Автореферат и диссертация по медицине (14.00.02) на тему:Морфофункциональное состояние стопы школьников 7-14 лет с учетом типов телосложения и функциональной нагрузки

16

На правах рукописи

Бабайцева Наталья Сергеевна

МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СТОПЫ ШКОЛЬНИКОВ 7-14 ЛЕТ С УЧЕТОМ ТИПОВ ТЕЛОСЛОЖЕНИЯ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ НАГРУЗКИ

14.00.02 - анатомия человека 03.00.13 - физиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Волгоград - 2007

003058216

Работа выполнена в Государственном образовательном учреяедении высшего профессионального образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию

Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор

Краюшкин Александр Иванович

доктор медицинских наук, профессор Гавриков Константин Викторович

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

Коробкеев Александр Анатольевич

доктор медицинских наук, доцент Захарьева Наталья Николаевна

Ведущая организация: ГОУ ВПО Московская медицинская академия

им. И М Сеченова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию

Защита состоится 2007 года в -/О часов на заседа-

нии диссертационного Совета Д 208 008 01 при Волгоградском государственном медицинском университете по адресу 400131, г, Волгоград, пл Павших борцов, 1

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Волгоградского государственного медицинского университета

Автореферат разослан аяуСг^-^2007 года

Ученый секретарь диссертационного Совета, доктор медицинских наук,

профессор ; <1 СИ Зайченко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Изучению анатомии стопы человека посвящено значительное число работ отечественных и зарубежных специалистов судебных медиков, антропологов, палеонтологов [Дунаевская ТН с соавт, 2001, Кашуба В А,

2003, Кокорева ТВ , 2005, Kitaoka HB et al, 1995, Ridola С , Palma A , 2001 идр]

Изучение структуры и функции стопы человека в норме и при патологии до настоящего времени остается трудной задачей Диагностика состояния стопы традиционно основывается на нескольких методах визуальном, подометрическом, рентгенологическом, плантографическом и др Недостатки этих методов хорошо известны [Аверьянова-Языкова H Ф , 2002,

2004, Weissman В N W , 2000] В последние годы все чаще стали применять автоматизированные методы диагностики, обеспечивающие оценку высоты свода стопы и особенности ее строения Практическое применение этих методик ограничено лишь дороговизной аппаратуры, которая в перспективе имеет устойчивость к удешевлению [Кашуба В А , 2003, Степина Э А с соавт , 2003].

Представляется важным найти способ исследования, при котором можно было получить информацию о состоянии подошвенной поверхности стопы при полном отсутствии ее деформации, что давало бы возможность составить более полное представление и о состоянии костных сводов без применения рентгенологических методик

Среди различных деформаций нижних конечностей наиболее часто встречается плоскостопие, характеризующееся уплощением продольного и поперечного сводов стопы в сочетании с поворотом вокруг продольной оси, а также ее отведением [Донсков В И, 2000, Истомина И С , с соавт, 2000, Паршнков M В , с соавт , 2001, Ануфриева Л В , 2002, Kitaoka H В , et al, 1997, Hansen S T Jr, 2000, Thomas RL et al, 2001 и др ] Преобладание плоскостопия в структуре патологии стоп говорит о необходимости совершенствования методов диагностики этого состояния Ранняя диагностика плоскостопия очень важна при проведении диспансерных осмотров детей в дошкольных и школьных учебных заведениях, в спортивной медицине, для своевременного прогнозирования нарушения здоровья спортсменов [Макаров M Р , 2001, Кузьмин В И, 2003, Myerson M S , 1997] Применение простого и надежного метода скрининговой и экспресс-диагностики со-

стояния стопы очень важно при медицинских осмотрах призывников [Клепиков С В с соавт, 2001]

Благодаря своему сводчатому строению стопа выполняет опорную, рессорную и локомотивную функции Последняя, главным образом заключается в том, что, производя отталкивание от опорных поверхностей, она обеспечивает возможность активного перемещения всего тела в пространстве при ходьбе, беге, прыжках С помощью стоп вертикальные нагрузки, передаваемые нижней конечностью, трансформируются в горизонтальные и передаются на опору [Скворцов Д В 1992, Энока Р 1998, Макаров М Р , 2001, Мусалатов X А с соавт , 2004, МотЬе^ег N е1 а!, 2000, и др ]

При этом, на наш взгляд, в разработке фундаментальной проблемы анатомии и физиологии двигательных систем необоснованно мало внимания уделяется исследованиям анатомо-функционального состояния стопы человека в возрастном аспекте, определяющего критерии нормы, а также прогноз вероятных патологических изменений

Таким образом, современный уровень знаний о строении стопы у детей требует новых представлений о закономерностях морфологии стопы в зависимости от соматотипа и возраста, что является актуальной задачей, решение которой имеет не только теоретическое, но и практическое значение С этих позиций актуальным представляется морфофункциональное исследование особенностей морфологии стопы в зависимости от соматотипа человека и возраста

Цель работы — выявить закономерности анатомо-функционального состояния стопы детей школьного возраста у различных конституциональных типов в зависимости от физической нагрузки

Задачи исследования.

