Artykuł badawczy

Obniżona funkcja płuc powiązana z nieprawidłową aktywacją mięśni w związku z chorobą zwyrodnieniową stawów kolana oraz zwiększonym ryzykiem chorób sercowo-naczyniowych

DOI:

10.3791/68958

⸱

6 marca 2026

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Key Laboratory of Orthopedics and Traumatology of Traditional Chinese Medicine and Rehabilitation, Ministry of Education, Fujian University of Traditional Chinese Medicine, 2College of Rehabilitation Medicine, Fujian University of Traditional Chinese Medicine, 3Yangzhi Affiliated Rehabilitation Hospital of Tongji University, 4The Third People's Hospital of Fujian Province, 5National-Local Joint Engineering Research Center of Rehabilitation Medicine Technology, 6Faculty of Sports Sciences, Research Academy of Grand Health, Ningbo University

W tym artykule

Podsumowanie

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Badanie to analizuje funkcję układu krążeniowo-odcinkowego, aktywność fizyczną oraz aktywację mięśni kończyn dolnych u osób z chorobą zwyrodnieniową stawów kolanowych (OA) o zwiększonym ryzyku chorób sercowo-naczyniowych (CVD). Stwierdziliśmy negatywny związek między niższą maksymalną dobrowolną wentylacją a większą aktywacją mięśni udowych w OA kolana w grupie ryzyka CVD.

Streszczenie

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Celem tego badania było zbadanie funkcji układu krążeniowo-oddechowego, aktywności fizycznej oraz aktywacji głównych mięśni kończyn dolnych u osób z chorobą zwyrodnieniową stawów kolana (OA) z podwyższonym ryzykiem chorób sercowo-naczyniowych (CVD). Łącznie 21 osób z OA kolana i zwiększonym ryzykiem CVD oraz 29 osób z izolowaną OA kolana wypełniło długi formularz Międzynarodowego Kwestionariusza Aktywności Fizycznej (IPAQ) w formacie wywiadu. Funkcję płuc oceniano poprzez pomiar wymuszonej pojemności życiowej (FVC) oraz maksymalnej dobrowolnej wentylacji (MVV). Sprawność sercowo-oddechowa oceniano za pomocą testu ćwiczeń kardiopulmonalnych (CPET) na bieżni, stosując zmodyfikowany protokół Bruce'a. Ponadto dane z elektromiografii powierzchniowej (sEMG) zostały zebrane z głównych mięśni dolnych kończyn kończyny objawowej podczas zadań wspinaczkowych po schodach, wykonywanych z samodzielnie wybranym, nawykowym tempem. W porównaniu z grupą z OA kolana, grupa z ryzykiem CVD wykazała istotne zmniejszenie intensywnej aktywności fizycznej, maksymalną dobrowolną wentylację (MVV) oraz mniejsze zmniejszenie maksymalnego pobierania tlenu. Dodatkowo, OA kolana z grupą zwiększoną w CVD wykazało większą aktywację mięśni bicepsa udowego (BF) podczas wchodzenia i schodzenia po schodach. Ponadto zaobserwowano negatywny związek między niższą MVV a większą aktywacją tłuszczu piersiowego w OA kolana z grupą ryzyka CVD. Te ustalenia sugerują dwa główne wnioski. Po pierwsze, sEMG służy jako cenne, nieinwazyjne narzędzie do wykrywania klinicznych cech u pacjentów z OA kolana zagrożonych CVD, poprzez wykrywanie nieprawidłowej aktywacji mięśni podczas wspinaczki po schodach. Po drugie, wśród tych osób zagrożonych lepsza funkcja sercowo-naczyniowa wiąże się z bardziej zrównoważonym wzorcem koordynacji mięśni kolanowych, co odzwierciedla odwrotna zależność między aktywacją mięśni mięśniowych (MVV) a aktywacją mięśni udowych bicepsa.

Wprowadzenie

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Choroba zwyrodnieniowa stawów kolana (OA) jest główną przyczyną niepełnosprawności ruchowej, dotykającą 15% osób w średnim i starszym wieku1. Coraz więcej dowodów łączy OA kolana ze zwiększonym ryzykiem chorób sercowo-naczyniowych (CVD)2,3,4. Osoby z OA kolana często mają wiele czynników ryzyka CVD, w tym niesteroidowe leki przeciwzapalne oraz przewlekłe stany zapalne5. Ponadto brak aktywności fizycznej wynikający z OA kolana jest pośrednią przyczyną zwiększonego ryzyka CVD5.

Zmniejszona aktywność fizyczna z powodu choroby stawu kolanowego może zwiększyć częstość występowania zespołu metabolicznego, w tym otyłości, dyslipidemii, insulinooporności i nadciśnienia 6,7,8,9, a następnie zwiększa ryzyko CVD 10,11. Dodatkowo, ograniczenia aktywności fizycznej mogą prowadzić do obniżenia funkcji układu krążeniowo-oddechowego (obejmującego zarówno funkcje płuc, jak i sprawność układu krążeniowo-oddechowego), co jest silnie powiązane ze zwiększonym ryzykiem CVD12,13. Dlatego osoby z OA kolana, które wykazują zwiększone ryzyko CVD, również mogą wykazywać spadek funkcji sercowo-oddechowej.

Nieprawidłowe wzorce aktywacji mięśni kończyn dolnych mogą częściowo tłumaczyć spadek aktywności fizycznej14. Wcześniejsze badania wykazały, że nieprawidłowe wzorce aktywacji nerwowo-mięśniowej, takie jak większa aktywacja bocznego mięśnia brzutka niedzębnego i przyśrodkowego mięśnia dwugłowego dwugłowego uda, wiążą się z silniejszym bólem kolana15,16. Z kolei zmniejszenie skurczu mięśni przyśrodkowych kolana koreluje ze zmniejszeniem bólu podczas chodu u osób z OA17 w kolanach. Ponadto silny ból kolan może zmniejszać aktywność fizyczną, szczególnie przy umiarkowanej do intensywnej aktywności fizycznej18,19, a następnie negatywnie wpływać na funkcjonowanie układu krążeniowo-oddechowego i przyczyniać się do zwiększonego ryzyka CVD.

Wspinaczka po schodach, typowa codzienna aktywność, to zadanie często wykonywane u osób z OA kolana i może być lepszym wskaźnikiem ograniczenia aktywności fizycznej w porównaniu z innymi aktywnościami20,21. Osoby z OA kolana zmieniają aktywność mięśni, aby zminimalizować ból kolana i utrzymać stabilizację kolana podczas wspinaczki po schodach22,23. Ponadto test wspinaczki po schodach jest ważnym zastępczym narzędziem do bezpośredniej oceny funkcji sercowo-oddechowej24. Dlatego analiza wzorca aktywacji mięśni kończyn dolnych podczas chodzenia po schodach oraz jego związku z funkcją krążeniowo-oddechową może dostarczyć unikalnych informacji na temat patogenu zwiększonego ryzyka chorób CVD u pacjentów z OA kolanowym.

