Úvod

Minulý týždeň sme sa v našom prehľade výskumu venovali téme bežeckých adaptácií, ktoré môžu pomôcť zvládnuť bolesť patelofemorálnej oblasti. Tento článok sa zameriava najmä na bežcov. Napriek tomu, že bolesť patelofemorálnej oblasti sa vyskytuje u mladších a často aktívnych jedincov, nie všetci sú bežci. Tento týždeň sa v prehľade výskumu venujeme téme progresie zaťaženia patelofemorálneho kĺbu s cieľom postupne klásť väčšie alebo menšie nároky na patelofemorálny kĺb. Vedomosť o tom, kde začať a ako postupovať, je pre vás ako lekára obzvlášť dôležitá, aby ste mohli účinne viesť pacientov s bolesťami patelofemorálnej oblasti rehabilitačným procesom. Dôvodom, prečo títo autori uskutočnili tento výskum, bolo, že nedávne rehabilitačné programy môžu byť príliš zjednodušené podľa systematického prehľadu Dischiavi et al. (2021). Počas rehabilitácie treba primerane zvážiť rovnováhu medzi príliš nízkym a príliš vysokým zaťažením, aby sa vedelo, kde začať a kedy znížiť zaťaženie. Ako to môžete urobiť efektívne? Čítajte ďalej!

Metódy

Na výskum progresie zaťaženia patelofemorálneho kĺbu boli do štúdie zaradení zdraví dospelí ľudia vo veku od 18 do 40 rokov, ktorí počas posledných 6 mesiacov nemali žiadne známky zranenia dolných končatín alebo problémov s chrbticou. Nemali bolesti prednej časti kolena, ani nemali v anamnéze poranenia patelofemorálneho kĺbu.

Títo účastníci dostali štandardné cvičebné oblečenie a bežeckú obuv a na anatomických orientačných bodoch na panve, hornej časti trupu a na nohách mali 31 značiek. Absolvovali 35 cvičení s vlastnou váhou, ktoré sa bežne používajú v každodennom živote alebo pri fyzioterapeutickej rehabilitácii.

Potom sa vypočítali uhly flexie kolenného kĺbu a extenčné momenty na určenie zaťaženia patelofemorálneho kĺbu. Odhadované sily v patelofemorálnom kĺbe boli normalizované na telesnú hmotnosť účastníka. Na kvantifikáciu zaťaženia patelofemorálneho kĺbu sa merali tri rôzne premenné zaťaženia:

• Špička zaťaženia: čo je maximálna sila počas každého opakovania
• Impulz zaťaženia: vzťah medzi silou a časom
• Rýchlosť zaťaženia: maximálna zmena sily v čase

Priemer týchto troch premenných sa použil na výpočet indexu zaťaženia, ktorý sa pohybuje v rozmedzí od 0 do 1, pričom 0 predstavuje žiadne zaťaženie a 1 predstavuje cvičenie, ktoré by malo maximálny vrchol a impulz zaťaženia.

Cvičenia boli rozdelené do 3 úrovní, aby bolo možné vytvoriť progresiu zaťaženia patelofemorálneho kĺbu.

1. Úroveň 1 boli cvičenia s indexom zaťaženia pod 0,333: nízke zaťaženie
2. Úroveň 2 odrážala index zaťaženia medzi 0,334 a 0,667: mierne zaťaženie
3. Úroveň 3 pozostávala z cvičení s indexom zaťaženia vyšším ako 0,667: vysoké zaťaženie

Výsledky

Na nasledujúcom obrázku je zobrazené poradie cvičení podľa indexov zaťaženia. Najnižšie zaťaženie patelofemorálneho kĺbu bolo pri chôdzi. Pri cvičeniach 1. úrovne sa maximálne zaťaženie patelofemorálneho kĺbu pohybovalo od 0,6 do 4,9-násobku telesnej hmotnosti.

Úroveň 2 obsahovala najviac cvičení, najnižšie zaťaženie predstavoval obojstranne opakovaný bočný výskok pri pravidelnej rýchlosti. Toto cvičenie bolo tesne pod zaťažením behu. Najvyššie zaťaženie patelofemorálneho kĺbu z úrovne 2 predstavoval jednostranný protipohybový skok. Maximálne zaťaženie patelofemorálneho kĺbu v tejto úrovni sa pohybovalo od 4,3 do 7,1-násobku telesnej hmotnosti

Tri náročné cvičenia boli v úrovni 3:

1. Drep na jednej nohe v plnej hĺbke
2. 3-sekundový španielsky drep
3. Klesajúci drep na jednej nohe

Cvičenia úrovne 3 sa pohybovali v rozmedzí od 4,5 do 8,2-násobku telesnej hmotnosti.

