Введение
Ахиллова тендинопатия — это дегенеративное, невоспалительное состояние, поражающее ахиллово сухожилие[1]. Это одно из распространенных спортивных травм нижней конечности с ежегодной частотой 7-9% у профессиональных бегунов[2]. Тендинопатия — это термин, который описывает клинические состояния сухожилий, возникающие в результате чрезмерного использования[1]. Она может быть дополнительно классифицирована как тендиноз или тендинит после гистопатологического исследования, описывающего патологию состояния[1]. Тендиноз описывает внутрисухожилковую дегенерацию, характеризующуюся дезориентацией и истончением коллагеновых волокон без воспаления. Тендинит же описывает воспаление сухожилия[1]. Данная статья направлена на установление биомеханических факторов, связанных с бегом и ходьбой, которые способствуют развитию ахилловой тендинопатии посредством анализа ЭМГ, кинетических и кинематических факторов. Анализ биомеханических факторов может дать представление о том, как лечить конкретные случаи ахилловой тендинопатии.
Ахиллово Сухожилие
Сухожилия обеспечивают движение суставов и их стабилизацию через передачу силовых нагрузок от мышц на кости[3]. Ахиллово сухожилие образуется путем слияния икроножной мышцы и камбаловидной мышцы через два типа соединений[1]. Более распространенное соединение — это когда апоневрозы икроножной и камбаловидной мышц сливаются на 12 см проксимальнее от заложения на пяточной кости[1]. Менее распространенное соединение заключается в непосредственном введении апоневроза икроножной в апоневроз камбаловидной мышцы[1]. Анатомически верхняя часть ахиллова сухожилия округлая с плоской дистальной врезкой[1]. Коллагеновые волокна образуют спираль на 90 градусов и помогают освобождать энергию, накопленную во время движения[1]. Ахиллово сухожилие пересекает голеностопный сустав и прикрепляется к пяточной кости, поэтому важно быть знакомым с структурой и функциями стопы и голеностопного сустава.
Этиология
Этиология состояния остается в некоторой степени неясной[1]. Однако различные теории связывают факторы, связанные с нагрузками, ухудшением кровообращения, недостаточной гибкостью и многими другими, с развитием ахилловой тендинопатии[1]. Основной механизм, который считается способствующим развитию ахилловой тендинопатии, - это чрезмерная нагрузка во время интенсивных действий, таких как бег, без достаточного отдыха[1]. Без достаточного времени на восстановление это может привести к накоплению микротравм[1]. Микротравма является результатом неравномерного стресса в сухожилии, вызванного различными силовыми воздействиями от икроножной и камбаловидной мышц, создающих фрикционные силы и локализованное повреждение коллагеновых волокон[1]. Эти концепции будут более подробно обсуждаться в разделе "Биомеханический анализ".
Характеристики Походки
Для анализа отклонений походки важно понять, что считается «нормальным» образцом походки. Цикл походки определяется как два последовательных контакта одной и той же конечности[4]. Основное отличие в биомеханике бега заключается в том, что происходит одинарная опорная фаза, а не двойная опорная фаза, как при ходьбе[4]. Отклонения в биомеханике бега приводят к адаптации различных общих стилей бега, которые могут изменить производительность.
Биомеханический анализ
ЭМГ
Лица с ахилловой тендинопатией демонстрируют снижение и задержку мышечной активности по сравнению с не пораженными индивидами[5]. Перед ударом пятки наблюдается снижение активности передней большеберцовой мышцы с расчетным размером эффекта -1,00[6]. После удара пяткой, во время принятия веса, наблюдалось уменьшение активации прямой мышцы бедра, средней ягодичной мышцы, длинной малоберцовой мышцы и медиальной икроножной мышцы с расчетным размером эффекта -1,40, -1,05, -0,54, -0,63 соответственно[6][7]. Наконец, было зафиксировано снижение активации большой ягодичной мышцы в фазе средней стойки, что приводит к снижению моментов разгибания бедра[8]. Эти снижения мышечной активности могут влиять на биомеханические факторы в походке, такие как неравномерная реакция земли, изменения положений суставов и пространственно-временные параметры[5]. Снижение моментов разгибания бедра может привести к увеличению моментов суставов и компенсирующим реакциям по кинетической цепочке, что влияет на силы, прикладываемые к ахиллову сухожилию[5].
Кинетика
МакКрори и коллеги обнаружили, что лица с ахилловой тендинопатией демонстрируют задержку достижения пиковых сил для первого вертикального пика и увеличение тормозящей силы и средней пропульсивной силы[9]. Эти изменения могут служить защитным механизмом для уменьшения боли[5].
Кинематика
Клемент и коллеги предложили идею функционального избыточного пронации, создающего хлесткие движения, способствующие развитию ахилловой тендинопатии[10]. Во время удара пятки индивиды находятся в пронированном положении с согнутым коленом, вызывая моменты внутренней ротации большеберцовой кости[10]. Обычно, при переходе к средней стойке, колено переходит в разгибание, а стопа — в супинацию, создавая моменты внешней ротации[10]. Однако при функциональной избыточной пронации стопа остается в пронированном положении, создавая противоположные моменты наружной и внутренней ротации[10]. Это, в свою очередь, создает эффект хлестания, смещающий ахиллово сухожилие медиально и вызывающий микроразрывы[10]. Это подтверждается МакКрори и др., которые обнаружили увеличение времени до максимальной пронации[9]. Дальнейшие доказательства, предоставленные Доногью и коллегами, показали, что у лиц с ахилловой тендинопатией наблюдается большее выворот стопы[11]. В дополнение, Клемент обнаружил, что у тех, кто обладает плохой гибкостью трицепса икры, могут использовать пронацию стопы в качестве компенсации для достижения диапазона движений при дорсифлексии[10].
Положение стопы в отношении высоты свода было найдено перенаправляющим давление на подошву[12]. Лица с низким продольным сводом демонстрировали снижение пикового давления под латеральной частью передней стопы[12]. Это является результатом увеличения контактной площади и максимального давления на медиальной средней части стопы[12]. В отличие от этого, лица с высоким продольным сводом имели увеличенное пиковое давление под латеральной частью передней стопы из-за уменьшенной контактной площади медиальной средней части стопы[12]. В результате различий в давлении на подошву, у лиц с низкими сводами наблюдается больше повреждений на медиальной части, в то время как у лиц с высокими сводами больше повреждений на латеральной части[12].
Заключение
Отклонения в цикле походки могут способствовать микроразрывам через повторяющиеся нагрузки неравномерного стресса на ахиллово сухожилие. Снижение активности мышц, выработки силы и кинематические компенсации, такие как функциональное избыточное пронация, могут быть факторами развития и устойчивости связанных симптомов при ахилловой тендинопатии. Программы упражнений, направленные на оптимальные биомеханики нижней конечности, могут помочь уменьшить симптомы ахилловой тендинопатии. Ресурсы, такие как алгоритмы и наборы инструментов, могут помочь практикующим врачам разработать план лечения для своих клиентов с ахилловой тендинопатией.
Список литературы
- ↑ 1.00 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 1.10 1.11 1.12 1.13 Kader C, Saxena A, Movin T, Maffulli N. Ахиллобурсит: некоторые аспекты фундаментальной науки и клиническое управление. (Обзор). British Journal of Sports Medicine. 2002;36:239+.
- ↑ Johannsen FE, Gam AN. [Ахиллодиния — это не просто спортивная травма]. Ugeskrift for laeger. 2010;172:3325-9.
- ↑ Wang JHC, Guo Q, Li B. Биомеханика и механообиология сухожилий – краткий обзор основных концепций и последних достижений. Journal of Hand Therapy. 2012;25:133-141.
- ↑ 4.0 4.1 Cappellini G, Ivanenko YP, Poppele RE, Lacquaniti F. Моторные паттерны при ходьбе и беге человека. Journal of Neurophysiology. 2006;95:3426-3437.
- ↑ 5.0 5.1 5.2 5.3 Ogbonmwan I, Kumar BD, Paton B. Новые биомеханические характеристики походки нижней конечности у лиц с ахиллобурситом: обновленный систематический обзор. Gait & Posture. 2018;62:146-156.
- ↑ 6.0 6.1 Azevedo LB, Lambert MI, Vaughan CL, O’Connor CM, Schwellnus MP. Биомеханические переменные, связанные с ахиллобурситом у бегунов. British Journal of Sports Medicine. 2009;43:288-92.
- ↑ Baur H, Müller S, Hirschmüller A, Cassel M, Weber J, Mayer F. Сравнение нейромышечной активности голени у бегунов с односторонним ахиллобурситом и здоровых лиц. Journal of electromyography and kinesiology. 2011;21:499-505.
- ↑ Franettovich MM, Honeywill C, Wyndow N, Crossley KM, Creaby MW. Нейромоторный контроль ягодичных мышц у бегунов с ахиллобурситом. Medicine and science in sports and exercise. 2014;46:594-9.
- ↑ 9.0 9.1 McCrory JL, Martin DF, Lowery RB, Cannon DW, Curl WW, Read Jr HM et al. Этиологические факторы, связанные с ахиллобурситом у бегунов. Medicine and science in sports and exercise. 1999;31:1274-81.
- ↑ 10.0 10.1 10.2 10.3 10.4 10.5 Clement DB, Taunton JE, Smart GW. Ахиллобурсит и перитендинит: этиология и лечение. The American Journal of Sports Medicine. 1984;12:179-184.
- ↑ Donoghue OA, Harrison AJ, Laxton P, Jones RK. Кинематика нижних конечностей у студентов с хронической травмой ахиллова сухожилия во время бега. Research in Sports Medicine. 2008;16:23-38.
- ↑ 12.0 12.1 12.2 12.3 12.4 Hollander K, Zech A, Rahlf AL, Orendurff MS, Stebbins J, Heidt C. Связь между статической и динамической постановкой стопы и биомеханикой бега: систематический обзор и мета-анализ. Gait & Posture. 2019;72:209-122.
```