W związku z tym wysunęliśmy hipotezę, że w porównaniu z osobami z izolowanym OA kolana, pacjenci z OA kolana o zwiększonym ryzyku CVD wykazują zmniejszoną aktywność fizyczną, obniżoną funkcję sercowo-oddechową oraz zmienione wzorce aktywacji mięśni kończyn dolnych. Ponadto hipoteza zakłada korelację między spadkiem funkcji sercowo-oddechowych pacjentów a nieprawidłowymi wzorcami aktywacji mięśni kończyn dolnych.

Z naszej wiedzy, jest to pierwsze badanie badające aktywację głównych mięśni kończyn dolnych podczas wspinaczki po schodach u osób z OA kolana i zwiększonym ryzykiem CVD, a także związek między funkcją układu krążeniowo-oddechowego a aktywacją mięśni podczas wspinaczki po schodach. Wyniki tego badania mogą dostarczyć dowodów na opracowanie bardziej precyzyjnych planów rehabilitacji dla tej grupy pacjentów.

Protokół

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Zgodnie z Deklaracją Helsińską, protokół badania został zatwierdzony przez Komisję ds. Etyki Instytucjonalnej Trzeciego Ludowego Szpitala Prowincji Fujian (# 2020KS-5-1) i zarejestrowany na stronie internetowej Chińskiego Rejestru Badań Klinicznych 18 listopada 2020 roku (numer identyfikacyjny ChiCTR2000041115). Wszyscy uczestnicy przedstawili pisemne formularze świadomej zgody na udział w badaniu.

Uczestnicy
Tutaj zrekrutowano 29 uczestników z OA kolana oraz 21 osób z OA i zwiększonym ryzykiem CVD z Third People's Hospital prowincji Fujian oraz sąsiednich społeczności. Kryteria włączenia dla grupy z OA kolana obejmowały diagnozę kliniczną według diagnozy i leczenia choroby zwyrodnieniowej stawów25 z 2019 roku, jednostronny lub obustronny stopień Kellgren/Lawrence (K/L) ≥2, wiek 50-65 lat oraz niskie lub brak ryzyka CVD zgodnie z Prediction for Atmisclerosis Cardiovascular Disease Risk in China (China-PAR)26. Grupa OA kolana z podwyższonym ryzykiem CVD miała takie same objawy wieku i objawy OA kolana jak grupa OA, ale miała średnie lub wysokie ryzyko CVD według China-PAR. Uczestnicy obu grup zostali wykluczeni, jeśli mieli silny ból pleców, inne bóle stawów kończyn dolnych, reumatoidalne zapalenie stawów, złamania, patologię układu nerwowego, wywiad chorobowy CVD i/lub choroby płuc.

Zbieranie danych
Badanie oceniało aktywność fizyczną, funkcję płuc, sprawność krążo-płucną oraz aktywność mięśniową uczestników poprzez przeprowadzenie obszernego Międzynarodowego Kwestionariusza Aktywności Fizycznej (IPAQ)27, testu funkcji płuc, testu wysiłkowego krążeniowo-oddechowego oraz elektromiografii powierzchniowej (sEMG; Rysunek 1).

Ocena aktywności fizycznej
Dzienne poziomy aktywności uczestników oceniano za pomocą chińskiej wersji Międzynarodowego Kwestionariusza Aktywności Fizycznej (IPAQ; analizującej ważność i wiarygodność chińskiej wersji Międzynarodowego Kwestionariusza Aktywności Fizycznej w formie długiej formy (IPAQ-LC)27, przeprowadzanej w formacie wywiadu. Badanie to zebrało i przeanalizowało dane dotyczące aktywności fizycznej w czasie wolnym, gospodarstwa domowego i ogrodniczego (ogrodnictwo), zajęć związanych z pracą oraz transportu w minionym miesiącu, korzystając z IPAQ. Wyniki zostały przedstawione w równoważności metabolicznej (MET)-min/tydzień, które obliczono przez pomnożenie liczby minut wykonywanych czynności tygodniowo przez ich odpowiednie wartości MET. Na koniec wyniki zostały sklasyfikowane na spacer, umiarkowany, intensywny oraz całkowitą aktywność fizyczną. Przypadki zostały wykluczone z analizy, jeśli odpowiedzi dotyczące czasu lub częstotliwości zgłaszano jako "nie wiem", odmówiły odpowiedzi lub były nieobecne.

Test funkcji płuc
Przed testem przeprowadziliśmy kalibrację instrumentu. Kalibracja obejmowała przygotowanie środowiskowe, kalibrację objętości oraz kalibrację czujnika przepływu/objętości. Uczestnicy zostali poinstruowani, aby przez 2 godziny powstrzymywać się od jedzenia przed eksperymentem.

Założono klips na nos, aby zapewnić wyłączny przepływ powietrza w ustach. Osoba następnie zacisnęła usta na ustniku, aby zapobiec wyciekowi. Przez cały czas manewru udzielano silnego słownego wsparcia, aby zmaksymalizować wysiłek. Uczestnicy byli prowadzeni przez doświadczonych terapeutów oddechowych korzystających z wytycznych Amerykańskiego Towarzystwa Klatki Piersiowej dotyczących systemu testów funkcji płuc (230 V, 50/60 Hz, 508 VA, IP20). Spirometria obejmowała pomiary wymuszonej pojemności życiowej (FVC), objętości wymuszonej wydechowej w 1 s (FEV1), objętości wymuszonej w 1 s/wymuszonej pojemności życiowej (FEV1/FVC) oraz maksymalnej wolnej wentylacji (MVV). Każdy obiekt generował co najmniej trzy technicznie akceptowalne manewry. Do pomiaru FVC i FEV1 wymagany jest gwałtowny wydech, a wydech musi trwać co najmniej 6 sekund, z różnicą mniejszą niż 5% między powtarzanymi manewrami. Podczas testu MVV badany jest instruowany do wykonywania najgłębszych i najszybszych możliwych manewrów oddechowych przez 12 sekund. Najlepsze wyniki testów wybrał technik jako te o najwyższych wartościach FVC, FEV1, MVV oraz najlepszych krzywych objętości przepływu.

Test wysiłkowy cardiopulmonalny
Po wykonaniu testu czynności płuc trwającego co najmniej 5 minut zamontowano elektrokardiograf 12-odprowadzeniowy (EKG), automatyczny mankiet, maskę oddechową oraz fotometr tlenu do monitorowania tętna, elektrokardiografu, ciśnienia krwi, wymiany gazów i nasycenia tlenem.

Uczestnicy przeszli stopniowy maksymalny CPET z wykorzystaniem bieżni oraz zmodyfikowanego protokołu Bruce'a (patrz Tabela 1). Podstawowe wartości sercowo-oddechowe oceniano podczas 3-minutowego odpoczynku podczas siedzenia na krześle; Następnie wykonano 3-minutową rozgrzewkę na bieżni z prędkością 2,7 km/h i zerowym nachyleniem. Po rozgrzewce intensywność ćwiczeń była zwiększana co 3 minuty zgodnie z protokołem Modified Bruce, z kolejnymi etapami: 2,7 km/h na 0% nachyleniu, 2,7 km/h na 5%, 2,7 km/h na 10% nachyleniu, 4,0 km/h na 12% nachyleniu, 5,4 km/h na 14% nachyleniu oraz 6,7 km/h na 16% nachyleniu, Celem osiągnięcia maksymalnego wysiłku. Trzymanie się poręczy bieżni było zniechęcane; jednak niektórzy pacjenci potrzebowali poręczy, aby utrzymać równowagę.

Cały test był monitorowany przez profesjonalnych kardiologów. W fazie spoczynku pomiar ciśnienia krwi (BP) był mierzony raz i monitorowany nieprzerwanie za pomocą 12-odprowadzeniowego EKG, tętna (HR) oraz saturacji oksyhemoglobiną. Podczas fazy ćwiczeń nieprzerwanie monitorowano EKG, tętno i saturację oksyhemoglobiną, a co 3 minuty monitorowano ambulatoryjne ciśnienie, objawy i poziom zmęczenia. Ćwiczenia zostały przerwane, gdy uczestnicy osiągnęli maksymalne tętno, lub gdy pobieranie tlenu nie wzrosło podczas wzrostu obciążenia wysiłkiem, albo gdy postrzegany wynik (oceny postrzeganego wysiłku (RPE) Borgów (6-20)28) przekraczał 17. Podczas rekonwalescencji nieprzerwanie monitorowano saturację EKG, tętna i oksyhemoglobiny, a ciśnienie krwi mierzono co 2 minuty. Test został przerwany przedwcześnie z powodu objawów takich jak znaczna duszność, zwężenie klatki piersiowej lub zawroty głowy, postępująca ektopia komorowa > 3 uderzeniach, migotanie nowych przedsionków, utrzymujące się obniżenie ciśnienia skurczowego > 20 mmHg w porównaniu z poprzednim stadium lub obniżenie powyżej segmentu ST o długości powyżej 5 mm.

Personel testujący był biegły w procedurach awaryjnych, a na miejscu dostępny był niezbędny sprzęt (w tym defibrylator, tlen i maski oddechowe) oraz leki (np. adrenalina, atropina, lidokaina, nitrogliceryna i glukoza). W każdym krytycznym przypadku test był natychmiast przerwany. Zarządzanie polegało na utrzymaniu patentowanych dróg oddechowych, podawaniu tlenu oraz zapewnianiu dostępu dożylnego. Kolejne interwencje resuscytacyjne i farmakologiczne były zgodne z protokołami zaawansowanego podtrzymywania życia serca (ACLS), równolegle z aktywacją zespołu reagowania kryzysowego do transportu pacjenta.

Wykonano pomiary oddechu po oddechu pobierania tlenu (VO2), emisji dwutlenku węgla (VCO2), wentylacji minutowej (VE), ciśnienia cząstkowego tlenu na końcu pływu (PETO2) oraz dwutlenku węgla (PETCO2). Tętno (HR) było rejestrowane co 1 s. Najwyższa wartość w ostatnich 60 sekundach ćwiczeń została zdefiniowana jako VO2peak, VCO2peak,VE peak,HR peak oraz peak of oxygen pulse (VO2 /HR peak), PETO2peak, PETCO2peak. Próg beztlenowy (AT) został zdefiniowany przez zmodyfikowane podejście typu V29. Rezerwa tętna (HRR) została zdefiniowana jako 220 - a -HR Max podczas fazy ćwiczeń, gdzie oznacza wiek, aHR Max oznacza maksymalne tętno.

sygnały sEMG kończyn dolnych podczas wspinaczki po schodach
Przed założeniem elektrody uczestnicy nosili równomiernie zakupione buty sportowe Anta i przeprowadzali pięć prób pokonywania schodów. Te próby przeprowadzano z samodzielnie wybranym tempem codziennego chodzenia i bez użycia poręczy. Każdy stopień był ustalony na szerokości 100 cm, wysokości 20 cm i głębokości 30 cm. Prędkości wchodzenia i opadania po schodach były rejestrowane za pomocą systemów pomiaru czasowania na podczerwień umieszczonych zarówno na pierwszym, jak i na górnym stopniu. Średnia prędkość ±10% w pięciu próbach negocjacji schodów została zdefiniowana jako prędkość normalna. Oficjalne próby z prędkościami odbiegającymi od normalnej prędkości zostały wykluczone z późniejszej analizy.

Skóra na docelowych mięśniach jest następnie przygotowywana przez golenie, lekkie ścieranie papierem ściernym o drobnej ziarnistości oraz czyszczenie alkoholem 70%, aby zmniejszyć impedancję i zapewnić optymalny kontakt. Po przygotowaniu skóry na docelowych brzuszach mięśni umieszczano elektrody EMG. Badanie wykorzystało bezprzewodowy system sEMG do pomiaru aktywności mięśni podczas fazy stany przy częstotliwości próbkowania 2000 Hz. Klejące się preżelowane elektrody Ag/AgCl (10 mm stała odległość między elektrodami) były umieszczane obustronnie na kości piszczelowej przedniej (TA), przyśrodkowej głowie mięśnia brzuchowo-niemianego (MG), bicepsie udowym (BF), prostym uścigu (RF), vastus medialis (VM), vastus lateralis (VL), mięśnie pośladków maksimalnych (GMAX) oraz pośladków średniego (GMED) (patrz Tabela 2). Następnie uczestnicy przeprowadzili maksymalny dobrowolny skurcz izometryczny (MVIC) dla każdego badanego mięśnia, który został wykorzystany w testach normalizacji amplitudy (patrz Tabela 3). Uczestnicy zostali poinstruowani, aby wykonać akcję testową z maksymalnym wysiłkiem przez 4-5 sekund. Przez cały proces udzielano silnego słownego wsparcia. Procedurę tę powtarzano 3 razy z 2-minutową przerwą między badaniami, aby zapobiec zmęczeniu. Po teście MVIC uczestnicy mieli wykonać pięć pomyślnych prób wchodzenia i zjazdu po schodach z normalną prędkością. Dane sEMG podczas fazy postawy zostały wybrane na trzecim i czwartym etapie niestandardowych, ośmiostopniowych schodów laboratoryjnych.

