Электрофизиологическая оценка функциональных нарушений в диагностике и лечении патологии плечевого сустава

НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Электрофизиологическая оценка функциональных нарушений в диагностике и лечении патологии плечевого сустава

ильясевич и.А., Оошникова Е.в., кандыбо и.в., Басько о.н., Пересада А.с.

Республиканский научно-практический центр травматологии и ортопедии, Минск, Беларусь

Ilyasevich I.A., Soshnikova E.V., Kandybo I.V., Vasko O.N., Peresada A.S.

Republican Scientific and Practical Centre for Traumatology and Orthopedics, Minsk, Belarus

Electrophysiological assessment of functional disorders in the diagnosis and treatment of diseases of the shoulder joint

Резюме. Обследованы 63 пациента с поражением периартикулярных тканей плечевого сустава: у 30 пациентов (I группа) диагностирован субакромиальный импинджмент-синдром, у 33 пациентов (II группа) - адгезивный капсулит. Контрольную группу составили 15 здоровых лиц. У всех пациентов в динамике лечения проведено комплексное электрофизиологическое исследование нервно-мышечных и сосудистых структур в области плечевого пояса и сегментов верхних конечностей. Полученные результаты позволили дать количественную оценку дисфункциональных нарушений на стороне поражения сустава и свидетельствовали о корешковой недостаточности с уровня шейных сегментов, распространенность которой значительно шире, чем локальное поражение плечевого сустава. Ключевые слова: плечевой сустав, поражение периартикулярных тканей, мышцы плечевого пояса, периферический кровоток, критерии оценки нарушения функции, электромиография.

Summary. The study included 63 patients with lesions of periarticular tissues of the shoulder joint: 30 patients (the first group) diagnosed subacromial impingement syndrome, 33 patients (the second group) - adhesive capsulitis. The control group consisted of 15 healthy individuals. In all patients during the treatment a comprehensive electrophysiological study of neuromuscular and vascular structures in the shoulder girdle and upper limb segments has carried out. The obtained results allowed to quantify the dysfunctional disorders on the affected side of the joint and showed bilateral radicular failure at the level of the cervical segments, the incidence of which is much wider than the local lesion of the shoulder joint.

Keywords: shoulder joint, lesion of periarticular tissues, muscles of the shoulder girdle, peripheral blood flow, evaluation criteria of dysfunction, electromyography.

Одной из наиболее распространенных ортопедических патологий среди взрослого населения является поражение плечевого сустава (ПС). Распространенность заболевания составляет 4-7%, увеличиваясь с возрастом и после 40 лет достигая 15-20% [3]. Наиболее часто (90-95%) боли и ограничения движения в ПС возникают из-за дегенеративно-воспалительного

поражения (тендиниты) сухожилий глубоких мышц, участвующих в движениях плеча, а также диффузного поражения капсулы ПС.

Субакромиальный синдром «столкновения» (импинджмент-синдром) - болезненное функциональное нарушение ПС, которое возникает в результате ущемления сухожилий ротаторной манжеты и/ или бурсы между акромиально-клю-

59 I МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОБЗОРЫ: клиническая практика и здоровье 5 2015

Научные исследования

вовидной дугой и бугорками плечевой кости при отведении и сгибании руки. Ограничение пространства между данными структурами чаще всего затрагивает сухожилие на-достной мышцы, реже - сухожилий длинной головки двуглавой мышцы плеча, подостной, малой круглой или подлопаточной мышц, образующих ротаторную манжету плеча. Механизм «столкновения» сопровождается процессами увеличения объема сухожилия и субакромиальной бурсы за счет воспаления и отека. Явления фиброза влекут за собой нарушение механизма скольжения. Поскольку ПС имеет сложное анатомическое строение, включающее большое количество сухожилий, связок, мышц, сосудов и нервных стволов, то воспалительные процессы протекают очень тяжело [5].

