In dieser Studie wurden die Vorteile des Trainings zur Einschränkung des Blutflusses bei der Verbesserung der Muskelkraft und der funktionellen Regeneration nach der Rekonstruktion des vorderen Kreuzbandes untersucht.
Forschungsartikel
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In dieser Studie wurden die Vorteile des Trainings zur Einschränkung des Blutflusses bei der Verbesserung der Muskelkraft und der funktionellen Regeneration nach der Rekonstruktion des vorderen Kreuzbandes untersucht.
Quadrizepsschwäche und verzögerte funktionelle Erholung sind nach einer Rekonstruktion des vorderen Kreuzbandes (ACLR) häufig. Herkömmliche Rehabilitationsprotokolle liefern oft keine ausreichende Muskelbelastung in der frühen postoperativen Phase. Das Blutflussrestriktionstraining (BFRT), das einen niedrigen Belastungswiderstand mit einem Gefäßverschluss kombiniert, hat das Potenzial, die Muskelhypertrophie und -funktion frühzeitig postoperativ zu verbessern. Ziel dieser Studie war es, zu bewerten, ob die BFRT im Vergleich zur Standardrehabilitation bei der frühen ACLR-Genesung bessere Ergebnisse bietet. Diese multizentrische retrospektive Kohortenstudie umfasste 428 ACLR-Patienten, die zwischen Dezember 2021 und Dezember 2024 in drei Krankenhäusern behandelt wurden. Um die Selektionsverzerrung zu minimieren und ausgewogene und vergleichbare Ausgangsmerkmale zu erreichen, wurde ein 1:1-Propensity-Score-Matching (PSM) mit einer Messschieberbreite von 0,02 durchgeführt. Nach dem Screening und dem Propensity-Score-Matching wurden 316 Patienten (158 pro Gruppe) in die abschließende Analyse eingeschlossen. Funktionelle Ergebnisse, einschließlich 30 s Wiederholungen vom Sitzen bis zum Stehen, 1 Minute einbeiniges Fersenheben, 6 Minuten Gehstrecke (6MWD) und die Ergebnisse des International Knee Documentation Committee (IKDC), wurden 0 Wochen, 4 Wochen, 8 Wochen und 12 Wochen postoperativ bewertet. Über alle Messungen hinweg wurden signifikante Zeit-, Gruppen- und Interaktionseffekte beobachtet (p < 0,05). Bei allen postoperativen Nachuntersuchungen (4 Wochen, 8 Wochen und 12 Wochen) zeigte die BFRT-Gruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe statistisch überlegene Ergebnisse bei allen funktionellen Messungen, einschließlich 30 s Wiederholungen vom Sitzen bis zum Stehen, 1 min einbeiniges Fersenheben, 6MWD und IKDC-Scores (p< 0,05 für alle Vergleiche). Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die BFRT die frühe funktionelle Wiederherstellung nach einer ACLR beschleunigt. Aufgrund seiner Sicherheit und Machbarkeit kann es als Ergänzung zu den Standard-Rehabilitationsprotokollen in der klinischen Praxis empfohlen werden.
Verletzungen des vorderen Kreuzbandes (ACL) gehören zu den häufigsten sportbedingten Knieverletzungen. Die Rekonstruktion des vorderen Kreuzbandes (ACLR) ist die primäre chirurgische Behandlung, aber sie ist häufig mit postoperativer Quadrizepsatrophie, Muskelschwäche und verzögerter funktioneller Erholung verbunden1. Epidemiologische Daten deuten auf eine Inzidenz von etwa 68,6 Fällen pro 100.000 Personen pro Jahr hin, wobei fast 75 % der Patienten in 1 Jahr eine ACLR benötigen2. Postoperative Muskelschwund und Kraftdefizite verlängern die Genesungszeit und erhöhen das Risiko einer erneuten Verletzung. Die Patienten kehren aufgrund anhaltender Muskelschwäche nicht zum Sport zurück 3,4,5. Studien haben gezeigt, dass ein Kraftverlust des Quadrizeps innerhalb der ersten 6 Monate nach der Operation auftreten kann, und dieses Defizit kann länger als 12 Monate bestehen bleiben, was zu einem Schlüsselfaktor wird, der zu einem erhöhten Risiko für erneute Verletzungen und einer schlechten funktionellen Erholung beiträgt6.