Sygnały fazy stance sEMG zadań schodowych oraz MVIC były przetwarzane w oprogramowaniu Visual3D. Surowe dane były najpierw filtrowane pasmowo (20-450 Hz), prostowane pełną falą, wygładzane oknem średniego kwadratu pierwiastkowego (RMS) 50 ms, a następnie filtrowane dolnoprzepustowo pod kątem 6 Hz, tworząc liniową obwiednię. Faza postawy została zidentyfikowana na podstawie pionowej siły reakcji gruntu (próg >10 N). Obwiednia liniowa dla każdej fazy stany była normalizowana czasowo do 101 punktów i amplitudowo normalizowana do odpowiadającej maksymalnej wartości MVIC. Na koniec obliczono RMS każdego znormalizowanego sEMG podczas fazy postawy, aby odzwierciedlić wielkość aktywności mięśni. Analiza koncentrowała się na bardziej objawowym kolanie u osób z obu grup. Jeśli objawy obu kolan były podobne, wybrano dane dla kończyny dominującej technologii.

Analiza statystyczna
Wszystkie analizy statystyczne przeprowadzono według SPSS Statistics 25.0. Wszystkie zmienne przedstawiono jako średnie ±odchylenie standardowe. Test Shapiro-Wilka został użyty do sprawdzenia normalności wszystkich zmiennych ilościowych. Różnica zmiennych rozkładu normalnego między dwoma niezależnymi próbami w demografii, parametrach funkcji krążeniowo-oddechowych oraz RMS została oceniona za pomocą testów t z niezależnymi próbkami; różnicę zmiennych rozkładu skośnych oceniono za pomocą testu Kruskal-Wallis. Wyniki IPAQ oraz różnice w ocenach K/L zostały ocenione za pomocą testu Kruskal-Wallis. Test chi-kwadrat został użyty do porównania różnic płci. Korelacje między różnymi i silnymi parametrami funkcji sercowo-oddechowej (szczyt pobierania tlenu (VO2peak), maksymalna dobrowolna wentylacja (MVV) oraz RMS (biceps femoris (BF)) w OA kolana z grupą ryzyka CVD zostały wykryte za pomocą korelacji Spearmana.

Wyniki

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Cechy uczestników
Spośród łącznie 50 uczestników objętych badaniem, 29 należało do grupy z OA kolana, a 21 z grupy OA kolana z podwyższonym ryzykiem CVD. Nie stwierdzono istotnych różnic między obiema grupami pod względem wieku, wzrostu, masy, BMI, rozkładu płci, obwodu talii, obwodu bioder, stosunku talii do bioder ani oceny K/L. Dodatkowo, grupa OA kolana oraz grupa OA kolana z podwyższonym ryzykiem CVD nie różniły się istotnie w wynikach wyników leczenia osteoartretyzmu kolana (KOOS)30 (patrz Tabela 4).

Ocena aktywności fizycznej
W porównaniu z grupą z OA kolana, grupa OA kolana z ryzykiem CVD wykazywała niższy poziom intensywności aktywności (p = 0,044; patrz Tabela 5). Ten niższy poziom intensywnej aktywności wspiera hipotezę, że u pacjentów z OA kolana występuje zmniejszenie codziennej aktywności fizycznej i zagrożonych CVD.

Test funkcji płuc
W porównaniu z grupą OA kolana, grupa ryzyka OA i CVD wykazała niższe maksymalne wentylacje dobrowolne (MVV; p = 0,004; patrz Tabela 6). Ten niższy MVV wspiera hipotezę, że pacjenci z OA kolana i podwyższonym ryzykiem CVD mają upośledzoną funkcję płuc.

Test wysiłkowy cardiopulmonalny
Jednak nie zaobserwowano istotnej różnicy między obiema grupami w sprawności sercowo-odruchowej (patrz Tabela 6). Niezgodne z obecną hipotezą, wzrost ryzyka sercowo-naczyniowego nie wiązał się ze znaczącym spadkiem sprawności układu krążeniowo-oddechowego u pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawów kolan.

sygnały sEMG kończyn dolnych podczas wspinaczki po schodach
Pod względem parametrów aktywacji mięśni, w porównaniu z grupą OA kolana, grupa ryzyka CVD wykazała większą aktywację błony piersiowej zarówno podczas wchodzenia po schodach (p = 0,013), jak i zejścia (p= 0,001; patrz Tabela 7). Zwiększona aktywacja mięśni piersiowych wspiera hipotezę o zmienionych wzorcach aktywacji mięśni kończyn dolnych podczas wspinaczki po schodach u pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawów kolana o podwyższonym ryzyku sercowo-naczyniowym. Ponadto wykazano, że pocisk krwi (RMS) podczas wchodzenia po schodach jest istotnie skorelowany z MVV w OA kolana w grupie ryzyka chorób sercowo-naczyniowych (r = −0,452, p = 0,040; patrz Tabela 8). Ta korelacja wspiera hipotezę, że nieprawidłowe wzorce aktywacji mięśni kończyn są powiązane ze spadkiem funkcji płuc u pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawów kolana i ryzykiem chorób CVD.

W porównaniu z grupą kolanową, OA kolana w grupie ryzyka CVD charakteryzuje się znacząco niższym poziomem intensywnej aktywności, niższym MVV oraz większą aktywacją odcisku piersiowego podczas wspinaczki po schodach. Ponadto istnieje ujemna korelacja między niższą MVV a większą aktywacją błony piersiowej w OA kolana z grupą ryzyka CVD.

Dostępność danych:
Surowe i przetworzone zbiory danych wygenerowane podczas tego badania zawierają wrażliwe informacje o pacjentach i nie są publicznie dostępne w pełnym, nieprzetworzonym formacie, aby chronić prywatność pacjentów. Dane zdeanonimowane, przetworzone są dostępne na rozsądne żądania autora korespondującego. Wszystkie wnioski wymagają zgody Komisji Etyki Trzeciego Szpitala Ludowego prowincji Fujian. Surowe dane są archiwizowane na bezpiecznych serwerach Trzeciego Szpitala Ludowego prowincji Fujian i będą przechowywane przez co najmniej 10 lat po publikacji.

Rysunek 1
Rysunek 1: Diagram przepływu całego eksperymentu. Skróty: K/L = Kellgren / Lawrence, CVD = choroby sercowo-naczyniowe, China-PAR = Prediction for Atmisclerosis Risk Cardiovascular Disease in China, OA = osteoartrety, IPAQ = International Physical Activity Questionnaire, sEMG = surface electromyography Prosimy kliknąć tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

Tabela 1: Zmodyfikowany protokół Bruce'a programu testowego specyficznego dla bieżni. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.

