การแนะนำ

แรงตอบสนองของข้อต่อกระดูกสะบ้าหัวเข่าเกิดขึ้นจากแรงดึงของกล้ามเนื้อต้นขาด้านหน้าขณะงอเข่า ซึ่งจะดันกระดูกสะบ้าให้เคลื่อนไปกดกับพื้นผิวข้อต่อบนกระดูกต้นขา แรงเหล่านี้จะเพิ่มขึ้นตามแรงของกล้ามเนื้อต้นขาด้านหน้าที่มากขึ้นและมุมการงอเข่าที่เพิ่มขึ้น ด้วยวิธีนี้ กิจกรรมบางอย่างจะทำให้ข้อต่อกระดูกสะบ้าต้องรับภาระมากขึ้นกว่ากิจกรรมอื่นๆ จากมุมมองนี้ การศึกษาว่าข้อต่อสะบ้าและกระดูกต้นขาได้รับแรงกดอย่างไรนั้นมีประโยชน์อย่างมากในการกำหนดการออกกำลังกายและการฟื้นฟู ดังนั้น การทบทวนครั้งนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาแรงตอบสนองของข้อต่อกระดูกสะบ้าในกิจกรรมต่างๆ ในชีวิตประจำวัน และมีวัตถุประสงค์เพื่อเปรียบเทียบบุคคลที่มีสุขภาพแข็งแรงกับบุคคลที่มีอาการปวดกระดูกสะบ้า มักเชื่อกันว่าอาการปวดกระดูกสะบ้าหัวเข่าเกิดขึ้นก่อนโรคข้อเข่าเสื่อม ดังนั้นจึงเปรียบเทียบภาวะนี้กับบุคคลปกติด้วยเช่นกัน

วิธีการ

เพื่อค้นหาบทความให้ได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อรวมอยู่ในการทบทวนอย่างเป็นระบบนี้ จึงมีการใช้กลยุทธ์การค้นหาที่ครอบคลุมเพื่อรวมการศึกษาแบบตัดขวางหรือการแทรกแซงเกี่ยวกับแรงตอบสนองของข้อต่อกระดูกสะบ้าระหว่างกิจกรรมในชีวิตประจำวันหรือการออกกำลังกายเพื่อการบำบัด แรงตอบสนองของข้อต่อกระดูกสะบ้าหัวเข่าถูกกำหนดให้เป็น “ขนาดของแรงตอบสนองสุทธิระหว่างกระดูกสะบ้าและกระดูกต้นขาอันเนื่องมาจากการกระทำของกล้ามเนื้อต้นขาด้านหน้าและเอ็นกระดูกสะบ้าหัวเข่าต่อกระดูกสะบ้าในมุมการงอเข่าใดๆ ก็ตาม” แรงถูกแสดงเป็นน้ำหนักตัว (BW) เพื่อให้สามารถเปรียบเทียบการศึกษาต่างๆ ได้

ผลลัพธ์

มีการรวมการศึกษาจำนวน 71 ชิ้นไว้ในบทวิจารณ์เชิงระบบ ได้แก่: การศึกษาภายในรายวิชา 63 รายการ, RCT 1 รายการ และการศึกษาแบบตัดขวาง 7 รายการ แรงตอบสนองสูงสุดของข้อกระดูกสะบ้าในระหว่างการเดินได้รับการรวบรวมจากการศึกษา 9 รายการในบุคคลที่มีสุขภาพแข็งแรง 3 รายการในบุคคลที่มีอาการปวดกระดูกสะบ้า และ 1 รายการที่มีการรายงานเกี่ยวกับแรงตอบสนองของข้อกระดูกสะบ้าในบุคคลที่มีความผิดปกติของกระดูกอ่อนกระดูกสะบ้า แรงสูงสุดที่รวมกันนี้คือ 0.9 ± 0.4 BW ในกลุ่มบุคคลที่มีสุขภาพแข็งแรง (ความเร็วในการเดินอยู่ระหว่าง 1.33 – 1.50 ม./วินาที) และ 0.8 ± 0.2 (ความเร็วในการเดินอยู่ระหว่าง 1.32-1.36 ม./วินาที) ในผู้ที่มีอาการปวดกระดูกสะบ้าหัวเข่า จากการศึกษากรณีหนึ่งในกลุ่มผู้ป่วยที่มีข้อบกพร่องของกระดูกอ่อนระหว่างกระดูกสะบ้ากับกระดูกต้นขา พบว่าภาระของข้อกระดูกสะบ้ากับกระดูกต้นขาอยู่ที่ 1.3 ± 0.5 BW ที่ความเร็วในการเดิน 1.55 ม./วินาที

