ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИНДИВИДУАЛЬНО ИЗГОТОВЛЕННЫХ ОРТЕЗОВ СТОПЫ ПРИ ЛЕЧЕНИИ ХРОНИЧЕСКОЙ БОЛИ В ПОЯСНИЦЕ

ГОВАРД ДЖ. ДАНАНБЕРГ, МИШЕЛЬ ГИЛИАНО

Сведения об авторах:

Говард Дж. Дананберг – врач-подиатр, член Американской коллегии ортопедии и медицины стопы и голеностопного сустава
Мишель Гилиано – врач-подиатр, ординатор на кафедре ортопедической хирургии системы здравоохранения Темпльского университета,Филадельфия, штат Пенсильвания

Исследован новый подход к лечению хронической боли в пояснице с помощью индивидуально изготовленных ортезов стопы. Для объективной оценки функциональной нетрудоспособности 32 субъектов в разное время использовали Квебекскую шкалу нетрудоспособности из-за боли в спине. Субъекты в данном проспективном исследовании испытали более чем двукратное облегчение боли и двукратное уменьшение продолжительности боли по сравнению с субъектами, участвовавшими в исследовании с применением традиционных методов лечения боли в спине. Авторы считают, что результаты данного исследования можно использовать при разработке нового метода оценки и лечения пациентов с хронической болью в пояснице.

Хроническая боль в пояснице является проблемой здравоохранения во всем мире. Различные исследования показали, что она характеризуется частичной ремиссией и частыми обострениями. До 70 % пациентов, у которых развилась боль в пояснице, приводящая к потере трудоспособности, испытывают повторный эпизод в течение года лечения [1–3]. Большинство вариантов лечения устраняют только острые приступы и не применимы для долгосрочного лечения боли. Хирургическое вмешательство имеет ограниченный успех и наиболее эффективно при радикулопатической боли в ногах, а не при боли в пояснице [4, 5]. Ежегодные затраты на лечение боли в пояснице составляют десятки миллиардов долларов в одних только Соединенных Штатах [6, 7].

Подиатрам уже давно известно, что использование ортезов стопы может облегчить боль в пояснице. Доказательства этого основаны главным образом на отдельных наблюдениях. Исследование, проведенное в 1990 году, показало, что при использовании индивидуально изготовленных ортезов стопы для коррекции небольших нарушений походки у 77 % пациентов было продемонстрировано улучшение на 50–100 % в течение двухлетнего периода последующего наблюдения [8]. В 1993 году в статье, состоящей из двух частей, один из авторов (H. J. D.) описал биомеханическую взаимосвязь между походкой и напряжением в пояснице [9, 10].

DiNapoli с соавт. [8] и Dananberg [9, 10] выдвинули предположение, что функциональный hallux limitus является основным нарушением походки, вызывающим напряжение в пояснице. Фактически функциональный hallux limitus заключается в блокаде вращательных движений в I плюснефаланговом суставе в момент, когда сустав должен быть разогнут во время одноопорной фазы ходьбы, несмотря на то, что без нагрузки нормальный диапазон движений в этом суставе возможен. При функциональном hallux limitus I плюсневая кость не стабилизирована по отношению к земле, следовательно, стопа и тело не могут проходить непосредственно над ней. Эквинус голеностопного сустава представляет собой еще один пример ограничения движений такого рода. Совокупность этих двух состояний называют блокадой сагиттальной плоскости [9, 10]. Целью данного проспективного исследования являлось определить, может ли устранение блокады сагиттальной плоскости с помощью индивидуально изготовленных ортезов стопы и манипуляций с пораженными суставами облегчить хроническую боль в пояснице, которую испытывали участники исследования.

Материалы и методы

32 субъекта в данном исследовании были направлены в подиатрические центры Нью-Гэмпшира в период с лета 1996 до осени 1997 г. с целью оценки походки и лечения хронической боли в пояснице с помощью индивидуально изготовленных ортезов стопы. Лечение каждого субъекта с использованием нескольких стандартных методов лечения поясницы, включая квалифицированные манипуляции с позвоночником, физиотерапию, терапевтические инъекции и в некоторых случаях – хирургическую операцию, было неудачным, и считалось, что состояние здоровья пациентов приближается к критическому. Критерием включения в данное исследование являлось наличие хронической боли в пояснице или острого эпизода рецидивирующей боли в пояснице. У всех пациентов в анамнезе на протяжении продолжительного времени присутствовала боль в спине; виды боли включали, помимо прочего, хроническую боль в крестцово-подвздошном суставе, неспецифическую «механическую» хроническую боль в пояснице, стеноз позвоночного канала и хроническую радикулопатическую боль, связанную с заболеванием межпозвоночных дисков.

