Клиническая биомеханика синдрома подвздошно-большеберцового тракта

24.05.2025
23 просмотра

Clinical Definition

Подвздошно-большеберцовый тракт - это фасциальная лента, которая расположена на латеральной стороне ноги; берёт начало от мышц большая ягодичная и напрягатель широкой фасции бедра и простирается мимо латерального мыщелка бедренной кости, где крепится к бугорку Герди на большеберцовой кости.[1] Синдром подвздошно-большеберцового тракта, также известный как СБТ, обычно считается травмой от чрезмерной нагрузки и, как правило, связан с повторяющимися сгибанием и разгибанием колена, характерными для бега.[1] Изначально считалось, что боль в колене, связанная с СБТ, вызвана трением подвздошно-большеберцового тракта о латеральный мыщелок бедренной кости, когда он перемещается вперед и назад по костному выступу, особенно при сгибании колена на 30˚.[1] Однако основополагающая исследовательская статья, изучавшая функциональную анатомию подвздошно-большеберцового тракта с помощью магнитно-резонансной томографии, предоставила обновленную и более точную теорию о источнике боли, связанной с СБТ.[1] Результаты показали, что во время сгибания колена подвздошно-большеберцовый тракт на самом деле не скользит по бедренному мыщелку и не вызывает трение. Вместо этого подвздошно-большеберцовый тракт создает компрессионные силы над мыщелком, которые передаются в высоко иннервированный жировой блок под ним, стимулируя механорецепторы, что приводит к восприятию боли.[1] Женщины в два раза более подвержены развитию СБТ, чем мужчины, что говорит о том, что существуют анатомические и физиологические различия, играющие роль в развитии СБТ, и что биомеханические причинные факторы между полами различны.[2]

Механика Бега

Синдром ITBS часто называют «колено бегуна», из-за высокой распространенности этой травмы среди бегунов, в основном из-за увеличенного количества повторяющихся сгибаний и разгибаний колен, которые они испытывают в течение непрерывного цикла бега. Хотя уровень сил сжатия, действующих на латеральный мыщелок бедренной кости с пучком подвздошно-большеберцовой связки в каждом цикле шага, довольно мал, накопление этих сил из-за перегрузки, обычно связанной с изменениями объема тренировок, может в конечном итоге превысить адаптивную способность местных тканей колена, что приведет к боли и травмам.[3] Цикл бега требует координации между множеством суставов, сегментов, мышц и пассивных структур, так что изменение или аномалия в любом из этих компонентов в кинетической цепи может передаваться вверх или вниз по телу и создавать адаптации или компенсации в других сегментах, которые также могут способствовать травме.[4] Очевидно, что не каждый бегун, велосипедист или человек, выполняющий повторяющиеся сгибания колена, разовьёт синдром ITBS; это подразумевает, что существуют биомеханические факторы, связанные с кинетической цепью, которые, усилившись повторениями и перегрузкой, могут привестить к компрессионным силам, превышающим устойчивость тканей, и прогрессировать в боль, связанную с синдромом подвздошно-большеберцовой связки.

Положение и постура Суставов

Проспективные исследования когорты о биомеханике бега у женщин выявили множество потенциальных положений и позиций суставов в цикле шага, которые способствуют развитию синдрома ITBS. В фазе опоры бега у лиц с большим количеством внутренней ротации колена и пиковой аддукцией бедра развился синдром ITBS.[5] Оба эти изменения в положении конечностей и суставов увеличивают уровень нагрузки на подвздошно-большеберцовую связку из-за закреплений как на тазоу, так и на тибии; пересекают и тазобедренные, и коленные суставы.[5] Увеличение нагрузки в подвздошно-большеберцовой связке приведет к её натяжению против латерального мыщелка бедренной кости; увеличивая количество компрессии на сопутствующем жировом слое во время специфической зоны соударения при 30 градусах сгибания колена, и вызывает боль.[5] Внутренняя ротация, присутствующая в колене, предполагается, возникла в основном из-за внешне повернутого бедра, а не чрезмерно внутренне повернутой тибии.[5] Это указывает на то, что увеличение медиальной ротации колена у лиц с развившимся ITBS скорее всего является результатом проксимальных факторов, в частности, мышечных дисбалансов в области бедра.[5]

