ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ НА организм человека И ОСОБЕННОСТИ лечебной физкультуры ПРИ ТРАВМАХ КОСТЕЙ КОНЕЧНОСТЕЙ

Макарова И.Н., Ягодина И.И.

Физические упражнения, массаж как средства лечебной физкультуры при повреждениях локомоторной системы, прежде всего, используются в целях обеспечения и восстановления правильного анатомического положения сегментов травмированной конечности путём создания необходимых условий для благоприятного течения процессов заживления (иммобилизация соответствующего сегмента или оперативное лечение). С первых дней лечения пациента проводятся мероприятия по профилактике осложнений со стороны костно-мышечной, сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной и других систем. После консолидации перелома ведущими задачами становятся – восстановление функции поврежденной конечности в целом, устранение мышечного дисбаланса и патологического двигательного стереотипа.

Функция конечности при травмах нарушается вследствие повреждения кости, мягких тканей (мышц, сосудов, нервов), быстро развивающейся гипотрофии мышц. Снижение общей двигательной активности и неподвижность травмированной конечности ухудшают в ней кровообращение и отток лимфы, способствуют дополнительной гипотрофии мышц, остеопорозу костей и тугоподвижности суставов.

Поэтому лечение пациентов с травмами опорно-двигательного аппарата необходимо начинать как можно раньше. Оно должно быть комплексным и направленным на восстановление функции конечности и физической работоспособности больного.

В программу комплексного лечения входят различные медикаментозные средства, физиотерапевтические, психологические методы и средства лечебной физкультуры.

В первые дни после травмы назначаются физические упражнения с участием мышц здоровой конечности и туловища, а также идеомоторные упражнения для поврежденной конечности. Использование даже небольших и умеренных регулярных нагрузок способствует сохранению объема мышц, в них улучшается кровоснабжение, открываются резервные капилляры. Под влиянием систематических тренировок с использованием статистических нагрузок развивается рабочая гипертрофия мышц, при которой формируются изменения в миофибриллах, в частности увеличивается количество митохондрий, усиленно развивается капиллярная сеть. В ранние сроки лечения назначаются изометрические напряжения мышц не только здоровой конечности, но и травмированной.

Нагрузки динамического характера для травмированной конечности назначаются при снятии иммобилизации. Они также способствуют увеличению веса и объема мышц, но в меньшей степени, чем статические. При выполнении динамических, особенно циклических, упражнений происходит удлинение мышечной части и укорочение сухожильной. Наибольшее положительное влияние на микроциркуляцию в мышечной ткани, на развитие капиллярной сети оказывает чередование сокращений и расслаблений мышцы. Количество нервных волокон в мышцах, выполняющих преимущественно динамическую функцию, в 4—5 раз больше, чем в мышцах выполняющих преимущественно статистическую функцию, что обеспечивает лучшее поступление нервных импульсов в мышцу.

Трофическое действие физических упражнений проявляется в виде регенерационной гипертрофии. Наблюдается интенсификация физиологической реакции тканевых элементов мышечной ткани, при которой активизируется система РНК-белок, усиливаются анаболические процессы (белковый синтез), снижаются катаболические процессы (особенно распад миофибриллярных белков), увеличивается мощность ферментной системы аэробного и анаэробного синтеза макроэргов за счет утилизации углеводов и липидов.

Механическая нагрузка на кость посредством мышечного растяжения или давления улучшает ее структуру и предотвращает снижение костной массы. Наоборот, снижение опорной функции скелета в результате гипокинезии, иммобилизации суставов негативно влияет на кость и способствует прогрессированию остеопороза. Увеличение функциональной нагрузки (по оси трубчатой кости) усиливает гидродинамическое влияние упругих деформаций кости на микроциркуляцию и трофику тканей, способствует преобладанию костеобразовательных процессов над резорбционными. Такое воздействие, как периодическое поколачивание, например, по пятке при переломе костей голени или бедра, оказывает благоприятное влияние на образование мозоли.

При травмах, как и при заболеваниях опорно-двигательного аппарата, наблюдается рефлекторная реакция мышц, расположенных вблизи места повреждения, и в мышцах, связанных с ними общей анатомической и сегментарной связью. Поэтому раннее использование динамических физических упражнений и изометрических напряжений мышц для неповрежденных конечностей и безопасных динамических упражнений для суставов травмированной конечности (вне зоны иммобилизации) способствует уменьшению гипотрофии мышц и последующему функциональному восстановлению конечности.