1 Разработать новый способ объективной оценки анатомо-функционального состояния стопы

2 Дать морфо-функциональную характеристику состояния стопы детей школьного возраста

3 Выявить критерии комплексной оценки морфо-функционального состояния стопы в норме у детей школьного возраста в зависимости от пола, конституционального типа и физической нагрузки

4 Выявить критерии комплексной оценки морфо-функционального состояния стопы в норме у детей школьного возраста в зависимости от физической нагрузки

Научная новизна.

Впервые в комплексном сравнительном исследовании получены данные об анатомо-функциональном состоянии стопы детей школьного возраста в зависимости от пола, конституционального типа и физической нагрузки, основанный на анализе снимков стопы, полученных при помощи модернизированного сканера

Впервые выявлено неравномерное увеличение линейных размеров стопы в период с 7-14 лет идет неравномерно по возрасту и по отделам максимальные ежегодные изменения наблюдаются в 7-9 лет в переднем отделе стопы и в 13-14 лет — во всех отделах, но с преобладанием средних отделов стопы и ее высоты на 11,3% Впервые установлена латеральная ди-симметрия, которая отмечена в возрастном интервале 8-12 лет и проявляется более интенсивно увеличением размеров левой стопы, в сравнении с правой

Впервые выявлено неравномерное развитие различных отделов стопы сопровождается ежегодным увеличением углов отклонения I и V пальцев на 2,3-4,5 градуса кнаружи и уменьшением пяточного угла примерно на 3,2-3,4% ежегодно вплоть до 13 лет, когда прирост общей длины стопы замедляется до 1% ежегодно Период смены векторов роста с преимущественного увеличения передних отделов стопы на увеличение средних и задних отделов приходится на возрастной период 10-13 лет Площадь контакта подошвенной поверхности стопы с горизонтальной поверхностью между 8 и 9 годами 15,9% Площадь правой стопы меньше площади левой у обоих полов, увеличиваясь на 4,2% между 12 и 13 годами, при этом площадь правой стопы меньше площади левой стопы у обоих полов

Впервые выявлены основные варианты строения стопы, связанные с формирующимся соматотипом и полом ребенка, которые были выделены с 12-летнего возраста Для мезоморфного типа характерно наиболее гармоничное преодоление критического периода в формировании стопы и практическое отсутствие крайних вариантов строения стопы в возрасте 13-14 лет Для детей с брахиморфным телосложением характерна относительная задержка отклонения I пальца кнаружи и приведения V пальца (более выраженное для правой стопы), менее интенсивное вальгирование пяточной кости с возрастом и относительно более интенсивное формирование про-

дольного свода стопы Для детей с долихоморфным телосложением характерны более выраженное отклонение I пальца, приведение V при замедлении возвышения продольного свода стопы, что может рассматриваться как переходный вариант от нормы к клинически диагностируемому плоскостопию

Научно-практическая значимость.

С применением оригинального метода плантографии получены данные, позволяющие определить состояние различных отделов стопы в разных возрастных группах при учете конституционального соматотипа Проведенные исследования расширяют представления о вариабельности строения и онтогенетического развития стопы в соответствии и в зависимости от конституционального соматотипа Они могут повысить качество диагностики пограничных состояний для таких распространенных заболеваний опорно-двигательного аппарата, как плоскостопия и деформации голени Значимыми являются данные об изменениях отдельных морфологических структур при плоскостопии разной степени Практическую ценность представляют сведения об изменениях в стопе в зависимости от функциональной нагрузки

Математическое моделирование возрастных изменений стопы может использоваться для изучения перечисленных пограничных состояний и нозологических форм

Положения, выносимые на защиту.

1 Закономерное увеличение линейных размеров стопы в период с 7-14 лет идет неравномерно по возрасту и по отделам максимальные ежегодные изменения наблюдаются в 7-9 лет в переднем отделе стопы и в 1314 лет — во всех отделах, но с преобладанием прироста длины средних отделов и по высоте В период с 8 по 12 лет имеется латеральная диссиммет-рия более интенсивно увеличиваются размеры левой стопы, в сравнении с правой

2 Неравномерное развитие различных отделов стопы сопровождается изменениями основных углов и площади контакта подошвенной поверхности стопы с горизонтальной поверхностью, критический период со сменой векторов роста и наличием до 23% крайних переходных вариантов строения приходится на возрастной период 10-13 лет

3 Основные варианты строения стопы, связанные с формирующимся соматотипом и полом ребенка, могут быть выделены с 12-летнего возраста Для мезоморфного типа характерно наиболее гармоничное преодоление критического периода в формировании стопы и практически отсутствие крайних вариантов строения стопы в возрасте 13-14 лет

4 Для детей с формирующимся брахиморфным телосложением характерна относительная задержка отклонения I пальца кнаружи и приведения V пальца (более выраженное для правой стопы), менее интенсивное вальгирование пяточной кости с возрастом и относительно более интенсивное формирование продольного свода стопы

5 Для детей с формирующимся долихоморфным телосложением характерны более выраженное отклонение I пальца кнутри, приведение V при замедлении возвышения продольного свода стопы, что может рассматриваться как переходный вариант от нормы к клинически диагностируемому плоскостопию

Апробация работы и публикации.