С целью объективной оценки боли в спине для интрасубъектного и межсубъектного сравнения каждому субъекту предлагали заполнить анкету Квебекской шкалы нетрудоспособности из-за боли в спине до начала лечения (временная точка 1), после ношения ортезов в течение по меньшей мере 1 месяца (временная точка 2) и после ношения ортезов в течение по меньшей мере 6 месяцев (временная точка 3). Анкета Квебекской шкалы нетрудоспособности из-за боли в спине заполняется пациентом и предназначена для оценки уровня нетрудоспособности у пациентов, испытывающих боль в спине (рис. 1). Kopec и соавт. [11] показали, что эта шкала является точным измерительным инструментом для исследований клинического исхода по сравнению с классическими тестами для измерения боли, шкалами Роланда, Освестри и SF-3G. В анкете Квебекской шкалы нетрудоспособности из-за боли в спине субъекта просят оценить 20 общих повседневных действий по шкале от 0 до 5, при этом 0 соответствует отсутствию трудностей, а 5 — невозможности выполнения задачи. Таким образом, 100 баллов считается наихудшей оценкой, а 0 — наилучшей. Для каждого субъекта оценки преобразовывали в среднюю оценку боли, представляющую сумму всех численных ответов, деленную на количество вопросов, на которые были даны ответы.

Затем средние оценки боли, полученные в разное время, сравнивали с целью измерить увеличение или снижение боли в спине у каждого субъекта. Оценивали два периода. Первый, называемый начальным этапом, представляет собой время от оценки боли перед лечением до оценки через по меньшей мере месяц после выдачи ортезов. Второй период, называемый этапом последующего наблюдения, представляет собой время от оценки боли перед лечением до оценки через по меньшей мере 6 месяцев после выдачи ортезов. Степень улучшения или ухудшения на начальном этапе измеряли путем вычитания средней оценки боли во временной точке 2 из средней оценки боли во временной точке 1; степень улучшения или ухудшения на этапе последующего наблюдения измеряли путем вычитания средней оценки боли во временной точке 3 из средней оценки боли во временной точке 1. 23 из исходных 32 субъектов завершили окончательное обследование и этап последующего наблюдения.

Для определения наличия статистически значимого различия между оценками на начальном этапе и этапе последующего наблюдения в ходе исследования использовали t-критерий Стьюдента. Впоследствии были рассчитаны значения P для этих этапов.

Первоначальное клиническое обследование состояло из двух частей: физикального обследования, которое использовали в качестве инструмента скрининга для оценки диапазона движений стопы и голеностопного сустава, мышечной силы, несовпадения длины конечностей, и краткой визуальной оценки походки. Диапазоны движений голеностопного сустава, подтаранного сустава, поперечного сустава предплюсны и I плюснефалангового сустава качественно оценивали по методу, описанному Root и соавт. [12]. Дальнейшую оценку дорзифлексии в I плюснефаланговом суставе выполняли в положении под нагрузкой, как описано у Dananberg и соавт. [13].

Диагноз hallux limitus ставили при дорзифлексии большого пальца стопы, составлявшей значительно менее 65° в состоянии без нагрузки. Диагноз функционального hallux limitus ставили при нормальном значении (65°) дорзифлексии I плюснефалангового сустава в состоянии без нагрузки и его заметном снижении под нагрузкой. Отмечались другие клинические признаки hallux limitus и функционального hallux limitus, включая мозоль под II – V плюсневыми костями, наросты на головке I плюсневой кости или I плюсне-клиновидном суставе, чрезмерное изнашивание обуви с латеральной стороны, гиперэкстензию межфалангового сустава большого пальца стопы или мозоль в результате защемления на медиальной стороне большого пальца стопы. Эквинус голеностопного сустава определяли как дорсифлексию голеностопного сустава менее чем на 10° при полностью разогнутом коленном суставе [12].

При необходимости для увеличения объема движений выполняли манипуляции с I плюснефаланговым и голеностопным суставами, а также с головкой малоберцовой кости. Критерии для манипуляции были описаны ранее [13].

Ручное обследование мышц голени выполняли, как описано у Walther [14], при этом отмечалась слабость мышц. Длину конечностей оценивали, пальпируя передневерхние и задневерхние ости подвздошных костей субъекта и проверяя, находятся ли тазобедренные суставы на одном уровне.

Из-за нехватки пространства во время первого визита краткое визуальное обследование походки каждого субъекта выполняли только во фронтальной плоскости; субъекта осматривали при ходьбе вперед-назад по коридору. В этот момент можно было наблюдать дополнительные доказательства несовпадения длины конечностей, например, наклон головы, опущение плеча (обычно со стороны более длинной конечности), ограниченный размах руки (обычно со стороны более длинной конечности) и опущение тазобедренного сустава (обычно со стороны более короткой конечности). В ходе этой оценки также можно было наблюдать другие нарушения походки, например, ранний отрыв пятки или кручение абдукторов. На стопу субъекта накладывали лейкопластырь по модифицированному методу Low-Dye [13] и/или вставляли в обувь клин Aliplast (AliMed Corp., Dedham, штат Массачусетс, США) для подъема пятки. Обследование повторяли с целью оценки достижения более симметричной походки (на основании таких доказательств, как увеличение размаха руки, удлинение шага, уменьшение опущения плеча и уменьшение кручения абдукторов). Субъекту предлагали носить лейкопластырь в течение 2–3 дней (если его накладывали) и/или использовать клин Aliplast для подъема пятки в обуви для более короткой конечности. На этом протокол первоначального обследования и лечения заканчивался.

