Login processing...

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

Medicine

Den nedre krop positive tryk løbebånd for knæ slidgigt rehabilitering

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

Summary

Her, baseret på en klinikers point-of-View, foreslår vi en to-model lavere organ positive Pressure (lbpp) protokol (Walking og hugsiddende modeller) ud over en klinisk, funktionel vurdering metodologi, herunder detaljer for yderligere tilskyndelse til udvikling af ikke-Drug kirurgiske indgreb strategier i knæ slidgigt patienter. Men, vi kun præsentere effekten af lbpp uddannelse i forbedring af smerter og knæ funktion i én patient gennem tredimensionelle gangart analyse. De nøjagtige, langsigtede virkninger af denne tilgang bør undersøges i fremtidige undersøgelser.

Abstract

Her, baseret på en klinikers point-of-View, foreslår vi en to-model lavere organ positive Pressure (lbpp) protokol (Walking og hugsiddende modeller) ud over en klinisk, funktionel vurdering metodologi, herunder detaljer for yderligere tilskyndelse til udvikling af ikke-Drug kirurgiske indgreb strategier i knæ slidgigt patienter. Men, vi kun præsentere effekten af lbpp uddannelse i forbedring af smerter og knæ funktion i én patient gennem tredimensionelle gangart analyse. De nøjagtige, langsigtede virkninger af denne tilgang bør undersøges i fremtidige undersøgelser.

Introduction

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

Knæ slidgigt (OA) er en progressiv degenerativ fælles tilstand og en væsentlig årsag til smerte og bevægeapparatet handicap i mennesker over hele verden1. Knæ OA er karakteriseret ved osteophyte og cystedannelse, smal fælles afstand, og subchondral knogle sklerose2. Disse patologiske ændringer gør det vanskeligt at udføre væsentlige aktiviteter i dagligdagen, såsom at gå, squatting, og gå op og ned ad trappen3. Men, fysisk aktivitet anbefales som en væsentlig bestanddel af første linje knæ OA forvaltning4. Motion intervention for knæ OA rehabilitering påvirkes af flere faktorer: (1) begrænset knæ fælles bevægelse forårsaget af smerter og mindre knæ strukturelle ændringer; (2) muskelatrofi forbundet med at opretholde knæet stabilitet og et fald i muskelstyrke5; og (3) de ovennævnte grunde fører til en reduktion i motion og en stigning i Body Mass Index (BMI), som yderligere øger byrden på knæene, og dermed skabe en ond cirkel6.

Som svar på ovennævnte spørgsmål, den kropsvægt-støttede træningssystem (BWSTT) har gradvist rettet knogle-og fælles sygdomsrelaterede rehabilitering7. I de seneste år, en af de nye kropsvægt-støttede uddannelse teknologier kaldes den nedre krop positive tryk (LBPP) løbebånd7. Denne teknologi bruger en talje-høj oppustelig ballon til at opnå positive lavere lemmer pres og præcist justere lufttrykket til at regulere kropsvægt med det formål at opnå vægttab. Systemet er også udstyret med en kørende platform, der kan samtidig udføre løbebånd-relaterede aktiviteter under kontrol af kropsvægt8. I mellemtiden giver det tryk, der genereres i det oppustet kabinet, en løftekraft mod kroppen. Fordi trykket er kun lidt over atmosfærisk tryk og er jævnt fordelt, kraften på den nedre krop er næsten umærkelig. Således giver LBPP kørende platform en højere grad af komfort og er mere egnet til langsigtet træning sammenlignet med den traditionelle BWSTT9. Peeler et al. udført en lbpp løbebånd intervention på 32 knæ Oa patienter og viste, at lbpp løbebånd effektivt kan lindre knæsmerter, forbedre daglige liv funktioner, og producere en stigning i låret muskelstyrke10. Den potentielle mekanisme kan være relateret til opnåelse af effektiv knæ fælles aktivitet samtidig reducere knæet fælles drejningsmoment11. På den anden side, da alderen for debut af knæ OA patienter er for det meste over 45 år12, debut kan også være forbundet med hjerte-lungesygdomme. Undersøgelser har vist, at LBPP giver folk mulighed for at opnå at gå som motion med relativt lav puls, blodtryk og iltforbrug og opnå sikrere og mere effektiv aerob motion end fuld vægt flad gang; denne type Walking er en anden fordel ved LBPP sammenlignet med traditionelle BWSTT13.