Развитию болевого синдрома в области ПС в значительной степени способствуют заболевания шейного отдела позвоночника. Доказательством тесной связи дегенеративного поражения позвоночно-двигательных сегментов и деструктивных процессов в области ПС являются результаты рентгенологического [2] и клинико-неврологического исследований, указывающие на частое сочетание патологии ПС с невралгией и иррадиацией боли в кисть и пальцы [4, 5]. Современный уровень знаний о заболеваниях периартикулярных тканей ПС благодаря методам нейровизуализации дает возможность детализи-

ровать и уточнять локализацию очага и степень поражения околосуставных структур, что позволяет проводить дифференциальный диагноз заболевания. Однако для выбора оптимальной тактики лечения важно оценить не только состояние морфологического субстрата в области пораженного сустава, но и его физиологические резервы.

Устойчивую деятельность ПС обеспечивают статические и динамические стабилизаторы. К статическим относят особенности анатомического строения и геометрических взаимоотношений суставных поверхностей головки плеча и лопатки, включая наличие хрящевой губы, суставной капсулы и плече-лопаточных связок. К динамическим стабилизаторам относят сухожилия и мышцы плечевого пояса и плеча. Наружные мышцы (дельтовидная, большая круглая, большая грудная, двуглавая, передняя зубчатая) обеспечивают подвешивание головки плечевой кости и противодействуют ее вывиху. Внутренние мышцы (надостная, подостная, малая круглая и подлопаточная), тесно связанные с капсулой сустава, удерживают головку плечевой кости в суставной впадине [5]. При длительном патологическом изменении в области ПС функция мышц плечевого пояса может приобретать характер стойкого заболевания, в основе которого лежат процессы нарушения двигательной

60 I МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОБЗОРЫ: клиническая практика и здоровье 5 2015

Научные исследования

иннервации и регуляции мышечного тонуса [3, 4]. Нервно-мышечные расстройства при поражении ПС могут оказывать отрицательное влияние на исходы хирургического и восстановительного лечения. Однако оценка роли нейрофизиологического фактора и его значение в патогенезе заболеваний ПС до сих пор не проводилась.

Цель исследования - количественная оценка особенностей функционального состояния нервно-мышечной и сосудистой систем верхней конечности у пациентов с патологией периартикулярных тканей плечевого сустава.

Материалы и методы

Исследования проводили в двух клинических группах пациентов с жалобами на боли в области ПС и ограничение движений в нем: I группа пациентов (n=30) - с субакромиальным импинджмент-син-дромом (СС); II группа пациентов (n=33) - с адгезивным капсулитом (АК). Клинический диагноз верифицирован по данным рентгенографии ПС в трех проекциях, сонографии и МРТ. Контрольную группу составили 15 здоровых лиц.

При клиническом осмотре пациента оценивали симметрию областей ПС справа и слева, наличие гипотрофии дельтовидной мышцы, деформации области акромиальноключичного сочленения. Выявляли наличие либо отсутствие видимых на

глаз воспалительных изменений (отечность, участки гиперемии). Паль-паторно определяли гипотрофию мышц надостной и подостной ямки, дельтовидной мышцы и двуглавой мышцы плеча, а также зоны болезненности в них. Силу выраженности болевых ощущений оценивали по визуальной аналоговой шкале (ВАШ), градуированной от 0 до 10 баллов.

Комплексное нейрофизиологическое исследование проводили в положении пациента «сидя». Методом суммарной электромиографии (ЭМГ) осуществляли регистрацию биоэлектрической активности мышц плечевого пояса и плеча в состоянии физиологического «покоя» и при произвольном напряжении: mm. del-toideus, biceps brachii, supraspinatus, infraspinatus, teres minor et major, pectoralis major, serratus anterior. Методом стимуляционной ЭМГ регистрировали М-волны m. deltoideus в ответ на раздражение электрическими импульсами n. axillaris.

