내반 정렬을 동반한 골관절염의 무릎 관절 하중

소개

통증을 경험하는 사람들이 무릎 골관절염(OA) 진단을 받으면 연골이 손상되었다는 생물 의학적인 설명을 듣게 되는 경우가 많습니다. 때때로 '마모' 또는 '뼈에 뼈'라는 표현이 사용되어 무릎에 더 많은 하중이 가해지는 것에 대한 두려움을 조성하거나 가중시킬 수 있습니다. 사람들은 추가 손상과 그에 따른 통증 악화를 우려하여 일상 활동과 레크리에이션 스포츠에 대한 참여가 줄어들 수 있습니다. 그러나 운동은 안전하며 특히 이런 분들에게 권장되는 운동입니다. 그러나 운동 참여를 안내하려면 이러한 일상 활동 중에 무릎 관절에 어떤 일이 일어나는지 이해해야 합니다. 이 연구에서는 일반적으로 사용되는 세 가지 운동을 수행하는 동안 무릎 내반 정렬이 있는 사람의 골관절염에서 무릎 관절 부하를 조사했습니다.

방법

이 연구는 무릎 골관절염과 내반슬이 있는 참가자를 대상으로 횡단면 설계로 진행되었습니다. 런지, 스쿼트, 한쪽 다리 뒤꿈치 올리기를 하는 동안 무릎 근육의 힘을 계산하고 보행 시 발생하는 힘과 비교했습니다.

참가자들은 50세 이상이었으며 최소 4/10 NRS의 무릎 통증을 동반한 보행 장애가 있었습니다. 이들은 지난달 대부분의 날에 통증을 경험했으며 이러한 증상이 3개월 이상 지속되었습니다. 켈그렌과 로렌스 척도에서는 2등급 이상으로, 가벼운 관절 공간 협착과 골다공증의 존재를 나타냅니다. 이들의 무릎은 "체중을 지탱한 전후방 엑스레이에서 측정한 해부학적 축 각도가 남성의 경우 183° 미만, 여성의 경우 181° 미만"으로 정의되는 내반 정렬을 보였습니다.

맨발로 체중 부하 운동마다 5번의 시험을 완료했습니다. 여기에는 싱글 레그 힐 레이즈, 더블 레그 스쿼트, 포워드 런지 등이 포함됩니다. 모든 운동은 분석을 위해 3단계로 나누어 진행했습니다.

시작 자세에서 스스로 선택한 범위의 끝까지의 상승/하강(1단계);
연구자가 구두로 세는 3초 아이소메트릭 홀드(2단계);
초기 시작 자세로 다시 상승/하강(3단계)합니다.

골관절염의 무릎 관절 부하 — 에서: Starkey 외, Med Sci Sports Exerc. (2022)

그 후, 10m의 길을 맨발로 걷는 실험을 5회 실시했습니다. 평가판은 참가자가 선호하는 속도로 실행되었습니다. 이 운동은 무릎 관절에 가해지는 힘을 분석하기 위해 걷기 시험과 비교했습니다. 이러한 운동 중 무릎 관절에 가해지는 하중을 요약하기 위해 내측 경골 대퇴 접촉력을 계산했습니다.

내측 경골 대퇴 관절 접촉력 분석은 근전도, 피부 마커, 힘판에서 얻은 데이터와 무릎 MRI 이미지의 데이터를 통합하여 수행했습니다. 무릎 근육의 힘을 평면 무릎 메커니즘의 입력으로 사용하여 참가자의 체중에 맞게 정규화된 MTCF를 추정했습니다. 각 근육 그룹의 피크 힘과 정규화된 피크 MTCF를 추출했습니다. 평균 근육 및 외부 하중 기여도를 구하여 내측 경골 대퇴 구획이 경험하는 총 접촉 하중의 상대적 백분율로 표현했습니다.

결과

28명의 참가자가 포함되었습니다. 이들의 평균 BMI는 29.6kg/㎡로 과체중이었습니다. 참가자의 평균 연령은 63세였습니다. 증상 지속 기간의 중앙값은 44개월이었고 통증의 중앙값은 6/10이었습니다. 대부분 2등급 또는 3등급 OA를 받았습니다.

골관절염의 무릎 관절 부하를 분석한 결과, 스쿼트 동작 시 최대 무릎 신전근과 굴곡근의 힘이 보행 시보다 더 높은 것으로 나타났습니다. 쪼그려 앉는 자세는 고관절 외전근의 최대 힘을 낮췄습니다. 쪼그려 앉거나 걸을 때 한쪽 다리로 발바닥을 구부릴 때 발생하는 최대 힘에는 차이가 없었습니다.