Для инициации ортопедического лечения каждого субъекта просили вернуться для интенсивного клинического осмотра, оценки видеозаписи замедленного движения в двух направлениях и анализа давления в обуви с помощью системы F-Scan (Tekscan, Бостон, штат Массачусетс, США). Компенсаторные движения качественно оценивали во фронтальной и сагиттальной плоскостях с помощью анализа видеозаписи. Некоторые из компенсаторных движений, наблюдавшихся при походке, вследствие блокады в сагиттальной плоскости представляли собой ранний или отсроченный отрыв пятки, раннее сгибание коленного сустава, походку с вращением нижней конечности, уменьшенный размах руки, скручивание абдукторов, уменьшение разгибания тазобедренного сустава, сгибание туловища во время ходьбы, сгибание туловища вбок и покачивания верхней части тела. Затем походку каждого субъекта объективно оценивали на предмет симметрии, избыточных усилий и эффективности переноса веса в одноопорной фазе с помощью диаграмм и графиков, полученных на основе данных о давлении в обуви.

Полное описание анализа давления при походке выходит за рамки данной статьи, однако, общий набор правил включает: определение времени (с интервалами в 20 мс) общей продолжительности контакта каждой стопы; хронометраж и симметрию клина для подъема левой и правой пятки; анализ направления центров давления для определения, является ли поток массы чрезмерно медиальным или латеральным и, если направление потока изменяется, в какой момент шага это происходит. В случае слишком низкой нагрузки под I плюсневой костью размер выреза для первого луча в будущем ортезе увеличивают. Кроме того, внимательно изучаются форма и симметрия графиков зависимости усилия от времени. Нормальное центральное понижение на этих графиках должно быть приблизительно на 20–25 % ниже пиковых уровней нагрузки на пятку. Если эта область является слишком глубокой или слишком мелкой или различия между графиками явно выражены, определяют, как возникли эти различия. Анализ давления необходимо комбинировать с анализом видеозаписи, поскольку результаты каждого исследования имеют важное значение для интерпретации походки пациента.

Комбинированная информация, полученная в ходе анализа давления и видеозаписи, в сочетании с результатами клинического обследования обеспечивала основу для назначения и модификации ортопедического тестового устройства. Это тестовое устройство изготавливали из многослойного материала Aliplast-Nickelplast (AliMed Corp, Dedham, штат Массачусетс, США) на основе слепка, полученного у субъекта при половинной нагрузке. Устройство притирали и размещали в стандартном подиатрическом ортопедическом устройстве, хотя опору для заднего отдела стопы использовали выборочно и только в тех случаях, когда было подтверждено раннее медиальное отклонение движения центра давления.

После изготовления тестового устройства и помещения его в обувь пациента повторяли анализ давления в обуви. Затем оценивали изменения в симметрии, направлении и хронометраже нагрузок. Была сделана попытка изменить параметры походки до приемлемых уровней посредством ортопедических модификаций, которые включали, помимо прочего, стандартные вырезы, двунаправленные вырезы, вырезы для I луча, клинья для подъема пятки, разгрузочные клинья для подъема (РРТ, Langer Biomechanics Group, Deer Park, Нью-Йорк) и опоры в области переднего и заднего отделов стопы. Тестирование завершали после демонстрации соответствующих результатов за счет изменений данных, полученных при анализе давления. Субъекты проходили повторное обследование по видеозаписи движения в двух направлениях с целью визуальной оценки изменений походки и гарантии улучшения состояния.

Способность тазобедренного сустава разгибаться в одноопорной фазе ходьбы ограничена в присутствии любого (или всех) из типов блокады в сагиттальной плоскости. Нормальное разгибание тазобедренного сустава составляет приблизительно 15° в конце одноопорной фазы. Разгибание менее чем на 15° можно считать патологическим, хотя, разумеется, существует диапазон (± 5°), в котором можно наблюдать разгибающее движение. Сгибание коленного сустава или неспособность ипсилатерального коленного сустава полностью разгибаться перед ударом противо­положной пятки является маркером неправильного разгибания тазобедренного сустава. Во время цикла ходьбы важно рассматривать конечности как взаимосвязанные части целого, а не как две несвязанные и независимые структуры.

Назначали все модификации постоянных ортезов, которые, согласно объективным данным, улучшали механику походки. Один и тот же врач (H. J. D.) выполнял анализ походки и выписывал рецепты на ортопедические устройства. Пациенты носили тестовые устройства во время ожидания выдачи постоянных устройств. Последующее стандартное ортопедическое наблюдение выполняли как для тестовых, так и для постоянных ортезов.