Для оценки афферентной проводимости восходящих путей спинного мозга и его корешков на уровне шейных сегментов осуществляли регистрацию соматосенсорных вызванных потенциалов (ССВП) в ответ на электрическое раздражение n. medianus. Регистрировали коротколатентные ССвП-пики: периферический N, отражающий активацию аксонов плечевого сплетения; спинальные

61 I МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОБЗОРЫ: клиническая практика и здоровье 5 2015

Научные исследования

Nn и N13, возникающие в результате постсинаптической активации задних рогов СМ в шейном отделе (С6-С7); корковые N20 и Р25, являющиеся потенциалами активации первичной соматосенсорной коры.

Состояние нисходящих моторных путей спинного мозга и двигательных корешков на участке шейных сегментов оценивали по данным бесконтактной транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС). Использовали индуктор НР 90 Coil с максимальной индукцией 2 Тл. При регистрации моторных ответов (МО) с мышц верхних конечностей располагали магнитный индуктор над сводом черепа в проекции соответствующей зоны моторной коры. Для корешковой магнитной стимуляции индуктор ориентировали на уровне С7 шейного позвонка. Латентный период МО использовали для определения времени моторного проведения импульса на участке шейных сегментов спинного мозга и его корешков.

Методом реовазографии (РВГ) определяли пульсовой прирост крови (DV, мл), характеризующий количество крови, поступающее в ткани за один сердечный цикл; объемную скорость кровотока (Q, см3/мин/10о см3), т.е. уровень кровенаполнения в зависимости от объема исследуемой области; дикротический (ДКИ, %) и диастолический (ДСИ, %) индексы, характеризующие тонус венозных

сосудов. Билатерально регистрировали реограммы плеча, предплечья и кисти.

Оборудование: электрофизио-

логическая установка «Nicolet Viking Select» (Nicolet Biomedical, USA) в комплексе с магнитным стимулятором «Magstim-200» (Magstim Company Ltd, Britain); комплекс компьютерный многофункциональный «Нейро-МВП» (Нейрософт, Россия); реограф «Рео-Спектр-3» (Россия).

Результаты и обсуждение

Анализ электромиограмм, зарегистрированных при напряжении наружных мышц плечевого пояса, показал, что по сравнению с контролем у всех пациентов из обеих групп наблюдается достоверное снижение амплитуды биоэлектрической активности m. deltoideus на стороне болевого синдрома (далее - симптомная сторона). Функция m. biceps brachii страдала у 75% пациентов; функция mm. teres major, pectoralis major et serratus anterior была асимметрично изменена со снижением на стороне пораженного ПС у 50% пациентов. Электрофизиологическое исследование внутренних мышц плечевого пояса выявило неодинаковое распределение нервно-мышечных дисфункций в двух группах пациентов. Это изменение в первую очередь касалось mm. supraspinatus et infraspinatus, нарушение функции которых отмечали у 95% пациентов из I группы и у 40% пациентов II груп-

62 I МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОБЗОРЫ: клиническая практика и здоровье 5 2015

Научные исследования

пы. Выявленное функциональное различие соответствовало данным литературы, согласно которым в патогенезе СС ведущим фактором является повреждение сухожилий ротаторной манжеты между акромиально-клювовидной дугой и бугорками плечевой кости [5].

Выявлены изменения структуры электромиограмм. Они характеризовались синхронизацией и урежени-ем осцилляций, что расценивалось как компенсаторный тип изменения ЭМГ, отражающий функциональную реорганизацию двигательных единиц мышц плечевого сустава в условиях ограничения его подвижности и обострения болевого синдрома.

Проведен сравнительный анализ количественных изменений ЭМГ мышц плечевого пояса (таблица).

В соответствии с данными таблицы, амплитуда биоэлектрической активности мышц плечевого пояса и плеча у пациентов из обеих клинических групп значительно снижена на стороне поражения ПС. Причем у

пациентов с СС это снижение получило статистическое подтверждение для всех мышц, у пациентов с АК закономерное снижение двигательной функции на стороне болевого синдрома было значимым в мышцах плечевого пояса, относящихся к группе наружных мышц: m. deltoide-us, m. biceps brachii. У пациентов из обеих групп выявлено также умеренное снижение двигательной функции мышц плечевого пояса интактной конечности по сравнению с контролем.