Konventionelle Rehabilitationsprotokolle, wie z. B. Widerstandstraining mit hoher Belastung, sind in der frühen postoperativen Phase aufgrund der Empfindlichkeit der Operationswunde und der beeinträchtigten Gewebeintegrität oft eine Herausforderung. Bei Jugendlichen wird ein Krafttraining mit hoher Belastung aufgrund von Bedenken hinsichtlich der Skelettentwicklung nicht empfohlen. Daher besteht ein dringender Bedarf, sichere und wirksame Alternativen zu erforschen. Das Blutflussrestriktionstraining (BFRT), das Widerstandsübungen mit geringer Belastung mit peripheren Gefäßverschlüssen kombiniert, hat in letzter Zeit in der ACLR-Rehabilitation erhebliche Aufmerksamkeit erhalten. Es wird angenommen, dass sein Mechanismus Ischämie-Reperfusionseffekte beinhaltet, die anabole Signalwege aktivieren, wodurch Muskelatrophie gemildert und die Kraftregeneration gefördertwird 7,8.
Aktuelle klinische Studien haben gezeigt, dass die BFRT auch bei relativ geringen Belastungen die frühe postoperative Quadrizepsatrophie signifikant reduzieren, das Streckdrehmoment im Knie verbessern und den Verlauf der funktionellen Wiederherstellung beschleunigen kann. Die multizentrischen Daten sind jedoch nach wie vor heterogen, und einige Studien konnten während der erweiterten Nachbeobachtung keine zusätzlichen langfristigen Kraftzuwächse mit BFRT nachweisen. Angesichts der aktuellen epidemiologischen Belastung durch ACLR und des klinischen Bedarfs an postoperativer Rehabilitation sind daher weitere Untersuchungen gerechtfertigt, um die Wirksamkeit und Anwendbarkeit von BFRTzu klären 9,10. In diesem Zusammenhang zielt diese multizentrische retrospektive Analyse darauf ab, die Wirkung der BFRT auf die Kraftregeneration, die funktionellen Ergebnisse und die Rückkehr zum Sport bei ACLR-Patienten systematisch zu evaluieren. Die Methodik und die Ergebnisse sind im Folgenden aufgeführt.
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Die ethische Genehmigung wurde von der Ethikkommission des Bezirkskrankenhauses für Traditionelle Chinesische Medizin Suining erteilt (Zulassungsnummer 20240116001). Von allen Teilnehmern wurde vor ihrer Aufnahme in die Studie eine schriftliche Einverständniserklärung eingeholt. Einzelheiten zu den in dieser Studie verwendeten Instrumenten und Software finden Sie in der Materialtabelle.
Demografische und allgemeine Informationen der Teilnehmer
Insgesamt wurden 428 Patienten, die sich zwischen Dezember 2021 und Dezember 2024 im Suining County Hospital of Traditional Chinese Medicine, dem First Affiliated Hospital der Soochow University und dem Xuzhou Rehabilitation Hospital einer ACLR unterzogen haben, retrospektiv überprüft. Nach Ausschluss von 112 Patienten und Anwendung des 1:1-Propensity-Score-Matching (PSM) wurden 316 Patienten eingeschlossen, davon 158 in jeder Gruppe: der BFRT-Gruppe und der konventionellen Rehabilitationsgruppe (Abbildung 1). Die Zuweisung des Patienten an die BFRT oder die konventionelle Rehabilitationsgruppe basierte auf dem etablierten klinischen Pfad für die postoperative Versorgung11 und der gemeinsamen Entscheidungsfindung zwischen Arzt und Patient12.
