Механизмы и лечение стресс-переломов у физически активных лиц

Механизмы и лечение стрессовых переломов у физически активных людей Цель: описать анатомию кости и физиологию ремоделирования кости как основу для правильного

Цель:описать анатомию кости и физиологию ремоделирования кости как основу для правильного лечения стрессовых переломов у физически активных людей.

Источники данных.Мы провели поиск в PubMed за период с 1965 по 2000 год, используя ключевые слова: стрессовый перелом, ремоделирование кости, эпидемиология и реабилитация.

Синтез данных:кость подвергается нормальному процессу ремоделирования у физически активных людей. Повышенный стресс приводит к ускорению этого процесса ремоделирования, последующему ослаблению кости и большей подверженности стрессовым переломам. При подозрении на стрессовый перелом следует немедленно начать соответствующее лечение травмы. Эффективное управление включает в себя циклический процесс активности и отдыха, основанный на процессе ремоделирования кости.

Выводы / рекомендации:Кость постоянно реконструируется, чтобы противостоять стрессам, связанным с физической активностью. Стресс-переломы возникают в результате усиленного ремоделирования и последующего ослабления внешней поверхности кости. При подозрении на стрессовый перелом следует начать циклическую программу лечения, которая включает физиологию ремоделирования кости. Циклическая программа должна позволить физически активному человеку устранить источник напряжения в кости, поддерживать физическую форму, способствовать безопасному возвращению к активности и позволить кости должным образом зажить.

Стресс-переломы могут возникнуть у любого физически активного человека. В результате спортивные тренеры и спортивные терапевты должны понимать механизм травмы и стратегии лечения. Мы описываем частоту возникновения, последние теории причинно-следственной связи и протокол лечения стрессовых переломов, основанный на физиологии ремоделирования кости. Мы также описываем частоту стрессовых переломов, распределение сил по костям, нормальную и аномальную анатомию и ремоделирование костей, а также предлагаемые факторы риска стрессовых переломов у физически активного населения.

ЗАПАСНОСТЬ

Стресс-переломы возникают в нескольких разных костях. Распределение стрессовых переломов зависит от вида деятельности. Сообщается, что большеберцовая кость является наиболее часто травмируемой костью у бегунов 1, 2, за ней следуют малоберцовая кость, плюсневая кость и таз (Таблица (Таблица 1). 3 Пятнадцать процентов всех стресс-переломов происходят у бегунов 3, что составляет 70%). из всех травм.4 У танцоров метатарзальная кость является наиболее частым местом травм.5 Стресс-переломы ребер описаны у игроков в гольф 6, а стрессовые переломы межсуставной мышцы распространены у игроков в ракетном спорте и баскетболистов.5

Таблица 1. Процент стрессовых переломов костей в предыдущих исследованиях

Различия в дизайне исследований, популяциях и схемах классификации затрудняют получение окончательного отчета о частоте стрессовых переломов в разных популяциях. 7 Существуют определенные тенденции в отношении частоты стрессовых переломов между полами и представителями разных рас. Среди военнослужащих женщины более подвержены стрессовым переломам. 8–10 У спортсменов, однако, различия между полами не столь очевидны. В то время как Хикки и др. [11] обнаружили различия между спортивными мужчинами и женщинами, которые были аналогичны таковым среди военнослужащих, другие сообщили, что у спортсменок-студенток уровень травм примерно такой же, или лишь немного выше, чем у мужчин. 13

Также существует несоответствие в частоте стрессовых переломов среди рас. В армии белые мужчины и женщины чаще страдают стрессовыми переломами, чем афроамериканцы или латиноамериканцы. 10, 14 Одним из объяснений этой разницы может быть более низкая общая плотность костей у белых по сравнению с двумя другими группами. 15

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛ НА КОСТИ

Стресс-перелом - это частичный или неполный перелом, вызванный накоплением напряжения в локализованном участке кости. 16 - 20 Стресс-переломы не являются результатом какого-либо конкретного повреждения. Вместо этого они возникают в результате повторяющихся приложений напряжений, которые ниже, чем напряжение, необходимое для разрушения кости при однократной нагрузке. 16–21

Кость испытывает стресс, когда на нее воздействует сила. Независимо от того, возникает ли напряжение от растяжения мышцы или от удара несущей конечности, касающейся земли, оно определяется как сила, приложенная к единице площади несущей кости. 7, 22 Низкий уровень этих сил вызывает деформацию кости 23, которая известна как деформация. 7 Реакция кости на напряжение-деформацию зависит от направления нагрузки; геометрия, микроархитектура и плотность кости; и влияние окружающих мышечных сокращений. 7 В большинстве случаев повседневной деятельности (ADL), когда сила снимается, кость упруго возвращается в исходное положение. Сила, которую кость может выдержать и при этом вернуться в исходное состояние без повреждений, находится в диапазоне упругости. 17, 23,24 Силы, превышающие критический уровень выше диапазона упругости, находятся в пластическом диапазоне. 20, 22 Когда силы достигают диапазона пластичности, меньшая нагрузка вызывает большую деформацию; именно на этом уровне сумматор вынуждает необратимо повредить кость. 25, 26

Силы могут быть приложены к кости посредством сжатия, растяжения, изгиба, скручивания или сдвига. 7 Сила сжатия обычно наблюдается в губчатых костях, таких как пяточная кость и шейка бедра. Однако силы натяжения приводят к отрыву кости от кости, как это часто бывает с компактными костями, такими как большеберцовая и бедренная кость. Когда нагрузка прилагается к костному стержню через изгиб, деформация растяжения прикладывается к выпуклой поверхности стержня 27, и сжимающие силы действуют на вогнутую сторону (Рисунок (Рисунок 11). 24

Типы сил, прикладываемых к кости, включают сжатие и отвлечение.

Мышцы, прикрепленные к поверхности компактных костей, могут помочь увеличить или уменьшить интенсивность нагрузки. 7 Мышечные соединения на поверхности компактных костей могут создавать силу натяжения, которая действует по окружности 28, 29 или действует как амортизатор, контролируя деформацию кости. 30, 31 В случае чрезмерного мышечного напряжения в районе соединения кость-сухожилие может развиться стрессовый перелом. Этот механизм характерен для костей, не несущих веса, таких как ребра и малоберцовая кость. 5, 6 И наоборот, слабость или утомляемость амортизирующих мышц может способствовать переносу повышенной нагрузки на кость, что делает ее более восприимчивой к стрессовым переломам. 3

Анатомия

Кость имеет как корковые, так и губчатые компоненты. Кортикальная кость плотная, хорошо организованная и лучше выдерживает нагрузку при сжатии, чем при растяжении. 7 Ракообразная (губчатая) кость представляет собой сетку 7 неправильной формы и выдерживает нагрузку в соответствии с выравниванием волокнистого матрикса. 32 Наружные стержни длинных костей (например, большеберцовая кость, плечевая кость) в основном кортикальные, с большим процентом губчатой ​​кости, составляющей концы кости и центральную часть стержня. 16 Короткие и плоские кости, такие как предплюсны и таз, имеют более высокое содержание губчатой ​​кости.

Основной единицей кортикального слоя кости является остеон. В остеоне концентрические слои пластинчатой ​​кости окружают небольшие каналы, называемые гаверсовыми каналами. В этих каналах находятся нервы и кровеносные сосуды. На внешней стороне ламелей есть небольшие полости, известные как лакуны. Каждая лакуна содержит одну костную клетку или остеоцит. Каналикулы образуют транспортную систему между лакунами и гаверсовыми каналами, которая отвечает за питание и метаболическую транспортную систему в кости. 7, 33

Наружную поверхность длинных костей окружает сосудистое внешнее покрытие, называемое надкостницей. Надкостница отвечает за питание внешней части коры и увеличивается во время ремоделирования, чтобы поддерживать кору. Во внутренней части коры мозговые каналы обеспечивают проход по сосудам для питательных веществ и кровеносных сосудов во внутренние две трети коры (Рисунок (Рисунок 2 2). 34

Анатомия кости. А. Кортикальная кость состоит из функциональных единиц, называемых остеонами. Остеоны включают гаверсовы каналы, окруженные концентрическими пластинками и лакунами. B, губчатая кость находится в неправильном сетчатом матриксе. (Адаптировано с разрешения Matin P. Основные принципы методов ядерной медицины для обнаружения и оценки травм и травм спортивной медицины. Semin Nucl Med. 1988; 18: 90–112).

Ремоделирование

Кость постоянно реконструируется, чтобы более эффективно противостоять внешним воздействиям. 35, 36 Согласно закону столбцов, величина напряжения наибольшая на поверхности столбца и уменьшается до нуля в центре. Соответственно, большая часть ремоделирования длинных костей происходит во внешней коре головного мозга. 37 Ремоделирование включает резорбцию существующей кости остеокластами и образование новых костных клеток остеобластами. 22, 23, 38 - 41 Регулярная физическая активность способствует укреплению костей за счет надлежащей перфузии питательных веществ к остеоцитам и нормального ремоделирования костей. И наоборот, малоподвижный образ жизни способствует атрофии костей. 35, 36, 42 - 44

Чтобы начать ремоделирование, необходимо активировать клетки остеокласта. Пьезоэлектрический эффект - это один из механизмов, участвующих в активации ремоделирования кости. 45, 46 Силы натяжения создают относительную электроположительность на выпуклой или растянутой стороне кости. Это увеличение положительного заряда способствует резорбции остеокластов. 29, 45–47 Таким образом, поскольку крутящий момент или изгиб вызывает повторяющиеся силы отвлечения в фокальной точке кости, электроположительный заряд может стимулировать абсорбцию остеокластов.

Эффект потока - это движение внеклеточных жидкостей в гаверсовых каналах и канальцах во время деформации. Если поверхностный заряд на гаверсовом канале или стенках канальцев положительный, отрицательные ионы в жидкости притягиваются к внешней стороне потока жидкости, создавая положительно заряженный ток в середине. Когда кость изгибается, положительный поток направляется к открытой или отвлеченной поверхности кости. Электроположительный поток может, в свою очередь, стимулировать остеокластическую активность. 41 Другими возможными активаторами являются костные «сенсоры», которые распознают повышенные и пониженные механические напряжения 48, гормоны, 41 снижение венозного кровотока, 49 и пониженное содержание кислорода. 42

После активации остеокластические клетки образуют конус и начинают секретировать протеолитические ферменты, чтобы прорезать продольные туннели через кость. Эти новые гаверсовы каналы соответствуют нагрузкам на кость. Каждый конус остеокласта может резорбировать почти в 3 раза больше своего объема при прохождении канала глубиной от 3 до 10 мм. 50 Новые гаверсовы каналы заполнены остеобластами, которые создают минерализованный матрикс, поддерживающий стенки нового канала. 23, 51 Затем оставшееся пространство канала заполняется незрелой пластинчатой ​​костью.

Формирование гаверсова канала и поддержка остеобластов пластинчатой ​​костью начинается через 10–14 дней после начала ремоделирования. 52 Превращение пластинчатой ​​кости в зрелые клетки остеоцитов отстает от резорбции примерно на 23 неделю и может продолжаться от 20 до 90 дней. 23, 50 Результат - временно ослабленная кость из-за новых полых гаверсовых каналов. Воспаление надкостницы предназначено для поддержки ослабленного участка кости, пока он не созреет. 52 Однако надкостница созревает примерно через 20 дней после начала процесса ремоделирования. Этот 6-10-дневный интервал между отложением незрелой пластинчатой ​​кости и периостальной зрелостью приводит к тому, что кость временно ослабляется в точке стресса в течение третьей недели ремоделирования. 22,52 Продолжающееся напряжение, прикладываемое к ремоделированию кости в течение «третьей недели слабости», может привести к ускоренному разрушению коры головного мозга. Именно в это время наиболее вероятно развитие стрессового перелома. 3, 22, 53

НАПРЯЖЕННЫЕ ПЕРЕЛОМЫ

Реакция костей на стресс путается в литературе под разными названиями и классификационными схемами. Термины « шины на голени» , 54, 55, « синдром медиального напряжения большеберцовой кости» , 56–58 и « медиальный большеберцовый синдром», 59 часто используются как синонимы для описания симптомов и рентгенологических результатов, обычно связанных с продвинутым ремоделированием кости и стрессовыми переломами большеберцовой кости. В настоящее время реакция кости на стресс оценивается по динамическому континууму между ранним ремоделированием и периоститом до стрессового перелома коры головного мозга. 3, 60, 61 Важно отметить, что изменения, связанные с реакцией кости на стресс (например, реакция на стресс), отражают широкий спектр физических данных и рентгенологических представлений. 60 - 62

Истинный стресс-перелом - это видимый перелом коркового слоя. Стрессовые переломы традиционно делятся на 2 типа: усталость и недостаточность. Усталостный перелом вызван ненормальной нагрузкой на нормально эластичную кость. 19 Считается, что усталостные переломы возникают в разных местах в зависимости от возраста, пола и активности спортсмена. Переломы недостаточности возникают из-за приложения нормального напряжения к кости с дефицитом минералов или аномально неэластичной. 19 Переломы из-за недостаточности питания наиболее распространены у людей с дефицитом питательных веществ (остеомаляция) и пожилых людей, у которых чаще встречаются остеопороз и ревматоидный артрит. 17, 19

Усталостные переломы чаще встречаются у физически активного населения. 19 Ненормальные силы, вызывающие разрушение здоровых костей, могут быть результатом повышенной интенсивности тренировок, твердых поверхностей для тренировок, изношенной или неподходящей обуви или неправильного анатомического положения ступней. 63 Мышечные и аэробные способности улучшаются в течение первой недели режима упражнений. 17, 19 Результатом является увеличение продолжительности упражнений и растяжение более сильных мышц на костях, которые все еще находятся в ослабленной фазе ремоделирования. 17

До недавнего времени считалось, что причиной стрессовых переломов является разрушение кости после повторяющихся нагрузок. Было подсчитано, что при нормальном физиологическом уровне напряжения потребуется 10 8 циклов нагрузки, чтобы вызвать разрушение опорной кости, такой как большеберцовая кость. 64 Достичь такого уровня нагрузки нелегко, и стрессовые переломы обычно возникают вскоре после начала стрессовой деятельности. 53, 65, 66 Грини и др. 53 обнаружили, что 64% ​​стрессовых переломов у военнослужащих начинались в течение первых 7 дней обучения. Быстрое появление симптомов и ремоделирование костей, соответствующее стрессовому перелому, позволяет предположить, что механический стресс не может быть единственной причиной.

Оттер и др. 67 предположили, что перфузия и реперфузия кости после повторяющейся нагрузки вызывает временную кислородную задолженность в области кости, подвергающейся стрессу. Эта ишемия, в свою очередь, способствует ремоделированию костей и последующей слабости костей и стрессовым переломам. Когда кость нагружается до нормального физиологического уровня, мелкие кровеносные сосуды, снабжающие кору головного мозга, сжимаются. 43 В большинстве случаев это давление необходимо для правильного движения крови. 42 При более высокой нагрузке кровоток может временно прекращаться. Результатом является кратковременный период ишемии в клетках, которые обычно перфузируются сжатыми мозговыми сосудами. Повторные нагрузки в течение длительного периода активности, например, длительной пробежки, также прекращают поступление кислорода в этот период. Считается, что это снижение кислорода в кости запускает процесс ремоделирования.42 Фактически, Келли и Бронк 49 обнаружили, что ограничения венозного кровотока без какой-либо механической нагрузки было достаточно для стимуляции ремоделирования кости. В приведенном выше сценарии ограничены кровоток и перфузия кислорода. Считается, что это ограничение сигнализирует кость о ремоделировании и заставляет остеоциты проникать в кость. В результате получается ослабленная кость, которая менее способна выдерживать последующие нагрузки (Рисунок (Рисунок 3 3). 41

Ишемические механизмы образования стрессовых переломов. Кровь обычно течет по сосудам внутри кости. При приложении сил (A) кость деформируется (B), и кровоток в кости временно ограничивается (C). Это ограничение кровотока вызывает снижение перфузии кислорода и увеличение резорбции остеокластов, что приводит к усилению ремоделирования и снижению плотности костной ткани.

Временная нехватка кислорода - не единственная причина ишемии. Считается, что повторяющееся давление на капилляры вызывает микроповреждения сосудов. Поскольку нейтрофилы реагируют на закупорку поврежденных капилляров, кровоток по сосудам еще больше ограничивается. 68 Кроме того, небольшие утечки в сосудах позволяют жидкости течь в окружающие ткани, дополнительно ограничивая перфузию кислорода в клетки. Эта утечка увеличивается с последующими приступами нагрузки, ухудшением ишемии и запуском дальнейшего усиления ремоделирования. 67 Повторение этого цикла вызывает усиление ремоделирования, разрушение коры головного мозга, ослабление кости и потенциально стрессовый перелом (Рисунки (Рисунки 4 4 и 5 5).

Циклическая этиология образования стрессовых переломов. Изменения или увеличение интенсивности активности вызывают мышечную усталость, деформацию костей и сжатие микрососудов кости. Снижение перфузии кислорода вызывает локальную ишемию и сигнализирует о начале ремоделирования остеокластов, снижении плотности костной ткани и периостите. Именно в этот момент могут проявиться клинические признаки стрессового перелома. Экссудат из поврежденных кровеносных сосудов снижает приток кислорода к окружающим тканям и приводит к вторичному гипоксическому повреждению окружающих костных клеток. Боль приводит к изменению или ограничению активности и мышечной атрофии.

A, микроповреждения кровеносных сосудов позволяют жидкости просачиваться в окружающие ткани. B, C, пролиферация нейтрофилов и макрофагов частично ограничивает приток крови к поврежденной области, что приводит к снижению перфузии кислорода вокруг поврежденной ткани.

Ишемические механизмы повреждения тканей характерны для других спортивных травм. Например, лед и компрессия обычно используются после растяжения связок голеностопного сустава, чтобы ограничить выпот и вторичное гипоксическое повреждение. В этом случае жидкости из поврежденных кровеносных сосудов передней таранно-малоберцовой связки могут проникать в окружающие ткани. Этот избыток жидкости снижает давление кислорода и ограничивает перфузию кислорода в соседние клетки. Результатом является повреждение связки в результате первоначальной травмы и повреждение ткани, прилегающей к связке, из-за недостатка кислорода.

Факторы риска

Существует несколько факторов риска недостаточности и усталостных переломов. Поскольку ослабленные кости подвержены стрессовым переломам недостаточности, у людей с дефицитом минералов, такими как рахит или остеомаляция, также могут быть кости, которые не могут противостоять нормальным силам. Более того, обычно крепкие кости могут быть ослаблены кистами или хирургическими или медицинскими процедурами, такими как фиксация винтами, перенос сухожилий, артропластика сустава, бунонэктомия или лучевая терапия. 19

Уникальные потребности женщин в питании подвергают их более высокому риску стрессовых переломов вследствие недостаточности по сравнению с мужчинами. Fredericson et al 60 обнаружили, что стрессовые переломы чаще возникают у женщин, в то время как Ha et al 2 обнаружили, что самая высокая частота стрессовых переломов была у девочек-подростков. Одним из объяснений этой разницы может быть предрасположенность спортсменок к триаде спортсменок, состоящей из расстройств пищевого поведения, аменореи69 и остеопороза. 18 Эти результаты подтверждаются 12-месячным проспективным исследованием 53 женщин и 58 спортсменов-мужчин: более низкая плотность костной ткани, меньшая мышечная масса нижней конечности, диета с низким содержанием жиров и наличие в анамнезе нарушений менструального цикла у женщин. спортсмены были значительными факторами риска стрессовых переломов. 70

Несколько аус 17, 63 предположили, что повышенная пронация часто встречается у спортсменов со стрессовыми переломами нижней конечности. Точно так же ригидная полая стопа является частым предрасполагающим фактором к переломам предплюсны и бедренной кости. 3 Твердые поверхности или неподходящая обувь могут усугубить эти условия.

Несмотря на то, что неправильное положение стопы или мышечный дисбаланс могут способствовать возникновению стрессового перелома, некоторые изменения являются частым компонентом большинства диагнозов. 20, 24, 37, 40, 55, 71 Это изменение может представлять собой увеличение интенсивности или типа упражнений или изменение игровых поверхностей или обуви. Любое из этих изменений может привести к увеличению нагрузки на кость и последующему увеличению скорости ремоделирования. Голдберг и Пекора [13] обнаружили, что 67% из 58 стрессовых переломов у спортсменов университетских университетов были у первокурсников, которые, возможно, испытывали изменения в интенсивности тренировок на университетском уровне.

УПРАВЛЕНИЕ

Очень важно незамедлительно выявить аномальную реакцию на стресс, такую ​​как стрессовый перелом. После постановки диагноза травму можно лечить с помощью протокола циклического лечения, основанного на физиологии ремоделирования кости и стратегии профилактики.

Диагностика

Своевременная диагностика стрессовых переломов важна, поскольку продолжение отягчающих действий может задержать лечение и увеличить заболеваемость. 72 Очень часто симптомы, напоминающие симптомы стрессового перелома, на самом деле связаны с передовым ремоделированием кости в результате реакции кости на стресс. Эта стрессовая реакция может быть лишь точкой в ​​континууме ремоделирования до развития истинного стрессового перелома. Клиницист часто вмешивается на этом этапе континуума, чтобы предотвратить прогрессирование травмы до истинного стрессового перелома. У пациентов с истинным стрессовым переломом важно незамедлительное вмешательство, чтобы свести к минимуму риск перелома со смещением. 20, 72 Это вмешательство может включать наложение гипса, шинирование или хирургическую фиксацию. 73

Диагностика стрессовых переломов может быть сложной задачей, поскольку их симптомы сопоставимы с другими травмами. Общие диагностические методы включают клиническое обследование, 19, 20, 58, 69 рентгеновских снимков, 17, 69, 74 сканирование костей, 18, 72, 75 магнитно-резонансную томографию, 60, 76 - 78 и УЗИ. 79 - 82 Дифференциальный диагноз включает в себя шину голени, 83, 84 остеомиелит, синдром 71 компартмента, 55 и опухоль. 16, 71, 84, 85

Управление

Лечение начинается сразу после подозрения на аномальную реакцию на стресс или стресс-перелом. Поскольку рентгеновский снимок может быть отрицательным в течение 10–21 дня после появления симптомов, отсрочка вмешательства может позволить ускоренному ремоделированию развиться до истинного стрессового перелома, что создает риск полного перелома кости. Первым приоритетом является период отдыха от стресса или деятельности, вызывающей симптомы. Зелко и ДеПальма 20 описали отдых как «активный», позволяющий спортсмену тренироваться без боли и предотвращать атрофию мышц. 20 Боль следует использовать в качестве ориентира для определения интенсивности лечения, поскольку боль во время активности может указывать на обострение в месте травмы. Цели во время активного отдыха обозначаются аббревиатурой REST (Рисунок (Рисунок 6)).

REST - аббревиатура, обозначающая цели лечения стрессовых переломов.

Лечение стрессовой реакции или стрессового перелома должно включать трехфазный процесс, в котором используется физиологический процесс заживления кости. Фаза I должна дать время для созревания надкостницы, заживления поврежденных кровеносных сосудов для предотвращения ишемического повреждения кости и созревания остеоцитов. 20, 86 Фаза II должна включать общее кондиционирование и укрепление, специфичное для травмированной конечности. Функциональная нагрузка в фазе III должна способствовать постепенному ремоделированию кости и возвращению к исходному уровню активности. Этот трехэтапный процесс отличается от других двухэтапных протоколов, которые требуют снятия стресса и постепенного увеличения активности. 7, 17 - 19, 58, 69, 87 В 3-фазном протоколепостепенно увеличивающийся стресс в фазе III чередуется с периодами отдыха, чтобы позволить новым остеоцитам и надкостнице созреть в периоды ремоделирования, когда кость наиболее слабая (Таблица (Таблица 2)).

Таблица 2. Активность по ремоделированию костей и цели реабилитации, основанные на каждом этапе протокола циклической реабилитации

На прогресс лечения влияет несколько факторов. Расположение, тип и возраст поражения делают некоторые упражнения легче, чем другие. Важно, чтобы прогресс пациента происходил на основе симптомов и физиологии, а не по заранее установленному графику. Упражнения, описанные в трех фазах, не переходят от одной фазы к другой. Вместо этого ожидается, что они будут частично совпадать и служить ориентиром для прогресса в управлении. Поскольку клиницист часто вмешивается до того, как разовьется настоящий стресс-перелом, состояние, которое лечат, обычно является стрессовой реакцией. Этот термин будет использоваться на протяжении всего обсуждения руководства.

Фаза I.Фаза I процесса лечения направлена ​​на снятие стресса с травмированной области, контролирование боли и предотвращение ухудшения состояния. Именно во время этой фазы формируются гаверсовы каналы, остеобласты откладывают новые клетки, а надкостница созревает, чтобы укрепить ослабленный участок кости. 50, 52 Эта фаза обычно длится от 1 до 3 недель или до тех пор, пока острые симптомы не исчезнут при нормальной активности. Гипс может быть показан, когда физически активный человек не может или не хочет избежать антагонистического стрессора или если имеется истинный стрессовый перелом. Однако гипс не следует использовать регулярно, так как это может способствовать дальнейшему ослаблению кости и ухудшению состояния окружающих мягких тканей. Ходьба с костылем - предпочтительная альтернатива гипсовой повязке, поскольку она позволяет выполнять упражнения без стресса и удерживать вес.Использование пневматических шин может уменьшить аномальную нагрузку на большеберцовую кость, обеспечить поддержку вокруг места перелома и сократить продолжительность реабилитационного процесса. 88, 89 Если присутствует неправильное выравнивание стопы, на этом этапе следует установить ортопедические приспособления для их исправления. 20, 69, 90

Типичный протокол фазы I для пораженной нижней конечности должен включать ежедневный ледяной массаж или контрастные ванны для уменьшения отека. Чрескожная электрическая стимуляция (TENS) и высоковольтная электрическая стимуляция (HVES) также являются отличными методами уменьшения отека и боли и могут быть усилены нестероидными противовоспалительными препаратами. 20, 58, 69 Эти методы могут быть особенно полезны в свете новых открытий, касающихся потенциальной роли воспаления в ишемическом механизме стрессовых реакций. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить эффективность противовоспалительных средств, включая ультразвук, электрическую стимуляцию и лед, в уменьшении воспаления, которое сопровождает ремоделирование костей.

Передвижение должно переходить от ходьбы с костылем к полной нагрузке, как только можно будет переносить ее без боли. Кондиционирование пораженной нижней конечности начинается ежедневно с подгибания пальцев ног полотенцем, изометрии голеностопного сустава и диапазона движений сидя на доске для воблинга. 20, 58, 69 Пока пациент не испытывает боли, упражнения можно продолжать, добавляя вес к завиткам полотенец и позволяя выполнять упражнения в активной зоне с помощью резиновой трубки. Силовые тренировки для верхних конечностей и хорошее состояние ног следует продолжать 3 раза в неделю, в то время как сердечно-сосудистую систему можно поддерживать с помощью эргометра верхней части тела, велотренажера или плавания по воде в глубоком резервуаре бассейна.

Фаза II.Фаза II программы управления начинается, когда упражнения фазы I или ADL могут выполняться без воспаления или симптомов. Во многих случаях боль является признаком перегрузки костей 16, 60, но это не всегда так. 3, 79 В результате пациенты должны быть проинструктированы о том, что их активность должна быть безболезненной, и сообщать о любых рецидивах боли своему терапевту. На этом этапе следует проявлять осторожность при использовании модальностей, поскольку они могут маскировать боль, которая сигнализирует о потенциально опасном стрессе для травмированной области. Лед продолжают, но лед, TENS и HVES следует использовать только после тренировки, чтобы избежать маскировки боли, которую может вызвать лечение.

К тренировкам по плаванию следует добавить тренировки в бассейне, которые переходят от ходьбы по воде в глубоком резервуаре до бега в воде по грудь. Упражнения с вобл-доской должны включать в себя весовую нагрузку и балансировку, а упражнения с резиновыми трубками должны переходить к двусторонним и, в конечном итоге, подъемам носка на одну ногу. Безболезненную ходьбу во время ADL необходимо продолжать (в противном случае пациент должен вернуться к фазе I), и в конечном итоге пациент должен ходить без боли в течение 30 минут подряд 3 раза в неделю.

Фаза III.После 2 недель безболезненных упражнений в фазе II вводятся беговые и функциональные упражнения фазы III. Доказана эффективность программы циклических тренировок для предотвращения стрессовых переломов у призывников. 22 За счет ограничения количества повторяющихся высоких нагрузок на скелет в первые 2 недели базовых тренировок и изменения активности на третьей неделе, чтобы исключить бег, прыжки и двойные упражнения, частота переломов была значительно снижена с 4,8% до 1,6%. . Скалли и Бестерман [22] предположили, что первые 2 недели тренировок способствовали формированию новой остеонизированной кости, тогда как отдых на третьей неделе позволил сформировать новую надкостницу. Точно так же, как Скалли и Бестерман 22 использовали циклический тренировочный процесс для укрепления костей и предотвращения стрессовых переломов,Zelko и DePalma 20 описали циклическую стратегию управления для облегчения нормального ремоделирования костей при подготовке к возвращению человека к физической активности после стрессового перелома.

Фаза III процесса управления зависит от того, насколько физически активный человек завершит свою деятельность безболезненно. Пациент должен быть бессимптомным на предыдущих этапах лечения и должен быть одобрен врачом до начала этой функциональной фазы программы. Бег и функциональная активность начинаются медленно и должны основываться на индивидуальных целях по возвращению к функциям. Хороший ориентир - увеличивать активность не более чем на 15–20% в неделю. Хорошая отправная точка для человека, который надеется вернуться, - бег трусцой, при котором травмированный человек бежит по прямой и проходит кривые трассы на протяжении 0,80 км (0,5 мили), после чего следует день отдыха. к бегу, полевым или спортивным видам спорта. Как только это расстояние будет пройдено без боли, травмированный человек может начать бегать трусцой 3 раза в неделю. Расстояние добавляется в 0.Шаги по 80 км (0,5 мили) в неделю, пока спортсмен не преодолеет 3,22 км (2 мили). На этом этапе бег начинается на 1,61 км (1 миля) и увеличивается на 0,80 км (0,5 мили) в неделю, пока не будет достигнуто 4,83 км (3 мили) или целевое расстояние, соизмеримое с активностью человека. Во время функциональной фазы программы спортсмен продолжает упражнения фазы II и переходит к подвижности и прыжкам в бассейне и на суше. Как только спортсмен сможет приседать в полтора раза больше веса тела, можно начинать плиометрическую тренировку более высокого уровня. Бассейн - отличный тренажер для прыжков и резки. Эти и все функциональные действия должны быть реализованы в бассейне до их начала на суше.Эта прогрессия позволяет ремоделирующейся кости начать адаптироваться к нагрузкам прыжков и резаных ударов в менее стрессовой среде (Рисунок (Рисунок 7)).

Пример 3-фазного прогрессирования реабилитации после стрессовых переломов. Действия между фазами I и II и между фазами II и III перекрываются, образуя континуум упражнений и функционального возврата к активности. TENS указывает на чрескожную электрическую стимуляцию; HVES - высоковольтная электростимуляция; ROM, диапазон движения; ADL, повседневная деятельность.

Важным моментом для клиницистов является то, что не все спортсмены смогут начать свое функциональное развитие с бега. Некоторым, возможно, придется начать с бега трусцой на 0,80 км (0,5 мили), а другие могут двигаться быстрее. Ключевым моментом является то, что боль - единственное руководство, которое есть у спортивного тренера и травмированного человека, и его следует использовать в качестве руководства для всей деятельности.