Поскольку снижение двигательной функции m. deltoideus было наиболее выраженным и определялось в обеих группах, то оценивали моторную проводимость иннервирующего ее нерва (рис. 1). При супрамаксимальной стимуляции n. axillaris регистрировали периферические М-ответы m. deltoideus, амплитуда которых отражала максимальное количество синхронно возбуждаемых двигательных единиц мышцы (норма 4,5±1,2 мВ).

Статистический анализ пара-

Таблица. Средние значения амплитуды ЭМГ

название мышцы I группа, сс II группа, Ак контроль

а б А Б

M. deltoideus 591±165 265±62* 651±151 400±125* 720±140

M. supraspinatus 654±200 332±102* 650±223 520±170 690±160

M. infraspinatus 328±126 190±82* 303±185 226±84 390±125

M. biceps brachii 593±170 356±98* 600±133 480±116* 700±137

П р и м е ч а н и е : СС - субакромиальный синдром; АК - адгезивный капсулит; А - ин -тактная сторона, Б - симптомная сторона; * - достоверные билатеральные изменения параметра по t-критерию Стьюдента при Р<0,05.

63 I МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОБЗОРЫ: клиническая практика и здоровье 5 2015

Научные исследования

метров М-ответа m. deltoideus показал, что его электрофизиологический паттерн характеризовался достоверным снижением амплитуды (P<0,05) в сочетании с одновременным удлинением латентного периода. Средние величины амплитуды М-ответа на интактной и симптом-ной сторонах у пациентов I группы составили 3,5±1,3 и 0,9±0,4 мВ соответственно; у пациентов II группы - 3,3±1,1 и 1,2±0,7 мВ. Латентное время М-ответа в обеих группах определяли как 3,2±0,8 мс на интактной и 4,4±1,6 мс на симптом-ной сторонах. Полученные данные свидетельствовали о нарушении моторной проводимости n. axillaris на стороне болевого синдрома по аксональному типу. Очевидно, что в основе нейрофизиологического механизма дисфункции этой мышцы лежат факторы как рефлектор-

ного, так и дегенеративного генеза.

Функцию сенсорного проведения возбуждения по нервным волокнам nn. medianus et ulnaris и чувствительным корешкам спинномозговых нервов (C6-C7-Th) оценивали по данным ССВП. Установлено, что у 70% пациентов обеих групп имело место изменение электрофизиологического паттерна ССВП по типу снижения сенсорной проводимости нервного волокна. Это изменение характеризовалось снижением амплитуды ССВП в сочетании с увеличением его латентного времени. Оно определялось для ССВП, зарегистрированных на периферическом (N) и спинальном уровнях (N13). Полученные данные указывали на снижение сенсорной проводимости нервных волокон в составе периферического нерва плечевого сплетения и соответствующего

Рисунок 1

Электромиографическая характеристика изменения функционального состояния дельтовидной мышцы и иннервирующего ее n. axillaris

у пациента с субакромиальным импинджмент-синдромом правого плечевого сустава

64 I МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОБЗОРЫ: клиническая практика и здоровье 5 2015

Научные исследования

спинномозгового корешка. Недостаточность сенсорной функции корешка по данным ССВП имела билатеральный характер, что указывало на сегментарный характер ее происхождения. При сравнении с контролем изменения ССВП не получили статистического подтверждения (Р>0,05), поэтому эти данные расценивались как тенденция к снижению афферентной проводимости корешка спинномозгового нерва.

Показатели периферического кровотока в сегментах верхних конечностей, зарегистрированные у пациентов обеих групп, также были достоверно (Р<0,05) снижены относительно контрольных значений на обеих сторонах. В I группе уменьшение пульсового прироста крови (DV, мл), характеризующее кровенаполнение крупных артерий, составило в области плеча - 63%, в области предплечья - 41%, в области кисти - 68% относительно контроля. Показатель объемной скорости кровотока (Q, см3/мин/100см3), как критерий распределения кровенаполнения по средним и мелким артериям, был снижен в области плеча - на 53%, в области предплечья на 47%, кисти -на 55%. Во II группе уменьшение DV относительно нижней границы нормы составило в области плеча - 63%, в области предплечья - 47%, в области кисти - 61%. Снижение значения Q составило в области плеча - 70%, в области предплечья - 45%, в области кисти - 37%.

