Сравнительная характеристика вертикального баланса тела детей с различным типом телосложения при воронкообразной деформации грудной клетки до и после оперативного лечения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. В настоящее время для всестороннего осмысления многозвенного механизма функционирования органов и систем у детей с воронкообразной деформацией грудной клетки исследуют биомеханику не только грудной клетки, но и всего организма. Это позволяет приблизить клиницистов к пониманию всего многообразия адаптивных реакций организма пациентов в ответ на хирургическую коррекцию деформации.

Цель. Изучить динамику постуральных реакций детей с асимметричной воронкообразной деформацией грудной клетки на этапах восстановительного лечения в зависимости от индекса массы тела.

Методы. Были сформированы две группы пациентов обоих полов в возрасте 13–16 лет с левосторонней воронкообразной деформацией грудной клетки тяжелой степени, которым выполнены клинико-лучевое и стабилометрическое исследования. В первую группу вошли 18 пациентов с астеничным типом телосложения, у которых индекс массы тела был меньше 18,50 кг/м2. Во вторую группу включили 15 детей-нормостеников, у которых величина индекса массы тела превышала 18,50 кг/м2, но не достигала 24,99 кг/м2. Критерии исключения: дети с избыточной массой тела, пациенты с правосторонней и симметричной воронкообразной деформацией грудной клетки, с другими сопутствующими деформациями и аномалиями грудной клетки и грудопоясничного отдела позвоночника. Всем пациентам выполнены малоинвазивные реконструктивные хирургические вмешательства, ориентированные на устранение деформации передней грудной стенки. Анализ параметров движения общего центра давления тела и центров давления контралатеральных стоп проводили перед операцией и после нее — в среднем через 2 года. Полученные данные сопоставляли с показателями 20 здоровых детей того же возраста с нормальной величиной индекса массы тела.

Результаты. По совокупности стабилометрических показателей перед операцией у пациентов обеих групп были выявлены нарушения вертикального баланса, более выраженные у астеников. Предполагается, что у всех пациентов компрессия перикарда деформированной грудиной приводила к изменению характеристик нервных сигналов, поступавших от его проприорецепторов, провоцируя изменения в системе постурального контроля. Кроме того, между группами пациентов были выявлены различия в постуральных стратегиях, что, по-видимому, сказывалось на стабильности их вертикального баланса. После корригирующих операций у пациентов-нормостеников наблюдали более выраженное улучшение вертикального баланса тела по сравнению с пациентами-астениками. При этом достигнутое качество функции равновесия составило, соответственно, 83 и 78% (p=0,047), что можно объяснить вариативностью адаптивных возможностей системы постурального контроля пациентов с различными показателями индекса массы тела. На фоне устранения компрессии перикарда изменения в спектре проприоцептивных сигналов у пациентов-нормостеников могли привести к более адекватным реакциям постуральной системы по сравнению с пациентами-астениками.

Заключение. Пациенты с воронкообразной деформацией грудной клетки и низким показателем индекса массы тела нуждаются в персонализированном реабилитационном подходе после проведения малоинвазивных вмешательств по коррекции деформации. Такая тактика призвана облегчить восстановление детей в послеоперационном периоде и способствовать нормализации их постурального баланса.

Об авторах

Игорь Евгеньевич Никитюк

Национальный медицинский исследовательский центр детской травматологии и ортопедии имени Г.И. Турнера

Автор, ответственный за переписку.
Email: femtotech@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5546-2729
SPIN-код: 5901-2048

канд. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Юрий Евгеньевич Гаркавенко

Национальный медицинский исследовательский центр детской травматологии и ортопедии имени Г.И. Турнера; Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова

Email: yurijgarkavenko@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9661-8718
SPIN-код: 7546-3080

д-р мед. наук

Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Дмитрий Владимирович Рыжиков

Национальный медицинский исследовательский центр детской травматологии и ортопедии имени Г.И. Турнера

Email: dryjikov@yahoo.com
ORCID iD: 0000-0002-7824-7412
SPIN-код: 7983-4270

канд. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Багауддин Хавашевич Долгиев

Национальный медицинский исследовательский центр детской травматологии и ортопедии имени Г.И. Турнера

