Въведение

Пателофеморалната болка (PFP) е често срещано състояние, което ограничава бегачите в ежедневието и тренировките им. Вътрешни и външни фактори са свързани с развитието на PFP при бегачите. Тъй като вътрешните фактори невинаги могат да бъдат променени (пателарното движение или неправилното подреждане), голямо внимание се отделя на външните фактори, които допринасят за развитието на PFP при бегачите. В своя систематичен преглед и мета-анализ Alammari et al. (2023 ) намира доказателства за добавяне на укрепване на тазобедрената става за облекчаване на PFP и подобряване на функцията. Въпреки това при някои хора, особено при бегачите, развитието на състоянието може да бъде предизвикано от прекомерно натоварване на ставите. Ето защо стратегиите за намаляване на натоварването с голямо въздействие при бягане могат да повлияят положително на PFP. Увеличаването на каданса и намаляването на широчината на стъпката са фактори, които могат да бъдат променени доста лесно, и авторите на това кръстосано проучване искат да проучат влиянието на тези адаптации при бягане върху PFP.

Методи

В това кръстосано проучване авторите са включили мъже бегачи, които са страдали от PFP. Те бяха на възраст между 18 и 45 години и бягаха поне по 15 км седмично. PFP е диагностицирана, когато те съобщават за перипателарна болка с нетравматично начало в продължение на поне 6 седмици с интензивност на болката от минимум 3/10 по скалата на VAS по време на или след бягане. Освен това те трябваше да съобщят за болки в коляното при поне 3 от следните дейности:

• Изкачване или слизане по стълбите
• Клекнал
• Клякане
• Устойчиво разгъване на коляното
• Седене за продължително време

За да се изследва влиянието на начина на стъпване и кадастъра на бягане върху колянната става, чрез измерване на ъгъла и моментите на колянната става беше изчислено полученото пателофеморално натоварване. Отразяващите маркери бяха прикрепени към горната част на хълбочния прешлен, кръстцовата кост, големия трохантер, медиалния и латералния бедрен епикондил, медиалния и латералния малеол, главата на първия и петия метатарзален пръст и края на големите пръсти и петите.

След това участниците изпълниха шест опита за бягане, при които кадансът и моделите на стъпване бяха коригирани, за да се създадат 6 условия:

1. Бягане с предпочитан каданс и задно стъпало
2. Бягане с предпочитан каданс и удар с предната част на стъпалото
3. Бягане с -10% от предпочитаното темпо с удар със задното стъпало
4. Бягане с -10% от предпочитания такт с предно стъпало
5. Бягане с +10% от предпочитаното темпо с удар със задното стъпало
6. Бягане с +10% от предпочитаното темпо с удар с предната част на крака

Резултати

В проучването бяха включени двадесет мъже с PFP, които попълниха тестовете за бягане. Те са били средно на 22,5 години и са имали продължителност на симптомите от почти 12 седмици. Предпочитаният от тях модел на стъпване е със задно стъпало и те бягат с честота 169 стъпки в минута.

Те бягаха със средна скорост от 2,71 м/сек, а средната дължина на стъпката при предпочитания от тях каданс беше 1,01 метра.

Максимален ъгъл на ставата

Авторите не са открили ефект на взаимодействие между 3D пиковите ъгли на колянната става, но са установили значителна разлика в пиковите ъгли на флексия и вътрешна ротация на коляното. По-високият каданс на бягане води до по-нисък ъгъл на сгъване на коляното в сравнение с предпочитания каданс.

Предпочитаният каданс както при ударите със заден, така и с преден крак води до по-голям ъгъл на вътрешна ротация в сравнение с бягането с по-нисък каданс.

Ударът с предната част на стъпалото намалява ъгъла на сгъване на коляното при всички условия на каданс. При удара с предно стъпало е установена по-голяма аддукция, а при удара със задно стъпало - по-голяма абдукция на коляното.

Пиков момент на ставата

Увеличеният каданс води до по-нисък върхов момент на разгъване на коляното както при моделите на удари с преден, така и със заден крак, в сравнение с по-ниския каданс.