Анализ данных РВГ показал системные изменения артериального притока и венозного оттока в сегментах верхних конечностей у пациентов с периартикулярной патологией ПС. Результаты исследования регионарного кровотока соответствовали данным ССВП и свидетельствовали об изменении рефлекторных механизмов вазомоторной регуляции.

Оценку моторной проводимости корешков спинномозговых нервов проводили с помощью метода ТМС. Производили регистрацию и анализ МО мышц плеча (m. biceps brachii, С6-С7) при транскраниальной и цервикальной магнитной стимуляции. У 88% пациентов определялось нарушение параметров МО мышц плеча. Оно характеризовалось значительным уменьшением его амплитуды до 0,6±0,3 мВ (P<0,05, при норме 2,1±0,7 мВ) в сочетании с удлинением латентного времени до 13,1±1,7 мс (контроль - 11,0±0,4 мс). Снижение моторной функции корешков С6-С7 по данным моторных ответов m.biceps brachii, преобладало на симптомной стороне. Результаты ТМС, зарегистрированные у пациентов с поражением периар-тикулярных тканей ПС, соответствовали признакам моторной недостаточности корешков C5-C6 [1].

Таким образом, результаты проведенных исследований показали, что у пациентов с поражением периар-тикулярных тканей ПС определяется

65 I МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОБЗОРЫ: клиническая практика и здоровье 5 2015

Научные исследования

выраженное снижение функционального состояния нервно-мышечной и сосудистой систем верхних конечностей не только на симптомной, но и на интактной стороне. Распространенность функциональных изменений была значительно шире, чем локальное поражение ПС, что указывало на связь этих нарушений с соответствующими сегментарными центрами.

В зависимости от способа лечения пациенты обеих групп были разделены на две подгруппы: с хирургическим (n=10) и нехирургическим лечением (n=15). Обоснованием для хирургического вмешательства в группе АК явилось наличие субакромиального стеноза по данным МРТ. При нехирургическом лечении использовался комплекс мероприятий, включающий ЛФК, ФТЛ и прием обез-боливающих препаратов. Показаниями к хирургическому лечению пациентов с СС считали признаки истончения или надрыва сухожилия надостной мышцы более 50% по сравнению с интактной стороной (по данным УЗИ); сужение субакромиального пространства менее 7,0 мм (по данным МРТ) и уменьшение амплитуды ЭМГ наружных и внутренних мышц плечевого пояса более 50%.

Электромиографический контроль двигательной функции мышц верхних конечностей показал, что в сроки от 1 недели до 1,5 месяца после хирургического лечения у

всех пациентов наблюдали общее снижение амплитуды и частоты ЭМГ мышц не только на оперированной, но и на интактной стороне. Восстановление характеристик биоэлектрической активности происходило не ранее чем через 3 месяца, что необходимо учитывать при проведении реабилитационных мероприятий.

Анализ ЭМГ в отдаленные сроки (12-24 месяцев) выявил рост амплитудной и частотной характеристик биоэлектрической активности и нормализацию парамет-ров М-ответов, зарегистрированных у 89% пациентов, получивших консервативное лечение, и у 78% пациентов, получивших хирургическое лечение. В 3 случаях динамика ЭМГ была без существенного изменения, что объяснялось дальнейшим развитием дегенеративных изменений в структурах ПС. Результаты диагностики соответствовали данным клиникорентгенологического исследования, свидетельствующего об исчезновении субакромиального стеноза и купировании болевого синдрома.