При травмах опорно-двигательной системы, особенно с повреждениями центральной и периферической нервной системы, длительная гипокинезия становится причиной развития тугоподвижности в суставах. Специальные физические упражнения (раскачивания, махи, расслабления мышц), активизируя трофические процессы в мышечно-связочном аппарате сустава, путем улучшения оттока лимфы и венозной крови, а, следовательно, облегчения притока артериальной крови, увеличивают подвижность суставов.

Благодаря моторно-висцеральным рефлекторным влияниям, упражнения с участием мышц, имеющих общую сегментарную иннервацию с соответствующими внутренними органами, и специальные дыхательные упражнения позволяют предотвратить нарушения сердечной деятельности, воспалительные процессы в легких, нарушения двигательной функции желудочно-кишечного тракта.

Выбор средств лечебной физкультуры (физических упражнений, массажа), форм их проведения, интенсивности нагрузок должен соответствовать виду и локализации травмы, стадии костной регенерации (I стадия – первичное спаяние костных фрагментов, II стадия – образование мягкой костной мозоли, III стадия – стадия костного сращения, IV стадия – период завершения консолидации перелома кости). Кроме того программа двигательной терапии составляется с учетом сопутствующих заболеваний, а также тех функциональных и биомеханических нарушений в виде мышечного дисбаланса и патологического двигательного стереотипа, которые развиваются в результате травмы и последующей гипокинезии.

Программа лечебной физкультуры в период первых 2-х стадий ограничивается применением движений для неповрежденных суставов конечностей и туловища. С целью профилактики осложнений со стороны сердечно-сосудистой, дыхательной и пищеварительной систем, особенно при наличии заболеваний используются дыхательные, идеомоторные упражнения, упражнения с изометрическим напряжением скелетных мышц, с использованием постурального затылочного и окуломоторного рефлексов и на координацию движений.

Дыхательные упражнения при травмах опорно-двигательного аппарата необходимо использовать для сохранения нормальной функции внешнего дыхания и профилактики застойных пневмоний в условиях гипокинезии, особенно при наличии хронических болезней дыхательной системы, а также для тренировки миокарда. В этих целях применяются статические и динамические дыхательные упражнения (вдох и выдох преимущественно через нос), а также при необходимости для облегчения выведения мокроты - дренирующие упражнения. Идеомоторные упражнения (воображаемые движения) применяются в период иммобилизации для профилактики гипотрофии мышц. Больной должен четко представлять себе выполняемое движение (ходьбу, подъем по лестнице, захват кистью предмета, перемещение предмета с места на место, поднимание его вверх, в сторону и т.д.). Выполнению воображаемых движений поврежденной конечностью должно предшествовать движение здоровой конечностью. Эти упражнения, не вызывая напряжения мышц, способствуют поступлению нервных импульсов подпороговой величины к мышцам, увеличивают приток крови к ним, улучшают трофические процессы, повышают биоэлектрическую активность мышечных волокон.

Упражнения с использованием постурального затылочного и окуломоторного рефлексов могут применяться с первых дней занятий ЛФК в целях профилактики гипотрофии мышц верхних и нижних конечностей. Снижение активности внутренних ротаторов, сгибателей, аддукторов и повышение активности внешних ротаторов, разгибателей и абдукторов наблюдается с той стороны, в которую повернуты голова и глаза. При этом поворот головы в сторону может сопровождаться движением обоих глаз, оси которых параллельны, или без движения обоих глаз. Кроме того аналогичный эффект, но менее выраженный, бывает при движении только глаз, оси которых должны быть также параллельны.

В ранние сроки лечения пациентов необходимо использовать упражнения на координацию. Нарушение координации в различной степени всегда присутствует при повреждениях опорно-двигательного аппарата. В период иммобилизации выполняется, т.н. вестибулярная гимнастика: с закрытыми или открытыми глазами выполняются движения глазными яблоками в разных направлениях, затем – повороты головы.

Изометрическое напряжение в пределах 30–50 % максимальных возможностей мышцы позволяет тренировать ее силу. При этом не происходит укорочения мышцы. Оптимальное время сокращения 5-8 сек, с последующим расслаблением в течение 5-9 сек. Во время выполнения упражнения больной не должен задерживать дыхание. Эти упражнения используются в течение всего курса лечения, начиная с первых дней.