Результаты

В исследовании первоначально участвовали 32 субъекта; среднее время между временной точкой 1 и временной точкой 2 составило 2,5 месяца. Только 23 субъекта заполнили итоговую анкету, сделав это в период с 6 по 23 месяцы после даты первоначального заполнения анкеты; среднее время между временной точкой 1 и временной точкой 3 составило 13,8 месяца. С 4 субъектами был утрачен контакт для последующего наблюдения в связи с их переездом. Одну пациентку исключили на этапе последующего наблюдения, поскольку она перенесла операцию по уменьшению груди; таким образом, уменьшение боли в спине не могло объясняться исключительно ортопедическим лечением. Одна пациентка не участвовала в последующем наблюдении, поскольку не носила ортезы. Она утверждала, что они не помещались в ее сандалии – единственную обувь, которую она хотела носить. С 3 субъектами не удалось связаться, несмотря на многочисленные телефонные звонки и письма, в которых их просили принять участие в последующем наблюдении в рамках исследования.

Возраст субъектов на начальном этапе составлял от 20 до 73 лет (средний возраст – 57 лет). Среди участников было 17 мужчин (53 %) и 15 женщин (47 %). Возраст субъектов на этапе последующего наблюдения составлял от 37 до 65 лет (средний возраст – 47 лет). Среди участников было 14 мужчин (61 %) и 9 женщин (39 %). В таблице 1 перечислены диагнозы, сообщенные самими субъектами в данном исследовании.

На начальном этапе исследования у участников было статистически значимое облегчение боли, причем среднее снижение оценки нетрудоспособности составило 0,66, а стандартное отклонение — 0,78; 84 % (27) из 32 пациентов испытали улучшение. На этапе последующего наблюдения субъекты испытывали статистически значимое облегчение боли, причем после ортопедического лечения, продолжавшегося в среднем 13,8 месяца. Среднее снижение составило 0,66, а стандартное отклонение — 0,92. В рамках этого подмножества субъектов среднее улучшение после начального этапа исследования составило 0,66, а стандартное отклонение — 0,72 (таблица 2). Кроме того, у всех пациентов, участвовавших в исследовании, была по меньшей мере одна причина блокады сагиттальной плоскости, имевшая отношение к стопе (таблица 3). У 13 из 32 субъектов (41 %), участвовавших в этом исследовании, боли в спине возникли в результате несчастных случаев или травм, по поводу которых субъекты обращались за денежной компенсацией; интересно, что из этих 13 только у 3 субъектов не было улучшений.

Результаты настоящего исследования можно непосредственно сравнить с результатами, полученными в ходе предыдущего исследования боли в спине, использовавшего Квебекскую шкалу нетрудоспособности из-за боли в спине. Kopec и соавт. [11] использовали Квебекскую шкалу нетрудоспособности из-за боли в спине для оценки изменений, касающихся данного симптома, у 178 субъектов, получавших стандартное лечение по этой причине в физиотерапевтических клиниках, физиатрическом центре и центрах семейной медицины. Интервал между временной точкой 1 и временной точкой 3 в исследовании, проведенном Kopec и соавт., составлял от 2 до 4 месяцев. Согласно различиям между оценками, полученными во временной точке 1 и временной точке 2, в группе последующего наблюдения данного ортопедического исследования почти на 40 % больше пациентов продемонстрировали улучшение по сравнению с исследованием, проведенным Kopec и соавт. Кроме того, это улучшение было почти в 2 раза больше, чем у пациентов, получавших традиционное лечение боли в спине (0,66 для субъектов в группе последующего наблюдения в данном ортопедическом исследовании по сравнению с 0,38 для популяции исследования, проведенного Kopec и соавт.) (таблица 2).

Примечание. Среднюю оценку боли в исследовании, проведенном Kopec и соавт., нормировали для точного сравнения с результатами текущего исследования. Интервал между временной точкой 1 и временной точкой 2 для всех субъектов в текущем исследовании в среднем составил 2,5 месяца, а интервал между временной точкой 1 и временной точкой 3 в исследовании, проведенном Kopec и соавт., варьировался от 2 до 4 месяцев. Интервал между временной точкой 1 и временной точкой 3 для субъектов, прошедших последующее наблюдение в рамках текущего исследования, составил 13,8 месяца. Оценка во временной точке 2 в исследовании, проведенном Kopec и соавт., не указана, поскольку ее регистрировали в течение недели после временной точки 1.

^a Для временной точки 1 по сравнению с временной точкой 2.

^b Для временной точки 1 по сравнению с временной точкой 3.

В то же время наиболее важно, что это улучшение было продемонстрировано в течение периода, более чем вдвое превышавшего время в исследовании, проведенном Kopec и соавт. (период последующего наблюдения в исследовании стандартного лечения составлял 2–4 месяца по сравнению со средним периодом, равным 13,8 месяца, в данном ортопедическом исследовании).

