Влияние ортопедической обуви на показатели межзонального распределения нагрузки на стопу при ходьбе больных детским церебральным параличом
- Авторы: Смирнова Л.М.1,2, Кольцов А.А.1, Джомардлы Э.И.1
-
Учреждения:
- Федеральный научный центр реабилитации инвалидов им. Г.А. Альбрехта
- Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
- Выпуск: Том 9, № 1 (2021)
- Страницы: 51-61
- Раздел: Оригинальные исследования
- Статья получена: 27.07.2020
- Статья одобрена: 01.02.2021
- Статья опубликована: 15.03.2021
- URL: https://journals.eco-vector.com/turner/article/view/41766
- DOI: https://doi.org/10.17816/PTORS41766
- ID: 41766
Цитировать
Аннотация
Обоснование. Как показывают клинические наблюдения больных спастическими формами детского церебрального паралича и опрос, наиболее часто используемым техническим средством реабилитации у таких пациентов является ортопедическая обувь. Вместе с тем практически отсутствуют клинические и инструментальные исследования ее влияния на биомеханику ходьбы.
Цель — определить влияние ортопедической обуви на межзональное распределение нагрузки по плантарной поверхности стопы при ходьбе детей с церебральным параличом с разными уровнями нарушения глобальных моторных функций (GMFCS).
Материалы и методы. Проведены биомеханические исследования 42 пациентов (возраст — от 5 до 16 лет) с детским церебральным параличом с уровнями GMFCS 1–3 при ходьбе в двух типах обуви — стандартной (то есть не влияющей на функциональность стопы) и ортопедической; также обследованы 14 человек контрольной группы в стандартной обуви (общее количество стоп — 112). Статистический анализ данных проведен с применением непараметрических методов в программе SPSS for Widows.
Результаты. Использование сложной ортопедической обуви у пациентов с уровнем GMFCS 1 привело к усугублению отклонения от нормы основных показателей взаимодействия стоп с опорой в виде уменьшения парциальной нагрузки на пятку, увеличения носочно-пяточного соотношения нагрузки, медиолатерального распределения нагрузки в области пучков. У пациентов с уровнем GMFCS 2 нормализующее влияние ортопедической обуви выявлено только по показателю медиолатерального распределения нагрузки в области пучков. У пациентов с уровнем GMFCS 3 нормализующее влияние ортопедической обуви обнаружено по большему количеству показателей распределения нагрузки на стопу.
Заключение. Исследование показало, что у детей и подростков с церебральным параличом использование сложной ортопедической обуви привело к наиболее значимой нормализации показателей межзонального распределения нагрузки под стопой у пациентов группы GMFCS 3, менее значимой — у пациентов группы GMFCS 2, к усугублению патологического отклонения показателей — у пациентов группы GMFCS 1.
Ключевые слова
Полный текст
ОБОСНОВАНИЕ
Детский церебральный паралич (ДЦП), частота встречаемости которого составляет 1,5–3,0 случая на 1000 живорожденных, является наиболее частой причиной нарушения глобальных моторных функций в педиатрической популяции [1–3]. Нарушение моторных функций, патологическое изменение стереотипа двигательных локомоций пациентов с ДЦП приводят к ограничению возможностей их самообслуживания, в том числе самостоятельного передвижения, и в итоге к снижению качества жизни [4, 5].
Одно из ведущих клинических проявлений этого заболевания — нарушение статодинамической функции, в частности взаимодействия стопы с опорой [6, 7]. Коррекция этого патологического состояния основана на мультидисциплинарном подходе [8, 9], в рамках которого, наряду с хирургическими, применяют и консервативные реабилитационные методы, в том числе ортезирование и другие технические средства реабилитации [10–12]. В нашей клинической практике в качестве такого средства часто используют сложную или типовую ортопедическую обувь, которой снабжено значительное количество детей со спастическими формами церебрального паралича [13]. Об этом же свидетельствуют и результаты анкетирования родителей этих больных. Однако, на наш взгляд, данная проблема недостаточно исследована и освещена в научных источниках.
В большинстве публикаций описаны различные ортезы на голеностопные суставы (конструкции AFO, GRAFO, leaf-spring AFO и др.) как наиболее часто применяемые в комплексной реабилитации пациентов с ДЦП [14–16], стельки, но не ортопедическая обувь. Лишь в одной из этих публикаций авторы сообщают о роли ортопедической обуви в коррекции косолапости у детей со спастическими формами церебрального паралича, но при этом основной акцент они делают на демонстрации технических особенностей изготовления ортопедической обуви [17].
