ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА, 2004, том 30, № 2, с. 93-100
УДК 612.73/74:612.1:616 053.9
ВОЗРАСТНАЯ ДИНАМИКА СОКРАТИТЕЛЬНОЙ СПОСОБНОСТИ МЫШЦ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ В УСЛОВИЯХ НЕДОСТАТОЧНОСТИ КРОВОСНАБЖЕНИЯ
© 2004 г. Е. Н. Щурова, В. А. Щуров, Л. А. Гребеншк
Государственное учреждение науки Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова, г. Курган
Поступила в редакцию 15.11.2002 г.
На динамометрических стендах проведено исследование максимального момента силы мышц нижних конечностей у 106 здоровых мужчин и 72 больных с недостаточностью периферического кровообращения в возрасте от 25 до 70 лет.
В условиях компенсированной недостаточности периферического кровоснабжения нижних конечностей отмечается существенное падение силы мышц бедра и голени. Возрастное снижение моментов силы мышц ускорено на два десятилетия. В наибольшей степени это выражено у подошвенных сгибателей стопы, причем сопровождается у лиц старше 55 лет еще и уменьшением поперечной твердости. Функция тыльных сгибателей стопы практически не меняется в возрастном интервале от 25 до 70 лет.
Проблема предупреждения патологически ускоренного старения является одной из важнейших в геронтологии и для коррекции этого необходима количественная оценка соответствующих возрастных изменений [1]. В последние годы наблюдается увеличение числа лиц трудоспособного возраста, имеющих расстройства кровообращения нижних конечностей [2]. Продолжительность жизни мужчин с облитерирующими поражениями артерий нижних конечностей меньше в среднем на 10 лет [3]. Поэтому столь остро стоит проблема диагностики и профилактики преждевременного старения этой категории больных. Одним из способов предупреждения старения и компенсации недостаточности кровообращения нижних конечностей являются систематические дозированные физические нагрузки [4-7]. Однако перетренировка может привести и к ускорению течения процесса патологического старения [8, 9].
Поскольку функциональное состояние мышц определяет работоспособность человека, необходимо количественно оценить возрастную динамику старения опорно-двигательной системы и, в частности, соотношения биологического и паспортного возраста.
Целью настоящей работы являлось исследование возрастных особенностей функции мышц нижних конечностей у больных с облитерирующими поражениями артерий в стадии компенсированной недостаточности их кровоснабжения, когда сохранена его адекватность потребностям тканей в состоянии физического покоя.
МЕТОДИКА
Были обследованы 72 больных с облитерирующими поражениями артерий нижних конечностей (облитерирующий атеросклероз и эндартериит), мужчины в возрасте от 25 до 69 лет с недостаточностью периферического кровообращения 2 стадии, согласно классификации А.В. Покровского [10], когда у больных отсутствуют боли в состоянии покоя. 106 здоровых мужчин в возрасте от 25 до 70 лет составили контрольную группу. Больные и здоровые обследуемые были распределены на 8 возрастных групп: 1) 25-29 лет; 2) 30-34 года; 3) 35-39 лет; 4) 40-44 года; 5) 45-49 лет; 6) 5054 года; 7) 55-59 лет; 8) 60-69 лет.
Исследование силы мышц нижних конечностей осуществлялось с помощью динамометрических стендов [11, 12]. Максимальный момент силы мышц-разгибателей голени исследовали на динамометрическом стенде в положении обследуемого сидя, когда угол в коленном суставе составлял 90°. Момент силы (МС) этих мышц рассчитывался по формуле:
MC = FL cos 90°,
где F - значение максимального усилия, определяемого по шкале динамометра, L - расстояние от оси коленного сустава до середины ременного захвата. Сила мышц сгибателей голени определялась в положении обследуемого стоя, а их моменты силы рассчитывались по другой формуле:
MC = FL cos( 180° - а).
Динамометрический стенд для измерения силы мышц голени позволяет измерить изометри-
Таблица 1. Антропометрические характеристики обследованных здоровых мужчин
Возрастные группы, лет п Средний возраст групп, лет Рост, см Вес, кг
25-29 14 25.3 ± 0.8 174 ± 1 69 ± 4
30-34 10 32.4 ± 0.7 177 ± 4 75 ± 3
35-39 16 37.4 ± 0.4 176 ± 2 75 ± 2
40-44 16 41.8 ± 0.2 175 ± 2 79 ± 3*
45-49 16 47.1 ± 0.5 172 ± 1 78 ± 2*
50-54 12 52.1 ± 0.4 175 ± 3 82 ± 4*
55-59 12 56.0 ± 0.5 174 ± 6 78 ± 2*
60-69 10 66.0 ± 2.1 170 ± 3 65 ± 1
* - Достоверность отличия показателей от возрастной группы 25-29 лет (р < 0.05).
Таблица 2. Антропометрические характеристики обследованных мужчин с хронической недостаточностью периферического кровообращения
Возрастные группы, лет п Средний возраст групп, лет Рост, см Вес, кг
25-29 5 27.3 ± 2.1 174 ± 4 71 ± 5
30-34 5 33.1 ± 1.0 179 ± 2 70 ± 3
35-39 5 38.1 ± 1.0 173 ± 2 71 ± 5
40-44 7 42.2 ± 1.1 177 ± 4 77 ± 5
45-49 9 47.1 ± 0.5 168 ± 2 72 ± 3
50-54 13 52.1 ± 0.4 171 ± 2 76 ± 4
55-59 14 57.0 ± 1.0 170 ± 2 73 ± 3
60-69 14 63.1 ± 1.1 171 ± 2 73 ± 3
ческие максимумы моментов силы передней и задней мышечных групп голени, являющихся тыльными и подошвенными сгибателями стопы. Конечность фиксировалась в положении, когда угол в коленном и голеностопном суставах составлял 90°.
