Способ определения функционального состояния нижних конечностей

 

Изобретение относится к медицине, в частности к функциональной диагностике, и касается определения функционального состояния нижних конечностей. Для этого определяют соотношение показателей одноопорных периодов шага одной конечности при ходьбе по одноуровневой и разноуровневой поверхностям, при этом рекомендуют пациенту функциональную нагрузку в виде максимального разгибания исследуемой конечности при ходьбе по высокой поверхности подографической дорожки, затем определяют коэффициент функционального состояния нижней конечности по формуле где КФС - коэффициент функционального состояния нижней конечности, ОО(высокая) - одноопорный период шага при ходьбе по высокой поверхности разноуровневой подографической дорожки, ОО(одноуровневая) - одноопорный период шага при ходьбе по одноуровневой подографической дорожке, и при выявлении коэффициента функционального состояния нижней конечности менее 1% отмечают плохое функциональное состояние исследуемой конечности, менее 30% - удовлетворительное, более 30% - хорошее функциональное состояние нижней конечности. Способ позволяет более объективно определить функциональное состояние нижней конечности, так как при исследовании влияние состояния другой конечности сводится к минимуму. 9 ил.

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при биомеханическом определении функционального состояния нижних конечностей в условиях повышенной функциональной нагрузки.

Известно устройство для биомеханического исследования больных с дефектами опорно-двигательного аппарата (1). Данное устройство позволяет создать разноуровневые поверхности для выравнивания или создания асимметрии нижних конечностей при подографическом исследовании.

Наиболее близким к предлагаемому является способ диагностики нарушения функции нижних конечностей (2), по которому обследуемый проходит сначала по одноуровневой поверхности, а затем по разноуровневым поверхностям, и для каждой конечности определяют коэффициенты опороспособности по соотношению среднего одноопорного периода шага по высокой поверхности к одноименному показателю шага другой конечности по низкой поверхности по формуле где К_ол - коэффициент опороспоообности левой конечности; К_оп - коэффициент опороспособности правой конечности; ОП_лв - одноопорный период шага левой конечности на высокой поверхности; ОП_пн - одноопорный период шага правой конечности на низкой поверхности; ОП_пв - одноопорный период шага правой конечности на высокой поверхности; ОП_лн - одноопорный период шага левой конечности на низкой поверхности.

Затем сравнивают коэффициенты опороспособности для левой и правой конечностей и при величине разницы между ними более 0,15 диагностируют нарушение функции нижних конечностей. Больную или более пораженную конечность устанавливают по меньшему коэффициенту опороспособности (2).

Однако известные способы обладают существенными недостатками. Расчеты коэффициента опороспособности каждой конечности ведутся с использованием одноопорных периодов конечностей, находящихся в различных условиях (одна в условиях функциональной нагрузки при ее искусственном удлинении на 10 см), что не дает возможность определить, как справляется с повышенной функциональной нагрузкой или как реагирует на нее каждая из конечностей в отдельности или изолированно.

Исходя из анализа существующего уровня технологий определения функционального состояния нижних конечностей и выявленных недостатков известных способов, была поставлена задача: более объективно определить функциональное состояние нижней конечности в условиях повышенной функциональной нагрузки.

Поставленная задача решена следующим образом.

Определение функционального состояния нижней конечности осуществляют путем регистрации подографических параметров при ходьбе по одноуровневой и разноуровневой поверхностям подографической дорожки с последующей оценкой одноопорных периодов шага. Новым в решении поставленной задачи является то, что определяют соотношение показателей одноопорных периодов шага одной конечности при ходьбе по одноуровневой и разноуровневой поверхностям, при этом рекомендуют пациенту повышенную функциональную нагрузку в виде максимального разгибания исследуемой конечности при ходьбе по высокой поверхности разноуровневой подографической дорожки. Затем определяют коэффициент функционального состояния нижней конечности по формуле

где КФС - коэффициент функционального состояния нижней конечности;
ОО (высокая) - одноопорный период шага при ходьбе по высокой поверхности разноуровневой подографической дорожки;
ОО (одноуровневая) - одноопорный период шага при ходьбе по одноуровневой подографической дорожке;
и при выявлении коэффициента функционального состояния нижней конечности менее 1% отмечают плохое функциональное состояние исследуемой нижней конечности, менее 30% - удовлетворительное, более 30% - хорошее функциональное состояние нижней конечности.

Существенность отличительных признаков предлагаемого способа заключается в том, что: определение соотношения показателей одноопорных периодов шага одной конечности при ходьбе по одноуровневой и высокой поверхности разноуровневой подографическим дорожкам позволяет в значительной мере ограничить влияние состояния контрлатеральной конечности.

