Операции тотального эндопротезирования суставов нижней конечности (ТЭСНК) относятся к разряду вмешательств, направленных на повышение качества жизни пациента, и преследуют две основные цели — купирование болевого синдрома и повышение мобильности пациента. Исследования, выполненные в отношении изучения клинико-функциональных исходов операций, указывают, что, несмотря на хорошие и отличные результаты операций в отдаленном периоде, походка у пациентов после ТЭСНК через год после операции не возвращается к норме [8], при этом сохраняется асимметрия нагрузки на нижние конечности [11]. Таким образом, восстановление постурального контроля у этих больных имеет важное значение, указывающее на необходимость проведения обучения и тренировки у пациентов баланса и стереотипа ходьбы в послеоперационном периоде [12].

Работа по разработке и изучению эффективности комплексной реабилитации раннего послеоперационного периода у пациентов после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава (ТЭТС), а также изучение эффективности отдельных методик реабилитации проводится в ФГАУ «Лечебно-реабилитационный центр» Минздрава России на протяжении последних пяти лет. Нами неоднократно были опубликованы результаты проводимой работы, в том числе в отношении эффективности влияния аппаратных методик на реконструкцию стереотипа ходьбы [1, 3]. Безусловно, включение тех или иных современных тренажерных методик реконструкции и тренировок стереотипа ходьбы, в отличие от рутинных, не только облегчает труд специалистов, но и стандартизирует методику и делает ее более эффективной в отношении навязывания задаваемого стереотипа ходьбы. Это уже было проиллюстрировано нами на примере восстановления стереотипа методом роботизированной ходьбы [2].

Цель настоящего исследования — оценить эффективность восстановления стереотипа ходьбы у пациентов в раннем периоде после операций ТЭТС путем проведения курса тренировок на дорожке с биологической обратной связью (БОС).

Нами были обследованы 155 пациентов, из них 115 пациентов были оперированы по поводу ТЭТС справа, кроме того, с целью определения «эталонных» диагностических параметров ходьбы нами было проведено тестирование 40 здоровых добровольцев, без клинических признаков наличия коксартроза.

Пациенты трех групп были сопоставимы по полу, возрасту и основным антропометрическим характеристикам (табл. 1). 1-я группа включала 65 пациентов, которые в раннем послеоперационном периоде осуществляли тренировку динамического стереотипа методом аппаратной БОС-видеореконструкции ходьбы. 2-я группа включала 50 пациентов, которые во время проведения процедур лечебной гимнастики осуществляли активный тренинг ходьбы под руководством инструктора-методиста ЛФК. В 3-й группе проводилось тестирование привычного стереотипа ходьбы у 40 здоровых добровольцев.

БОС-комплекс C-Mill предназначен для тренировки стереотипа ходьбы методом навязывания пациенту физиологически правильного паттерна ходьбы с помощью различных режимов видеопроекции. Конструктивное решение комплекса позволяет проводить исследование параметров ходьбы пациента с последующим подбором индивидуальных программ тренировки путем выставления видеометок и проведения игровых тренингов. Комплекс C-Mill состоит из подвеса, позволяющего (в случае болевого синдрома, избыточной массы тела, повышенной тревожности и прочих проблем) проводить тренировку в разгрузке пациента на бегущей дорожке с минимальной скоростью движения, которая оснащена датчиками, позволяющими проводить диагностику основных параметров ходьбы пациента. Программное обеспечение позволяет проводить тренировки в активном двигательном режиме при условии навязывания пациенту правильного динамического стереотипа путем выставления видеометок на полотно дорожки. При этом инструктор ЛФК после проведения тестирования пациента и анализа персональных характеристик ходьбы пациента (длины шага, скорости ходьбы, опороспособности и симметричности шага между конечностями, особенностей баланса во время ходьбы) подбирает параметры тренировки динамического стереотипа для каждого конкретного пациента.

Тренировки на комплексе C-Mill (рис. 1) проводились нами с пятых суток после операции, ежедневно, общая продолжительность курса в раннем послеоперационном периоде составляла 8—10 тренировок. Скорость тренировочной ходьбы была 1,5—2,0 км/ч, продолжительность одной процедуры 26,45±3,28 мин. В 8% случаев (у пациентов с болевым синдромом, повышенной тревожностью) ходьба во время первых двух тренировок проводилась в разгрузке массы тела. Во время ходьбы пациенты осуществляли внешнюю опору на поручень дорожки. Дистанция, пройденная за одну тренировку, составляла 375,64±152,55 м.

