989. - Vol. 7, No 2. - P. 184-191.

136. Friedebold G. // Isometrisches Muskeltraining / T. Hettinger. Stuttgart, 1966. -S. 138.

137. Glauber A. Zur Frage der Knochenregeneration // Acta chir. hung. 1960. -Evf. 1., Sz. l.-O. 49-62.

138. Gutmann J. International Congress of Angiology, 11 th: Proceedings // Ed. Z. Reinis et. al. Praga, 1980. - P. 17-29.

139. Hasler C.C., Morscher E.W. Femoral neck lengthening osteotomy after growth disturbance of the proximal femur // J. Pediatr. Orthop. 1999. - Vol. 8-B, No 4.-P. 271-275.

140. Hill A.V. First and last experiments in muscle mechanics. Cambridge, 1970.

141. Houk J., Henneman E. Responses of Golgi tendon organs to active contractions of the soleus muscle of the cat // J. Neurophysiol. 1967. - Vol. 30. - P. 466-481.

142. Huang S.C., Chang C.W. Electrophysiologic evaluation of neuromuscular functions during limb lengthening by callus distraction // J. Formos. Med. Assoc. 1997. - Vol. 96, No 3. - P. 172-178.

143. II ginochio rigido sensondario (parte prima): Rigidita da allungamento nel bambino / O. Dozelli, S. Stilli, L. Valdiserri et al. // Giornale Ital. Ortop. Traumatol. 1995. - Vol. XXI, fasc. 3. - P. 353-357.

144. Jurvelin J., Kiviranta I., Tammi M. Softening of canine articular cartilage after immobilization of the knee joint // Clin. Ortop. 1986. - N 207. - P. 246-252.

145. Klein L. Isotopic evidence for resorption of soft tissue and bone in immobilised dogs // J. Bone Jt. Surg. 1982. - Vol. 64-A, N 2. - P. 225-230.

146. Knee range of motion in isolated femoral lengthening / J.E. Herzenberg, L.L. Scheufele, D. Paley et al. // Clin. Orthop. 1994. - No 301. - P. 49-54.

147. Liberson W. T. // Isometrisches Muskeltraining / T. Hettinger. Stuttgart, 1966.-S. 158.

148. Maffulli N., Fixsen J.A. Muscular strength after callotasis limb lengthening // J. Pediatr. Orthop. 1995. - Vol. 15, No 2. - P. 212-216.

149. Maffulli N., Nele U., Matarazzo L. Changes in knee motion following femoral and tibial lengthening using the Ilizarov apparatus: a cohort study // J. Orthop. Sci. 2001. - Vol. 6, No 4. - P. 333-338.

150. Morphometry analysis of canine skeletal muscles following experimental callus distraction according to the Ilizarov method / B. Fink, E. Neuen-Jacob, M. Madej et al. // J. Orthop. Res. 2000. - Vol. 18, No 4. - P. 620-628.

151. Moseley C.F. Leg lengthening. A review of 30 years // Clin. Orthop. 1989. -N247. - P. 38-43.

152. Muscle function after mid-shaft femoral shortening. A prospective study with a two-year follow-up /1. Holm, L. Nordsletten, H. Steen et al. // J Bone Jt. Surg. 1994. - Vol. 76-B, No l.-P. 143-146.

153. Narrowing of the joint space of the hip after traumatic shortening of the femur / S.C. Hung, T. Kurokawa, K. Nakamura et al. // J. Bone Jt. Surg. 1996. - Vol. 78-B,No5.-P. 718-721.

154. Olney B.W., Jayaraman G. Joint reaction forces during femoral lengthening // Clin. Orthop. 1994. - No 301. - P. 64-67.

155. Pilnacek J., Rubin J., Metejicek M. Poznamky к osteosynteze zevni fixaci u deti // Acta Chir. Ortop. Traum. cech. 1983. - R. 50, C. 6. - S. 548-555.

156. Schott J., Rutherford O.M. Changes in fatiguability and contractile properties of the human quadriceps following isometric strength training: Abstr. Sci.

157. Meet. Physiol. Soc., London, 15-17 Dec., 1993 // J. Physiol. 1994. - Vol. 475, N Proc. - P. 26-27.

158. Scripture E., Smith Т., Brown E. Studies from the Role Psychology // Laboratory. 1994. - N 2. - P. 114.

159. Shilt J.S., Deeney V.F., Quinn C.O. The effect of increased distraction frequency on soft tissues during limb lengthening in an animal model // J. Pediatr. Orthop. 2000. - Vol. 20, No 2. - P. 146-150.

160. Simpson H., Barker K. Effect on knee flexion of a modification to the surgical technique of pin placement during femoral lengthening // J. Pediatr. Orthop. -2002. Vol. 11-B, No 4. - P. 307-312.

161. Soft tissue behavior during limb lengthening: an experimental study in lambs / J. Gil-Albarova, M. Melgosa, O. Gil-Albarova, J. Canadell // J. Pediatr. Orthop. 1997. - Vol. 6-B, No 4. - P. 266-273.

162. Steinbruck K., Binzus G. Die Immobilization als experimentelles Arthrose-Modell. Vergleichende Analyse morphologister und biochemischer Befunde // Z. Ortop. 1982. - Bd. 120, H. 4. - S. 150.

163. The adaptation of perimuscular connective tissue during distraction osteogenesis / P.G. de Deyne, R. Meyer, D. Paley, J.E. Herzenberg // Clin. Orthop. 2000. - No 379. - P. 259-269.

164. The effect of lengthening of the femur on the extensors of the knee. An electromyographic study / U. Kaljumae, A. Martson, T. Haviko, O. Hanninen // J. Bone Jt. Surg. 1995. - Vol. 77-A, No 2. - P. 247-250.

165. The effect of the amount of limb lengthening on skeletal muscle / C.A. Lindsey, M.R. Makarov, S. Shoemaker et al. // Clin. Orthop. 2002. - No 402. -P. 278-287.

166. The effects of the Ilizarov distraction technique on bone and muscle in a canine model: a preliminary report / R.D. Fitch, J.G. Thompson, W.S. Rizk et al. // Iowa Orthop. J. 1996. - Vol. 16. - P. 10-19.

167. The response of muscle to leg lengthening / A.H. Simpson, P.E. Williams, P. Kyberd et al. // J. Bone Jt. Surg. 1995. - Vol. 77-B, No 4. - P. 630-636.

168. Unchanged muscle function after bilateral femoral lengthening. A prospective study of 9 patients with a 2-year follow-up /1. Holm, H. Steen, P. Ludvigsen, I. Bjerkreim // Acta Orthop. Scand. 1995. - Vol. 66, No 3. - P. 258-260.

169. Welz. K. Individualisierendes Vorgehen bei Osteosynthese im Wachstumsalter // Beitr. Ortop. Traumatol. 1984. - Bd. 91, Nr. 9. - S. 618-623.

170. Wrzosek Zd. Specyfika Usprawniania Chorych Leczonych Operacyjnie Z Powodu Nierownosci Konczyn // Chir. Narz. Ruchu. Ortop. Pol. 1994. - T. 59, N 1. -S. 45-50.

Информация о работе

Лаптев, Олег Викторович
кандидата биологических наук
Курган, 2003
ВАК 03.00.13

Диссертация

Восстановление функциональных и биомеханических свойств мышц и суставов при удлинении бедра по Илизарову - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы