Реконструкция передней крестообразной связки (ПКС) коленного сустава является основным методом лечения разрыва ПКС у представителей спорта высших достижений. Частота бесконтактных повреждений ПКС наиболее часто встречается у спортсменов в возрасте 15–40 лет и регистрируется в видах спорта, для которых характерно резкое изменение биомеханики движения: футбол, гандбол, регби, волейбол, горные лыжи и др. [1, 2]. Ежегодно около трех процентов спортсменов-любителей повреждают ПКС. Для высококлассных спортсменов этот процент может достигать 15 [2]. Женщины в двавосемь раз чаще повреждают ПКС, вероятно, потому что нейромышечные паттерны у мужчин и женщин различны на протяжении и после пубертатного периода [3, 4]. Исследования показали, что 35% спортсменов высокого класса не возвращаются к прежнему спортивному уровню до травмы в течение двух лет [5]. В 2015 г. была опубликована программа Федеральных клинических рекомендаций «Реабилитация при повреждении капсульносвязочного аппарата коленного сустава (оперативное лечение)» [6]. Реабилитация включает четыре периода. Сроки первого (ранний послеоперационный) и второго (поздний послеоперационный) периодов составляют до трех-четырех месяцев, третьего (предтренировочный) — до шести месяцев, четвертого (тренировочный) – до года. Некоторые авторы выделили следующие сроки в четырех основных периодах реабилитации при ведении пациентов с повреждением ПКС: ранний послеоперационный (1 неделя); поздний послеоперационный (2–4 недели); функциональный (5–8 недель); тренировочно-восстановительный (9–24 недели) [7].  Согласно программе реабилитации пациентов, перенесших пластику ПКС коленного сустава [8], в тренировочновосстановительный период (9–32 недели) с девятой недели разрешены силовые тренировки, в которых используют тросовую блочную тягу с выполнением сгибательных и разгибательных движений коленного и тазобедренного сустава. Для спортсменов высокого класса требуются более прогрессивные упражнения на восстановление мышечной силы квадрицепса и хамстринг-мышц, безопасные для аутотрансплантата ПКС. На сегодняшний день этим требованиям наиболее отвечают биомеханические аппаратные комплексы с биологической обратной связью (БОС).

Реабилитация спортсменов должна быть ускоренной, так как длительное возвращение к соревновательным нагрузкам может привести к снижению или потере профессиональных навыков. Некоторые общие тренды послеоперационного ведения после реконструкции ПКС приняты в ортопедическом сообществе, однако не существует стандартизированного протокола, а также срока возврата к соревновательному уровню [9]. Поэтому реабилитация спортсменов после реконструкции ПКС в настоящее время остается актуальная темой.

Цель исследования — разработать и оценить эффективность комплексной программы реабилитации спортсменов после артроскопической реконструкции ПКС коленного сустава и методику изокинетических тренировок на биомеханическом комплексе TECNOBODY IsoMove.

ПАЦИЕНТЫ И МЕТОДЫ

Проведено проспективное контролируемое нерандомизированное исследование, в котором приняли участие 64 спортсмена в возрасте 17–31 года, по видам спорта с предельно активной двигательной деятельностью соревнующихся, перенесших артроскопическую пластику передней крестообразной связки: 38 (59,4%) женщин, средний возраст составил 22 ± 4,2 года и 26 (40,6%) мужчин, средний возраст — 26 ± 4,8 лет. Операция у всех участников была проведена не позднее недели с момента постановки клинического диагноза разрыва ПКС. Для восстановления связки у спортсменов, участвующих в исследовании, использовали аутотрансплантаты сухожилий полусухожильной и нежной мышц, сухожилия длинной малоберцовой мышцы.

Критерии включения пациентов в исследование: возраст 16–40 лет; артроскопическая пластика ПКС с\без частичной парциальной резекции мениска, с\без артроскопическим швом мениска выполнена впервые.

