Сетевое издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Новиков А.В. 1 Мотякина О.П. 1 Щедрина М.А. 1 Донченко Е.В. 1

---

1 ФГБУ «Приволжский федеральный медицинский исследовательский центр» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Сформулированы общие медико-технические требования к техническим устройствам для реабилитации пациентов с двигательными нарушениями, обеспечивающие возможность качественного и количественного подбора упражнений, полифункционального воздействия, учета кинематических особенностей сегмента. На основании этих требований разработан оригинальный тренажер для тренировки сгибания-разгибания кисти. Тренажер позволяет дозировать силу и амплитуду движений кисти, дает возможность тренировки больных даже со значительными функциональными нарушениями. Для доказательства его эффективности проведен сравнительный анализ результатов лечения двух групп больных с переломами лучевой кости в типичном месте, осложненном развитием комплексного регионарного болевого синдрома. Установлено, что использование предлагаемого тренажера в общем комплексе реабилитационных мероприятий приводит к увеличению амплитуды движений (разгибание в лучезапястном суставе) и снижению сроков реабилитации. Тренажер портативен, полифункционален, дешев в исполнении, что позволяет рекомендовать его к широкому применению в практике.

Статья в формате PDF

939 KB

амплитуда движений

перелом луча в типичном месте

тренажеры

кинезотерапия

реабилитация

кисть

1. Андреева Т.М. Травматизм, ортопедическая заболеваемость, состояние травматолого-ортопедической помощи населению России в 2012 году / Т.М. Андреева, Е.В. Огрызко, М.М. Попова. – М., 2015. – 131 с.

2. Мотякина О.П., Щедрина М.А., Новиков А.В. Устройство для тренировки сгибания-разгибания кисти : патент РФ № 2550662, 10.04.2015.

3. Новиков А.В. Методологические основы реабилитации больных с последствиями травм и заболеваний кисти : автореф. дис. ... д-ра мед. наук. – Н. Новгород, 2003. – 18 с.

4. Овчинников Д.В. Новые подходы к оказанию хирургической помощи пострадавшим с травмой кисти // Вопросы реконструктивной и пластической хирургии. – 2012. – Т. 15, № 2 (41) – Прил. «Материалы IV Всероссийского съезда кистевых хирургов с международным участием». – С. 89-90.

5. Szczechowicz J. Restoration of hand function and ability to perform activities of daily living following surgery for carpal tunnel syndrome / J. Szczechowicz, M. Pieniazek, M. Pelczar-Pieniazek // Ortop. Traumatol. Rehabil. – 2008. – Vol. 10, № 2. – P. 152-167.

6. Vavra-Hadziahmetoviс N. Kinezitherapy – fatigue or function / N. Vavra-Hadziahmetoviс, K. Miladinoviс // Med. Arh. – 2007. – V. 61, № 2. – P. 107-108.

В последние годы в нашей стране наблюдается тенденция к снижению травматизма среди взрослого населения, однако его показатель остается достаточно высоким и составляет 85,3 на 1000 человек [1]. Из общего числа травм 30% приходится на повреждения кисти, после которых у 70,7% больных развиваются контрактуры, снижение силы, расстройства координации, требующие восстановительного лечения [3; 4]. Важнейшей составляющей реабилитации является двигательная терапия, в том числе тренажерная гимнастика [5; 6]. В соответствии с решаемыми лечебными задачами её методики должны подразумевать адекватный качественный (по направленности воздействия) и количественный (по величине нагрузки и амплитуды) подбор упражнений, выполняемых с помощью специальных технических средств.

