СПОСОБ РЕАБИЛИТАЦИИ ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНОГО АППАРАТА
METHOD OF LOCOMOTOR APPARATUS REHABILITATION

Изобретение относится к медицине, а более конкретно к функциональной диагностике. Способ предназначен для выбора лечебных и восстановительных мероприятий после травм нижних конечностей на основании данных тестирования биомеханических характеристик двигательной активности человека.
Известен способ определения функционального состояния организма человека, включающий измерение частоты сердечных сокращений (ЧСС) в состоянии покоя ЧСС1, измерение ЧСС после первой тестовой физической нагрузки ЧСС2, психоэмоционально-физическое воздействие на организм человека, измерение ЧСС в состоянии покоя ЧССЗ и измерение ЧСС после второй тестовой физической нагрузки. После этого определяют разность между изменениями ЧСС в результате тестовой нагрузки до и после психоэмоционально-физического воздействия. Если эта разность положительна или равна нулю, то влияние психоэмоционально-физического воздействия на функциональное состояние организма человека оценивают как положительное. Если эта разница меньше нуля, то влияние оценивают как отрицательное. (Патент RU 2204318).
Этот способ выбран в качестве прототипа предложенного решения. Недостатки этого способа заключаются в том, что по его результатам определяется всего два состояния организма человека, что затрудняет выбор реабилитационных методик. Вместе с этим в качестве критерия состояния используется всего одна характеристика - частота сердечных сокращений. Это сказывается на точности диагностики.
Результат изобретения заключается в расширении функциональных возможностей способа и повышении его точности.
Указанный результат достигается тем, что в способе выбора реабилитации опорно-двигательного аппарата, включающем выполнение тестовой физической нагрузки, измерение физиологических параметров и оценку состояния организма, перед выполнением тестовой физической нагрузки осуществляют клинический осмотр, тестовая физическая нагрузка включает проведение стабилометрии и изокинетической динамометрии, оценку состояния организма проводят, используя видеоанализ двигательной активности, после чего выбирают восстановительные мероприятия.
Существует вариант, в котором в зависимости от результатов клинического осмотра выбирают режим тестовых физических нагрузок.
В общем виде последовательность осуществления способа следующая:
1.1 Клинический осмотр.
1.2 Стабилометрия.
1.3 Изокинетическая динамометрия.
1.4 Видеоанализ функциональной двигательной активности.
1.5 Выбор восстановительных мероприятий.
1.1 Клинический осмотр проводится согласно методике, описанной в (Reider В. The orthopaedic physical exam. - Elsevier. - 2005. - 383 p.).
В зависимости от его результатов (острое или хроническое состояние, наличие или отсутствие нестабильности связочного аппарата) выбирается регламент проведения тестирования по пп.1.3 и 1.4. (подробно см. ниже).
1.2 Стабилометрия заключается в исследовании баланса вертикальной стойки и ряда переходных процессов посредством регистрации положения, отклонений и других характеристик проекции общего центра тяжести на плоскость опоры.
Этот метод осуществляется на стабилоплатформе с программной обработкой полученных данных. Стабилоплатформа описана в (Скворцов Д.В. Клинический анализ движений. Стабилометрия. - М.: Антидор, 2000. - 192 с. Сборник статей по стабилографии / гл. ред. Слива С.С. - Таганрог: ОКБ "Ритм", 2006. - 151 с.).
Стабилометрию последовательно проводят следующим образом:
- при стойке на обеих ногах 20 секунд с открытыми глазами,
- при стойке на обеих ногах 20 секунд с закрытыми глазами.
Данная методика оценки баланса соответствует общепринятой. Затем проводится стойка на одной ноге - отдельно на правой и левой по 51 секунде.
Проба "стойка на одной ноге" позволяет оценить нарушение баланса травмированной конечности. Впервые она была предложена при повреждениях коленного сустава (Ветрилэ B.C. и соавт. Стабилометрия при повреждениях коленного сустава // Вестник травматологии и ортопедии. - 2002. - №2. - С.34-37). Во внимание принимается стойка на одной ноге, показатели средней площади колебаний центра давления (ЦД) - таблица 1, а также средней скорости перемещения ЦД.
Таблица 1
Нормальные показатели средней площади смещения центра давления (М) при проведении исследования в положении основной стойки с открытыми глазами и закрытыми глазами*.
Параметр
Взрослые все
Мужчины
Женщины
О
З
О
З
О
З
М
99.5
258.4
96.1
260.1
102.9
257.8
σ
42.2
145.7
39.7
142.8
44.7
150.1
+95%
182.2
544.6
174.0
539.9
190.5
552.0
-95%
16.8
-26.7
18.3
-19.7
15.3
-36.4
*параметры даны в мм<sup>2</sup>, М - среднее значение, σ - среднеквадратическое отклонение, ±95% верхняя и нижняя границы 95% доверительного интервала, О - открытые глаза, З - закрытые глаза (Скворцов Д.В., 2000).
При обработке результатов исследования сравнивают показатели средней площади травмированной и неповрежденной ноги при стойке на одной ноге. При этом определяется отличие, выраженное в процентах показателей площади смещения центра давления по следующей формуле:
ΔМ=100-(М1/М2·100) (%),
где M1 - площадь смещения ЦД травмированной конечности, М2 - площадь смещения ЦД интактной конечности, ΔM - дефицит, выраженный в %.
1.3 Изокинетическая динамометрия основана на сокращении тестируемой группы мыщц на постоянной угловой скорости в данном суставе. При этом определяется максимальная динамическая сила мышц на низких (до 120° в секунду), средних (120-180°), высоких скоростях (180-300°) движения в суставе. Установлены взаимосвязи между показателями изокинетической динамометрии и различными движениями спортсмена, в которых принимают участие тестируемые мышечные группы (Davies G., Ellenbecker Т. Application of isokinetics in testing and rehabilitation / Physical rehabilitation of the injwed athlete, by ed. Andrews J. - Samiders, 2004. - P.216-240).
Изокинетическая динамометрия последовательно осуществляется на низких (А), средних (Б) и высоких (В) скоростях тестирования. Определяются как абсолютные показатели динамической силы на данной угловой скорости (пиковый вращающий момент - ПВМ), так и относительные (по отношению к весу тела - ПВМ/ВТ). По относительным показателям существуют показатели среднепопуляционной нормы (таблица 2).
При обработке результатов изокинетической динамометрии сравниваются показатели пикового вращающего момента разгибания или сгибания травмированной (в пораженном суставе) и интактной нижней конечности (в таком же суставе). При этом определяется отличие, выраженное в процентах по показателям пикового вращающего момента по следующей формуле:
ΔПВМ=100-(ПВМ1/ПВММ2×100) (%), где ПВМ1 - пиковый вращающий момент при сгибании или разгибании в суставе травмированной конечности (Н·м), ПВМ2 - интактной конечности, ΔПВМ - дефицит, выраженный в %.
1.4 Видеоанализ функциональной двигательной активности. Применяется для клинического анализа походки (Kirtley С. Clinical gait analysis. - Churcchil Livingstone, 2006. - Р.316.). Средние значения кинематических параметров ходьбы приведены в таблице 3.
Таблица 3
Средние значения кинематических параметров ходьбы
Скорость (м/с)
Частота (шаг/мин)
Длина цикла шага (м)
Мужчины
1.3-1.6
110-115
1.4-1.6
Женщины
1.2-1.5
115-120
1.3-1.5
При этом видеоанализ может осуществляться по 3 вариантам:
А - видеоанализ ходьбы,
Б - видеоанализ бега,
В - видеоанализ спортивного движения.
При обработке результатов видеоанализа двигательной активности сравниваются кинематические параметры движения (например, длина цикла шага) травмированной и интактной нижней конечности. При этом определяется отличие по следующей формуле:
ΔК=100-(К1/К2×100) (%),
где К1 - кинематический параметр травмированной конечности, К2 - интактной конечности, ΔК - дефицит, выраженный в %.
При проведении тестирования на этапе определяется стабильность связочного аппарата травмированной нижней конечности. В зависимости от результатов определяется вариант последующего хода тестирования (см. чертеж).
При стабильности капсульно-связочного аппарата осуществляется тестирование всех вариантов двигательной активности (1.2, 1.3А, 1.3Б, 1.3В, 1.4А, 1.4Б, 1.4В).
В случае нестабильности проводятся только этапы 1.1, 1.2, 1.3Б, 1.4А. В данном случае не проводятся:
- изокинетическая динамометрия по варианту 1А, 1В, так как при тестировании на низких скоростях прилагается значительное усилие, которое может привести к дополнительной травматизации;
- видеоанализ двигательной активности по варианту 1.4Б, 1.4В вследствие потенциальной опасности дальнейшего повреждения сустава.
1.5 Выбор восстановительных мероприятий осуществляется по результатам комплексного биомеханического тестирования. Сравнение параметров, исследуемых в тестах 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, проводится путем сравнения с интактной (неповрежденной) конечностью. В таблице 4 представлен алгоритм выбора восстановительных мероприятий:
- При наличии 3-х признаков и более из I группы - выбирается оперативное лечение.
- При наличии 3-х признаков и более из II группы - выбирается консервативное лечение.
- При наличии равномерного распределения признаков выбор метода определяется результатами пункта 1.1. При наличии нестабильности - оперативное лечение.
Алгоритм возврата к спортивной нагрузке без ограничений представлен на таблице 5.
- При наличии 3-х признаков и более из I группы - продолжение реабилитации.
- При наличии 3-х признаков и более из II группы - возврат к спорту без ограничений.
Алгоритм возврата к спортивной нагрузке без ограничений представлен в таблице 5.
- При наличии 3-х признаков и более из I группы - продолжение реабилитации.
- При наличии 3-х признаков и более из II группы - возврат к спорту без ограничений.
В качестве оборудования при реализации использовались:
1. Стабилоплатформа Стабилан-01 (ОКБ “Ритм”, г.Таганрог).
2. Изокинетический динамометр Biodex (США).
3. Видеоанализ движения. Цифровая видеокамера, программное обеспечение Dartfish (Швейцария).
Примеры использования способа реабилитации.
Пример 1. Определение возврата к спорту. З-н М., 25 лет.
Диагноз: состояние после оперативной реконструкции передней крестообразной связки левого коленного сустава, 6 месяцев после операции.
ΔМ=100-(1071,2/1261,4·100)=15,07%
Результаты ПВМ (Н·м) изокинетического тестирования на трех скоростях (колено):
ΔПВМ(60 градус/с, разг.)=100-(187,5/218,6×100)=14,2%,
ΔПВМ(60 градус/с, сгиб.)=100-(93/108,3×100)=8,4%,
ΔПВМ(180 градус/с, разг.)=100-(126,3/140×100)=9%,
ΔПВМ(180 градус/с, сгиб.)=100-(74,5/84,7×100)=12%,
ΔПВМ(300 градус/с, разг.)=100-(89,2/103,1×100)=13,5%,
ΔПВМ(300 градус/с, сгиб.)=100-(71,3/72,2×100)=1,2%.
ΔК(длина шага (без ступни))=100-(0,61/0,61×100)=0%,
ΔК(максимальный угол сгибания)=100-(117,8/122,2×100)=3,6%,
ΔК(максимальный угол разгибания)=100-(169,1/173,2×100)=2,4%,
ΔК(угол ноги при касании)=100-(171,2/171,3×100)=0%.
Следовательно, данный пациент согласно изложенному выше алгоритму возврата к спорту без ограничения имел следующие результаты по пунктам:
- жалоб нет,
- разница сторон менее 20% по данным стабилометрии,
- дефицит менее 15%, показания ПВМ/ВТ в пределах нормы,
- отличие менее 10%, значения кинематических параметров в пределах нормы.
Таким образом, имеется более 3-х признаков из II группы, что означает возможность полного возврата к спорту без ограничений.
Пример 2. Определение возврата к спорту. Н-к А., 45 лет.
Диагноз: состояние после оперативной реконструкции передней крестообразной связки левого коленного сустава, 4 месяца после операции.
ΔМ=100-(435,4/1147,1×100)=62%.
ΔПВМ(180°/с, разг.)=100-(84,7/117,4×100)=27,7%,
ΔПВМ(180°/с, сгиб.)=100-(62,2/71,6×100)=13,1%.
ΔК(длина шага (без ступни))=100-(0,58/0,65×100)=10,7%,
ΔК(максимальный угол сгибания)=100-(117,8/122,2×100)=3,6%,
ΔК(максимальный угол разгибания)=100-(169,1/173,2×100)=2,4%,
ΔК(угол ноги при касании)=100-(161,2/171,3×100)=5,9%.
Следовательно, по алгоритму возврата к спорту без ограничения, по пп.:
- жалоб нет,
- разница сторон более 20%,
-дефицит более 15%, показания ПВМ/ВТ ниже нормы,
- отличие более 10%, меньше объем движений в левом колене.
По алгоритму выполняется условие наличия 3 признаков из I группы, что означает невозможность возврата к спорту без ограничений. Необходимы дальнейшие восстановительные мероприятия.