Критерии исключения: возраст менее 16 и старше 40 лет; наличие артроскопических вмешательств на смежных и контрлатеральных суставах нижних конечностей; остеоартрит коленного сустава в анамнезе; отказ от участия на любом этапе реабилитации. Общая продолжительность исследования составила 38 месяцев (с октября 2018 г. по ноябрь 2021 г.).

Был проведен сравнительный анализ эффективности разработанной комплексной программы реабилитации и программы Федеральных клинических рекомендаций «Реабилитация при повреждении капсульно-связочного аппарата коленного сустава (оперативное лечение)» (далее — Рекомендации) у спортсменов. Для этого всех отобранных спортсменов разделили на две группы: основная группа (ОГ) — 30 человек, которые проходили реабилитацию по авторской программе, и группа клинического сравнения (ГС) — 34 человека, которые проходили реабилитацию в соответствии с Рекомендациями. 

Все спортсмены начинали реабилитироваться в ФГБУ ФНКЦСМ ФМБА России через 3–4 недели после операции, т. е. со II фазы авторской программы. Занятия у всех проводили 3 раза в неделю.

Программа Рекомендаций [6] разделена на четыре периода (табл. 1).

Разработанная комплексная программа реабилитации разделена на пять фаз (табл. 2).    

В комплексную программу медицинской реабилитации были включены изокинетические тренировки на аппарате с БОС. Изокинетические тренировки мышц в концентрическом режиме показали значительное улучшение мышечной силы квадрицепса и хамстрингмышц по среднему и максимальному крутящему моменту на угловых скоростях 30 и 60° в секунду [10].  Тренировки на биомеханическом аппарате Biodex 3 System (Model 333–250; Biodex Medical Systems, Shirley; USA) проводили на угловой скорости   180° в секунду два раза в неделю три подхода по 20 повторений.

Нами предложена методика на биомеханическом комплексе TECNOBODY IsoMove (рис. 1). Изокинетические тренировки проводили в концентрическом режиме для  мышц сгибателей и разгибателей коленного сустава, диапазон движений 20–110°, на угловой скорости 30° в секунду два раза в неделю три подхода по 10 повторений первые две недели, затем два раза в неделю три подхода по 15 повторений следующие две недели, затем два раза в неделю три подхода по 20 повторений две недели и три раза в неделю три подхода по 20 повторений одну неделю. Всего 15 процедур. Движение начинали с разгибания коленного сустава. Тренировали вначале здоровую, затем оперированную конечность. Данные тренировки начинали через восемь недель после операции.

В обеих группах испытуемых через восемь недель после операции в период III фазы реабилитации выполняли оценку нарушений опорной и локомоторной функции, симметрии в распределении нагрузки на нижние конечности на аппаратном комплексе DIERS Motion 4D (рис. 2) в режиме анализа походки (pedogait) на скорости 3 км/ч, повторно контрольное обследование проводили через 15 недель после оперативного вмешательства по завершении изокинетических тренировок.

Цикл шага (ЦШ) для каждой конечности состоит из двух основных периодов: периода опоры и периода переноса. Продолжительность периода опоры составляет 58–61% ЦШ, а периода переноса — 42–39%. Различают правый и левый ЦШ, т. е. оба ЦШ составляют акт ходьбы [12, 13]. Проводили оценку периодов ЦШ ОК и ЗК с последующим сравнением в ОГ и ГС. Оценивали следующие параметры: Stand time (%) — время опоры на конечность от отрыва носка до опоры на пятку контрлатеральной конечности; Swing-time (%) — время переноса неопорной конечности; одиночная поддержка (%); чувствительность к нагрузке (%); Pre-swing (%) — время от опоры на носок до отталкивания (рис. 3). Статистически значимыми для сравнения оказались первые три параметра. 

