2023АрхиповСВ. 1.3 Клинико-рентгенологическая картина

 

Монография: Архипов СВ. Связка головки бедренной кости: функция и роль в патогенезе коксартроза (2023).

---

1.3 КЛИНИКО-РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТИНА КОКСАРТРОЗА И БИОМЕХАНИКА ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА

При изучении доступных источников нами выявлено более 250 этиологических факторов, приводящих к коксартрозу. Вместе с тем его клинические проявления в целом одинаковы, типична и рентгенологическая картина [85]. В начальной стадии заболевания пациенты долгое время могут отмечать боли не только в тазобедренном суставе, но и в копчике, поясничном отделе позвоночника, коленном суставе, паховой и ягодичной области. Сначала они появляются после физической нагрузки и ходьбы, а затем становятся постоянными. Рано развивается гипотрофия мышц пораженной конечности, наблюдается повышенная утомляемость и дискомфорт. С течением времени ограничивается амплитуда движений, формируются контрактуры и укорочение конечности. Уменьшается способность к трудовой деятельности и самообслуживанию, снижается качество жизни [13, 25, 182].

Рентгенологически обнаруживается сужение суставной щели, субхондральный склероз, гиперостоз в области шейки бедренной кости зачастую появляются костные кисты, оссификация в местах крепления мышц, остеопороз, деформация суставных поверхностей, краевые костные разрастания [25, 44, 45, 78]. Вторичный и первичный коксартроз имеет однотипную патологоанатомическую картину [87].

Для коксартроза характерно нарушение устойчивости и симметрии поддержания одноопорной ортостатической позы и двуопорной ортостатической позы, непроизвольное сокращение мышц опорной нижней конечности (тремор), преимущественная опора на здоровую конечность в двуопорной ортостатической позе [44, 59, 83]. Отмечаются различные нарушения локомоций, прежде всего ходьбы, развивается хромота, наблюдается феномен Дюшена, увеличивается двуопорный период шага [13, 14, 27, 38, 59, 66, 98]. Изменяется амплитуда и характер движений в тазобедренном суставе, в смежных подвижных сочленениях, а также возникают патологические установки костей таза, гиперлордоз поясничного отдела позвоночника. В реализацию отдельных фаз ходьбы вовлекается дополнительное число мышц, возрастает их биоэлектрическая активность [44]. У пациентов с коксартрозом наблюдается мышечная слабость и нарушается способность поддерживать равновесие тела [175]. Установлено, что и после эндопротезирования тазобедренного сустава по поводу коксартроза походка отличается от нормы [44, 159, 165, 169].

Согласно существующим воззрениям, тазобедренный сустав представляет собой низшую кинематическую пару в виде пространственного кулачкового механизма, в котором ведущим звеном является головка бедренной кости (кулачок), а ведомым (коромыслом) – таз [94]. В механике различают рычаги первого и второго рода в соответствие с рисунком 1, последний из которых разделяют на рычаг силы и скорости. В рычаге первого рода уравновешивающие силы действуют по разные стороны от центра вращения (точки опоры), а в рычаге второго рода силы действуют по одну сторону от центра вращения в соответствие с рисунком 1 [36]. 

Рисунок 1. Виды рычагов; слева – рычаг первого рода; справа – рычаг второго рода

 

По мнению части исследователей, в норме в одноопорной ортостатической позе тазобедренный сустав функционирует как аналог рычага первого рода [9, 37, 67, 91, 99, 113, 123, 124, 160, 164]. Таз стабилизируется во фронтальной плоскости отводящей группой мышц тазобедренного сустава в соответствие с рисунком 2. Она включает среднюю и малую ягодичные мышцы, а также мышцу, напрягающую широкую фасцию бедра [9, 67, 113, 123]. Соотношение плеч действующих сил обычно принимается как 1:3 (от 1:1,9 до 1:4), что позволяет вычислить величину результирующей силы, приложенной к верхнему сектору головки бедренной кости – ее части виртуально отсеченной горизонтальной плоскостью, включающей центр головки бедренной кости [31, 99, 160, 171].  

Рисунок 2. Условия равновесия таза в одноопорной ортостатической позе; М – усилие отводящей группы мышц, m – плечо усилия отводящей группы мышц, Р – действующий вес тела, p – плечо веса тела

 

Расчеты показывают, что в одноопорной ортостатической позе усилие отводящей группы мышц от двух до трех раз превышает вес тела [77, 124], а величина результирующей силы, действующей на головку бедренной кости сверху, составляет 2,4-5,0 масс тела [31, 45, 99, 113, 124, 149, 160, 171].