런지 테스트 결과, 걷는 동안보다 무릎 굴근과 신전근의 최대 힘이 더 높은 것으로 나타났습니다. 걷기와 런지 수행 시 발생하는 고관절 외전 및 족저굴근 힘 사이에는 차이가 발견되지 않았습니다.

외다리 뒤꿈치 올리기를 할 때, 걷기에 비해 고관절 외전근의 최대 힘이 더 낮았습니다. 최대 무릎 굴근 및 신전근 힘과 최대 발바닥 굴근 힘에서 걷기와 이 운동 사이의 힘의 차이는 발견되지 않았습니다.

스쿼트를 하면 걷기에 비해 무릎 최대 접촉력이 낮아집니다. 한쪽 다리 뒤꿈치 올리기는 걷기에 비해 무릎 최대 접촉력이 낮았으며, 런지는 걷기와 비교했을 때 무릎 최대 접촉력에 차이가 없는 것으로 나타났습니다.

질문과 생각

참가자는 외반슬 무릎 보조기 착용의 효과를 조사하는 대규모 임상 시험에서 모집되었습니다. 그러나 현재 샘플은 연구 기간 전이나 연구 기간 동안 무릎 보호대를 착용하지 않았습니다.

예를 들어 인접 근육의 누화를 피할 수 없는 등 표면 EMG의 사용에는 한계가 있습니다.

연습은 참가자가 선호하는 전략을 사용하여 수행되었습니다. 이는 일상적인 작업의 성과가 좋거나 나쁘지 않다는 점에서 좋지만 결과에 변동성이 생길 수 있습니다. 참가자마다 운동 전략이 다르고 운동 방법도 다를 수 있습니다. 예를 들어, 반대쪽 다리에서 체중의 변화가 관찰되었습니다. 참가자들은 무릎에 완전히 부하가 걸리는 것을 피한 것으로 나타났습니다. 이동 속도도 결과에 영향을 미쳤을 수 있습니다.

괴상한 이야기

횡단면 연구 설계가 선택되었습니다. 즉, 현재 연구는 특정 시점의 측정값에 대해서만 알려줍니다. 시간 경과에 따른 변화(예: 근력 증가)에 대해서는 아무 말도 할 수 없습니다. 골관절염의 무릎 관절 부하는 특정 시점에 연구되었습니다.

운동 순서가 무작위로 정해지지 않았기 때문에 피로가 누적되어 마지막 운동에 영향을 미쳤을 수 있습니다. 걷기 대회는 항상 마지막에 열렸습니다.

제대로 된 재판이 기록되도록 노력했습니다. 참가자가 균형을 잃은 경우, 이 실험은 결과에서 제외되었습니다. 이렇게 하면 실행이 잘된 시험만 분석할 수 있습니다. 이렇게 하면 결과의 균일성을 높일 수 있었을 것입니다.

움직임을 표준화하기 위한 몇 가지 접근 방식이 암시되었습니다. 스쿼트 운동의 경우 15° 웨지를 사용하여 고관절 및/또는 발목 운동 범위의 제한으로 인한 영향을 최소화했습니다. 런지의 경우, 발 사이의 거리를 다리 길이의 70%로 정규화하여 외측 비골에서 대퇴골까지 측정했습니다. 참가자들이 한쪽 다리로 뒤꿈치를 들어 올리는 동안 균형을 잡을 수 있도록 의자를 통해 지면 반력을 생략하고 참가자들이 균형을 잡기 위해 손에 지나치게 의존하는지를 조사했습니다. 이 경우 이 평가판은 제외되었습니다.

집으로 메시지 보내기

걷기가 무릎 관절염 환자에게 안전한 운동으로 간주된다면 런지, 스쿼트, 한쪽 다리 뒤꿈치 들기 등의 운동이 더 안전할 수 있습니다. 무릎 근육의 힘은 더 높거나 같지만 내측 경골 대퇴 관절의 접촉력은 더 낮거나 비슷했습니다. 따라서 재활에 사용하는 이러한 운동을 두려워할 필요는 없습니다. 운동의 안전성을 홍보할 수 있습니다. 이러한 운동은 더 높은 근력을 생성하므로 무릎 관절 주변의 근력을 높이는 데 도움이 될 수 있습니다. 그러나 후자는 한 시점의 데이터를 수집한 단면 연구이므로 테스트하지 않았습니다.