Заболевания суставов являются одной из самых частных причин инвалидности в пожилом возрасте и следствиями травм суставов у профессиональных спортсменов, которые дают о себе знать спустя десятки лет после травмирования.
Общее название таких заболеваний - остеоартроз.
Рынок препаратов для его лечения является в наши дни одним из самых масштабных по объемам продаж.
Главные мысли:
Официальные рекомендации органов здравоохранения по профилактике заболеваний суставов заключаются в поддержании нормального веса тела, регулярном выполнении физических упражнений и избежании травм суставов.
Обратите внимание: физические упражнения является и средством предохранения от заболеваний суставов, и возможной причиной их появления.
Если в отношении пожилых людей всё более менее понятно, то людей молодого и среднего возраста, особенно ведущих активный образ жизни, должны волновать по крайней мере несколько резонных вопросов:
Наиболее частым решением этих вопросов является прием препаратов для лечения и укрепления суставов и связок (или хондропротекторов), которые обещают восстановление и укрепление хрящей в суставах и снятие боли.
Для активных и здоровых такая профилактика позволяет самоуспокоиться и продолжать заниматься любимым спортом, а для тех кто уже страдает от болей в суставах - обрести надежду на выздоровление.
Цель данной статьи - понять, каковы причины заболеваний суставов (остеоартроза), подвержены ли спортсмены более высокому риску их повреждения, если да, то какие виды спорта являются самыми опасными с этой точки зрения, как защитить суставы от дегенеративных процессов в виде остеоартрита, а если он уже развился, как его лечить.
Остеоартроз (или артроз, остеоартрит, деформирующий артроз) - это общее название для дегенеративно-дистрофических заболеваний суставов, при которых происходит повреждение суставного хряща и изменение структуры костей, ведущее к появлению боли и воспалительным процессам в суставах, деформации костей и, в конечном счете, - нарушению мобильности.
Остеоартроз - одна из самых распространенных проблем со здоровьем в современном мире 1.
Чаще всего он воспринимается как проблема взрослых и пожилых людей.
Однако, некоторые факторы могут предрасполагать к его появлению в молодом возрасте: генетика, избыточный вес, травмы суставов, пол, раса, профессиональная деятельность (спортсмены, работники тяжелого физического труда) 2.
У остеоартроза достаточно чётко прослеживается возрастная зависимость: в США он встречается у 7% населения моложе 44 лет, у 29 % в возрасте 45—64 лет и у 63—50 % старше 65 лет 12.
Среди больных остеоартрозом в молодом возрасте преобладают мужчины, а в пожилом — женщины.
Остеоартроз - самое распространенное заболевание суставов и у пожилых людей, и спортсменов. Это общее название группы дегенеративно-дистрофических заболеваний, при которых повреждается суставный хрящ и деформируются кости
Для того чтобы понять причины заболеваний суставов у спортсменов и пожилых людей, а также понять откуда растут ноги у рынка препаратов для лечения этих заболеваний (хондропротекторов) необходимо сделать экскурс в анатомию сустава и разобраться, что происходит при их травмировании.
Сустав представляет собой место соединения костей. Он состоит из капсулы, заполненной жидкостью (синовиальной), в которую "как бы вставлены" концы костей, “одетые” в хрящ.
Суставной хрящ состоит на 80% из воды, остальные 20% - это коллаген и другие белковые молекулы 1.
Синовиальная жидкость играет роль смазки, наподобие масла в двигателе. Хрящ на концах костей выполняет роль с одной стороны демпфера, который гасит нагрузку, с другой, уменьшает трение.
Под действием нагрузки жидкость в хрящах суставов медленно перемещается, эффективно перераспределяя нагрузку.
При этом, чем медленнее воздействие нагрузки, тем больше времени для такого перераспределения и тем меньше вероятность повреждения.
И напротив, чем больше нагрузка и чем выше скорость воздействия на сустав, тем выше вероятность травмы 20.
Это является ключом к пониманию того, какие виды спорта являются самыми опасными с точки зрения травмирования суставов и развития их заболеваний в будущем: интенсивные упражнения с отягощениями, особенно, при нарушении техники выполнения.
Чем больше нагрузка на сустав и чем выше скорость воздействия, тем выше вероятность травмы. Виды спорта, в которых суставы "работают" по этому сценарию, являются самыми опасными с точки зрения их травмирования и развития остеоартроза
Если взглянуть на хрящ под микроскопом, то мы увидим клетки, называемые хондроцитами, помещенные в матрицу из коллагеновых волокон, пространство между которыми заполнено большими молекулами - протеогликанами.
Хондроциты - это минифабрики по производству строительного вещества для хрящей. Благодаря их деятельности и происходит обновление их структуры: они создают коллагеновые и эластиновые волокна, а также протеогликаны.
Протеогликаны - это большие молекулы, центральным элементом которых является гиалуроновая кислота, к которой, посредством белковых связей прикрепляются так называемые глюкоаминогликаны (хондроитин, гепарин, кератан) 42.
Протеогликаны заполняют пространство между волокнами коллагена. Они выполняют роль соединяющей силы в суставных тканях и отвечают за наполнение хряща жидкостью: их структурные компоненты "притягивают" молекулы воды.
Вода в пространстве между волокнами коллагена как бы распирает их, создавая механическое напряжение. Коллагеновые волокна сопротивляются этому давлению, увеличивая жесткость конструкции 15.
Помимо этого протеогликаны формируют своеобразное хранилище питательных веществ и факторов роста. Они соединяются с коллагеновыми волокнами и, питая их, делают более сильными 15.
У хрящей есть одна важная особенность: в них отсутствуют кровеносные сосуды. Это затрудняет попадание внутрь питательных веществ для их обновления и восстановления в случае повреждения.
Базовые структурные компоненты хрящей проникают в них только путем диффузии. А значит, их концентрация в окружающих сустав тканях должна быть очень высокой 42.
При повреждении суставов при остеоартрите происходят комплексные изменения в его структурных элементах (костях, суставной капсуле, хрящах), но наиболее критичным являются именно изменения в структуре хрящей.
На первом этапе нарушается обмен веществ в клетках хрящей, что ведет к повреждению коллагеновой матрицы. При этом хрящи воспаляются и утрачивают способность демпфировать физическую нагрузку.
Толщина хрящей постепенно уменьшается, окончания костей “обнажаются”, что ведёт к их деформации и боли.
Два самых популярных сегодня препарата для лечения и профилактики заболеваний суставов - хондроитин и глюкозамин - являются структурными веществами хрящей суставов
При одних и тех же условиях вероятность травмы сустава у спортсмена ниже, чем у обычного нетренированного человека.
Однако, при любых повреждениях сустава может запускаться процесс его постепенной дегенерации, даже если после этого он используется в нормальном режиме 20.
Доказано, что травмы связок или мениска в коленном суставе в 50% случаев выливаются в остеоартрит спустя 10-20 лет, с характерной болью в суставах и нарушением мобильности 21,22.
“Даже небольшие травмы суставов не являются опасными, так как организм умеет их залечивать. Однако, когда повреждение серьезное, превышающее мощность механизма восстановления, то травма легко может стать причиной остеоартроза.” - говорит профессор Alan Silman, медицинский эксперт в интервью новостному агенству BBC 13.
Ввиду того, что в хрящах нет нервов, наличие их повреждений может быть долгое время скрыто от спортсмена, предрасполагая к еще большему осложнению заболевания суставов по причине непрекращающейся и, скорее всего, прогрессирующей нагрузки 23.
Факт наличия боли в суставе при отсутствии нервных окончаний в нем также свидетельствует о том, что боль является следствием не только повреждения суставных хрящей.
Как будет показано ниже, некоторые спортсмены находятся в группе более высокого риска травм суставов, чем другие.
Факторами риска являются вид спорта, масса тела, мышечная масса (прочность мышечного каркаса), генетика. Между массой тела и вероятностью развития остеоартрита существует прямая зависимость 24.
Борцы сумо и американские футболисты, для которых масса тела является одним из определяющих "рабочих" параметров, имеют высокую предрасположенность к травмированию суставов и развитию дегенеративных заболеваний в будущем.
По некоторым данным травмы связок и мениска в коленном суставе приводят как минимум в 50% случаев к развитию дегенеративного остеорартрита спустя несколько десятков лет
Финские ученые провели любопытное исследование, целью которого было установить какие виды физических упражнений являются наиболее травматичными для коленных суставов и с большей вероятностью вызывают развитие остеоартроза в будущем 4.
С этой целью они обследовали 117 профессиональных спортсменов в возрасте 45-68 лет на предмет повреждения коленных суставов.
В исследовании приняли участие спортсмены следующих видов спорта: 28 бегунов на длинные дистанции, 29 футболистов, 29 тяжелоатлетов и 29 стрелков.
В результате остеоартроз коленного сустава был обнаружен у:
У футболистов была зафиксирована наивысшая частота случаев остеоартрита большеберцового сустава (между бедренной костью и нижней частью ноги) - 26%, а у тяжелоатлетов (к ним можно отнести и бодибилдеров) - надколенно-бедренного сустава (между коленной чашечкой и бедренной костью) - 28%.
Таким образом, среди спортсменов наиболее высокий риск возникновения дегенеративных заболеваний суставов у футболистов и тяжелоатлетов (бодибилдеров).
Наименьший, несмотря на некоторую кажущуюся нелогичность, у представителей циклических видов спорта - бегунов (к ним, вероятно, можно отнести и велосипедистов).
Эти выводы подтверждают и другие исследования: для футболистов 5-7,10, для тяжелоатлетов 6, для бегунов 6,8,9.
Причем, несмотря на то, что в большинстве случаев остеоартрозу предшествуют травмы суставов, некоторые исследования говорят о том, что у футболистов риск остеоартрита превышает в 10 раз таковой у обычных людей, даже при отсутствии травм 11.
Статистические данные также подтверждают значительно более высокую частоту случаев остеоартрита у профессиональных спортсменов, чем у не спортсменов той же возрастной группы 18.
Исследования показывают, что разрушение хрящей в суставе происходит при силовом воздействии на них в 25 MПа или выше.
В таких видах спорта как бег и прыжки, в которых активно задействуются суставы, силовая нагрузка на них составляет менее 25 МПа и вероятность повреждения хрящей низкая 19.
Очевидно, что одним из самых травма опасных видов спорта является бодибилдинг. Здесь вероятность повреждения суставов пропорциональна весам, с которыми работает спортсмен и интенсивности выполнения упражнений.
Наиболее опасными видами спорта с точки зрения заболеваний суставов является футбол и тяжелая атлетика (бодибилдинг), наименее - бег
С некоторыми оговорками справедливо следующее утверждение: чем более физически активен человек, чем больше он проводит время занимаясь спортом, тем выше риск возникновения проблем с суставами 1.
Одним из подтверждений этого факта являются результаты обследования учеными активного военного персонала США, которое показало существенно более высокую вероятность возникновения заболеваний суставов (остеоартроза) у военнослужащих, в сравнении с той же возрастной группой обычных людей 3.
Факторами риска в данном исследовании были показаны пол, возраст, раса, вид вооруженных сил (уровень физической нагрузки), звание.
При этом:
Причина остеоартроза у пожилых людей и спортсменов (или военных) достаточно очевидна: естественный износ суставов. У первых - из-за возраста; у вторых - высокой физической активности и травм.
С возрастом хрящи теряют свои физические свойства и становятся более "мягкими". Они утрачивают способность к восстановлению, а также происходят изменения в их структуре: усиливаются связи между отдельными коллагеновыми волокнами, что увеличивает тугоподвижность в суставе 42.
Также с возрастом уменьшается мышечная масса в организме. Мышцы и связки снимают нагрузку с хряща при стабилизации всех сходящихся в суставе элементов; их ослабление облегчает смещение этих элементов относительно друг друга, что увеличивает нагрузку на хрящ и ускоряет его разрушение. Понятно, что в случае избыточной массы тела, характерной для пожилых людей, все эти процессы ускоряются.