Мышечные Дисбалансы

Недостаток проспективных исследований и противоречивые ретроспективные исследования затруднили определение, являются ли мышечные дисбалансы, присутствующие у индивида, причиной или следствием ITBS. Тем не менее, было предложено множество теорий с целью объяснить возможные причины, почему изменения в проксимальной мускулатуре могут влиять на активность подвздошно-большеберцовой связки и привести к вредным уровням компрессии в колене. Существуют две основные группы мышц, ответственные за уровень ротации бедра. Если существует дисбаланс в мускулатуре, позволяющий чрезмерному количеству внешней ротации бедра, это может передаваться по кинетической цепи вниз и привести к увеличенной внутренней ротации колена во время фазы опоры, что связано с развитием ITBS.[5] Слабость во внутренних ротаторах бедра, таких как ягодичная малая, ягодичная средняя и напрягатель широкой фасции позволяет бедру вращаться наружу без сопротивления.[5] Также, напряжение и стеснение в наружных ротаторах бедра, таких как верхняя/нижняя бранши грушевидной мышцы, запирательная внутренняя/наружная, грушевидная и четырехугольная бедренная могут удерживать бедро в положении наружной ротации во время цикла шага.[6] Увеличение пиковой аддукции бедра во время фазы опоры бега считается связано со слабостью мышц, ответственных за отведение бедра; ягодичной малой, ягодичной средней и напрягателя широкой фасции.[5] Если эти мышцы недостаточно сильны, чтобы предотвратить чрезмерную аддукцию бедра, подвздошно-большеберцовая связка будет вынуждена растягиваться вдоль латеральной части бедра и сдавливать латеральный мыщелок бедренной кости и соответствующий жировой слой.[5] Более того, подвздошно-большеберцовая связка может увеличивать натяжение, пытаясь создать компенсаторный эффект против растяжения для поддержания выравнивания бедра, увеличивая уровень компрессии в колене.[1] Натяжение в подвздошно-большеберцовой связке также увеличится и вызовет дальнейшую компрессию в колене, когда большая ягодичная мышца и напрягатель широкой фасции эксцентрически сокращаются, чтобы замедлить нижнюю конечность в зоне соударения в цикле бега.[7] Все эти мышечные дисбалансы, усугубленные перегрузкой, могут косвенно или прямо увеличить уровень компрессии, действующий на латеральное колено и вызывать боль.

Нейромышечный Контроль

Темп деформации описывается как изменение количества деформации подвздошно-большеберцовой связки между первым приземлением и максимальным сгибанием колена в цикле бега.[8] Несмотря на отсутствие разницы в продолжительности удара, женщины, у которых развился ITBS, изначально демонстрировали более высокий темп деформации в своей подвздошно-большеберцовой связке, чем их здоровые коллеги, что подразумевает, что темп деформации может быть причиной этого травматичного состояния.[8] Исследования и обсуждения вокруг роли мускулатуры предполагают, что это своевременность активации мышц, а не величина, может отвечать за изменения, наблюдаемые в кинематике сустава и увеличениях темпа деформации, присутствующих у лиц, которые развили ITBS.[5][6][9] В частности, модели ранней флексии бедра и ранней флексии колена в цикле бега были связаны с лицами с ITBS.[7] Снижение координации суставов и контроль сегментов также может способствовать боли при ITBS, увеличивая нагрузку на связанные ткани.[10] Лица, более склонные к развитию ITBS, были показаны с атипичными моделями сопряжения бедра и нижней конечности; в частности, с более низкими диапазонами сопряжения отведения/приведения бедра.[10] Снижение способности достигать сильного изменения в паттернах сопряжения движения считается ограничивающим количеством возможных координационных паттернов в цикле шага и в результате, выполнение аномальных и повторяющихся моторных паттернов, которые оказывают нагрузку на подвздошно-большеберцовую связку.[10]

Профилактика травм

Идентифицируя потенциальные биомеханические причины ITBS, которые присутствуют у людей, занимающихся бегом на большие расстояния, можно изменить тренировочный режим, чтобы устранить и предотвратить дальнейшее развитие этих факторов и избежать возникновения боли, связанной с этим синдромом. Выбор обуви имеет решающее значение для определения влияния стопы на проксимальные элементы кинетической цепи. Хотя люди с разницей в длине ног могут выиграть от обуви, разработанной на заказ для содействия симметрии в механике бега, это не касается каждого бегуна. Бег босиком показал, что он уменьшает аддукцию бедра и внутреннюю ротацию колена по сравнению с бегом в обуви, и хотя это может быть недостижимым при тренировках на длинные дистанции, это демонстрирует, что следует тщательно продумать, чтобы определить наиболее подходящий тип обуви для связанных с активностью занятий.[11][12] Обратная связь, предоставляемая по механике бега, также способствует уменьшению аномальной артрокинетики в нижней конечности, связанной с травмами от перегрузок, такими как большие углы аддукции бедра у тех, кто развивается ITBS.[13] Вербальная и визуальная обратная связь; в частности, в форме зеркального переподготовки походки, успешно побуждает людей сознательно обращать внимание на свои модели походки и соответствующим образом приспосабливаться, чтобы достигнуть моделей движения, которые снижают уровень стресса тканей.[14] Направление индивидов бежать с достаточным пространством между коленями, при этом держа их направленными вперед, а также активация их ягодичных мышц может привести к уменьшению аддукции бедра и снижению стресса, который оказывает подвздошно-большеберцовой тракт на латеральный мыщелок бедренной кости.[14]