Обсуждение

Многие исследования боли в пояснице связаны со структурными компонентами поясничного отдела позвоночника и соответствующими мышцами [2, 5, 15, 16]. В то же время у многих пациентов с болью в пояснице при сканировании поясницы и/или рентгеновских исследованиях выявляется незначительная патология или не выявляется патологии вообще. Целью этого исследования клинического исхода являлась проверка – была ли боль, испытываемая этими пациентами, обусловлена повторными травмами поясничного отдела позвоночника за счет нарушений механики походки. На основании результатов этого исследования представляется, что значительная часть симптомов боли в пояснице связана в большей степени с патологическими нагрузками, воздействующими во время цикла ходьбы, а не собственно со специфическими анатомическими патологиями позвоночника. В случае требований работников о компенсации ущерба успех лечения определяется тем, как быстро работник может вернуться к тому уровню активности, которого требует его работа. В то же время, если работа включает даже минимальные действия, связанные с весовой нагрузкой, неспособность вернуться к работе является распространенным явлением и связана с такими аспектами, как специфическое нарушение в области спины, неудовлетворенность работника и судебное разбирательство, а не с действиями, связанными с весовой нагрузкой [5, 12, 17]. Если стиль походки нарушен, но не считается основной причиной рецидивов, то об этиологии боли в пояснице делаются ошибочные заключения.

Концепция хронической боли в пояснице, связанная с походкой, представляет модель, которая хорошо согласуется с течением болезни и частой повторяемостью симптомов, типичной для этого расстройства. Возможно, наиболее важным результатом данного исследования является долгосрочное улучшение – облегчение боли. Предыдущие исследования показали, что до 70 % пациентов с потерей трудоспособности из-за приступа боли в пояснице испытают повторный эпизод в течение 12 месяцев [13]. У пациентов, участвующих в ортопедическом исследовании, средний уровень боли, равный 2,42 во временной точке 1, снизился до 1,74 во временной точке 3 (13,8 месяца). Этот показатель можно сравнить со средним уровнем боли, равным 2,02 в течение 2–4 месяцев, для стандартных методов лечения. Таким образом, представляется, что изучение и, в частности, лечение походки этих пациентов имеют решающее значение для долгосрочного улучшения их состояния.

Стиль походки и хроническая боль в пояснице

Цикл ходьбы представляет собой периодическую серию явлений. Средний шаг продолжается всего 700–800 мс. Подиатры обычно делят цикл ходьбы на периоды контакта, средней опорной фазы и поступательного движения, но это не обеспечивает хорошее понимание процесса движения. Лучше понять приложение усилий можно, рассматривая движение не с точки зрения одиночного действия стопы, например, удара пятки, средней опорной фазы и отрыва пальцев стопы, а с точки зрения его связи с конкретными механическими явлениями, которые включают действия как правой, так и левой конечностей. Авторы предполагают, что цикл ходьбы и его патологическую механику лучше всего понимать с точки зрения 3 отдельных фаз, связанных с опорой на конечности: первоначальной опоры на две конечности (20 %), опоры на одну конечность (60 %) и конечной опоры на две конечности (20 %).

Движение вперед происходит преимущественно в одноопорной фазе ходьбы. Когда обе стопы находятся на земле в начальной и конечной фазах с опорой на две конечности, способность двигаться вперед, очевидно, ограничена. В течение миллионов лет эволюции люди научились использовать гравитацию для реализации процесса ходьбы. Энергия для поступательного движения исходит от переноса конечности, в результате чего центр тяжести тела смещается вверх и вперед [18, 19]. После того как центр тяжести достигает высшей точки над опорной поверхностью в середине одноопорной фазы, потенциальная энергия, запасенная в этом процессе, возвращается в виде кинетической энергии по мере стремления центра тяжести вперед и вниз. По мере продвижения центра тяжести несущая конечность естественным образом выдвигается из-под таза, и сочетание этих движений создает относительный толчок от опорной поверхности и приводит к дальнейшему движению вперед. Знание механизмов фазы переноса конечности является основой для понимания природы возникновения напряжения в пояснице во время цикла ходьбы.

Во время опорной фазы коленный и тазобедренный суставы достигают полностью разогнутого положения к окончанию одноопорной фазы. По мере того как начинается конечная двухопорная фаза, опорная конечность должна начать этап подготовки к переносу конечности, в то время как противоположная конечность испытывает контакт пятки в ходе фазы адаптации к поверхности (сгибания голеностопного сустава). В этот период подготовки к переносу конечности полностью разогнутое положение, возникшее во время одноопорной фазы, приводит к обратному движению, которое включает сгибание как тазобедренного, так и коленного суставов в сочетании с быстрым сгибанием голеностопного сустава и разгибанием плюснефаланговых суставов стопы. Это позволяет конечности, находящейся сзади, ускориться вперед в процессе подготовки к отрыву пальцев стопы [20]. Движение перед переносом конечности имеет решающее значение для нормальных действий в фазе переноса конечности. Законы сохранения импульса обуславливают легкое возникновение производительной и эффективной фазы переноса конечности, если конечность развивает надлежащую скорость непосредственно перед отрывом пальцев стопы. Поэтому невозможность достижения достаточной скорости перед переносом конечности мешает мышцам ускорять переносимую конечность в момент отрыва пальцев стопы (рис. 2) [21].

