ефекти
Съществуващите данни предполагат, че причинената от бариатрична хирургия загуба на тегло може да доведе до бързо подобрение на походката и физическата функция. Операцията може също да помогне за справяне с фактори, свързани с остеоартрит на коляното, който сам по себе си може да повлияе на мобилността и функцията при пациенти със затлъстяване.

От Андрю У. Фрьол, д-р, Нийл Долин, д-р, Ричард Т. Лафлин, д-р, Донован Д. Тийл II, д-р, Ричард Дж. Шерууд, д-р и Дана Л. Дюрен, д-р

Затлъстяването е основен проблем в областта на общественото здравеопазване, като в световен мащаб процентите са се удвоили от 1980 г. насам. 1 Определя се като индекс на телесна маса (ИТМ, тегло/височина 2 в kg/m 2) над 30, затлъстяването засяга около 36% от възрастните в САЩ над 20 години и около 18% от децата над 6 години. 2 Затлъстяването се свързва с три от 10-те водещи причини за смърт в САЩ и по света, включително сърдечни заболявания, инсулт и диабет тип 2. 3,4 Рискът от тези съпътстващи заболявания се увеличава с по-голямо затлъстяване. (Затлъстяването от клас I се определя като ИТМ 30–34,99 kg/m 2 и има умерен риск; Клас II, BMI 35? 39,99 kg/m 2, тежък риск; Клас III, BMI? 40 kg/m 2, много тежък риск .) 5

Затлъстяването също е рисков фактор за функционално увреждане, включително променена походка при ходене, което ограничава подвижността и възможността за извършване на ежедневни дейности. 6,7 За разлика от метаболитните и сърдечно-съдовите заболявания, при които се смята, че излишните телесни мазнини и разпределението на мазнините са в основата на повишен риск, простият факт, че има значително излишно телесно тегло (EBW, определено като действително тегло минус идеалното телесно тегло 8) е ключов фактор при свързано със затлъстяването нарушение на походката. Високият EBW представлява предизвикателство за баланс и стабилност, 9,10, което води до по-бавна и по-твърда походка. По този начин затлъстелата походка се характеризира с намалена скорост на ходене, ритъм и дължина на крачката; по-широка база за подкрепа; повече време, прекарано във фазата на позицията на цикъла на походката; и намалена флексия в тазобедрените, коленните и глезенните стави. 11-14

Промените в походката не само ограничават подвижността, съпътстващата променена биомеханика и увеличеното натоварване на ставите също причиняват необратима дегенерация на хрущяла в ставите на долните крайници и развитие на патологично подреждане на долните крайници. Като такава, затлъстелата походка е ключов фактор в етиологията на остеоартрит на ставите на долните крайници (ОА), особено при ОА на коляното. 15,16 Аномалии в походката, специфични за затлъстяването, също са характерни за ОА на коляното и се влошават с допълнителното бреме на заболяването. 17 Сдвояването на затлъстяването и аномалиите на походката на ОА на коляното създава обратна връзка, ускоряваща темповете на прогресия на ОА на коляното и функционални ограничения (Фигура 1). Намалената мобилност налага по-големи ограничения на активността при вече силно заседнали затлъстели индивиди, генерирайки по-голям положителен енергиен баланс, допълнително наддаване на тегло и допълнителен риск от съпътстващи заболявания. 18 По този начин затлъстяването и свързаните с ОА функционални увреждания на коляното са водещи причини за общо увреждане сред възрастните. 19.

Фигура 1. Свързани със затлъстяването анормални походка и функционални ограничения образуват обратна връзка с неактивност и наддаване на тегло, обострящи затлъстяването и свързаните с него метаболитни и сърдечно-съдови съпътстващи заболявания.

Няма лечение за ОА на коляното и възможностите за лечение са ограничени. 20 Евентуалното решение е тотална артропластика на коляното (TKA), която има много предимства и относително ниска честота на усложнения. Все пак има 25% недоволство на пациентите за TKA и 15% до 17% от пациентите вероятно ще се нуждаят от поне една ревизионна операция. 21 Честотата на ревизиите е по-висока, когато операцията се извършва при по-млади хора, а честотата на усложнения и оперативното време са по-големи при пациенти със затлъстяване. По този начин, тъй като затлъстяването и свързаните с него функционални ефекти стават все по-чести, особено при по-младите хора, тежестта за общественото здраве на ТКА вероятно ще се увеличи. 21 (Вж. „Активна позиция: Развитие на устойчиво коляно в епоха на ранен TKA.“)

Следователно решенията за функционалните усложнения на затлъстяването и свързаното със затлъстяването ОА трябва да се съсредоточат върху загубата на тегло и устойчивото дългосрочно възстановяване на походката, за да се увеличи мобилността и да се забави темпът на прогресиране на заболяването ОА. Такива решения са от голяма потенциална полза за общественото здраве и за хората, засегнати от затлъстяване и ОА.

Бариатрична хирургия

Ефективно и все по-често алтернативно лечение е отслабването чрез бариатрична хирургия. 25 В исторически план най-често срещаната процедура е стомашният байпас на Roux-en-Y (RYGB), който създава стомашна торбичка от 15 до 30 ml, гастроеюностомия и йеюноеюностомия и предизвиква загуба на тегло чрез ограничаване на обема на храната и намаляване глад, които водят до значително намаляване на приема на калории. 26,27 Процедурата RYGB обикновено води до 55% до 75% загуба на EBW, 28-30 далеч по-голяма и по-бърза загуба на тегло, отколкото обикновено се постига само с диети и упражнения.

По отношение на ефектите от бариатричната хирургия и последващата загуба на тегло върху функционалното възстановяване, има четири основни въпроса:

1) Възстановява ли бързата загуба на тегло поради бариатрична хирургия походка и функциониране до ниво, което се счита за нормално за постоперативно тегло?

2) Ако не, или ако не е напълно, какви характеристики на затлъстелата походка се запазват след хирургично?

3) Какви ефекти има операцията за отслабване върху биомеханичните рискови фактори за ОА на долните крайници и прогресия на заболяването?

4) Има ли хирургично предизвикано отслабване по-голям положителен ефект върху функционалните резултати от други по-малко инвазивни и по-малко рискови стратегии за отслабване?

Две проучвания изследват функционалното подобрение, като се използват въпросници и тестове за движение по време, предимно при жени, през годината след тяхната операция на RYGB. Милър и колеги 31 откриват значителни подобрения в баланса, времето за ходене, времето за издигане на стола, страничната подвижност, силата на квадрицепса и самоотчетената функция, както е оценено от въпросника за инвалидност за фитнес за артрит и възрастни (FAST). Подобрените резултати бяха очевидни скоро след операцията и продължиха до шест месеца, след което стойностите имаха тенденция към плато въпреки по-нататъшната загуба на тегло до крайна стойност на обща загуба на тегло от 34,2%. Повишаването на силата и качеството на мускулите на квадрицепсите обаче се проявява едва шест до 12 месеца след операцията.

Нашата изследователска група 32 изследва функционалното подобрение след RYGB, използвайки теста за времето за стартиране (TGUG), краткото здравно проучване-36 (SF-36) и въпросника за кратка оценка на мускулно-скелетната функция (SMFA). Както и в други проучвания, ние наблюдавахме значителни функционални печалби в рамките на шест месеца след операцията. Малко или никакво допълнително подобрение не е настъпило между шест и 12 месеца, въпреки продължаващата загуба на тегло до крайна стойност на загуба на тегло от 36,4%.

Краткосрочни промени в походката

Известни са ни три проучвания, използващи количествен анализ на походката за изследване на промените в биомеханиката на походката между предоперативни тестове и тримесечни до едногодишни последващи тестове (Таблица 1). 33-35 Vincent и колеги 33 оценяват пространствено-временните променливи на походката три месеца след операцията, сравнявайки хирургичната проба с нехирургични контроли със затлъстяване. Vartiainen и колеги 34 наблюдават промени в пространствено-времевите, кинематичните и кинетичните променливи с малко по-дълъг период на проследяване от 8,8 месеца, без контролна или сравнителна група. И накрая, Hortobágyi и колегите му 35 изследват промените в пространствено-временните, кинематичните и кинетичните променливи с две последващи измервания при затлъстели индивиди на седем и 12,8 месеца, които те сравняват със здрави неносебни контроли.