Тренировки стереотипа ходьбы у пациентов 2-й группы проводились во время занятий лечебной гимнастикой с инструктором-методистом ЛФК. Тренировка ходьбы осуществлялась на прямой дистанции с внешней опорой на трость с противоположной стороны от оперированной нижней конечности (рис. 2). Время тренировки составляло 26,35±3,17 мин. Дистанция, пройденная за одну тренировку, составляла 329,65±172,45 м.

Тренировка у всех пациентов прерывалась в случае жалоб на боль в оперированном суставе, тошноту, головокружение, утомление.

Мониторинг эффективности тренировок осуществлялся проведением диагностического тестирования всех пациентов в начале и в конце курса на комплексе C-Mill. Диагностический инструмент устройства позволяет оценивать целый комплекс параметров, дающих всестороннюю характеристику стереотипа ходьбы. Общий отчет, характеризующий процедуру, указывает на длительность (в мин); пройденную дистанцию (в м); среднюю скорость ходьбы (в км/ч). Характеристика одного цикла ходьбы: скорость (в км/ч); длительность цикла (в с); частота шага (в шагах/мин); ширина шага (в мм); независимая оценка для левой и правой конечности (в абсолютных единицах и % асимметрии) для параметров длины шага (в мм) и времени контакта (в с). Средние параметры походки в единицах длины оценивались в параметрах пространственного цикла: длины шага левой и правой нижних конечностей (в см) и временных характеристиках (см. рис. 2, табл. 2): продолжительность цикла (в с); позиция левой фазы (продолжительность фазы от постановки пятки до момента отрыва носка левой нижней конечности); позиция правой фазы (продолжительность фазы от постановки пятки до момента отрыва носка правой пятки); двойная позиция (продолжительность фазы от постановки пятки до момента отрыва носка левой ноги); единичная правая позиция (продолжительность фазы от отрыва носка левой нижней конечности до момента постановки на пятку левой ноги); единичная левая позиция (продолжительность фазы от момента отрыва носка до постановки пятки правой ноги); двойная позиция (продолжительность фазы от постановки пятки левой нижней конечности до момента отрыва носка правой ноги) (рис. 3). Кроме того, нами проводился анализ графика интегральной нагрузки центра давления (ЦД) нижних конечностей путем оценки значений симметричности распределения центра давления между нижними конечностями и диапазона размаха графика давления центра масс для правой и левой нижних конечностей. Тест ходьбы по маркерам позволял оценить скорость, длительность ходьбы, процент попадания в метки, а также абсолютное отклонение циклов ходьбы относительно меток по осям Х и Y.

Оценку уровня мобильности и готовности пациентов к осуществлению самостоятельной ходьбы мы проводили путем анализа времени ходьбы пациентом, необходимого ему для преодоления дистанции 10 м с внешней опорой на трость. Исследование проводилось в конце курса лечения.

Субъективную оценку пациентов об эффективности восстановления ходьбы в послеоперационном периоде проводили анкетированием по 5-балльной шкале (1 балл — неудовлетворительно, 2 балла — плохо, 3 балла — удовлетворительно, 4 балла — хорошо, 5 баллов — отлично).

В отдаленном периоде (через 12 мес после операции) проводилась оценка рентгенологических снимков оперированного сустава на предмет удовлетворительности стояния компонентов протеза. Кроме того, путем анкетирования оценивались следующие параметры: удовлетворенность пациентов выполненной операцией (да/нет), ходьба пациента с внешней опорой или без нее, возможность одномоментного преодоления дистанции свыше 500 м и возможность ходьбы по лестнице.

В результате анализа исследования стереотипа ходьбы на дорожке с БОС С-Милл в 3-й группе здоровых добровольцев нами были выработаны «эталонные» значения для всех параметров, характеризующих структуру шага, после чего проводился сравнительный анализ результатов исследований полученных в 1-й и 2-й группах в сравнении с «эталонными» значениями группы здоровых добровольцев.

Анализ результатов параметров, характеризующих одиночный цикл ходьбы, полученных по итогам проведенного курса восстановительного лечения, выявил, что значения длины шага и времени осевого контакта правой нижней конечности во время ходьбы в сравнении со значениями у здоровых добровольцев у пациентов 1-й группы приближались к «эталонным» значениям 3-й группы; статистически значимой разницы между двумя группами не наблюдалось (табл. 3). При этом сравнительный анализ этих же параметров у пациентов 2-й и 3-й групп выявил статистическую разницу значений. Ширина шага правой нижней конечности у пациентов 1-й и 2-й групп в конце курса реабилитации оставалась несопоставимой с «эталонными» значениями.