В период иммобилизации упражнения в расслаблении мышц выполняются неповреждёнными конечностями в виде махов, раскачиваний, специальных положений с целью снятия напряжения мышц, развившееся в ответ на боль, активизации кровообращения. Например, опустить руку вдоль туловища, удержать положение до появления чувства тяжести в руке, затем покачать ею. Расслабление мышц поврежденной конечности может быть достигнуто с помощью удобного положения, способствующего устранению боли, и волевого усилия («аутотренинг»).

После прекращения иммобилизации выполняются упражнения с постепенным увеличением нагрузки и усложнением движений. К выше перечисленным упражнениям добавляются упражнения в равновесии, на растягивание мышц, корригирующие.

Особое место в программе лечебной физкультуры в периоде III и IV стадий костной регенерации занимает задача устранения патологического двигательного стереотипа. С началом ходьбы, особенно при травмах нижних конечностей, нередко формируется анталгическая поза, последствия которой через некоторое время начинают проявляться болями в спине, изменениями статики, походки, нарушениями опорной функции конечности и заболеваниями других суставов.

Одной из частых причин болей в спине, особенно в пояснично-крестцовом отделе, появляющихся после травм и при заболеваниях суставов нижних конечностей, является перегрузка квадратной мышцы поясницы и образование в ней поверхностных (латеральных) и глубоких (медиальных) триггерных точек. Это приводит к формированию компенсаторного сколиоза. Поверхностные триггерные точки (ТТ) локализуются сразу под XII ребром и непосредственно над гребнем подвздошной кости. Глубокие ТТ, расположенные медиальнее, локализуются около поперечных отростков поясничных позвонков. Боли от краниально расположенных ТТ распространяются в область крестцово-подвздошного сочленения, а от каудально расположенных ТТ – в нижние отделы ягодиц.

Постоянное сокращение в состоянии покоя одной квадратной мышцы поясницы вызывает появление ТТ и болей, хотя и несколько меньшей интенсивности, в одноименной мышце на противоположной стороне.

Именно квадратная мышца поясницы является первоочередным участником формирования компенсаторного функционального сколиоза с образованием косого таза, при котором наблюдается неравенство длины нижних конечностей (НДНК). Оно может быть не истинным, но разница даже в 4-6мм приводит к перегрузке квадратной мышцы и появлению в ней ТТ, которые могут сохраняться длительное время.

Такое незначительное НДНК приводит к смещению центра давления в сторону более длинной ноги, а увеличение НДНК в 1см приводит к отклонению туловища в медиолатеральном направлении, степень которого пропорциональна выраженности НДНК. Наиболее тяжелым ортопедическим осложнением НДНК является остеоартрит тазобедренного, а затем и коленного сустава более длинной ноги. Следовательно, НДНК имеет большое биомеханическое значение и требует коррекции средствами лечебной физкультуры.

Перенапряжение квадратной мышцы поясницы сопровождается нарушением ее функции, что приводит к ограничению наклона в сторону от пораженной мышцы (контрлатерофлексии туловища), а также ротации и сгибания в поясничном отделе позвоночника.

Боль в пояснице – наиболее неприятный симптом ТТ в квадратной мышце поясницы. Она появляется и усиливается при поворотах тела, ходьбе, стоянии прямо, кашле и чихании. Эту миофасциальную боль легко спутать с радикулярными болями поясничного генеза. Облегчение приносит разгрузка поясницы от массы верхней половины туловища. Например, при стоянии или ходьбе больной, поставив кисти на гребни подвздошных костей, производит надавливание внутрь и вниз, что способствует переносу значительной части массы верхней половины туловища непосредственно на бедра, минуя поясничный отдел позвоночника.

Устранение миофасциальных ТТ осуществляется посредством периодического охлаждения и растягивания мышцы. Эти манипуляции проводятся в положении пациента, способствующего максимальному расслаблению мышцы: лежа на боку с валиками под поясницей и между коленными суставами. Корригирующими физическими упражнениями являются сгибание позвоночника в исходном положении стоя, наклоны в стороны и ротации в поясничном отделе позвоночника в положении лежа, стоя и сидя верхом на скамье.

С целью уменьшения, как напряжения всей квадратной мышцы поясницы, так и устранения ТТ, назначается массаж задней поверхности тела, включая шею, спину, пояснично-крестцовую и ягодичные области в положении пациента лёжа на животе, например, по следующей методике.