В большинстве источников рассмотрены конструктивные особенности обуви, но не аспекты ее влияния на характеристики ходьбы [18, 19].
Таким образом, очевидно несоответствие высокой частоты назначения ортопедической обуви пациентам с ДЦП, по крайней мере в России, и низкой освещенности этого аспекта в российских и зарубежных источниках. Одним из основных медико-технических требований, предъявляемых к такой обуви, является нормализация межзонального распределения нагрузки на плантарную поверхность стопы и обеспечение рационального участия различных ее отделов в перекате. В связи с этим представляют научный и практический интерес биомеханические исследования для анализа влияния ортопедической обуви на распределение нагрузки по зонам плантарной поверхности стопы у детей и подростков с церебральным параличом при ходьбе.
Цель — определить влияние ортопедической обуви на межзональное распределение нагрузки по плантарной поверхности стопы при ходьбе больных ДЦП с разными уровнями глобальных моторных функций (GMFCS).
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Проведено одномоментное обсервационное экспериментально-аналитически контролируемое количественное исследование «случай – контроль».
Для исследования сформированы следующие группы.
Группа пациентов («П») состояла из 42 человек в возрасте от 5 до 16 лет с подтвержденным диагнозом «ДЦП, спастическая диплегия» либо «ДЦП, спастический тетрапарез» с эквино-плано-вальгусной либо плано-вальгусной деформацией стоп, проходивших лечение в ФГБУ «ФНЦРИ им. Г.А. Альбрехта» Минтруда России. Критерии исключения из группы: невозможность ходьбы самостоятельно или даже с дополнительной поддержкой (с использованием костылей, тростей, ходунков, при поддержке со стороны других лиц); когнитивные нарушения, не позволяющие добиться контакта с пациентом для проведения биомеханического обследования; ботулинотерапия в анамнезе менее чем за 6 мес. до обследования; хирургическое лечение в анамнезе менее чем за год до обследования.
Группа «П» по уровню нарушения глобальных моторных функций по классификации Gross Motor Functions Classification System (GMFCS) была разделена на три подгруппы [20]. Подгруппа П1 состояла из 7 человек с уровнем нарушений GMFCS 1, подгруппа П2 — из 16 человек с уровнем GMFCS 2, подгруппа П3 — из 19 человек с уровнем GMFCS 3.
Контрольная группа включала 14 человек в возрасте от 5 до 16 лет без клинических признаков анатомо-функциональных нарушений опорно-двигательной системы. Она была сформирована из обследованных детей во время профилактических осмотров в общеобразовательных учреждениях. Критерии исключения из группы: когнитивные нарушения, не позволяющие добиться контакта с пациентом для проведения биомеханического обследования.
Все биомеханические обследования проводили на рабочем месте, включающем программно-аппаратный комплекс (ПАК) «ДиаСлед-М-Скан» (совместное производство российских компаний ООО «ДиаСервис» и ООО «ВИТ») [21]. Применяли метод бароплантографии (анализ распределения нагрузки по плантарной поверхности стопы) в системе стопа — ложемент обуви. Матричные сенсоры в форме стелек вкладывали в обувь пациента. Данные регистрировали при ходьбе по ровной поверхности в привычном для обследуемого темпе по прямой траектории.
Обследования проводили в два этапа — в стандартной обуви (индекс «с») и сложной ортопедической обуви (индекс «о») в один и тот же день для каждого пациента. Требования к конструкции стандартной обуви: гибкая подошва, мягкий верх, отсутствие выкладки свода, каблучок — 1 см, достаточное внутриобувное пространство.
Сложная ортопедическая обувь была приобретена родственниками или опекунами пациентов до поступления их в стационар и соответствовала следующим требованиям: изготовлена индивидуально по меркам или слепкам; содержала в качестве обязательных элементов двусторонний либо круговой жесткий берц; использовалась пациентом не менее одного и не более 6 мес.; не имела дефицита внутриобувного пространства и не приводила к формированию болей, натоптышей и потертостей; не имела значимых признаков деформации.
В результате биомеханического исследования сформирована база данных, включающая 196 наблюдений: один тип обуви (стандартной) для каждой стопы у 14 человек контрольной группы и два типа обуви (стандартная и ортопедическая) для каждой стопы 42 больных ДЦП с 1–3-м уровнями нарушения глобальных моторных функций по системе GMFCS.
