Inleiding

Wanneer bij mensen met pijn knieartrose (OA) wordt vastgesteld, krijgen ze vaak de biomedische uitleg dat hun kraakbeen beschadigd is. Soms worden berichten van "slijtage" of "bot op bot" gebruikt die angst kunnen creëren of zelfs vergroten om de knie verder te belasten. Mensen kunnen minder gaan deelnemen aan dagelijkse activiteiten en recreatieve sporten omdat ze bang zijn verdere schade te veroorzaken en daardoor de pijn te verergeren. We weten echter dat lichaamsbeweging veilig is en bijzonder aan te raden bij deze mensen. Maar om hen te begeleiden bij hun deelname aan oefeningen, moeten we begrijpen wat er in het kniegewricht gebeurt tijdens deze dagelijkse activiteiten. Deze studie onderzocht de belasting van het kniegewricht bij artrose bij mensen met een varusstand van de knie tijdens de uitvoering van drie veelgebruikte oefeningen.

Methoden

Dit onderzoek had een cross-sectionele opzet waarbij de auteurs deelnemers met knieartrose en varusuitlijning includeerden. De spierkrachten in de knie werden berekend tijdens een lunge, een squat en een enkelbenige hakverhoging en vergeleken met de krachten die werden geproduceerd tijdens het lopen.

De geïncludeerde deelnemers waren ouder dan 50 jaar en hadden kniepijn bij het lopen van ten minste 4/10 NRS. Ze hadden pijn op de meeste dagen van de voorgaande maand en dit was al meer dan 3 maanden aan de gang. Op de schaal van Kellgren en Lawrence hadden ze een graad 2 of hoger, wat staat voor milde vernauwing van de gewrichtsruimte en de aanwezigheid van osteofyten. Hun knie had een varusstand die werd gedefinieerd als "een anatomische ashoek van <183° voor mannen en <181° voor vrouwen, gemeten op gewichtdragende anterieur-posterieure röntgenfoto's".

Op blote voeten deden ze 5 proeven voor elke gewichtdragende oefening. Dit waren onder andere enkelbenige hakverhoging, dubbelbenige squat en voorwaartse lunge. Elke oefening werd voor de analyse in 3 fasen verdeeld.

• stijging/daling van de beginhouding naar het einde van het zelfgekozen bereik (fase 1);
• een isometrische houdgreep van 3 seconden, verbaal geteld door de onderzoeker (fase 2);
• opstijgen/dalen terug naar de oorspronkelijke uitgangshouding (fase 3).

Hierna werden 5 blootsvoets wandelproeven gedaan over een pad van 10 m. De proef werd uitgevoerd op de snelheid van de voorkeur van de deelnemer. De oefeningen werden vergeleken met de loopproef om de krachten op het kniegewricht te analyseren. Om de belasting op het kniegewricht tijdens deze oefeningen samen te vatten, werd de mediale tibiofemorale contactkracht berekend.

De analyse van de contactkracht van het mediale tibiofemorale gewricht werd uitgevoerd door gegevens verkregen van de EMG, huidmarkers en krachtplaat te integreren met de gegevens van MRI-beelden van de knie. De kniespierkrachten werden gebruikt als input in een vlak kniemechanisme om de MTCF te schatten, genormaliseerd voor het lichaamsgewicht van de deelnemer. De piekkracht voor elke spiergroep en de piek genormaliseerde MTCF werden geëxtraheerd. De gemiddelde spierbelasting en externe belasting werden verkregen en uitgedrukt als een relatief percentage van de totale contactbelasting van het mediale tibiofemorale compartiment.

Resultaten

Achtentwintig deelnemers werden geïncludeerd. Ze hadden gemiddeld overgewicht met een gemiddelde BMI van 29,6 kg/m2. De gemiddelde leeftijd van de deelnemers was 63 jaar. De mediane duur van hun symptomen was 44 maanden en de mediane pijnniveaus waren 6/10. De meeste van hen hadden graad 2 of 3 OA.

De analyse van de belasting van het kniegewricht bij artrose toonde aan dat tijdens de hurkbeweging de piekkrachten van de knie-extensoren en -buigers hoger waren dan tijdens het lopen. Hurken leidde tot een lagere piek heupabductorkracht. Er werd geen verschil gevonden tussen de piekkrachten die werden geproduceerd bij plantairflexie met één been tijdens hurken of lopen.

De kniebuiging vertoonde hogere piekkrachten dan tijdens het lopen. Er werden geen verschillen gevonden tussen heupabductie en plantairflexorkrachten tijdens het lopen en het uitvoeren van de lunge.

Wanneer de hielheffing met één been werd uitgevoerd, produceerde dit een lagere piekkracht van de heupabductor in vergelijking met lopen. Er werd geen verschil in kracht tussen lopen en deze oefening gevonden voor de piekkracht van de kniebuigers en -extensoren, noch voor de piekkracht van de plantairbuigers.

Een squat leverde een lagere piekkniekracht op in vergelijking met lopen. Eénbenige hakverhogingen produceerden lagere piekkniekrachten in vergelijking met lopen en het doen van een lunge leidde niet tot een verschil in piekkniekrachten in vergelijking met lopen.

Questions and thoughts

Deelnemers werden gerekruteerd uit een groter klinisch onderzoek waarin het effect van het dragen van een valguskniebrace werd onderzocht. Toch droeg de huidige steekproef geen kniebrace voor of tijdens de onderzoeksperiode.

Het gebruik van EMG aan de oppervlakte heeft zijn beperkingen, zo kan overspraak van aangrenzende spieren niet worden vermeden.

De oefeningen werden uitgevoerd met de voorkeursstrategie van de deelnemers. Dit is goed omdat er geen goede of slechte prestaties zijn voor een alledaagse taak, maar toch kan dit variabiliteit in de resultaten hebben gecreëerd. Elke deelnemer kan zijn eigen bewegingsstrategie hebben en de oefening anders hebben uitgevoerd. Er werd bijvoorbeeld een verschuiving in lichaamsgewicht waargenomen in het contralaterale been. Het bleek dat de deelnemers de knie niet volledig belastten. Ook de bewegingssnelheid kan van invloed zijn geweest op de uitkomsten.

Talk nerdy to me

Er werd gekozen voor een cross-sectionele onderzoeksopzet. Dit betekent dat het huidige onderzoek ons alleen iets vertelde over de metingen op één bepaald moment in de tijd. Het kan niets zeggen over veranderingen in de loop van de tijd (bijvoorbeeld krachttoename). De belasting van het kniegewricht bij artrose werd op één bepaald moment bestudeerd.

De volgorde van de oefeningen was niet gerandomiseerd en dit kan tot vermoeidheid hebben geleid die de laatste proeven van de oefeningen heeft beïnvloed. De wandelproef werd altijd op het laatst gehouden.

Er werd geprobeerd om een fatsoenlijk proces vast te leggen. Wanneer de deelnemer zijn evenwicht verloor, werd deze proef uitgesloten van de resultaten. Op deze manier werden alleen de proeven met een goede uitvoering geanalyseerd. Dit had voor meer homogeniteit in de resultaten kunnen zorgen.

Sommige benaderingen om de bewegingen te standaardiseren werden geïmpliceerd. Voor de squatoefening werd een wig van 15° gebruikt, zodat het effect van mogelijke beperkingen in het bewegingsbereik van de heup en/of enkel werd geminimaliseerd. Voor de longe werd de afstand tussen de voeten genormaliseerd op 70% van de beenlengte, die werd gemeten van de laterale malleolus tot de trochanter major. De grondreactiekrachten die werden weggelaten door de stoel waarin de deelnemers enige steun mochten nemen voor evenwicht tijdens de hielheffing met één been, werden onderzocht om te zien of de deelnemers te veel op hun handen vertrouwden voor evenwicht. Als dit het geval was, werd deze rechtszaak uitgesloten.

Take home messages

Als wandelen beschouwd wordt als een veilig trainingsalternatief voor mensen met knieartrose, dan zijn lunges, squats en enkelbenige hakverhogingen mogelijk nog veiliger. Ze produceerden hogere of gelijke kniespierkrachten maar lagere of vergelijkbare mediale tibiofemorale contactkrachten van het kniegewricht. Daarom moet je niet bang zijn om die oefeningen te gebruiken bij het revalideren. Je kunt de veiligheid van het sporten bevorderen. Aangezien deze oefeningen hogere spierkrachten produceren, zouden ze waarschijnlijk helpen om de spierkracht rond het kniegewricht te vergroten. Dit laatste werd echter niet getest omdat dit een transversale studie was, waarbij de gegevens op één moment in de tijd werden vastgelegd.

Referentie

Starkey SC, Diamond LE, Hinman RS, Saxby DJ, Knox G, Hall M. Muscle Forces during Weight-Bearing Exercises in Medial Knee Osteoarthritis and Varus Malalignment: Een transversale studie. Med Sci Sports Exerc. 2022 Sep 1;54(9):1448-1458. doi: 10.1249/MSS.0000000000002943. Epub 2022 mei 12. PMID: 35551169.