Текущая часть фазы III завершается циклически, имитируя рост костей. Поскольку кость резорбируется в первые 2 недели активности, рекомендуется бегать, чтобы способствовать образованию трабекулярных каналов (функциональная фаза). На третьей неделе, когда созревают новообразованные остеоциты и надкостница, беговая активность снижается (фаза покоя). Во время первого цикла фазы III функциональная активность снижается до уровня фазы II. В каждом последующем цикле интенсивность активности в фазе отдыха снижается до функционального уровня предыдущего цикла. Цикл, состоящий из 2 недель включения и 1 недели перерыва, продолжается на протяжении всего процесса реабилитации, обычно от 3 до 6 недель. По мере того, как программа бега переходит к бегу на короткие дистанции и определенным видам спорта, количество дней отдыха между функциональными нагрузками уменьшается.и спортсмен постепенно готовится к возвращению в соревнования (Рисунок (Рисунок 8)).

Трехфазная циклическая функциональная модель реабилитации после стрессовых переломов. Фаза III включает 2-недельную функциональную фазу, за которой следует 1-недельная фаза отдыха.

Пострадавший может заметить усиление боли в процессе лечения. Если усиление боли происходит во время фазы I или фазы II, необходимо прекратить или изменить вызывающую реакцию деятельность. Те, кто замечает боль во время ADL или лечения, не должны переходить к следующему этапу протокола до тех пор, пока действие не будет завершено без боли. Во время фазы III боль обычно указывает на то, что уровень активности слишком высок, и функциональная активность должна возобновиться на последнем уровне, который был завершен без боли в течение этого 3-недельного цикла. Если боль сохраняется даже на более низком уровне, интенсивность активности следует уменьшить до уровня предыдущего 3-недельного цикла. Людей, которые испытывают постоянную боль, следует направить к врачу. В этих случаях может быть показано возобновление лечения на уровне фазы I или фазы II.

Соблюдение программы управления имеет решающее значение для своевременного возобновления деятельности. Это наиболее сложно во время фазы отдыха III фазы. Поскольку до этого момента у пролеченного человека практически не было боли, трудно согласиться с прекращением безболезненной функциональной активности. Саттерфилд и др. 91 зашли так далеко, что рекомендовали в некоторых случаях направлять пациентов к специалистам по модификации поведения. В любом случае реабилитация после стрессового перелома - это командная работа с участием травмированного человека, тренера, врача, спортивного тренера и спортивного психолога. Только совместными усилиями можно добиться правильного диагноза, постановки целей, образования, реабилитации и успешного возвращения в спорт.

Профилактика

Осведомленность о причинах стрессовых переломов может привести к соответствующим профилактическим вмешательствам. Кость является самой слабой на третьей неделе после начала стрессовой деятельности. Изменяя интенсивность тренировки в течение третьей недели тренировок, 22 может произойти остеобластическое заполнение абсорбирующих областей и созревание костей. Например, переход от плиометрики к аэробной нагрузке с меньшим воздействием в течение третьей недели практики может снизить стрессорные факторы, связанные с стрессовыми переломами. Среди военнослужащих, участвующих в базовых тренировочных упражнениях, частота стрессовых переломов в группе циклических тренировок была снижена до одной трети по сравнению с группой нециклических тренировок. 22 Еще одна эффективная стратегия профилактики - это выявление и минимизация изменений обуви или поверхностей.Ограничение активности одной игровой поверхностью или парой обуви может снизить вероятность того, что поверхность и обувь станут факторами стресса и будут способствовать формированию стрессовой реакции или, в конечном итоге, стрессовому перелому. 20, 90

ВЫВОДЫ

Стресс-переломы могут возникнуть практически у любой кости у физически активного человека. Они находятся в конечной точке непрерывной реакции кости на стресс, которая варьируется от раннего ремоделирования до перелома коры головного мозга. Нормальный уровень стресса способствует нормальному ремоделированию костей. Когда уровень активности изменяется или увеличивается, уровень ремоделирования кости также увеличивается. Постепенное снижение плотности кости следует за этим более высоким уровнем ремоделирования и подвергает кость риску стрессового перелома. Риск стрессового перелома может быть максимальным в течение третьей недели после начала новой или повышенной активности. Правильное лечение стрессовых переломов следует начинать немедленно. Был описан трехэтапный процесс лечения, основанный на физиологии ремоделирования кости. Спортсмену, тренеру важно,и спортивный терапевт, чтобы понять причины и циклическое формирование ремоделирования кости и стратегии управления стрессовыми реакциями и истинными стрессовыми переломами, чтобы физически активный человек мог быстро и безопасно вернуться к соревнованиям.

БЛАГОДАРНОСТИ

Мы благодарим Джули Уайлд за ее обзор и предложения во время подготовки этой рукописи.