Tabela 2: umieszczenie sEMG. Skróty: GMAX = gluteus maximus, GMED = mięśnie pośladków średnich, BF = biceps femoris, VM = vastus medialis, VL = vastus lateralis, RF = rectus femoris, TA = tibialis anterior, MG = głowa przyśrodkowa mięśnia żołądkowego niezmieści, ASIS = przedni kręgosłup górny, PSIS = tylny górny kręgosłup. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.

Tabela 3: Test MVIC mięśni. Skróty: MVIC = maksymalny dobrowolny skurcz izometryczny, GMAX = gluteus maximus, GMED = mięśnie pośladków średniego, BF = biceps femoris, VM = vastus medialis, VL = vastus lateralis, RF = rectus femoris, TA = piszczelowa przednia, MG = przyśrodkowa głowa mięśnia gastroknemius. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.

Tabela 4: Charakterystyka dwóch grup. #: Dane rozproszone z przekroczeniem (ZAWSZE), *: dane normalnie rozproszone, &: dane kategoryczne. Skróty: BMI = wskaźnik masy ciała, ocena K/L = ocena Kellgren/Lawrence, KOOS = Wynik Leczenia Choroby Zwyrodnieniowej Stawów Kolan. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.

Tabela 5: Aktywność fizyczna była oceniana za pomocą IPAQ w dwóch grupach. #: Zniekształcone dane rozproszone. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.

Tabela 6: Funkcja krążeniowo-oddechowa obu grup. #: Dane rozproszone z przesunięciem, *: dane normalnie rozproszone. Skróty: VC = wymuszona pojemność życiowa, FVC = wymuszona pojemność życiowa, FEV1 = wymuszona objętość wydechowa w 1 s, FEV1/FVC = wymuszona objętość wydechowa w jednej sekundzie/wymuszona pojemność życiowa, MVV: maksymalna dobrowolna wentylacja, VO2peak = szczyt pobierania tlenu, RER = wymiana oddechowa, VCO2peak = szczyt emisji dwutlenku węgla, VEszczyt = szczyt minutowej wentylacji,HR szczyt = szczyt tętna, HRR = rezerwa tętna, VO2/HRpeak = szczyt pulsu tlenowego, PETO2peak = szczyt ciśnienia cząstkowego tlenu na końcu pływu, PETCO2peak = szczyt ciśnienia dwutlenku węgla na końcu pływów, AT = próg beztlenowy. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.

Tabela 7: Aktywacja mięśni kończyn dolnych podczas wspinaczki po schodach obu grup. #: Dane rozproszone z przesunięciem, *: dane normalnie rozproszone. Skróty: GMAX = gluteus maximus, GMED = gluteus medius, RF = rectus femoris, VL = vastus lateralis, VM = vastus medialis, BF = biceps femoris, TA = tibialis anterior, MG = głowa przyśrodkowa mięśnia gastroknemius. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.

Tabela 8: Współczynniki korelacji Pearsona między krążeniem krwi a funkcją krążeniowo-oddechową. Skróty: BF = biceps femoris, VO2peak = szczyt pobierania tlenu, MVV = maksymalna dobrowolna wentylacja. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.

Dyskusja

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Jest to pierwsze badanie badające funkcję układu krążeniowo-oddechowego, aktywację mięśni oraz ich związek u osób z OA kolana i zwiększonym ryzykiem CVD. Zgodnie z hipotezą zaobserwowaliśmy, że osoby z OA kolana i zwiększonym ryzykiem CVD mają istotnie niższą maksymalną dobrowolną wentylację (MVV), większą aktywację mięśnia udowego (BF) podczas wchodzenia po schodach oraz niższy poziom intensywnej aktywności. Ponadto badanie wykazało negatywny związek między aktywacją MVV a błoną piersiową podczas wchodzenia po schodach.

Przy zwiększonym ryzyku chorób serwowo-naczyniowych osoby z OA kolana są ograniczone w aktywności fizycznej, szczególnie w aktywności intensywnej. Brak aktywności fizycznej jest czwartym czynnikiemryzyka globalnej śmiertelności i ma istotny wpływ na częstość występowania chorób, w tym OA i CVD5. Związek między intensywną aktywnością, OA kolana a ryzykiem CVD jest zmienny i dynamiczny: wcześniejsze badanie wykazało, że chociaż intensywna aktywność przynosi większe korzyści dla OA niż aktywność lekka31, to długotrwały okres intensywnej aktywności może negatywnie wpływać na ubytki chrząstki przyśrodkowej kolana i nasilać ból, co może skłonić osoby z OA kolana do unikania intensywnej aktywnościfizycznej 32, 33. U osób z podwyższonym ryzykiem CVD udział w jakiejkolwiek aktywności fizycznej wiąże się z niższym ryzykiem CVD, jednak intensywna aktywność przynosi największe korzyści dla ryzyka sercowo-naczyniowego34. Jednak osoby ze zwiększonym ryzykiem CVD często obawiają się, że intensywna aktywność jest nie do zniesienia i może prowadzić do incydentów sercowo-naczyniowych35. Dlatego sugerujemy, że osoby z OA kolana z podwyższonym ryzykiem CVD mogą unikać intensywnej aktywności fizycznej z powodu objawów OA kolana połączonych z lękiem przed zdarzeniami sercowo-naczyniowymi.

Dodatkowo badanie wykazało, że osoby z OA kolana i zwiększonym ryzykiem CVD wykazywały niższe MVV w porównaniu z osobami z izolowanym OA kolana. Niższy MVV wskazuje na obniżoną wytrzymałość mięśni oddechowych u osób z OA kolana oraz zwiększone ryzyko CVD36. Spadek MVV może być zależny od chorób współistniejących, takich jak cukrzyca, mellitus i nadciśnienie, które mogą prowadzić do powikłań mikro-naczyniowych ostatecznie wpływających na wytrzymałość mięśni oddechowych 36,37,38. W tym badaniu większość uczestników grupy z OA kolana i zwiększonym ryzykiem CVD miała cukrzycę i nadciśnienie, co mogło przyczynić się do niższego poziomu zaobserwowanego MVV. Niższy poziom MVV może ograniczyć zdolność jednostki do utrzymania lepszej i dłuższej wentylacji, aby sprostać wymianie gazowej podczas ćwiczeń, co ostatecznie prowadzi do zmniejszenia umiarkowanej do intensywnej aktywności fizycznej 36,39,40. Dlatego osoby z OA kolana i zwiększonym ryzykiem CVD unikały intensywnej aktywności fizycznej, która również może być powiązana ze spadkiem funkcji płuc.