Men på grund af den relativt nye anvendelse af dette system til knæ OA intervention, de relativt få eksisterende undersøgelser har i høj grad begrænset den kliniske anvendelse af denne teknologi i knæ OA rehabilitering. Den LBPP-protokol, der foreslås i denne artikel, har til formål at udforske den kliniske ikke-Drug og kirurgiske knæ OA behandling ved hjælp af LBPP løbebånd.

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 projekt blev godkendt af den medicinske etiske Association af det femte tilknyttede Hospital i Guangzhou Medical University og er blevet registreret på China Clinical Trial registrering Center (no. ChiCTR1800017677 og med titlen "effekt og mekanisme af anti-Gravity løbebånd på underekstremitet motorisk funktion hos patienter med knæ osteoarthritis").

1. ansættelse

  1. Rekruttere patienter med Radiografisk evidens for mild til moderat (Kellgren & Lawrence grad II eller III) knæ OA i en eller begge knæ og knæsmerter, når du går, squatting, og/eller knæle (minimumniveau 3/10 på numerisk smerte rating skala [NPRS] før optagelsen).
  2. Sørg for, at disse patienter ikke har nogen svære knæ OA (Kellgren & Lawrence grade IV), retropatellar arthritis eller enhver medicinsk tilstand, der ville forhindre dem i at tolerere progressiv træning.
  3. Indhente skriftligt informeret samtykke fra hver enkelt patient, før de deltager.

2. evaluering forud for uddannelsen

  1. Komplette demografiske former af patienten, herunder vægt, højde, fortid sygehistorie og eventuelle tidligere eller nuværende medicin.
  2. Klinisk vurdering
    1. Gennemføre den numeriske ratingskala (NRS)14. Bed patienten om at beskrive smerteintensiteten med 11 tal fra 0 til 10, hvor 0 er ingen smerte, og 10 er den værste smerte.
    2. Gennemføre den aktive/passive knæ fælles vifte-of-Motion (ROM) vurdering15 ved hjælp af en håndholdt 2-arm goniometer (26-cm arme med 2 ° markeringer).
    3. Gennemføre Western Ontario og McMaster universiteter osteoarthritis Index (WOMAC)16. Bed patienten om at markere den tilsvarende position af smerte eller begrænset funktion på en lige linje for 5 smerte relaterede emner, 2 stivhed elementer og 17 funktionelle elementer. "0" indikerer ingen smerte eller ingen funktionsbegrænsning. "10" indikerer svær smerte eller ekstrem begrænset funktion.
    4. Udføre knæskade og slidgigt resultat score (KOOS)17 (valgfrit). Bed patienten om at afslutte selvevaluerings spørgeskemaet med fem niveauer for hver vare i fem underskalaer: smerte, andre symptomer, daglige livs aktiviteter, sport og rekreation.
    5. Gennemføre den europæiske femdimensionelle sundheds skala (EQ-5D)18 (valgfrit). Bed patienten om at markere tre-niveau for fem dimensioner: mobilitet, selvpleje, sædvanlige aktiviteter, smerte/ubehag, og angst/depression.
    6. Udfør 10-meters Walk-testen (10 MWT)19. Bed patienten om at udføre tre på hinanden følgende 10 MWT-forsøg i et selv valgt tempo for sikkerhed og komfort. Bed patienten om at gå uden hjælp til 10 m og måle den tid, det tager for midten 6 m (at udelukke acceleration og deceleration effekter).
    7. Udfør den timet op og gå (SLÆBEBÅD) test20. Bed patienten om at udføre tre på hinanden følgende slæbe prøver (stå op, gå 3 m, drej, gå tilbage og sæt dig ned) i et selv valgt tempo (for sikkerhed og komfort).
  3. Udfør den tredimensionale (3D) gangart-analyse (valgfrit).
    Bemærk: 3D gangart og samtidige Elektromyografi (EMG) analyser er ikke nødvendige for denne lbpp-Trænings protokol, men kan anvendes til yderligere objektive vurderinger efter behov.
    1. Placer tyve-to sfæriske markører på patientens anatomiske landemærker baseret på Davis protokol21.
    2. Placer seks overflade EMG elektroderne på de bilaterale rectus femoris rectus, semitendinosus og lang hoved biceps rectus af patienten.
    3. Udfør kalibrering i stående stilling. Bed patienten om at holde en ortostatisk position i mindst 3 − 5 s med fødderne justeret for at undgå at have en fod i en mere forreste eller posterior position i forhold til den anden.
    4. Instruer patienten til at gå med en selv valgt hastighed langs 5-m gangbro, fem gange.
    5. Fjern alle de sfæriske markører og EMG elektroderne fra patienten. Gem alle indsamlede data til databehandling senere ved at følge instruktionerne i afsnittet.

3. LBPP-uddannelse

Bemærk: et anti-Gravity løbebånd (tabel over materialer) blev anvendt til denne LBPP-Trænings protokol og vist i figur 1. For patientsikkerhed, en terapeut er forpligtet til at oprette patienten i LBPP og overvåge hele behandlingsprocessen.

  1. Under forberedelse
    1. Klargøring af patienten
      1. Introducere den specifikke LBPP løbebånd træningsproces og relaterede forholdsregler til patienten.
      2. Kontrollér patientens blodtryk (BP) og hjertefrekvensen (HR) før træning (60 BPM ≤ HR ≤ 120 BPM og 90/60 mmHg ≤ BP ≤ 160/100 mmHg).
      3. Bestem størrelsen af Air Seal shorts i henhold til taljen omkreds af patienten og bede patienten om at sætte på shorts.
    2. Anti-Gravity løbebånd opsætning
      1. Tænd løbebåndet ved at betjene kontakten placeret på forsiden af systemet og køre selvtestning af anti-Gravity løbebånd.
      2. Sænk cockpittet, og Træd patienten ind i stof kabinettet på anti tyngdekraften løbebåndet.
      3. Løft cockpittet til den passende højde i henhold til lbpp-Trænings modellen: cockpit højden skal være i den forreste, overlegne bækkenbens-rygsøjle til Walking-modellen og lidt under femurs større hoftetrochanter til hugsiddende-modellen. Når cockpittet er på plads, zip patienten ind i anti-tyngdekraften løbebånd.
      4. Brug den sikkerheds lanyard, der fulgte med maskinen, til at fastgøre clipsen på patientens tøj, hvilket er afgørende for nødstop under træningsprocessen (hvis patienten falder eller ikke føler sig godt).
      5. Instruer patienten om at stå stille på overfladen af løbebåndet for at give systemet mulighed for at holde og afveje patientens fulde legemsvægt (BW) uden nogen form for støtte fra nogen del af systemet, og tryk derefter på Start-knappen for at udføre en anti-Gravity løbebånd system beregning for nøjagtig uvægtning.
      6. Placer tre kameraer, der følger med maskinen (foran og bilateralt, figur 1), og Juster positionerne for at få den synkroniserede video feedback under træningsprocessen; Dette vil hjælpe patienten korrigere unormale bevægelsesmønstre.
  2. Træningspasset
    Bemærk: hele træningssessionen udføres i 30 minutter, seks gange om ugen i to uger. De vigtigste parametre, der skal justeres med "+" og "-" knappen kontrol i LBPP konsollen er hastighed (miles pr. time, mph), BW Support (%), hældning (%) og knæets aktive bevægelsesområde (AROM).
    1. Start opvarmningen med følgende indstillinger: 5 min (hastighed = 0 − 2,0 mph, BW = 65%, hældning = 0%). Øg hastigheden med 0,4 mph og BW støtte i 7% intervaller pr. minut.
    2. Udfør Walking model session med følgende indstillinger: 15 min (hastighed = 2,0 mph, BW = 65%, hældning = 0%).
    3. Udfør afkølings sessionen med følgende indstillinger: 5 min (hastighed = 2,0 − 0 mph, BW = 65% − 100%, hældning = 0%). Reducer hastigheden med 0,4 mph og BW støtte i 7% dekrementer per minut.
    4. Ende med den hugsiddende model session med følgende indstillinger: 5 min (hastighed = 0 mph, BW = 50%, hældning = 0%, Arom = 0 ° − 50 ° eller den maksimale tolerable fælles vifte af bevægelse inden for 50 °, 30 s af hugsiddende efterfulgt af en 30 s hvileperiode).
      Bemærk: i den kliniske applikation skal denne LBPP-træningssession justeres i henhold til patientens tolerance. Desuden, hvis patienten ikke kan tolerere hugsiddende træningsmodel, kun walking mode udføres.

