Способность человека поддерживать равновесие тела – сложный комплексный процесс, включающий в себя работу зрительной, проприоцептивной, вестибулярной и других систем организма. Координация механизмов, обеспечивающих равновесие тела, происходит на разных уровнях нервной системы: в спинном мозге, стволе мозга, мозжечке, коре больших полушарий, куда поступает информация от зрительного анализатора, проприоцепторов и вестибулярного анализатора. Для исследования равновесия применяют различные методы, в том числе метод стабилографии - регистрацию перемещений проекции отклонения центра тяжести (ОЦТ) по площади опоры. Для активной реабилитации пациентов после эндопротезирования в настоящее время используется стабилометрический комплекс с биологически обратной связью (БОС). Метод биологической обратной связи хорошо сочетается практически со всеми методами лечения. В реабилитации особенно эффективен в комплексе с физиотерапией, лечебной физкультурой и массажем. Преимущества метода БОС в том, что он направлен на мобилизацию внутренних резервов организма, при этом пациент сам принимает активное участие в процессе лечения. Включение стабилометрической диагностики помогает выявить пациентов с нарушениями равновесия различного генеза на предоперационном этапе, что позволит совершенствовать подход в период реабилитации на раннем этапе и корректировать имеющиеся осложнения на этапе поздней реабилитации.
Цель исследования - изучить динамику стабилометрических параметров у пациентов после эндопротезирования тазобедренного сустава на фоне стабилотренинга.
Материал и методы исследования
Под наблюдением находились 43 человека, из них 27 (62,8%) женщин, 16 (37,25) мужчин. Средний возраст пациентов составил 61,86 ±10,20 года. Все пациенты получали комплекс реабилитационных мероприятий: лечебная физкультура, массаж, механотерапия, физиотерапия. Всем пациентам в динамике реабилитации дважды проводилась компьютерная стабилометрия на аппарате ST-150: при поступлении на второй этап реабилитации и при прохождении 14 дней лечения. Пациенты были разделены на две группы: основная – 21 (48,8%) человек, которым кроме традиционных методов реабилитации дополнительно проводили стабилотренинг (10 процедур), и контрольная – 22 (51,2%) пациента, не проходившие стабилотренинг.
Критериями включения в стабилометрическое исследование было одностороннее тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава. Критериями исключения явились: двустороннее поражение; нарушение вестибулярного аппарата; клинически значимая неврологическая патология; пациенты с нарушением зрения. По срокам после оперативного вмешательства пациенты находились на реабилитации в период с 12 до 20 недели.
Исследование проводилось при установке стоп по принятой в американском стандарте методике (стопы ног параллельны) с закрытыми и открытыми глазами [1]. В таком положении в процесс поддержания баланса вовлекаются пальцы стоп, что является крайней формой поддержания баланса и отличается энергоемкостью [2].
Сохранение основной стойки в таком положении длительное время невозможно, но при данном положении центра давления (ЦД) сохраняется физиологический механизм поддержания основной стойки. Исследование проводилось в положении стоя, без использования дополнительных средств опоры в течение 30 секунд.
В соответствии с рекомендациями по стандартизации основными параметрами, используемыми для анализа стабилограмм, являются: среднеквадратичное отклонение (смещение) проекции общего центра давления (ОЦД) по двум осям – горизонтальной (X) и вертикальной (Y), степень отклонения измерялась в миллиметрах; скорость перемещения ОЦД, V (мм/c) – отношение длины пути исследования ко времени исследования; площадь статокинезиограммы, S (мм2) – поверхность, занимаемая статокинезиограммой, это часть плоскости, ограниченная кривой статокинезиограммы; коэффициент эффективности Кэф (балл), оценивающий влияние зрения на функцию равновесия.
БОС-тренировка может производиться с использованием одной или двух степеней свободы движений пациента. Нами применялось управление БОС-тренажером с использованием двух степеней свободы, т.е. перемещения ЦД как в сагиттальной, так и во фронтальной плоскости. Для этой цели применяли двигательно-когнитивные тесты: «на точность реакции» и тесты с биологической обратной связью по опорной реакции, относящиеся к тестам типа «мишень», основанные на оценке выполнения двигательной задачи по данным стабилометрии и результату ее выполнения. При этом пациент осуществлял зрительный, акустический, смешанный или иной контроль центра давления на опорную поверхность по биологической обратной связи. Данные тесты позволяют оценивать состояние внимания, согласованность зрительного восприятия и мышечного контроля, общую эффективность выполнения целенаправленного движения и удержания неподвижной вертикальной позы [3; 4].