Jednak to odkrycie jest niezgodne z naszą hipotezą, ponieważ osoby z OA kolana i zwiększonym ryzykiem chorób serwowo-naczyniowych nie wykazywały istotnego spadku sprawności krążeniowo-oddechowej. Tradycyjnie VO2peak jest silnym wskaźnikiem sprawności sercowo-naczyniowej, przy czym niższy VO2peak wiąże się z większą tendencją do rozwoju przyszłego ryzyka CVD41. W tym badaniu osoby z OA kolana i zwiększonym ryzykiem CVD wykazały jedynie niewielkie zmniejszenie VO2peak. Przypuszczamy, że może to wynikać z faktu, iż całkowita dzienna ilość aktywności fizycznej u tych osób nie została zmniejszona. Poprzednie badanie wykazało, że w porównaniu z aktywnością o umiarkowanej intensywności, intensywna aktywność ma lepszy wpływ na VO2peak, ale ważny jest także objętość treningu42. W tym badaniu, chociaż osoby z OA kolana i zwiększonym ryzykiem CVD wykazywały unikanie intensywnej aktywności, ilość intensywnej aktywności jest ograniczona u osób z izolowanym OA kolana. Ponadto nie stwierdzono istotnej różnicy w całkowitej objętości aktywności między obiema grupami. Te ustalenia mogą pomóc wyjaśnić uzyskane wyniki.

Trudności i ból w pokonywaniu schodów, często najwcześniejsze objawy choroby zwyrodnieniowej stawów kolanowych (OA), mogą wynikać z nieprawidłowych wzorców aktywacji mięśni kończyn dolnych, które wpływają na obciążenie stawówkolanowych 43. W tym badaniu osoby z OA kolana i zwiększonym ryzykiem chorób serwowo-naczyniowych wykazały większą aktywację mięśnia bicepsa udowego (BF) podczas wchodzenia i schodzenia po schodach w porównaniu z osobami z izolowanym OA kolana. Błona piersiowa jest anatomicznie połączona zarówno ze stawem biodrowym, jak i kolanowym, a jego aktywacja odgrywa rolę zarówno w zginaniu kolana, jak i w wyprostowaniu biodra43. Jak wcześniej udokumentowano, osłabienie czworogłowego mięśnia jest częste w OA kolana, a zwiększona aktywacja mięśnia piersiowego kompensuje tę dysfunkcję poprzez przeniesienie obciążenia na nieuszkodzony staw biodrowy43,44. Ponadto zwiększona aktywacja błony piersiowej pomaga ustabilizować staw kolanowy poprzez zwiększenie produkcji siły ściskającej i zmniejszenie przedniego przesunięcia kości piszczelowej43,45. Jednak zmiany w aktywacji błony piersiowej mogą zakłócić prawidłowy rozkład obciążenia kolana, potencjalnie nasilając postęp OA43 w kolanach.

Zgodnie z hipotezą, w niniejszym badaniu osoby z OA kolana i zwiększonym ryzykiem CVD wykazywały umiarkowaną, negatywną korelację między większą aktywacją błony piersiowej a niższą MVV. Podobnie jak w tym badaniu, wcześniejsze badanie wykazało, że MVV była powiązana z mięśniami obwodowymi u osób z anemią sierpowatą46. Spadek siły i sprawności mięśni oddechowych wiąże się ze zmniejszoną siłą chwytu46. W niniejszym badaniu strategia kompensowania osłabienia czworogłowego mięścia poprzez wyższą aktywację oddechu piersiowego może prowadzić do apraxji ruchowej mięśnia czworogłowego i pogorszyć OA u osób z ryzykiem OA i CVD kolana. Poważna dysfunkcja czworogłowego mięśnia nerwowego negatywnie wpływa na umiarkowaną do intensywnej aktywności fizycznej47, co może być związane z dysfunkcją mięśni oddechowych i ostatecznie prowadzić do spadku MVV 48,49.

Aby jeszcze bardziej potwierdzić naszą hipotezę, można zastosować kilka alternatywnych podejść. Na przykład badania obrazowe (fMRI lub rentgen) mogą bezpośrednio wizualizować powiązane zmiany strukturalne mięśni i stawów w kolanie, dostarczając anatomicznych potwierdzeń dla wyników behawioralnych i fizjologicznych tego badania. Ponadto podłużna obserwacja kohortowa byłaby nieoceniona do określenia długoterminowej trajektorii i wyników klinicznych obserwowanego zjawiska, ustalając przyczynowość wykraczającą poza powiązania zidentyfikowane w obecnym przekroju przekroju.

Negatywna korelacja między wyższą aktywacją błony piersiowej a niższą MVV sugeruje również wartość sEMG jako nieinwazyjnej metody wykrywania nieprawidłowych wzorców aktywności mięśni podczas chodzenia po schodach, co może pomóc scharakteryzować kliniczne cechy charakterystyczne u osób z chorobą zwyrodnieniową stawów kolana (OA) oraz zwiększonym ryzykiem chorób sercowo-naczyniowych (CVD).

Ograniczenia
Przy interpretacji wyników tego badania należy wziąć pod uwagę kilka ograniczeń. Po pierwsze, wynik ryzyka CVD obliczany za pomocą China-PAR jest zależny od kilku czynników, w tym cukrzycy, hiperlipidemii, nadciśnienia oraz obwodu talii. Jednak badanie jest studium przypadków i kontroli z niewielką próbą, co może wprowadzać do statystycznych błędów. Przyszłe badania powinny poszerzyć wielkość próby i stratifikować uczestników według poziomu ryzyka (niski, średni, wysoki). Kolejne badania powinny obejmować badania interwencyjne, kohorty wieloośrodkowe lub badania mechanistyczne w celu weryfikacji obserwowanych powiązań. Dodatkowo, większość osób z grupy OA kolana i zwiększonym ryzykiem CVD miała tylko ryzyko CVD, a nie jednoznaczną diagnozę chorób sercowo-naczyniowych, co może ograniczać uogólnienia tych wyników. Potrzebne są dalsze badania, aby zbadać biomechanikę i funkcję sercowo-odruchową osób z OA i CVD kolana.

Wnioski
Badanie wykazało, że osoby z ryzykiem OA i CVD kolanowych doświadczyły stosunkowo mniejszego spadku sprawności krążeniowo-oddechowej w porównaniu z osobami z izolowanym OA kolana. Jednak wykazywały również tendencję do unikania intensywnej aktywności fizycznej, a także obniżyły funkcję płuc i zwiększoną aktywację mięśnia uda bicepsa. Ponadto zaobserwowano negatywną korelację między obniżoną MVV a podwyższoną aktywacją błony piersiowej.