Любые ограничения разгибания тазобедренного сустава в одноопорной фазе и до фазы подготовки к переносу конечности приводят к потере диапазона движений сгибания тазобедренного сустава, необходимого для начала фазы подготовки к переносу конечности. Это происходит аналогично удару по бильярдному шару без отведения кия или попытке передачи паса в американском футболе без предварительного отведения бросающей руки. Без достаточного «взвода» каждая последующая фаза переноса конечности будет вызывать напряжение в структурах, связанных со сгибанием тазобедренного сустава, или требовать какого-то вспомогательного процесса для обеспечения эффективного и своевременного действия. Показано, что нейрологический аспект управления движениями в фазе переноса конечности является инстинктивным и поэтому «жестко запрограммированным» в центральной нервной системе [22]. Это означает, что фаза подготовки к переносу начнется независимо от положения конечности, готовящейся к переносу. Если конечность находится в неверном положении, акт инициации фазы переноса может вызывать возникновение повторяющихся напряжений в мышцах, местах их прикрепления и/или вставок, структурах, закрепляющих эти действия в ходе тысяч циклов в день. Подвздошно-поясничная мышца представляет собой основной сгибатель тазобедренного сустава при отрыве пальцев стопы и, как известно, прикрепляется к поясничному отделу позвоночника, дискам, позвоночным перегородкам и гребню подвздошной кости. Невозможность правильного разгибания во время одноопорной фазы вызывает перенапряжение подвздошно-поясничной мышцы, которое может быть одним из основных этиологических факторов хронической боли в пояснице.

Способность центра тяжести двигаться вверх и над опорной конечностью непосредственно связана со способностью стопы обеспечить эффективное и своевременное движение в сагиттальной плоскости. Для каждого шага требуется, чтобы центр тяжести смещался от положения сзади опорной стопы к положению впереди опорной стопы; таким образом, рычажная активность стопы в сагиттальной плоскости имеет важное значение для правильной механики походки. Так колесо вертится вокруг своей оси: обод колеса вращается по кругу вокруг втулки. Нога служит осью, позволяющей центру тяжести вращаться вокруг стопы, как вокруг обода. Любое ограничение этого движения в сагиттальной плоскости во время одноопорной фазы (т. е. блокада в сагиттальной плоскости) представляет собой первичную патологию походки и будет препятствовать правильной временной последовательности разгибания проксимальных суставов [23].

Perry [20] показал, что в пределах стопы существует ряд из трех «балансиров». Эти области — круглая нижняя сторона пяточной кости, голеностопный сустав (посредством сгибания) и плюснефаланговые суставы (посредством разгибания) — образуют последовательный ряд областей, относительно которых происходит движение в сагиттальной плоскости (рис. 3). Невозможность своевременного движения в сагиттальной плоскости в любой из этих областей может представлять собой блокаду в сагиттальной плоскости [24]. Нижняя сторона пяточной кости редко бывает вовлечена в эту блокаду при отсутствии травмы пяточной кости, образовавшей анатомическую аномалию. Как правило, голеностопный и плюснефаланговый суставы представляют собой наиболее распространенные области блокады. Эти блокады возникают как по отдельности, так и в сочетании друг с другом и могут включать эквинус голеностопного сустава, эквинус переднего отдела стопы и, чаще всего, структурный или функциональный hallux limitus.

Рисунок 2. А: пример правильного расположения правой нижней конечности на ранней стадии подготовки к переносу конечности. Имеет место разгибание тазобедренного сустава конечности на 15°, а коленный сустав полностью разогнут и полностью заблокирован. Очевиден отрыв пятки с разгибанием голеностопного сустава. Плюснефаланговые суставы разогнуты на 25–30°. Когда суставы находятся в этих положениях, фаза переноса должным образом подготовлена.

B: тазобедренный и коленный суставы быстро сгибаются из полностью разогнутого положения, в то время как голеностопный сустав и плюснефаланговые суставы разгибаются. Эти движения на позднем этапе подготовки к переносу позволяют ускорить конечность, так что при отрыве пальцев стопы подвздошно-поясничная мышца действует на конечность, которая уже находится в движении. Недостаточность механизма подготовки к переносу не дает конечности достичь надлежащей скорости для отрыва пальцев стопы и приводит к усиленной работе подвздошно-поясничной мышцы для ускорения конечности.

На движение находящейся сзади опорной конечности, готовящейся к переносу, отрицательно влияет наличие любой или всех из вышеупомянутых блокад сагиттальной плоскости. Естественная тенденция к разгибанию тазобедренного сустава постепенно теряется, что приводит к нарушению положения, при котором инициируются подготовка к переносу конечности, отрыв пальцев стопы и, наконец, фаза переноса конечности.

