Изменения в суставно-связочном аппарате
Для многих видов спорта первостепенное значение имеет развитие одного из физических качеств – гибкости. Под гибкостью понимают способность выполнять движения с большой амплитудой. Гибкость тела обусловлена суммарной подвижностью в сочленениях его отдельных костей. Поэтому можно говорить о гибкости тела и его крупных частей. К отдельным же суставам правильнее применять термин «подвижность в суставе».
Возможность проводить движения с большей или меньшей амплитудой зависит от того, как кости соединяются между собой, как устроены аппараты, тормозящие движения.
Способность суставов выполнять повышенный объем движений определяется, как правило, конституцией человека. В ряде случаев гипермобильность суставов развивается у спортсменов, артистов балета, музыкантов как результат длительного растяжения связок и капсулы сустава из-за постоянных упражнений. Также гипермобильность суставов может быть одним из симптомов системной несостоятельности соединительно-тканных структур в организме человека, имеющей генетическую природу. Данная патология характерна для молодого возраста и имеет как суставные, так и внесуставные проявления. Синдрому гипермобильности часто сопутствуют боли в суставах и мышцах, усиливающиеся при изменении погоды, фазы менструального цикла, при эмоциональном напряжении. Люди с гипермобильностью суставов плохо переносят даже минимальные физические нагрузки, которые вызывают бурситы, растяжения связок сустава, вывихи и подвывихи. У них появляются признаки раннего остеоартроза, боли в спине, «натоптыши», продольно-поперечное плоскостопие, вальгусная деформация голеностопного сустава и пальцев стопы. Так как в основе данного заболевания лежит несостоятельность главного структурного белка соединительной ткани – коллагена, то вполне закономерны и изменения со стороны других органов и тканей. К ним относятся повышенная растяжимость кожи, образование стрий вне беременности, ранняя варикозная болезнь, пролапс митрального клапана, различные грыжи, опущение внутренних органов. В лечении данного синдрома имеет значение правильная организация образа жизни. Это особенно важно учитывать при выборе профессии, которая должна исключать тяжелые физические нагрузки и вероятность получения травм, противопоказаны игровые подвижные виды спорта. Полезны плавание и «изометрическая» гимнастика.
В таких видах спорта, как спортивная и художественная гимнастика, акробатика, фигурное катание на коньках, некоторые спортивные игры, для овладения рациональной спортивной техникой и достижения высоких результатов необходима максимальная подвижность почти всех звеньев тела. В других видах спорта на фоне общей хорошей или средней подвижности максимальная подвижность нужна только в отдельных суставах – так, для бегунов – в суставах ног, для пловцов – в суставах стопы, обеспечивающая значительное сгибание, для лыжников и штангистов – противоположная закономерность. Имеются данные о «врожденной специализации суставов», выражающаяся в том, что у одних детей, не занимающихся спортом, большая амплитуда сгибания стопы, а у других – разгибания, что необходимо учитывать при отборе в спорте.
Факторы, определяющие подвижность в суставах
По данным классической анатомии, предельная, анатомически допустимая подвижность в суставе определяется разностью дуг кривизны сочленяющихся поверхностей костей. Наряду с ней различают активную подвижность, которая характеризует объем движений, активно выполняемых человеком и пассивную подвижность, которая характеризует объем движений, допустимый при приложении силы извне.
Движения в суставах могут выходить за пределы строго суставных поверхностей за счет расхождения их краев.
Примерами костных ограничителей амплитуды могут быть остистые отростки позвонков при разгибании позвоночника, локтевой отросток – при разгибании предплечья, большой вертел – при отведении бедра и т.п. К тормозным механизмам относят мягкие ткани – мышцы-антагонисты, связки. К факторам, оказывающим влияние на подвижность суставов, относят температуру окружающей среды, время суток, степень тренированности, пол и возраст тренирующегося. Повышение возбудимости в нервной системе приводит к увеличению показателей подвижности в суставах, при эмоциональном подъеме амплитуда движений выше, чем в состоянии депрессии. Снижение температуры среды на 5-8 градусов С уменьшает амплитуду движений, и наоборот, что объясняется рефлекторным воздействием холода или тепла на тонус мышц. В связи с этим, при низких температурах воздуха надо увеличивать время разминки, как общей, так и специальной (например, у конькобежцев в области голеностопного сустава). Во время разминки возрастает работа сердца, давление крови, открываются резервные капилляры в мышцах и улучшается периферическое кровообращение, что приводит к уменьшению вязкости мышц. Наименьшая подвижность в суставах наблюдается утром, затем она возрастает, достигая максимума к 12-14 ч., а к вечеру снова снижается.
