Forskning Knæ 19. september 2022
Hart et al. (2022)

Hvordan patellofemorale ledreaktionskræfter sammenlignes på tværs af forskellige aktiviteter

patellofemorale ledreaktionskræfter

Introduktion

Patellofemorale ledreaktionskræfter opstår ved træk fra quadriceps-musklen under knæfleksion, som driver patella mod ledfladen på lårbenet. Disse kræfter øges med større quadriceps-kraft og med stigende knæfleksionsvinkler. På den måde vil visse aktiviteter medføre større belastninger på patellofemoral-leddet end andre. I det lys er det meget informativt at undersøge, hvordan det patellofemorale led belastes, for at kunne vejlede om træningsrecept og genoptræning. Derfor havde dette review til formål at undersøge de patellofemorale ledreaktionskræfter på tværs af forskellige hverdagsaktiviteter og at sammenligne raske personer med personer med patellofemorale smerter. Man mener ofte, at patellofemorale smerter går forud for patellofemoral artrose, og derfor blev denne tilstand også sammenlignet med raske forsøgspersoner.

 

Metoder

For at finde så mange artikler som muligt til dette systematiske review blev der anvendt en omfattende søgestrategi for at inkludere tværsnits- eller interventionsstudier af patellofemorale ledreaktionskræfter under hverdagsaktiviteter eller terapeutiske øvelser. Patellofemoral ledreaktionskraft blev defineret som "Størrelsen af nettoreaktionskraften mellem knæskallen og lårbenet som følge af quadriceps-musklens og knæskallens påvirkning af knæskallen ved en given knæbøjningsvinkel." Kræfterne blev udtrykt i kropsvægt (BW) for at muliggøre sammenligning af forskellige undersøgelser.

 

Resultater

Enoghalvfjerds studier blev inkluderet i den systematiske gennemgang: 63 studier inden for samme emne, 1 RCT og 7 tværsnitsstudier. De maksimale patellofemorale ledreaktionskræfter under gang blev samlet fra 9 undersøgelser af raske forsøgspersoner, 3 undersøgelser af forsøgspersoner med patellofemorale smerter og 1 undersøgelse af patellofemorale ledreaktionskræfter hos forsøgspersoner med patellofemorale artikulære bruskdefekter. Disse samlede spidskræfter var 0,9 ± 0,4 BW hos raske personer (ganghastighed mellem 1,33 - 1,50 m/s) og 0,8 ± 0,2 (ganghastighed mellem 1,32-1,36 m/s) hos personer med patellofemorale smerter. I en undersøgelse af forsøgspersoner med patellofemoral ledbruskdefekt var belastningen på patellofemoral led 1,3 ± 0,5 BW ved en ganghastighed på 1,55 m/s.

Under opstigning af trapper var de samlede patellofemorale ledreaktionskræfter 3,2 ± 0,7 BW hos raske forsøgspersoner og 2,5 ± 0,5 BW hos forsøgspersoner. Ved nedstigning af trapper var de samlede patellofemorale ledreaktionskræfter 2,8 ± 0,5 BW hos raske forsøgspersoner og 2,6 ± 0,8 BW hos forsøgspersoner med patellofemorale smerter.  I et studie med personer med patellofemoral OA var disse kræfter 1,6 ± 0,4 BW under opstigning af trapper og 1,0 ± 0,5 BW ved nedstigning af trapper.

Når man ser på kræfterne under løb, viste de samlede data henholdsvis 5,2 ± 1,2 BW og 4,1 ± 0,9 BW hos raske forsøgspersoner med patellofemorale smerter. Løbehastigheden varierede mellem 2,33-4,47 m/s i den første og 2,77-4,00 m/s i den sidste.

patellofemorale ledreaktionskræfter
Fra: Hart et al, Br J Sports Med. (2022)

 

Desværre var pooling under andre hverdagsaktiviteter, terapeutiske øvelser og fysiske indgreb ikke muligt. Det samme gjaldt for sammenligningen af patellofemorale ledreaktionskræfter mellem raske personer og personer med patellofemorale smerter/OA. Generelt ser det ud til, at reaktionskræfterne i det patellofemorale led er lavere hos patienter med patellofemorale smerter, når man sammenligner begge.

patellofemorale ledreaktionskræfter
Fra: Hart et al, Br J Sports Med. (2022)

 

Baseret på individuelle studier varierede de maksimale patellofemorale ledreaktionskræfter fra ca. 1 til 18xBW for terapeutiske øvelser. Under squat varierer de maksimale kræfter fra 1 til 18xBW. Lunges havde en maksimal patellofemoral ledreaktionskraft på mellem 3 og 6 gange BW. Cykling blev rapporteret til at ligge mellem 1 og 7 gange BW. Hop forårsagede højere patellofemorale ledreaktionskræfter mellem 9 og 11 gange BW. Nogle terapeutiske øvelser udsætter det patellofemorale led for større reaktionskræfter end andre. F.eks. blev der rapporteret om højere maksimale patellofemorale ledreaktionskræfter ved udfald med skridt end ved udfald uden skridt og ved squat med knæene ud over tæerne end ved squat med knæene bag tæerne.

 

Spørgsmål og tanker

Havde du forventet, at reaktionskræfterne i det patellofemorale led ville være større hos forsøgspersoner med patellofemorale klager? Nogle gange ordinerer klinikere styrkeøvelser for quadriceps, da de ønsker at aflaste det patellofemorale led. Alligevel driver spændingen i quadriceps-musklen og patellasenen patella mod patellofemoralleddet, hvilket skaber en reaktionskraft. Så at styrke quads øger blot belastningen i leddet. Hos personer med patellofemorale lidelser bør man dog ikke forsøge at aflaste leddet. Prøv hellere at øge belastningstolerancen i det patellofemorale led. Øgede knæbøjningsvinkler øger også patellofemoralleddets reaktionskraft, men da kontaktområdet bliver større med knæbøjning, når knæskallen får mere kontakt med lårbenet, er kræfterne mere jævnt fordelt. Derfor ville det være interessant at sikre, at knæskallen ligger korrekt i lårbensrillen. Man bør derfor rette op på problemer med alignment, da fejlstilling kan gøre visse dele af leddet, der ikke er vant til større belastninger, modtagelige for skader. Når disse funktioner ikke kan korrigeres, er den eneste løsning at opbygge belastningstolerancen i det patellofemorale led, og derfor skal belastningen øges gradvist gennem genoptræningen. Denne gennemgang kaster lys over mulige aktiviteter, der kan hjælpe med at øge belastningen gradvist.

 

Tal nørdet til mig

Denne gennemgang udelukkede ikke-engelske artikler og inkluderede studier, som alle havde en høj risiko for bias i forhold til ekstern validitet. En anden begrænsning i dette studie er, at mange af de inkluderede studier brugte kadaverdata til at beregne ledreaktionskræfterne, som f.eks. quadriceps' effektive momentarm omkring knæet. Alligevel var det forudbestemt, at kadaverundersøgelser skulle udelukkes, da de måske ikke fuldt ud afspejler den sande kinematik, men det var nødvendigt at bruge data indsamlet fra kadaverundersøgelser. Desuden brugte næsten alle undersøgelser todimensionelle modeller til at rapportere om 3D-bevægelser.

Desværre var det umuligt at samle data for terapeutiske øvelser, og de rapporterede resultater fra individuelle studier viste store forskelle i spidskræfter. Selv om det ikke skyldtes mangler i metodologien i denne undersøgelse, skal det tages i betragtning, at der er stor variation i målemetoder og udførelse af øvelser på tværs af de inkluderede undersøgelser. Ved at normalisere ledkræfterne i forhold til kropsvægten forsøgte forfatterne at gøre resultaterne fra de forskellige inkluderede studier mere sammenlignelige. Et andet vigtigt aspekt at bemærke er, at de samlede data ikke direkte sammenlignede raske deltagere med personer med patellofemorale smerter, men dette var resultatet af separate analyser, som derefter blev sammenlignet med hinanden.
Ganghastigheden varierede på tværs af studierne og kan have haft indflydelse på de observerede forskelle, da gangvariabler er følsomme over for ændringer i ganghastigheden. Det kunne dog også have været omvendt, da ganghastigheden kan være bestemt af patellofemorale smerter.

 

Tag budskaber med hjem

Denne gennemgang kaster lys over ledreaktionskræfterne over det patellofemorale led, som generelt var lavere eller ens hos personer med patellofemorale smerter sammenlignet med raske personer. Som med alle andre led skal det patellofemorale led belastes for at forblive sundt. Det er derfor vigtigt, at kinematik, bevægeudslag og styrke optimeres for at sikre en sund ledfunktion. Optimerer quadriceps-kraften og forbedrer den muskulære koordination og bevægelsesmønstre i hele knæleddets bevægelsesområde. Denne gennemgang kan hjælpe med at finde aktiviteter, der gradvist kan justere belastningen gennem hele rehabiliteringen.

 

Reference

Hart HF, Patterson BE, Crossley KM, Culvenor AG, Khan MCM, King MG, Sritharan P. May the force be with you: understanding how patellofemoral joint reaction force compares across different activities and physical interventions-a systematic review and meta-analysis. Br J Sports Med. 2022 maj;56(9):521-530. doi: 10.1136/bjsports-2021-104686. Epub 2022 Feb 3. PMID: 35115309. 

Få mere at vide

Se her:

 

Hør her:

https://www.physiotutors.com/podcasts/episode-037-patellofemoral-pain-with-claire-robertson/

2 GRATIS VIDEOFOREDRAG

VMO'S OG QUADS' ROLLE I PFP

Se dette GRATIS VIDEOFORELÆSNING I 2 DELE af knæsmerteeksperten Claire Robertson, som dissekerer litteraturen om emnet, og hvordan den påvirker klinisk praksis.

 

Vmo-foredrag
Download vores GRATIS app