Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Den nedre kroppen positivt trykk tredemølle for kneet slitasjegikt rehabilitering

doi: 10.3791/59829 Published: July 22, 2019
* These authors contributed equally

Summary

Her, basert på en terapeut synspunkt, foreslår vi en to-modell lavere kroppen positivt trykk (LBPP) protokoll (walking og huk modeller) i tillegg til en klinisk, funksjonell vurdering metodikk, inkludert detaljer for videre oppmuntring av utvikling av ikke-narkotika kirurgiske inngrep strategier i kneet artrose pasienter. Vi presenterer imidlertid bare effekten av LBPP trening i forbedring av smerte og kne funksjon i en pasient gjennom tredimensjonal gange analyse. Den nøyaktige, langsiktige effekten av denne tilnærmingen bør utforskes i fremtidige studier.

Abstract

Her, basert på en terapeut synspunkt, foreslår vi en to-modell lavere kroppen positivt trykk (LBPP) protokoll (walking og huk modeller) i tillegg til en klinisk, funksjonell vurdering metodikk, inkludert detaljer for videre oppmuntring av utvikling av ikke-narkotika kirurgiske inngrep strategier i kneet artrose pasienter. Vi presenterer imidlertid bare effekten av LBPP trening i forbedring av smerte og kne funksjon i en pasient gjennom tredimensjonal gange analyse. Den nøyaktige, langsiktige effekten av denne tilnærmingen bør utforskes i fremtidige studier.

Introduction

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Kneet artrose (OA) er en progressiv Degenerative joint condition og en viktig årsak til smerte og Locomotor funksjonshemming i mennesker over hele verden1. Kneet OA er preget av osteophyte og cyste formasjon, smale felles mellomrom, og subchondral Ben sklerose2. Disse patologiske forandringer gjør det vanskelig å utføre viktige aktiviteter i dagliglivet som gåing, huk, og går opp og ned trapper3. Imidlertid er fysisk aktivitet anbefales som en viktig del av første-linje kne OA ledelse4. Øvelse intervensjon for kne OA rehabilitering er påvirket av flere faktorer: (1) begrenset kneleddet bevegelse forårsaket av smerte og mindre kne strukturelle endringer; (2) muskel atrofi forbundet med å opprettholde kneet stabilitet og en nedgang i muskelstyrke5; og (3) de ovennevnte årsakene føre til en reduksjon i trening og en økning i body mass index (BMI), som ytterligere øker byrden på knærne, og dermed skape en ond sirkel6.

Som svar på de ovennevnte problemene, har kroppen vekt-støttet treningssystem (BWSTT) gradvis adressert bein og felles sykdom-relatert rehabilitering7. I de senere årene, en av de nye kroppen vekt-støttet trening teknologier kalles lavere kroppen positivt trykk (LBPP) tredemølle7. Denne teknologien bruker en midje høy oppblåsbar ballong for å oppnå positiv lavere lem trykk og nøyaktig justere lufttrykket for å regulere kroppsvekt med sikte på å oppnå vektreduksjon. Systemet er også utstyrt med en kjørende plattform som samtidig kan utføre tredemølle-relaterte aktiviteter under kontroll av kroppsvekt8. I mellomtiden er trykket som genereres i den oppblåste kabinettet gir en løftekraft mot kroppen. Fordi trykket er bare litt over atmosfærisk trykk og er jevnt fordelt, er kraften på under kroppen nesten umerkelig. Dermed gir LBPP kjører plattform et høyere nivå av komfort og er mer egnet for langsiktig trening sammenlignet med den tradisjonelle BWSTT9. Peeler et al. utført en LBPP tredemølle intervensjon på 32 kne OA pasienter og viste at LBPP tredemølle effektivt kan lindre kne smerter, forbedre dagliglivet funksjoner, og produsere en økning i lår muskelstyrke10. Den potensielle mekanismen kan være relatert til oppnåelse av effektiv kneleddet aktivitet samtidig redusere kneleddet dreiemoment11. På den annen side, siden en alder av utbruddet av kneet OA pasienter er stort sett over 45 år12, utbruddet kan også være assosiert med cardio-lungesykdommer. Studier har vist at LBPP tillater folk å oppnå walking som trening med relativt lav hjertefrekvens, blodtrykk, og oksygenforbruk og oppnå tryggere og mer effektiv aerob trening enn full-Weight flat gåing; denne typen gåing er en annen fordel med LBPP sammenlignet med tradisjonelle BWSTT13.

Men på grunn av den relativt nye anvendelsen av dette systemet til kneet OA intervensjon, den relativt få eksisterende studier har i stor grad begrenset den kliniske anvendelsen av denne teknologien i kneet OA rehabilitering. Den LBPP protokollen foreslått i denne artikkelen tar sikte på å utforske den kliniske ikke-stoff og kirurgisk kne OA behandling ved hjelp av LBPP tredemølle.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Det kliniske prosjektet ble godkjent av medisinsk etikk Association of the Fifth tilknyttede Hospital of Guangzhou Medical University og har vært registrert i Kina klinisk utprøving Registration Center (nr. ChiCTR1800017677 og med tittelen "effekt og mekanisme for anti-gravitasjon tredemølle på lavere lem motor funksjon hos pasienter med kneet slitasjegikt").

1. rekruttering

  1. Rekruttere pasienter presentere med radiografisk bevis for mild-til-moderat (Kellgren & Lawrence karakterer II eller III) kne OA i ett eller begge knær og kne smerter når du går, huk, og/eller knele (minimum nivå 3/10 på numerisk smerte rating skala [NPRS] før inkludering).
  2. Sørg for at disse pasientene har ingen alvorlig kne OA (Kellgren & Lawrence grade IV), retropatellar artritt eller noen medisinsk tilstand som ville hindre dem fra tolerer progressiv trening.
  3. Innhente skriftlig informert samtykke fra hver pasient før deres deltagelse.

2. pre-trening evaluering

  1. Komplett demografiske former for pasienten, inkludert vekt, høyde, tidligere medisinsk historie og eventuelle tidligere eller nåværende medisiner.
  2. Klinisk vurdering
    1. Gjennomfør den numeriske vurderings skalaen (NRS)14. Be pasienten om å beskrive smerte intensiteten med 11 tall fra 0 til 10, der 0 er ingen smerte og 10 er den verste smerten.
    2. Gjennomfør den aktive/passive kne ledds testen (ROM)15 ved hjelp av en håndholdt 2-arm-goniometer (26 cm armer med 2 ° markeringer).
    3. Gjennomføre den vestlige Ontario og McMaster universiteter slitasjegikt index (WOMAC)16. Be pasienten om å markere den tilsvarende posisjonen til smerte eller begrenset funksjon på en rett linje for 5 smerte relaterte elementer, 2 stivhet elementer, og 17 funksjonelle elementer. "0" indikerer ingen smerte eller ingen funksjonsbegrensning. "10" indikerer alvorlig smerte eller ekstrem begrenset funksjon.
    4. Gjennomføre kne skade og slitasjegikt resultat score (KOOS)17 (valgfritt). Be pasienten om å fullføre selv evaluerings spørreskjemaet med fem nivåer for hvert element i fem underskalaene: smerte, andre symptomer, dagliglivets aktiviteter, sport og rekreasjon.
    5. Gjennomføre den europeiske fem-dimensjonal helse skala (EQ-5D)18 (valgfritt). Be pasienten om å markere de tre-nivå for fem dimensjoner: mobilitet, egenomsorg, vanlige aktiviteter, smerte/ubehag, og angst/depresjon.
    6. Gjennomføre 10-meters Walk test (10 MWT)19. Be pasienten om å utføre tre påfølgende 10 MWT-forsøk på et selv utvalgt tempo for sikkerhet og komfort. Be pasienten om å gå uten hjelp i 10 m og måle tiden det tar for de midterste 6 m (for å utelukke akselerasjon og retardasjon effekter).
    7. Utfør tidsstyrt opp og gå (SLEPEBÅTEN) test20. Be pasienten om å utføre tre SLEPE prøver på rad (stå opp, gå 3 m, snu, gå tilbake og sette seg ned) på et selv valgt tempo (for sikkerhet og komfort).
  3. Utfør den tredimensjonale (3D) gange analysen (valgfritt).
    Merk: 3D-gange og samtidige Elektromyografi (EMG)-analyser er ikke nødvendige for denne LBPP-opplærings protokollen, men kan brukes til videre objektive vurderinger etter behov.
    1. Plasser tjue-to sfæriske markører på pasientens anatomiske landemerker basert på Davis-protokollen21.
    2. Plasser seks overflate EMG-elektroder på den bilaterale Rectus femoris, semitendinosus og lange hode biceps femoris til pasienten.
    3. Utfør kalibrering i stående posisjon. Be pasienten om å holde en ortostatisk posisjon i minst 3 − 5 s med føttene justert for å unngå å ha en fot i en mer fremre eller bakre posisjon med hensyn til den andre.
    4. Be pasienten om å gå med en selv valgt hastighet langs 5-m gangvei, fem ganger.
    5. Fjern alle sfæriske markører og EMG-elektroder fra pasienten. Lagre alle innsamlede data for databehandling senere følge instruksjonene i delen.

