Мировая практика показывает, что заболеваемость суставов нижних конечностей не снижается. Следовательно, не снижается и потребность в замене всех компонентов коленного и тазобедренного суставов — тотальном эндопротезировании и дальнейшей реабилитации.
Высокие ожидания и трудности адаптации
С возросшей доступностью артропластических операций увеличиваются ожидания пациентов в быстром избавлении от боли, достижении быстрого функционального восстановления и возвращении к привычной двигательной активности, «как до болезни». Все эти факторы предъявляют высокие требования к медицинской реабилитации (МР) пациентов, особенно старших возрастных групп1,2,3.
Ключевой целью МР пациентов после эндопротезирования суставов является максимально полное восстановление независимой локомоторной активности в пределах физиологических нормальных значений и, следовательно, бытовой и социально-трудовой активности.
Второй этап МР — ответственный период в восстановлении функциональной активности пациентов, который наступает через 5–12 дней раннего послеоперационного периода. В реабилитационный стационар на второй этап МР пациент может быть переведен непосредственно из профильного стационара или, в случае недостаточного прогресса в двигательной активности, из поликлиники по месту прикрепления. Поступая на второй этап реабилитации из отделения травматологии стационара, пациент уже обучен определенным двигательным навыкам и ознакомлен с ортопедическими ограничениями, необходимыми для остеоинтеграции протеза:
• ходьбе с дополнительной опорой на костыли или ходунки;
• исключению «скрещивания» ног в коленных и тазобедренных суставах и полного сгибания оперированного тазобедренного сустава;
• ходьбе с неполной опорой на оперированную ногу;
• исключению опоры на оперированный коленный сустав.
Для большинства пациентов в этот период характерна хромота, неуверенность походки, медленный темп, избыточный наклон туловища вперед при выполнении ходьбы, асимметрия походки. Наблюдаемый феномен «семенящей походки» характеризуется ходьбой с малой длиной шага и «симптомами разгрузки». Нефизиологический стереотип ходьбы характерен для обеих ног на всех этапах реабилитации, но особенно ярко проявляется в ранние сроки после операции: неоперированная нога испытывает большую нагрузку в период одиночной опоры, компенсируя ограниченный перенос и короткую опору оперированной ноги. Установка эндопротезов приводит к формированию общих, неспецифических компенсаторно-приспособительных биомеханических механизмов со стороны всего опорно-двигательного аппарата: перекосу и наклону таза в здоровую сторону с углублением поясничного лордоза, увеличению подвижности в голеностопных суставах на стороне оперированной конечности для компенсации имеющегося ограничения движений в оперированном суставе4. Тем не менее асимметрия шага быстрее устраняется у пациентов после замены коленного сустава, и корреляция скорости ходьбы и силы четырехглавой мышцы бедра более выражена после эндопротезирования коленного сустава. Понимание этих биомеханических особенностей ходьбы составляет основу формирования актуального комплекса лечебной гимнастики для каждого пациента индивидуально.
Диагностика биомеханики и главные задачи второго этапа медицинской реабилитации
В настоящее время для более точной оценки качественных и количественных характеристик ходьбы пациентов после эндопротезирования применяются диагностические биомеханические программные комплексы. В одном корпусе диагностического устройства расположены различные типы сенсоров: акселерометры, гироскопы и магнитометры, которые крепятся на определенные участки тела пациента. Современные системы диагностики биомеханики походки российского производства в течение 2–3 минут передают более 20 параметров ходьбы с нижних конечностей, таза, позвоночника и верхних конечностей, что позволяет получить совокупную информацию об особенностях нарушений биомеханики, степени выраженности и устойчивости механизмов компенсации нарушений походки, сравнить с паттерном ходьбы здорового человека и рекомендовать пути коррекции выявленных патологический нарушений5,6,7,8.
СОВРЕМЕННЫЕ СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИКИ БИОМЕХАНИКИ ПОХОДКИ В ТЕЧЕНИЕ ДВУХ-ТРЕХ МИНУТ ПЕРЕДАЮТ БОЛЕЕ ДВАДЦАТИ ПАРАМЕТРОВ ХОДЬБЫ
Критерием эффективности индивидуального плана МР, в том числе на 2-м этапе, является уменьшение асимметрии при ходьбе, увеличение длины шага и скорости передвижения. В раннем восстановительном периоде после эндопротезирования коленного сустава наблюдается значительное увеличение продолжительности двухопорного периода, поэтому основная задача занятий лечебной физкультурой (ЛФК) заключается в увеличении длины шага9.
При эндопротезировании коленного сустава ключевую роль играет разработка коленного сустава в направлении сгибания и особенно разгибания, выполнение специальных упражнений для увеличения силы четырехглавой мышцы бедра (4ГМБ), восстановления баланса мышц голени, подвижности суставов стопы.
После эндопротезирования тазобедренного сустава в ранний восстановительный период лечебная гимнастика направлена на восстановление активного сгибания тазобедренного сустава в пределах 90 градусов, укрепление 4ГМБ, восстановление правильного стереотипа движения в период переноса нижней конечности, когда пациент одновременно сгибает тазобедренный и коленный суставы и разгибает голеностопный.
Во всех случаях после эндопротезирования суставов нижних конечностей при проведении ЛФК пациентов обучают максимально физиологическому паттерну походки с акцентом на корректную постановку стоп на опору, назначают упражнения для стабилизации таза и укрепления мышц спины, постепенного повышения кардиореспираторной толерантности к нагрузке. На этом этапе назначают преформированные физические факторы, которые обеспечивают уменьшение боли и отека в оперированной нижней конечности, нормализацию микроциркуляции и улучшение трофики тканей и значительно облегчают достижение функционального результата.
Результаты наблюдений
Наши многолетние наблюдения показали, что короткий, 10–12-дневный, курс второго этапа МР пациентов, поступивших из хирургического стационара, облегчает их адаптацию к функционированию в новых биомеханических условиях и приближает стереотип ходьбы к физиологическому паттерну, снижая выраженность асимметрии с 16 до 10 % между оперированной и неоперированной конечностями по показателю одиночной опоры до и после курса МР соответственно. Программа реабилитации пациентов после эндопротезирования коленного и тазобедренного сустава, поступивших из хирургического стационара на 2 этап МР, представлена в таблице 1.
Из медицинских учреждений по месту жительства на 2 этап МР пациенты поступают в среднем через 3–4 месяца после операции с жалобами на ограничение подвижности в оперированном суставе, низкую двигательную активность и быструю утомляемость, боль при физической нагрузке в суставах контралатеральной конечности при ходьбе. У этих пациентов отмечается хромота, нередко использование дополнительных средств опоры в виде трости, недостаточная подвижность оперированного сустава, выраженная гипотрофия мышц голени, бедра, ягодиц на больной стороне, напряжение мышц — разгибателей спины, нарушение осанки. Учитывая сроки после операции, пациентам назначается больший объем физической нагрузки с привлечением современных аппаратных методик восстановления подвижности суставов, проприоцепции, силы и баланса мышц, координации движения.
С целью совершенствования глобальных двигательных актов назначают тренировки на увеличение дистанции ходьбы, в том числе со скандинавскими палками. Особенно эффективны методики функциональной многоканальной электростимуляции (ФМЭС), иное название — программируемая электромиостимуляция (ПЭМС), которые позволяют синхронизировать при ходьбе мышечную активность не только обеих ног, но и туловища и рук и формировать физиологический паттерн движения. Выполнение комплекса лечебной гимнастики, занятия на циклических и силовых тренажерах в сочетании с назначением бальнеотерапевтических процедур, грязелечения, массажа оказывают положительный функциональный эффект. Необходимо отметить, что подразделения ГАУЗ МНПЦ МРВСМ имени С. И. Спасокукоцкого ДЗМ располагают уникальными возможностями назначения природных лечебных (рапы) и преформированных физических факторов. На территории филиала № 2 «Специализированной клиники восстановительного лечения» располагается скважина глубиной более 1100 м, из которой природная минеральная вода высокой минерализации (рапа) поступает в отделение бальнеолечения для отпуска процедур. Программа МР пациентов после эндопротезирования коленного и тазобедренного сустава, поступивших по направлению из медицинских организаций здравоохранения ДЗМ по месту прикрепления на 2 этап МР, представлена в таблице 2.
Пациенты, прошедшие второй этап МР в позднем восстановительном периоде, отмечают исчезновение боли при движении и после нагрузки, увеличение подвижности оперированного сустава и силы мышц конечности и туловища, увеличение скорости ходьбы, появление чувства уверенности при движении. Для многих пациентов в позднем восстановительном периоде прохождение программы 2 этапа МР является важным фактором повышения мотивации к выполнению самостоятельных занятий ЛФК и дальнейшему увеличению функциональной активности.
КОМПЛЕКС ЛЕЧЕБНОЙ ГИМНАСТИКИ, ЗАНЯТИЯ НА ЦИКЛИЧЕСКИХ И СИЛОВЫХ ТРЕНАЖЕРАХ В СОЧЕТАНИИ С БАЛЬНЕОТЕРАПИЕЙ ОБЕСПЕЧИВАЮТ МОЩНЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЭФФЕКТ
Проведение Школы эндопротезирования в подразделениях ГАУЗ МНПЦ МРВСМ имени С. И. Спасокукоцкого ДЗМ решает медико-психологические задачи и вносит вклад в информирование пациентов об этапах функционального прогресса, закрепляет принятие необходимости длительного соблюдения рекомендаций по двигательной нагрузке, выполнения основных упражнений.
