Wprowadzenie

Optymalna siła mięśnia czworogłowego jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania kolana w codziennym życiu. Ponieważ mięsień czworogłowy jest ważnym stabilizatorem i amortyzatorem, pomaga rozłożyć obciążenia na powierzchni stawowej kolana. Jest to bardzo ważne, zwłaszcza w świetle starzejącej się populacji i rosnącej liczby osób z otyłością. Ponieważ obecnie nie ma prawdziwego lekarstwa na chorobę zwyrodnieniową stawu kolanowego (OA), kluczowe znaczenie ma spowolnienie postępu OA lub - jeśli to możliwe - zapobieganie jej wystąpieniu. Dlatego też wzmocnienie jest zalecane jako leczenie pierwszego rzutu w przypadku choroby zwyrodnieniowej stawu kolanowego. Do tej pory nie można było wyciągnąć jednoznacznych wniosków na temat wpływu siły mięśnia czworogłowego na chrząstkę stawu kolanowego. Właśnie w tym miejscu rozpoczyna się to badanie.

Metody

W tym wieloośrodkowym prospektywnym badaniu kohortowym wzięło udział 1338 uczestników, którzy dostarczyli dane dotyczące 1505 kolan. Podczas rocznej obserwacji dostępnych było 1225 uczestników, co zapewniło dane dla 1366 kolan. Oprócz danych demograficznych, radiologiczne nasilenie OA kolana rejestrowano przy użyciu skali Kellgrena-Lawrence'a od 0-4 (brak do ciężkiego).

Siła kolana została zmierzona przy użyciu "Good Strength Chair", który został uznany za prawidłowy i wiarygodny pomiar. W tym przypadku uczestnicy siedzieli w pozycji wyprostowanej z udami i miednicą unieruchomionymi i kolanem zgiętym pod kątem 60°. Po wstępnej próbie wykonano 3 dobrowolne maksymalne wysiłki izometryczne. Do analiz wykorzystano najwyższą próbę.

Dane MRI zostały również zebrane na początku badania i w trakcie obserwacji. Uszkodzenia chrząstki oceniano w przyśrodkowym i bocznym kompleksie piszczelowo-udowym (M- i LTF) oraz w przyśrodkowym i bocznym stawie rzepkowo-udowym (M- i LPF). Uszkodzenia zostały ocenione następująco: 0=normalny, 1=mały (<10% uszkodzonego obszaru), 2=średni (10-75% uszkodzonego obszaru) i 3=duży (>75% uszkodzonego obszaru). Łączne wyniki zostały obliczone dla stawów MTF, LTF, MPF i LPF. W MTF i LTF skumulowane wyniki wahały się od 0 do 15, a w MPF i LPF skumulowane wyniki wahały się od 0 do 6. Obok tego, zmiany w szpiku kostnym (BML) zostały ocenione w skali od 0 do 3, gdzie wyniki reprezentują: 0=normalny, 1=mały (<33% uszkodzonego obszaru), 2=średni (33-66% uszkodzonego obszaru) i 3=duży (> 66% uszkodzonego obszaru). Tutaj również obliczono łączne wyniki.

Wysiękowe zapalenie błony maziowej oceniano od 0 do 3 pod względem szacowanego maksymalnego rozdęcia jamy maziowej w następujący sposób: 0 = normalny, 1 = mały (< 33% maksymalnego rozdęcia), 2 = średni (33-66% maksymalnego rozdęcia) i 3 = duży (> 66% maksymalnego rozdęcia). Ta sama klasyfikacja została wykorzystana do oceny rozległości zapalenia błony maziowej Hoffy pod względem szacowanego obszaru zmiany hiperintensywności w obrębie poduszeczki tłuszczowej podrzepkowej.

Wyniki

Wyniki pokazują, że biorąc pod uwagę uszkodzenie chrząstki stawu kolanowego u mężczyzn na początku badania, istniał wpływ siły mięśnia czworogłowego na uszkodzenie chrząstki w przedziałach LTF i LPF. Nie zaobserwowano jednak znaczących zmian w uszkodzeniach chrząstki po 1 roku. Na początku badania, jak zaobserwowano u mężczyzn, wyniki chrząstki MPF i LPF były istotnie związane z siłą mięśnia czworogłowego. Po 1 roku zaobserwowano istotny ujemny związek między siłą mięśnia czworogłowego a pogarszającym się uszkodzeniem chrząstki u kobiet.

Biorąc pod uwagę BML, na poziomie wyjściowym stwierdzono związek między siłą mięśnia czworogłowego a BML w przedziale LTF u mężczyzn oraz w przedziale MPF i LPF u kobiet. W ciągu 1 roku tylko w przedziale LPF u kobiet zaobserwowano istotny ujemny związek.

Wyniki zapalenia błony maziowej wykazały, że na początku badania u kobiet siła mięśnia czworogłowego była związana z zapaleniem błony maziowej Hoffy. Po rocznej obserwacji okazało się, że wyjściowa siła mięśnia czworogłowego była związana z wysiękowym zapaleniem błony maziowej.

Pytania i przemyślenia

Co ważne, większość uczestników z tej populacji miała nadwagę, a ich wskaźnik BMI wynosił 29,4 +/- 4,7 kg/m2. Wyniki zostały skorygowane o BMI, ale niestety nie podano żadnych szczegółów na ten temat. Nie podano również informacji o zmianach BMI w trakcie badania. Byłoby to również interesujące do przeanalizowania, ponieważ jest to parametr modyfikowalny, podobnie jak siła mięśnia czworogłowego. W badaniu wykorzystano dane z Osteoarthritis Initiative, która jest publicznie dostępną bazą danych. Wydaje mi się, że autorzy nie mieli bezpośredniego kontaktu z uczestnikami, co może tłumaczyć brak dodatkowych informacji, na przykład na temat uczestnictwa w sporcie.