Увеличеният каданс също така дава по-малък момент на вътрешна ротация в сравнение с по-ниския каданс

Бягането с предно стъпало увеличава момента на флексия на коляното и намалява момента на екстензия на коляното и момента на аддукция в сравнение с бягането с предно стъпало, независимо от честотата на бягане.

Контактна сила и напрежение в пателофемуралната става

Пиковите пателофеморални контактни сили и стрес по време на бягане са по-ниски, когато кадансът е по-висок в сравнение с тези, когато участниците бягат с предпочитаната от тях скорост, независимо от начина на удара на стъпалото. От друга страна, моделът на удара с предната част на стъпалото води до по-ниска максимална контактна сила на пателофеморалната става и напрежение в пателофеморалната става в сравнение с удара със задната част на стъпалото при всички кадарени.

Въпроси и мисли

В обобщение, проучването установи, че когато кадансът е увеличен и когато се използва модел на удар с предно стъпало, пиковите контактни сили на пателофеморалната става са по-ниски. Това означава, че можете да посъветвате бегач с пателофеморална болка да увеличи скоростта на крачките си и да стъпва на пръсти.

Трябва ли трайно да се промени техниката на бягане на всички, за да се щади пателофеморалната става? Разбира се, че не. Въпреки това резултатите от това проучване дават интересен поглед върху биомеханиката на бягането и последиците от промяната на техниката на бягане върху пателофеморалната става. Burke et al., (2021) и Dillon et al. (2023 ) самостоятелно посочва, че моделите на удара на стъпалото не са свързани с травми при бягане. Поради това тези адаптации за бягане не трябва да се предписват като основна превенция, а по-скоро могат да служат като начин за временна промяна на натоварването и управление на състоянието.

Моментът на разгъвача на коляното е биомеханичен показател, който измерва въртящия момент, създаван от мускулите на разгъвача на коляното по време на дейности. Тя е от решаващо значение при действия, които изискват разгъване на коляното, като например придвижване с походка, скачане и задачи с тежест. Комбинираната сила на четириглавия мускул и на рамото на лоста се използва за изчисляване на момента на разгъване на коляното. Моментът на екстензора на коляното се използва в проучвания за характеризиране на динамиката на пателофеморалната става по време на различни действия. Промените в момента на разгъване на коляното също са свързани с промените в натоварването на колянната става, моделите на мускулна активация и стабилността на ставата. Увеличаването на екстензорния момент на коляното води до увеличаване на силата и напрежението в пателофеморалната става, докато намаляването на напрежението в пателофеморалната става и на пиковия екстензорен момент на коляното може да подобри болката и функцията при хора с пателофеморален дискомфорт(Anderson et al., 2022). Освен това е доказано, че силата на четириглавия мускул, който допринася за екстензорния момент на коляното, променя пателофеморалната кинематика, което показва, че има функция при лечението на пателофеморалната болка (Zhang et al., 2021).

• Резултатите от това проучване показват, че увеличаването на каданса на бягане намалява момента на разгъване на коляното, т.е. квадрицепсът би трябвало да произвежда по-малко сила в сравнение с бягането при по-нисък каданс и по този начин се намалява напрежението в пателофеморалната става.
• Бягането с предно стъпало увеличава момента на флексия на коляното. Моментът на сгъване на коляното е от решаващо значение за бягането, тъй като поема удара при всяка крачка и задвижва тялото напред. Моментът на флексия на коляното подпомага постепенното сгъване на коляното, докато кракът се удря в земята, което позволява на крака да абсорбира удара, предизвикан от удара. Това действие на огъване разпределя натиска, който се прилага върху колянната става.
• Моментът на вътрешна ротация на коляното се отнася до силата, която кара долната част на крака да се завърти навътре в колянната става. Бягането с по-висок каданс дава по-малък момент на вътрешна ротация в сравнение с по-ниския каданс.
• Когато 10% увеличение на каданса на бягане се комбинира с удар с предно стъпало, напрежението в пателофеморалната става намалява с 42%. Причината за това е, че силите на сгъване на коляното и на реакция на земята намаляват по време на фазата на заставане. Това би намалило активацията на четириглавия мускул и по този начин пателата получава по-малко напрежение при контакта си с пателарната бразда.