Все измерения проводились при произвольном сокращении мышц в режиме, близком к изометрическому. Рассчитанные динамометрические показатели моментов сил мышц нижней конечности выражались в Н ■ м.
Исследовали также поперечную твердость икроножных мышц голени, измерения которой (в усл. ед.) производили с помощью разработанного в РНЦ "ВТО" миотонометра [13]. Прибор выполнен на базе индикатора перемещения часового типа ИЧ-05 (цена деления - 0.01 мм), общая масса миотонометра 250 г, диаметр прижимного стакана - 20 мм, подвижного штока - 5 мм, длина свободного хода штока - 4.35 мм.
Поперечную твердость икроножных мышц оценивали в состоянии физического покоя, в положении обследуемого "лежа на животе". Прибор опускали строго вертикально на исследуемый участок - латеральную поверхность средней трети голени (брюшко латеральной головки икроножной мышцы). Постоянная величина давления прижимного стакана на ткани обеспечивалась собственной массой миотонометра.
Статистическая обработка результатов проведена с использованием методов вариационной статистики. Оценка достоверности различия средних производилась с помощью параметрического (¿-критерия Стьюдента) и непараметрического (^-критерия Манна-Уитни) критериев.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Определяющим значением для функции мышц конечностей являются антропометрические показатели обследуемых лиц. В наших исследованиях группы здоровых мужчин и лиц с хронической недостаточностью периферического кровообращения практически не отличались по продольным размерам тела (табл. 1). С увеличением возраста имелась тенденция к уменьшению этих размеров, более выраженная у больных (соответственно на 0.11 и 0.17 см в год).
Масса тела в возрастной группе мужчин 60-69 лет была почти такой же как и у молодых обследуемых 25-29 лет. Этот показатель в группе здоровых лиц, в среднем, достоверно не отличался от значений группы больных с хронической ишемией (75 ± 1.9 и 73 ± 0.8 кг соответственно). При сравнении динамики массы тела у больных и здоровых обследуемых было выявлено, что до 30 лет этого показатель не различается, после 60 лет относительно меньшую массу тела имели здоровые люди (табл. 1 и 2). Кроме того, у здоровых мужчин в возрастной группе от 40 до 60 лет наблюдался рост массы тела, у больных увеличения этого показателя мы не наблюдали.
Поперечная твердость икроножных мышц у здоровых мужчин с возрастом практически не менялась (табл. 3), у больных выявлено снижение этого показателя. Таким образом, относительно повышенная масса тела больных после 55 лет сопровождается снижением поперечной твердости икроножных мышц.
При анализе сократительной способности мышц нижних конечностей следует прежде всего обратить внимание на мышцы-разгибатели голени, которые выполняют антигравитационную функцию, обеспечивая поддержание вертикальной позы при стоянии, преодоление препятствий при ходьбе, подъем по лестнице. Момент силы этой группы мышц у здоровых мужчин (рис. 1, А) в первых четырех возрастных группах (от 25 до
45 лет) был высоким и показатели достоверно не различались между собой, однако пик максимума регистрировали в возрасте 30-34 года (32.4 ± 0.4), затем наблюдали постепенное снижение, а после 60 лет уменьшение составляло 38.6% (р < 0.05).
У обследованных больных сократительная способность этой группы мышц была существенно ниже (рис. 1, Б) и с возрастом продолжалось ее уменьшение (на 30%, р < 0.05). Показатели у больных в возрастных группах от 25 до 45 лет соответствовали значениям здоровых лиц 45-55 лет, а в возрасте 45-50 лет были равны силе мышц 66-летних здоровых мужчин, т.е. возрастное снижение силы мышц у больных наступало на 20 лет раньше. В группах больных 50-54, 55-59 и 60-69 лет снижение силы мышц составляло 25.1 ± 0.4% относительно контрольной группы (р < 0.05).
При рассмотрении максимального момента силы мышц-сгибателей голени (рис. 2, А) у здоровых мужчин было выявлено, что в возрасте от 25 до 55 лет значения этого показателя находились на относительно постоянном уровне и максимум силы приходился на возрастной интервал 30-34 года. После 55 лет сила мышц значительно снижалась и в возрасте 66 лет составляла 63% от показателей самой молодой возрастной группы.
Таблица 3. Поперечная твердость икроножных мышц у здоровых мужчин и лиц с хронической недостаточностью периферического кровообращения в различные возрастные периоды
Возрастные периоды, годы Поперечная твердость икроножных мышц, усл. ед.
здоровые мужчины больные с хронической ишемией
25-29 81.5 ± 2.5 80.4 ± 6.3
30-34 80.8 ± 2.9 76.5 ± 5.3
35-39 79.1 ± 1.9 78.4 ± 1.4
40-44 84.3 ± 0.9 80.6 ± 8.4
45-49 80.2 ± 1.6 81.3 ± 3.6
50-54 73.4 ± 6.3 70.3 ± 4.4
55-59 77.5 ± 2.6 66.1 ± 5.0*
60-69 79.1 ± 3.5 62.3 ± 4.5*
* - Достоверность отличия показателей от значений в возрастной группе 25-29 лет (р < 0.05).
В условиях недостаточности периферического кровообращения значения максимального момента силы мышц-сгибателей голени (рис. 2, Б) в возрастных периодах от 25 до 55 лет были умеренно снижены,
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.