Tento údaj je vytvorený na základe 50 % hmotnosti zaťažovacej špičky a 50 % hmotnosti zaťažovacieho impulzu. Autori v doplnkových materiáloch poskytli tabuľku Excel, ktorú si môžete upraviť tak, aby ste zmenili poradie cvikov a váhu záťažového vrcholu, impulzu a rýchlosti.

V nasledujúcej tabuľke sú uvedené hodnoty maximálneho zaťaženia, impulzov a rýchlosti zaťaženia pre všetky cvičenia vo všetkých troch úrovniach.

Otázky a myšlienky

Táto štúdia je obzvlášť zaujímavá, pretože sa v nej skúmali len cvičenia s hmotnosťou, aby sa dosiahli progresie zaťaženia patelofemorálneho kĺbu. Keďže cvičebná záťaž pri bolestiach bedrového kĺbu je často nedostatočná, táto štúdia otvára dôležité dvere.

Špičky zaťaženia, impulzy a rýchlosti sa veľmi líšili: napríklad výskok vytvára väčšiu špičku ako drep na dvoch nohách, hoci ten sa vyznačuje väčším zaťažovacím impulzom kvôli dlhšiemu trvaniu. Podobne aj cvičenie s behom a strihom a bulharský drep mali podobný index zaťaženia. Keďže index zaťaženia je pri týchto dvoch cvičeniach rovnako vysoký, rozdiel opäť spočíva v trvaní cvičenia a maximálnom zaťažení. Preto je dôležité premýšľať o podnetoch, ktoré by ste chceli počas cvičenia trénovať. V tomto prípade je užitočný najmä pracovný hárok Excelu, ktorý poskytujú autori, pretože môžete zmeniť poradie cvičení podľa toho, na aký podnet chcete klásť dôraz.

Fyzioterapeut môže napríklad považovať mieru zaťaženia za hlavný parameter vzhľadom na mechanické vlastnosti kĺbovej chrupavky (ktoré sú závislé od zaťaženia) a skutočnosť, že pacienti s bolesťou bedrového kĺbu majú často problémy s obnovením behu. V dôsledku toho môže lekár tieto tréningy organizovať v inom poradí, ktoré uprednostňuje postupné zvyšovanie miery zaťaženia. To sa dá dosiahnuť tým, že cvičeniu priradíte väčšiu váhu v indexe zaťaženia.

Všetky tri cvičenia úrovne 3 sú variáciami drepov a vyžadujú si veľkú flexiu v kolenách. Trvajú tiež dlhšie, čo zvyšuje záťaž na patelofemorálny kĺb. Varianty drepov sa často vykonávajú pred cvičeniami s výskokmi. Na rozdiel od všeobecne rozšíreného názoru, že skákanie a behanie veľmi zaťažujú koleno (a patelofemorálny kĺb), táto štúdia ukazuje, že vzhľadom na dlhšie trvanie síl pôsobiacich pri drepoch je zaťaženie kĺbu oveľa väčšie ako pri skokoch a behu.

Keď sa obrázok prestavil tak, aby sa kládol väčší dôraz na rýchlosť zaťaženia (50 %) cvičenia (maximálna okamžitá zmena sily v čase), menej na vrchol (30 %) a menej na impulz zaťaženia (20 %), poradie cvičenia sa zmenilo. Napríklad cvičenie "run and cut", ktoré bolo klasifikované ako cvičenie 2. stupňa, sa stalo cvičením 3. stupňa. Dôvodom je zmena usporiadania indexov zaťaženia patelofemorálneho kĺbu. Beh a rez je rýchly a dynamický cvik a vyžaduje si menšie zaťaženie v priebehu času (impulz zaťaženia) ako 3-sekundový španielsky drep. Ak sa menej prikladá záťažovému vrcholu a impulzu a viac rýchlosti zaťaženia, dlhšie trvajúce cvičenie sa stane cvičením, ktoré vytvára väčšiu rýchlosť zaťaženia, a ako také sa preradí do 3. úrovne.