Хирургичните пациенти показват значителна загуба на тегло, варираща от 19,4% за три месеца 33 до 33,6% за една година. 35 Както Vincent et al, така и Hortobágyi et al са открили значителни промени в пространствено-временните променливи, включително увеличена самостоятелно избрана скорост на ходене, ритъм и дължина на крачка; намалено време, прекарано във фаза на стойка; и по-тясна основа на опора, която засяга подравняването на коляното. 33,35 С изключение на ритъма, степента на промяна в тези променливи е пропорционална на загубата на тегло и продължава да се променя между точките на проследяване, тъй като загубата на тегло продължава. 35 Vartiainen и сътр. Също откриха по-тясна основа на опора, но не наблюдават промени във времената на опора или дължината на крачка. 34 Това може да е продукт на Vartiainen et al, използвайки стандартизирани скорости на ходене, а не самоизбрана скорост на ходене, използвана в двете други проучвания.

Забележително е, че макар промените в много функционални мерки да изглеждат плато до шест месеца след операцията, Hortobágyi et al показа непрекъснато подобряване на походката с продължаваща загуба на тегло между седем и 12,8 месеца. Това отчасти може да отразява психологическия компонент на функционалните въпросници, тъй като самовъзприемането на функционалните способности може да реагира по-бързо на загуба на тегло, отколкото биомеханиката на походката.

Що се отнася до функционалните тестове, като TGUG, които се фокусират върху бързото изпълнение на дадена задача и може да не отразяват обичайния ежедневен опит, може да има праг на загуба на тегло, след който всякакви допълнителни печалби са незначителни. В действителност, времето на TGUG на нашата проба се е подобрило с шест месеца след операцията до нормалните граници за здрави лица без възрастни от 19 до 29 години, 36 предполагащи малко място за по-нататъшно подобрение. От друга страна, походката може да продължи да се променя за по-дълъг период, тъй като ходенето е често срещано ежедневно преживяване, към което затлъстяването обикновено причинява значителни биомеханични адаптации. Тези адаптации може да изискват значително преквалифициране на походката, което продължава в по-дълъг период от време и с продължителна загуба на тегло.

Няколко кинематични и кинетични променливи също бяха променени след бариатрична хирургия. Ъгъл на огъване на тазобедрената става; върхов въртящ момент на удължителя на коляното; и върховите моменти на отвличане на коляното, сгъване на коляното и разгъване на тазобедрената става, всички намаляха значително. 34,35 В допълнение, до 12,8 месеца Hortobágyi et al наблюдават значителни промени в специфичните за теглото вертикални реакции на земята и спирачните сили, както и в обхвата на движение на бедрата. 35 И накрая, докато Vartiainen и колеги не откриха постхирургични корекции в ъглите на коленните стави, 34 Hortobágyi et al показват значително увеличение на максималния ъгъл на огъване на коляното, което показва намалена скованост на походката. 35

Дългосрочни функционални подобрения

Горните проучвания предоставят доказателства за краткосрочни функционални печалби със загуба на тегло след бариатрична хирургия. Също така е важно да се прецени дали печалбите се запазват за по-дълги периоди. Нашата изследователска група проследи подгрупа от жени от предишното ни проучване 32, за да оцени промените в теглото, функционалния статус и походката почти пет години след операцията. Участваха 37 девет жени със средно време за проследяване от 4,7 години. Те са поддържали загуба на тегло, като сегашното тегло е средно 68,2% от хирургичното тегло.

Надлъжните данни за TGUG пъти и резултатите от SMFA функцията показват трайно подобрение спрямо предоперативните условия и са подобни на стойностите, измерени при едногодишно проследяване. 32 Ние не събирахме данни за походката в по-ранното проучване, така че сравнихме данните за походката в напречно сечение от петгодишното проследяване с референтна проба, съвпадаща със здрава възраст и ИТМ, която не беше подложена на операция. Това ни позволи да определим дали походката в пробата за бариатрична хирургия е типична за настоящото тегло или вместо това те все още проявяват аспекти на тежко затлъстела походка.

В референтната извадка самоизбраната скорост на ходене, ритъмът, основата на опората и времето, прекарано във фаза на стойката, бяха значително свързани с EBW. Стойностите на пробата за бариатрична хирургия за тези взаимоотношения попадат изцяло в рамките на 95% доверителни граници на референтната проба. Времето за подкрепа също е свързано значително със загубата на EBW в пробата от бариатрична хирургия, с по-голяма загуба на тегло, свързана с по-малко време във фазата на стойката. Този резултат предполага връзка доза-отговор между загуба на тегло и модели на походка пет години след операцията. Интересното е обаче, че седем бариатрични пациенти са паднали под референтните регресионни линии за скорост и ритъм на ходене, което предполага, че някои аспекти на походката след хирургическа загуба на тегло остават под средното ниво. Не контролирахме нивото на активност, което може да повлияе на походката; 38,39 по този начин, ако бариатричната проба е по-малко активна от референтната проба, тя може да обясни под средните стойности на първата за параметрите на походката.