Известно, что разрыв поясничного диска происходит вследствие чрезмерного усилия, прилагаемого к нему (например, при падении с высоты), или небольшого усилия, неоднократно прилагаемого в течение продолжительного времени. Диски поясничного отдела довольно устойчивы к вертикальной нагрузке, однако не слишком устойчивы к напряжению за счет поворота и латерального сгибания [25]. Kapandji [26] показал, что при фиксации бедренной кости и активации поясничных мышц поясничные позвонки будут двигаться. Предполагается, что это обратное движение происходит за счет поясничной мышцы в месте ее крепления, вставки бедренной мышцы и последующего вектора и описывает это движение как вращение и латеральное сгибание поясницы, что представляет собой известные механические причины поясничной грыжи. Поскольку грыжи межпозвоночных дисков поясничного отдела во многих случаях возникают после, казалось бы, незначительных травм, ранее предполагали наличие постепенного нераспознанного процесса, ослабляющего диск с течением времени. При этом распознанная незначительная травма становится «соломинкой, которая ломает спину верблюда» [19]. Неблагоприятные последствия для поясницы становятся очевидными, если учесть нагрузку на поясничную мышцу при подъеме конечности, которая еще не движется вперед, непосредственно перед ее входом в фазу переноса тысячи раз в день.

При неспособности конечности в фазе подготовки к переносу развить надлежащее ускорение акт инициации переноса конечности затруднен. По-видимому, существует рефлекторный ответ на эту невозможность инициировать надлежащее движение переноса: латеральный изгиб туловища (рис. 4) [27]. Эта реакция происходит в момент отрыва пальцев стопы и направлена в контралатеральную сторону. При латеральном изгибе туловища, насколько можно судить, всегда используются контралатеральная квадратная мышца поясницы и разгибатели тазобедренного сустава для «втягивания» отстающей стороны в движение. Это согласуется с клиническими результатами у пациентов с хронической болью в пояснице. Они часто испытывают симптомы боли в пояснице, особенно в области крестцово-подвздошного сустава, на стороне блокады сагиттальной плоскости и более выраженный вертлужный бурсит, часто с синдромом подвздошно-большеберцового тракта, на противоположной стороне. У этих пациентов также имеет место хроническая напряженность квадратной мышцы поясницы и ягодичных мышц. Кроме того, поскольку квадратная мышца поясницы прикрепляется как к гребню подвздошной кости, так и к подвздошно-поясничной связке, ее постоянное перенапряжение может вызвать вращательное напряжение в позвонке L5, что в дальнейшем создает условия для ослабления диска. Это могло бы объяснить, как незначительные травмы могут приводить к катастрофической инвалидности, а также причину такой высокой частоты рецидивов симптомов у пациентов с болью в пояснице. Если стиль походки не корректировать как причину боли в пояснице, блокада в сагиттальной плоскости может стать закрепляющим фактором и привести к хронической нестабильности поясничного отдела позвоночника, несмотря на стандартные меры неотложной помощи, которые лечат болевую область, но не изменяют прилагаемое напряжение.

Рисунок 3. Области балансиров сагиттальной плоскости стопы (обозначены стрелками). A: круглая нижняя сторона пяточной кости обеспечивает движение сагиттальной плоскости, необходимое для фазы переката пятки при ходьбе, которое позволяет переднему отделу стопы достичь поверхности (плоская стопа) после удара пятки. B: требуется пассивное сгибание голеностопного сустава (балансир голеностопного сустава) по крайней мере на 10° при движении сагиттальной плоскости. Это также позволяет голеностопному суставу открыться спереди, а малоберцовой кости — перенестись кпереди и вверх, накапливая эластическую тягу для разгибания голеностопного сустава, которое происходит позже при шаге. C: разгибание плюснефаланговых суставов, особенно I плюснефалангового сустава, сопряжено с разгибанием голеностопного сустава в месте установки клина для подъема пятки; тем самым создается движение сагиттальной плоскости, необходимое для продвижения тела вперед над стопой.

Рисунок 4. Латеральный изгиб туловища, ограниченное разгибание тазобедренного сустава правой нижней конечности увеличивают мышечную силу, необходимую для последующей фазы переноса правой конечности. Это приводит к перенапряжению подвздошно-поясничной мышцы пораженной (правой) конечности, а также к компенсации этого за счет изгиба тела с пораженной (правой) стороны на контралатеральную (левую сторону) во время отрыва пальцев стопы с пораженной стороны при попытке «втянуть» правую конечность в фазу переноса.

Вывод

Данное исследование клинического исхода показывает важность изучения стиля походки как возможной причины хронической или острой рецидивирующей боли в пояснице. Правильное лечение с использованием индивидуально изготовленных ортезов стопы более эффективно облегчает симптомы боли в пояснице, чем лечение стандартными методами, причем облегчение симптомов сохраняется в течение более продолжительного времени. Вмешательство в патомеханический процесс, который является основной причиной боли в пояснице, снижает интенсивность боли и частоту рецидивов. Лечение, осуществляемое должным образом подготовленными подиатрами и другими клиническими специалистами, может оказывать большое влияние на общие затраты на лечение этого состояния с точки зрения как лечения, так и возмещения, поскольку выплаты по нетрудоспособности и потеря рабочего времени почти в 4 раза превышают стоимость медицинского лечения боли в пояснице.