4. evaluering efteruddannelse

Bemærk: den samme terapeut afslutter hver patients præ-og post-evaluering.

  1. Evaluer patienten igen efter 2 uger af lbbp-træningssessionen, herunder NRS, aktiv/passiv Rom, womac, Koos, EQ-5D, 10 MWt, slæbebåd og 3D-gangart-analyse.
  2. Optag patientens tilfredshed og feedback på denne LBPP-protokol, herunder graden af nydelse og selvbevidste forbedringer, ønske om at fortsætte og forslag.

5. databehandling af 3D-gangart-analyse

  1. Kør gangart-analysesoftwaren (tabel over materialer), der følger med 3D gangart-analysesystemet.
  2. Definer begivenhederne i hæl-Strike (højre/venstre fod indledende jordkontakt) og tå-off (højre/venstre tæer løftes fra jorden) i gangcyklus for hver Walking retssag (figur 2).
  3. Opnå de spatiotemporale parametre, knæleddet kinematik og overflade EMG aktivitets 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 knæ OA patient, der var en 60-årig kvinde (BMI = 22,9) gennemgår "mere end 3 år af knæ slidgigt" og svære smerter, når hun gik (visuel analog skala [VAS] = 8/10) og deltog i en 2-ugers LBPP træningsprogram på vores Facilitet. Under hele interventionen, patienten ikke tage nogen smertestillende midler til at lindre smerter i knæet. Det radiologiske billede af hendes knæsamlinger og resultaterne af kliniske funktions vurderinger er vist i figur 3 og tabel 1.

De 10 MWT faldt fra 4,1 s ved præ-uddannelse til 3,3 s på efteruddannelse. TUG testen faldt fra 9,1 s ved præ-træning til 8,2 s på post-regn. Efter to ugers LBPP-træning viste patienterne en forbedring i total WOMAC scores (15 versus 8), smerte subskalaer (8 versus 3), stivhed underskalaer (1 versus 0) og funktions subskalaer (6 versus 5). Den totale VAS smertescore eller knæet Flex-Extension AROM ændrede sig ikke efter to ugers behandling.

Resultaterne af gangart-parameteren vises i figur 4. Den højresving fase (% højde) steg fra 40,75 ved fortræning til 41,51 efter træning (figur 4a). Den venstresving fase (% højde) faldt fra 41,11 ved fortræning til 40,33 efter træning (figur 4b). Den rigtige skridtlængde (% højde) faldt fra 77,00 ved fortræning til 74,10 efter træning (figur 4c). I modsætning hertil steg den venstre skridtlængde (% højde) fra 74,1 ved fortræning til 75,68 efter træning (figur 4c). Den gennemsnitlige hastighed (% højde) steg fra 74,44 ved præ-træning til 74,97 ved efteruddannelse (figur 4d). Kadence (trin/min) steg fra 117,2 ved præ-træning til 119,8 på efteruddannelse (figur 4E). Trinbredden faldt fra 0,08 m ved fortræning til 0,06 m efter træning (figur 4F).