Специфику подвижности в суставах можно обнаружить не только у спортсменов разных специализаций, но и внутри каждой специализации. Так, среди пловцов наибольшая подвижность в суставах нижней конечности отмечена у специализирующихся в стиле брасс, наименьшая – в стиле кроль.
При чрезмерных нагрузках и технически неправильных тренировках в двигательном аппарате спортсмена могут появляться предпатологические и патологические изменения в суставах, испытывающих большую нагрузку (табл. 13).
Таблица 13
Изменения подвижности в суставах под влиянием спортивной специализации
| Вид спорта | Изменения в суставах |
| Фехтование, баскетбол, гандбол, художественная гимнастика | Большая подвижность кисти, луче-запястный сустав по форме приближается к шаровидному |
| Спортивная гимнастика | Сустав имеет форму вытянутого эллипса, поверхности более конгруэнтны, что приводит к увеличению прочности; амплитуда движений в этом суставе средняя на фоне общей высокой подвижности |
| Футбол | Обызвествление суставной губы и краевые костные разрастания вертлужной впадины - возрастает опорная поверхность для головки бедра и повышается прочность тазобедренного сустава. Рабочая гипертрофия боковых частей крестца и крестцово-тазовых поверхностей подвздошных костей увеличивает площади сочленения лонных костей; сужение полости в симфизе. |
Перестройка мышц под влиянием статических и динамических нагрузок. Патологии мышц
Изменения в мышцах под влиянием нагрузок преимущественно статического характера отличаются от изменений под влиянием динамических нагрузок.
При статических нагрузках наряду с возрастанием объема мышц увеличивается их поверхность прикрепления к костям, удлиняется сухожильная часть, увеличиваются внутримышечные соединительно-тканные прослойки эндомизия. При микроскопическом исследовании заметно, что каждое мышечное волокно утолщается, наблюдается увеличение количества ядер, митохондрий, саркоплазмы. Длительные сокращения мышц и интенсификация в них метаболических процессов способствуют увеличению количества в них кровеносных капилляров, которые образуют в них густую узкопетлистую сеть. Увеличиваются двигательные бляшки на поперечнополосатых мышечных волокнах.
При нагрузках преимущественно динамического характера вес и объем мышц также увеличиваются, но в меньшей степени. В мышцах удлиняется мышечная часть, а сухожильная, наоборот, укорачивается. Мышечные волокна чаще всего располагаются параллельно продольной оси мышцы. Двигательные бляшки вытягиваются вдоль мышечных волокон. Количество нервных волокон в мышцах, выполняющих преимущественно динамическую функцию, в 4-5 раз больше, чем в мышцах, выполняющих в основном статические нагрузки. С увеличением количества нервных элементов возрастает количество нервных импульсов, поступающих в мышцу.
Патология повреждения мягких тканей
При старении поверхностный слой кости истончается, и могут появиться небольшие трещины, через которые в сухожилия проникает костный мозг, а в проксимальной части сухожилия образуются костные формирования. С возрастом сухожильные волокна могут утрачивать здоровые волнистые очертания и кальцифицироваться.
При спортивных играх имеют место состояния, характеризующиеся сильными болями в местах прикрепления сухожилий. Чаще встречаются поражения сухожилий приводящих мышц бедра, прикрепления сухожилий, ограничивающих подколенную ямку, трехглавой мышцы плеча, сгибателей предплечья – «теннисный локоть». Эти состояния объединены общим термином – латеральный эпикондилит.
Приводящий тендинит. Это проблема в основном касается спортсменов–конников, футболистов и пловцов брассом. У них появляются хронические боли в области паха и внутренней поверхности бедра, которые возникают при значительном отведении ноги в сторону.
Отрыв сухожилий разгибателей известен под разными названиями как «палец-колотушка», «отвисающий, или бейсбольный палец». Может произойти при усиленном разгибании или вследствие прямого ушиба. Отрывы глубоких мышц наиболее часто встречаются в контактных видах спорта – регби, американском футболе.
Отрывы с переломом происходят при отрыве сухожилия вместе с кусочком кости. Например, при травме подвздошно-поясничной мышцы с отрывом кусочка малого вертела, или отрыва сухожилия надколенника с кусочком шероховатого бугра. Более значительные фрагменты кости отрываются реже, хотя были описаны в литературе случаи отрыва клювовидного отростка лопатки у теннисиста, эпифиза седалищной кости, верхней и нижней передних остей тазовой кости.
Поражения мягких тканей – мышечной и соединительной – у спортсменов происходит в результате прямой или непрямой травмы, либо при дегенерации ткани, ведущей к повреждению. При травме возникают разрывы соединительной ткани и мышцы, что ведет за собой некроз повреждаемой ткани, разрывы кровеносных сосудов и кровоизлияние с образованием гематомы. Первой реакцией ткани является воспаление, за которой следует фаза распада поврежденных клеток с высвобождением аутолитических и протеолитических ферментов. Гематома при этом заполняется грануляционной тканью за счет проникновения в эту область соединительно-тканных элементов и пролиферации их. В то же время происходит прорастание эндотелия, и тонкостенные синусы прорастают в поврежденную ткань мелкой сетью анастомозирующих кровеносных сосудов, которые позже дифференцируются на капилляры, артериолы и венулы. В данный период поврежденная область хорошо васкуляризирована. Затем фибробласты выделяют вещества – предшественники коллагена, увеличение количества коллагана вызывает увеличение количества образующихся при этом волокон, которые закрывают кровеносные сосуды. Прогрессирует деваскуляризация. В процессе созревания соединительной ткани развивается контрактура (рубцевание) с постепенным сжатием рубца. С течением времени предел прочности рубца на разрыв увеличивается.
Заживление поперечно-полосатых мышц. При повреждении поперечно-полосатых мышц заживление идет главным образом путем пролиферации соединительной ткани, но имеет место и ограниченная регенерация мышечных волокон. Зрелые мышечные волокна формируются в течение 2-3 недель. Пролиферация соединительной ткани приводит к рубцеванию, степень развития которого зависит от величины имеющегося некроза, который зависит от площади травмы, например, при прямом раздавливании, но может также быть результатом прерывания кровоснабжения вследствие тромбоза, разрыва сосуда или денервации. Слишком быстрое восстановление мышц может быть даже нежелательным, т.к. формируется ригидный компонент в виде спаек.
Причины и примеры травм мышц. Причинами разрыва мышц могут быть сильные удары по мышце или насильственное растягивание мышцы в момент ее активного сокращения. При этом происходит разрыв мышцы в месте соединения ее с сухожилием, либо в месте прикрепления сухожилия к кости. Наиболее часто повреждаются двусуставные мышцы (двуглавая мышца плеча, полуперепончатая, полусухожильная мышцы, прямая мышца бедра и икроножная мышца). Часто разрывы мышц происходят на нижних конечностях в четырехглавой мышце бедра, трехглавой мышце голени и мышцах задней поверхности бедра, ограничивающих подколенную ямку.
Осложнения разрывов мышц
1. Отсутствие нормального заживления и расхождение порванных мышечных элементов.
2. Сильное рубцевание со спайками.
3. Большая гематома с последующим образованием плотной волокнистой ткани.
4. Сокращение зрелого рубца, приводящее к уменьшению длины мышцы.
5. Инкапсуляция гематомы.
6. Инфекция.
7. Окостеневающий миозит (эктопическое образование костной ткани внутри мышечной области, появляющееся вслед за травмой).
8. Сдавление нерва гематомой
9. Ишемический некроз.
Таким образом, хронические перегрузки, перенапряжения при занятиях спортом повышают угрозу травмирования и возникновения посттравматических заболеваний у спортсменов. Поэтому очень важно применение профилактических и лечебных средств, нормализующих крово- и лимфообращение, окислительно-восстановительные процессы. Даже самые «легкие травмы» могут привести к осложнениям и заболеваниям, что естественно влияет на работоспособность и спортивные результаты. В качестве средств профилактики и реабилитации можно привести использование различных видов физиотерапии (электрофорез, парафин, ультразвук, электростимуляция, дарсонвализация, УФ-облучение, УВЧ-терапия), массажа и гидромассажа, гидробальнеотерапии (ванны, сауны, души, плавание, использование лечебных грязей, озокерита), иглорефлексотерапию, оксигенотерапию, мануальную терапию и тракции (вытяжения – сухое и подводное) и т.п. и использование лечебных мазей и гелей по показаниям.