3. LBPP trening

Merk: en anti-gravitasjon tredemølle (tabell av materialer) ble brukt for denne LBPP trenings protokoll og vist i figur 1. For pasientsikkerhet, er en terapeut som kreves for å sette opp pasienten i LBPP og overvåke hele behandlingsprosessen.

  1. Forberedelse
    1. Forberedelse av pasienten
      1. Introduser den spesifikke LBPP tredemølle treningsprosessen og relaterte forholdsregler til pasienten.
      2. Kontroller pasientens blodtrykk (BP) og hjertefrekvens (HR) før trening (60 BPM ≤ HR ≤ 120 BPM og 90/60 mmHg ≤ BP ≤ 160/100 mmHg).
      3. Bestem størrelsen på luft segl shorts i henhold til midjen omkretsen av pasienten og be pasienten til å sette på shorts.
    2. Anti-gravitasjon tredemølle sette opp
      1. Slå på tredemøllen ved å betjene bryteren ligger på forsiden av systemet og kjøre selvtesting av anti-gravitasjon tredemølle.
      2. Senk cockpiten og få pasienten til å gå inn i stoff kabinettet på tredemøllen med anti-gravitasjon.
      3. Løft cockpiten til riktig høyde i henhold til LBPP trenings modell: cockpit høyden bør være på fremre overlegne iliaca ryggrad for walking modellen og litt under femur er større forhold for huk modell. Når cockpiten er på plass, kan du glidelås pasienten inn i tredemøllen med anti-gravitasjon.
      4. Bruk sikkerhetssnoren som følger med maskinen til å feste klemmen på pasientens klær, noe som er viktig for Nødstopp under treningsprosessen (i tilfelle pasienten faller eller ikke føler seg bra).
      5. Be pasienten om å stå stille på overflaten av tredemølle beltet slik at systemet kan holde og veie pasientens fulle kroppsvekt (BW) uten noen støtte fra noen del av systemet, og trykk deretter på Start-knappen for å utføre en anti-gravitasjon tredemølle system beregning for nøyaktig unweighting.
      6. Plasser tre kameraer som følger med maskinen (foran og bilateralt, figur 1), og Juster posisjonene for å få synkronisert video tilbakemelding under treningsprosessen. Dette vil hjelpe pasienten korrigere unormale bevegelsesmønstre.
  2. Treningsøkten
    Merk: hele treningsøkten utføres i 30 minutter, seks ganger i uken i to uker. De viktigste parametrene som må justeres med "+" og "-" knappen kontrollene i LBPP konsollen er hastighet (miles per time, mph), BW støtte (%), stigning (%) og kneet aktive Range-of-Motion (AROM).
    1. Start oppvarmings økten med følgende innstillinger: 5 min (hastighet = 0 − 2,0 mph, BW = 65%, helling = 0%). Øke hastigheten med 0,4 mph og BW støtte i 7% trinn per minutt.
    2. Utfør walking modellen økt med følgende innstillinger: 15 min (hastighet = 2,0 km/h, BW = 65%, stigning = 0%).
    3. Utfør kjøle økten med følgende innstillinger: 5 min (hastighet = 2,0 − 0 mph, BW = 65% − 100%, helling = 0%). Reduser hastigheten med 0,4 mph og BW-støtte i 7% reduserer per minutt.
    4. Ende opp med huk modell økten med følgende innstillinger: 5 min (hastighet = 0 mph, BW = 50%, stigning = 0%, AROM = 0 ° − 50 ° eller maksimalt utholdelig felles spekter av bevegelse innen 50 °, 30 s av huk etterfulgt av en 30 s hvileperiode).
      Merk: i den kliniske anvendelsen skal denne LBPP-treningen justeres i henhold til pasientens toleranse. Videre, hvis pasienten ikke kan tolerere huk trening modellen, bare walking modus er utført.

