Диссертация (1139696), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Даже полная декомпрессия ирентгенологически подтвержденный спондилодез не гарантируют избавлениеот сохраняющихся болей. При этом повторные операции на позвоночнике неприводят к улучшению, а только усугубляют ситуацию. У пациентов,длительнопребывавшихвсостояниипатологическогодвигательногостереотипа, восстановление нормальных биомеханических параметров наодном изолированном участке триады вызывает нарушение компенсаторныхизменений на других участках, что провоцирует болевой синдром испособствуетформированиюновыхпатологическихустановок.Из-зазащитного мышечного гипертонуса нестабильность при клиническом осмотречасто не определяется и фиксируется только при анализе данных магнитнорезонансной томографии.108Кроме того, после устранения источника острой, доминирующей болиоткрывается окно для манифестации боли меньшей интенсивности, накоторую пациент ранее не жаловался и даже не обращал внимания.В связи с этим изменение вследствие операции (как на тазобедренныхсуставах, так и на позвоночнике) сложившегося двигательного стереотипатребует коррекционных процедур в послеоперационном периоде с активнымвоздействием на остальные звенья СФТ.3.2.Обоснованиебиомеханическихсвязейвструктурно-функциональной триаде.При разработке обоснования подхода к системе «поясничный отделпозвоночника-КПС-тазобедренные суставы» как к единой биомеханическойсистеме, мы рассмотрели каждый компонент этой триады в отдельности.Позвоночник.Мы доработали существующие математические модели, взяв за основумодели, описанные С.К.Макировым [99] и A.
Vleming [476].Рассмотрение позвоночно-двигательного сегмента, расположенного ввертикальной плоскости, позволяет рассчитать тангенциальные отклоненияпозвонков при различной степени снижения межтелового пространства врезультате дегенерации межпозвонкового диска.По мере развития нестабильности в позвоночно-двигательном сегментетело вышележащего позвонка будет наклоняться к одному из краев теланижележащего позвонка.
На схеме (рис.3.1) пунктирной линией схематичноизображено взаимное расположение тел позвонков в такой ситуации. Врезультате выполненных математических расчетов были получены величинытангенциальногоотклоненияпозвонковипроведеноразделениенестабильности позвоночно-двигательных сегментов на три типа (табл.3.1).109ОC‘СAС1DC1‘BB‘О‘Рисунок 3.1 - Взаимное расположение позвонков при тангенциальномотклонении вышележащего позвонка в результате дегенеративного снижениявысоты межтелового пространства (схема).Таблица 3.1 - Величина смещения позвонков в зависимости от степениснижения высоты межтелового пространства.ТипынестабильностиСтепень снижениявысотымежпозвонковогопространства (%)Нет (до 10 %)5102030405060708090100Первый (10-30 %)Второй (31-50 %)Третий (<50 %)Тангенциальное смещениепозвонкав плоскостях,перпендикулярных осипозвонка (мм)0,781,563,144,756,398,069,7711,5113,3015,1317,02При первом типе нестабильности происходит снижение высотымежтелового пространства от 10 до 30 % и функциональное блокированиедугоотростчатыхсуставов.Функциональныйблоксопровождаетсянапряжением паравертебральных мышц с манифестирующими болевыми икорешковыми синдромами.110Второйтипнестабильностихарактеризуетсяпотерейвысотымежпозвонкового пространства от 31 до 50 %.
При этом типе отмечаетсяистинная нестабильность, которая может быть верифицирована с помощьюфункциональныхрентгенограмм.Имеетместодинамическийстенозсодержимого спинномозгового канала, даже при отсутствии стенозирующихэлементов (грыжа, гипертрофия связок, остеофиты и т.п.). В этой стадииотмечается субхондральная реакция со стороны костной ткани в видежировой дистрофии. Инклинация суставных отростков вызывает фасетсиндром с асептическим воспалением.Третий тип нестабильности сопровождается снижением высотымежтелового пространства более 50 %. Реальная подвижность в позвоночнодвигательном сегменте при этом зачастую не соответствует рассчитаннымзначениям тангенциального отклонения. Это объясняется выраженнойдегенерацией суставных отростков, сопровождающейся нарушением ихподвижности,и формированием условийдляфиброзногоблока вмежтеловом пространстве.
В силу этого для расчетов будет использоватьсямаксимальное значение тангенциального отклонения при второй степенинестабильности.Крестцово-подвздошные суставы.В основе биомеханической модели сакроилиального сочленения лежатвзаимодействия трех анатомо-биомеханических факторов:1. Трение между поверхностями сочленения.2. Клиновидная форма крестца.3. Самотормозящий (амортизирующий) эффект.При вертикальном положении с опорой на обе ноги действуют все этифакторы.
Возможны два крайних варианта модели соединения крестца итаза. Первая модель – статичная, когда крестец просто опирается сверху накости таза, и нагрузка направлена строго вертикально (рис.3.2-а). Втораямодель – динамичная, когда никакой вертикальной опоры нет, и крестецудерживается только силами трения за счет сдавливания направленных111горизонтально сил, или за счет напряжения формирующего суставсвязочного комплекса (рис.3.2-б).