Статистический анализ данных выполнен с помощью программы SPSS for Widows. Применяли: описательную статистку, тест Колмогорова – Смирнова с поправкой Лиллиефорса и Шапиро – Уилка с критическим уровнем значимости p = 0,05, непараметрические критерии Манна – Уитни и парный критерий Вилкоксона.
Дизайн исследования представлен на рис. 1.
Рис. 1. Дизайн выполненного исследования. ДЦП — детский церебральный паралич
РЕЗУЛЬТАТЫ
При анализе распределения давления под стопой использовали такое же деление площади плантарной поверхности стопы, каким оно принято в программном обеспечении ПАК «ДиаСлед-М-Скан» (рис. 2).
Исследуемые бароплантографические переменные — показатели межзонального распределения нагрузки под стопой:
- f_пят — парциальная нагрузка на область пятки;
- f_св — парциальная нагрузка на область свода;
- f_пуч — парциальная нагрузка на область пучков;
- f_нос — парциальная нагрузка на область носка;
- Кнос/пят — носочно-пяточное соотношение нагрузки;
- Кп/з — соотношение нагрузок на передний отдел стопы (пучки вместе с носком) и задний (пятка вместе с подсводным пространством);
- Км/л_пят — медиолатеральное соотношение нагрузки в области пятки;
- Км/л_св — медиолатеральное соотношение нагрузки в области свода;
- Км/л_пуч — медиолатеральное соотношение нагрузки в области пучков;
- Км/л_нос — медиолатеральное соотношение нагрузки в области носка;
- Км/л — медиолатеральное соотношение нагрузки на стопу.
Нагрузку на определенную область сенсора (зону стопы) рассчитывали как сумму давления на все относящиеся к ней датчики сенсора (или части датчиков в случае принадлежности их сразу к нескольким зонам). Парциальную нагрузку на область стопы определяли как долю от нагрузки на всю стопу. Носочно-пяточное соотношение нагрузки Кнос/пят рассчитывали делением нагрузки области носка к нагрузке области пятки. Медиолатеральное соотношение нагрузки в области стопы вычисляли как отношение нагрузки на медиальную зону этой области к нагрузке на латеральную зону.
Для определения типа распределения признаков переменных в совокупностях наблюдений, полученных при исследовании ходьбы пациентов, был применен тест Колмогорова – Смирнова с поправкой Лиллиефорса и Шапиро – Уилка, а также проанализированы формы гистограмм и квантильных диаграмм. Для большинства из одиннадцати исследуемых переменных распределение не соответствовало нормальному. Это касается совокупностей наблюдений, полученных при ходьбе как в стандартной, так и в ортопедической обуви. В этой связи для последующего анализа данных применяли непараметрические статистические методы.
Для поиска групповых различий между ходьбой пациентов в стандартной и ортопедической обуви использовали непараметрический парный критерий Вилкоксона. Были выявлены следующие уровни статистической значимости p различий переменных: f_пят — 0,306; f_св — 0,092; f_пуч — 0,789; f_нос — 0,934; Кнос/пят — 0,871; Кп/з — 0,507; Км/л_пят — 0,020; Км/л_св — 0,000; Км/л_пуч — 0,000; Км/л_нос — 0,124; Км/л — 0,681. Как видно из этого перечня, статистически значимые различия межзонального распределения нагрузки на стопы при ходьбе пациентов с ДЦП в стандартной и ортопедической обуви существовали лишь по трем из одиннадцати переменных. Все они относились к распределению нагрузки относительно продольной оси стопы: медиолатеральное соотношение нагрузки в области пятки Км/л_пят, в области свода Км/л_св, в области пучков Км/л_пуч.
Рис. 2. Области матричного измерительного сенсора: нос — носочная, пуч — пучковая, св — подсводная, пят — пяточная; m — медиальная, l — латеральная зоны
Несмотря на различия между группами исследований по трем переменным, эти результаты не были приняты как достаточные, так как анализ медиан и процентилей этих переменных показал существенный разброс значений в наблюдениях (табл. 1). Например, при ходьбе в ортопедической обуви (По) для переменной Км/л_св значение медианы (0,90) почти на треть отличалось от ее значения на уровне первого квартиля Q1 (0,57) и почти в 2 раза от значения на уровне Q2 (1,30).