Говорете с мен като с ботаник

Обувките за бягане бяха стандартизирани за всички участници. Стандартизацията на обувките е необходима, за да се сравняват лицата помежду си и да се ограничи влиянието на обувките, които носят, върху събраните данни. От друга страна, в проучването не са взети предвид други анатомични различия между участниците. Например при човек с варусна позиция на коляното биомеханиката се различава от тази на човек с неутрална позиция на коляното или валгусна позиция. По подобен начин промените в конфигурацията на пателарната кост могат да доведат до промени в максималното контактно напрежение в ставата. Стандартизираните обувки са добър вариант, за да се уеднаквят сравненията, но мога да си представя, че бягането с обувка, която не познавате, би било странно и неудобно, а това може да промени и биомеханиката на бягане в колянната става.

Въпреки че адаптацията на бягането за PFP е променена и показва, че увеличаването на каданса и ударът с предно стъпало са полезни, това проучване не изследва връзката между контактните сили на пателофеморалната става и болката. В този смисъл той не може да дава съвети за намаляване на PFP. Резултатите от това проучване могат само да дадат представа за резултатите от адаптацията на бягането за PFP на биомеханично ниво. Въпреки това други проучвания изглежда подкрепят теорията за намаляване на пателофеморалния стрес и намаляване на болката.

Briani et al., (2022) стигат до заключението, че когато жените изпитват PFP, те възприемат стратегии за движение, които разпределят повече натоварвания върху тазобедрената става, отколкото върху колянната става, което се предполага, че позволява да се избегне или овладее болката. Това подкрепя хипотезата, че намаленото напрежение в пателофеморалния контакт, дължащо се на адаптацията при бягане, вероятно ще намали болката.

Послания за вкъщи

Адаптацията на бягането за PFP може да включва увеличен каданс и удар с предната част на крака. Заедно тези адаптации могат да намалят натоварването върху пателофеморалната става и по този начин да помогнат за справяне със състоянието. С тези адаптации бегачите с PFP могат да продължат да бягат, въпреки че страдат от това състояние. Тъй като PFP може да бъде дългогодишно заболяване, тези прости промени в техниката на бягане избягват хората да се въздържат от предпочитания от тях спорт, като евентуално намерят начин да се справят с болката.

Справка

Wei Z, Hou X, Qi Y, Wang L. Влияние на моделите и каденците на стъпване върху напрежението в пателофеморалната става при мъже бегачи с пателофеморална болка. Phys Ther Sport. 2023 Nov 9;65:1-6. doi: 10.1016/j.ptsp.2023.10.006. Epub ahead of print. PMID: 37976905. 

Допълнителни препратки

Sisk, D. и Fredericson, M. (2019). Актуализиране на рисковите фактори, диагностиката и лечението на пателофеморалната болка. Current Reviews in Musculoskeletal Medicine, 12(4), 534-541. 

Briani RV, Cannon J, Ducatti MHM, Priore LBD, Botta AFB, Magalhães FH, Azevedo FM. Усилването на патело-феморалната болка променя моделите на координация на багажника и долните крайници и механиката тазобедрена става-коляно. J Biomech. 2022 Aug;141:111215. doi: 10.1016/j.jbiomech.2022.111215. Epub 2022 Jul 2. PMID: 35816782. 

Burke A, Dillon S, O'Connor S, Whyte EF, Gore S, Moran KA. Рискови фактори за наранявания при бегачите: Систематичен преглед на техниката на удара с крак и нейната класификация при удар. Orthop J Sports Med. 2021 Sep 9;9(9):23259671211020283. doi: 10.1177/23259671211020283. PMID: 34527750; PMCID: PMC8436320.