План массажа

А. Вводный массаж: плоскостное, затем спиралевидное поглаживание всей задней поверхности туловища.

В. Массаж ягодичной области

1. Расслабление кожи: спиралевидное поглаживание, попеременное растирание, глубокое растягивание кожи с подлежащими тканями ладонью. Прием начинается с воздействия подушечками прямых пальцев, затем всей ладонной поверхностью кисти и заканчивается глубоким растягивающим движением основанием ладони; направление движения от крестца к тазобедренным суставам. Затем выполняется поперечное разминание ягодичных мышц.

2. Расслабление ягодичной фасции с одной и одновременно с обеих сторон: растягивание фасции производится во время выдоха пациента, а во время вдоха пациент максимально вытягивает руку вверх и ногу вниз, разгибая стопу, что способствует еще большему растяжению фасции. Прием повторяется 3-5 раз.

3. Поперечное разминание мышц

4. Спиралевидное поглаживание.

С. Массаж спины

1. Расслабление кожи: спиралевидное поглаживание, кожный релиз: смещение ткани до барьера в сторону ограничения или свободы движения во время выдоха пациента, удержание преднапряжения 3-5 сек, затем - новое смещение ткани до следующего барьера во время выдоха пациента; попеременное растирание. Затем - глубокое растягивание кожи (накатывание на большой палец), с направлением движений: снизу вверх параллельно позвоночнику и от позвоночника к боковым поверхностям (латерально)

2. Расслабление фасции туловища (поясничной, задней и латеральной грудной) с использованием движений пациента руками и стопами.

3. Полукружное разминание трапециевидной мышцы (средней и нижней части), широчайшей, разгибателя туловища, поперечное разминание мышц задней стенки подмышечной впадины и верхней части трапециевидной мышцы. Поперечное разминание верхней части трапециевидной мышцы.

4. Спиралевидное, затем плоскостное поглаживание всей задней поверхности туловища.

5. Миофасциальный релиз субокципитальных мышц.

Выполняя программы восстановительного лечения, в III и IV стадиях регенерационного процесса следует обращать внимание на наличие патологических изменений в мышцах травмированных конечностей. Например, при травмах тазобедренного сустава и костей бедра часто обнаруживаются напряжение и очаги гипертонусов в крестцово-остистой, в большой ягодичной, в наружной головке 4-х главой мышцы, в портняжной и нежной мышцах. Излишнее напряжение названных мышц затрудняет и ограничивает движения в тазобедренном суставе и требует активной коррекции с помощью массажа, физических упражнений и различных релаксирующих техник.

Применение коррегурующих упражнений необходимо и при повреждениях костей верхнего плечевого пояса и рук, при которых наблюдаются тонические реакции мышц шеи, плечевого пояса и руки. По К.Б. Петрову, эти реакции могут быть выделены в интегративный неспецифический рефлекторно-мышечный синдром в виде патологической стабилизации сгибательно-приводяще-пронаторной синергии руки.

Мышцы верхних конечностей имеют тесные анатомические, биомеханические и рефлекторные взаимосвязи с мышцами туловища и ног. Поэтому вовлечение в движение отдалённых от места перелома мышц оказывает влияние на ближайшие мышцы, улучшая трофические процессы в них. С первых дней после травмы, выполняя дыхательные, воображаемые и другие перечисленные выше упражнения, целесообразно включать движения с участием мышц руки, плечевого пояса и связанных с ними ипсилатеральных, а затем и контрлатеральных мышц Спиралевидной, Латеральной линий, по Т. Майерс. Выбор упражнений зависит от локализации, вида повреждения и состояния больного.

Мышцы, которые необходимо включать в движение при повреждении верхних конечностей, - это ременная головы и шеи, лестничные, грудино-ключичнососцевидная, наружные и внутренние межреберные мышцы, большая и малая ромбовидные, передняя зубчатая, наружная и внутренняя косые мышцы живота, напрягатель широкой фасции бедра, передняя большеберцовая, длинная малоберцовая, двуглавая мышца бедра, выпрямитель позвоночника.

Для лечения пациентов с травмами опорно-двигательного аппарата преимущественно используется аэробный и смешанный, реже анаэробный, режимы физической работы.

Контроль реакции сердечно сосудистой системы на физическую нагрузку осуществляется с помощью формулы: (220 – возраст) • 0,5 или (0,6-0,8), где 0,5 или (0,6-0,8) – коэффициенты, которые вводятся в зависимости от клинического состояния пациента, его возраста, физической подготовленности.