Die Kontrollgruppe umfasste 85 Männer und 73 Frauen im Alter von 18 bis 55 Jahren mit einem Durchschnittsalter von 35,85 ±5,41 Jahren. Betroffen war in 92 Fällen die linke und in 66 Fällen die rechte Seite. Die BFRT-Gruppe umfasste 82 Männer und 76 Frauen im Alter von 19 bis 53 Jahren mit einem Durchschnittsalter von 36,15 ±4,72 Jahren. Betroffen war in 88 Fällen die linke und in 70 Fällen die rechte Seite. Es gab keine statistisch signifikanten Unterschiede in den Ausgangsmerkmalen zwischen den beiden Gruppen (p > 0,05), was auf eine Vergleichbarkeit hinweist (Tabelle 1).
In der Studie wurden die folgenden Ein- und Ausschlusskriterien zugrunde gelegt. Zu den Einschlusskriterien gehörten die ACLR, die in Übereinstimmung mit den Clinical Practice Guidelines 2022 für ACL-Verletzungen durchgeführt wurde, die primäre Einzelbündel-ACL-Rekonstruktion, die postoperative Adhärenz bei der Rehabilitation und eine Outerbridge-Klassifikation von nicht mehr als Grad II. Zu den Ausschlusskriterien gehörten andere signifikante Knieerkrankungen, schwere Osteoporose, Funktionsstörungen wichtiger Organe (Herz-, Leber- oder Nierenfunktionsstörungen), Koagulopathie und neurovaskuläre Verletzungen des Knies.
Rehabilitationsmaßnahmen
Um die Konsistenz in der multizentrischen Studie zu gewährleisten, wurde in allen drei teilnehmenden Zentren ein standardisiertes konventionelles Rehabilitationsprotokoll implementiert. Dieses Protokoll wurde auf der Grundlage der etablierten Leitlinien für die postoperative Rehabilitation von ACL11,13 entwickelt und von den teilnehmenden Institutionen im Expertenkonsens formell gebilligt. Die Schlüsselkomponenten sind wie folgt. Standardisierte Protokollziele und -prinzipien: Alle Zentren hielten sich an identische Stufenziele - die frühe Phase konzentrierte sich auf die Verringerung von Schwellungen und Schmerzen und die Wiederherstellung des Bewegungsumfangs der Gelenke; In der späteren Phase lag der Schwerpunkt auf der progressiven Muskelstärkung, die sich an dem Prinzip der progressiven Belastung orientierte. Zulässige Variabilitäts- und Kontrollmaßnahmen für die Gerätenutzung: Während es den Zentren gestattet war, lokal verfügbare, aber funktionell gleichwertige Rehabilitationsgeräte (z. B. Quadrizepstrainer oder Balance Boards verschiedener Marken) zu verwenden, wurden die vorgeschriebenen Übungen, die Zielmuskelgruppen und die Kriterien für die Intensitätsprogression an allen Standorten streng standardisiert. Qualitätssicherung: Um die Variabilität bei der Umsetzung zu minimieren, wurde ein zentrales Betreuungsteam eingerichtet. Monatliche virtuelle Meetings wurden durchgeführt, um Fallberichtsformulare zu überprüfen, standardisierte Schulungen durchzuführen und klinische Fragen zu beantworten, um eine konsistente Durchführung der Intervention in allen Zentren sicherzustellen. Sensitivitätsanalyse für Zentrumseffekte: Um mögliche ortsspezifische Einflüsse auf die Ergebnisse zu bewerten, wurde das Zentrum als Zufallseffekt in ein lineares gemischtes Modell einbezogen. Sensitivitätsanalysen zeigten keine statistisch signifikante Varianz, die auf Zentrumseffekte zurückzuführen ist (p > 0,05), sowohl für primäre als auch für sekundäre Endpunkte, was bestätigt, dass geringfügige operationelle Unterschiede die Konsistenz oder Validität der Gesamtergebnisse nicht beeinträchtigten.
