ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.01.2020
Просмотров: 37189
Скачиваний: 1832
ПЕРЕЛОМЫ 295
ло радиальное ускорение, действующее в направлении к центру, в то время как
центробежная сила, имеющая с ним одинаковую величину, действовала в проти
воположном направлении. Формируемый вектор центробежных сил направления
«голова-ноги» обусловливал перераспределение циркулирующей крови в организ
ме с преимущественным депонированием её в нижних конечностях.
Наряду с усилением артериального притока во время сеанса гравитационной
терапии наблюдали затруднение оттока венозной крови из нижних конечностей.
Поэтому для устранения негативных гемодинамических реакций со стороны веноз
ного русла, отмечаемых при изолированном применении гипергравитации, особое
значение придавали дозированной мышечной работе, производимой нижними
конечностями с помощью специального тренажёра, представляющего педали, с
вмонтированными в них пружинами. Таким образом, включается мышечно-веноз-
ная помпа нижних конечностей, способствующая оттоку крови по венозному руслу
к сердцу. Больной поочерёдно нажимает на педали двумя стопами до утомления
или появления болей в икроножных мышцах, при этом усилие определяет врач в
соответствии с функциональными возможностями пациента. Мышечная нагрузка
составляет от 10 до 50 Вт. Поскольку ритмическое сокращение скелетных мышц
повышает внутримышечное давление, препятствует растяжению вен гидростати
ческим давлением, а также чрезмерной фильтрации жидкой части плазмы в ткани,
то возникающий во время вращения венозный застой устраняется. При этом внут
римышечное давление в икроножной и четырёхглавой мышце бедра увеличивает
ся от 7-15 мм рт.ст. в состоянии расслабления до 55-220 мм рт.ст. при мышечном
сокращении. Это сопровождается изгнанием крови из мышц голени до 65%, а из
мышц бедра — до 15% [Осадчий Л.И., 1982; Lundbrook J., 1966; Linnarsson D.,
Rosenhamer G., 1968; Nachbur В., 1970].
Устойчивость больного к действию хронической гравитационной перегрузки
зависит от физических и физиологических факторов.
• Из физических факторов существенное значение придавали величине пере
грузки, длительности воздействия, направлению результирующего вектора
сил по отношению к продольной оси тела, градиенту нарастания перегрузки,
характеру режима воздействия.
• Среди физиологических факторов наибольшее значение имели исходное
функциональное состояние, степень и характер развития мышечной системы,
возраст.
При выборе величины повышенной гравитации учитывали индивидуальные
особенности организма и опирались на данные литературы, из которых следует,
что величины перегрузок краниокаудального направления в диапазоне 1,5-3 ед.
не вызывают патологических изменений как у животных [Smith A.H., Burton R.R.,
1971], так и у человека [Суворов П.М., 1968; Chambers R.M., 1963]. Причём учиты
вали, что повторное воздействие радиальных ускорений +Gz в течение нескольких
дней способствует не только повышению устойчивости организма, но и вызывает
изменения в скелетно-мышечной и сердечно-сосудистой системах, которые свиде
тельствуют о перестройке, обеспечивающей более интенсивное их функциониро
вание [Котовская А.Р. и др., 1985].
В связи с этим мы выбрали диапазон перегрузок от +1,1 до +3,0 ед., составля
ющий около половины величины устойчивости человека к данному фактору при
длительности воздействия до 15 мин [Chembers R.M., 1963]. Такой уровень пере
грузки в соответствии с установленной чёткой зависимостью между величиной
ускорения и частотой сердечных сокращений [Тихомиров Е.П., 1969] вызывал
умеренное повышение частоты сердечных сокращений. По нашим наблюдениям,
частота сердечных сокращений при вращении на центрифуге до и после воздей
ствия существенно не изменялась и в случаях незначительного повышения быстро
нормализовалась после прекращения вращения.
296 ПЕРЕЛОМЫ
Значение нарастания величины скорости чрезвычайно важно. В отношении
ускорений +Gz установлено, что с увеличением скорости нарастания ускорений
устойчивость к ним в основном уменьшалась. Так, A.M. Stoll (1956) на основании
экспериментального материала составил номограмму, которая показывает ожи
даемое время появления «серой пелены» при заданном плато ускорений +Gz и
скорости их нарастания. Её анализ свидетельствует, что увеличение нарастания
ускорения от 0,3 ед./с и менее значительно отдаляют время появления негатив
ных явлений. Выбранный нами градиент нарастания перегрузки (0,08-0,1 ед./с)
позволял постепенно достигать максимальных значений, не вызывая общих нега
тивных реакций со стороны организма [Домашук Ю., 1988].
Данные экспериментальных исследований на животных и клинические наблю
дения позволили проводить хроническое и достаточное по величине воздействие,
не вызывающее развития кумулятивных эффектов, которые при непрерывном и
длительном воздействии гипергравитации нередко были отмечены [Вартбаронов
Р.А. и соавт., 1987; Gell C.F., Polis F.D., Baily О., 1955].
При расчёте создаваемой перегрузки исходили из того, что в процессе кругового
вращения радиальное ускорение (ац) и возникающая сила (Рцс) действуют по направ
лению к центру вращения, в то время как вызванная ими центробежная сила (Рцб),
имеющая с ними одинаковую величину, действует в противоположном направлении
(рис. 5-105). Под воздействием центробежной силы происходит перемещение массы
крови к нижним конечностям. В то же время на тело действует ускорение силы тяжес
ти, направленное вертикально вниз. Результирующая сила — геометрическая сумма
центробежной силы и тяжести, что можно выразить следующим образом:
ПЕРЕЛОМЫ 297
Рис. 5-105.
Схема действия сил при вращении на центрифуге короткого радиуса действия:
Fu,6 — центробежная сила; Рцс — центростремительная сила; FT — сила тяжести; Fpe3 — результи
рующая сила; Z — ось вращения.
Из этого выражения следует, что значение коэффициента >1 или равно 1 при
п=0.
Важно, что коэффициент перегрузки, определяющий увеличение силы тяжести
(веса), не зависит от массы. Он зависит от расстояния от центра вращения (в мет
рах) и количества оборотов в минуту.
Эта закономерность была нами учтена при расчётах величины перегрузки у
пациентов с переломами нижних конечностей.
В зависимости от уровня повреждения сегмента конечности и роста пациента
подбирали соответствующую величину перегрузки и количество оборотов.
Для облегчения практического выполнения этой задачи были разработаны
стандартные графики и таблицы зависимости значения величины (R) и количества
оборотов (п) при заданном уровне перегрузки (Gz) (рис. 5-106). Путём экстрапо
ляции на графике при известном расстоянии до уровня перелома (R) и заданной
величине перегрузки +Gz определяли количество оборотов в каждом конкретном
случае.
Таким образом, проведённое биомеханическое обоснование позволило опти
мально подобрать режимы и схемы применения повышенной гравитации с учё-
Рис. 5-106.
Номограмма зависимости величины перегрузки +Gz от уровня перелома при скорости
вращения 33 и 36 об./мин.
298 ПЕРЕЛОМЫ
том биологических возможностей организма и характера действия внешних сил,
не вызывающих в нём негативных изменений. При проведении гравитационной
терапии величина перегрузки для конкретного больного может меняться в зависи
мости от уровня перелома. Для выбора её величины целесообразно в практической
работе использовать разработанные нами номограммы зависимости величины
перегрузки от уровня перелома и скорости вращения.
Проведённые фундаментальные исследования воздействия повышенной грави
тации на 650 экспериментальных животных (крысы, кролики) с изучением более
3500 микропрепаратов костной, хрящевой, сухожильно-мышечной, сосудистой
и других тканей объективно подтвердили мощное воздействие повышенной
гравитации на стимуляцию микроциркуляции, дополнительного роста сосудов в
зоне перелома, процессов регенерации в костной, соединительной и мышечной
тканях.
Результаты проведённых экспериментов послужили основанием для приме
нения повышенной гравитации краниокаудального направления в комплексе
лечения пациентов с переломами нижних конечностей и их последствиями, при
внутрисуставных повреждениях и начальных признаках деформирующего артроза
нижних конечностей, при хроническом остеомиелите нижних конечностей.
Патогенетическими предпосылками применения гравитационного фактора
были следующие моменты.
Воздействие центробежных сил краниокаудального направления вызывает
такие изменения.
• Усиление притока крови к нижним конечностям и, как следствие этого, повы
шение активности метаболических процессов в тканях опорно-двигательной
системы, улучшение сосудистой трофики кожи, мягких тканей.
• Увеличение веса тела при действии повышенной гравитации становится свое
образной статической нагрузкой, вызывающей стимуляцию нейромышечного
аппарата. Это особенно важно для больных с патологией опорно-двигатель
ной системы, которые находятся в состоянии гипокинезии (у них, как прави
ло, выявляют признаки гипотрофии мышц нижних конечностей).
• Повышенная гравитация вызывает активный рост сосудов микроциркулятор-
ного русла в формирующемся регенерате и прилегающих тканях опорно-дви
гательной системы, способствует увеличению количества функционирующих
капилляров.
• Увеличение количества новообразованных сосудов неизбежно индуцирует
развитие костных балок, ускоряет резорбцию мягких тканей и их замещение
костной тканью.