Занятия на аппаратах с пневмоприводами, биологической обратной связью, роботизированных комплексах включены в стандарты оказания медицинской помощи больным с последствиями травм и заболеваниями опорно-двигательной системы. В настоящее время отечественный рынок насыщен импортными тренажерами для реабилитации больных с двигательными нарушениями. Недостатками таких тренажеров являются высокая стоимость, которая делает их малодоступными для учреждений практического здравоохранения, необходимость специального обучения персонала, а также определенные трудности в эксплуатации и техобслуживании. Таким образом, вопросы разработки новых технических средств реабилитации, обладающих полифункциональным воздействием и позволяющих дозировать нагрузку, приобретают особую значимость в свете проблемы импортозамещения.

На наш взгляд, технические устройства для двигательной терапии должны обеспечивать возможность:

- локальной тренировки поврежденного сегмента;

- выполнения движений с учетом кинематических особенностей суставов вокруг всех возможных осей;

- осуществления всех видов движений (активных с дозируемой нагрузкой, пассивных с дозируемым усилием), а также выполнения лечебных укладок;

- тренировки силы, амплитуды, координации движений;

- использования различных режимов мышечной деятельности (изотонического, изометрического, ауксотонического) в соответствии с задачами тренировки;

- диагностики, контроля, управления и обратной связи.

Условно каждый такой тренажер можно представить в виде двух составляющих:

1) ложемента(ов) для обеспечения адекватного исходного положения, опоры и фиксации;

2) тренирующего модуля, обеспечивающего выбор параметров тренировки.

Конструкция съемных ложементов должна соответствовать антропометрическим параметрам пациента; обеспечивать возможность тренировки как правых, так и левых конечностей; иметь не травмирующие поверхности; не накапливать статическое электричество; допускать возможность обработки моющими средствами.

Мы определили некоторые технические характеристики тренажеров для реабилитации больных с последствиями травм и заболеваний верхней конечности (табл. 1).

Таблица 1

Технические характеристики тренажеров для реабилитации больных с двигательными нарушениями верхней конечности

С учетом сформулированных требований нами разработано и изготовлено «Устройство для тренировки сгибания-разгибания кисти» [2].

Рис. 1. Общий вид тренажера

Тренажер (рис. 1) состоит из ложемента для предплечья, обеспечивающего адекватное исходное положение, и собственно тренирующего модуля. На оси закреплен рычаг со сменной рукояткой, поворачивающийся на 90 градусов в каждую сторону. Аппарат снабжен нагружающим механизмом (рис. 2), имеющим цифровую индикацию. На краю платформы закреплены ограничители движений, позволяющие обезопасить тренировку и делающие возможным проведение процедуры даже пациентам в периоде «съемной лонгеты».

Рис. 2. Нагружающий механизм тренажера

Устройство работает следующим образом. Пациент укладывает предплечье на опоры, расположенные в соответствии с его размерами; пальцами кисти обхватывает рукоятку; ось лучезапястного сустава необходимо совместить с осью устройства, для этого предусмотрен механизм со стопорной защелкой. Врач или инструктор устанавливает в нужное положение ограничители; затем задает необходимую нагрузку, вращая лимб нагружающего механизма. Пациент выполняет активное сгибание и разгибание кисти с заданными амплитудой и нагрузкой (рис. 3). Указатель и шкала визуализируют положение кисти по отношению к предплечью, а стрелки-индикаторы указывают диапазон выполненных движений.

Рис. 3. Тренировка сгибания-разгибания кисти

Таким образом, тренажер позволяет дозировать силу и амплитуду движений кисти, а также дает возможность тренировки с биологической обратной связью благодаря визуализации параметров. Наличие сменных рукояток и ограничителей движений позволяет использовать устройство в терапии больных даже со значительными функциональными нарушениями.

Для доказательства эффективности использования тренажера в клинической практике мы провели сравнительный анализ результатов реабилитации двух групп пациентов женского пола с переломом лучевой кости в типичном месте, осложненным развитием комплексного регионарного болевого синдрома (КРБС).

Всем больным назначали курс восстановительного лечения, включающий кинезо- и физиотерапию, медикаментозную коррекцию.