Te wyniki sugerują dwa kluczowe wnioski: po pierwsze, sEMG służy jako cenne, nieinwazyjne narzędzie do charakteryzowania klinicznych cech charakterystycznych u pacjentów z zagrożoną chorobą odstawienia kolana poprzez wykrywanie nieprawidłowych wzorców aktywacji mięśni podczas chodzenia po schodach. Po drugie, dostosowane interwencje ćwiczeniowe dla tej grupy powinny początkowo koncentrować się na przywracaniu równowagi mięśniowej wokół kolana, a następnie stopniowo włączać intensywne aktywności mające na celu poprawę sprawności krążeniowo-odruchowej i funkcji płuc.

Oświadczenia

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Autorzy deklarują, że nie mają konfliktu interesów.

Podziękowania

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Autorzy są wdzięczni wszystkim uczestnikom. Autorzy wyróżniają również Centrum Badań Fizykalnych oraz Dział Obrazowania Trzeciego Szpitala Ludowego prowincji Fujian w celu przeprowadzenia badań przesiewowych uczestników. Badanie to jest finansowane przez Prowincjonalny Departament Nauki i Technologii Fujian (Grant Numer Projektu 2020Y0053), Narodowy Projekt Budowy Klinicznych Dyscyplin Specjalistycznych Chin (Z155080000004), Centrum Badawcze Medycyny Rehabilitacyjnej w Szanghaju (Centrum Priorytetowego Badania Szanghaju) (2023ZZ02027), Fundację Nauk Przyrodniczych prowincji Fujian (Grant 2025-P-005, 2025E3005), Kluczowy Laboratorium Otwarty Obiekt (Grant Projekt nr ZD2020-4-1), oraz Narodowej Fundacji Nauk Przyrodniczych Chin (grant projekt numer 82074515).

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Dynamiczny elektrokardioskanerGE Healthcare2019001977Monitorowanie w czasie rzeczywistym, wielokrotnego użytku
System testowania funkcji płucCarefusion Germany 234 GmbHV-919016Monitorowanie w czasie rzeczywistym, wielokrotnego użytku
BieżniaBieżnia HLP/Kosmos180409Można regulować prędkość i nachylenie
Bezprzewodowy System BiofeedbackDelsysSP-W02C-1096Bezprzewodowe, EMG biofeedback, wielokrotnego użytku

Bibliografia

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Turkiewicz, A., et al. Prevalence of knee pain and knee OA in southern Sweden and the proportion that seeks medical care. Rheumatology (Oxford). 54 (5), 827-835 (2015).
  2. Kluzek, S., et al. Painful knee but not hand osteoarthritis is an independent predictor of mortality over 23 years follow-up of a population-based cohort of middle-aged women. Ann Rheum Dis. 75 (10), 1749-1756 (2016).
  3. Wang, Z., et al. Osteoarthritis and cardiovascular disease: A Mendelian randomization study. Front Cardiovasc Med. 9, 1025063(2022).
  4. Perruccio, A. V., et al. Cardiovascular Risk Profile and Osteoarthritis-Considering Sex and Multisite Joint Involvement: A Canadian Longitudinal Study on Aging Population-Based Study. Arthritis Care Res (Hoboken). 75 (4), 893-901 (2023).
  5. Fernandes, G. S., Valdes, A. M. Cardiovascular disease and osteoarthritis: common pathways and patient outcomes. Eur J Clin Invest. 45 (4), 405-414 (2015).
  6. Michishita, R., Shono, N., Kasahara, T., Katoku, M., Tsuruta, T. The possible influence of osteoarthritis of the knee on the accumulation of coronary risk factors in postmenopausal obese women. Obes Res Clin Pract. 2 (1), I-II (2008).
  7. Shi, X., Schlenk, E. A. Association of Hypertension with Knee Pain Severity Among People with Knee Osteoarthritis. Pain Manag Nurs. 23 (2), 135-141 (2022).
  8. Calvet, J., et al. High prevalence of cardiovascular co-morbidities in patients with symptomatic knee or hand osteoarthritis. Scand J Rheumatol. 45 (1), 41-44 (2016).
  9. Alenazi, A. M., et al. Gait Speed as a Predictor for Diabetes Incidence in People with or at Risk of Knee Osteoarthritis: A Longitudinal Analysis from the Osteoarthritis Initiative. Int J Environ Res Public Health. 18 (9), 4414(2021).
  10. Glehr, M., et al. Physician awareness of knee and hip pain in the context of coronary heart disease treatment. Sci World J. 2014, 494801(2014).
  11. Corsi, M., et al. Contributions of symptomatic osteoarthritis and physical function to incident cardiovascular disease. BMC Musculoskelet Disord. 19 (1), 393(2018).
  12. Sun, X. Y., et al. Updating Framingham CVD risk score using waist circumference and estimated cardiopulmonary function: a cohort study based on a southern Xinjiang population. Bmc Public Health. 22 (1), 1715(2022).
  13. Harber, M. P., et al. Trends in cardiorespiratory fitness among apparently healthy adults from the Ball State Adult Fitness Longitudinal Lifestyle STudy (BALL ST) cohort from 1970-2019. PLoS One. 15 (12), e0242995(2020).
  14. Hafer, J. F., Kent, J. A., Boyer, K. A. Physical activity and age-related biomechanical risk factors for knee osteoarthritis. Gait Posture. 70, 24-29 (2019).
  15. Seeley, M. K., et al. A Review of the Relationships Between Knee Pain and Movement Neuromechanics. J Sport Rehabil. 31 (6), 684-693 (2022).
  16. Astephen, W. J., Deluzio, K. J., Dunbar, M. J., Caldwell, G. E., Hubley-Kozey, C. L. The association between knee joint biomechanics and neuromuscular control and moderate knee osteoarthritis radiographic and pain severity. Osteoarth Carti. 19 (2), 186-193 (2011).
  17. Preece, S. J., Jones, R. K., Brown, C. A., Cacciatore, T. W., Jones, A. K. Reductions in co-contraction following neuromuscular re-education in people with knee osteoarthritis. BMC Musculoskelet Disord. 17 (1), 372(2016).
  18. Song, J., et al. Relationship of knee pain to time in moderate and light physical activities: Data from Osteoarthritis Initiative. Semin Arthritis Rheum. 47 (5), 683-688 (2018).
  19. Lazaridou, A., et al. The Association Between Daily Physical Activity and Pain Among Patients with Knee Osteoarthritis: The Moderating Role of Pain Catastrophizing. Pain Med. 20 (5), 916-924 (2019).
  20. Hensor, E. M., Dube, B., Kingsbury, S. R., Tennant, A., Conaghan, P. G. Toward a clinical definition of early osteoarthritis: onset of patient-reported knee pain begins on stairs. Data from the osteoarthritis initiative. Arthritis Care Res (Hoboken). 67 (1), 40-47 (2015).
  21. Fukutani, N., et al. Knee pain during activities of daily living and its relationship with physical activity in patients with early and severe knee osteoarthritis. Clin Rheumatol. 35 (9), 2307-2316 (2016).
  22. Wyndow, N., et al. Neuromotor control during stair ambulation in individuals with patellofemoral osteoarthritis compared to asymptomatic controls. Gait Posture. 71, 92-97 (2019).
  23. Smith, S. L., Allan, R., Marreiros, S. P., Woodburn, J., Steultjens, M. Muscle Co-Activation Across Activities of Daily Living in Individuals With Knee Osteoarthritis. Arthritis Care Res (Hoboken). 71 (5), 651-660 (2019).
  24. Teh, K. C., Aziz, A. R. A stair-climb test of cardiorespiratory fitness for Singapore. Singapore Med J. 41 (12), 588-594 (2000).
  25. Zhang, Z., et al. Guidelines for the diagnosis and treatment of osteoarthritis in China (2019 edition). Ann Transl Med. 8 (19), 1213(2020).
  26. Yang, X., et al. Predicting the 10-Year Risks of Atherosclerotic Cardiovascular Disease in Chinese Population: The China-PAR Project (Prediction for ASCVD Risk in China). Circulation. 134 (19), 1430-1440 (2016).
  27. Sjostrom, M., et al. Guidelines for Data Processing and Analysis of the International Physical Activity Questionnaire (IPAQ). Short and Long Forms. , (2005).
  28. Mielke, M., et al. The development of rating of perceived exertion-based tests of physical working capacity. J Strength Cond Res. 22 (1), 293-302 (2008).
  29. Dideriksen, K., Mikkelsen, U. R. Reproducibility of incremental maximal cycle ergometer tests in healthy recreationally active subjects. Clin Physiol Funct Imaging. 37 (2), 173-182 (2017).
  30. Collins, N. J., et al. Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score (KOOS): systematic review and meta-analysis of measurement properties. Osteoarth Cartil. 24 (8), 1317-1329 (2016).
  31. White, D. K., Lee, J., Song, J., Chang, R. W., Dunlop, D. Potential Functional Benefit From Light Intensity Physical Activity in Knee Osteoarthritis. Am J Prev Med. 53 (5), 689-696 (2017).
  32. Burrows, N. J., Barry, B. K., Sturnieks, D. L., Booth, J., Jones, M. D. The Relationship Between Daily Physical Activity and Pain in Individuals with Knee Osteoarthritis. Pain Med. 21 (10), 2481-2495 (2020).
  33. Teichtahl, A. J., et al. Effect of long-term vigorous physical activity on healthy adult knee cartilage. Med Sci Sports Exerc. 44 (6), 985-992 (2012).
  34. Hamer, M., Stamatakis, E. Physical activity and risk of cardiovascular disease events: inflammatory and metabolic mechanisms. Med Sci Sports Exerc. 41 (6), 1206-1211 (2009).
  35. Farris, S. G., Kibbey, M. M. Be brave, BE-FIT! A pilot investigation of an ACT-informed exposure intervention to reduce exercise fear-avoidance in older adults. Cogn Behav Ther. 51 (4), 273-294 (2022).
  36. Wanke, T., et al. Inspiratory muscle performance and pulmonary function changes in insulin-dependent diabetes mellitus. Am Rev Respir Dis. 143 (1), 97-100 (1991).
  37. Fuso, L., et al. Reduced respiratory muscle strength and endurance in type 2 diabetes mellitus. Diabetes Metab Res Rev. 28 (4), 370-375 (2012).
  38. Koseoglu, B. F., Safer, V. B., Oken, O., Akselim, S. Cardiovascular disease risk in people with spinal cord injury: is there a possible association between reduced lung function and increased risk of diabetes and hypertension. Spinal Cord. 55 (1), 87-93 (2017).
  39. Viana, A. A., et al. Can Previous Levels of Physical Activity Affect Risk Factors for Cardiorespiratory Diseases and Functional Capacity after COVID-19 Hospitalization? A Prospective Cohort Study. Biomed Res Int. 2022, 7854303(2022).
  40. Fox, B. D., et al. IPF patients are limited by mechanical and not pulmonary-vascular factors - results of a derivation-validation cohort study. Bmc Pulm Med. 19 (1), 244(2019).
  41. Swainson, M. G., Ingle, L., Carroll, S. Cardiorespiratory fitness as a predictor of short-term and lifetime estimated cardiovascular disease risk. Scand J Med Sci Sports. 29 (9), 1402-1413 (2019).
  42. Wernhart, S., Dinic, M., Pressler, A., Halle, M. Prevention of cardiovascular diseases through sport and physical activity: A question of intensity. Herz. 40 (3), 361-368 (2015).
  43. Hortobagyi, T., et al. Altered hamstring-quadriceps muscle balance in patients with knee osteoarthritis. Clin Biomech (Bristol, Avon). 20 (1), 97-104 (2005).
  44. Oiestad, B. E., Juhl, C. B., Culvenor, A. G., Berg, B., Thorlund, J. B. Knee extensor muscle weakness is a risk factor for the development of knee osteoarthritis: an updated systematic review and meta-analysis including 46,819 men and women. Br J Sports Med. 56 (6), 349-355 (2022).
  45. Yanagawa, T., Shelburne, K., Serpas, F., Pandy, M. Effect of hamstrings muscle action on stability of the ACL-deficient knee in isokinetic extension exercise. Clin Biomech (Bristol, Avon). 17 (9-10), 705-712 (2002).
  46. Ohara, D. G., Ruas, G., Walsh, I. A., Castro, S. S., Jamami, M. Lung function and six-minute walk test performance in individuals with sickle cell disease. Braz J Phys Ther. 18 (1), 79-87 (2014).
  47. Okura, K., et al. Objective physical activity level is associated with rectus femoris muscle echo-intensity in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Clin Respir J. 16 (8), 572-580 (2022).
  48. Aslan, G. K., Akinci, B., Yeldan, I., Okumus, G. Respiratory muscle strength in patients with pulmonary hypertension: The relationship with exercise capacity, physical activity level, and quality of life. Clin Respir J. 12 (2), 699-705 (2018).
  49. Goncalves, M. J., Do, L. S., Godoy, E. P., Fregonezi, G. A., Bruno, S. S. Influence of neck circumference on respiratory endurance and muscle strength in the morbidly obese. Obes Surg. 21 (8), 1250-1256 (2011).

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Knee OsteoarthritisCardiovascular Disease RiskPulmonary FunctionMuscle ActivationSurface ElectromyographyPhysical ActivityCardiopulmonary Exercise TestBiceps Femoris ActivationStair ClimbingMaximum Voluntary Ventilation

Powiązane artykuły