Хода у протезній реабілітації

Нормальна хода ( edit | edit source )

Хода— це термін, який використовується для опису патерну ходьби. «Нормальна хода» використовується для визначення патерну, який був узагальнений в цілому за багатьма змінними, включаючи вік і стать(1).

Повний цикл ходи починається з початкового контакту однієї кінцівки і закінчується повторним початковим контактом тієї ж кінцівки, при цьому виконуються всі фази ходи. Цей повний цикл можна описати як широкий крок/переступання (stride). Крок (step) іноді неправильно використовується для опису цього циклу. Однак крок це інше; так описується відстань від початкового контакту однієї ноги до початкового контакту протилежної ноги(2).

Крок (step) і переступання (stride) в людській ході

Цикл ходи можна розділити на 2 фази;

  1. Фаза опори – час контакту стопи з підлогою, прийняття ваги та стійка на одній нозі, що становить 60% циклу(1)
  2. Фаза маху – період часу, протягом якого кінцівка піднята від підлоги, просування кінцівки. Це становить 40% циклу(1)

Щоб описати елементи ходи, цикл можна розбити на 8 етапів(1)(2):

  • Початковий контакт
  • Завантаження стопи
  • Середина опорної фази
  • Завершальний етап опорної фази
  • Підготовчий етап махової фази
  • Початковий етап махової фази
  • Середній етап махової фази
  • Завершальний етап махової фази

Діаграма демонструє цей розподіл циклу ходи.

Етапи циклу ходи

Початковий контакт( edit | edit source )

Також відомий як початковий контакт (heel strike). Це перший момент контакту стопи з підлогою. Стегно згинається приблизно до 30 градусів, коліно розгинається під кутом 0-5 градусів, а гомілковостопний суглоб зігнутий дорсально в нейтральне положення, забезпечує контакт з підлогою приблизно під кутом 25 градусів. Це перший етап двоопорної фази. Мета початкового контакту полягає в тому, щоб стабілізувати кінцівку, підготувавши її до прийняття неминучого переміщення ваги тіла вперед.(2)(3).

Завантаження стопи( edit | edit source )

Стопа упирається в підлогу через пронацію. Стегно починає розгинатись і штовхає тіло вперед, над стопою, використовуючи п’яту як «гойдалку». Потім коліно згинається, щоб амортизувати удар. Метою цієї фази є амортизація удару, стабільність перенесення ваги та збереження руху вперед(2)(3).

Середина опорної фази( edit | edit source )

Це перша половина одноопорної фази. Вага повністю розподіляється над опорною ступнею через тильне згинання гомілковостопного суглоба, тоді як стегно та коліно розгинаються, коли інша ступня піднімається від підлоги. Вага тіла повністю тримається на одній нозі(2)(3).

Завершальний етап опорної фази( edit | edit source )

Це друга половина одноопорної фази; вона починається, коли друга нога відривається від підлоги. П’ятка навантаженої кінцівки відривається від підлоги, а вага тіла переміщається вперед, повз передню частину стопи, коли стегно збільшує розгинання. Коліно повністю розгинається і знову починає згинатися. Ця фаза завершується, коли ненавантажена кінцівка торкається підлоги(2)(3).

Підготовчий етап махової фази(edit|edit source)

Також відомий як « підйом пальця»(‘toe off’) і є завершальним етапом опорної фази. Інша кінцівка зараз почала нову фазу опори та перебуває у фазі початкового контакту. Кінцівка швидко знімається з поштовхом вперед, щоб перенести вагу на протилежну кінцівку. Коліно зігнуте, гомілковостопний суглоб у плантарному згинанні, в той час як палець відривається від землі(2)(3).

Початковий етап махової фази( edit | edit source )

Стопа піднімається від підлоги шляхом згинання стегна і коліна, коли гомілковостопний суглоб починає тильне згинання. Інша нога буде в середині опорної фази. Коли кінцівка, що розвантажується, знаходиться на одному рівні з ногою у фазі опори, початковий етап махової фази завершується(2)(3).

Середній етап махової фази( edit | edit source )

Кінцівка коливається вперед від тіла через згинання стегна, коли коліно починає розгинатися. Стопа на підлозі(2)

Завершальний етап махової фази( edit | edit source )

Також відомий як пізній мах, коліно повністю розгинається, а гомілковостопний суглоб дорсально згинається в нейтральне положення, коли стопа готується до контакту з підлогою.(2).

На діаграмі нижче показано 8 етапів циклу ходи:

Gait-Cycle.jpg

(4)

Хода з протезом( edit | edit source )

Після ампутації пацієнт використовує різні групи м’язів, щоб створити більш плавну модель ходи. Загальна витрата енергії вище через збільшення зусиль, необхідних для компенсації втрати кінцівки. Обсяг метаболічного споживання кисню в людини без ампутації прямо корелює зі збільшенням відстані та швидкості ходьби. Однак у людей з ампутованими кінцівками ці метаболічні витрати вищі навіть за нормальної швидкості. У середньому ці підвищені вимоги є(5):

  • Травматична транстібіальна хода – потреба в енергії збільшена на 25%.
  • Васкулярна транстібіальна хода – 40 % збільшення потреби в енергії
  • Травматична трансфеморальна хода – потреба в енергії збільшена на 68%.
  • Васкулярна трансфеморальна хода – 100% збільшення потреби в енергії

Транстібіальна хода( edit | edit source )

Середній паттерн ходи змінюватиметься залежно від типу протеза, який використовується для пересування, однак можна зробити узагальнення.

Гомілковостопний суглоб протеза має зменшений діапазон рухів порівняно з анатомічним гомілковостопним суглобом. Це призводить до тривалого початкового контакту та переносу ваги через п’яту до завантаження стопи, із затримкою навантаження на передню частину стопи.(6)

Згинання коліна зменшується при початковому контакті, а загальне максимальне досягнуте згинання зменшується, коли стопа рухається до контакту з підлогою(6).Під час фази маху непротезної кінцівки вага тіла починає рухатися вперед над протезною кінцівкою, яка знаходиться у фазі опори. Щоб отримати адекватну довжину кроку непротезованої кінцівки, підйом п’яти на протезі відбувається раніше. Досягнутий підйом п’яти більший, ніж при звичайному паттерні ходи(6) Це піднімає тіло та призводить до збільшення сили навантаження на непротезній стороні (або здоровій стороні) (приблизно 130% порівняно із середніми 111%), оскільки вага тіла швидше падає на кінцівку. Для поглинання сили необхідно сильніше скорочення чотириголового м’яза стегна(5)(6). Зусилля “підняття пальця”, яке створює кінцівка з протезом, зменшується, що компенсується згиначами стегна. Згинання коліна на кінцівці з протезом відбувається з деяким скороченням підколінного сухожилля, але головним чином ексцентричним скороченням чотириголового м’яза(7)

Під час фази опори, енергія, що генерується кінцівкою з протезом, зменшується на 50% до енергії, яку генерувала б звичайна кінцівка, це компенсується більшою витратою енергії в м’язах вище кінцівки. Ефект гойдалки протеза призводить до збільшення нестабільності, а зменшене згинання коліна, досягнуте на стороні протеза, вимагає від м’язів стегна генерувати більше енергії для забезпечення стабільності. Коли тіло переносить вагу під час руху вперед, ця генерація енергії потім передається до м’язів тулуба, щоб створити достатню силу для просування тіла вперед і компенсувати втрату енергії через протез.(5).

Через зменшення руху протеза в гомілковостопному суглобі діапазон розгинання стегна зменшується приблизно до половини діапазону протилежної кінцівки. Час опори на непротезній стороні також збільшується порівняно з протезною стороною(6).

Трансфеморальна хода( edit | edit source )

Людина з трансфеморальною ампутацією повинна компенсувати втрату як колінного, так і гомілковостопного суглобів(5). На цикл ходи впливає якість операції, тип і розташування протеза, стан кукси та довжина м’язової структури, що залишилася, а також те, наскільки добре вони прикріплені(7)

Основна мета циклу ходи полягає в тому, щоб запобігти прогинанню коліна під час фази опори. Протез з «фіксованим коліном» допоможе вирішити цю проблему.

«Вільне коліно» має залишатися в розгинанні довше протягом усієї фази опори приблизно на 30-40%, щоб уникнути прогинання(5). Це розгинання викликає тривалий початковий контакт, і тіло рухатиметься вперед над протезною ногою як одне ціле для фази опори. Розгиначі стегна на стороні протеза працюватимуть для стабілізації кінцівки в протезі.(5).

Під час махової фази кінцівки з протезом розгиначі стегна та литкові м’язи на здоровій стороні допомагають створювати силу для маху здорової кінцівки вперед. Згиначі стегна на кінцівці з протезом повинні генерувати таку саму силу, яка потрібна під час нормальної ходи. Незважаючи на те, що протез, як правило, на 30% легший за кінцівку, необхідна швидкість, створена згиначами стегна, щоб зафіксувати протез «вільного коліна» в розгинанні для початкового контакту.(5)(6).

Загальний контроль і сила знижуються при трансфеморальній ампутації через укорочену довжину важеля м’язів стегна, що зменшує силу скорочення(5).

Для людей з ампутованими кінцівками з фіксованим коліном (замкненим коліном) зазор між підлогою та протезом зменшується під час махової фази через відсутність згинання коліна та дорсального згинання гомілковостопного суглобу. Підняття стегна за допомогою м’язів тулуба та стегна потрібне, щоб запобігти волоченню стопи по підлозі, відомому як «підтягування стегна» (‘hip hitching’) або «пішохідне просування стегна» (‘hip hiking’).(6).

Час опори на здоровій кінцівці збільшується, як і для транстібіальних ампутованих кінцівок, через нестабільність, спричинену протезом, і обмежений діапазон рухів. Загальні витрати енергії вищі, ніж потрібні при транстібіальній ампутації, через те, що через протез втрачається енергія на два суглоби, а не на один. М’язам стегна та тулуба, а також контралатеральній кінцівці потрібна більша компенсація, щоб генерувати енергію, необхідну для стабільності та руху протягом усього циклу ходи.(5).

Людина з трансфеморальною ампутацією буде ходити на 30% повільніше, ніж людина без ампутації. Здорова кінцівка матиме вищу силу реакції опори та більший діапазон руху стегна при опорі однієюї кінцівкою ніж протез. Здоровий гомілковостопний суглоб, колінний та кульшовий також мають більші моменти в суглобах. Все це призводить до асиметрії, яка може призвести до болю в попереку та остеоартриту здорових кінцівок. (8)

Harandi та ін. (8) виявили наступне щодо людей із трансфеморальною ампутацією:

  • Під час ходьби використовуються компенсаторні стратегії
  • М’язи здорової кінцівки важливі для медіолатеральної рівноваги
  • Протез забезпечує підтримку, просування вперед та переривання під час фази опори при ходьбі
  • Коли спостерігається збільшення нахилу тазу в бік протеза, у людини також спостерігатиметься зменшення рухів стегна.(8)

Відхилення у ході( edit | edit source )

Під час оцінювання ходи людини з ампутованими кінцівками важливо знати нормальну ходу та про те, як ампутація впливає на нормальну ходу. Крім того, можуть існувати відхилення, які людина з ампутованими кінцівками матиме, щоб компенсувати протез, м’язову слабкість або напруження, відсутність рівноваги та страх. Ці відхилення створюють зміну паттерну ходи, і важливо, щоб вони були розпізнані, оскільки реабілітація ходи повинна включати виправлення цих відхилень(7)(6).

(9)

Дізнайтеся про типові відхилення ходи на сторінці Відхилення ходи в осіб з ампутованими кінцівками.

Резюме(edit|edit source)

Люди з ампутованими кінцівками повинні пройти повне функціональне та фізичне оцінювання, а реабілітація повинна базуватися на персоналізованих функціональних завданнях. Після ретельного оцінювання розробляються індивідуальні програми вправ. Усвідомлення нормальної ходи, відхилень і їх причин становить основу правильної реабілітації особи(10)(11). Існує багато методів, які можна використовувати під час реабілітації, і не всі вони підходять для кожної людини, тому програму та методи необхідно застосовувати для кожної людини індивідуально та регулярно переглядати, щоб переконатися, що вони залишаються адекватними(6)(10). При складанні програми реабілітації людини з ампутованими кінцівками необхідно враховувати попередній рівень активності, загальний стан здоров’я та потенціал для покращення, і вона повинна бути спрямована на перенесення функцій, отриманих у контрольованому середовищі, у власне домашнє функціональне середовище.(10)(11).

Посилання(edit|edit source)

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 Fish DJ and Nielsen CP. Clinical Assessment of Human Gait. Journal of prosthetics and Orthotics 1993. 2(39).
  2. 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 Perry J and Burnfield J.M Gait Analysis, Normal and Pathological Function. 2nd Ed. USA, SLACK Incorporated USA 2010
  3. 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 Physiopedia. Gait Cycle http://www.physio-pedia.com/Gait_Cycle (accessed 5 February 2015)
  4. Global HELP Organization. Understanding & Analyzing Gait For The Clinician: Part 05 (The Gait Cycle) May 2018. Available from: https://youtu.be/96nLX6sm9Yw.
  5. 5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 Kishner’s Gait Analysis after Amputation updated July 2013 http://emedicine.medscape.com/article/1237638-overview (accessed 3 February 2015)
  6. 6.0 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 Smith D,, Michael J, W and Bowker J,H American Academy of Orthopaedic Surgeons. Atlas of Amputations and Limb deficiencies. Surgical, prosthetic and rehabilitation Principles. 3-е ред. USA. 2011
  7. 7.0 7.1 7.2 Australian Physiotherapists in Amputee Rehabilitation http://austpar.com (accessed 7 February 2015)
  8. 8.0 8.1 8.2 Harandi VJ, Ackland DC, Haddara R, Lizama LE, Graf M, Galea MP, Lee PV. Gait compensatory mechanisms in unilateral transfemoral amputees. Medical Engineering & Physics. 2020 Jan 7.
  9. American Academy of Orthotists and Prosthetists. Prosthetic Observational Gait Scale (POGS). Dec 2017. Available from: https://youtu.be/Syv3vfwm2Js
  10. 10.0 10.1 10.2 Gailey R,S and Curtis R,C. Physical Therapy Management of Adult Lower-Limb Amputees. Atlas of Limb Prosthetics; Surgical Prosthetic and Rehabilitation Principles. Chapter 23. Abridged version. O and P Virtual Library
  11. 11.0 11.1 British association of Chartered Physiotherapists in Amputee Rehabilitation. Evidenced Based Clinical Guidelines for the Physiotherapy Management of Adults with Lower limb Prosthesis. CSP Clinical Guideline 03. November 2012


Професійний розвиток вашою мовою

Приєднуйтесь до нашої міжнародної спільноти та беріть участь в онлайн курсах для фахівців з реабілітації.

Переглянути доступні курси