Влияние ортопедической обуви на показатели межзонального распределения нагрузки на стопу при ходьбе у больных ДЦП

Специалисты Федерального научного центра реабилитации инвалидов им. Г.А. Альбрехта и  Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина) провели исследование с целью 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).

Авторами 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 плановальгусной деформацией стоп. 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. 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.

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.

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».

Исследуемые бароплантографические переменные — показатели межзонального распределения нагрузки под стопой:

1) f_пят — парциальная нагрузка на область пятки;

2) f_св — парциальная нагрузка на область свода;

3) f_пуч — парциальная нагрузка на область пучков;

4) f_нос — парциальная нагрузка на область носка;

5) Кнос/пят — носочно-пяточное соотношение нагрузки;

6) Кп/з — соотношение нагрузок на передний отдел стопы (пучки вместе с носком) и задний (пятка вместе с подсводным пространством);

7) Км/л_пят — медиолатеральное соотношение нагрузки в области пятки;

8) Км/л_св — медиолатеральное соотношение нагрузки в области свода;

9) Км/л_пуч — медиолатеральное соотношение нагрузки в области пучков;

10) Км/л_нос — медиолатеральное соотношение нагрузки в области носка;

11) 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.

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. 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).

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. 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.

У больных детским церебральным параличом с уровнем нарушений глобальных моторных функций GMFCS 1–3 выявлены статистически значимые различия 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.

Источник:

Смирнова Л.М., Кольцов А.А., Джомардлы Э.И. Влияние ортопедической обуви на показатели межзонального распределения нагрузки на стопу при ходьбе больных детским церебральным параличом // Ортопедия, травматология и восстановительная хирургия детского возраста. 2021. Т. 9. № 1. С. 51–61.

Метки: ,

30.07.2021