Лечебными задачами кинезотерапии были оптимизация локальной трофики, увеличение подвижности травмированной руки, формирование и тренировка захвата кистью. ЛФК включала активные и пассивные упражнения для суставов руки в сочетании с массажем сегментарной зоны и «отсасывающим» массажем верхней конечности. Пассивная гимнастика, выполняемая с помощью инструктора, исключала грубые насильственные движения, которые могли бы привести к усилению боли и отечности.

В качестве рабочей гипотезы было выдвинуто предположение, что при сходных (по характеру и выраженности) функциональных нарушениях в начале курса лечения, одинаковом базовом курсе реабилитационных мероприятий применение разработанного нами тренажера должно привести к более существенному приросту диапазона движений в суставах кисти.

Методом простой рандомизации группа больных из 54 человек была разбита на две по 27 человек в каждой. Один пациент не смог окончить курс лечения по семейным обстоятельствам. Таким образом, отнесение пациентов к группе производилось путем вскрытия заранее подготовленных конвертов.

Тренажер использовался во второй группе.

Для объективизации состояния больных оценивали выраженность болевого синдрома (по визуально-аналоговой шкале), отека кисти, амплитуду движений в суставах пальцев (по методу Бойеса) и лучезапястном суставе.

Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием параметрических критериев, поскольку распределение в данных выборках отличалось от нормального. Гипотезу о равенстве медиан проверяли с помощью критерия Манна-Уитни, об изменении показателя в процессе лечения – с помощью критерия Вилкоксона. Описание данных приводим в виде медианы, первого и третьего квартилей, минимального и максимального значений (Me (25%;75%), Min-Max). Уровень статистической значимости принят равным 0,05.

Несмотря на то что во II группе возраст больных был несколько выше, выраженность болевого синдрома, отека, нарушения амплитуды движений в начале лечения была в обеих группах практически одинаковой (табл. 2).

Таблица 2

Выраженность клинико-функциональных нарушений у пациентов сравниваемых групп в начале лечения

В обеих группах в процессе реабилитации произошло статистически значимое снижение отека, болевого синдрома, улучшение схвата кисти. За исключением разгибания в лучезапястном суставе показатели в группах при завершении реабилитации статистически значимо не различались (табл. 3). Прирост разгибания во II группе был значимо больше. Следует отметить, что и продолжительность курса лечения для достижения поставленных целей у этих пациентов оказалась меньше.

Таблица 3

Выраженность клинико-функциональных нарушений у пациентов сравниваемых групп по окончании лечения

* – при сравнении до и после лечения (критерий Вилкоксона). Для показателей измеряемых дважды;

** – при сравнении групп (критерий Манна-Уитни).

Мы отдаем себе отчет в том, что наше исследование является предварительным и не отличается высоким уровнем доказательности. Тем не менее полученные по одному из показателей (разгибание в лучезапястном суставе) результаты оказались лучше, чем в группе сравнения, а по остальным сопоставимые, что подтверждает эффективность применения разработанного тренажера в общем комплексе реабилитационных мероприятий у больных с патологией кисти.

Тренажер дешев в исполнении, портативен, полифункционален, поэтому может быть востребован широкой группой потребителей: поликлиниками, стационарными отделениями травматологии, ортопедии, неврологии, государственными и коммерческими центрами и отделениями реабилитации, кабинетами лечебной физкультуры, санаторно-курортными учреждениями, а также частными потребителями для проведения кинезотерапии в домашних условиях.

В перспективе возможна разработка подобных устройств для всех отделов верхних и нижних конечностей и использование их в качестве модулей управляемого экзоскелета человека.

Мы полагаем, что использование разработанного нами тренажера в общем комплексе восстановительного лечения приведет к улучшению функциональных результатов, сокращению сроков пребывания больных в стационаре, уменьшению сроков нетрудоспособности, снижению уровня инвалидизации, улучшению качества жизни пациентов.

Библиографическая ссылка