На рис. 2 графически представлена динамика средних величин амплитуды ЭМГ (mm. deltoi-deus, supraspinatus, biceps brachii) в двух подгруппах пациентов c субакромиальным импинджмент-синдромом. Так, в отдаленные сроки после проведенного лечения увеличение амплитуды ЭМГ

66 I МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОБЗОРЫ: клиническая практика и здоровье 5 2015

Научные исследования

мышц плечевого пояса и плеча происходило не только на стороне болевого синдрома, но и на здоровой конечности, что свидетельствовало о нормализации рефлекторного компонента двигательной регуляции мышц. Общим изменением ЭМГ мышц плечевого пояса в обеих подгруппах было также снижение асимметрии биоэлек-

трической активности за счет преимущественного увеличения амплитуды на симптомной стороне. Межгрупповым отличием ЭМГ был исходно более высокий уровень ее амплитуды у пациентов, получавших нехирургическое лечение.

Выводы:

1. Поражение периартикулярных тканей плечевого сустава сопро-

Рисунок 2

Динамика средних значений амплитуды ЭМГ мышц плечевого пояса и плеча у пациентов с субакромиальным синдромом после хирургического и нехирургического лечения

67 I МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОБЗОРЫ: клиническая практика и здоровье 5 2015

Научные исследования

вождается билатеральным изменением функций нервно-мышечной и сосудистой систем верхних конечностей, характеризующимся снижением двигательной функции мышц плечевого пояса и плеча, уменьшением регионарного кровотока в сегментах верхних конечностей, нарушением проводимости периферического нерва верхней конечности и признаками сенсомоторной недостаточности корешков соответствующих спинномозговых нервов (С5-С7), выраженность которых доминирует на стороне болевого синдрома.

2. Электрофизиологическим критерием дифференциальной диагностики нервно-мышечных расстройств у пациентов с субакромиальным синдромом является уменьшение биоэлектрической активности наружных и внутренних мышц плечевого пояса (mm. deltoideus, supraspinatus et infraspinatus) на 50-60% в сочетании с нарушением моторной проводимости n. axillaris по аксональному типу. Критерием дифференциальной диагностики нервно-мышечных расстройств у пациентов с адгезивным капсули-том является снижение биоэлектрической активности наружных мышц плечевого пояса и плеча (mm. deltoi-deus et biceps brachii) на 30-40% на стороне пораженного сустава в сочетании с умеренным снижением моторной функции n. axillaris.

3. Электрофизиологический

контроль функционального состояния нервно-мышечной системы и сосудов верхних конечностей при патологии плечевого сустава показал высокую эффективность методов хирургического и нехирургического лечения. Восстановление двигательной функции мышц плечевого пояса и плеча определялось через 3-6 месяцев после проведенного лечения, эффект которого сохранялся на протяжении 12-24 месяцев.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. Ильясевич, И.А. Диагностические критерии нервно-мышечной и сосудистой дисфункции при остеохондрозе шейного отдела позвоночника / И.А.Ильясевич, А.В.Заровская, Е.В.Сошникова, А.Н.Мазуренко // Средства медицинской электроники и новые медицинские технологии: сб. статей. - М., 2006. - С.185-187.

2. Новиченко, А.С. Лучевая диагностика плечелопаточного периартрита у пациентов с остеохондрозом шейного отдела позвоночника: автореф. дис. ...канд. мед. наук / А.С.Новиченко. - Минск, 2012 - 19с.

3. Очеретина, И.Г. Консервативное лечение плечелопаточного периартроза с учетом миофасциального болевого дисфункционального синдрома: автореф. дис. . канд. мед. наук / И.Г.Очеретина. - Курган, 2004. - 17 с.

4. Чехонацкий, А.А. Некоторые аспекты диагностики и лечения радикулопатий у больных с дегенеративно-дистрофическими изменениями в шейном отделе позвоночника / А.А.Чехонацкий, И.И.Щоломов, В.Г.Нинель // Гений ортопедии. -2005. - №2. - С.82-84.

5. Широков, В.А. Боль в плече: патогенез, диагностика, лечение / В.А.Широков. - М., 2012. - 43 с.

Поступила 20.03.2015 г.

68 I МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОБЗОРЫ: клиническая практика и здоровье 5 2015