4. etter trening evaluering

Merk: den samme terapeuten fullfører hver pasientens pre-og post-evaluering.

  1. Revurdere pasienten etter 2 uker av LBBP treningsøkt, inkludert NRS, aktiv/passiv ROM, WOMAC, KOOS, EQ-5D, 10 MWT, SLEPEBÅTEN og 3D gange analyse.
  2. Registrere pasientens tilfredshet og tilbakemelding på denne LBPP protokollen inkludert graden av nytelse og selvtillit bevisst forbedring, ønske om å fortsette, og forslag.

5.3D gange analysedata behandling

  1. Kjør programvaren for gange analyse (tabell med materialer) som følger med analyse systemet for 3D-gange.
  2. Definere hendelsene i hæl-streik (høyre/venstre fot første bakkekontakt) og toe-off (høyre/venstre tærne løftes opp fra bakken) i gang syklus for hver walking rettssak (figur 2).
  3. Skaff spatiotemporal parametre, kneleddet kinematikk og overflate EMG aktivitet parametre.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Vi viser resultater fra en kne OA pasient, som var en 60 år gammel kvinne (BMI = 22,9) gjennomgår "mer enn 3 år med kneet artrose" og sterke smerter da hun gikk (visuell analog skala [VAS] = 8/10) og deltatt i en 2-ukers LBPP treningsprogram på vår Anlegget. Under hele intervensjonen, gjorde pasienten ikke ta noen smertestillende for å lindre kne smerter. Det radiologiske bildet av kne leddene og resultatene av kliniske funksjons vurderinger er vist i Figur 3 og tabell 1.

De 10 MWT sank fra 4,1 s på pre-trening til 3,3 s på post-trening. SLEPEBÅTEN testen gikk ned fra 9,1 s på pre-trening til 8,2 s på post-regner. Etter to uker med LBPP trening, viste pasientene en bedring i total WOMAC score (15 versus 8), smerte underskalaene (8 versus 3), stivhet underskalaene (1 versus 0), og funksjon underskalaene (6 versus 5). Den totale VAS smerte score eller kneet Flex-forlengelsen AROM endret ikke etter to ukers behandling.

Parameter resultatene for gange vises i Figur 4. Høyre sving fase (% høyde) økte fra 40,75 til pre-trening til 41,51 på post-trening (figur 4a). Den venstre sving fasen (% høyde) sank fra 41,11 ved pre-trening til 40,33 på post-trening (figur 4b). Den riktige skrittlengden (% høyde) sank fra 77,00 ved pre-trening til 74,10 på post-trening (figur 4c). I kontrast økte venstre skrittlengde (% høyde) fra 74,1 på pre-trening til 75,68 på post-trening (figur 4c). Gjennomsnittlig hastighet (% høyde) økte fra 74,44 på pre-trening til 74,97 på post-trening (figur 4d). Cadence (trinn/min) økte fra 117,2 på pre-trening til 119,8 på post-trening (figur 4e). Trinn bredden gikk ned fra 0,08 m ved pre-trening til 0,06 m på post-trening (figur 4f).

Kneleddet bevegelse baner i frontal, sagittal, og tverrgående flyene er vist i figur 5. Både høyre og venstre baner av knærne ' AROMs var nærmere normal referanseverdier på post-trening enn på pre-trening, spesielt i sving fasen av kneet AROM i sagittal flyet.