Третий этап медицинской реабилитации
Мировой опыт МР пациентов после эндопротезирования убедительно показывает нарушение паттерна ходьбы у пациентов через 4–6 месяцев после операции, нередко сохраняющееся до 1 года и более. Этот факт подтверждает необходимость проведения контролируемой амбулаторной МР (в том числе в условиях дневного стационара) пациентов после эндопротезирования суставов нижних конечностей. Скорость, частота и длина шага — основные параметры, которые характеризуют функцию ходьбы. Нормализация этих параметров с учетом гендерных и возрастных особенностей является предметом составления индивидуального плана МР.
Симметрия шага — один из значимых оценочных параметров оценки ходьбы. Максимальное значение физиологической асимметрии может достигать 6% без каких-либо выявленных причин10. Период опоры является наиболее активным. Только период одиночной опоры является единственным интервалом, когда можно изолированно оценить функцию конечности: силу мышц, баланс, координацию. Симметрия походки производится именно по этому временному периоду, а время периода переноса контралатеральной ноги вторично по отношению ко времени периода опоры.
При формировании программы реабилитации, наряду с оценкой ортопедического статуса, сопутствующих заболеваний, мотивации пациента, учитывают его двигательные запросы и предшествующий реабилитации опыт занятий физической культурой. В рамках оценки ортопедического статуса проводится тестирование ключевых мышц, участвующих в локомоции, и параметров биомеханики, а также оценивается толерантность пациентов к физической нагрузке.
Для построения программы реабилитации через 3–6 месяцев после операции на 3 этапе МР наряду с лечебной гимнастикой широко применяются силовые, циклические тренажеры, занятия в бассейне, плавание, тренировки на стабилоплатформе. Программа реабилитации пациентов после эндопротезирования коленного и тазобедренного сустава на 3 этапе МР представлена в таблице 3.
Результаты реабилитации
Проведенное исследование подтверждает, что специализированная программа реабилитации после эндопротезирования суставов нижних конечностей имеет значительные положительные эффекты. Курс медицинской реабилитации на 2 и 3 этапах обеспечивает не только снижение болевого синдрома, но и восстановление нормального паттерна ходьбы, увеличение толерантности к нагрузкам и повышение бытовой и социальной независимости, качества жизни в целом и положительный прогноз длительной службы эндопротеза. Полученные результаты подтверждают важность и эффективность специализированных коррекционных программ после операций по эндопротезированию суставов нижних конечностей.
-
Федеральные клинические рекомендации. Реабилитация при эндопротезировании тазобедренного сустава в специализированном отделени стационара. 2014; 34 с.
-
Федеральная служба государственной статистики (РОССТАТ). Здравоохранение России. Заболеваемость населения по основным классам болезней.
-
Середа А. П., Кочиш А. А., Черный А. А. и др. Эпидемиология эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов и перипротезной инфекции в Российской Федерации. Травматология и ортопедия России. 2021;27(3): 84-93.
-
Valenzuela K. A. et al. Overground Walking Biomechanics of Dissatisfied Persons With Total Knee Replacements. J Appl Biomech. 2021 Aug 1;37(4):365-372.
-
Agarwal A., Miller S., Hadden W. et al. Comparison of gait kinematics in total and unicondylar knee replacement surgery. The Annals of The Royal College of Surgeons of England. 2019; 101(6): 391-398. https://doi.org/10.1308/rcsann. 2019.0016
-
Biggs P. R., Whatling G. M., Wilson C. et al. Which osteoarthritic gait features recover following total knee replacement surgery? PLoS One. 2019 Jan 25;14(1):e0203417. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0203417
-
Bravi M., Gallotta E., Morrone M. et al. Concurrent validity and inter trial reliability of a single inertial measurement unit for spatial-temporal gait parameter analysis in patients with recent total hip or total knee arthroplasty. - Gait & Posture, Volume 76, 2020, Pages 175-181, ISSN 0966-6362. https://doi.org/10.1016/j.gaitpost.2019.12.014
-
Kobsar D., Charlton J. M., Tse C. T. F. et al. Validity and reliability of wearable inertial sensors in healthy adult walking: a systematic review and meta-analysis. Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation 2020;17:62. https://doi.org/10.1186/s12984-020-00685-3
-
Скворцов Д. В., Королева С. В. Динамика параметров ходьбы в процессе реабилитации после тотального эндопротезирования коленного сустава. Научно-практическая ревматология. 2019;57(6):704-707.
-
Скворцов Д. В. Диагностика двигательной патологии инструментальными методами: анализ походки, стабилометрия. Москва. Научно-медицинская фирма МБН. 2007: 640 с.