Email: dr-b@bk.ru
ORCID iD: 0000-0003-2184-5304
SPIN-код: 2348-4418

MD

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Suehs CM, Molinari N, Bourdin A, et al. Change in cardiorespiratory parameters following surgical correction of pectus excavatum: protocol for the historical-prospective HeartSoar cohort. BMJ Open. 2023;13(6):e070891. doi: 10.1136/bmjopen-2022-070891 EDN: ZIOZHW
  2. Nishida T, Iida H, Ohmura K, et al. The usefulness of the open surgical technique of sternocostal elevation for asymmetric pectus excavatum: a retrospective study. J Thorac Dis. 2024;16(3):1996–2003. doi: 10.21037/jtd-23-1824 EDN: APZZMA
  3. Çelik S, Erşen E. Combined repair of upper sternal cleft and pectus excavatum in a child. Tex Heart Inst J. 2023;50(1):e217721. doi: 10.14503/THIJ-21-7721 EDN: CEBOKP
  4. Frari BD, Blank C, Sigl S, et al. The questionable benefit of pectus excavatum repair on cardiopulmonary function: a prospective study. Eur J Cardiothorac Surg. 2021;61(1):75–82. doi: 10.1093/ejcts/ezab296 EDN: TGEGQK
  5. Vega-Artiles AG, Pérez D, Martel O, et al. Stiffness reduction of the rib cage to perform a minimally invasive pectus excavatum repair: biomechanical evaluation. Interact Cardiovasc Thorac Surg. 2022;34(1):99–104. doi: 10.1093/icvts/ivab210 EDN: DCZUXW
  6. Brasiliense LB, Lazaro BC, Reyes PM, et al. Biomechanical contribution of the rib cage to thoracic stability. Spine. 2011;36(26):E1686–E1693. doi: 10.1097/BRS.0b013e318219ce84
  7. Jarosz M, Pawlak K, Jarosz W, et al. The effect of surgical repair of the chest on postural stability among patients with pectus excavatum. Sci Rep. 2024;14(1):45. doi: 10.1038/s41598-023-50645-9 EDN: NNGIVK
  8. Ku PX, Abu Osman NA, Yusof A, et al. Biomechanical evaluation of the relationship between postural control and body mass index. J Biomech. 2012;45(9):1638–1642. doi: 10.1016/j.jbiomech.2012.03.029 EDN: PLAMSX
  9. Jorgić BM, Đorđević SN, Hadžović MM, et al. The influence of body composition on sagittal plane posture among elementary school-aged children. Children. 2023;11(1):36. doi: 10.3390/children11010036 EDN: IEJQHT
  10. Turon-Skrzypinska A, Uździcki A, Przybylski T, et al. Assessment of selected anthropometric parameters influence on balance parameters in children. Medicina (Kaunas).2020;56(4):176. doi: 10.3390/medicina56040176 EDN: XAQCNB
  11. Glaubach N, Ben Hur D, Korytny A, et al. The association between low body-mass index and serious post-endoscopic adverse events. Dig Dis Sci. 2023;68(6):2180–2187. doi: 10.1007/s10620-023-07882-9 EDN: LYDLRP
  12. Tonegawa-Kuji R, Nakai M, Kanaoka K, et al. Impact of low body mass index on cardiac tamponade during catheter ablation for atrial fibrillation. JACC Clin Electrophysiol. 2023;9(2):200–208. doi: 10.1016/j.jacep.2022.08.025 EDN: FQVGHN
  13. Nuss D, Obermeyer RJ, Kelly RE Jr. Pectus excavatum from a pediatric surgeon’s perspective. Ann Cardiothorac Surg. 2016;5(5):493–500. doi: 10.21037/acs.2016.06.04
  14. Nikityuk IE, Garkavenko YE, Ryzhikov DV, et al. Features of vertical body balance in children with asymmetric pectus excavatum before and after its surgical correction. Pediatric Traumatology, Orthopaedics and Reconstructive Surgery. 2024;12(3):335–348. doi: 10.17816/PTORS633528 EDN: CSBATR
  15. Zuidema WP, van der Steeg AFW, Oosterhuis JWA, et al. Trends in the treatment of pectus excavatum in the Netherlands. Eur J Pediatr Surg. 2021;31(3):261–265. doi: 10.1055/s-0040-1712182 EDN: KYXCJC
  16. Oli R, Mishra JK, Srivastava GN, et al. Association of low body mass index with respiratory failure in chronic obstructive pulmonary disease. J Nepal Health Res Counc. 2021;19(1):135–139. doi: 10.33314/jnhrc.v19i1.3372 EDN: RWUAXJ
  17. Keys A, Fidanza F, Karvonen MJ, et al. Indices of relative weight and obesity. Int J Epidemiol. 2014;43(3):655–665. doi: 10.1093/ije/dyu058
  18. Park JW, Kweon M, Hong S. The influences of position and forced respiratory maneuvers on spinal stability muscles. J Phys Ther Sci. 2015;27(2):491–493. doi: 10.1589/jpts.27.491
  19. Wyszy´nska J, Podgórska-Bednarz J, Drzał-Grabiec J, et al. Analysis of relationship between the body mass composition and physical activity with body posture in children. BioMed Res Int. 2016;2016:1851670. doi: 10.1155/2016/1851670
  20. Rusek W, Baran J, Leszczak J, et al. Changes in children’s body composition and posture during puberty growth. Children. 2021;8(4):288. doi: 10.3390/children8040288 EDN: NCATEY