Статистическую обработку результатов проводили вручную с использованием программ Microsoft Excel и Statistica for Windows v. 5.1.  Для расчетов непараметрических методов статистического вычисления применяли t-критерий Стьюдента. Статистически достоверными считали различия (t) в группах при p ˂ 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Для объективной оценки эффективности были выбраны следующие критерии: оценка боли по визуальной аналоговой шкале (ВАШ), объем движений, прыжковый тест «зигзагом», параметры шага при анализе ходьбы.

Прыжковый тест проводили через 15 недель после операции. В ОГ симметрию между конечностями при прыжковом тесте менее 75% наблюдали у двух спортсменов (6,7%), а в ГС — у девяти спортсменов (26,5%).

Через месяц после операции в ОГ у четверых спортсменов (13,3%) боль была на отметке 4 балла, у одного (3,3%) — 5 баллов по ВАШ. В ГС — у семерых спортсменов (20,6%) — 4 балла, у двоих (5,9%) — 3 балла. Через три  месяца в ОГ у одного спортсмена (3,3%) отмечена боль в 2 балла, в ГС — у троих (8,8%) в 2 балла.

Через месяц у спортсменов ОГ и ГС отмечены ограничения объема активного сгибания до 100–110°, пассивного — до 115–130°, у одного спортсмена ОГ было ограничено активное разгибание до 7°, пассивное — до 3°. Через три месяца не обнаружено контрактур в обеих группах.

Через 15 недель при выполнении тестов на нестабильность: теста Лахмана, теста переднего выдвижного ящика, теста pivot-shift — в ОГ ни у одного спортсмена не было положительных симптомов. В ГС у троих спортсменов отмечена незначительная трансляция голени кпереди с четкой финальной точкой.

Результаты оценки нарушений опорной и локомоторной функции, симметрии в распределении нагрузки на нижние конечности на аппаратном комплексе DIERS Motion 4D представлены в табл. 3.

Через восемь недель после операции не обнаружено достоверных различий по параметрам нарушений опорной и локомоторной функции при анализе ходьбы на компьютеризированном аппаратном комплексе DIERS Motion 4D у спортсменов ОГ и ГС. Однако через 15 недель после операции по завершении изокинетических тренировок у спортсменов ОГ по параметру Stand time дефицит в опоре на ОК относительно ЗК составил 0,04%, по параметру «одиночная поддержка» — 3,71%, в сравнении со спортсменами ГС, у которых по параметру Stand time дефицит в опоре на ОК относительно ЗК составил 12,44%, по параметру «одиночная поддержка» — 18,55%. По параметру Swing-time у спортсменов ОГ дефицит в симметрии переноса ЗК относительно ОК составил 3,99%, а у спортсменов КГ — 20,54%.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Полученные в ходе исследования результаты параметров походки у спортсменов ОГ могут говорить о более эффективном восстановлении мышечной силы стабилизаторов коленного сустава, нарушений опорной и локомоторной функции в послеоперационном периоде благодаря изокинетическим тренировкам за счет возможности изокинетической системы при достижении определенной угловой скорости создавать сопротивление, обеспечивающее мышечную нагрузку при выполнении упражнения, что соотносится с данными других авторов [9, 10]. Следовательно, сопротивление, которое приходится преодолевать спортсмену, является адаптируемым и постоянно изменяющимся пропорционально прилагаемому им усилию. В результате этого восстановление мышечной силы происходит эффективнее.

ВЫВОДЫ

1. Разработанная комплексная программа медицинской реабилитации после артроскопической пластики ПКС коленного сустава у представителей спорта высших достижений показала эффективность в восстановлении мышечной силы стабилизаторов коленного сустава, нарушений опорной и локомоторной функции, симметрии в распределении нагрузки на нижние конечности. 2. Применение аппаратного оборудования с БОС у спортсменов позволяет ускорить процесс реабилитации и вернуться к прежнему уровню соревновательной активности. 3. Необходимо продолжить дальнейший поиск наиболее эффективной методики изокинетических тренировок на биомеханическом комплексе TECNOBODY IsoMove.