Тренировка на стабилоплатформе включает следующие этапы:
- получение предварительной информации о состоянии функциональных систем;
- постановка цели тестирования;
- выбор правильного решения;
- выбор стратегии достижения цели;
- дополнительные упражнения для контроля в случае достижимого положительного эффекта;
- заключение о состоянии функциональных систем [4; 5].
Статистическую обработку полученных результатов осуществляли с использованием программы SPSS.18 for Windows, с помощью которой вычисляли средние значения (Х) и стандартную ошибку среднего (SDх). Для проверки вида распределения изучаемых показателей использовали одновыборочный тест Колмогорова–Смирнова. Для проверки достоверности различий между исследуемыми группами, в которых данные изучаемых переменных соответствовали нормальному распределению, достоверность различий зависимых выборок определялась параметрическим t-критерием Стьюдента. Различия достоверны по сравнению с исходными показателями: ** – p≤0,01 [6].
Результаты исследования и их обсуждение
Проанализировав результаты исследования, выявили, что реабилитационный процесс с тренингом на стабилоплатформе и без тренинга существенно отразился на показателях баланса и опорной симметрии. Так, в основной группе при первом исследовании отклонение ОЦД во фронтальной плоскости с открытыми глазами в большей степени наблюдалось в левую сторону, что подтверждало среднеквадратичное отклонение Хо (-6,04±3,96 мм), при повторном измерении отмечалось достоверное отклонение в данной плоскости в правую сторону, приближаясь к центру (0,04±3,07 мм, р=0,054). При исследовании с закрытыми глазами отклонение влево в горизонтальной плоскости (Xз) наблюдалось как при первом, так и при повторном исследовании, при достоверном его уменьшении во время второго измерения (р=0,044). В сагиттальной плоскости отклонение ОЦД назад выявлялось до и после стабилотренинга при открытых (Yo) и закрытых глазах (Yз).
Площадь статокинезиограммы ОЦД (So) с открытыми глазами и с закрытыми глазами (Sз), при проведении стабилотренинга, статистически значимо не изменилась при втором исследовании (р=0,233; p=0,126 соответственно). Показатели скорости ОЦД (V, мм/c) с открытыми (Vо) и с закрытыми глазами (Vз) также не претерпели существенных изменений в динамике исследования (p=0,634 и p=0,121 соответственно). Коэффициент эффективности (Кэф), характеризующий влияние зрения на функцию равновесия, ко второму исследованию статистически значимо уменьшился (p=0,002) (табл.).
Динамика стабилометрических показателей у пациентов после эндопротезирования на втором этапе реабилитации с применением стабилотренинга
|
Показатель |
Контрольная группа (n=22) |
Основная группа (n=21) |
||||
|
1 |
2 |
р |
1 |
2 |
р |
|
|
Хо, мм, ГО |
1,10±3,48 |
0,44±2,88 |
0,673 |
-6,04±3,96 |
0,04±3,07** |
0,054 |
|
Xз, мм, ГЗ |
-0,98±3,75 |
-1,33±3,21 |
0,844 |
-8,26±4,39 |
-0,57±3,01** |
0,044 |
|
Yо, мм, ГО |
-70,85±5,46 |
-70,17±5,08 |
0,841 |
-66,40±4,13 |
-67,36±4,70 |
0,836 |
|
Yз, мм, ГЗ |
-65,18±6,97 |
-64,68±6,94 |
0,887 |
-67,66±4,39 |
-67,07±4,16 |
0,899 |
|
Sо, мм², ГО |
187,53±31,67 |
178,31±31,08 |
0,435 |
186,80±33,23 |
133,38±29,98 |
0,233 |
|
Sз, мм², ГЗ |
328,08±84,62 |
244,28±49,27 |
0,195 |
207,46±44,26 |
149,11±24,38 |
0,126 |
|
Vо, мм/с, ГО |
10,54±0,93 |
11,02±1,03 |
0,195 |
9,25±0,69 |
9,52±0,54 |
0,634 |
|
Vз, мм/с, ГЗ |
18,77±2,15 |
18,62±2,10 |
0,814 |
20,03±4,91 |
12,23±0,86 |
0,121 |
|
Кэф (балл) |
216,90±29,82 |
204,36±31,80 |
0,384 |
220,33±26,00 |
128,43±17,65** |
0,002 |
Примечание: сравнение зависимых выборок осуществлялось параметрическим t-критерием Стьюдента. Различия достоверны по сравнению с исходными показателями: ** – p≤0,01.