Сравнительный анализ результатов, характеризующих пространственный цикл ходьбы, указывает на улучшение значений таких параметров, как продолжительность цикла ходьбы, позиция правой фазы, единичные левая и правая позиции, двойная позиция у пациентов 1-й группы по сравнению со 2-й группой. В результате проведенного курса тренировок эти характеристики цикла ходьбы в 1-й группе приблизились к «эталонным» значениям группы здоровых добровольцев, и статистически значимой разницы между средними величинами в этих двух группах не отмечалось. При этом средние значения двойной позиции и позиции левой фазы у пациентов 1-й группы были лучше, чем у пациентов 2-й группы, хотя в конце курса реабилитации статистически значимая разница в сравнении с «эталонными» значениями сохранялась (табл. 4).

Сравнительный анализ результатов по смещению центра давления (СЦД) в конце курса проводимых тренировок выявил, что СЦД сохранялось у 85,71% пролеченных больных 2-й группы, при этом частота встречаемости этой характеристики в 1-й группе составила лишь 50% при «эталоном» значении — отсутствии СЦД. Значение же диапазона размаха ЦД по оси Y правой нижней конечности в результате проведенного лечения статистически незначимо отличалось у пациентов 1-й группы от значений здоровых добровольцев, в то время как значения указанного параметра во 2-й группе значительно отличались от «эталонных» (табл. 5).

Результаты тестирования ходьбы по видеомаркерам продемонстрировали значимое различие между результатами значений во 2-й группе в сравнении со значениями в 3-й группе и отсутствие достоверно значимой разницы между результатами 1-й и 3-й групп (табл. 6).

По результатам сравнительного тестирования скорости самостоятельной ходьбы по тесту 10-метровой ходьбы с внешней опорой на трость, который проводился в конце курса реабилитации, пациенты, проходящие тренировку ходьбы на дорожке с БОС, демонстрировали большую мобильность по сравнению с результатами пациентов, прошедших курс традиционной реабилитации ходьбы. В 1-й группе пациенты проходили 10-метровую дистанцию за 8,53±3,11 с, пациенты 2-й группы — за 12,35±2,44 с (р≤0,05).

В результате проведенного анализа субъективной оценки пациентов по поводу эффективности восстановления ходьбы было выявлено достоверно значимое положительное влияние тренировок на дорожке с БОС-устройством в 1-й группе по сравнению с рутинной тренировкой стереотипа ходьбы у пациентов 2-й группы. При субъективной оценке эффективности реконструкции ходьбы в 1-й группе эффективность оценивалась пациентами в 4,29±0,59 балла, во 2-й группе — в 3,11±0,58 балла (р≤0,05).

При анализе отдаленных результатов эффективности и безопасности ранней послеоперационной реабилитации достоверно значимого различия в сравниваемых группах выявлено не было. Рентгенологический контроль оперированного сустава у всех пациентов выявил удовлетворительное стояние компонентов протеза.

При тестировании пациентов в отдаленном послеоперационном периоде по следующим параметрам было отмечено: удовлетворенность пациентов выполненной операцией была сопоставима (неудовлетворенность результатами лечения была выявлена у 5,3 и 7,4% пациентов в 1-й и 2-й группах соответственно). При анализе использования внешней опоры при самостоятельной ходьбе в позднем послеоперационном периоде нами было выявлено, что основная доля анализируемых пациентов к 12-му месяцу после операции осуществляли ходьбу без какой-либо внешней опоры. При этом лишь 6,9% пациентов 1-й группы осуществляли ходьбу в опоре на трость, в то время как в 20,8% случаев во 2-й группе пользовались тростью в качестве опоры. При оценке возможности одномоментного преодоления дистанции свыше 500 м и осуществления ходьбы по лестнице нами не было отмечено значимой разницы в сравниваемых группах.

Исследования, проведенные зарубежными коллегами, указывают, что в отдаленном периоде лишь 81% пациентов после ТЭСНК удовлетворены качеством проведенного лечения [7]. Авторы указанного исследования пришли к выводу о корреляции причин неудовлетворенности пациентов проведенным лечением, в первую очередь, с итогами восстановления физических навыков и функций в послеоперационным периоде. Указание на эту же причину как на ведущую (так, например, не была обнаружена корреляция с возрастом, полом и пр.) подтверждается опубликованными ранее результатами работы О. Robertsson и соавт. [13].

В настоящее время ни у кого не вызывает сомнения важность и актуальность ранней реабилитации [9, 10], а также эффективность методик, направленных на разработку сустава и укрепление мышечных групп оперированной конечности, — пассивная механотерапия [5] и электромиостимуляция мышц оперированной нижней конечности [6]. Однако в доступной для изучения литературе нами не было выявлено указания на эффективное внедрение методик послеоперационной реконструкции ходьбы, в то время как наш клинический опыт работы выявил определенные трудности в восстановлении стереотипа ходьбы у пациентов в раннем послеоперационном периоде. Все вышесказанное послужило посылом к поиску и изучению эффективности новых методик восстановления физиологического стереотипа ходьбы у пациентов после операций ТЭСНК в раннем послеоперационном периоде.