• Гравитационная терапия вызывает скорейшее стихание воспалительных про
цессов в костях и мягких тканях за счёт улучшения кровообращения и усиле
ния оттока раневого экссудата.
• Предполагают, что кроме вышеперечисленных эффектов, за счёт гравитаци
онной терапии и улучшения кровообращения в поражённом сегменте повы
шается концентрация применяемых для лечения лекарственных средств в
очаге остеомиелитического поражения.
В течение более чем 20 лет клинического применения гравитационной терапии
пролечены около 3500 пациентов травматолого-ортопедического профиля.
Развитие костного регенерата после перелома длинных трубчатых костей во
многом зависит от состояния кровоснабжения костных фрагментов. Впервые для
коррекции остеогенеза более чем у 2000 больных с переломами нижних конечнос
тей и их последствиями (например, замедленная консолидация костных отломков,
несращённый перелом, аваскулярная форма ложного сустава) применена гравита
ционная терапия (патенты РФ № 2145823 от 27.02.2000, № 2146115 от 10.03.2000,
№ 2145824 от 27.02.2000).
ПЕРЕЛОМЫ 299
Вращение на центрифуге способствовало не только значительному притоку
крови к поражённому сегменту конечности, но и дополнительному развитию
сети кровеносных сосудов. Увеличение ёмкости сосудистого русла обеспечивало
благоприятные условия регенерации тканей, особенно на стадии формирования
первичной костной мозоли.
У 357 больных с повреждениями и заболеваниями суставов, сопровождающи
мися выраженным нарушением микроциркуляции, трофики, применяли способ
лечения начальных форм деформирующего артроза нижних конечностей, кото
рый предусматривал воздействие повышенной гравитации в сочетании с согла
сованной мышечной работой нижних конечностей в условиях осевой разгрузки
поражённого сустава. На данный вид лечения получен патент на изобретение РФ
№ 2145824 от 27.02.2000 г. С патогенетических позиций использование физиоте
рапевтического фактора у больных с такой патологией способствует устранению
патологической рефлекторной импульсации со спазмированных мышц, ликвида
ции тканевой гипоксии, улучшению регионарного кровообращения, стимулирует
репаративную регенерацию хрящевой ткани.
Сочетание раннего функционального лечения с активизацией периферического
кровообращения позволяло устранить циркуляторные расстройства, восстановить
или увеличить объём движений в поражённом суставе.
Отчётливый клинический эффект был получен у больных с синдромом Зудека.
Гравитационная терапия способствовала нормализации регионарного кровообра
щения и более быстрому восстановлению структуры костной ткани при наличии у
больных пятнистого остеопороза в дистальных отделах нижних конечностей.
Особую группу больных с костной патологией составили пациенты с хроничес
ким остеомиелитом нижних конечностей. Впервые в комплексе лечения больных
этой категории с хорошим клиническим эффектом была применена гравитацион
ная терапия (патенты на изобретение РФ № 2225189 от 10.03.2004 г. и № 2225190
от 10.03.2004 г.).
Продолжительный опыт клинического применения гравитационной терапии у
больных с различной патологией и проводимая научная работа потребовали реше
ния организационных вопросов внедрения гравитационной терапии в практичес
кую медицину. В апреле 2003 г. в соответствии с приказом ректора Самарского
государственного медицинского университета академика РАМН Г.П. Котельникова
на базе клиник СамГМУ открыт Центр гравитационной терапии, не имеющий бли
жайших аналогов в отечественной и мировой медицине. В состав Центра входят
два филиала, расположенных в разных лечебных учреждениях г. Самары.
Центр — специализированное структурное подразделение клиник. Основные
задачи Центра — активное внедрение в лечебную практику принципиально нового
физиотерапевтического метода воздействия гипергравитацией, контроль клини
ческих проявлений и оценка полученных результатов, определение направлений
экспериментальной медицины и выполнение широкого спектра научно-методи
ческих исследований, координация междисциплинарного взаимодействия и орга
низация научно-педагогического процесса (рис. 5-107).
Проведение сеансов гравитационной терапии осуществляют под контролем
врача-физиотерапевта, квалификационный уровень которого позволяет уточнять
показания и выявлять противопоказания к этому способу лечения, определять
оптимальные режимы гипергравитации, проводить психологическую подготовку
больного перед процедурой, своевременно диагностировать возможные осложне
ния и разрабатывать меры их профилактики.
Методика проведения
процедуры гравитационной терапии заключается в
следующем.
Пациента укладывают на ложемент центрифуги таким образом, чтобы голова
находилась в центре вращения. С помощью специального винта подгоняют под-