Рекомендация пациенту максимального выпрямления исследуемой конечности при ходьбе по высокой поверхности разноуровневой (разница между уровнями поверхностей 10 см) подографической дорожки необходима для создания условий повышенной функциональной нагрузки. При ходьбе по одноуровневой поверхности в осуществлении локомоторного акта участвует меньшее количество двигательных единиц мышц, как указывал И.М. Сеченов, что "...мышцы работают, так сказать, сотыми долями своих сил" (3) с малой амплитудой движения суставов".

Определение коэффициента функционального состояния нижней конечности по формуле

где КФС - коэффициент функционального состояния нижней конечности;
ОО (высокая) - одноопорный период шага при ходьбе по высокой поверхности разноуровневой подографической дорожки;
ОО (одноуровневая) - одноопорный период шага при ходьбе по одноуровневой подографической дорожке - обеспечивает получение объективной цифровой оценки сложного биомеханического процесса исследования локомоторного акта. Процентное выражение результатов более доступно для их понимания и сравнения в динамике.

Оценка коэффициента функционального состояния нижней конечности менее 1% как плохое, менее 30% - удовлетворительное, более 30% - хорошее позволяет определить уровень реализации функциональной способности конечности в условиях повышенной физической нагрузки.

Проведенные патентные исследования по подклассу А 61 В 17/56 и анализ научно-медицинской литературы, отражающей существующий уровень технологий в области определения функционального состояния нижних конечностей, не выявили идентичных предлагаемому способу технологий. Таким образом, предлагаемый способ является новым.

Взаимосвязь и взаимодействие существенных элементов предложенного способа диагностики обеспечивает достижение нового медицинского результата в решении поставленной задачи, а именно более объективно определить функциональное состояние нижней конечности в условиях повышенной функциональной нагрузки. Таким образом, предлагаемый способ имеет изобретательский уровень.

Предлагаемый способ определения функционального состояния нижних конечностей может быть широко применен в клинической практике при наличии разноуровневой подографической дорожки и не требует исключительных средств для его осуществления.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.

Обследуемому предлагают пройти по одноуровневой поверхности в обуви, на подошвенной поверхности которой в области носка и пятки закреплены пластины из металлической сетки, выполняющие роль верхних контактов, а нижними контактами является токопроводящая поверхность из листового металла, по которой осуществляется ходьба. Во время ходьбы регистрируют фазы и периоды шага в виде подограмм на самописце Н338-6П.

Затем пациенту предлагают пройти по двум разноуровневым поверхностям (разница между поверхностями 10 см) подографической дорожки с рекомендацией максимально возможного выпрямления конечности, идущей по высокой поверхности.

В полученных подограммах рассчитывают одноопорные периоды не менее трех шагов каждой конечности, не учитывая первый и последний, среднее их значение и определяют коэффициент функционального состояния нижней конечности по формуле

где КФС - коэффициент функционального состояния нижней конечности;
ОО (высокая) - одноопорный период шага при ходьбе по высокой поверхности разноуровневой подографической дорожки;
ОО (одноуровневая) - одноопорный период шага той же конечности по одноуровневой подографической дорожке,
и при выявлении коэффициента функционального состояния менее 1% отмечают плохое функциональное состояние исследуемой нижней конечности, менее 30% - удовлетворительное, более 30% - хорошее функциональное состояние нижней конечности.

Сущность предлагаемого способа поясняется клиническими примерами.

Пример 1. Пациент П., 22 лет (50329) DS: Болезнь Бехтерева. Год назад было проведено одноэтапное двустороннее тотальное эндопротезирование тазобедренных суставов. Жалоб не предъявляет.

Для определения функционального состояния нижних конечностей проведено биомеханическое исследование.

Первоначально пациент прошел по одноуровневой поверхности с металлической токопроводной поверхностью в обуви, на подошвенной поверхности которой в области носка и пятки закреплены пластинки из металлической сетки, выполняющие роль верхних контактов (нижним контактом является сама поверхность подографической дорожки). В полученных подограммах определены средние значения одноопорных периодов шага конечностей: левой - 0,443 с, правой - 0,43 с (см. фиг. 1 А и Б).