Таблица 1. Статистические характеристики переменных, по которым выявлено значимое различие ходьбы в ортопедической обуви по сравнению со стандартной для обобщенной группы больных детским церебральным параличом
Переменная | Группа | Q1 | Ме | Q2 |
Км/л_пят | Пс | 0,64 | 0,85 | 1,10 |
По | 0,67 | 0,92 | 1,20 | |
Км/л_св | Пс | 0,52 | 0,72 | 1,11 |
По | 0,57 | 0,90 | 1,30 | |
Км/л_пуч | Пс | 0,84 | 1,14 | 1,38 |
По | 0,76 | 0,95 | 1,31 |
Примечание. По — ходьба в ортопедической обуви; Пс — ходьба в стандартной обуви.
Таблица 2. Уровень статистической значимости различий ходьбы в ортопедической обуви по сравнению со стандартной больных детским церебральным параличом с разной степенью нарушения глобальных моторных функций (парный критерий Вилкоксона)
Группа сравнения | Уровень статистической значимости различий групп по исследуемым переменным | ||||||||||
f_пят | f_св | f_пуч | f_нос | Кнос/пят | Кп/з | Км/л_пят | Км/л_св | Км/л_пуч | Км/л_нос | Км/л | |
П1с и П1о | 0,011 | 0,056 | 0,925 | 0,300 | 0,019 | 0,730 | 0,279 | 0,124 | 0,025 | 0,198 | 0,637 |
П2с и П2о | 0,047 | 0,125 | 0,722 | 0,130 | 0,147 | 0,695 | 0,079 | 0,015 | 0,001 | 0,286 | 0,537 |
П3с и П3о | 0,046 | 0,718 | 0,187 | 0,053 | 0,006 | 0,071 | 0,242 | 0,006 | 0,002 | 0,535 | 0,777 |
Примечание. Жирным шрифтом выделены переменные, по которым отмечены статистически значимые различия. П1 — подгруппа GMFCS 1; П2 — GMFCS 2; П3 — GMFCS 3; о — ортопедическая обувь; с — стандартная обувь.
Таблица 3. Медианные значения переменных, по которым выявлены статистически значимые различия ходьбы больных детским церебральным параличом в ортопедической обуви по сравнению со стандартной, для разных уровней нарушения глобальных моторных функций
Группы обследованных | Ме (медиана) переменных | ||||
f_пят | Кнос/пят | Км/л_св | Км/л_пуч | ||
К — контрольная группа в стандартной обуви | 28,0 | 0,55 | Значимых отличий не выявлено (см. табл. 2) | 0,96 | |
1.1 — пациенты с GMFCS 1 | 1.1с — стандартная обувь | 24,7 | 0,66 | 0,89 | |
1.1о — ортопедическая обувь | 20,6 | 0,82 | 0,77 | ||
К — контрольная группа в стандартной обуви | 28,0 | Значимых отличий не выявлено (см. табл. 2) | 0,69 | 0,96 | |
1.2 — пациенты с GMFCS 2 | 1.2с — стандартная обувь | 18,2 | 0,77 | 1,20 | |
1.2о — ортопедическая обувь | 15,9 | 0,92 | 0,98 | ||
К — контрольная группа в стандартной обуви | 28,0 | 0,55 | 0,69 | 0,96 | |
1.3 — пациенты с GMFCS 3 | 1.3с — стандартная обувь | 16,2 | 1,25 | 0,88 | 1,19 |
1.3о — ортопедическая обувь | 17,2 | 0,99 | 0,96 | 1,03 |
Ввиду столь выраженного разброса данных было принято решение провести статистический анализ отдельно для каждой из трех подгрупп пациентов с разным уровнем нарушения глобальных моторных функций. Результаты этого анализа представлены в табл. 2.
Анализ показал, что общим для каждой из подгрупп пациентов (с разным уровнем нарушения мобильных функций) является статистически значимое различие ходьбы в стандартной обуви по сравнению с ортопедической по переменным f_пят и Км/л_пуч. Кроме того, в подгруппе П1 различия наблюдались по переменной Кнос/пят, в подгруппе П2 — по переменной Км/л_св, а в подгруппе П3 по обеим этим переменным. В табл. 3 представлены медианные значения этих переменных, причем только для тех уровней GMFCS, в которых они статистически значимо отличались для ортопедической обуви по сравнению со стандартной. Для определения характера влияния ортопедической обуви на ходьбу больных ДЦП медианные значения этих четырех переменных представлены в табл. 3 не только для групп пациентов с разным уровнем нарушений, но и для контрольной группы без анатомо-функциональных признаков нарушения опорно-двигательной системы.
Более наглядно эти тенденции представлены на квантильных диаграммах (рис. 3).
ОБСУЖДЕНИЕ
Полученный в результате исследования большой разброс данных, характеризующих взаимодействие стоп с опорой в группе, объединяющей всех обследованных с ДЦП, не был неожиданным, так как больные с разными уровнями нарушения глобальных моторных функций имеют разную степень выраженности деформаций опорно-двигательного аппарата и, как следствие, разные паттерны ходьбы. Более того, пациенты с уровнем GMFCS 3, в отличие от других, использовали при ходьбе дополнительные средства опоры (трости, ходунки), влияющие на стереотип ходьбы [20]. В то же время мы представили количественную оценку этого разброса данных, чтобы продемонстрировать недостаточность исследования взаимодействия стоп с опорой у пациентов с ДЦП без учета уровня GMFCS. Несоблюдение данного положения может привести к ошибкам, обусловленным тем, что среди параметров взаимодействия стоп с опорой существуют и такие, отклонение которых от нормы для пациентов с одной группой GMFCS заключается в уменьшении, а для пациентов с другой — в увеличении, нивелируя таким образом отклонение этого параметра в общей группе больных ДЦП по сравнению с контрольной группой. По этим причинам для оценки влияния ортопедической обуви на взаимодействие стоп с опорой у больных ДЦП следует использовать результаты статистического анализа с учетом уровня нарушений глобальных моторных функций по GMFCS.
Рис. 3. Квантильные диаграммы переменных, по которым выявлено статистически значимое отличие ходьбы в ортопедической обуви по сравнению со стандартной для групп с разным уровнем нарушения глобальных моторных функций: К — контрольная группа (в стандартной обуви), П1 — подгруппа GMFCS 1, П2 — GMFCS 2, П3 — GMFCS 3, с — стандартная обувь, о — ортопедическая
При всех уровнях нарушения глобальных моторных функций наблюдались статистически значимые различия по показателю парциальной нагрузки на пятку при ходьбе в ортопедической обуви по сравнению со стандартной (табл. 2). Для групп с первым и вторым уровнями нарушения моторных функций оно заключалось в снижении нагрузки на пятку, а для группы с третьим уровнем нарушения, наоборот, в незначительном увеличении (табл. 3, рис. 3).
Для пациентов с GMFCS 1 снижение парциальной нагрузки на пятку (см. табл. 3) при ходьбе в ортопедической обуви сопровождалось увеличением носочно-пяточного соотношения нагрузки (Кнос/пят), что указывает на перераспределение ее с пятки на носок больше, чем при ходьбе в стандартной обуви и тем более при ходьбе в норме. Наблюдалось также еще большее, чем в стандартной обуви, патологическое снижение медиолатерального соотношения нагрузки в области пучков, то есть латеральное смещение нагрузки в этой области. При этом статистически значимого отличия медиолатерального соотношения нагрузки в области свода при ходьбе в стандартной и ортопедической обуви не выявлено, что косвенно свидетельствует о мобильности и/или незначительной выраженности плано-вальгусной деформации стопы. Можно предположить, что выкладка медиального продольного свода у пациентов с легкими двигательными нарушениями обеспечивает элевацию опущенной головки таранной кости без значимого сопротивления, формирует дугу медиального продольного свода и тем самым распределяет часть нагрузки по значительной площади поверхности стопы.
В то же время в группах GMFCS 2 и GMFCS 3, в связи с более выраженной и ригидной деформацией, основная часть нагрузки в среднем отделе стопы приходится практически на головку таранной кости и область таранно-ладьевидного сочленения [22]. В этом случае при использовании выкладки медиального продольного свода стопа опирается на него, нагрузка локализуется в области внутреннего продольного свода, возрастает показатель медиолатерального соотношения нагрузки в этой области, отличаясь от нормы еще более, чем в стандартной обуви.
Различие во влиянии ортопедической обуви на величину нагрузки в области пятки в разных группах по GMFCS можно объяснить как следствие разного влияния этой обуви на коррекцию свода стопы. Основанием для такого заключения послужили клинические наблюдения, которые показали различие в возможности коррекции эквинусного компонента деформации стопы в двух случаях: 1 — без предварительной коррекции вальгусной девиации и дисконгруэнтности в таранно-ладьевидном суставе; 2 — с устранением вальгусной девиации заднего отдела стопы и стабилизацией среднего отдела стопы. В первом случае возможность коррекции эквинуса выше за счет уменьшения рычага задней группы мышц [23], во втором случае такая возможность ниже вследствие того, что при коррекции вальгуса усиливается натяжение ахиллова сухожилия и выраженность эквинусного компонента деформации [23, 24]. По мнению V.S. Mosca, данный клинический тест позволяет выявить «истинную» эквинусную деформацию стопы, которая маскируется за счет вальгусного компонента [24].
На основании вышесказанного можно предположить существование сходного механизма влияния коррекции эквино-плано-вальгусной деформации стопы на биомеханику переката через нее при использовании ортопедической обуви.
В случае повышенной мобильности в суставе Шопара, в частности в таранно-ладьевидном сочленении (ведущий фактор формирования «плануса»), и незначительной выраженности компонентов деформации стопы использование ортопедической обуви (с выкладкой медиального продольного свода, жесткой конструкцией и малым внутриобувным пространством) приводит к пассивному восстановлению соотношений в таранно-ладьевидном суставе, формированию медиального продольного свода и устранению вальгусной девиации стопы. Это влечет за собой увеличение эквинусного компонента, косвенно зарегистрированного нами в группе пациентов с GMFCS 1 как снижение нагрузки на пятку, увеличение носочно-пяточного соотношения нагрузки и избыточной латерализации нагрузки в области пучков (снижение Км/л_пуч) при ходьбе в ортопедической обуви по сравнению со стандартной и тем более по сравнению с ходьбой детей контрольной группы. В этом случае мобильность стопы позволяет обеспечить за счет внешних факторов полную или даже избыточную коррекцию медиального продольного свода, что закономерно смещает нагрузку в области пучков кнаружи — латерально, но при этом снижается нагрузка на пятку.
У пациентов групп GMFCS 2 и GMFCS 3 деформация стопы более выраженная и ригидная, поэтому в ортопедической обуви у них не восстанавливаются вообще либо частично пассивно восстанавливаются соотношения в суставах среднего и заднего отделов стопы и, как следствие, изменяется эквинусный компонент. Соответственно, в этих группах отличия нагрузки на пятку при использовании стандартной и ортопедической обуви менее значительны по сравнению с пациентами с GMFCS 1.
У пациентов группы GMFCS 3 при ходьбе в ортопедической обуви незначительно нормализуется распределение нагрузки на стопу в виде увеличения ее на пятку и уменьшения носочно-пяточного соотношения нагрузки. Наблюдается также нормализация (снижение) медиолатерального соотношения нагрузки в области пучков.
Медиализация нагрузки в области пучков в стандартной обуви связана с патологическими установками в суставах нижних конечностей [25], в частности с наличием плано-вальгусной деформации стопы. Такие деформации реже отмечаются у пациентов с GMFCS 1 и более выражены у пациентов групп GMFCS 2 и GMFCS 3. Таким образом, именно для пациентов этих групп характерны, во-первых, патологически измененное медиолатеральное соотношение нагрузки в области пучков, во-вторых, нормализация этого показателя за счет использования ортопедической обуви с жесткими специальными (корригирующими) элементами.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
У больных детским церебральным параличом с уровнем нарушений глобальных моторных функций GMFCS 1–3 выявлены статистически значимые различия в характере влияния ортопедической обуви на взаимодействие стоп с опорой.
У пациентов с первым уровнем глобальных моторных функций (GMFCS 1) использование сложной ортопедической обуви привело к усугублению нарушений взаимодействия стоп с опорой по основным показателям — парциальной нагрузке на пятку, медиолатеральному распределению ее в области пучков и носочно-пяточному соотношению.
У пациентов со вторым уровнем нарушения (GMFCS 2) нормализующее влияние ортопедической обуви на взаимодействие стоп с опорой выявлено только по показателю медиолатерального распределения нагрузки в области пучков, а с третьим уровнем нарушения (GMFCS 3) — по большему количеству показателей распределения нагрузки на стопу — как в продольном направлении стопы, так и в поперечном (в области пучков).
Использование сложной ортопедической обуви привело к наиболее значимой нормализации показателей межзонального распределения нагрузки под стопой у пациентов группы GMFCS 3, менее значимой — у пациентов группы GMFCS 2, к усугублению патологического отклонения показателей — у пациентов группы GMFCS 1.
Данное исследование является пилотным, и его результаты указывают на целесообразность проведения более масштабных исследований с учетом других показателей взаимодействия стоп с опорой для определения показаний к назначению ортопедической обуви пациентам с ДЦП.
ДОПОЛНИТЕЛЬНО
Источник финансирования. Бюджетное финансирование.
Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.
Этическая экспертиза. Исследование одобрено этическим комитетом ФГБУ ФНЦРИ им. Г.А. Альбрехта Минтруда России (протокол № 1 от 24 сентября 2019 г.) и проведено в соответствии с этическими стандартами, изложенными в Хельсинкской декларации. Пациенты и их представители дали информированное согласие на участие в исследовании и публикацию его результатов.
Вклад авторов. Л.М. Смирнова — консультативная помощь при проведении инструментальных биомеханических обследований, статистическая обработка цифрового материала, написание базового текста статьи, этапное и заключительное редактирование статьи. А.А. Кольцов — концепция и дизайн исследования, этапное и заключительное редактирование статьи. Э.И. Джомардлы — анализ литературы, проведение клинического осмотра и биомеханических обследований, формирование статистических форм, сбор и обработка материала, написание базового текста статьи, этапное и заключительное редактирование статьи.
Все авторы внесли существенный вклад в проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией.
Об авторах
Людмила Михайловна Смирнова
Федеральный научный центр реабилитации инвалидов им. Г.А. Альбрехта; Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Email: info@diaserv.ru
ORCID iD: 0000-0003-4373-9342
SPIN-код: 5020-1408
д-р техн. наук
Россия, 195067, Санкт-Петербург, ул. Бестужевская, д. 50; Санкт-ПетербургАндрей Анатольевич Кольцов
Федеральный научный центр реабилитации инвалидов им. Г.А. Альбрехта
Автор, ответственный за переписку.
Email: katandr2007@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0862-8826
SPIN-код: 2767-3392
канд. мед. наук
Россия, 195067, Санкт-Петербург, ул. Бестужевская, д. 50Эльнур Исфандиярович Джомардлы
Федеральный научный центр реабилитации инвалидов им. Г.А. Альбрехта
Email: mamedov.ie@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0281-3262
SPIN-код: 5853-0260
аспирант
Россия, 195067, Санкт-Петербург, ул. Бестужевская, д. 50Список литературы
- Armand S., Decoulon G., Bonnefoy-Mazure A. Gait analysis in children with cerebral palsy // EFORT Open Rev. 2016. Vol. 1. P. 448–460. doi: 10.1302/2058-5241.1.000052
- Valentina J., Davidson S.A., Bear N. et al. A prospective study investigating gross motor function of children with cerebral palsy and GMFCS level II after long-term botulinum toxin type A use // BMC Pediatrics. 2020. Vol. 20. No. 1. P. 7. doi: 10.1186/s12887-019-1906-8
- Collado-Garrido L., Paras-Bravo P., Calvo-Martin P., Santibanez-Marguello M. Impact of resistance therapy on motor function in children with cerebral palsy: A systematic review and meta-analysis // Int. J. Environ. Res. Public Health. 2019. Vol. 16. No. 22. P. e4513. doi: 10.3390/ijerph16224513
- Saleh M., Almasri N.A., Malkawi S.H., Abu-Dahab S. Associations between impairments and activity limitations components of the international classification of functioning and the gross motor function and subtypes of children with cerebral palsy // J. Phys. Ther. Sci. 2019. Vol. 31. No. 4. P. 299–395. doi: 10.1589/jpts.31.299
- Lee B.H. Relationship between gross motor function and the function, activity and participation components of the international classification of functioning in children with spastic cerebral palsy // J. Phys. Ther. Sci. 2017. Vol. 29. No. 10. P. 1732–1736. doi: 10.1589/jpts.29.1732
- Son I., Lee D., Hong S., Lee K., Lee G. Comparison of gait ability of a child with cerebral palsy according to the difference of dorsiflexion angle of hinged ankle-foot orthosis: A case report // Am. J. Case Rep. 2019. Vol. 20. P. 1454–1459. doi: 10.12659/AJCR.916814
- Kim H.Y., Cha Y.H., Byun J.Y., Chun Y.S., Choy W.S. Changes in gait parameters after femoral derotational osteotomy in cerebral palsy patients with medial femoral torsion // Journal of Pediatric Orthopaedics B. 2018;27:194–199. doi: 10.1097/BPB.0000000000000467
- Patel D.R., Neelakantan M., Pandher K., Merrick J. Cerebral palsy in children: a clinical overview // Transl. Pediatr. 2020. Vol. 9. Suppl. 1. P. S125–S135. doi: 10.21037/tp.2020.01.01
- Rasmussen H.M., Pederson N.W., Overgaard S. et al. Gait analysis for individually tailored interdisciplinary intervention in children with cerebral palsy: a randomized controlled trail // Dev. Med. Child Neurol. 2019. Vol. 61. No. 10. P. 1189–1195. doi: 10.1111/dmcn.14178
- Young J., Jackson S. Improved motor function in a pre-ambulatory child with spastic bilateral cerebral palsy, using a custom rigid ankle-foot orthosis-footwear combination: A case report // Prosthet. Orthot. Int. 2019. Vol. 43. No. 4. P. 453–458. doi: 10.1177/0309364619852239
- Reis A.J., Schwartz M.H. Ground reaction and solid ankle-foot orthoses are equivalent for the correction of crouch gait in children with cerebral palsy // Dev. Med. Child Neurol. 2019. Vol. 61. No. 2. P. 219–225. doi: 10.1111/dmcn.13999
- Schwarze M. Block J. Kunz T. et al. The added value of orthotic management in the context of multi-level surgery in children with cerebral palsy // Gait Posture. 2019. Vol. 68. P. 525–530. doi: 10.1016/j.gaitpost.2019.01.006
- Джомардлы Э.И., Кольцов А.А. Анализ использования технических средств реабилитации у пациентов со спастическими формами детского церебрального паралича в зависимости от уровня глобальных моторных функций пациента // Гений ортопедии. 2020. Vol. 26. No. 1. P. 57–64. doi: 10.18019/1028-4427-2020-26-1-57-64
- Meyns P., Kerkum Y.L., Brehm M.A. et al. Ankle foot orthoses in cerebral palsy: Effects of ankle stiffness on trunk kinematics, gait stability and energy cost of walking // Eur. J. Paediatr. Neurol. 2020. Vol. 26. P. 68–74. doi: 10.1016/j.ejpn.2020.02.009
- Wright E., DiBello S.A. Principles of ankle-foot orthosis prescription in ambulatory bilateral cerebral palsy // Phys. Med. Rehabil. Clin. N. Am. 2020. Vol. 31. No. 1. P. 69–89. doi: 10.1016/j.pmr.2019.09.007
- Aboutorabi A., Arazpour M., Ahmadi Bani M. et al. Efficacy of ankle foot orthoses types on walking in children with cerebral palsy: A systematic review // Ann. Phys. Rehabil. Med. 2017. Vol. 60. No. 6. P. 393–402. doi: 10.1016/j.rehab.2017.05.004
- Murri A., Zechner G. Corrective dynamic shoe fitting of the functional clubfoot in patients with infantile cerebral palsy // Z. Orthop. Ihre. Grenzgeb. 1994. Vol. 132. No. 3. P. 214–220. (In German)
- Bekk N.V., Belova L.A., Lapina T.S. Feature customization of orthopedic shoes for children with cerebral palsy // ISJ Theoretical and Applied Science. 2018. Vol. 12. No. 68. P. 117–121. doi: 10.15863/TAS.2018.12.68.21
- Узакова Л.П., Мухаммедова М.О. Технологическое решение конструирования ортопедической обуви, учитывая биомеханику нижних конечностей // World science: Problems and Innovation. Пенза: Наука и Просвещение, 2018. С. 47–51.
- Palisano R., Rosenbaum P., Walter S. et al. Development and reliability of a system to classify gross motor function in children with cerebral palsy // Dev. Med. Child Neurol. 1997. Vol. 39. No. 4. P. 214–223. doi: 10.1111/j.1469-8749.1997.tb07414.x
- Смирнова Л.М. Программно-аппаратный комплекс для оценки анатомо-функциональных нарушений и эффективности ортезирования при патологии стопы // Медицинская техника. 2009. Vol. 6. P. 22–26. doi: 10.1007/s10527-010-9137-1
- Sees J.P., Miller F. Overview of foot deformity management in children with cerebral palsy // J. Child Orthop. 2013. Vol. 7. P. 373–377. doi: 10.1007/s11832-013-0509-4
- Silfverskoild N. Reduction of the uncrossed two-joints muscles of the leg to one-joint muscles in spastic condition // Acta Chir. Scand. 1924. Vol. 56. P. 315–328.
- Mosca V.S. Flexible flatfoot in children and adolescents // J. Child Orthop. 2010. Vol. 4. No. 2. P. 107–121. doi: 10.1007/s11832-010-0239-9
- Falisse A., Pitto L., Kainz H. et al. Physics-based stimulations to predict the differential effects of motor control and musculoskeletal deficits on gait dysfunction in children cerebral palsy: A retrospective case study // Front. Hum. Neurosci. 2020. Vol. 14. P. 40. doi: 10.3389/fnhum.2020.00040
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)