ในระหว่างการขึ้นบันได แรงตอบสนองของข้อต่อสะบ้าและกระดูกต้นขารวมกันมีค่าอยู่ที่ 3.2 ± 0.7 BW ในบุคคลที่มีสุขภาพแข็งแรง และ 2.5 ± 0.5 BW บุคคลที่มีสุขภาพแข็งแรง จากการลงบันได แรงตอบสนองของข้อต่อกระดูกสะบ้าหัวเข่ารวมกันมีค่าเท่ากับ 2.8 ± 0.5 BW ในบุคคลที่มีสุขภาพแข็งแรง และ 2.6 ± 0.8 BW ในบุคคลที่มีอาการปวดกระดูกสะบ้าหัวเข่า  จากการศึกษากรณีหนึ่งที่ทำการศึกษากับผู้ป่วยโรคข้อเข่าเสื่อมที่กระดูกสะบ้าหัวเข่า พบว่าแรงดังกล่าวมีค่าอยู่ที่ 1.6 ± 0.4 BW ในระหว่างการขึ้นบันได และอยู่ที่ 1.0 ± 0.5 BW เมื่อมีการลงบันได

เมื่อพิจารณาแรงระหว่างการวิ่ง ข้อมูลรวมเผยให้เห็นแรง 5.2 ± 1.2 BW และ 4.1 ± 0.9 BW ในบุคคลสุขภาพดีที่มีอาการปวดกระดูกสะบ้าหัวเข่าตามลำดับ ความเร็วในการวิ่งมีช่วงระหว่าง 2.33-4.47 ม./วินาทีในครั้งแรก และ 2.77-4.00 ม./วินาทีในครั้งที่สอง

น่าเสียดายที่การรวมตัวกันระหว่างกิจกรรมประจำวันอื่นๆ การออกกำลังกายเพื่อการบำบัด และการแทรกแซงทางกายภาพ ไม่สามารถทำได้ สิ่งเดียวกันนี้ยังเป็นจริงสำหรับการเปรียบเทียบแรงตอบสนองของข้อต่อกระดูกสะบ้าระหว่างบุคคลที่มีสุขภาพแข็งแรงและผู้ที่มีอาการปวดกระดูกสะบ้า/OA โดยทั่วไป เมื่อเปรียบเทียบทั้งสองแบบ จะพบว่าแรงตอบสนองของข้อกระดูกสะบ้าหัวเข่าจะลดลงในผู้ป่วยที่มีอาการปวดกระดูกสะบ้าหัวเข่า

จากการศึกษารายบุคคล พบว่าแรงตอบสนองสูงสุดของข้อกระดูกสะบ้าหัวเข่ามีตั้งแต่ประมาณ 1 ถึง 18 xBW สำหรับการออกกำลังกายเพื่อการบำบัด ในระหว่างการนั่งยอง แรงสูงสุดจะอยู่ระหว่าง 1 ถึง 18xBW การกระโดดตบจะทำให้แรงตอบสนองของข้อสะบ้าและกระดูกต้นขาสูงสุดอยู่ระหว่าง 3 ถึง 6 เท่าของน้ำหนักตัว มีรายงานว่าการปั่นจักรยานมีช่วงระหว่าง 1 ถึง 7 เท่าของน้ำหนักตัว การกระโดดทำให้มีแรงตอบสนองของข้อต่อกระดูกสะบ้าหัวเข่าสูงขึ้นระหว่าง 9 ถึง 11 เท่าของน้ำหนักตัว การออกกำลังกายเพื่อการบำบัดบางประเภททำให้ข้อกระดูกสะบ้าได้รับแรงตอบสนองของข้อกระดูกสะบ้ามากกว่าประเภทอื่น ตัวอย่างเช่น มีการรายงานแรงตอบสนองของข้อต่อสะบ้าและกระดูกต้นขาสูงสุดที่สูงกว่าในระหว่างการก้าวเดินแบบก้าวสั้นมากกว่าการก้าวเดินแบบก้าวสั้น และในระหว่างการย่อตัวโดยให้เข่าเลยนิ้วเท้ามากกว่าการย่อตัวโดยให้เข่าอยู่หลังนิ้วเท้า