Противопоказания к назначению лечебной физкультуры: тяжелое состояние пациента и нарушения психики, нарушающие контакт с больным; каузалгический синдром (нестерпимые боли после травмы), нарастание сердечно-сосудистой недостаточности; тахикардия (более 100уд/мин), брадикардия (менее 50 уд/мин), тяжелые нарушения ритма и проводимости сердца (экстрасистолия 1:10 и более, мерцательная тахиаритмия с дефицитом пульса), АД выше 220/120мм рт. ст. и ниже 90/50 мм рт. ст., гипертонические и гипотонические кризы; угроза кровотечения, тромбоэмболии, патологические переломы; выраженные лейкоцитоз или анемия, СОЭ более 25мм/ч; стояние костных отростков вблизи нервно-сосудистого пучка.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Героева И.Б. Артрозы. Справочник «Лечебная физкультура» / Под ред. В.А.Епифанова.- М., 2001.- С. 506-534.

2. Грицман Н.Н. Поражение сердца при коллагеновых заболеваниях. - М.- 1971.

3. Гаже П.-М., Вебер Б. Постурология. Регуляция и нарушения равновесия тела человека / П.-М. Гаже, Б. Вебер и др.: пер.с французского / Под ред. В.И.Усачёва – СПб.: Издательский дом СПбМАПО, 2008. – 316 с.

4. Древинг Е.Ф. Травматология. – М.: Издательство «Познавательная книга плюс», 2002.- 224 с.

5. Доэрти М., Доэрти Дж. Клиническая диагностика болезней суставов / Пер. с англ.- Мн.: Тивали, 1993. – 144 с.

6. Епифанов В.А., Епифанов А.В. Восстановительное лечение при повреждениях опорно-двигательного аппарата. - М.: Авторская академия. Товарищество научных изданий КМК, 2009. – 480 с.

7. Ивашкин В.Т., Султанов В.К. Болезни суставов. Пропедевтика, дифференциальный диагноз, лечение. – М.: Литера, 2005. -544 с.

8. Томас В. Майерс, Анатомические поезда. Миофасциальные меридианы для мануальной и спортивной медицины / Пер. с англ. - Оксфорд, 2007.

9.Тревелл ДЖ. Г., Симонс Д.Г. Миофасциальные боли: В 2 томах / Пер. с англ. - М.: Медицина, 1989.- 608 с.

10. Alasaarela E., Takalo R., Tervonen O. et al. (УЗИ, МРТ, артрография) Br J Rheumatol 1997; 36: 996-1000. Naredo E., Iagnocco A., Valesini G. et al. Ann Rheum Dis 2003; 62 (10): 1026-7).

11. Thornhill TS. In: Kelley H. Sledge K. Ed. Textbook of rheumatology. Saunders 1993; p. 417-40.

12. Travell J.G., Simons D.G. Myofascial Pain and Dysfunction. The Trigger Point Manual. Volume 1. Upper Half of Body. Second Edication. David G. Simons, M.D. Janet G. Travell, M.D. Loism S. Simons, P.T. 1999, p. 171-174, 242-243 18.Walch G, Noel E, Boulahia A. Rheumatology in Europe 1999; 28 (4): 129-36.

Резюме

Физические упражнения, массаж как средства лечебной физкультуры при повреждениях локомоторной системы используются в целях обеспечения и восстановления правильного анатомического положения сегментов травмированной конечности, а затем восстановления её функции, профилактики осложнений со стороны костно-мышечной, сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной и других систем. На конечных этапах восстановительного лечения серьёзной задачей становится устранение мышечного дисбаланса и патологического двигательного стереотипа, часто связанного с наличием патологических изменений в квадратной мышце пояснице.

Ключевые слова: физические упражнения, массаж, патологические изменения в мышцах.

Авторы

Макарова Ирина Николаевна, д.м.н. профессор кафедры физической терапии, спортивной медицины и медицинской реабилитации Российской медицинской академии последипломного образования Министерства здравоохранения Российской Федерации. Москва.

Ягодина Ирина Игоревна, к.м.н., доцент кафедры медицинской реабилитации, лечебной физкультуры, физиотерапии и курортологии. ФГБУ ДПО «Центральная государственная медицинская академия» УД Президента РФ.