Механизмы лечебного действия физических упражнений при травмах опорно-двигательного аппарата

Говоря о процессах заживления перелома, нельзя ограничиться вопросами регенерации костной ткани. При переломе чаще всего врачи имеют дело с более или менее серьезной травмой тканей и органов, окружающих перелом, - повреждение мышц, апоневрозов, артериальных и нервных стволов и, наконец, суставов. Особенно страдает при этом мышечная ткань. Это имеет большое значение, так как для восстановления функций пострадавшего органа (например, конечности) необходимо своевременное заживление мышечной ткани. При разрывах мышц, возникающих в связи с переломом близлежащей кости, мышцы регенерируют как специфическая ткань при условии рано начатых движений. Мышечные элементы развиваются из сохранившихся клеток сарколеммы под влиянием функциональной нагрузки. Движение в данном случае играет роль специфического раздражителя.

Напротив, длительный покой в период заживления (иммобилизация, постельный режим, отрицание больным физических упражнений и других средств ЛФК) ведет к заполнению дефектов соединительной тканью, превращающейся в плотный рубец, фиксирующий в дальнейшем ретрагированные мышцы в том состоянии, в котором они находились в первые моменты после перелома. Сократившиеся и фиксированные рубцом мышцы впоследствии подвергаются атрофии и теряют окончательно как свою физическую, так и физиологическую сократимость (схема 1).

Схема 1. Патофизиологические механизмы последствий травмы.

Регенерация фасций, сухожильных растяжений в области прикрепления мышечных волокон также происходит различно в зависимости от покоя или движения поврежденной конечности. При полном покое обрывки апоневротической и фасциальной ткани срастаются грубым соединительнотканным рубцом, который через некоторое время уплотняется, сморщивается и в дальнейшем, фиксируя окружающие ткани, ограничивается и затрудняет движения. Так происходит при длительной фиксации конечности в гипсовой повязке. Иначе обстоит дело, если, фиксируя отломки кости вытяжением или односуставными гипсовыми шинами, ортезами, мы предоставляем мышцам возможность движения. Постоянная тяга (при скелетном вытяжении) и тут является формирующим раздражителем, способствующим развитию эластических элементов соединительнотканного рубца. Благодаря своему динамическому действию тяга дает направление соединительнотканным (эластическим) волокнам.

В формировании кости, а также в образовании мозоли имеет большое значение механический фактор. Известно, что силы действующие перпендикулярно к плоскости перелома, благоприятствуют процессу мозолеобразования, а силы растяжения, режущие и вращающие, неблагоприятны (рис. 1).

Рис. 1. Схема механических сил, действующих в области перелома: а - сила давления; б - сила растяжения; в - ротационная сила; г - режущая сила

Из анализа процессов регенерации различных тканей, поврежденных при переломе конечностей, видно, какую важную роль играет активное состояние - движение и функциональная нагрузка пострадавшего органа.

Применение дозированной физической нагрузки показано уже в 1-й и особенно во II-ой фазе заживления перелома. Воздействуя через кору головного мозга на подкорковые центры и на весь нервномышечный аппарат больного, занятия ЛГ усиливают гиперемию, способствуют рассасыванию продуктов распада. Кроме того, они усиливают отток венозной крови и лимфы и приток артериальной крови.

Схема 2. Патофизиология скелетных мышц при физических нагрузках

Последнее необходимо для питания и роста молодой эмбриональной ткани как в период размножения клеток, так и в период их дифференциации и развития основного межкостного вещества. Приток крови ускоряет и активизирует физико-химические процессы, происходящие в растущей и дифференцирующейся костной ткани. Образование и отложение солей кальция и фосфора наступает быстрее, и распределение их идет более правильно.

Особенное значение приобретает дозированная нагрузка в период перестройки кости. К движениям мышц, вызывающих их дозированное сокращение и расслабление, присоединяется постепенная нагрузка (нижней конечности), что имеет большое значение в период укрепления и перестройки мозоли (схема 2).

После повреждений, заболеваний и особенно после оперативных вмешательств на тканях ОДА нередко развиваются функциональные нарушения, резко ограничивающие двигательные возможности больного, его способность обслуживать себя. Ограничивается и трудоспособность. Длительная гиподинамия, связанная с иммобилизацией конечности, ведет к вторичным изменениям в тканях. К ним относятся мышечные атрофии, образование контрактур, остеопороз и другие изменения в тканях опорно-двигательного аппарата и функциональных системах больного. Гиподинамия снижает уровень адаптации организма к физическим нагрузкам, ухудшает процессы регенерации костной ткани и органов.

Только под влиянием систематических физических нагрузок в ранние сроки удается ликвидировать возникшие осложнения: атрофию мышц, контрактуры, улучшить метаболизм тканей, нормализовать опорную функцию конечностей и тем самым предотвратить инвалидность. Ранняя функциональная нагрузка конечности при стабильной и жесткой фиксации отломков кости способствует восстановлению активной функции мышц, улучшению кровоснабжения кости, восстановлению функции суставов, что значительно снижает сроки полной реабилитации пациента. Поэтому раннее применение функциональных методов лечения (ЛФК, гидрокинезотерапия и др.), массаж, физиотерапия и т.д. патогенетически обоснованы.

В травматологической практике выделяют 3 основных периода:

1. Иммобилизационный (до момента консолидации перелома или формирования соединительнотканного рубца, имеющего достаточную механическую прочность).

2. Постиммобилизационный (от момента прекращения иммобилизации до улучшения состояния кожи, трофики тканей, восстановления амплитуды движений, тонуса мышц и т. д.).

3. Восстановительный (до полного восстановления работоспособности ОДА, или компенсации функционального дефекта).

При оперативных методах лечения говорят о раннем послеоперационном периоде (соответствует постиммобилизационному) и позднем послеоперационном периоде (часто его называют восстановительным периодом). Каждый период имеет свою цель, задачи и выбранные соответствующие средства реабилитации.

Таким образом, при помощи различных средств ЛФК мы не только воздействуем на костеобразовательные процессы, но и сохраняем, развиваем и укрепляем условные двигательные рефлексы, тем самым способствуя наиболее быстрому и полному восстановлению трудоспособности.

Противопоказания к назначению ЛФК при травмах опорно-двигательного аппарата: общее тяжелое состояние больного, большая кровопотеря, шок, высокая температура тела (выше 38 градусов), стойкий болевой синдром, опасность появления или возобновления кровотечения в связи с движениями, наличие инородных тел в тканях, расположенных вблизи крупных сосудов, нервов, жизненно важных органов.

Вопросы для самопроверки:

1.Какие реакции в организме возникают при травме?

2. На сколько фаз разделяются изменения в обмене веществ при травме ОДА?

3.Сколько периодов различают в травматологической практике?

4. Сколько периодов различают при оперативных методах лечения?

5. Сколько различают частей костной мозоли?

6. Сколько клинических стадии сращения кости после перелома?

7. Что происходит с тканями в месте травмы при длительном покое?

8. Когда показано применение дозированной физической нагрузки после травмы?

9. Какие противопоказания для назначения ЛФК при травмах ОДА?