คำถามและความคิด

คุณเคยคาดหวังหรือไม่ว่าแรงตอบสนองของข้อต่อกระดูกสะบ้าจะมีขนาดใหญ่กว่าในผู้ป่วยที่มีอาการปวดกระดูกสะบ้า? บางครั้งแพทย์จะกำหนดให้มีการออกกำลังกายเพื่อเสริมความแข็งแรงของกล้ามเนื้อต้นขาด้านหน้า เนื่องจากต้องการคลายแรงที่ข้อต่อกระดูกสะบ้า อย่างไรก็ตาม ความตึงเครียดในกล้ามเนื้อต้นขาด้านหน้าและเอ็นกระดูกสะบ้าจะผลักดันกระดูกสะบ้าให้เคลื่อนไปกดกับข้อต่อกระดูกสะบ้าหัวเข่าซึ่งก่อให้เกิดแรงปฏิกิริยา การเสริมสร้างความแข็งแรงให้กล้ามเนื้อสี่หัวเข่าเพียงแต่เพิ่มความเครียดให้กับข้อต่อเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ในผู้ที่มีอาการเจ็บกระดูกสะบ้าหัวเข่า คุณไม่ควรพยายามคลายข้อต่อ ควรพยายามเพิ่มความทนทานต่อการรับน้ำหนักของข้อต่อกระดูกสะบ้าหัวเข่า การเพิ่มมุมการงอเข่าจะเพิ่มแรงตอบสนองของข้อต่อกระดูกสะบ้าและกระดูกต้นขาด้วย แต่เมื่อพื้นที่สัมผัสกว้างขึ้นพร้อมกับการงอเข่า เนื่องจากกระดูกสะบ้าสัมผัสกับกระดูกต้นขามากขึ้น แรงจึงกระจายสม่ำเสมอมากขึ้น ดังนั้นการตรวจสอบให้แน่ใจว่ากระดูกสะบ้าเคลื่อนไปในร่องกระดูกต้นขาอย่างถูกต้องจึงเป็นเรื่องที่น่าสนใจ ดังนั้น ควรแก้ไขปัญหาการจัดตำแหน่งที่ถูกต้อง เนื่องจากการจัดเรียงที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้ชิ้นส่วนบางส่วนของข้อต่อที่ไม่คุ้นเคยกับการรับน้ำหนักที่มากขึ้นอาจได้รับบาดเจ็บได้ เมื่อลักษณะเหล่านี้ไม่สามารถแก้ไขได้ วิธีแก้ปัญหาเดียวคือเพิ่มความทนทานต่อการรับน้ำหนักของข้อต่อกระดูกสะบ้าหัวเข่า ดังนั้น ควรค่อยๆ เพิ่มการรับน้ำหนักตลอดการฟื้นฟูสมรรถภาพ บทวิจารณ์นี้จะช่วยให้เข้าใจถึงกิจกรรมที่เป็นไปได้ซึ่งอาจช่วยเพิ่มภาระงานได้อย่างต่อเนื่อง

พูดจาเนิร์ดกับฉันสิ

บทวิจารณ์นี้ไม่รวมเอกสารที่ไม่ใช่ภาษาอังกฤษและรวมการศึกษาซึ่งล้วนมีความเสี่ยงสูงต่อการลำเอียงต่อการตรวจสอบความถูกต้องภายนอก ข้อจำกัดอีกประการหนึ่งของการศึกษานี้อยู่ที่ข้อเท็จจริงที่ว่าการศึกษาที่รวมอยู่หลายกรณีใช้ข้อมูลจากศพเพื่อคำนวณแรงปฏิกิริยาของข้อต่อ เช่น โมเมนต์แขนที่มีประสิทธิภาพของกล้ามเนื้อต้นขาด้านหน้ารอบหัวเข่า อย่างไรก็ตาม มีการกำหนดไว้ล่วงหน้าว่าจะต้องยกเว้นการศึกษาเกี่ยวกับศพเนื่องจากอาจไม่สะท้อนจลนศาสตร์ที่แท้จริงได้อย่างสมบูรณ์ แต่จำเป็นต้องใช้ข้อมูลที่รวบรวมจากการตรวจสอบศพ นอกจากนี้ การศึกษาเกือบทั้งหมดใช้แบบจำลองสองมิติเพื่อรายงานเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวแบบ 3 มิติ