Затем исследуемый проходит по разноуровневым поверхностям подографической дорожки (разница между уровнями 10 см) не менее 5 шагов, установив правую конечность на высокую, а левую на низкую поверхность дорожки. При этом испытуемому рекомендуют по возможности максимально разогнуть (выпрямить) конечность, передвигающуюся по высокой поверхности. Далее рассчитывают среднее значение продолжительности одноопорного периода правой конечности, когда она передвигалась по высокой поверхности - 0,633 с (см. фиг. 1 В), и определяют ее коэффициент функционального состояния по формуле

Аналогичное исследование на высокой поверхности подографической дорожки проводят для левой конечности. Среднее значение одноопорного периода составило 0,606 с (см. фиг. 1 Г), и определяют ее коэффициент функционального состояния

Исходя из полученных данных, констатируют хорошее функциональное состояние обеих нижних конечностей, т.к. их КФС > 30%.

Пример 2. Пациентка С., 64 лет (и.б. 50600). DS: Двусторонний коксартроз III ст. Год назад было осуществлено одноэтапное двустороннее тотальное эндопротезирование тазобедренных суставов. В настоящее время отмечает тянущие боли при ходьбе в правой ягодичной области.

Исследование функционального состояния отдельно правой и левой нижних конечностей проведено по технологии, изложенной в примере 1.

При ходьбе по одноуровневой поверхности подографической дорожки одноопорные периоды шага имели средние значения: для правой конечности - 0,24 с, для левой - 0,17 с (см. фиг. 2 А и Б).

Проходя по разноуровневой поверхности с полным разгибанием конечности, идущей по высокой поверхности, одноопорные периоды имели средние значения: правая конечность - 0,25 с, левая - 0,273 с (см. фиг.2 В и Г). По формуле рассчитали коэффициент функционального состояния для каждой нижней конечности


Для правой нижней конечности КФС = 4%, для левой КФС= 61%.

Исходя из полученных данных, констатируют хорошее функциональное состояние левой нижней конечности (61% > 30%) и удовлетворительное функциональное состояние правой нижней конечности (4%<30%).

Исследование функционального состояния отдельно правой и левой нижних конечностей проведено по технологии, изложенной в примере 1.

Средние значения одноопорных периодов шага при ходьбе по одноуровневой поверхности подографической дорожки составили: левой нижней конечности - 0,347 с, правой нижней конечности - 0,35 с (см. фиг. 3 А и Б).

При ходьбе по разноуровневым поверхностям средние значения одноопорных периодов шага каждой из конечностей, передвигающейся по высокой поверхности подографической дорожки, имели значения: слева - 0,26 с, справа - 0,29 с (см. фиг. 3 В и Г). Далее по формуле рассчитывали коэффициент функционального состояния


Для левой нижней конечности КФС = - 25%. Для правой нижней конечности КФС = - 29%.

Исходя из полученных данных, констатируют плохое функциональное состояние обеих нижних конечностей.

Таким образом, предлагаемый способ определения функционального состояния нижних конечностей позволяет по сравнению с известными технологиями более объективно определить функциональное состояние одной нижней конечности в условиях повышенной функциональной нагрузки, т. к. при исследовании сводится к минимуму влияние состояния контрлатеральной конечности.

По предлагаемой технологии проведено 80 исследований нижних конечностей у 20 пациентов. Плохое функциональное состояние нижней конечности отмечено в 46% исследований, удовлетворительное - 33% и хорошее в 21%.

Источники информации
1. А.с. СССР 820803,1981, БИ 14, МКИ А 61 В 5/10.

2. Патент РФ 1802698, 1993, БИ 10, МКИ А 61 В 17/56.

3. Гурфинкель В. С., Коц Я. М., Шик М Л. Регуляция позы человека. М., Наука, 1965, с.110.

Формула изобретения

Способ определения функционального состояния нижних конечностей путем регистрации подографических параметров при ходьбе по одноуровневой и разноуровневой поверхностям подографической дорожки с последующей оценкой одноопорных периодов шага, отличающийся тем, что определяют соотношение показателей одноопорных периодов шага одной конечности при ходьбе по одноуровневой и разноуровневой поверхностям, при этом рекомендуют пациенту функциональную нагрузку в виде максимального разгибания исследуемой конечности при ходьбе по высокой поверхности подографической дорожки, затем определяют коэффициент функционального состояния нижней конечности по формуле

где КФС - коэффициент функционального состояния нижней конечности;

ОО(высокая) - одноопорный период шага при ходьбе по высокой поверхности разноуровневой подографической дорожке;

OO (одноуровневая) - одноопорный период шага при ходьбе по одноуровневой подографической дорожке

и при выявлении коэффициента функционального состояния нижней конечности менее 1% отмечают плохое функциональное состояние исследуемой конечности, менее 30% - удовлетворительное, более 30% - хорошее функциональное состояние нижней конечности.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9