Нейромеханический подход к бедренно-надколенниковому болевому синдрому

В настоящее время не существует единого подхо­да к консервативному лечению БНБС у молодых спортсменов, которое является сложной задачей ортопедии и спортивной медицины. Вследствие незнания этиологии и патомеханики БНБС сре­ди спортивных врачей укоренился бессистемный подход к диагностике и лечению больных. В этой статье, состоящей из трех частей, мы собираем­ся: (а) познакомить читателя с существующими теориями возникновения БНБС, (б) представить нейромеханическую теорию БНБС и (в) проил­люстрировать концепцию моторного контроля и биомеханический подход к диагностике и лече­нию БНБС у молодых спортсменов.

Теории возникновения бедренно-надколенникового болевого синдрома

Точная этиология и патомеханика БНБС неизве­стны. Различные исследователи считали перво­причиной хондромаляцию, патологию латераль­ной поддерживающей связки, перипателлярный синовит, чрезмерное боковое давление на надко­ленник, атрофию медиальной широкой мышцы бедра, асимметрию работы мышц, из-за чего над­коленник не может занять нормальное положе­ние, и снижение эластичности и сократительной способности тканей.

Одной из первых теорий возникновения БНБС было повреждение сустав­ного хряща, покрывающего обращенные друг к другу поверхности надколенника и бедренной кости. Она получила развитие в концепции хон- дромаляции надколенника (ХМН), в которой ос­новной причиной считается размягчение задней поверхности надколенника. Со временем врачи стали ставить диагноз ХМН при любой боли в передней области коленного сустава независимо от наличия признаков поражения суставного хря­ща.

Против этого говорит тот факт, что в сустав­ном хряще по сравнению с другими тканями ко­ленного сустава находится относительно малое количество ноцицептивных волокон, чувстви­тельных к субстанции Р. Так как концепция ХМН не лишена недостатков, исследователи на­чали выдвигать другие теории этиологии и па­томеханики БНБС.

Бедренно-надколенниковый болевой синдром (БНБС) — часто встречающееся заболевание коленного сустава у молодых спортсменов, за­нимающихся бегом, прыжками и тяжелой атле­тикой. Его распространенность достигает 25%. Клинически выраженные случаи отмечаются чаще у женщин, чем у мужчин.

При обострении БНБС молодые спортсмены вынуждены ограни­чивать или прекращать физические нагрузки, которые необходимы для укрепления здоровья в детском и юношеском возрасте. Задача спор — тивных врачей — уменьшить нарушение функци­ональных возможностей у молодых спортсменов с БНБС, чтобы помочь им сохранить активный образ жизни.

Дай (Dye) и Ваупел (Vaupel) полагали, что причиной боли у большинства пациентов с БНБС являются такие патологические процессы, как пе­рипателлярный синовит и повышение внутрикост- ного давления. Исследователи утверждали, что значительные механические и химические изме­нения в коленном суставе являются триггерами ноцицептивной активности, что приводит к появ­лению боли. Они предполагали, что активация ноцицепторов происходит при перемещении на­грузки на иннервированную субхондральную кость коленного сустава.

Болевой порог этих зон может быть преодолен при чрезмерной нагрузке, а также при обычной нагрузке, приложенной в необычном направлении или продолжающейся в течение длительного времени. Впоследствии ис­следователи, поддерживавшие эту теорию, пыта­лись обнаружить биомеханические дефекты, при­водящие к аномальному распределению нагрузки на бедренно-надколенниковый сустав.

Наиболее распространенной теорией БНБС является концепция атрофии медиальной широ­кой мышцы бедра (МШМ). Многие спортивные врачи считают, что МШМ является основным ста­билизатором надколенника при предельном раз­гибании коленного сустава. Следовательно, дисп­лазия или атрофия МШМ приводит к чрезмерно­му смещению надколенника в латеральную сто­рону сустава.

Полагают, что невозможность изби­рательной активации МШМ при ходьбе, приседа­ниях или подъеме по лестнице приводит к повы­шению риска развития синдрома чрезмерного бо­кового давления и латеральной нестабильности надколенника. Тем не менее в современной лите­ратуре по данному вопросу важность избиратель­ной активации МШМ была опровергнута. По­лагают, что развитие БНБС связано не с наруше­нием функции МШМ, а с изменениями нервно- мышечной активности нижней конечности.

Спортивные врачи пытались объяснить пато­механику БНБС также неправильным положени­ем надколенника. Исторически существовали две разные модели. Первая описывает дисбаланс раз- гибательного аппарата, в результате чего проис­ходит смещение надколенника. Это предпо­ложение послужило причиной внедрения в кли­нику методов бинтования и укрепления бедрен- но-надколенникового сустава при БНБС, что те­оретически должно было способствовать репози­ции надколенника и, соответственно, уменьше­нию боли.

Однако недостаточно биомеханичес­ких доказательств того, что развитие БНБС про­исходит только при смещении надколенника. Предполагают, что в результате бинтования и укрепления увеличивается конгруэнтность сус­тавных поверхностей бедренно-надколенниково- го сустава, что теоретически снижает нагрузку на чувствительные структуры сустава.

Вторая модель объясняет этиологию БНБС воздействием многих анатомических структур нижней половины тела. Полагают, что на меха­нику бедренно-надколенникового сустава через нижние кинетические цепи оказывают влияние пояснично-крестцовый, тазобедренный, бедренно-болынеберцовый и подтаранный суставы.

Так­же считают, что некоторые факторы (смещение вперед головки бедренной кости, угол четырех­главой мышцы, вальгусная деформация колен­ных суставов и положение подтаранного суста­ва) приводят к неправильному положению над­коленника, что вызывает боль. Однако в совре­менной литературе не обнаружено значимой кор­реляции между указанными факторами и разви­тием БНБС у молодых спортсменов.

Нейромеханическая теория БНБС

На кинематику и кинетику движений бедренно- надколенникового сустава влияют многие факто­ры. Для понимания этиологии и патомеханики БНБС у молодых спортсменов спортивные врачи должны учитывать нейромеханические факторы, воздействующие на пораженный сустав при заня­тиях бегом, прыжками и тяжелой атлетикой. Ос­новное значение для поддержания стабильности коленного сустава при занятиях спортом имеют сила мышц и нейромышечный контроль нижней кинетической цепи.

Грабинер (Grabiner) и соавт. описывали нейромеханику бедренно-надколенни­кового сустава как «учет принципов механики… различных компонентов нейро-мышечно-костной системы… и изучение взаимодействия биологи­ческой модели с ее окружением». Плохое функ­циональное состояние проприоцепции и нейро- моторного контроля может негативно влиять на биомеханику тканей бедренно-надколенникового сустава при занятиях спортом.

Оптимальный нейромоторный контроль ко­ленного сустава подразумевает поступление им­пульсов с механорецепторов бедренно-надколен- никового и бедренно-большеберцового суставов в центральную нервную систему (ЦНС), где ге­нерируются ответные эфферентные сигналы, регулирующие рефлексы и моторный контроль мышц, включенных в нижние кинетические це­пи. Неспособность данной нейромоторной цепи обеспечить стабильность коленного сустава при движении может привести к избыточной нагруз­ке на внутри- и внесуставные ткани.

В литературе данных о нарушении проприо­цепции и нейромоторного контроля при БНБС крайне мало. Бейкер (Baker) и сотр. обнару­жили, что у пациентов с БНБС нарушено чувство положения сустава, но не смогли определить, яв­ляется ли это причиной или следствием БНБС. Хьюэтт (Hewett) и сотр., наблюдавшие мо­лодых спортсменов с травмой коленного суста­ва, выявили у них несколько видов нейромышеч- ного дисбаланса, с доминированием связочного аппарата, четырехглавой мышцы бедра и мышц ног.

В частности, доминирование связочного ап­парата приводит к утрате мышечного контроля в сагиттальной и поперечной плоскостях, что приводит к вальгусной деформации коленных су­ставов, усилению вращающего момента и увели­чению опорной реакции. Хотя основной целью их исследования было показать корреляцию нейромышечного дисбаланса с повреждением перед­ней крестообразной связки у женщин-спортсменок, было высказано предположение, что уси­ление вращающего момента при вальгусной де­формации коленных суставов приводит к дисба­лансу сил и нагрузки, воздействующих на бед- ренно-надколенниковый сустав.

Если клиницис­ты сосредоточатся на необходимости повышения мышечной выносливости и разработке стратегий моторного контроля для уменьшения вальгусной деформации и распределения динамической на­грузки, можно снизить степень нарушения меха­ники бедренно-надколенникового сустава при занятиях спортом.

Заключение

Недостаточное понимание этиологии и патоме­ханики БНБС привело к внедрению в практику бессистемного подхода к консервативному лечению БНБС у молодых спортсменов. Предыдущие попытки описать патомеханику БНБС имели много недостатков, так как в них рассматрива­лись монофакториальные или статические при­чины нарушений движений.

Нейромеханическая теория учитывает поступление оптимальной сен­сорной информации, эффективную работу ске­летно-мышечной системы и моторный контроль нижней кинетической цепи, а также объясняет, каким образом нарушение контроля коленного сустава при динамических нагрузках приводит к дисбалансу сил, воздействующих на бедренно- надколенниковый сустав.

Адрик Харрисон (Adrick Harrison) — докторант Универ­ситета Кентукки. Занимается изучением и разработкой реабилитационных программ. Также является спортив­ным физиотерапевтом и научным сотрудником Спортив­ного медицинского центра по изучению биодинамики в детской больнице Медицинского центра в Цинциннати.