В контрольной группе на фоне реабилитации не было выявлено статистически значимых изменений результатов стабилометрии, отмечалась лишь положительная тенденция.
Исследование также позволило провести сравнительный анализ контроля за положением тела после проведения реабилитации.
В контрольной группе отмечалось незначительное уменьшение пациентов со зрительным контролем (ЗК) положения тела и увеличение с проприоцептивным контролем (ПК) после реабилитации, количество пациентов с нормально сбалансированным зрительно-проприоцептивным контролем (НЗПК) не изменилось и наблюдалось у половины пациентов (рис. 1).
Рис. 1. Динамика контроля за положением тела в контрольной группе пациентов после эндопротезирования тазобедренного сустава
Примечание: НЗПК – нормально сбалансированный зрительно-проприоцептивный контроль.
В основной группе пациентов после стабилотренинга зрительный контроль уменьшился с 14,3% до 4,8% случаев, проприоцептивный – с 61,9% до 42,9%, а нормально сбалансированный зрительно-проприоцептивный контроль увеличился с 23,8% до 52,4%. Следовательно, введение стабилотренинга в процесс реабилитации на втором этапе позволило улучшить статокинетическую устойчивость у пациентов, т.е. способность сохранять стабильными пространственную ориентировку и функцию равновесия (рис. 2).
Рис. 2. Динамика контроля за положением тела в основной группе пациентов после эндопротезирования тазобедренного сустава
Примечание: НЗПК – нормально сбалансированный зрительно-проприоцептивный контроль.
Заключение
После операции эндопротезирования тазобедренного сустава наблюдается разбалансировка постурологической системы, которая, по мнению И.В. Кирпичева, сохранялась не менее 12 месяцев после операции [7].
Это согласуется с результатами наших исследований. Так, при первом обследовании во всех группах определялись отклонения стабилометрических показателей от нормальных значений (девиация ОЦД от средней линии, площадь статокинезиограммы, скорость перемещения).
Стабилотренинг позволяет формировать новые функциональные связи в ЦНС взамен утраченных в результате заболевания, что приводит к компенсаторному восполнению постурального контроля вследствие вовлечения в процесс структур, находящихся на более высоких иерархических уровнях [3].
В наших исследованиях применение стабилотренинга способствовало улучшению постурального баланса у пациентов после эндопротезирования тазобедренного сустава, особенно эффективно изменилось отклонение по фронтальной плоскости. Уменьшился зрительный контроль за положением тела, и увеличилось количество пациентов с нормально сбалансированным зрительно-проприоцептивным контролем. Пациентам без значимого улучшения параметров требуется большее количество процедур стабилотренинга, с учетом индивидуальных особенностей и реабилитационного потенциала. Полученные результаты согласуются с другими авторами [4], которые указывали на параметры, не достигшие статистической значимости после стабилотренинга: стандартное отклонение вперед-назад, средняя скорость, площадь эллипса, объясняя данный факт специфической дисфункцией мышц бедра, а также необходимостью увеличения числа процедур стабилотренинга. Авторы обоснованно рекомендуют распределять пациентов с постуральными расстройствами на группы по показателям: срок после операции, уровень личностной тревожности, данные первичного стабилометрического тестирования.
Наши исследования в период поздней реабилитации потенциально свидетельствовали о повышенной вероятности утраты равновесия в связи с неполной опорой на оперированную конечность, мышечными контрактурами, болью, собственным страхом, неуверенностью движений с дополнительной опорой. Своевременная диагностика мышечного дисбаланса и разбалансировки параметров постурологической системы позволит избежать падений и осложнений (травматический вывих, деформация эндопротеза, рекурвация коленного сустава). Следовательно, применение стабилометрической диагностики и индивидуального стабилотренинга в комплексе реабилитационных мероприятий необходимо для восстановления постурального баланса, коррекции имеющихся осложнений на втором этапе реабилитации, увеличения функциональной выносливости и трудоспособности пациента, направленных на восстановление мышечной силы, двигательных функций сустава с целью возврата пациента к полной максимально возможной трудоспособности и улучшения качества жизни.