Knæ fælles bevægelse forløbskurver i frontal, sagittal, og tværgående fly er vist i figur 5. Både højre og venstre forløbskurver i knæene var tættere på normale referenceværdier ved post-træning end ved præ-træning, især i Swing fase af knæet AROM i sagittale flyet.

Resultaterne af tætte muskel EMG aktiviteter er vist i figur 6. Den gennemsnitlige Root-Mean-Square (RMS) af venstre lang hoved biceps rectus muskler, venstre rectus femoris rectus, og venstre semitendinosus steg fra 0,160 ± 0,069, 0,130 ± 0,054, og 0,259 ± 0,138 mv, henholdsvis ved præ-træning til 0,194 ± 0,136, 0,317 ± 0,215, og 0,315 ± 0,204 mV, henholdsvis efteruddannelse (figur 6a). Den gennemsnitlige RMS af de højre lange hoved biceps rectus muskler, højre rectus femoris rectus, og højre semitendinosus steg fra 0,160 ± 0,022, 0,136 ± 0,013, og 0,259 ± 0,021 mv, henholdsvis ved præ-træning til 0,234 ± 0,018, 0,206 ± 0,009, og 0,438 ± 0,017 mv, efteruddannelse (figur 6c). Peak RMS af venstre lang hoved biceps rectus muskler, venstre rectus femoris rectus, og venstre semitendinosus steg fra 0,342 ± 0,094, 0,256 ± 0,245, og 0,528 ± 0,197 mv, henholdsvis ved præ-træning til 0,540 ± 0,032, 0,797 ± 0,116, og 0,784 ± 0,074 mv, hhv. efteruddannelse (figur 6b). Peak RMS af de højre lange hoved biceps rectus muskler, højre rectus femoris rectus, og højre semitendinosus steg fra 0,388 ± 0,078, 0,286 ± 0,036, og 0,855 ± 0,055 mv, henholdsvis ved præ-træning til 0,576 ± 0,098, 0,390 ± 0,024, og 1,300 ± 0,140 mv ved henholdsvis efteruddannelse (figur 6d).

Patienten hævdede, at hun var tilfreds med hele LBPP træningsprocessen uden ubehag og vil gerne acceptere en anden session i fremtiden.

Figure 1
Figur 1: diagram over LBPP-opsætningen og LBBP-Trænings protokollen.
(A) Walking model; (B) hugsiddende model; C) protokol og parameter indstilling for LBPP-uddannelsen. AROM = aktivt bevægelsesområde, BW = legemsvægt. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 2
Figur 2: eksempel på definition af højre fod indledende kontakt med gulvet (grønne lodrette linjer) og højre tå off (blå lodrette linje).
Knæet flexion-forlængelses vinkel (grøn) og ankel dorsi-plantarflektilvinklen (rød) vises. R = højre. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 3
Figur 3: det digitale røntgenbillede af knæet OA patienten ved præ-træning. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 4
Figur 4: de rumlige-tidsmæssige parametre for patienten med knæet på præ og efter LBPP træning intervention.
(A) procentdelen af højre stand fase (mørkegrøn) versus swing fase (lysegrøn) i gangart cyklus. (B) procentdelen af venstre stand fase (mørkerød) versus swing fase (lys rød) i gangart cyklus. (C) skridtlængde (% højde) i højre side (grøn) kontra venstre side (rød). Panelerne (D), (E) og (F) viser henholdsvis den gennemsnitlige hastighed (% højde/s), kadence og Trinbredde. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 5
Figur 5: knæ fælles bevægelse forløbskurver i gangscyklussen ved frontal, sagittale og tværgående plan.
Knæbevægelsens bane for et normalt motiv som den normale reference (grå) vises også, hvilket refererer til bevægelses opsamlingssystemet (tabel over materialer). Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 6
Figur 6: den synkroniserede EMG aktivitet af patienten med knæ Oa i gangart cyklus på præ og efter lbbp træning intervention.
Paneler (A) og (C) viser den gennemsnitlige RMS af muskel aktivitet i biceps rectus caput longus, rectus femoris rectus og semitendinosus, hhv. paneler (B) og (D) viser peak RMS af muskel aktivitet i biceps rectus caput longus, rectus femoris rectus og semitendinosus, hhv. RMS = Root Mean Square; mV = mikrovolt; L = venstre; R = højre. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Klinisk vurdering Pre-Training Efteruddannelse
10MWT (SPP) 4,1 s 3,3 s
Slæbebåd 9,1 s 8,2 s
WOMAC-smerte 8 3
WOMAC-stivhed 1 0
WOMAC-funktionalitet 6 5
NRS (smerter i hvile) 0 0
Knæ Flex-udvidelse AROM Venstre: 0 ° − 130 ° Venstre: 0 ° − 130 °
Højre: 0 ° − 130 ° Højre: 0 ° − 130 °