น่าเสียดายที่ไม่สามารถรวมข้อมูลสำหรับการออกกำลังกายเพื่อการบำบัดได้ และผลลัพธ์ที่รายงานจากการศึกษารายบุคคลแสดงให้เห็นถึงความแตกต่างที่มากในแรงสูงสุด แม้ว่าจะไม่ใช่เพราะข้อบกพร่องในวิธีการศึกษานี้ แต่ควรคำนึงว่าวิธีการวัดและการดำเนินการออกกำลังกายมีความแตกต่างกันมากในแต่ละการศึกษาที่รวมอยู่ ผู้เขียนพยายามทำให้ผลการศึกษาต่างๆ ที่รวมอยู่สามารถเปรียบเทียบกันได้มากขึ้น โดยการทำให้แรงข้อต่อเป็นปกติตามน้ำหนักตัว สิ่งสำคัญอีกประการหนึ่งที่ควรทราบคือ ข้อมูลรวมไม่ได้เปรียบเทียบผู้เข้าร่วมที่มีสุขภาพแข็งแรงกับผู้ที่มีอาการปวดกระดูกสะบ้าโดยตรง แต่นี่เป็นผลลัพธ์จากการวิเคราะห์แยกกันซึ่งนำมาเปรียบเทียบกันเอง
ความเร็วในการเดินแตกต่างกันไปในแต่ละการศึกษา และอาจมีผลต่อความแตกต่างที่สังเกตได้ เนื่องจากตัวแปรในการเดินมีความอ่อนไหวต่อการเปลี่ยนแปลงตามความเร็วในการเดิน อย่างไรก็ตาม นี่อาจเป็นทางอื่นได้เช่นกัน เนื่องจากความเร็วในการเดินสามารถกำหนดได้จากความเจ็บปวดของกระดูกสะบ้าหัวเข่า

ข้อความนำกลับบ้าน

บทวิจารณ์นี้อธิบายเกี่ยวกับแรงตอบสนองของข้อต่อต่างๆ ทั่วข้อต่อกระดูกสะบ้าหัวเข่า ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะต่ำกว่าหรือใกล้เคียงกันในผู้ที่มีอาการปวดกระดูกสะบ้าหัวเข่าเมื่อเทียบกับผู้ที่มีสุขภาพแข็งแรง ข้อต่อทุกประเภท เช่นเดียวกันกับกระดูกสะบ้าหัวเข่าก็ต้องได้รับแรงกดเพื่อให้มีสุขภาพดี ดังนั้น จึงมีความสำคัญที่จลนศาสตร์ ระยะการเคลื่อนไหว และความแข็งแรงจะต้องได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อให้ข้อต่อทำงานได้อย่างมีสุขภาพดี เพิ่มประสิทธิภาพแรงของกล้ามเนื้อต้นขาด้านหน้าและปรับปรุงการประสานงานของกล้ามเนื้อและรูปแบบการเคลื่อนไหวตลอดช่วงการเคลื่อนไหวของข้อเข่า การทบทวนนี้อาจช่วยในการค้นหากิจกรรมที่จะปรับภาระงานอย่างค่อยเป็นค่อยไปตลอดการฟื้นฟู

อ้างอิง

Hart HF, Patterson BE, Crossley KM, Culvenor AG, Khan MCM, King MG, Sritharan P. ขอให้พลังจงสถิตอยู่กับคุณ: ความเข้าใจถึงการเปรียบเทียบแรงตอบสนองของข้อต่อกระดูกสะบ้ากับกิจกรรมต่างๆ และการแทรกแซงทางกายภาพ - การทบทวนอย่างเป็นระบบและการวิเคราะห์อภิมาน บร.เจ สปอร์ต เมด. พฤษภาคม 2022;56(9):521-530. doi: 10.1136/บีเจสปอร์ต-2021-104686. Epub 2022 กุมภาพันธ์ 3. รหัส PM: 35115309. 

เรียนรู้เพิ่มเติม

ดู:

ฟัง:

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