Управление травмами

  • Лечение ITBS обычно носит неоперативный характер, и физиотерапия должна рассматриваться как первая и лучшая линия лечения.
  1. Лучшие упражнения для начала зависят от причинных факторов, полученных в результате субъективной и объективной оценки.
  2. Миофасциальная терапия может быть эффективной для уменьшения болевого синдрома в острой фазе, когда ощущаются боль и воспаление в месте прикрепления.
  3. Использование валика из пеноматериала для напряженных мышц также может быть полезным.
  4. Упражнения для укрепления мышц-отводителей и стабилизации бедра могут быть полезны, если это клинически показано.
  • Следует также рассмотреть изменение активности.
  • Могут быть назначены модальности для управления болью и медикаменты.

Ссылки

  1. 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 Fairclough J, Hayashi K, Toumi H, et al. The functional anatomy of the iliotibial band during flexion and extension of the knee: implications for understanding iliotibial band syndrome. Journal of Anatomy. 2006;208(3):309-316.
  2. Taunton JE. A retrospective case-control analysis of 2002 running injuries. British Journal of Sports Medicine. 2002;36(2):95-101.
  3. Bertelsen ML, Hulme A, Petersen J, et al. A framework for the etiology of running-related injuries. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. 2017;27(11):1170-1180.
  4. Ceyssens L, Vanelderen R, Barton C, Malliaras P, Dingenen B. Biomechanical Risk Factors Associated with Running-Related Injuries: A Systematic Review. Sports Medicine. 2019;49(7):1095-1115.
  5. 5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 Noehren B, Davis I, Hamill J. ASB Clinical Biomechanics Award Winner 2006. Clinical Biomechanics. 2007;22(9):951-956.
  6. 6.0 6.1 Louw M, Deary C. The biomechanical variables involved in the aetiology of iliotibial band syndrome in distance runners – A systematic review of the literature. Physical Therapy in Sport. 2014;15(1):64-75.
  7. 7.0 7.1 Worp MPVD, Horst NVD, Wijer AD, Backx FJG, Maria W. G. Nijhuis-Van Der Sanden. Iliotibial Band Syndrome in Runners. Sports Medicine. 2012;42(11):969-992.
  8. 8.0 8.1 Hamill J, Miller R, Noehren B, Davis I. A prospective study of iliotibial band strain in runners. Clinical Biomechanics. 2008;23(8):1018-1025.  
  9. Ferber R, Noehren B, Hamill J, Davis I. Competitive Female Runners With a History of Iliotibial Band Syndrome Demonstrate Atypical Hip and Knee Kinematics. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2010;40(2):52-58.
  10. 10.0 10.1 10.2 Miller RH, Meardon SA, Derrick TR, Gillette JC. Continuous Relative Phase Variability during an Exhaustive Run in Runners with a History of Iliotibial Band Syndrome. Journal of Applied Biomechanics. 2008;24(3):262-270.
  11. Kerrigan DC, Franz JR, Keenan GS, Dicharry J, Della Croce U, Wilder RP. The Effect of Running Shoes on Lower Extremity Joint Torques. PM&R. 2009;1(12):1058-1063.
  12. McCarthy C, Fleming N, Donne B, Blanksby B. Barefoot Running and Hip Kinematics. Medicine & Science in Sports & Exercise. 2015;47(5):1009-1016.
  13. Letafatkar A, Rabiei P, Farivar N, Alamouti G. Long‐term efficacy of conditioning training program combined with feedback on kinetics and kinematics in male runners. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. 2019;30(3): 429–441.  
  14. 14.0 14.1 Willy RW, Scholz JP, Davis IS. Mirror gait retraining for the treatment of patellofemoral pain in female runners. Clinical Biomechanics. 2012;27(10):1045-1051.

Вопросы и комментарии