Hovorte so mnou ako so šprtom

Cvičenia boli rozdelené do 4 modulov, aby sa minimalizovalo fyzické vyčerpanie a suboptimálne vykonávanie cvičení. Popis jednotlivých cvičení nájdete v prílohe A1 na stránke vydavateľa. Zaznamenalo sa sedem až desať pokusov s rôznymi úrovňami intenzity s 3-5 minútovým odpočinkom medzi jednotlivými cvičeniami. Vizuálne sa overilo, či sa účastníci nevyčerpali. Okrem toho boli záťaže normalizované na telesnú hmotnosť, aby bolo možné porovnať cvičenia a osoby rôznych hmotnostných kategórií. To všetko sú dobré metodologické aspekty.

Niektoré obmedzenia môžu spočívať v nasledujúcich faktoroch:

• Cvičenia sa vykonávali v rovnakom poradí. To mohlo spôsobiť efekt učenia.
• Bol vytvorený model, ktorý obmedzoval koleno len na flexiu a extenziu, čo je samozrejme príliš zjednodušené. Preto táto štúdia nemôže robiť predpoklady o tom, čo sa deje vo frontálnej (abdukcia a addukcia) a transverzálnej rovine (vnútorná a vonkajšia rotácia) pohybu.
• Pri analýzach bola vybraná pravá noha, pričom preferencia nohy nebola daná. Viem si predstaviť, že ak je vaša ľavá strana dominantná, budete dosahovať lepšie výsledky, keď sa meria ľavá noha.
• V modeli sa neuvažovalo s flexormi kolena, a preto sa zanedbali potenciálne účinky koaktivácie kolena. Sila štvorhlavého svalu môže byť pri zanedbaní svalovej koaktivácie podhodnotená až na 1,5-násobok telesnej hmotnosti.

Powers a kol. (2014) uvádza, že vrcholové zaťaženie patelofemorálneho kĺbu pri extenzii nohy s otvoreným reťazcom sa rovná 60° drepu s dvojitou nohou, ktorý bol v tejto štúdii klasifikovaný ako cvičenie 1. úrovne. Autori tejto štúdie zdôraznili, že pri vykonávaní otvoreného kinetického cvičenia extenzie nohy s väčšou flexiou kolena je maximálne zaťaženie patelofemorálneho kĺbu ešte menšie ako zaťaženie, ktoré vzniká v kĺbe počas chôdze. To opäť potvrdzuje bezpečnosť často hanobeného cviku extenzie kolena v otvorenom kinetickom reťazci. Ak sa o tom chcete dozvedieť viac, určite si pozrite Kaiov blog!

Dôležitým aspektom, ktorý treba spomenúť, je zdravá populácia, na ktorej sa táto štúdia uskutočnila. Tieto záťaže patelofemorálneho kĺbu preto nemusia byť priamo reprezentatívne pre osoby s bolesťou patelofemorálneho kĺbu. Štúdiom zdravých účastníkov bez bolesti kolena sa však odstráni vplyv, ktorý by mohla mať bolesť na vykonávanie cvikov, a môžeme predpokladať, že poradie cvikov môže byť reprezentatívne pre to, čo sa deje v kolennom kĺbe nezávisle od bolesti.

Posolstvá na cestu domov

Táto štúdia nám poskytuje 35 cvikov zoradených podľa ich relatívneho prínosu k progresii zaťaženia patelofemorálneho kĺbu. Ak má váš pacient problémy napríklad s behom, môžete tieto informácie využiť na úpravu rehabilitácie dočasným výberom cvičení, ktoré menej zaťažujú patelofemorálny kĺb. Cvičenia môžete zoradiť podľa relatívnej váhy, ktorú chcete priradiť rehabilitácii. Pri niektorých by ste namiesto vrcholu zaťaženia chceli vytvoriť viac záťaže v priebehu času (napríklad aktivácia v počiatočných fázach rehabilitácie), pri iných by ste uprednostnili vytvorenie väčšieho vrcholu zaťaženia počas cvičenia (napríklad v neskorých fázach rehabilitácie a návratu k športu). Online pracovný hárok programu Excel vám umožní zmeniť usporiadanie cvičení podľa vašich rehabilitačných preferencií. Túto štúdiu je možné použiť na stanovenie progresie zaťaženia patelofemorálneho kĺbu na základe dôkazov, a nie na základe vášho najlepšieho odhadu!

Odkaz

Song K, Scattone Silva R, Hullfish TJ, Silbernagel KG, Baxter JR. Progresia zaťaženia patelofemorálneho kĺbu pri 35 rehabilitačných cvičeniach s nosením záťaže a aktivitách každodenného života. Am J Sports Med. 2023 Jul;51(8):2110-2119. doi: 10.1177/03635465231175160. Epub 2023 Jun 5. PMID: 37272685; PMCID: PMC10315869.