Tabel 1: resultater af klinisk vurdering.
10MWT = 10-meter gangtest; SSP = selv valgt tempo; TUGT = timed up og Go test; WOMAC = Western Ontario og McMaster universiteter osteoarthritis index; NRS = den numeriske ratingskala; AROM = aktivt bevægelsesområde; 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 foreslog en lbpp løbebånd interventions protokol, som omfatter både kliniske vurdering og behandlingsmodeller, til rehabilitering af nedre ekstremitet motorisk funktion i knæ Oa. I mellemtiden, som reaktion på de kliniske symptomer og knæ Oa dysfunktion, behandlingsmodel omfatter ikke kun en uddannelse sektion for at gå i lbpp protokol, men også en innovativ hugsiddende uddannelse sektion, som har til formål at løse den daglige dysfunktion på grund af lårmuskel svaghed og hugsiddende vanskeligheder i knæ Oa patienter. Til den bedste af vores viden, denne protokol er den første til at omfatte en hugsiddende motion regime med un-vægtning teknologi i knæ Oa patienter.

Udformningen af denne protokol var baseret på fem hovedpunkter. Første, smerte og den resulterende pause er det største problem for patienter med knæ OA. Denne protokol har til formål at undersøge den potentielle effekt af en anti-Gravity løbebånd for at øge mængden af motion ved at reducere knæet belastning og smerte under motion i knæ OA patienter22. Derfor, inklusionskriterierne fokuseret på knæ OA patienter med knæsmerter, når du går, squatting, og/eller knæle. Anden, WOMAC og KOOS er begge meget udbredt i klinikker til at vurdere den fysiske funktion af knæ OA patienter. WOMAC bruges til at vurdere symptomer forbundet med tilstanden af patienter med OA af knæet og hofte (fem smerte genstande, to stivhed elementer, og 17 fælles funktion elementer) og til at afspejle sværhedsgraden og terapeutiske virkninger af arthritis16. KOOS er et selvadministreret instrument, der anvendes til at evaluere knærelaterede problemer, herunder knæledskade og OA (42 elementer i fem underskalaer: smerte, andre symptomer, aktiviteter af daglig levevis, sport og rekreation)17. Desuden anvendes EQ-5D til at vurdere den generelle tilstand af patienter, som omfatter fem dimensioner (mobilitet, selvpleje, sædvanlige aktiviteter, smerte/ubehag, angst/depression)18. Selv om denne protokol er primært fokuseret på smerte og fysisk funktion af mild til moderat knæ OA patienter, KOOS og EQ-5D for en omfattende evaluering af sundhed er valgfri og anbefales. For det tredje, lbpp træningssession består af Walking og hugsiddende moduler. Walking modul fokuserer på at forbedre Walking funktion og knæ aktivitet, og hugsiddende modul fokuserer på forbedring af den stramme muskelstyrke23. Det er dog bemærkelsesværdigt, at retropatellær arthritis bør udelukkes fra vores LBBP-Trænings protokol på grund af stramme anatomiske strukturer (mis-tracking af patella gennem femoralis rille) og det squatting-inducerede tunge fysiske belastnings tryk, som kan forværre smerter24. I mellemtiden, hvis patienten ikke kan tolerere hugsiddende træningsmodel, kun den Walking mode udføres. Fjerde, gradvis opvarmning og nedkøling perioder er vigtige for bedre tilpasning med høj motion intensitet i begyndelsen af motion session og restaurering af fuld kropsvægt langsomt, før du stopper motion session. Endelig, i vores protokol, hyppigheden af Alter-Gravity løbebånd uddannelse er seks gange om ugen i to uger, men uddannelsen frekvens kan justeres i henhold til den specifikke situation for patienten og deres Medicare betalinger, såsom en session af behandling med to til tre gange om ugen i tre − fire uger.

En sammenligning af resultaterne af foruddannelsen og den 2-ugers efteruddannelse, som præsenteres i afsnittet om repræsentative resultater, afspejlede den funktionelle forbedring hovedsageligt i tre aspekter. For det første er forbedringen i gangevne, hvilket afspejles i faldet i timeomkostninger af 10 MWT og Tug tests (reduktionen af slæbebåd indikerer også en reduktion i risikoen for faldende) (tabel 1) ud over forbedring i 3D gangart analyseparametre , herunder en stigning i den gennemsnitlige hastighed (% højde) og kadence og fald i Trinbredde (figur 4). For det andet, en stigning i muskelstyrke i lår muskler, herunder rectus femoris rectus, semitendinosus, og lang hoved biceps rectus på begge sider (figur 6). For det tredje, en reduktion i knæsmerter (selv om den samlede NRS smertescore ikke var synlig ved præ-træning under hvile betingelser, patienten klagede over, at de vigtigste smerter blev induceret under funktionelle aktiviteter, såsom Walking eller klatring op og ned ad trappen). Efter to ugers uddannelse i LBPP viste WOMCA-vurderingen desuden en signifikant reduktion i smerter under funktionel motion (tabel 1). Derudover var de resultater, der blev indsamlet fra 3D-gangart-bevægelses analysesystemet på præ-og post lbpp-træningssessioner, i overensstemmelse med resultaterne af de kliniske evaluerings skalaer i vores undersøgelse. Det er værd at bemærke, at den aktive knæ fælles mobilitet ikke forbedret betydeligt før og efter behandling, men 3D-gang motion analyse viste, at begge sider af knæ fælles bevægelse forløbskurver var tættere på den normale reference i sagittale flyet på efteruddannelse end ved præ-uddannelse (figur 5). I mellemtiden har patienten ingen begrænsning i AROM, ingen hvile smerter. Dette kunne forklare, hvorfor knæet ROM ikke ændre.

Vi skal tage fat på visse begrænsninger i denne artikel. Første, denne artikel har til formål at tilvejebringe en protokol for anti-Gravity løbebånd i knæ OA patienter baseret på vores tidligere kliniske erfaringer og tidligere forskningsrapporter10,11,22. Men vores resultater er kun gyldige i denne case-rapport (på grund af manglende objektive evalueringsmetoder i vores tidligere kliniske applikationer, såsom 3D gangart-analyse og den konventionelle kontrolgruppe). Den kliniske virkning af denne fremgangsmåde kræver yderligere undersøgelser. For det andet omfattede hverken protokollen eller sagsrapporten flere sessioner eller opfølgning. I betragtning af den irreversibilitet og fremskridt i knæet OA sygdom, anbefaler vi, at denne kohorte skal følges op som en del af fremtidige undersøgelser.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har intet at afsløre.

Acknowledgments

Denne undersøgelse blev finansieret af Guangzhou Medical University (Grant nummer 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 krop positive tryk løbebånd for knæ slidgigt 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