  21. Rusek W, Adamczyk M, Baran J, et al. Is there a link between balance and body mass composition in children and adolescents? Int J Environ Res Public Health. 2021;18(19):10449. doi: 10.3390/ijerph181910449 EDN: OLJKVZ
  22. Daemen JHT, Heuts S, Ardabili AR, et al. Development of prediction models for cardiac compression in pectus excavatum based on three-dimensional surface images. Semin Thorac Cardiovasc Surg. 2023;35(1):202–212. doi: 10.1053/j.semtcvs.2021.11.006 EDN: EISQXW
  23. Piermaier LM, Caspers S, Herold C, et al. Proprioceptors of the human pericardium. Basic Res Cardiol. 2024;119(6):1029–1043. doi: 10.1007/s00395-024-01075-9 EDN: PHGGCS
  24. Moon KM, Kim J, Seong Y, et al. Proprioception, the regulator of motor function. BMB Rep. 2021;54(8):393–402. doi: 10.5483/BMBRep.2021.54.8.052 EDN: BJKXDB
  25. Capunay C, Martinez-Ferro M, Carrascosa P, et al. Sternal torsion in pectus excavatum is related to cardiac compression and chest malformation indexes. J Pediatr Surg. 2020;55(4):619–624. doi: 10.1016/j.jpedsurg.2019.05.008 EDN: PCNDNM
  26. Nikityuk IE, Botsarova SA, Semenov MG, et al. Postural balance impairment of the trunk in adolescents with mesial ratio of dentition before and after surgical treatment in the presence and absence of congenital cervical spine abnormalities. Pediatric Traumatology, Orthopaedics and Reconstructive Surgery. 2023;11(4):473–486. doi: 10.17816/PTORS606640 EDN: FOTKBC
  27. Eldredge RS, Sabati A, Ochoa B, et al. Cardiopulmonary impact of the minimally invasive repair of pectus excavatum in pediatric patients: a prospective pilot study. J Pediatr Surg. 2025;60(4):162177. doi: 10.1016/j.jpedsurg.2025.162177
  28. Sandbrink KJ, Mamidanna P, Michaelis C, et al. Contrasting action and posture coding with hierarchical deep neural network models of proprioception. Elife. 2023;12:e81499. doi: 10.7554/eLife.81499 EDN: GYCTPV
  29. Liu Q, Wang W, Hong C, et al. Effect of minimally invasive repair of pectus excavatum on postoperative chest flatness, cardiopulmonary function, and bone metabolism indexes in children at different ages. Am J Transl Res. 2022;14(6):3955–3963.
  30. Tuthill JC, Azim E. Proprioception. Curr Biol. 2018;28(5):R194–R203. doi: 10.1016/j.cub.2018.01.064
  31. Media AS, Juhl-Olesen P, Christensen TD, et al. Cardiorespiratory fitness after correction of pectus excavatum: a systematic review with meta-analysis. Sci Rep. 2025;15(1):26282. doi: 10.1038/s41598-025-08038-7
  32. Wilson HC, Iannucci G. Pectus excavatum deformity and the heart: compression with consequence or shift of unclear significance? Pediatr Radiol. 2024;54(9):1473–1475. doi: 10.1007/s00247-024-05975-9 EDN: VNFVSC
  33. Janssen N, Daemen JHT, Franssen AJPM, et al. Raising the bar in the management of pectus excavatum. Transl Pediatr. 2023;12(6):1059–1062. doi: 10.21037/tp-23-236 EDN: YRTFOG
  34. Hebra A, Kelly RE, Ferro MM, et al. Life-threatening complications and mortality of minimally invasive pectus surgery. J Pediatr Surg. 2018;53(4):728–732. doi: 10.1016/j.jpedsurg.2017.07.020
  35. Media AS, Christensen TD, Katballe N, et al. Complication rates rise with age and Haller index in minimally invasive correction of pectus excavatum: a high-volume, single-center retrospective cohort study. J Thorac Cardiovasc Surg. 2024;168(3):699–711. doi: 10.1016/j.jtcvs.2024.01.047 EDN: YPCYWG
  36. Kar A, Baghai M, Hunt I. Reshaping the evidence for surgical correction of pectus excavatum using cardiopulmonary exercise testing. J Am Heart Assoc. 2022;11(7):e025273. doi: 10.1161/JAHA.122.025273 EDN: CLRGIR
  37. Scalise PN, Demehri FR. The management of pectus excavatum in pediatric patients: a narrative review. Transl Pediatr. 2023;12(2):208–220. doi: 10.21037/tp-22-361 EDN: DZZYZT
  38. De Blasiis P, Caravaggi P, Fullin A, et al. Postural stability and plantar pressure parameters in healthy subjects: variability, correlation analysis and differences under open and closed eye conditions. Front Bioeng Biotechnol. 2023;11:1198120. doi: 10.3389/fbioe.2023.1198120 EDN: SAORDY
  39. Fullin A, Caravaggi P, Picerno P, et al. Variability of postural stability and plantar pressure parameters in healthy subjects evaluated by a novel pressure plate. Int J Environ Res Public Health. 2022;19(5):2913. doi: 10.3390/ijerph19052913 EDN: THBBPO
  40. Alessandria M, Pivetta I, Kuvacic G, et al. Correlation of body parameters and age with foot arch index and stabilometric variables in physically active young males and females. Sports. 2025;13(9):324. doi: 10.3390/sports13090324

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Эко-Вектор, 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).