Анализ литературы по вопросу реабилитации в раннем послеоперационном периоде выявил ряд типичных нарушений биомеханики ходьбы у пациентов после операции ТЭТС [4]. Наиболее часто происходит формирование «симптома отводящей ноги» — отклонение корпуса в сторону неоперированной нижней конечности для переноса на нее массы тела, а оперированная нога вместе с тазом отводится в противоположную сторону. Таким образом происходит перегрузка контралатеральной конечности. При движении оперированной ногой пациенты делают более длинный шаг, а контралатеральной — короткий. Таким образом происходит ограничение разгибания в оперированном суставе, что приводит к уменьшению напряжения основных мышечных групп. По этой же причине больной старается рано, до завершения фазы опоры, согнуть ногу в коленном суставе и быстро оторвать пятку от опорной поверхности.

С учетом вышесказанного методика тренировок стереотипа ходьбы выстраивалась нами с акцентом на коррекцию «типичных» патологических структурных элементов: увеличение ширины шага оперированной нижней конечности (симптом «отводящей» ноги), увеличение времени контакта контралатеральной конечности (перегрузка неоперированной конечности), удлинение шага оперированной нижней конечности и укорочение шага неоперированной конечности (связано с желанием пациента уменьшить разгибание в оперированном суставе), уменьшение времени контакта оперированной нижней конечности и быстрый отрыв пятки оперированной конечности (желание пациента ограничить разгибание в оперированном суставе).

В конце курса ранней реабилитации в сравниваемых группах оперированных больных нами было отмечено, что большинство параметров, характеризующих те или иные структурные элементы цикла ходьбы, в группе пациентов, прошедших курс тренировок стереотипа ходьбы на дорожке с БОС, становятся сопоставимы с аналогичными значениями в группе здоровых добровольцев. Особенно обращает на себя внимание более эффективная нормализация параметров, которые «типично» нарушаются в ходьбе после ТЭТС в 1-й группе пациентов в сравнении с результатами во 2-й группе. Так, диагностика одиночного цикла ходьбы при анализе параметров уменьшения времени контакта контралатеральной конечности и удлинение времени контакта оперированной конечности выявила более эффективное приближение к «эталонным» значениям в 1-й группе пациентов, что свидетельствует об эффективной коррекции перегрузки неоперированной конечности и улучшении разгибания в оперированном суставе. Диагностика одиночного и пространственного циклов ходьбы выявила, что цель проводимых тренировок по удлинению шага неоперированной конечности была более эффективно реализована также в 1-й группе пациентов по сравнению со 2-й, где достигнутое в результате тренировки значение структурного элемента ходьбы (длина шага неоперированной конечности) было выше и значимо не отличалось от значений длины шага в группе здоровых добровольцев. Также в результате проведенных БОС-тренировок в 1-й группе пациентов мы наблюдали эффективное изменение временных характеристик ходьбы, в частности параметра, характеризующего отрыв пятки оперированной конечности (что свидетельствует о достижении одной из целей курса тренировок — увеличении разгибания оперированного сустава) и более значимое приближение их величин к «эталонным» по сравнению с пациентами 2-й группы.

Хотелось бы особенно отметить, что ведущей проблемой в нарушении локомоции пациентов после ТЭТС является «хромота», возникающая в результате смещения центра давления масс (ЦДМ). Избавление пациента от этого нарушения стереотипа ходьбы представляет для инструктора ЛФК сложную задачу, это связано с комплексом проблем: закрепившимся патологическим стереотипом ходьбы в силу длительного дооперационного анамнеза, страха перед осевой нагрузкой на оперированный сустав и т. д. В норме (3-я группа) смещения ЦДМ не наблюдается, в конце курса реабилитации в 1-й группе пациентов смещение ЦДМ сохранялось у 50% пациентов, в то время как во 2-й группе пациентов в конце курса смещение ЦДМ наблюдалось у 85,71% пациентов, что говорит о возможности коррекции симптома «хромоты» путем проведения курса тренировок на БОС-дорожке с видеореконструкцией.

Таким образом, проведенная работа по изучению эффективности восстановления стереотипа ходьбы методом БОС-видеореконструкции на дорожке у пациентов после ТЭТС позволила доказать высокую эффективность применения этой методики в раннем послеоперационном периоде и послужила основанием для включения этой методики в комплексные программы ранней реабилитации пациентов после ТЭТС.

Конфликт интересов отсутствует.