Важно признать, что пациенты с хронической болью в пояснице не хромают, потому что им больно; скорее им больно, потому что они хромают. Оценка и коррекция стиля походки этих пациентов оказывает положительные результаты с точки зрения как симптомов, так и затрат на лечение.

Список литературы

1. Croft PR, Macfahlane GJ, Papageorgiou AC, et al: Outcome of low back pain in general practice: a prospective study. BMJ 316: 1356, 1998.

2. Bergquist-Ullman M, Larsson U: Acute low back pain in industry: a controlled prospective study with special reference to therapy and confounding factors. Acta Or- thop Scand 170: 1, 1977.

3. Von Korff M, Deyo RA, Cherkin D, et al: Back pain in primary care: outcomes in 1 year. Spine 18: 855, 1993.

4. Postacchini F: Results of surgery compared with conservative management for lumbar disc herniations. Spine 21: 1383, 1996.

5. Junge A, Frohlich M, Ahrens S, et al: Predictors of bad and good outcome of lumbar spine surgery: a prospective clinical study with 2 years’ follow-up. Spine 21: 1056, 1996.

6. Carey TS, Garret J, Jackman A, et al: Outcomes and cost of care for acute low back pain among patients seen by primary care practitioners, chiropractors, and orthopedic surgeons. N Engl J Med 333: 913, 1996.

7. Frymoyer JW, Cats-Boril WL: An overview of incidences and cost of low back pain. Orthop Clin North Am 22: 263, 1991.

8. DiNapoli DR, Dananberg HJ, Lawton M: «Hallux Limitus and Non-specific Bodily Trauma,» in Reconstructive Surgery of the Foot and Leg, Update ’90, ed by DR DiNapoli, The Podiatry Institute, Tucker, GA, 1990.

9. Dananberg HJ: Gait style as an etiology to chronic postural pain: part I. functional hallux limitus. JAPMA 83: 433, 1993.

10. Dananberg HJ: Gait style as an etiology to chronic postural pain: part II. the postural compensatory process. JAPMA 83: 615, 1993.

11. Kopec JA, Esdaile JM, Abrahamowicz M, et al: The Quebec Back Pain Disability Scale: measurement properties. Spine 20: 473, 1995.

12. Root M, Orjen W, Weed J: Abnormal and Normal Function of the Fool, Clinical Biomechanics Corp, Los Angeles, 1977.

13. Dananberg HJ, Philips AJ, Blaakman H: «A Rational Approach to the Nonsurgical Treatment of Hallux Limitus,» in Advances in Podiatric Medicine and Surgery II, ed by SJ Kominsky, CV Mosby, St Louis, 1996.

14. Walther DA: «Muscles—Testing and Function,» in Applied Kinesiology, p 275, Systems DC, Pueblo, CO, 1988.

15. Pope MH, Phillips RB, Haugh LD: A prospective randomized three-week trial of spinal manipulation, transcutaneous muscle stimulation, massage and corset in the treatment of subacute low back pain. Spine 19: 2271, 1994.

16. Mellin G, Harkapaa K, Vanharanta H, et al: Outcome of a multimodal treatment including intensive physical training of patients with chronic low back pain. Spine 18: 825, 1993.

17. Shekelle PG, Markovich M, Louie R: An epidemiologic study of episodes of back pain care. Spine 20: 1668, 1995.

18. Mann RA, Moran GT, Dougherty SE: Comparative electromyography of the lower extremity in jogging, running, and sprinting. Am J Sports Med 14: 501, 1986.

19. Claeys R: The analysis of ground reaction forces in pathologic gait. Int Orthop 7: 113, 1983.

20. Perry J: Gait Analysis: Normal and Pathologic Function, Slack, Thorofare, NJ, 1992.

21. Dananberg HJ: Lower extremity mechanics and their effect on lumbosacral function. Spine: State of the Art Reviews 9: 389, 1995..

22. Cook T, Cozzens B: «Human Solutions for Locomotion, the Initiation of Gait,» in Neural Control of Locomotion, ed by R Herman, S Grillner, PSG Stein, Plenum Press, New York, 1976.

23. Dananberg HJ: Functional hallux limitus and its relationship to gait efficiency. JAPMA 76: 648, 1986.

24. Dananberg HJ: «Sagittal Plane Biomechanics,» in Sports Medicine of the Lower Extremity, 2nd Ed, ed by SI Su- botnick, p 137, Churchill Livingstone, New York, 1999.

25. Farfan HF, Cossette JW, Robertson GH, et al: The effects of torsion on the lumbar intervertebral joints: the role of torsion in the production of disc degeneration. J Bone Joint Surg Am 52: 468, 1970.

26. Kapandji IA: The Trunk and Vertebral Column, Vol 3 of The Physiology of the Joints, 2nd Ed, Churchill Livingstone, Edinburgh, 1974.

27. Dananberg HJ: «Low Back Pain as a Gait Related Repetitive Motion Injury,» in Movement, Stability and Low Back Pain, ed by A Vleeming, V Mooney, T Dormah, et al, Churchill Livingstone, New York, 1997.