Resultatene av stramme muskler EMG aktiviteter er vist i figur 6. Den betyr root-Mean-kvadrat (RMS) av venstre lange hodet biceps femoris muskler, venstre Rectus femoris, og venstre semitendinosus økte fra 0,160 ± 0,069, 0,130 ± 0,054, og 0,259 ± 0,138 mV, henholdsvis på pre-trening til 0,194 ± 0,136, 0,317 ± 0,215, og 0,315 ± 0,204, henholdsvis på post-trening (figur 6a). Gjennomsnittet RMS av høyre lange hodet biceps femoris muskler, høyre Rectus femoris, og høyre semitendinosus økte fra 0,160 ± 0,022, 0,136 ± 0,013, og 0,259 ± 0,021 mV, henholdsvis på pre-trening til 0,234 ± 0,018, 0,206 ± 0,009, og 0,438 ± 0,017 mV, henholdsvis på post-trening (figur 6C). Toppen RMS av venstre lange hodet biceps femoris muskler, venstre Rectus femoris, og venstre semitendinosus økte fra 0,342 ± 0,094, 0,256 ± 0,245, og 0,528 ± 0,197 mV, henholdsvis på pre-trening til 0,540 ± 0,032, 0,797 ± 0,116, og 0,784 ± 0,074 mV, henholdsvis på post-trening (figur 6b). Toppen RMS av høyre lange hodet biceps femoris muskler, høyre Rectus femoris, og høyre semitendinosus økte fra 0,388 ± 0,078, 0,286 ± 0,036, og 0,855 ± 0,055 mV, henholdsvis på pre-trening til 0,576 ± 0,098, 0,390 ± 0,024, og 1,300 ± 0,140 mV på etter trening, henholdsvis (figur 6D).

Pasienten hevdet at hun var fornøyd med hele LBPP treningsprosessen uten ubehag og ønsker å akseptere en annen sesjon i fremtiden.

Figure 1
Figur 1: diagram for LBPP oppsett og LBBP.
(A) walking modell; (B) huk modell; (C) protokoll og parameterinnstilling for LBPP-treningen. AROM = aktivt bevegelsesområde, BW = kroppsvekt. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 2
Figur 2: eksempel på definisjon av høyre fot første kontakt med gulvet (grønne vertikale linjer) og høyre tå av (blå vertikal linje).
Kne fleksjon vinkel (grønn) og ankel dorsi-plantarflexion vinkel (rød) vises. R = høyre. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 3
Figur 3: den digitale radiografi bildet av KNEET OA pasienten på pre-trening. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 4
Figur 4: den romlige-timelige parametre for pasienten med kneet på pre og post LBPP trening intervensjon.
(A) prosentandelen av høyre stå fase (mørk grønn) kontra sving fase (lys grønn) i gang syklusen. (B) prosentandelen av venstre stå fase (mørk rød) kontra sving fase (lys rød) i gang syklusen. (C) skrittlengde (% høyde) på høyre side (grønn) kontra venstre side (rød). Paneler (D), (E) og (F) viser gjennomsnittlig hastighet (% høyde/s), pedalfrekvens og trinn bredde. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 5
Figur 5: kneleddet bevegelse baner i gange syklus på frontal, sagittal og tverrgående fly.
Kneet bevegelse banen til en normal gjenstand som vanlig referanse (grå) er også vist, som refererer til motion capture-systemet (tabell av materialer). Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 6
Figur 6: den synkroniserte EMG aktiviteten til pasienten med kne OA i gange syklus på pre og post LBBP trening intervensjon.
Paneler (A) og (C) viser gjennomsnittlig RMS av muskelaktivitet i biceps femoris caput Longus, Rectus femoris og semitendinosus, henholdsvis; paneler (B) og (D) viser peak RMS av muskelaktivitet i biceps femoris caput Longus, Rectus femoris og semitendinosus, henholdsvis. RMS = root bety kvadrat; mV = microvolt; L = venstre; R = høyre. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Klinisk vurdering Pre-trening Etter trening
10MWT (SPP) 4,1 s 3,3 s
Slepebåten 9,1 s 8,2 s
WOMAC-smerte 8 3
WOMAC-stivhet 1 0
WOMAC-funksjonalitet 6 5
NRS (smerter i hvile) 0 0
Kne Flex-forlengelse AROM Venstre: 0 ° − 130 ° Venstre: 0 ° − 130 °
Høyre: 0 ° − 130 ° Høyre: 0 ° − 130 °

Tabell 1: resultater fra klinisk vurdering.
10MWT = 10-meter gange test; SSP = selv valgt tempo; TUGT = tidsbestemt opp og gå test; WOMAC = Western Ontario og McMaster universiteter slitasjegikt index; NRS = den numeriske vurderings skalaen; AROM = aktivt bevegelsesområde; s = sekund.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Vi foreslo en LBPP tredemølle intervensjon protokoll, som omfatter både klinisk vurdering og behandling modeller, for rehabilitering av lavere ekstremiteter motorfunksjon i kneet OA. I mellomtiden, som svar på de kliniske symptomer og kne OA dysfunksjon, omfatter behandling modellen ikke bare en trening seksjon for å vandre i LBPP protokollen, men også en innovativ huk trening delen, som har som mål å løse den daglige dysfunksjon på grunn av lår muskelsvakhet og huk vanskeligheter i kneet OA pasienter. Til beste av vår kunnskap, denne protokollen er den første til å inkludere en huk øvelse regime med un-vekting teknologi i kneet OA pasienter.

Utformingen av denne protokollen var basert på fem hovedpunkter. Først, smerte og den resulterende Break er Hovedproblemet med pasienter med kne OA. Denne protokollen tar sikte på å utforske den potensielle effekten av en anti-gravitasjon tredemølle for å øke mengden av øvelsen ved å redusere kne belastning og smerter under trening i kneet OA pasienter22. Derfor inkludering kriteriene fokusert på kneet OA pasienter med kne smerter når du går, huk, og/eller knele. For det andre, WOMAC og KOOS er både mye brukt i klinikker for å vurdere den fysiske funksjonen av kneet OA pasienter. WOMAC brukes til å vurdere symptomer assosiert med tilstanden til pasienter med OA av kneet og hofte (fem smerter elementer, to stivhet elementer, og 17 felles funksjon elementer) og for å reflektere alvorlighetsgraden og terapeutiske effekter av leddgikt16. Den KOOS er en selv administrert instrument som brukes for å evaluere kne-assosiert problemer inkludert kne leddskader og OA (42 eks i fem underskalaene: smerte, andre symptomer, aktiviteter daglig levende, sport og rekreasjon)17. Videre er EQ-5D brukes til å vurdere den generelle tilstanden til pasientene, som inkluderer fem dimensjoner (mobilitet, egenomsorg, vanlige aktiviteter, smerte/ubehag, angst/depresjon)18. Selv om denne protokollen er i hovedsak fokusert på smerte og fysisk funksjon av mild til moderat kne OA pasienter, KOOS og EQ-5D for en omfattende evaluering av helse er valgfritt og anbefales. Tredje, den LBPP treningsøkt består av walking og huk moduler. Walking modulen fokuserer på å forbedre walking funksjon og kne aktivitet, og huk modulen fokuserer på styrking av stram muskelstyrke23. Det er merkbar, men at retropatellar artritt bør utelukkes fra vår LBBP trenings protokoll på grunn av tette anatomiske strukturer (mis-sporing av patella gjennom lår Bens sporet) og huk-indusert tungt fysisk lasting press, som kan forverre smerte24. I mellomtiden, hvis pasienten ikke kan tolerere huk trening modellen, er bare walking modus utført. Fjerde, gradvis oppvarming og nedkjøling perioder er viktig for bedre tilpasning med høy trening intensitet i begynnelsen av treningsøkt og restaurering av full kroppsvekt langsomt før du stopper øvelsen økten. Til slutt, i vår protokoll, frekvensen av alter-gravitasjon tredemølle trening er seks ganger per uke i to uker, men treningen frekvensen kan justeres i henhold til den spesifikke situasjonen for pasienten og deres Medicare betalinger, for eksempel en økt med behandling med to til tre ganger per uke i tre − fire uker.

Sammenligne resultatene på pre-trening og 2-ukers post-trening, som er presentert i representative resultater delen, den funksjonelle forbedringen var i hovedsak reflektert i tre aspekter. Først forbedringen i walking evne, noe som gjenspeiles i nedgangen i tid kostnaden for de 10 MWT og SLEPE prøver (reduksjon av SLEPEBÅTEN indikerer også en reduksjon i risikoen for å falle) (tabell 1) i tillegg til forbedringer i 3D gang analyse parametere , inkludert en økning i gjennomsnittlig hastighet (% høyde) og pedalfrekvens og reduksjon i trinn bredde (Figur 4). For det andre, en økning i muskelstyrke i lårmusklene, inkludert Rectus femoris, semitendinosus, og lange hodet biceps femoris på begge sider (figur 6). For det tredje, en reduksjon i kne smerter (selv om den samlede NRS smerten score var ikke tydelig på pre-trening under hvile forhold, klaget pasienten på at den viktigste smerten ble indusert under funksjonelle aktiviteter, for eksempel gåing eller klatring opp og ned trapper). Videre, etter to uker av LBPP trening, viste WOMCA vurderingen en betydelig reduksjon i smerte under funksjonell trening (tabell 1). I tillegg, resultatene samlet inn fra den 3D gang bevegelsesanalyse system på pre og post LBPP treningsøktene var i samsvar med resultatene av den kliniske evalueringen skalaer i studien vår. Det er verdt å merke seg at den aktive kneleddet mobilitet ikke bedre signifikant før og etter behandling, men 3D gang bevegelse analyse viste at begge sider av kneleddet bevegelse baner var nærmere normal referanse i sagittal flyet på post-trening enn på pre-trening (figur 5). I mellomtiden har pasienten ingen begrensning i AROM, ingen hvile smerte. Dette kan forklare hvorfor kneet ROM ikke endret.

Vi må ta visse begrensninger i denne artikkelen. Først, denne artikkelen tar sikte på å gi en protokoll for anti-gravitasjon tredemøller i kneet OA pasienter basert på vår tidligere klinisk erfaring og tidligere forskning rapporter10,11,22. Våre funn er imidlertid kun gyldige i denne saken (på grunn av mangelen på objektive evalueringsmetoder i våre tidligere kliniske anvendelser, som 3D-gange analyse og den konvensjonelle kontrollgruppen). Den kliniske effekten av denne tilnærmingen krever videre etterforskning. For det andre, hverken protokollen eller saks rapporten involverte flere sesjoner eller oppfølging. Tatt i betraktning irreversibilitet og utviklingen av kneet OA sykdommen, anbefaler vi at denne kohort bør følges opp som en del av fremtidige studier.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ingenting å avsløre.

Acknowledgments

Denne studien ble finansiert av Guangzhou Medical University (Grant Number 2018A053).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
AlterG Anti-Gravity Treadmill M320 AlterG Inc, Fremont, CA, USA 1 LBBP training
BTS Smart DX system Bioengineering Technology System, Milan, Italy 2 Temporospatial data collection
BTS FREEEMG Bioengineering Technology System, Milan, Italy 3 Surface EMG data collection
BTS SMART-Clinic software Bioengineering Technology System, Milan, Italy 4 Data processing

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. McAlindon, T. E., et al. OARSI guidelines for the non-surgical management of knee osteoarthritis. Osteoarthritis Cartilage. 22, 363-388 (2014).
  2. Luyten, F. P., Denti, M., Filardo, G., Kon, E., Engebretsen, L. Definition and classification of early osteoarthritis of the knee. Knee Surgery Sports Traumatology Arthroscopy. 20, 401-406 (2012).
  3. Lankhorst, G. J., Van de Stadt, R. J., Van der Korst, J. K. The relationships of functional capacity, pain, and isometric and isokinetic torque in osteoarthrosis of the knee. Scandinavian Journal of Rehabilitation Medicine. 17, 167-172 (1985).
  4. Waugh, E., et al. Physical activity intervention in primary care and rheumatology for the management of knee osteoarthritis: A review. Arthritis Care & Research. 71, (2), 189-197 (2019).
  5. Segal, N. A., et al. Effect of quadriceps strength and proprioception on risk for knee osteoarthritis. Medicine & Science in Sports & Exercise. 42, 2081 (2010).
  6. Linda, F., et al. EULAR recommendations for the non-pharmacological core management of hip and knee osteoarthritis. Annals of the Rheumatic Diseases. 72, 1125-1135 (2013).
  7. Watanabe, S., Someya, F. Effect of Body Weight-supported Walking on Exercise Capacity and Walking Speed in Patients with Knee Osteoarthritis: A Randomized Controlled Trial. Journal of the Japanese Physical Therapy Association. 16, 28-35 (2013).
  8. Takacs, J., Anderson, J. E., Leiter, J. R., MacDonald, P. B., Peeler, J. D. Lower body positive pressure: an emerging technology in the battle against knee osteoarthritis? Clinical Interventions in Aging. 8, 983-991 (2013).
  9. Ruckstuhl, H., Kho, J., Weed, M., Wilkinson, M. W., Hargens, A. R. Comparing two devices of suspended treadmill walking by varying body unloading and Froude number. Gait & Posture. 30, 446-451 (2009).
  10. Peeler, J., Christian, M., Cooper, J., Leiter, J., MacDonald, P. Managing Knee Osteoarthritis: The Effects of Body Weight Supported Physical Activity on Joint Pain, Function, and Thigh Muscle Strength. Clinical Journal of Sport Medicine. 25, 518-523 (2015).
  11. Patil, S., et al. Anti-gravity treadmills are effective in reducing knee forces. Journal of Orthopaedic Research. 31, 672-679 (2013).
  12. Nicolas-Alonso, L. F., Gomez-Gil, J. Brain computer interfaces, a review. Sensors (Basel). 12, 1211-1279 (2012).
  13. Webber, S. C., Horvey, K. J., Yurach Pikaluk, M. T., Butcher, J. S. Cardiovascular responses in older adults with total knee arthroplasty at rest and with exercise on a positive pressure treadmill. European Journal of Applied Physiology. 114, 653-662 (2014).
  14. Dolphin, N. W., Crue, B. L. Pain: Clinical Manual For Nursing Practice. Clinical Journal of Pain. 5, 363 (1989).
  15. Lavernia, C., D'Apuzzo, M., Rossi, M. D., Lee, D. Accuracy of Knee Range of Motion Assessment After Total Knee Arthroplasty. The Journal of Arthroplasty. 23, 85-91 (2008).
  16. Bellamy, N., Buchanan, W. W., Goldsmith, C. H., Campbell, J., Stitt, L. W. Validation study of WOMAC: a health status instrument for measuring clinically important patient relevant outcomes to antirheumatic drug therapy in patients with osteoarthritis of the hip or knee. Journal of Rheumatology. 15, 1833-1840 (1988).
  17. Collins, N. J., Misra, D., Felson, D. T., Crossley, K. M., Roos, E. M. Measures of knee function: International Knee Documentation Committee (IKDC) Subjective Knee Evaluation Form, Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score (KOOS), Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score Physical Function Short Form (KOOS-PS) Knee O. Arthritis Care & Research. 63, S208-S228 (2011).
  18. Rabin, R., De-Charro, F. EQ-5D: a measure of health status from the EuroQol Group. Annals of Medicine. 33, 337-343 (2001).
  19. Wirz, M., et al. Effectiveness of automated locomotor training in patients with chronic incomplete spinal cord injury: a multicenter trial. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 86, 672-680 (2005).
  20. Shumway-Cook, A., Baldwin, M., Polissar, N. L., Gruber, W. Predicting the probability for falls in community-dwelling older adults. Physical Therapy. 77, 812-819 (1997).
  21. Iii, R. B. D. A gait analysis data collection and reduction technique. Human Movement Science. 10, 575-587 (1991).
  22. Peeler, J., Ripat, J. The effect of low-load exercise on joint pain, function, and activities of daily living in patients with knee osteoarthritis. Knee. 25, (1), 135-145 (2018).
  23. Escamilla, R. F. Knee biomechanics of the dynamic squat exercise. Medicine & Science in Sports & Exercise. 33, 127-141 (2001).
  24. Linschoten, R. V., et al. The PEX study – Exercise therapy for patellofemoral pain syndrome: design of a randomized clinical trial in general practice and sports medicine [ISRCTN83938749]. BMC Musculoskeletal Disorders. 7, 31 (2006).
Den nedre kroppen positivt trykk tredemølle for kneet slitasjegikt rehabilitering
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Liang, J., Guo, Y., Zheng, Y., Lang, S., Chen, H., You, Y., O’Young, B., Ou, H., Lin, Q. The Lower Body Positive Pressure Treadmill for Knee Osteoarthritis Rehabilitation. J. Vis. Exp. (149), e59829, doi:10.3791/59829 (2019).More

Liang, J., Guo, Y., Zheng, Y., Lang, S., Chen, H., You, Y., O’Young, B., Ou, H., Lin, Q. The Lower Body Positive Pressure Treadmill for Knee Osteoarthritis Rehabilitation. J. Vis. Exp. (149), e59829, doi:10.3791/59829 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter