На верхние конечности приходится значительная доля двигательной активности, без их участия невозможна деятельность человека. В процессе филогенеза верхние конечности достигла высочайшей степени дифференциации локомоторной функции и совершенства анатомического строения.
Верхняя конечность состоит из трех сегментов: кисти, предплечья, плеча. Относительно плечевого пояса она имеет 27 степеней подвижности, из которых: 20 степеней приходится на суставы кисти, а остальные 7 — на другие суставы верхней конечности. Функция кисти характеризуется двадцатью пятью разновидностями схватов и пятью функциональными позициями. Благодаря осязанию пальцами человек получает точное представление о предмете: форме, объеме, температуре и так далее.
Утрата верхней конечности является не только тяжелой физической, но и психической травмой, лишая человека возможности трудовой деятельности, нарушая привычный уклад его жизни, возможность самообслуживания и выполнения бытовых операций, а зачастую и социальный статус. После ампутации верхней конечности, например, на уровне предплечья резко снижается ее функциональность, и при этом сохраняется только 5 степеней подвижности. После ампутации на уровне пястных костей утрачивается функция схвата, возможность манипулировать предметами и т. д. В полной мере восстановить функцию конечности, все виды схватов и чувствительность с помощью средств протезной техники в настоящее время не представляется возможным.
С целью частичной компенсации утраченных функций используются различные протезно-ортопедические изделия. Протезы верхних конечностей по их функциональным признакам подразделяют на активные, рабочие и косметические. Основными являются активные протезы, которые, в свою очередь, делятся на механические, изделия с внешним источником энергии и комбинированные.
Механика активных протезов позволяет осуществлять активные установочные движения в шарнирных соединениях, обеспечивая, таким образом, частичное восстановление утраченных способностей. Характер движений звеньев протеза и его конструктивное исполнение имитирует локомоции здоровой конечности, что в некоторой степени компенсирует утраченные функции и восполняет косметический дефект.
В основу современных конструкций протезов, обеспечивающих их необходимые технические, эргономические, эстетические и эксплуатационные характеристики, положен модульный принцип построения. Такой подход позволяет на базе определенного числа унифицированных узлов изготавливать протезы при всех уровнях ампутации верхних конечностей, а также обеспечивать их различную функциональность в зависимости от индивидуальных особенностей пациента.
Помимо этого эффективность реабилитации во многом определяется состоянием мышечно-связочного аппарата усеченной конечности и амплитудой движений в сохраненных суставах. Вследствие перенесенной ампутации, особенно после усечения на уровне верхней трети предплечья, развивается значительная атрофия мягких тканей, мышц культи и мышц плеча, нарушается равновесие мышц-антагонистов, достаточно часто формируются контрактуры или ограничение подвижности в суставе.
В подавляющем большинстве случаев культя приобретает умеренно коническую форму, реже — булавовидную (последнее наблюдается примерно в 17% случаев). Ограничения подвижности в локтевом суставе, особенно при коротких культях, проявляется в виде сгибательных или сгибательно-разгибательных контрактур, в лучелоктевом сочленении — в виде пронационно-супинационных контрактур той или иной степени выраженности. Могут формироваться комбинированные контрактуры. Иногда причиной образования контрактур служат рубцы, расположенные в области сустава.
В сложившейся системе медицинской реабилитации инвалидов с поражением верхних конечностей, наряду с протезированием, огромное значение имеют различные виды реконструктивно-восстановительных операций, направленных на повышение функциональности усеченной конечности. После ампутации на уровне предплечья наиболее часто выполняется расщепление культи, предложенное в 1917 году Крукенбергом. Идея операции состоит в кинематизации культи путем хирургического разъединения ее костей с необходимыми для ее функции группами мышц на две бранши: неподвижную локтевую и подвижную лучевую. Операция особенно показана при дефектах обоих предплечий, при нарушении зрения и относится к наиболее эффективным оперативным вмешательствам реконструктивного характера. Операция выполняется под общим обезболиванием. Разрезы кожи преследуют цель образовать запас кожи для преимущественного и наиболее полного закрытия подвижной лучевой бранши предплечья. Образуют фигуру встречных треугольных лоскутов так, чтобы после ушивания раны линия швов сместилась за пределы рабочих внутренних поверхностей бранш.
Последовательно удаляются мышцы предплечья, за исключением круглого пронатора, супинатора и плечелучевой мышцы. При рассечении межкостной мембраны соблюдаются все меры предосторожности для сохранения межкостной артерии.
После нанесения послабляющих разрезов длиной 4-8 см на нерабочих поверхностях бранш края образующихся ран расходятся и образуют дефекты площадью 20-30 см2, которые закрываются дерматомными кожными трансплантатами. Эта манипуляция приводит к увеличению кожных футляров, окружающих обе бранши предплечья, что создает лучшие условия для заживления послеоперационной раны.
После ампутации на уровне пястных костей выполняют различные виды оперативных вмешательств: удлинение пястных костей, полицезацию (транспозицию II-ой пястной кости на основание I-ой), фалангизацию первой пястной кости в различных модификациях, транспозицию пястных костей. Вид хирургического лечения определяется уровнем ампутации, состоянием кожных покровов и сохраненных пястных костей и другими особенностями пораженной конечности [1].
Эффективным средством профилактики образования и лечения контрактур является раннее применение средств лечебной физкультуры. Своевременное устранение причин, обуславливающих ограничение подвижности в суставах, особенно важно на начальных стадиях, так как в дальнейшем при развитии внутрисуставных изменений ограничение движений приобретает стойкий характер. В системе консервативного восстановительного лечения с целью устранения контрактур и укрепления мышечного аппарата культи используются: лечебная гимнастика, ручные редрессации, направленные на растяжение спазмированных мышц, упражнения на тренажерах и специальных тренажерных устройствах, массаж, электростимуляция ослабленных мышц, а также физиотерапевтические процедуры.
Помимо этого лечебная физкультура имеет огромное значение в плане достижения высоких функциональных результатов оперативного лечения.
Перед кинематизацией культи по Крукенбергу методические особенности применения средств ЛФК на этапе подготовки к оперативному вмешательству направлены на:
* укрепление мышц предплечья, плеча и плечевого пояса;
* мобилизацию движений (особенно супинационно-пронационных) в локтевом и лучелоктевом суставах; целенаправленную тренировку плечелучевой мышцы, круглого пронатора и супинатора;
* устранение контрактур и тугоподвижности во всех суставах усеченной верхней конечности;
* улучшение нейротрофических процессов в культе и всей конечности, предупреждение развития дистрофических процессов;
* обучение навыкам самообслуживания с помощью двуручного хвата с использованием различных приспособлений для культи, технических средств реабилитации, путем адаптации жилой среды.
Широко применяются все виды физических упражнений для тренировки усеченной конечности, в том числе на тренажерах с использованием специальных приспособлений для удержания ручек тренажера, плавание, гимнастические упражнения и т. д.
В течение раннего послеоперационного периода до снятия швов восстановительное лечение характеризуется применением фантомно-импульсной гимнастики, направленной на выработку нового стереотипа движений вновь образованными браншами. С 3-4 дня, после наложения раздельных повязок на обе бранши, создаются условия для разработки движений. После уменьшения болевого синдрома и снижения послеоперационного отека пациент начинает производить активные движения браншами.
После снятия швов средства ЛФК направлены на выработку нового стереотипа движений. Разработка движений браншей кинематизированной культи проводится в ванночках со слабым раствором калия перманганата. Движения лучевой бранши производятся сокращениями сохраненных мышц — круглого пронатора и плечелучевой, поэтому вначале схват осуществляется за счет циркулярных движений бранши. Выработка нового стереотипа работы мышц проводится при выполнении целенаправленных движений — приведения-отведения лучевой бранши, в процессе достаточно длительных тренировок. Вначале используются пассивные движения — сведение и разведение лучевой бранши с локтевой, которые осуществляются с малой амплитудой, вверх-вниз с незначительными круговыми движениями. Создаются условия, изолирующие неправильные движения бранши (движения вдоль ограничивающей плоскости, поддержка бранши рукой инструктора). Из положения пронации предплечья пациент пытается приводить лучевую браншу к локтевой. При этом пациент под зрительным контролем запоминает ощущения работы мышц, а затем пытается воспроизводить их самостоятельно. Выработка правильной координации движений лучевой бранши происходит обычно за несколько тренировок, после чего приступают к активной тренировке схвата и разведения браншей расщепленной культи. Для развития силы мышц могут использоваться специальные тренажерные устройства.
С целью полного освоения нового стереотипа движений и для того чтобы облегчить восприятие информации о работе мышц, используется тренировка по методике биологической обратной связи (БОС). При этом ЭМГ-электроды накладываются на круглый пронатор и плечелучевую мышцу, и выполняется упражнение — приведение лучевой бранши в сочетании с пронацией и супинацией.
Пациенты с расщепленной культей обучаются навыкам самообслуживания, приему пищи, письму, гигиеническим навыкам, пользованию бытовыми приборами. Продолжается тренировка мышц усеченных конечностей и плечевого пояса всеми доступными средствами.
Дальнейшее совершенствование координации движений продолжается путем освоения более сложных бытовых и трудовых навыков, широкого применения спортивных и подвижных игр с участием кинематизированной культи, упражнений с предметами, игр с ручными манипуляторами.
После ампутации фаланг пальцев или резекции кисти на уровне пястных костей первостепенное значение имеет восстановление возможностей самообслуживания, выполнение элементарных бытовых действий, то есть частичного восстановления функции конечностей и формирования хвата.
Методические аспекты использования средств ЛФК определяются последовательными этапами лечения. Например, перед фалангизацией первой пястной кости в дооперационном периоде основными задачами ЛФК являются:
* укрепление мышц, приводящих и отводящих 1 пястную кость, которые будут осуществлять движения вновь сформированного 1 луча;
* подготовка кожных покровов (растяжение, повышение эластичности, улучшение трофических процессов);
* обучение навыкам самообслуживания с помощью культи или специальных приспособлений;
* нормализация психоэмоционального тонуса.
Основными средствами решения указанных задач становятся физические упражнения с отягощением и сопротивлением тренируемых мышц — активные, пассивные и активно-пассивные. Отягощения создаются инструктором, с помощью резиновых бинтов, на специальных приспособлениях-стойках. Целесообразно и эффективно применение специальной тренировки мышц с использованием аппаратов биологической обратной связи по ЭМГ-сигналу, когда программа тренировки выбрана с учетом индивидуального порога биоэлектрической активности тренируемой мышцы, индивидуальных особенностей и интересов пациента.
Точками наложения ЭМГ-электродов являются поверхностные мышцы m. flecsor policis brevis, m. аdductor policis и m. аbductor policis brevis, а упражнениями для их тренировки — приведение-отведение, сгибание-разгибание первого пальца кисти.
В послеоперационном периоде решаются задачи профилактики осложнений, лечение послеоперационного отека и болевого синдрома. С 3-4 дня присоединяют фантомно-импульсную гимнастику на отведение-приведение, сгибание-разгибание первого пальца кисти и первой пястной кости.
В восстановительном периоде, при подготовке к протезированию, который начинается после снятия швов, специальные задачи ЛФК сводятся к следующему:
* увеличение силы мышц, отводящих и приводящих I палец, и силы схвата;
* увеличение амплитуды движений первой пястной кости и формирование хвата (противопоставления сформированного «пальца» поверхности ладони) и удержания предметов диаметром до 4-6 см;
* освоение бытовых и трудовых навыков с помощью сформированного первого «пальца».
В первые дни после снятия швов разработку движений первой пястной кости проводят в ванночках со слабо-розовым раствором калия перманганата.
Средствами решения задач ЛФК являются физические упражнения на развитие силы мышц с использованием тренировочных устройств, развитие координации движений (на специальных рамочных тренажерах-стойках для кисти, с предметами — кусочками поролона, резиновой грушей; с использованием методики БОС), а также трудотерапия и выполнение специальных заданий, направленных на тренировку бытовых навыков. Пациент обучается навыкам самообслуживания: приему пищи ложкой с утолщенной ручкой, пользованию ножом и вилкой, письму авторучкой обычного или увеличенного диаметра, пользованию бытовыми приборами с обычными или с адаптированными ручками и переключателями (кухонная плита, микроволновая печь, чайник, тостер, утюг и т. п.), пользованию телефоном, компьютерной клавиатурой, санитарными устройствами, дверными замками и щеколдами и т. д.
Для детей и подростков могут использоваться различные игровые ситуации, направленные на развитие манипулятивной деятельности усеченных сегментов и тактильной чувствительности. Например, предлагается найти небольшие игрушки, помещенные в банку, заполненную мелкими гранулами (рис. 1).
Упражнение для развития манипулятивной деятельности и тактильной чувствительности кисти
Наряду с индивидуальными занятиями ЛФК применяются спортивные игры в зале и на воздухе (настольный теннис, бадминтон и т. п.), тренажерная гимнастика для развития всех мышечных групп и лечебное плавание, в процессе которых укрепляется и совершенствуется функция кисти (рис. 2).
Тренировка мышц с эспандером предплечья после фалангизации первой пястной кости
Эффективность оперативного лечения и последующего курса ЛФК после реконструктивных операций на кисти осуществляется по методике оценки ее остаточной функциональности, основанной на осуществлении 25 основных видов хвата и функциональных позиций. После фалангизации первой пястной кости функциональность кисти возрастает с 0 до 20%. При этом восстанавливается плоскостной схват, у подавляющей части пациентов восстанавливается возможность самообслуживания, а у многих появляется возможность вернуться к трудовой деятельности по определенным профессиям.