Oprócz tego cenne byłoby uzyskanie wglądu w wyniki chrząstki podczas obserwacji. Wyniki wyjściowe zostały przedstawione w tabeli, ale nie możemy zobaczyć progresji tych wyników podczas obserwacji. Nie mamy pojęcia o wpływie urazów, które mogą skutkować wysiękiem lub uszkodzeniem chrząstki/BML. Również ból mógł mieć wpływ na siłę wyjściową, ale te informacje nie były dostępne. Wygląda na to, że niestety tracimy wiele cennych informacji. Wiemy tylko coś o zmianach w uszkodzeniach chrząstki, BML i wysięku po roku. Nie możemy jednak przyjąć założeń co do tego, co spowodowało tę zmianę w badanym okresie. Badania oparte na rejestrach mogą być bardzo wnikliwe, ale często brakuje w nich cennych informacji klinicznych.

U kobiet po roku zmiany w bocznej chrząstce rzepkowo-udowej i BML były istotnie związane z wyjściową siłą mięśnia czworogłowego. Wiedząc o tym i wiedząc, że kobiety są generalnie mniej silne niż mężczyźni i często mają morfologiczne predyspozycje do większych bocznych sił rzepkowo-udowych niż mężczyźni, podkreśla to ogromne znaczenie poprawy siły mięśnia czworogłowego u kobiet w celu ochrony ich kolan. Upewnij się więc, że korygujesz adaptacyjne ustawienie postawy i problemy z nieprawidłowym śledzeniem oraz poprawiasz siłę mięśnia czworogłowego!

Porozmawiaj ze mną

Niektóre wyniki tego badania zostały przeanalizowane przekrojowo, co oznacza, że zostały ocenione w jednym określonym momencie. Na przykład u mężczyzn na początku badania stwierdzono związek między siłą mięśnia czworogłowego a uszkodzeniem chrząstki w bocznym stawie piszczelowo-udowym i bocznym stawie rzepkowo-udowym. W analizie podłużnej nie zaobserwowano zmian w uszkodzeniach chrząstki. Pamiętaj, że analizy przekrojowe dostarczają informacji tylko o danych w jednym określonym punkcie czasowym. Nie jest zatem możliwe wykorzystanie wyników takiej analizy do ustalenia związków przyczynowo-skutkowych. Co więcej, czas może mieć ogromny wpływ na wyniki. Załóżmy, że znaczna część tych uczestników brała udział w długodystansowym biegu przed pomiarami wyjściowymi tego badania, co mogło spowodować przejściowe zmiany po wysiłku w ich chrząstce, co zostało tutaj uchwycone na początku badania. To tylko przykład wyjaśniający, dlaczego nie powinniśmy zbytnio polegać na wynikach badań przekrojowych. Sugeruję raczej przyjrzenie się danym podłużnym, zwłaszcza że widzimy, że istotne ustalenia na początku badania niekoniecznie uległy znaczącej zmianie w trakcie okresu badania.

Autorzy skorygowali wyniki o wiek, BMI, rasę, stopień Kellgrena-Lawrence'a, uraz, operację i nieprawidłowości strukturalne na początku badania. W związku z tym, jak widać, nie były dostępne żadne informacje na temat aktywności wykonywanych przed oceną na początku badania, ani na przykład udziału w zajęciach sportowych. W związku z tym nie są dostępne żadne informacje na temat czynników potencjalnie wpływających na wyniki analiz przekrojowych. Wreszcie, autorzy podzielili analizy na warstwy według płci, co jest dobrym rozwiązaniem, ponieważ kobiety mają zwykle mniejszą siłę niż mężczyźni.

Wiadomości do domu

Podsumowując, zbadano tutaj wpływ siły mięśnia czworogłowego na uszkodzenia chrząstki. Siła mięśnia czworogłowego mierzona na początku badania była istotnie i negatywnie powiązana ze zmianami w uszkodzeniach chrząstki, zmianami w uszkodzeniach szpiku kostnego kolana (BML) i zmianami w zapaleniu wysiękowo-stawowym u kobiet. Zarówno zmiany w uszkodzeniu chrząstki, jak i BML były widoczne w bocznym stawie rzepkowo-udowym u kobiet. Oznacza to, że wyższa siła mięśnia czworogłowego w punkcie wyjściowym prowadziła do mniejszych zmian w uszkodzeniach chrząstki i BML. Im niższa siła czworogłowych na początku, tym większe uszkodzenia chrząstki i szpiku kostnego zaobserwowano. Nawet w tym krótkim okresie obserwuje się znaczne pogorszenie parametrów chrząstki i kości podchrzęstnej u osób z niską siłą mięśnia czworogłowego. To ponownie potwierdza ochronną rolę mięśnia czworogłowego.

Odniesienie

Gong, Z., Li, J., He, Z., Li, S., Cao, P., Ruan, G., ... & Huang, G. (2022). Siła mięśnia czworogłowego jest negatywnie powiązana z nieprawidłowościami strukturalnymi stawu kolanowego - dane z inicjatywy dotyczącej choroby zwyrodnieniowej stawów. BMC Musculoskeletal Disorders, 23(1), 1-9.

Dodatkowe odniesienie

Khan, M., O'Donovan, J., Charlton, J. M., Roy, J. S., Hunt, M. A., & Esculier, J. F. (2022). Wpływ biegania na chrząstkę kończyn dolnych: przegląd systematyczny i metaanaliza. Sports Medicine, 52(1), 55-74.

Dowiedz się więcej

Przeczytaj:

Wyprosty nóg - niebezpieczne dla kolan czy świetne ćwiczenie rehabilitacyjne?