Das konventionelle Rehabilitationsprotokoll für beide Gruppen sah wie folgt aus. Beginnen Sie in den postoperativen Wochen 0-2 3x-5x pro Tag mit schmerzfreien aktiven Kniebewegungsübungen (ROM). Bewegen Sie das Knie im Sitzen oder Liegen sanft in einem bequemen, schmerzfreien Bereich. Zur Ödemkontrolle weisen Sie den Patienten an, eine Rückenlage beizubehalten, wobei der Knöchel über dem Knie und das Knie über dem Herzen liegt. Lassen Sie den Patienten Knöchelpumpen für 30-50 Wiederholungen pro Satz, 3 Sätze pro Sitzung, 2x am Tag durchführen. Weisen Sie den Patienten an, das Bein gerade zu heben, indem Sie das Knie vollständig strecken und das Bein in einen Winkel von 15°-30° heben. 5-10 s halten. Führen Sie 10 Sätze mit 10 Wiederholungen pro Tag durch. Wenden Sie die Kryotherapie 10-15 Minuten pro Sitzung nach dem Training oder bei Schmerzen an. Die ADL-Schulung umfasste den Transfer vom Bett in den Stuhl, das Ankleiden, das Toilettengehen und die Körperpflege. Ab der postoperativen 2. Woche (ambulante/stationäre Reha) beginnen Sie mit einem progressiven Widerstandstraining mit Kniestreck-/Beugegeräten für 15-30 Wiederholungen x 3-5 Sätze, 2x-3x pro Woche. Führe ein Gleichgewichtstraining durch und entwickle dich vom beideinigen zum einbeinigen Stand. Halten Sie 30 s lang für 10 Wiederholungen pro Tag. Starten Sie ein fortgeschrittenes ADL-Training (Gehen, Treppensteigen). Fahren Sie dann gegebenenfalls mit einem progressiven Krafttraining fort.
Gruppe für Blutflussrestriktionstraining (BFRT)
Patienten in der BFRT-Gruppe erhielten das gleiche Standardprotokoll wie die Kontrollgruppe, mit dem Zusatz einer BFR-Manschette während des Widerstandstrainings.
BFRT-Einrichtung und Druckbestimmung: Geben Sie Anweisungen vor der Messung. Informieren Sie den Patienten über den Zweck und das Vorgehen der Blutdruckmessung (LOP-Messung). Vergewissern Sie sich, dass es keine Kontraindikationen wie Gefäßerkrankungen, schweren Diabetes oder Gerinnungsstörungen gibt. Weisen Sie den Patienten an, in einer bequemen Rücken- oder Sitzposition zu liegen. Rückenlage wird bevorzugt, um die Arteria dorsalis pedis besser abzutasten oder sichtbar zu machen. Die betroffene Extremität sollte gestreckt und entspannt werden, ohne sich zu kreuzen oder zu verspannen. Beurteilen Sie die Hautintegrität, um zu vermeiden, dass die Manschette über offenen Wunden oder gefährdeten Bereichen platziert wird. Krempeln Sie das Hosenbein bis zur Leistengegend hoch, um den Oberschenkel freizulegen. Lokalisieren Sie das proximale Drittel des Femurs; Dies kann mit einem Maßband von der vorderen oberen Beckenwirbelsäule (ASIS) bis zum oberen Rand der Kniescheibe gemessen werden. Wählen Sie eine Manschette mit der entsprechenden Breite (in der Regel 12-15 cm) und wickeln Sie sie um die vorgesehene Stelle. Sorgen Sie für eine moderate Straffheit, ohne die Haut zu komprimieren. Die Manschette sollte flach gelegt werden, ohne Falten, Verdrehen oder Rutschgefahr. Der Auslass (Anschluss) sollte für einen bequemen Anschluss an das Drucksystem nach außen zeigen. Verbinden Sie die Manschette mit dem Druckpumpengerät. Es können manuelle Aufblaslampen verwendet werden. Stellen Sie sicher, dass das Gerät ordnungsgemäß funktioniert, das Manometer auf Null kalibriert ist und die Druckwerte deutlich sichtbar sind. Prüfen Sie, ob alle Anschlüsse abgedichtet sind. Lassen Sie die Manschette vorübergehend entleeren, um sich zu entspannen. Palpieren Sie die Arteria dorsalis pedis auf der lateralen Seite des Fußes, zwischen dem ersten und zweiten Mittelfußknochen. Wenn der Impuls nicht leicht tastbar ist, verwenden Sie eines der folgenden Geräte: ein Stethoskop, das über der Impulsstelle platziert wird, oder einen tragbaren Doppler-Durchflussdetektor. Sobald die Sonde identifiziert ist, markieren oder fixieren Sie sie in der richtigen Position für die spätere Verwendung. Pumpen Sie die Manschette langsam (ca. 10 mmHg/s) auf, während Sie den Puls kontinuierlich überwachen. Notieren Sie den Druck, bei dem der Puls vollständig verschwindet. Dieser Wert ist der LOP für einen Versuch. Lassen Sie die Manschette vollständig ab und warten Sie 5 Minuten. Wiederholen Sie die Messung 2x für insgesamt drei Versuche. Berechnen Sie den Durchschnitt der drei LOP-Werte, um den endgültigen LOP für den Patienten wie unten angegeben zu ermitteln.
Beispiel: LOP-Versuch 1 = 130 mmHg , Versuch 2 = 128 mmHg , Versuch 3 = 132 mmHg
dann Endgültiger LOP = (130 + 128 + 132)/ 3 = 130 mmHg.
Berechnen Sie den angestrebten Trainingsdruck. Der Trainingsdruck sollte zwischen 60 % und 80 % des LOP eingestellt werden. Formel: Zieldruck = LOP x (0,6-0,8)
Beispiel: LOP = 130 mmHg, dann Zieldruck = 78-104 mmHg. Empfohlener sicherer Bereich: 50-150 mmHg (um einen vollständigen Verschluss oder ein Risiko zu vermeiden).
Besondere Überlegungen: Bei Patienten mit hohem Blutdruck oder großem Gliedmaßenumfang können Anpassungen des Aufblasdrucks erforderlich sein. Wenn sich zwei LOP-Messwerte um mehr als 10 mmHg unterscheiden, führen Sie eine zusätzliche Messung durch, um die Genauigkeit zu erhöhen. Pumpen Sie die Manschette vor dem Training auf den Zieldruck auf und überwachen Sie den Patienten 1-2 Minuten lang auf Nebenwirkungen (z. B. starke Schmerzen, Taubheitsgefühl).
Messgrößen für das Ergebnis
Bewerten Sie die funktionellen Ergebnisse zu Studienbeginn (T0) und nach 4 Wochen (T1), 8 Wochen (T2) und 12 Wochen (T3) postoperativ. Verwenden Sie vier primäre Messgrößen.
30-Sekunden-Sit-to-Stand-Test14: Beurteilen Sie die Muskelfunktion der unteren Gliedmaßen mit dem 30-Sekunden-Sit-to-Stand-Test. Weisen Sie die Teilnehmer an, so viele vollständige Steh-Sitz-Zyklen wie möglich in 30 Sekunden von einem Standardstuhl aus mit vor der Brust verschränkten Armen zu absolvieren.
1 min einbeiniger Fersenhebetest15: Bewerten Sie die Ausdauer der Wadenmuskulatur der betroffenen Extremität wurde mit dem 1 min einbeinigen Fersenhebertest bewertet. Notieren Sie die Gesamtzahl der korrekten Wiederholungen, definiert als ein Fersenheben über den vollen Bereich ohne Haltungsausgleich, der in 1 Minute ausgeführt wird.
6-Minuten-Gehtest (6MWD)16: Messen Sie die funktionelle Gehfähigkeit mit dem 6MWD. Notieren Sie die Gesamtstrecke in m, die ein Teilnehmer in 6 Minuten auf einer ebenen Fläche laufen könnte, mit Sicherheitsüberwachung.
Subjektive Kniebewertung des International Knee Documentation Committee (IKDC)17,18: Beurteilen Sie die von Patienten berichtete Kniefunktion mit dem IKDC Subjective Knee Evaluation Form. Dieser Fragebogen ergibt eine standardisierte Punktzahl von 0 bis 100, wobei höhere Punktzahlen auf eine bessere Kniefunktion hinweisen.
Statistische Analyse
Statistische Analyse: Führen Sie statistische Analysen mit der SPSS-Software (Version 27.0) durch. Beurteilen Sie die Normalität kontinuierlicher Variablen mit dem Shapiro-Wilk-Test. Normalverteilte Daten als Mittelwert ± Standardabweichung (±s) darstellen und nicht normalverteilte Daten als Median mit Interquartilsabstand [M(IQR)] angeben. Fassen Sie kategoriale Variablen als Häufigkeit und Prozentsatz [n(%)] zusammen. Führen Sie vor dem Abgleich des Propensity-Score-Abgleichs zwischen den Gruppen Vergleiche kontinuierlicher Variablen mit unabhängigen Stichproben, t-Tests für normalverteilte Daten oder Mann-Whitney-U-Tests für nicht normalverteilte Daten durch. Vergleichen Sie kategoriale Variablen mit χ2-Tests oder exakten Fisher-Tests. Unter Berücksichtigung der wiederholten Messungen zu vier Zeitpunkten (T0, T1, T2, T3) verwenden Sie verallgemeinerte Schätzgleichungen (GEE), um die Auswirkungen von Zeit, Gruppe und der Interaktion zwischen Zeit und Gruppe auf jedes Ergebnismaß zu bewerten. Wenn ein statistisch signifikanter Wechselwirkungseffekt beobachtet wird, führen Sie weitere paarweise Vergleiche innerhalb und zwischen Gruppen durch. Für Post-hoc-Analysen wenden Sie die Bonferroni-Korrektur an, um sie für Mehrfachvergleiche anzupassen, und legen Sie den Signifikanzschwellenwert auf p < 0,0083 fest (angepasst α = 0,05/6 Vergleiche), um die familienbezogene Fehlerrate zu steuern. Behandeln Sie fehlende Werte mit mehreren Imputationen: Generieren Sie fünf imputierte Datensätze, analysieren Sie sie separat, und fassen Sie die Ergebnisse dann zusammen, um robuste Schätzungen zu erstellen. Verwendung von zweiseitigen statistischen Tests mit einem nominalen Signifikanzniveau von α = 0,05; Betrachten Sie die Ergebnisse als statistisch signifikant, wenn p 0,05 <.
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Wie mit dem Chi-Quadrat-Test (χ2) ermittelt, waren die demografischen Ausgangsmerkmale der beiden Gruppen, einschließlich Geschlecht (p = 0,822), Alter (p = 0,053) und betroffene Seite (p = 0,733), vergleichbar und es gab keine statistisch signifikanten Unterschiede. Zu Beginn der Studie (T0) zeigten unabhängige t-Tests, dass alle funktionellen Outcome-Messungen auch zwischen der BFRT-Gruppe und der Kontrollgruppe ähnlich waren.
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Die zentrale Herausforderung der postoperativen Rehabilitation nach einer VKB-Rekonstruktion liegt nicht nur in der Transplantatkraft und den Fixationstechniken, sondern auch in dem durch Muskelatrophie induzierten Kraftverlust - insbesondere der Quadrizepsatrophie -, der sich direkter auf die funktionelle Wiederherstellung und den Zeitplan für die Rückkehr zum Sport auswirkt19. Ein Training mit hoher Belastung ist früh nach der Operation oft nicht durchführbar. B...
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Die Autoren erklären, dass keine Interessenkonflikte bestehen.
Wir danken den Abteilungen für Rehabilitationsmedizin des Suining County Hospital of Traditional Chinese Medicine, dem First Affiliated Hospital der Soochow University und dem Xuzhou Rehabilitation Hospital für ihre Beiträge zur Datenerfassung und zum Patientenmanagement. Diese Studie erhielt keine spezifische Finanzierung.
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| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Blutflussrestriktionsmanschette | Zhengzhou Dongheng New Material Technology Co., Ltd. | T-BFR-0355 | Verwendet bei proximaler Oberschenkelokklusion während Krafttraining mit geringer Last |
| Doppler-Strömungsdetektor | SonoSite Inc., Bothell, WA, USA | HFL38x (REF P07682-30) | Verwendet zur vaskulären Beurteilung und Überprüfung der Blutflusseinschränkung |
| IBM SPSS Statistiksoftware | IBM Corp., USA | Version 26.0 | Verwendung für Datenanalyse und Statistik |
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