Однако существует еще и третья модель,которая является комбинацией первых двух моделей с дополнительнымучетом клиновидной формы крестца, перераспределяющей направление сил(рис.3.2-в).FрезFтFвFтFтFвFвабвРисунок 3.2 - Модели распределения сил:а – статичная, б – динамическая, в – комбинированная.Таким образом, результирующая действующая сила Fрез будет являтьсяпроизводной сил, обусловленных вертикальной (Fв) и боковыми (Fт)нагрузками.Расчет взаимоотношений между этими силами показывает, что чемболее клиновидную форму приобретает крестец, что, соответственно,приводит к увеличению угла α, тем меньше боковая (динамическая) нагрузка(то есть, необходимое напряжение связок), и больше вертикальная(статическая) нагрузка (рис.3.3).FрезFвαFтРисунок 3.3 - Расчет результирующей силы.112В то же время, следует рассмотреть нагрузки и на второй компонентКПС – подвздошную кость.
Здесь действуют как сила натяжения связок, таки сила, направленная перпендикулярно поверхности КПС. Далее нагрузкараспределяется на головки бедренных костей, что, в свою очередь,направляетпротивосилунасоответствующуюполовинутаза.Приустойчивом положении сохраняется равновесие этих сил.Расчѐты, проведенные А.Д.Ченским [171], показывают, что в развитиипатологического процесса в КПС ведущую роль играет не величина, а точкаприложениясил.Этоподчеркиваетважностьанатомическихвзаимоотношений всех компонентов системы «позвоночник-КПС-таз».Известно, что равновесие тела устойчиво, когда при малом отклоненииот равновесного положения возникают силы, возвращающие его вположение равновесия.
В качестве модели такой системы можно представитьсебе систему «позвоночник-таз» в виде упругого вертикального стержня сшаром наверху (позвоночник), имеющего точку дистального крепления (таз).Если отклонить верхнюю часть стержня в сторону, то под воздействиемупругих сил стержень после некоторого периода колебания вновь принимаетвертикальное положение, восстанавливая свою прямолинейную форму. Еслипостепенно увеличивать массу прикрепленных наверху стержня шаров,можно увидеть, что при отклонении стержень возвращается в исходноеположениемедленнее.Наконец,приувеличениимассышарадоопределенного уровня, стержень уже не возвратится в исходное положение, аизогнется и зафиксирует новую, криволинейную устойчивую форму. Если егоотклонить от этого положения, то он будет теперь возвращаться именно в него,сохраняя положения равновесия в изогнутой форме. Такую максимальнуюнагрузку называют критической силой.Расчет устойчивости такой системы базируется на формуле Sуст = Fкр/F,где Sуст – коэффициент запаса устойчивости, Fкр – критическая сила, F –реальная нагрузка.Чтобы использовать эту формулу на практике, необходимо знать Fкр.113Эта задача была решена еще в 1744 г.
в трудах математика Эйлера. Припрочих равных условиях в приведенной выше модели значение критическойсилы зависит от способа закрепления концов стержня, его длины, формы иразмера сечения. Важно, что согласно этим расчетам, гибкость стержня независит от его материала.На базе приведенной математической модели можно предположить, чтоустойчивость системы зависит от различных патологических изменений какпозвоночника, так и таза. При этом биомеханические условия, при которыхформируется устойчивая боковая девиация позвоночника («статическийсколиоз»),можноопределитьследующимобразом.Перекостазапредопределяет эксцентричное действие массы тела на поясничный участокпозвоночника, вследствие чего возникает одностороннее напряжениепаравертебральных мышц с формированием сколиоза, что в свою очередьведет к возникновению болевых синдромов и развитию функциональныхблокад.
Однако, развитие патологического процесса возможно и в обратномпорядке, когда первичным звеном является изменение взаимоотношений впозвоночных сегментах поясничного отдела. Так или иначе, во всех случаяхключевым эвеном, соединяющим таз и позвоночник и формирующимединую взаимосвязанную биомеханическую систему, являются крестцовоподвздошные суставы, изменения в которых происходят всегда – как припервичной патологии тазобедренных суставов, так и при первичнойпатологии позвоночника.Аналогичные результаты получить, рассматривая тело как единуюструктуру, состоящую их взаимосвязанных геометрических комплексовтреугольников по T.
Dummer [262]. Так, при неравенстве длины нижнихконечностей происходит изменение пространственного положения всехтреугольников с формированием вектора силы, исходящего от краябольшого затылочного отверстия контрлатеральной стороны (рис.3.4-а).Данный вектор будет направлен вниз и немного вперед. Это приведет кнезначительномусмещениювертлужнойвпадиныиформированию114дополнительных торсионных векторов, которые поменяют положениеподвздошной кости (рис.3.4-б).В свою очередь ротация подвздошной кости распространит торсионноевоздействие на все структуры, через которые проходит результирующийвектор силы, направленный наружу, вниз и вперед, в том числе черезвышележащие КПС и позвоночник.
Для компенсации действия торсионныхвекторов, приводящих к нарушению равновесия, пациент будет вынужденсформировать новый паттерн движения, отличный от физиологического.абРисунок 3.4 - Формирование новых векторов силы при неравенстве длиныконечностей.Тазобедренные суставы.В момент опоры на тазобедренный сустав действует вес тела (W) заисключением веса опорной конечности, составляющим около 0,19 веса тела (тоесть, W – 0,19 W = 0,81W), с плечом (L), направленным от центра тяжести кцентру ротации (Cr). Для удержания равновесия в противовес ему действуетсила отводящих мышц (М) с плечом, направленным также к центру ротацииголовки бедренной кости (r).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