Заключения

Широка гама от типове данни от различни периоди на проследяване в по-голямата си част показват, че устойчивото функционално възстановяване е ключов резултат от загубата на тегло поради бариатрична хирургия. Въпреки че настоящите данни са донякъде ограничени от вариациите в дизайна на проучването и оскъдността на данните за мъжете (отчасти страничен продукт от честотата на бариатричната хирургия, отклонена от пола, 40,41 съществуващи доказателства предоставят предварителни отговори на най-важните въпроси при функционалното възстановяване след бариатрична хирургия Що се отнася до това дали постхирургичната загуба на тегло е свързана с възстановена функция, отговорът е категорично да. Разширяването на този отговор обаче е наблюдаваната връзка доза-отговор между загуба на тегло и функционално възстановяване в различни области: с по-голяма загуба на тегло идва по-добра функция. Обратното също вероятно е вярно, тъй като възстановяването на теглото след операция може да доведе до подновяване на загубата на функция; следователно поддържането на отслабване е от решаващо значение. Продължаващите изследвания трябва да се фокусират върху стратегии за поддържане на хирургична загуба на тегло, тъй като до 20% от пациентите се очаква да получат значително възстановяване на теглото

Малко са данните, които говорят за втория въпрос за задържане на хирургическа походка и функционални черти. Нашата констатация, че бариатричните пациенти са склонни да остават под средното ниво на скорост и ритъм на ходене, може да показва запазени характеристики, отразяващи статуса на хирургичното тегло. Третият въпрос за ефектите върху рисковите фактори за ОА остава до голяма степен без отговор, въпреки че някои от биомеханичните промени, докладвани над 34,35, могат да намалят силите, които водят до разрушаване на колянния хрущял. Продължаващата работа в нашата проба за бариатрична хирургия ще се фокусира върху кинематични и кинетични променливи, свързани с ОА на коляното.

И накрая, са необходими повече данни от по-големи проучвания, за да се отговори на основния въпрос дали бариатричната хирургия има по-голям положителен ефект върху функционалните резултати от другите стратегии за отслабване. Съвременните данни показват, че бързата загуба на тегло може да осигури най-непосредствените функционални печалби чрез взаимоотношения доза-отговор, докато по-бавната загуба на тегло с диета и упражнения може да отнеме повече време, за да предизвика функционални промени. Това е особено важно при разглеждане на ефектите от продължителното излагане на наднормено тегло върху риска от ОА. Упражненията обаче осигуряват функционални ползи, свързани със силата и баланса, които хирургичната загуба на тегло сама по себе си вероятно не дава. Като такива, дори ако упражненията не формират основата за бърза загуба на тегло, те трябва да бъдат част от всеки план за поддържаща операция, насочен към функционално възстановяване.

Съществуващите данни са обещаващи по отношение на възможността бариатричната хирургия да предизвика загуба на тегло, която да доведе до бързо подобряване на функцията, както и до възможно намаляване на факторите, които водят или влошават ОА, голямо предизвикателство за функцията и мобилността. По този начин бариатричната хирургия предлага убедителна възможност за отслабване и функционално възстановяване, когато неинвазивните интервенции са били неуспешни.

Д-р Андрю У. Фрьол е асистент в Катедрата по обществено здраве и Катедрата по ортопедична хирургия, спортна медицина и рехабилитация в Медицинския факултет на Райт Държавен университет в Дейтън, Охайо. Нийл Долин, доктор по медицина, е кандидат за доктор по медицина, а д-р Ричард Т. Лафлин е професор и председател на катедрата по ортопедична хирургия, спортна медицина и рехабилитация в университета Райт Сайт. Донован Д. Тейл II, доктор по медицина, е хирург с водещи сътрудници по метаболизма и бариатрията и доброволен преподавател в катедрата по хирургия в Държавния университет на Райт. Д-р Ричард Дж. Шерууд е професор и директор на отдела по морфологични науки и биостатистика в катедрата по здравеопазване на общността и професор в катедрата по педиатрия, а д-р Дана Л. Дюрен е доцент в катедрата по здравеопазване на общността и катедрата по ортопедична хирургия, спортна медицина и рехабилитация и директор на ортопедичните изследвания в държавния университет Райт.