Вступ

Травми скелетно-м'язового апарату призводять до порушень у сенсомоторній системі. Сенсомоторна система інтегрує аферентну інформацію з периферії, яка потім обробляється в сенсомоторній корі, після чого виконується еферентна (рухова) дія. Люди, які отримують травми передньої хрестоподібної зв'язки (ПХЗ), в першу чергу страждають від порушення стабільності колінного суглоба, оскільки розірвана ПХЗ є важливим стримуючим фактором проти надмірної передньої трансляції великогомілкової кістки, внутрішньої ротації та вальгусу колінного суглоба. Стає більш зрозумілою важлива сенсорна функція Передньої Хрестоподібної Зв'язки (acl). Аферентна інформація надсилається від Передньої Хрестоподібної Зв'язки (acl) до сенсомоторної кори, де вона інтегрується з іншими стимулами від сенсорних систем, таких як зорова та вестибулярна системи. Ця інтеграція дозволяє планувати та виконувати рухові дії. Однією з головних проблем у дослідженні та реабілітації Передньої Хрестоподібної Зв'язки (acl) є високий ризик повторної травми. Дедалі більше зусиль докладається для з'ясування того, як і чому виникає цей високий ризик. У цьому огляді наведено клінічний коментар, написаний Vitharana et al. (2025), що має на меті розширити знання про сенсомоторну дисфункцію після травми Передньої Хрестоподібної Зв'язки (acl).

Методи

Ця стаття написана як клінічний коментар який включає в себе систематичний підхід до огляду літератури з метою інформування клінічної практики. Це, однак, не формальний систематичний огляд з мета-аналізом первинних досліджень, який відповідає більш суворим статистичним і методологічним критеріям.

Автори прагнуть відповісти на два ключові питання: 

1. Які дисфункції виникають у сенсомоторній системі після травми передньої хрестоподібної зв'язки (acl)?
2. Як лікарі можуть це оцінити?

Вони мали на меті дослідити зміни, які відбуваються в аферентних (сенсорний вхід), еферентних (моторний вихід) та центральних шляхах обробки після травми ПЕРЕДНЬОЇ ХРЕСТОПОДІБНОЇ ЗВ'ЯЗКИ (ACL). Основна увага була зосереджена на визначенні методів оцінки, які є практично доступними для лікарів, враховуючи обмеження спеціалізованого обладнання в типових клінічних умовах.

Їх огляд спеціально заглиблений в:

• Зміни соматосенсорної системи: Вивчення змін пропріоцепції, болю та випоту після травми Передньої Хрестоподібної Зв'язки (acl).
• Зміни зорової системи: Дослідження впливу на зорово-моторну опору та здатність до обробки інформації.
• Зміни еферентної системи: Вивчення впливу на силу м'язів і довільну активацію, зокрема, квадрицепса.

Шляхом огляду досліджень, пов'язаних з цими напрямками, автори намагалися синтезувати сучасне розуміння сенсомоторної дисфункції та визначити практичні, засновані на доказах способи оцінки цих порушень для лікарів.

Результати

Стаття підтверджує, що після травми Передньої Хрестоподібної Зв'язки (ПХЗ) дисфункція широко розповсюджується по сенсомоторній системі, впливаючи на аферентні шляхи (соматосенсорні та зорові системи), еферентні шляхи та центральну обробку.

А саме:

• Дисфункція аферентних шляхів:
  • Соматосенсорна система: Проведений авторами огляд літератури вказує на посилення болю та набряку, посилення центральної обробки в корі головного мозку (хоча це важко оцінити на практиці), а також на послідовний висновок про зниження пропріоцепціїособливо у відчутті положення колінного суглоба (JPS). Це призводить до більшої помилки в усвідомленні положення тіла.
  • Зорова система: Автори знайшли докази підвищеної зорово-моторної залежності та центральної обробки в корі головного мозку. Це свідчить про те, що люди з травмами передньої хрестоподібної зв'язки (acl) можуть більше покладатися на зір під час руху, що потенційно збільшує когнітивні потреби та зменшує час реакції.
• Дисфункція еферентних шляхів: Автори вказують на знижене збудження моторної кори і низхідних рухових шляхів, а також змінену рефлекторну збудливість хребетного мозку. Ці зміни проявляються у зниженні м'язової активації, порушенні координації та наполегливій м'язовій слабкості, особливо у квадрицепсах.

Огляд літератури дозволив авторам зробити висновок, що оцінка пропріоцепції, болю, набряку, зорово-моторної опори, зорово-моторної обробки, сили м'язів та довільної активації є ключовими практичними способами об'єктивізації ступеня сенсомоторної дисфункції після травми Передньої Хрестоподібної Зв'язки (acl).

У клінічних коментарях детально описано, як виконувати ці оцінки:

Оцінка дисфункції аферентних шляхів

Для соматосенсорної оцінкиу статті акцентується увага на пропріоцепції, болю та випоту.

Пропріоцепція охоплює відчуття положення суглоба, кінестезію, відчуття швидкості руху та відчуття сили. Оскільки останні три тести потребують спеціального обладнання, клінічний коментар рекомендує використовувати в клінічній практиці тест на відчуття положення в суглобах. 

• Порядок виконання: Атлет сидить, перекинувши коліно через край плінтуса, із заплющеними очима. Ставляться три маркери: на латеральному виростку стегнової кістки, латеральній кісточці та точці на лінії між великим вертлюгом і латеральним виростком стегнової кістки. Камера встановлюється на відстані 3 метрів від нього, на одній лінії з латеральним виростком стегнової кістки. Лікар пасивно розгинає коліно до випадкового цільового кута (30-60 градусів), утримує протягом 5 секунд, а потім повертає ногу в розслаблене положення. Потім атлет активно розгинає коліно, щоб повторити уявний цільовий кут.
• Збір даних: Фотографія робиться під цільовим кутом для кожної з 5 активних спроб відтворення, або до гомілки можна прикріпити гоніометр, щоб контролювати кути. Кути вимірюються з фотографій за допомогою програмного забезпечення для оцифрування (наприклад, Kinovea, ImageJ). Середня різниця між цільовим і відтвореним кутами визначає пропріоцептивну здатність.
• Інтерпретація: Різниця більше 5,3° між кінцівкою з ПЕРЕДНЬОЮ ХРЕСТОПОДІБНОЮ ЗВ'ЯЗКОЮ (ACL) та неушкодженою кінцівкою вказує на погану пропріоцептивну здатність ушкодженої кінцівки, але ці дані були отримані в результаті дослідження, в якому брали участь лише 10 спортсменів після реконструкції ПЕРЕДНЬОЇ ХРЕСТОПОДІБНОЇ ЗВ'ЯЗКИ (ACL). Автори рекомендують проводити переоцінку кожні 4-6 тижнів під час реабілітації.

Біль

Автори рекомендують використовувати числову шкалу оцінки болю (NPRS) або візуально-аналогову шкалу (ВАШ). Для скелетно-м'язового та хронічного болю рекомендовані зміни від 1,4 см до 2 см. Рекомендується оцінювати біль після кожного сеансу, поки він не зникне.

Випіт

Тест на випот Sweep-тест і Проба з бюлетенем для голосування для оцінки кількості випоту навколо колінного суглоба. Автори зазначають, що випіт слід оцінювати так само, як і біль, на кожному сеансі до повного зникнення.

Для оцінки зорової системиПри оцінці зорової системи основна увага приділяється зорово-моторній залежності та здатності до обробки інформації:

Візуально-моторна опора (за допомогою тестів на баланс)

У статті пристосовано 20-сантиметровий степ-тест з розплющеними та заплющеними очима. З босими ногами босоніж, стоячи на 20-сантиметровій сходинці з руками на стегнах, спортсмен наступає на силову пластину однією ногою, прагнучи до швидкої стійкості та утримання пози приземлення протягом 20 секунд. Три випробування виконуються для кожної ноги з відкритими очима, а потім повторюються з зав'язаними або закритими очима.

• Час досягнення стійкості (TTS) розраховується для медіального та латерального напрямків. 
• Індекс зорово-моторної опори (VR) розраховується за формулою, зображеною вище. Було показано, що здорові спортсмени покращують TTS на 17% із закритими очима. Якщо TTS спортсмена погіршується з закритими очима, це свідчить про зорову опору. 
• Суб'єктивна оцінка постурального контролю може бути використана, якщо силові пластини недоступні. Під час суб'єктивної оцінки слід звернути увагу на контроль у фронтальній площині, коливання тулуба, рухи стегон, приведення колін, пронацію та супінацію стоп. Важливо проводити переоцінку кожні 6 тижнів.

Здатність до візуально-моторної обробки

Автори рекомендують використовувати комп'ютерні нейрокогнітивні тести (наприклад, ImPACT, Cogstate) або "сенсорні станції" (наприклад, Senaptec). Вони оцінюють такі сфери, як швидкість зорової обробки, час реакції, зорова пам'ять, гострота зору, сприйняття глибини, рух очей зблизька і вдалину, контрастна чутливість і відстеження кількох об'єктів. 

• Практичність: Комп'ютерні тести відносно недорогі і прості в застосуванні. Сенсорні станції пропонують різноманітні завдання та миттєві процентильні оцінки.
• Застереження: Надійність у популяціях ACLR та нормативні значення все ще потребують подальших досліджень. Базова інформація має вирішальне значення, але часто недоступна, оскільки спортсмен, швидше за все, звернеться до вас після того, як травма вже сталася, а не з метою профілактики.

Оцінка еферентної системи

Для оцінки еферентної системи рекомендується вимірювати силу м'язів та довільну активацію квадрицепса. Інші сфери, такі як моторна активність кори головного мозку, низхідні рухові шляхи і хребетні рефлекси, також є частиною еферентного рухового шляху, але потребують спеціалізованого обладнання, яке часто недоступне для лікаря. 

Сила М'язів

Рекомендується використання тесту на максимальне повторне навантаження (з використанням 1, 3 або 5 RM), ручної динамометрії або ізокінетичної динамометрії.

• Ізокінетичний аналіз вважається золотим стандартом, але вимагає спеціалізованого обладнання, яке не завжди доступне. У положенні атлета сидячи з фіксованим тулубом і кінцівками виконуються три підходи по п'ять концентричних повторень згинання/розгинання коліна, причому перший підхід є субмаксимальним, а відпочинок між підходами - хвилинний. Діапазон руху становить від 0 до 100° при швидкості 60°/с. Вимірюється піковий крутний момент для квадрицепсів і підколінних сухожиль, цільові значення 240-270% маси тіла для квадрицепсів і 150-160% маси тіла для підколінних сухожиль. 
• Портативна динамометрія пропонує економічно ефективну альтернативу для оцінки ізометричної сили квадрицепса за допомогою нееластичних ременів, хоча вона не може виявити дефіцит специфічної для даного діапазону. 
• Оцінку сили за цими методами слід проводити кожні 6-8 тижнів.

Добровільна активація квадрицепса

Пропагується використання пристроїв біологічного зворотного зв'язку поверхневої електроміографії (ЕМГ)

Для оцінки довільної активації квадрицепса два електроди розміщують над vastus medialis і два - над vastus lateralis. Спортсмен сидить прямо з витягнутим до нейтрального положення коліном і виконує максимальне скорочення квадрицепса, повторюючи до тих пір, поки не буде зареєстрована стабільна ЕМГ. Згодом, лежачи на спині з витягнутою ногою, пацієнт виконує максимальне скорочення квадрицепса з підняттям прямої ноги, що також повторюється до тих пір, поки не буде зареєстрована стабільна ЕМГ. Зменшення реєстрації ЕМГ на 20-30% або більше в кінцівці з ACLR порівняно з неушкодженою кінцівкою інтерпретується як ознака зниження довільної активації. Таку оцінку слід проводити кожні два тижні, доки не спостерігатиметься суттєвої різниці.