Основные результаты диссертационного исследования докладывались и обсуждались на 9-й и 10-й конференциях молодых исследователей Волгоградской области (Волгоград, 2004, 2005), региональной научной конференции «Новые технологии в медицине» (Волгоград, 2005), юбилейной научно-практической конференции, посвященной 100-летию областной клинической больницы (Волгоград, 2005)

Апробация работы осуществлена на совместном заседании кафедр анатомии человека, нормальной физиологии, гистологии, цитологии и эмбриологии, патологической анатомии, судебной медицины, проблемной комиссии «Морфология, патология, экспериментальная медицина» Волгоградского государственного медицинского университета 24 марта 2007 года По материалам диссертации опубликовано 6 научных работ, в том числе 1 - в журнале «Вестник Волгоградского государственного медицинского университета», включенного в «Перечень » ВАК

Реализация и внедрение результатов исследования.

Работа была выполнена на кафедре анатомии человека (зав - д м н , профессор А И Краюшкин) Волгоградского государственного медицин-

ского университета (ректор - академик РАМН В И Петров) и на кафедре нормальной физиологии (зав - д м н , профессор С В Клаучек)

Материалы диссертации внедрены в учебный процесс профильных кафедр Волгоградского государственного медицинского университета, Волгоградского государственного университета, Волгоградского государственного педагогического университета и Волгоградской государственной академии физической культуры Разработанные и апробированные диагностические методики используются в работе областного детского ортопедического центра г Волгограда и МУЗ «Городской физкультурный диспансер» г Волгограда

Структура и объем диссертации.

Диссертация изложена на 116 страницах машинописного текста, содержит 22 таблиц, иллюстрирована 64 рисунками Она состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, глав описания и обсуждения результатов собственных исследований и выводов Список использованной литературы включает в себя 187 источников 126 отечественных и 67 зарубежных

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В ходе работы проведено морфофункциональное исследование стоп у 551 ребенка Были обследованы 293 девочки и 232 мальчика 7-14 лет -школьники МОУ СОШ № 140 и МОУ СОШ № 5 г Волгограда Из исследования были исключены дети, имеющие хронические заболевания опорно-двигательного аппарата, внутренних органов и эндокринной системы, состоящие на диспансерном учете и имеющие более, чем двухсигмальные отклонения от возрастных средних величин - т е не соответствующие понятию «анатомической нормы»

На основании данных литературы нами был выбран возрастной период, на который приходятся максимальные изменения, определяющие формирование латеральной диссимметрии, половых и конституциональных различий в строении стопы - 7-14 лет [Васильев С В , 1996, Крамаренко Г Н , Колесникова Н А , 1999, Harrison G А , Peel J, 1979]

В работе применен новый способ наиболее точной оценки морфо-функционального состояния стопы, основанный на анализе снимков, полученных при помощи модернизированного сканера Снимок стопы получали при помощи планшетного сканера с ПЗС-матрицей (CCD), корпус которого

укреплен и способен выдержать массу тела человека Измерение проводит-ли в положении обследуемого стоя Обследуемый ставит стопы поочередно на сканер, производится сканирование в оттенках серого цвета с разрешением 75 dpi

Разработанной диагностической программой анализировали полученный снимок стопы графоаналитическим методом Программа выделяла на снимке стопы несколько ключевых точек, а затем вычисляла расстояния и углы между ними

Состояние переднего отдела стопы характеризовали следующими показателями углом NAP - отклонения 1 пальца (если <NAP меньше 18°, то медиальная часть стопы в норме,), угол QBR - отклонения 5-го пальца (если QBR меньше 12°, то латеральная часть стопы в норме) При NAP более или равным 18° и при QBR более или равным 12°, имеется поперечное распластывание — таких обследованных мы не включали в группу наблюдения

Состояние среднего отдела стопы характеризуется показателем К, где К = X / Y, где X - расстояние между точками X и X' Y - расстояние между точками V и Y

Состояние заднего отдела стопы характеризуется пяточным углом НС'К если он угол больше или равняется 5°, состояние стопы в норме, тогда как при его величине менее 5° — стопа является плоской (таких обследованных мы не включали в группу наблюдения)