В приведенном в предыдущем разделе исследовании 4 спортсменов ученые также составили список наиболее вероятных причин заболеваний суставов (остеоартроза) у обычных людей:
Согласно научным исследованиям очень большую роль в развитии остеоартроза играет генетика. По некоторым оценками её роль оценивается как 40-65%.
Ученые говорят, что несколько генетических нарушений могут быть ответственны за возникновение и развития остеоартрита, которые проявляются в дефектах структуры хрящевой ткани и нарушении метаболизма в суставе 42.
В то же время эксперты отмечают, что в вопросе понимания причин возникновения остеоартроза еще очень многое непонятно.
Главными причинами дегенеративных повреждений суставов являются их травмы, высокий уровень физической активности (спорт, физический труд), при которой суставы подвергаются высокой нагрузке, и генетика
Не только можно, но и нужно.
“В целом, физические упражнения полезны для здоровья суставов, потому что хрящи и кости нуждаются в нагрузке”, - профессор Alan Silman, медицинский эксперт, в интервью новостному агентству BBC 13.
“Плавание, велосипед, ходьба - пример хорошей комбинации упражнения для суставов для лечения и профилактики артрита.” - Tom Saw, врач в сфере спортивной медицины 13.
Почему?
В них задействуются большие мышцы, что полезно для похудения (снижения массы тела); они являются аэробными, что полезно для здоровья сердца и сосудов; при их выполнении не перегружаются суставы, а движения являются анатомически правильными.
Доктор Simon Till, консультант в спортивной медицине при Королевском госпитале Hallamshire в Sheffield:
“Намного важнее быть активным в течение дня, чем посещать тренажерный зал. Например, ходите больше пешком, вместо использования автомобиля или автобуса, работайте в саду”.
Для тех у кого уже развился остеоартрит, рекомендуется носить меньшие веса и заниматься аэробными упражнениями.
При этом доктор Simon Till отмечает, что несмотря на то, что некоторые хондропротекторы могут быть полезными для предотвращения и лечения остеоартрита как для профессиональных спортсменов, так и любителей, намного важнее заниматься спортом, не перегружающим суставы.
При этом эксперты также отмечает важность разогревания и растяжки перед тренировкой , которые снижают вероятность травмирования суставов и последующего развития остеоартрита 13,14.
Отзывы врачей и экспертов о лечении и профилактике остеоартроза: "Физические упражнения полезны для здоровья суставов... хорошей комбинацией упражнений являются плавание, велосипед и ходьба... важно заниматься спортом, не перегружающим суставы... а также разогреваться и растягиваться перед тренировкой"
Большое число людей с структурными изменениями суставов никак этого не ощущают. Но нижеприведенные симптомы с большой вероятностью свидетельствуют о протекании дегенеративных процессов в суставах.
Одним из самых явных признаков является боль. Однако, боль - достаточно субъективный параметр и не очень показательный для оценки степени повреждения сустава.
Разные люди имеют различную болевую чувствительность: некоторые спокойно переносят сильную боль, другие - плачут при легком ушибе. С возрастом болевая чувствительность обостряется 25.
Это означает, что у молодых людей и спортсменов с высоким болевым порогом диагностика повреждений суставов на ранних стадиях может осложняться.
Более того, прогресс в спорте на подсознательном уровне подразумевают способность стойко переносить боль и действовать вопреки ей.
В бодибилдинге, например, считается, что через боль в мышцах происходит их рост. И все знают, что переломы делают кости крепче, по-крайней мере в местах переломов.
Но с суставами дела обстоят иначе. Боль в них, особенно хроническая, является однозначным признаком того, что "там не всё хорошо".
При этом боль в суставах при деформирующем остеоартрозе как правило является зависимой от физической активности: она может появляться во время или после физической нагрузки, а после - постепенно угасать.
На ранней стадии повреждения сустава (остеоартрита) боль может иметь эпизодический характер и появляется спустя один-два дня после “активного использования” сустава (занятий спортом, например).
При серьезной степени остеоартрита боль может приобретать непрерывный характер.
Боль в суставах при деформирующем остеоартрозе, появляющаяся во время или после физической нагрузки, или постоянная - один из явных признаков дегенеративного повреждения сустава
Плохая подвижность суставов, особенно в утреннее время после сна, - другой характерный симптом остеоартроза.
Чаще всего функциональность сустава “восстанавливается” спустя пол-часа или час после пробуждения и может снова нарушаться после нахождения в покое.
Чем больше прогрессирует остеоартроз, тем более явным становится этот симптом.
Другие признаки повреждения суставов включают ощущения потрескивания и скрипа, а также шероховатости поверхности в суставах при движении соответсвующих конечностей 1.
Американский колледж ревматологии на основании анализа большого числа случаев заболеваний суставов опубликовал в 1986 году признаки для диагностирования остеоартроза коленного сустава 26:
| Признаки остеоартроза коленного сустава |
|---|
| Боль в коленном суставе и как минимум три симптома из следующего списка: |
|
Аналогичные критерии были позднее описаны и для диагностики остеоартрита в суставах руки 27 и бедра 28.
| Признаки остеоартроза суставов кисти |
|---|
| Ноющая боль в руке, плохая подвижность и 3 или 4 нижеследующих симптома: |
|
* 10 выбранных суставов - это второй и третий дистальные межфаланговые суставы (между второй и третье фалангами пальцев (считаются от основания пальца)), второй и третий проксимальные межфаланговые суставы (между первой и второй фалангами пальцев) и первые запястно-пястные суставы обеих рук (места сочленения костей запястья с основаниями пястных костей у основания ладоней)
** Метакарпофаланговые суставы - места сочленения пальцев с ладонью
При лечениии остеоартрита преследуются две цели: уменьшить боль и восстановить функциональность сустава.
Уже в течение долгого времени врачи рекомендуют физические упражнения для лечения остеоартрита как для снятия боли, так и улучшения функциональности суставов 29,30.
Однако, в отдельных исследованиях долговременный эффект упражнений был поставлен учеными под сомнение 31, но был подтвержден результатами мета-анализа научных исследований этого вопроса 32.
На основании анализа более 8000 случаев заболеваний остеоартритом исследователи показали, что виды спорта, которые увеличивает мышечную силу (включая силовые тренировки в воде), гибкость и аэробную емкость являются самыми эффективными для лечения заболеваний суставов нижних конечностей (остеоартрита коленного и тазобедренного сустава) 32.
При этом под "лечением" понимается улучшение функциональности суставов и устранение боли.
Ученые отмечают необходимость индивидуального подхода в выборе вида упражнений и составлении программы тренировок, так как различные упражнения воздействуют на разные аспекты заболевания.
Например, для профессиональных спортсменов могут быть рекомендованы упражнения на мышечную силу, так как они снижают боль, что позволяет им быстрее вернуться к тренировками и соревнованиям 1.
В то же время, эффект от аэробных упражнений для них является не очень очевидным.
Занятия определенными видами спорта (на мышечную силу, гибкость, аэробную емкость) является первым рекомендуемым врачами и учеными средством лечения остеоартроза суставов нижних конечностей. Научные исследования подтверждают эффективность упражнений в устранении боли в суставах и улучшении их функциональности
Обычно физические упражнения комбинируются с приемом препаратов для суставов не стероидного типа для уменьшения воспалительных процессов в суставах и боли, а также стимуляции восставновления хрящей 33.
Они могут быть эффективными на ранних стадиях остеоартрита, однако при длительном приеме некоторые из них могут вызывать пищеварительные расстройства, эффективность других имеет очень слабое научное подтверждение.
Целью приема хондропротекторов является восстановление или профилактика разрушения суставных хрящей. Многие из них, даже самые популярные, также не имеют однозначного научного подтверждения эффективности.
Эффективность большинства нестероидных препаратов для снятия боли и воспалительных процессов в суставах, а также восстановления хрящей не имеет однозначного научного подтверждения
Бандажи, суппорты и ортезы предназначены для ограничения движений в суставах в ненужных направлениях, облегчения движений в нужных и сохранения расстояний между структурными элементами суставов.
Их применение имеет важное значение, так как при остеоартрите происходит искажение расположения составных элементов суставов и нарушение их функциональности 34,35.
Эффективность использования бандажей, суппортов и ортезов имеет научное подтверждение и является общей практикой среди спортсменов. Они помогают уменьшить болевые ощущения, скорректировать нарушения в биомеханике сустава и сократить время восстановления.
На рынке присутствует большое число различных бандажей и суппортов, и также как и в случае с упражнениями, их подбор для каждого конкретного случая должен быть индивидуальным под руководством врача.
Инъекции стероидов оказывают противовоспалительное действие и применяются часто для быстрого снятия боли в суставах.
Они являются относительно безопасными при кратковременном приеме и очень часто используются профессиональными спортсменами для быстрого восстановления функциональности сустава во время соревнований 36.
Однако, важно иметь в виду, что некоторые виды стероидов оказывают токсическое действие на клетки хрящей (хондроциты) и поэтому их нельзя использовать длительное время 37.
Инъекции стероидов в суставы применяются для снятия боли только в течение короткого времени. Стероиды являются токсичными для клеток хрящей
Отдельные научные исследования свидетельствуют, что диета может оказывать существенное влияние на ход протекания остеоартрита и на его симптомы, в частности - боль.
Любопытными являются результаты следующего исследования влияния низкоуглеводной диеты на боль в суставах при остеоартрите 41.
В эксперименте длительностью 12 недель принимали участие 21 человек в возрасте 65-75 лет с заболеваниями суставов колен и сильной болью в них.
Участники были разделены на три группы: первая - питалась как обычно, другая - на находилась на низкожировой диете (800-1200 ккал в день), третья - на низкоуглеводной диете (только 20 г углеводов в день, но есть можно было сколько хочешь).
Результаты: степень ощущаемой боли в суставах после окончания эксперимента была значительно меньше у тех, кто находился на низкоуглеводной диете, по сравнению с двумя другими группами.
При этом интересными являются названные учеными причины такого эффекта. Одна из них достаточно очевидная - существенно большее уменьшение веса тела. Напомним, что низкоуглеводные диеты являются одними из самых эффективных для похудения и полезных для здоровья.
Другая менее очевидная причина - уменьшение активности свободных радикалов в организме, которые являются причиной многих заболеваний и связанных с ними воспалительных процессов и боль.
Низкоуглеводная диета существенно активирует защитную функцию антиоксидантов, нейтрализующих свободные радикалы.
Низкоуглеводная диета может быть эффективным методом лечения и профилактики заболеваний суставов (остеоартроза), в частности - уменьшать боль в суставах
Хирургическое вмешательство является крайней мерой и применяется в тех случаях, когда предыдущие методы уже не работают, а сильная боль и нарушение функциональности сустава делают невозможным его использование.
Артроскопия - первичная хирургическая процедура, которая назначается при остеоартрозе.
Эффективность процедуры очень спорная; отдельные исследования свидетельствуют о том, что она минимальна 38,39.
Артроскопия в основном проводится с целью диагностики повреждений суставов и лечения болезненных разрывов и иных повреждений менисков.
Недавнее исследование, опубликованное в New England Journal of Medicine, показывает, что около 60% таких разрывов оказываются абсолютно безболезненными и проходят без симптомов, что в целом ставит под сомнение целесообразность проведения артроскопии для борьбы с такими травмами 40.
Более того, в случае некачественного проведения операции вред от нее может превышать спорную пользу.
Другие хирургические вмешательства для лечения остеоартрита коленного сустава включают остеотомию большой берцовой кости, частичную и полную замену сустава.
Артроскопия коленного сустава - первичная хирургическая процедура, которая назначается при серьезном повреждении сустава при остеоартрите. Эффективность её очень сомнительна: некоторые эксперты утверждают, что вред от нее может превышать пользу
Чаще всего заболевания суставов или остеоартроз являются следствием травм суставов в прошлом.
Остеоартроз - одна из самых главных причин инвалидности в пожилом возрасте, а рынок препаратов для его лечения и профилактики (хондропротекторов и анальгетиков) - один из самых масштабных в наше время.
Рекомендации врачей и ученых для профилактик заболеваний суставов у спортсменов и обычных людей, а также лечения остеоартроза сводятся к следующим:
