Výzkum Cvičení 27. listopadu 2023
Starkey et al. (2022)

Zatížení kolenního kloubu při osteoartróze s varózním postavením - analýza 3 cviků s váhou

Zatížení kolenního kloubu při osteoartróze

Úvod

Když je lidem s bolestí diagnostikována osteoartróza kolene (OA), často se jim dostane biomedicínského vysvětlení, že jejich chrupavka je poškozená. Někdy se používají zprávy o "opotřebení" nebo "kost na kost", které mohou vyvolat nebo dokonce zvýšit obavy z dalšího zatěžování kolena. Lidé se mohou méně zapojovat do každodenních aktivit a rekreačních sportů, protože se obávají dalšího poškození a následného zhoršení bolesti. Víme však, že cvičení je u těchto osob bezpečné a zvláště doporučené. Abychom je však mohli vést k účasti na cvičení, musíme pochopit, co se v kolenním kloubu při těchto každodenních činnostech děje. Tato studie zkoumala zatížení kolenního kloubu při osteoartróze u osob s varózním postavením kolene během provádění tří běžně používaných cviků.

 

Metody

Tato studie měla průřezový design, do kterého autoři zahrnuli účastníky s osteoartrózou kolenního kloubu a varózním postavením. Síly kolenních svalů byly vypočítány při výpadu, dřepu a zvedání paty na jedné noze a porovnány se silami vznikajícími při chůzi.

Zařazení účastníci byli starší 50 let a trpěli bolestí kolene při chůzi o síle nejméně 4/10 NRS. Bolest pociťovali po většinu dní v předchozím měsíci a trvala déle než 3 měsíce. Na Kellgrenově a Lawrencově stupnici měli stupeň 2 a více, což představuje mírné zúžení kloubního prostoru a přítomnost osteofytů. Jejich koleno mělo varózní postavení, které bylo definováno jako "anatomický osový úhel <183° u mužů a <181° u žen, měřený na předozadním rentgenovém snímku".

Bosí absolvovali 5 pokusů pro každé cvičení s váhou. Patřily mezi ně zvedání pat na jedné noze, dřep na dvou nohách a výpad vpřed. Každé cvičení bylo pro účely analýzy rozděleno do tří fází.

  • stoupání/klesání z výchozí pozice na konec vlastního zvoleného rozsahu (fáze 1);
  • izometrické držení po dobu 3 s, které výzkumník slovně spočítá (fáze 2);
  • vzestup/sestup zpět do výchozí polohy (fáze 3).
zatížení kolenního kloubu při osteoartróze
Od: Starkey et al., Med Sci Sports Exerc. (2022)

 

Následně bylo provedeno 5 pokusů chůze naboso po 10metrové stezce. Zkouška byla provedena účastníkem preferovanou rychlostí. Cvičení byla porovnávána s chůzí, aby bylo možné analyzovat síly působící na kolenní kloub. Pro shrnutí zatížení kolenního kloubu při těchto cvičeních byla vypočtena mediální tibiofemorální kontaktní síla.

Analýza kontaktní síly mediálního tibiofemorálního kloubu byla provedena integrací údajů získaných z EMG, kožních markerů a silové desky s údaji z MRI snímků kolene. Síly kolenních svalů byly použity jako vstupy do planárního kolenního mechanismu k odhadu MTCF normalizované na tělesnou hmotnost účastníka. Pro každou svalovou skupinu byla extrahována vrcholová síla a vrcholová normalizovaná MTCF. Byly získány průměrné hodnoty svalového a vnějšího zatížení a vyjádřeny jako relativní procento celkového kontaktního zatížení mediálního tibiofemorálního kompartmentu.

 

Výsledky

Do studie bylo zařazeno 28 účastníků. V průměru měli nadváhu a jejich průměrný BMI byl 29,6 kg/m2. Průměrný věk účastníků byl 63 let. Medián trvání příznaků byl 44 měsíců a medián bolesti 6/10. Většina z nich měla OA 2. nebo 3. stupně.

zatížení kolenního kloubu při osteoartróze
Od: Starkey et al., Med Sci Sports Exerc. (2022)

 

Analýza zatížení kolenního kloubu při osteoartróze ukázala, že při dřepu jsou maximální síly extenzorů a flexorů kolene vyšší než při chůzi. Dřepy vedly k nižší maximální síle abduktorů kyčlí. Nebyl zjištěn žádný rozdíl mezi maximálními silami vytvářenými při plantární flexi na jedné noze při dřepu nebo chůzi.

zatížení kolenního kloubu při osteoartróze
Od: Starkey et al., Med Sci Sports Exerc. (2022)

 

Při výpadu byly zjištěny vyšší maximální síly v kolenních flexorech a extenzorech než při chůzi. Nebyly zjištěny žádné rozdíly mezi abdukčními a plantárními flexními silami, které vznikaly při chůzi a při provádění výpadu.

zatížení kolenního kloubu při osteoartróze
Od: Starkey et al., Med Sci Sports Exerc. (2022)

 

Při zvedání paty na jedné noze byla maximální síla abduktorů kyčlí nižší než při chůzi. Nebyl zjištěn žádný rozdíl v silách mezi chůzí a tímto cvičením, pokud jde o maximální sílu flexorů a extenzorů kolene, ani o maximální sílu plantárních flexorů.

zatížení kolenního kloubu při osteoartróze
Od: Starkey et al., Med Sci Sports Exerc. (2022)

 

Při dřepu vznikala nižší maximální kontaktní síla kolene než při chůzi. Zvedání paty na jedné noze vedlo k nižším vrcholovým kontaktním silám v koleni ve srovnání s chůzí a provádění výpadů nevedlo k žádnému rozdílu ve vrcholové kontaktní síle v koleni ve srovnání s chůzí.

 

Otázky a myšlenky

Účastníci byli vybráni z větší klinické studie zkoumající vliv nošení valgozní kolenní ortézy. Současný vzorek však nenosil kolenní ortézu před zahájením studie ani během ní.

Použití povrchové EMG má svá omezení, například se nelze vyhnout křížovým přenosům ze sousedních svalů.

Cvičení byla prováděna s využitím strategie, kterou účastníci upřednostňovali. To je dobré, protože u každodenních úkolů neexistuje dobrý nebo špatný výkon, přesto to mohlo způsobit variabilitu výsledků. Každý účastník může mít svou pohybovou strategii a může cvičení provádět jinak. Například u kontralaterální nohy byl pozorován posun tělesné hmotnosti. Ukázalo se, že účastníci se vyhýbali plnému zatížení kolena. Výsledky mohla ovlivnit také rychlost pohybu.

 

Mluv se mnou jako s nerdem

Byla zvolena průřezová studie. To znamená, že současná studie nám řekla pouze něco o měřeních v jednom konkrétním časovém okamžiku. Nemůže nic říci o změnách v průběhu času (například o nárůstu síly). Zatížení kolenního kloubu při osteoartróze bylo studováno v jednom konkrétním časovém okamžiku.

Pořadí cviků nebylo náhodné, což mohlo vést k únavě, která mohla ovlivnit poslední pokusy s cviky. Nakonec se vždy konala zkouška chůze.

Snažili jsme se zajistit, aby byl zaznamenán důstojný soudní proces. Pokud účastník ztratil rovnováhu, byl tento pokus z výsledků vyřazen. Tímto způsobem byly analyzovány pouze pokusy s dobrým provedením. To mohlo vést k větší homogenitě výsledků.

Byly naznačeny některé přístupy ke standardizaci pohybů. Při cvičení dřepu byl použit 15° klín, aby byl minimalizován vliv možného omezení rozsahu pohybu v kyčli a/nebo kotníku. Při výpadu byla vzdálenost mezi chodidly normalizována na 70 % délky nohy, která byla měřena od laterálního malleolu po velký trochanter. Síly reakce na zem vynechané přes židli, o kterou se účastníci mohli opřít při zvedání paty na jedné noze, byly zkoumány, aby se zjistilo, zda se účastníci při udržování rovnováhy příliš nespoléhají na ruce. Pokud tomu tak bylo, byl tento proces vyloučen.

 

Zprávy, které si můžete odnést domů

Pokud je chůze považována za bezpečnou alternativu cvičení pro osoby s osteoartrózou kolen, pak jsou výpady, dřepy a zvedání pat na jedné noze možná ještě bezpečnější. Vytvářely vyšší nebo stejné síly v kolenním svalu, ale nižší nebo podobné mediální tibiofemorální kontaktní síly v kolenním kloubu. Proto byste se neměli bát tyto cviky používat při rehabilitaci. Můžete podpořit bezpečnost cvičení. Jelikož tato cvičení vytvářejí větší svalové síly, pravděpodobně by pomohla zvýšit svalovou sílu v oblasti kolenního kloubu. Tato druhá možnost však nebyla testována, protože se jednalo o průřezovou studii, která zachycovala údaje v jednom časovém okamžiku.

 

Odkaz

Starkey SC, Diamond LE, Hinman RS, Saxby DJ, Knox G, Hall M. Svalové síly při zátěžových cvičeních u mediální osteoartrózy kolenního kloubu a varózní malignity: Průřezová studie. Med Sci Sports Exerc. 2022 Sep 1;54(9):1448-1458. doi: 10.1249/MSS.0000000000002943. Epub 2022 May 12. PMID: 35551169. 

2 BEZPLATNÉ VIDEOPŘEDNÁŠKY

ÚLOHA VMO A ČTYŘKOLKY V PFP

Podívejte se na tuto BEZPLATNOU dvoudílnou VIDEO PŘEDNÁŠKU odbornice na bolest kolen Claire Robertsonové, která rozebírá literaturu na toto téma a její dopad na klinickou praxi.

 

Vmo přednáška
Stáhněte si naši aplikaci ZDARMA