Результат диагностики сразу отображается на экране монитора, кроме того, есть возможность экспортировать результат диагностики в текстовый процессор Microsoft Word [Гавриков К В с соавт , 2006]

Определение соматотипа проводилось по двум направлениям сомато-скопическому по методике В В Бунака и соматометрическому с расчетом индекса Пинье [Горст H А, 2003, Клаучек С В с соавт, 2004] При соматоско-пии тип телосложения определялся на основании сопоставления развития и степени жироотложения, толщины кожного покрова, степени развития и выраженности мускулатуры, формы грудной клетки, спины и брюшной области Индекс Пинье рассчитывали по формуле

Индекс Пинье = рост - (окружность грудной клетки + масса тела)

Если индекс Пинье оказывался менее 10, то обследуемых относили к «астеническому типу» (долихоморфному), если был в пределах от 10 до 30 -к «нормостеническому» (мезоморфному) и если более 30 - к «гиперстениче-скому» (брахиморфному)

При измерении длиннотных показателей обследуемый стоял на горизонтальной платформе прямо, соединив пятки, сположением головы в уш-но-глазничной (нормальной или «франкфуртской») горизонтали [Сперанский В С , 1988]

Расчет функционального показателя — удельной нагрузки на стопу, проводили путем деления половины массы половины на площадь поверхности левой или правой стопы Показатель выражали в кг/см

Математическая обработка проводилась непосредственно из общей матрицы данных EXEL 7 0 (Microsoft, USA) с привлечением возможностей программ STATGRAPH 5 1 (Microsoft, USA) АРКАДА (Диалог-МГУ, Россия) и включала определение, во-первых, показателей средней, ее средне-квадратического отклонения и ошибки репрезентативности с учетом цензурирования выборки Затем, руководствуясь закономерностями, принятыми для медико-биологических исследований (объем выборок, характер распределения, непараметрические критерии, достоверность различий 95% и др ) оценивали достоверность различий выборок по критерию Стьюдента t, и соответствующему ему показателю достоверности Р [Золин П П, 2000, Платонов А Е,2000]

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Первым интересным фактом, который обращал на себя внимание при анализе полученных количественных данных, была явная неравномерность динамики изменения практически всех показателей, которая нами была рассмотрена отдельно с трех позиций

- неравномерность во времени - разная скорость изменения показателей (прироста) по годам,

- неравномерность по отделам - различия в сроках и интенсивности приростов по отделам стопы и в вертикальном направлении,

- латеральная диссимметрия - различия в скорости изменений между левой и правой стопой

Так, при рассмотрении изменений трех интегральных показателей размеров стопы (высоты Н, длины L и общей площади поверхности S) были получены неоднородности прироста Общая длина стопы L прирастала на между 7 и 8 годами на 2,3%, к 9 годам — на 8,3%, затем примерно на 3,23,4% ежегодно вплоть до 13 лет, когда прирост общей длины стопы замедлялся до 1% ежегодно (рис 1)

200-''

□ левая стола

ЕЯправая стопа

150

7лет Влет йгтегг 10 лет 11 лет 12лет 13 лет 14лет 1'ис. 1. Динамика показателей ередвгей длимы Стопы у школьников 7-14 лет

Среднегодовой прирост высоты стопы Н составил к 8 годам 62%, к 9 годам - 7%, между 10 и 12 годам Н колебался в пределах 58,2-60,6 мм практически без динамики и вновь имел прирост на 11,3% между 13 и 14 годами (рис. 2).

□ левая стопа

И правая стопа

Рис. 2. Динамика показателей средней высоты стоны у школьников 7-14 лет.

Максимальный прирост площади стопы наблюдался между 8 и 9 годами (15,9%), а в последующем практически площадь стопы 8 колебалась вокруг значений 40-48 см2, вновь прирастая па 4,2% между 12 и 13 годами.

Указанные различия свидетельствуют о том, что формирование стопы (отражающееся на ее размерах) происходит неравномерно во времени.

В литературе имеется немало работ, касающихся возрастной динамики пропорций тела [Козлов А И, 1986, Аверьянова-Языкова Н Ф , 2002, Истомина И С , с соавт, 2001, Mann R А , 1993] По-видимому, стопа не является исключением и развивается столь же неравномерно под влиянием множества самых разнородных факторов, определяющих ее развитие в данный возрастной период

Аналогичным образом рассмотрены неравномерности развития стопы по отделам Величина среднего угла отклонения I пальца постепенно увеличивалась 7 до 9 лет, затем к 11-12 годам отмечалось значительное снижение показателя, а к 13 годам средний угол отклонения I пальца вновь возрастал (рис 3)

Величина среднего угла отклонения V пальца постоянно увеличивалась с 1 по 9 класс (рис 4)

—О—левая стопа

-права я

стопа

7 лет 8 лет 9лет 10 11 12 13 14 лет лет лет лет лет

Рис. 3 Динамика угла отклонения I пальца стопы у школьников 7-14 лет

»"права я

стопа

—О—левая стопа

7лет 8лет 9лет 10лет 11 лет 12лет 13лет 14лет

Рис 4 Динамика угла отклонения V пальца стопы у школьников 7-14 лет.

