Влияние иммобилизации на соединительную ткань
В результате аномальных физических и химических состояний фасция может утолщаться, укорачиваться, кальцифицироваться, подвергаться эрозии, что зачастую сопровождается болезненными ощущениями (Mottice и др., 1986). В частности, при иммобилизации суставов на какое-то время элементы соединительной ткани капсул, связок, сухожилий,
67
Наука о гибкости
Рис.
4.9. Идеализированная структура
коллагено-вых волокон. Фиксированный
контакт в стратегических участках
(например, точкиdи е)
может существенно ограничивать
растяжение коллаге-нового сплетения:
расположение коллагеновых волокон
(а); поперечные соединения коллагено-вого
волокна (б); нормальное растяжение (в);
ограниченное растяжение вследствие
поперечного соединения (г) (Akeson,Amcel,Woo,
1980)
Рис. 4.10. Идеализированная модель взаимодействия поперечных содине-ний коллагена на молекулярномуровне. А и В — предварительно существовавшие волокна; С — вновь синтезированная фибрилла, D — поперечные соединения, созданные в момент включения фибриллы в волокно; X — узловая точка, в которой соседние волокна обычно свободно двигаются один за другим (Akeson, Amcel,Woo, 1980)
мышц и фасции теряют способность растягиваться. Кроме того, иммобилизация сопровождается изменением химической структуры ткани: снижением содержания гиалуроновой кислоты приблизительно на 40 %, концентрации хондроитин-4- и хондроитин-6-сульфата — на 30 % и содержания воды — на 4,4 % (Akeson, Amiel, Laviolette, 1967; Akeson и др., 1977; Akeson, Amiel, Woo, 1980). Если допустить, что расстояние между волокнами сокращается при снижении объема ГАГ и воды, то такое снижение содержания последних приведет к критическому сокращению расстояния между коллагеновыми волокнами. Следовательно, волокна соединительной ткани сблизятся друг с другом и постепенно соединятся, образовав аномальное поперечное соединение. В результате значительно снизится степень растяжимости и увеличится тугоподвижность тканей (рис. 4.9 и 4.10; Akeson, Amiel и Woo, 1980).
Отмечая значение иммобилизации и мобилизации, Донателли и Оуэнс-Буркхарт (1982) писали:
«Если движение является главным стимулом биологической активности, то количество, продолжительность, частота, интенсивность и время начала движения играют важную роль в желаемом терапевтическом воздействии на структуры соединительной ткани. Эти факторы следует определять, прежде чем мы поймем оптимальные положительные воздействия мобилизации».
68
Г
л а в а 4 ■ Соединительная ткань:
фактор, ограничивающий гибкость
МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ И ПИЩЕВЫЕ ВЛИЯНИЯ НА СОЕДИНИТЕЛЬНУЮ ТКАНЬ
69
Нормальное развитие ткани и лечение повреждений представляют собой весьма динамичную, интегрированную серию клеточных, физиологических и биохимических явлений, происходящих в организме. Два фактора играют существенную роль с точки зрения оптимизации функции, роста ткани и лечения травм: метаболизм и питание (достаточное содержание витаминов А, Е и С, кальция, меди, железа, магния и марганца). Известно, что пищевой дефицит, избыток, или дисбаланс, воздействуют на метаболизм и созревание белков соединительной ткани (рис. 4.11, табл. 4.3). Более того, как показывают исследования, врожденные генетические нару-
Наука о гибкости
70
Г л а в а 4 ■ Соединительная ткань: фактор, ограничивающий гибкость
Таблица 4.4. Врожденные и экспериментально вызванные нарушения, влияющие на биосинтез и распад коллагена
Экспериментально
вызванное
Пути биосинтеза коллагена
Врожденное нарушение
Аналоги
пролина а.а'-дипиридил
Дефицит
аскорбиновой
кислоты
Антимикроту-
булярные агенты,
например
колхинин
р-аминопро-
пионитрил
(Остеолатиризм)
Дефицит меди D-пеницилламин
Регуляция синтеза Синтез про-а-цепочек Сигнальная пептидаза Пролил- и лизилгидроксилаза
Гликозилтрансфераза Образование дисульфидной связи Проколлаген
Внутриклеточная транслокация и
секреция
Внеклеточный проколлаген
Проколлагенпротеаза
Коллаген
Молекулярное комплектование
Коллагеновая фибрилла
Лизилоксидаза, Си2+ Образование поперечных соединений
Коллагеновое волокно Коллагеназа Распад коллагена
Несовершенный остеогенез Эхлерс-Данлоса синдром, тип IV Эхлерс-Данлоса синдром, тип IV (дефицит лизилгидроксилазы)
Несовершенный остеогенез
Эхлерс-Данлоса синдром, тип IV
Эхлерс-Данлоса синдром, тип IV
Дерматоспаракс (у крупного
рогатого скота и овец)
Спондилоэпифизеальная
дисплазия
Эхлерс-Данлоса синдром, тип I, у
человека
Вялая кожа, Х-сцепленный Аневризма у мышей
Болезнь курчавых волос Гомоцистинурия Алкаптонурия Процесс старения Врожденный буллезный эпидермолиз
Более подробную информацию о механизмах влияния изменений рациона питания на метаболизм соединительных тканей можно найти в работе Тинкера и Ракера (1985).
РЕЗЮМЕ
Соединительная ткань играет важную роль в определении диапазона движения. На эту ткань влияют различные факторы, в том числе процесс старения, иммобилизация, метаболические расстройства, дефицит или избыток питательных веществ и т. д. Сухожилия, связки и фасции обусловливают соответственно 10, 47 и 41 % общего сопротивления движению. Поскольку соединительная ткань — один из наиболее подверженных воздействию компонентов, ограничивающих диапазон движения, ее следует оптимально растягивать.