Х.А. Янсон (1975) справедливо задает вопрос: "…чем компенсируются огромные силы, приложенные к головке бедренной кости" [99]. Исчерпывающего ответа нами не найдено. Более того, известно, что костная ткань менее устойчива к действию сил сжатия, чем растяжения [32], а повышение напряжений в кости вследствие действия нагрузок сопровождается болью [107].

Не разрешены и отдельные проблемы биомеханики ходьбы. Так, не ясно, в связи с чем ходьба столь ритмична и имеет высокий коэффициент полезного действия [28]. Не ясно, чем обусловлен наклон таза в неопорную сторону в середине одноопорного периода шага и при поддержании ненапряженной одноопорной ортостатической позы [81, 82, 113, 114]. Почему реакция опоры в одноопорном периоде шага меньше веса тела, а биоэлектрическая активность средней ягодичной мышцы на его протяжении снижается [82, 199]? Какая сила удерживает тело от опрокидывания в одноопорной ортостатической позе и одноопорном периоде шага? Как известно, суммарное усилие отводящей группы мышц тазобедренного сустава составляет только 28,5 кг [37]. Это более чем в два раза меньше массы тела, которую требуется уравновесить.

В норме выделяется два основных варианта двуопорной ортостатической позы: симметричная и асимметричная. Первая характеризуется горизонтальным положением таза и равномерной нагрузкой на обе выпрямленные в коленных суставах нижние конечности. В асимметричной двуопорной ортостатической позе одна из ног согнута в коленном и тазобедренном суставе, а таз расположен под углом к горизонтали [67]. Выделяется также два варианта одноопорной ортостатической позы: "сильный" и "слабый" тип стойки, визуально отличающихся положением таза во фронтальной плоскости [9]. Их более уместно называть "напряженная" и "ненапряженная" одноопорная ортостатическая поза соответственно. Для напряженной одноопорной ортостатической позы характерна горизонтальная позиция таза, а для ненапряженной – его наклон вниз в неопорную сторону [102]. В норме ортостатические позы устойчивы, но поддержание равновесия затруднительно у лиц с вестибулярными нарушениями [47].

По данным литературы, биомеханика тазобедренного сустава существенно нарушается при коксартрозе [14, 44, 97], но принципиальное ее отличие от нормы не приводятся. В одноопорной ортостатической позе тазобедренный сустав, пораженный коксартрозом, рассматривается как аналог рычага первого рода, а действие нагрузки на головку бедренной кости аналогично норме [25]. Нами в литературе не выявлено приемлемого объяснения нарушений ходьбы и статики, наблюдающиеся на ранних стадиях коксартроза. При этом изменения биомеханики при коксартрозе трактуются как компенсирующие избыточную нагрузку на головку бедренной кости [14].

С целью изучения функционирования тазобедренного сустава предложено ряд его механических моделей, которые в целом подтверждают существующие представления о нормальной биомеханике. Наиболее известны плоскостная модель, предложенная F. Pauwels, трехмерные модели тазобедренного сустава конструкции В.Е. Беленького и А.Л. Гиммельфарба [9, 19, 171]. Для каждой из них характерно отсутствие учета функции связочного аппарата.

««назад || СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ || вперед»»

---

Автор

Архипов С.В. – кандидат медицинских наук, врач-хирург, травматолог-ортопед.

Цитирование

Архипов С.В. Связка головки бедренной кости: функция и роль в патогенезе коксартроза; 2-ое изд., испр. и доп. Йоэнсуу: Издание Автора, 2023. (Arkhipov S.V. Ligament of head of femur: function and role in the pathogenesis of coxarthrosis. 2nd rev. ed. Joensuu: Author's Edition, 2023. [In Russian])

 

Примечание

В отличии от печатной версии в настоящем электронном варианте произведена замена научных аббревиатур на полные термины. 

Автореферат и презентация диссертации на нашем ресурсе:

• Архипов СВ. Роль связки головки бедренной кости в патогенезе коксартроза: автореферат диссертации кандидата медицинских наук. Москва, 2012. 19 с. researchgate.net  
• Доклад соискателя ученой степени и презентация (2013)

Приобретение

PDF версия размещена на платформах GooglePlay и Google Books

 

Ключевые слова

ligamentum capitis femoris, ligamentum teres, связка головки бедра, биомеханика, тазобедренный сустав, коксартроз, патогенез, вертикальная поза, ходьба, механическая модель

---

NB! Добросовестная практика использования: копирование для целей критики, обзора, комментариев, исследований и частного изучения в соответствии с Законами об авторском праве: Copyright Laws of the US: 17 U.S.C. §107; Copyright Law of the EU: Dir. 2001/29/EC, art.5/3a,d; Copyright Law of the RU: ГК РФ ст.1274/1.1-2,7.

СОДЕРЖАНИЕ РЕСУРСА

Этиология и патогенез