При этом средние значения углов отклонения I и V пальцев пальца во всех возрастных группах оставались в пределах нормы (LNAP<18°, LQBR <12°) Максимальные ежегодные изменения показателей, характеризующих передний отдел стопы (La, углы NAP и QBR), регистрировались в возрасте 7-9 лет (приросты La в пределах 4,7-5,4% ежегодно, QBR - 7,6-15,7%, NAP - на 4,6-38,5%) и 12-13 лет (2,1% La, NAP - на 10,6%, QBR без динамики)

Темпы увеличения средней передней площади подошвенной поверхности стопы Sa у детей с 7 до 9 лет незначительны, однако к 10 годам имеется 12%-нвый годовой скачок, а последующее более медленное увеличение продолжается в период 11-14 лет

В то же время, для показателей среднего отдела стопы (средняя длина Lm, показатель К, средняя площадь Sm) выявлены несколько иные сроки вариаций прироста Средняя длина Lm этого отдела стопы прирастала на 3,4%-5,8% между 7 и 10 годами, а затем сохраняла прирост не более 1% ежегодно Прирост показателя К между 8 и 9 годами (на 9,5%) в последующем вновь возвращался к интервалу значений, типичному для большинства детей исследуемого контингента, - 0,71-0,83 (рис 5)

■левая стопа

•права

7 лет 8 лет 9 лет 10 лет 11 лет 12 лет 13 лет 14 лет

Рис 5. Динамика среднего отдела стопы К у школьников 7-14 лет.

Среднее значение площади Бш с 7 до 10 лет даже несколько уменьшалось, а затем в период 11-13 лет происходил прирост площади на 7-12% ежегодно

В заднем отделе (тестируемые показатели — длина отдела Гр, пяточный угол НСК и средняя площадь заднего отдела Бр) сроки ключевых изменений показателей практически не отличались от аналогичных в предыдущем отделе

Максимальный прирост длины наблюдался между 8 и 10 годами, уменьшение пяточного угла, начиная с 10 лет на 8,5% - 17,0% ежегодно С возрастом отмечалось уменьшение угла НСК если в 7 лет он составлял в среднем 14,12° слева и 14,79° справа, то в 14 лет - 5,58° и 5,41° соответственно (рис 6)

Средняя площадь Бр практически в исследуемый возрастной период не изменялась Небольшое увеличение площади этого отдела стопы наблюдались лишь в возрасте 13 лет

В объяснение этих диспропорций роста можно указать на влияние таких факторов, как особенности биомеханики нижней конечности в различные возрастные периоды, смена векторов роста стопы в связи с начинающимся преобразованием сосудистой системы (11-12 лет), а также изменение соотношений роста между твердыми и мягкими тканями стопы при ее формировании [Нечволодова ОП, 1996, Клепиков С В, с соавт, 2001, Тоо1ап В С е!а1, 1999]

14—«V-\-

12---V—^-

10--У\ -

8--^^^-

6--

4 -,-,-,-,-,-,-г——

7 лет 8 лет 9 лет 10 11 12 13 14 лет лет лет лет лет

Рис. 6 Динамика среднего пяточного угла у школьников 7-14 лет

Еще одним выявленным фактором неравномерности было появление, увеличение или уменьшение латеральной диссимметрии в процессе роста и развития стопы

Диссиметрия высоты стопы составляла 0,6-3,1% и была максимальной в возрасте 12 лет, для общей длины различия правой и левой стоп колебались в пределах 0,5-2,3% с максимумом в 13 лет, общая площадь различалась на 2,1% - 6,3% и также нарастала к 13-14 годам Складывалось общее представление о том, что латеральная диссимметрия с возрастом нарастает и достигает максимума в период 12-13 лет В целом обычно преобладали размеры левой стопы В то же время, если динамика роста передне-

•левая стопа

го отдела левой стопы в 7-10 лет несколько опережала темпы роста этого же отдела правой стопы, то к 12-14 годам уже передний отдел правой стопы начинал опережать контрлатеральный по темпам роста и абсолютному значению Максимальная диссимметрия пяточного угла наблюдалась в период 8-9 лет, когда угол НСК был на 2,9-3,5 градуса больше слева Большая величина углов отклонения I и V пальцев была отмечена практически на всех сроках наблюдения для левой стопы, по сравнению с правой В противовес этому, общая площадь подошвенной поверхности правой стопы у детей 7-14 лет больше, чем таковая у левой стопы

Известно, что благодаря своему сводчатому строению стопа выполняет опорную, рессорную и локомотивную функции Последняя, главным образом заключается в том, что, производя отталкивание от опорных поверхностей, она обеспечивает возможность активного перемещения всего тела в пространстве при ходьбе, беге, прыжках С помощью стоп вертикальные нагрузки, передаваемые нижней конечностью, трансформируются в горизонтальные и передаются на опору [Энока Р 1998, Макаров МР, 2001, Мусалатов X А с соавт , 2004, Momberger N et al, 2000, и др ] Именно преобладание общей праворукости формирует левую нижнюю конечность как преимущественно опорную, что и накладывает отпечаток на ее формирование, нарушая исходную симметрию, свойственную более ранним возрастным периодам [Донсков В И , 2000, Аверьянова-Языкова Н Ф , 2002,2004, Ануфриева Л В , с соавт, 2002, Wilson D W, 1996]

Следующий, наиболее важный для обсуждения вопрос — о формировании собственно типа телосложения и о возможном отражении этого общего соматотипа в строении стопы

В нашем исследовании только по соотношению длины тела и поперечных диаметров дети должны быть отнесены к долихоморфному типу телосложения и только 3 ребенка 14 лет - к явно брахиморфному типу В то же время сравнение со стандартными антропометрическими показателями детей Волгоградской области (1998) свидетельствовало, что обследованные дети имеют классические признаки расщепления мономорфной популяции на подгруппы Если в возрасте 7-8 лет спектральный анализ роста, окружности грудной клетки и массы тела выявлял практическое совпадение моды, медианы и отсутствие асимметрии выборки (признаки нормального распределения с одним максимумом), то разброс значений показателей в период 9-11 лет возрастал, для массы тела и окружности грудной клетки появлялись смещения моды ниже медианы, асимметрия выборки и тенденция к «размыванию» колоколообразного распределения значений в выборке У детей 12-13 лет мы отчетливо смогли выделить в каждой возрастной

группе по 12-15% детей, которых можно было определить как формирующихся долихоморфов Выделение других типов телосложения мы провели исключительно статистически только для детей 14 лет (окончательный вариант — 16% долихоморного телосложения, 48% - мезоморфного и 36% -брахиморфного) На наш взгляд, окончательное расщепление на взрослые типы телосложения (мезоморфный и брахиморфный) происходит позднее, чем вычленение долихоморфного, то есть за пределами рассматриваемых в работе возрастных групп (табл 1, 2)

В нашем исследование подразделение на соматотипы позволило выявить наличие ряда вариантов нормы, близким к клиническим формам патологии опорно-двигательного аппарата (прежде всего — плоскостопию) в группе детей 13-14 лет, где уде можно было сопоставить формирующиеся типы телосложения и количественные характеристики морфофункциональ-ного состояния стопы

Таблица 1

Средние антропометрические показатели школьников 12 лет, (М ± ш)

показатель Соматотип

Формирующийся долихоморфный Смешанный мезо-брахиморфный

Мальчики Девочки Мальчики Девочки

Рост, см 158,14±1,12 159,25±1,24 142,35±1,32 144,48±1,41

Вес, кг 45,19±1,24 46,85±0,65 49,94±0,84 56,66±0,94

Окружность грудной клетки, см 67,75 ±1,27 66,68 ±1,21 69,25±1,27 70,21±1,21

Индекс Пннье 44,25±1,56 46,28±0,95 16,5±1,01 16,2±1,11

Таблица 2

Средние антропометрические показатели школьников 14лет, (М ± т)

Соматотип

Показатель долихоморфный мезоморфный Брахиморфный

Мальчи- Девочки Мальчи- Девочки Мальчи- Девочки

ки ки ки

Рост, см 162,2 163,21 160,4 155,41 156,3 150,3

±1,34 ±0,98 ±1,25 ±0,65 ±1,12 ±1,12

Вес, кг 50,98 50,24 52,12± 53,11 55,67 56,51

±1,1 ±1,21 1,32 ±0,95 ±1,23 ±0,87

Окружность 75,5 74,56 80,59 80,22 82,47 82,4

грудной ±0,12 ±0,25 ±1,42 ±1,01 ±1,32 ±1,45

клетки, см

Индекс 30,87 32,25 16,45 18,28 21,3 24,22

Пинье ±1,19 ±1,01 ±1,03 ±1,04 ±0,98 ±1,05

Количество крайних вариантов строения, близких к «скрытому» плоскостопию, достигало 45,1% в 13-летнем возрасте При этом % случаев были односторонними, обычно - левосторонними Мы связываем это с вышеописанными изменениями в период 10-12 лет, когда имелась выраженная диссимметрия развития стоп с преобладанием нагрузки на левую стопу Большинство (65%) этих лиц относились к немногочисленному формирующемуся долихоморфному типу телосложения, где их число внутри группы составляло уже 86%

Таким образом, при более слабом телосложении, обследованные школьники имеют больший вес, и соответственно, большую нагрузку испытывает их стопа Практически все школьники (98,6%), масса которых значительно превышала средний показатель для данной группы, имели I или II степень плоскостопия Группу риска развития поперечного плоскостопия составили дети, масса тела которых превышала во 2 классе — свыше 28 кг, в 5 -свыше 43 кг, в 8 -свыше 51 кг Таким образом, увеличение функциональной нагрузки на стопу при слабом развитии опорно-двигательного аппарата обследованных школьников способствует развитию данной патологии

Обобщенные результаты исследования удельной нагрузки на стопу с возрастом приведены в таблице 3

Таблица 3

Удельная нагрузка на стопу у детей 7-14 лет, (М ± ш)

Возраст Удельная нагрузка на стопу, кг/си2

Мальчики Девочки

Левая Правая Левая Правая

7 0,229 ±0,065 0,252 ±0,084 0,249±0,048 0,260±0,072

8 0,360±0,056 0,384±0,064 0,287±0,062 0,294±0,068

9 0,277±0,83 0,266±0,85 0,259±0,48 0,270±0,056

10 0,509±0,082 0,590±0,095 0,485±0,078 0,497±0,074

11 0,511±0,056 0,534±0,59 0,508±0,64 0,519±0,067

12 0,498±0,072 0,459±0,068 0,571±0,063 0,547±0,059

13 0,434±0,075 0,476±0,071 0,576±0,059 0,544±0,048

14 0,491±0,064 0,460±0,059 0,483±0,055 0,484±0,0052

Средняя удельная нагрузка на стопу в 7 лет у мальчиков и девочек меньше для левой стопы. При этом у мальчиков удельная нагрузка на стопу меньше, чем у девочек на 8,03% для левой и на 3,07% для правой стопы. В 8 лет показатель удельной нагрузки па стопу у мальчиков резко увеличивается сразу на 57,2%, при этом у девочек прирост выражен значительно ела-бее-на 15,26% (рис. 7).

Рмагь лев

■ глаль прав

Пдев лев

□ дев

прав

Г'пс. 7. Динамик:! показателей средней удельной нагрузки стопы.

Удельная нагрузка на левую стопу у мальчиков и девочек меньше. В 9 лет отмечено снижение удельной нагрузки на стопу на 23,06% у мальчиков и на 9,76% у девочек. Для левой стопы у мальчиков в этом возрасте показатель больше, чем для правой . У девочек правая стопа имеет по-прежнему большее значение показателя. В 10 лет средняя удельная нагрузка снова скачкообразно возрастает - годовой прирост составил 83,75% у мальчиков и 87,25% у девочек. И у девочек и мальчиков удельная нагрузка левой стопы меньше, чем у правой. В ] 1 лет продолжается прирост удельной нагрузки, но темпы прироста Значительно меньше - для мальчиков на 0,39%,для девочек -4,53% . Для правой стопы показатель больше и у мальчиков, и у девочек. В 12 лет у мальчиков средняя удельная нагрузка на стопу снижается на 2,54% , а у девочек показатель продолжает возрастать - на 12.4%. Правая стопа имеет меньшее значение признака у обоих полов. В 13 лет средняя удельная нагрузка у мальчиков продолжает снижаться на 12,85% у мальчиков. У девочек показатель растет - средняя удельная на)рузка увеличивается по сравнению с предыдущим годом на 0,88%. Для правой стопы показатель больше у мальчиков, а у девочек - для левой стопы. В 14 лет

средняя удельная нагрузка на стопу у мальчиков остается практически без динамики, а у девочек также отмечено снижение показателя на 16,15% У мальчиков средняя удельная нагрузка на левую стопу больше, чем на правую (рис 8)

Обобщенные результаты оценки средней удельной нагрузки на стопу учащихся 14 лет с учетом соматотипа приведены в таблице 4

Таблица 4

Средняя удельная нагрузка на стопу у детей 14 лет, (М ± ш)

Соматотип Удельная нагрузка на стопу, кг/см2

Мальчики Девочки

Левая Правая Левая Правая

Долихоморфный 0,473 ±0,064 0,445 ±0,048 0,455±0,051 0,456±0,064

Мезоморфный 0,484±0,047 0,452±0,051 0,481±0,054 0,482±0,062

Брахиморфный 0,517±0,58 0,484±0,62 0,512±0,46 0,513±0,049

Средняя удельная нагрузка на стопу для левой и правой стопы у долихоморфного типа имеет наименьшие значения, у брахиморфного типа удельная нагрузка на стопу наибольшая и у мальчиков, и у девочек

Завершая данное обсуждение, считаем необходимым повторить, что речь в работе шла не о клинической патологии, а о пограничных к ней вариантах нормы, которые в случае долихоморфного типа телосложения следует считать фактором высокого риска (предиктором) патологии стопы

ВЫВОДЫ

1 Закономерное увеличение линейных параметров стопы в период с 7-14 лет идет неравномерно по возрасту детей и по отделам стопы максимальные ежегодные изменения наблюдаются в 7-9 лет в переднем отделе стопы (фаланги пальцев) ив 13-14 лет - во всех ее отделах, но с преобладанием прироста средних отделов стопы (кости плюсны) и ее высоты (расстояние между горизонтальной плоскостью и ладьевидной костью) на 11,3%

2 В период с 8 по 12 лет имеется тенденция к латеральной дисиммет-рии более интенсивно увеличиваются размеры левой стопы, в сравнении с правой У мальчиков левая стопа увеличивается с 8 лет - 203,73±1,26, с 12 лет 239,31±2,61мм, правая стопа 203,86±1,87 - 239,99±2,59 мм У девочек левая стопа увеличивается с 8 лет - 203,11±2,51, с 12 лет 237,89±2,42 мм, правая стопа 202,41±1,98 - 237,57±2,28 мм

3 Неравномерное развитие различных отделов стопы сопровождается ежегодным увеличением углов отклонения (между осью пальца и линией, соединяющей головки I и V плюсневых костей) I и V пальцев на 2,3-4,5 градуса и уменьшением пяточного угла примерно на 3,2-3,4 градуса ежегодно вплоть до 13 лет, когда прирост общей длины стопы замедляется до 1% ежегодно Период смены векторов роста с преимущественного увеличения передних отделов стопы на увеличение средних и задних отделов приходится на возрастной период 10-13 лет

4 Площадь контакта подошвенной поверхности стопы с горизонтальной поверхностью увеличивается в интервале 8-9 лет на 15,9%, площадь правой стопы меньше площади левой у обоих полов (у мальчиков левая стопа - 44,75±1,48 см2, правая стопа - 42,03±1,89 см2, у девочек левая стопа — 43,34±2,82 см2, правая стопа — 42,18±2,82 см2), прирастая на 4,2 % между 12 и 13 годами, при этом площадь правой стопы меньше площади левой стопы у обоих полов (у мальчиков левая стопа — 47,81±1,56 см2, правая стопа — 51,89±1,01 см2, у девочек левая стопа — 45,36±2,02 см2, правая стопа - 47,31±1,96 см2)

5 Для детей с формирующимся долихоморфным телосложением характерны более выраженное отклонение I пальца, приведение V при замедлении возвышения продольного свода стопы, что может рассматриваться как переходный вариант от нормы к клинически диагностируемому плоскостопию

6 Для детей с формирующимся брахиморфным телосложением характерна относительная задержка отклонения I пальца кнаружи и приведения V пальца (более выраженное для правой стопы), менее интенсивное отклонение пяточной кости кнаружи с возрастом и относительно более интенсивное формирование продольного свода стопы

7 Основные варианты строения стопы, связанные с формирующимся соматотипом и полом ребенка, могут быть выделены с 12-летнего возраста Для мезоморфного типа характерно наиболее равномерное преодоление критического периода в возрасте 13-14 лет в формировании стопы и практическое отсутствие крайних вариантов строения стопы

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Оценка морфофункционального состояния стопы у детей со сколиозом методом прямого сканирования // Тезисы докладов IX региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области - Волгоград, 2005 - С 95-96 (соавт А И Перепелкин и С И Калужский)

2 Способ исследования морфофункциональных возрастных показателей стопы // Новые технологии в медицине (морфологические, экспериментальные, клинические и социальные аспекты) - Труды ВолГМУ - Т 61, вып 1 - Волгоград, 2005 - С 277-278 (соавт К В Гавриков, А И Перепелкин, С И Калужский и А И Краюшкин)

3 Новый метод диагностики патологии стопы // Новые технологии в медицине (морфологические, экспериментальные, клинические и социальные аспекты) - Труды ВолГМУ -Т 61, вып 1 - Волгоград, 2005 -С 310311 (соавт К В Гавриков и С И Калужский)

4 Исследование деформации стоп у детей методом компьютерной плантографии // Научно-практический сборник «Областной клинической -100'» - Волгоград, 2005 -С 158-163 (соавт А И Перепелкин, К В Гавриков, А И Краюшкин и С И Калужский)

5 Оценка морфофункционального состояния стопы у детей со сколиозом // Вестник Волгоградского гос мед ун-та - 2005 - №2 - С 5-8 (К В Гавриков, А И Перепелкин, А И Краюшкин и С И Калужский)

6 Плантография в морфофункциональной характеристике стопы // Матер н -пр конф «Совершенствование и развитие профилактического направления деятельности учреждений здравоохранения Волгоградской области» - Волгоград, 2005 - С 50-52

Подп. в печать 21.05.06. Формат 60х 84/16Бум. пл. 65 г/м2. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1.0 Тираж 100. Заказ 85.

Волгоградский государственный медицинский университет, 400131, Волгоград, Пл. Павших борцов, 1.