Питання та думки

Хоча автори наголошують на практичних інструментах, вони визнають обмеження цих інструментів у порівнянні з "золотим стандартом" (наприклад, ізокінетичні динамометри для сили або МРТ для кортикальної активності). Скільки чутливості ми втрачаємо з більш практичними тестами? І в який момент практичний тест стає занадто нечутливим, щоб надійно виявити значущу дисфункцію? Наприклад, чи є суб'єктивна оцінка постурального контролю справді достатньою, якщо силові пластини недоступні, чи вона не враховує ледь помітні, але важливі недоліки? Відеозаписи в сповільненому темпі можуть допомогти експерту помітити більш тонкі відмінності, але можуть бути схильні до неправильної інтерпретації.

У статті зазначається, що необхідні додаткові дослідження для тестів на зорово-моторну опору та обробку інформації, щоб визначити нормативні значення і встановити, чи пов'язані вони з травмами. Це суттєва прогалина. Без чітких нормативних даних для популяції травмованих передньою хрестоподібною зв'язкою (acl) і доведеного зв'язку з рецидивом, наскільки впевнено ми можемо використовувати ці оцінки для прийняття рішень про повернення до спорту? Здається, що ми все ще перебуваємо на ранніх стадіях для деяких з цих візуальних оцінок.

Стаття зосереджена на травмі Передньої Хрестоподібної Зв'язки (acl) та її впливі на сенсомоторну систему, насамперед навколо коліна. Однак сенсомоторна дисфункція часто проявляється більш глобально і може впливати не лише на колінний суглоб. Хоча в статті висвітлюються зміни в центральній нервовій системі, в ній не розглядається, як вони можуть впливати на інші суглоби або глобальні патерни рухів. 

Поговори зі мною про ботаніку

Незважаючи на те, що дослідники доклали величезних зусиль для написання клінічно застосовної заяви, ви повинні знати, що ця інформація не була отримана з систематичного огляду. Це скоріше публікація експертної думки, яка, однак, є дуже інформативною для читача, оскільки написана для легкого впровадження в клінічну практику. Як клінічний коментар, стаття сама по собі є нижчим рівнем доказів. Його сила полягає в узагальненні існуючих досліджень і наданні клінічних застосувань. 

Надійність оцінок

У статті наводяться значення ICC 0,96-0,98 для між- та внутрішньогрупової надійності кута нахилу, зареєстрованого на зображенні Тест на відчуття положення суглоба. Це відмінні показники надійності, що ілюструють високу узгодженість. Найменша виявлена зміна (SDC) становить 1,10° для згинання колінного суглоба та 1,35° для розгинання колінного суглоба, що має вирішальне значення для інтерпретації реальних змін порівняно з похибкою вимірювання. Інтерпретація різниці між кінцівками >5,3° як "поганої пропріоцептивної здатності" ґрунтується на спеціальному дослідженні 10 елітних спортсменів. Хоча це дослідження є еталонним, його узагальнення на ширшу популяцію ACLR може бути обмеженим через невеликий розмір вибірки та фокус на елітних спортсменах у первинному дослідженні. 

У документі зазначається, що "хороша узгодженість між спостерігачами" для Sweep та Ballotment тестів. Хоча це є позитивним моментом, йому бракує конкретних статистичних показників (наприклад, коефіцієнтів Каппа, специфічних ICC), які б забезпечили більш точну кількісну оцінку узгодженості. Це загальне обмеження для клінічних тестів.

Автори повідомляють про "хорошу надійність (ICCs=0,71-0,96)" для свого пристосування поетапне завдання. Це широкий діапазон, і конкретні МКК для індексу VR були б більш інформативними. Інтерпретація того, що "здорові спортсмени покращили свій час до стабільності на 17% із закритими очима", і подальший висновок про те, що зорова опора, якщо TTS спортсмена погіршується з закритими очима, встановлює чіткий орієнтир. Однак дані для здорових спортсменів є "неопублікованими", що є методологічною слабкістю, оскільки вони не пройшли експертну оцінку.

Здатність до візуально-моторної обробки (нейрокогнітивні тести, сенсорні станції): Надійність оцінюється як "хороша" для неушкоджених спортсменів, але робиться критичне застереження: "жодне дослідження не вивчало їх надійність у популяції ACLR". Це є суттєвим обмеженням для використання цих тестів саме в реабілітації після ACLR, оскільки надійність може відрізнятися в різних популяціях травмованих. Відсутність нормативних значень і встановлених зв'язків з ризиком повторних травм також підкреслюють, що ці питання потребують подальших досліджень.

Ізокінетичний динамометр: Описується як "золотий стандарт" з "високою надійністю (ICC=0,74-0,93)" [1, p. 9]. Цей діапазон загалом вважається хорошим. Наведено цільові значення (квадрицепс 240-270% від маси тіла, підколінне сухожилля 150-160% від маси тіла). 

Ручна динамометрія: Заявлено як "надійний і валідний у вимірюванні ізометричної сили квадрицепса при використанні нееластичних ременів". Це дає впевненість у її використанні як практичної альтернативи.

Довільна активація (поверхнева ЕМГ): На основі посилань в роботі пропонується "різниця більше або дорівнює 20% - 30%" як клінічно значуща на основі їх посилань. Це забезпечує практичний поріг для інтерпретації результатів ЕМГ.

Ризик упередженості

Оскільки це клінічний коментар, формальна оцінка ризику упередженості не стосується самої статті. Однак, вибір методів оцінки авторами визначається їх клінічною практикою, що вносить потенційну похибку при виборі. Хоча автори прагнуть використовувати методи, засновані на доказах, глибина доказів для кожного запропонованого тесту варіюється, як зазначалося вище.

Сила цього клінічного коментаря полягає в тому, що він зосереджений на практичному клінічному застосуванні. Автори виконали похвальну роботу з синтезу досліджень, щоб запропонувати дієві стратегії оцінки. Однак важливо, щоб читач усвідомлював, що ця практична спрямованість іноді відбувається на шкоду ретельному статистичному аналізу і дотриманню суворих ієрархій, заснованих на доказах, які можна знайти в систематичних оглядах або великомасштабних первинних дослідженнях. Коментар слугує цінним мостом між дослідженнями і практикою, але він також підкреслює постійну потребу в більш якісних дослідженнях, особливо щодо надійності та валідності практичних тестів у популяції ACLR та їх прямого зв'язку з такими значущими результатами, як ризик повторного травмування.

Повідомлення на замітку

Вже давно зрозуміло, що травми Передньої Хрестоподібної Зв'язки (acl) впливають на стійкість коліна, але стає все більш очевидним, що вони мають ширший вплив на сенсомоторну систему, впливаючи на планування та виконання рухів.

Сенсомоторна дисфункція після травми Передньої Хрестоподібної Зв'язки (acl) є багатогранною. Захворювання впливає не лише на колінний суглоб, але й на всю аферентну (соматосенсорну, зорову) та еферентну системи, включаючи центральну нервову систему. Ми повинні виходити за рамки лише сили та стійкості. У цьому документі викладено рекомендовані оцінки для клінічної практики. Незважаючи на наявність спеціалізованого обладнання, лікарі можуть оцінити ключові аспекти сенсомоторної дисфункції за допомогою таких доступних інструментів, як тест на відчуття положення суглобів, шкали болю/набряку, адаптовані тести на зорову опору, а також ручна динамометрія або тест на максимальну силу при повторенні.

Ця стаття закладає основу для розуміння того, що і як оцінювати. Слідкуйте за частиною 2, щоб дізнатися, як реабілітувати ці дисфункції!

Посилання

Vitharana TN, King E, Welch N, Devitt B, Moran K. Сенсомоторна дисфункція після травми передньої хрестоподібної зв'язки (частина 1). Що це таке? Як лікарі можуть це оцінити? J Orthop Sport Phys Ther. 2025 Jun;55(6):1-17. doi: 10.2519/jospt.2025.12725. PMID: 40418360.