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Medicine

Le tapis roulant à pression positive du bas du corps pour la réadaptation de l'arthrose du genou

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

Summary

Ici, sur la base du point de vue d'un clinicien, nous proposons un protocole de pression positive du bas du corps à deux modèles (LBPP) (modèles de marche et de squattage) en plus d'une méthodologie d'évaluation clinique et fonctionnelle, y compris des détails pour encourager davantage le développement de stratégies d'intervention chirurgicale non médicamenteuses chez les patients atteints d'arthrose du genou. Cependant, nous présentons seulement l'effet de la formation de LBPP dans l'amélioration de la douleur et de la fonction de genou dans un patient par l'analyse tridimensionnelle de démarche. Les effets exacts et à long terme de cette approche devraient être examinés dans de futures études.

Abstract

Ici, sur la base du point de vue d'un clinicien, nous proposons un protocole de pression positive du bas du corps à deux modèles (LBPP) (modèles de marche et de squattage) en plus d'une méthodologie d'évaluation clinique et fonctionnelle, y compris des détails pour encourager davantage le développement de stratégies d'intervention chirurgicale non médicamenteuses chez les patients atteints d'arthrose du genou. Cependant, nous présentons seulement l'effet de la formation de LBPP dans l'amélioration de la douleur et de la fonction de genou dans un patient par l'analyse tridimensionnelle de démarche. Les effets exacts et à long terme de cette approche devraient être examinés dans de futures études.

Introduction

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L'arthrose du genou (Arthrose) est une maladie articulaire dégénérative progressive et une cause majeure de douleur et d'incapacité locomotrice chez les personnes partout dans le monde1. L'arthrose du genou est caractérisée par la formation d'ostéophytes et de kystes, l'espacement étroit des articulations et la sclérose osseuse sous-chondrale2. Ces changements pathologiques rendent difficile d'effectuer des activités essentielles de la vie quotidienne comme la marche, le squattage, et monter et descendre les escaliers3. Cependant, l'activité physique est recommandée comme un élément essentiel de la gestion de l'arthrose du genou de première ligne4. L'intervention d'exercice pour la réadaptation d'oE de genou est affectée par plusieurs facteurs : (1) mouvement limité d'articulation de genou provoqué par la douleur et les changements structurels mineurs de genou ; (2) atrophie musculaire associée au maintien dela stabilité du genou et à une diminution de la force musculaire 5; et (3) les raisons ci-dessus conduisent à une réduction de l'exercice et une augmentation de l'indice de masse corporelle (IMC), ce qui augmente encore le fardeau sur les genoux, créant ainsi un cercle vicieux6.

En réponse aux problèmes mentionnés ci-dessus, le système d'entraînement soutenu par le poids corporel (BWSTT) s'est progressivement penché sur la réadaptation osseuse et articulaire liée à la maladie7. Ces dernières années, l'une des nouvelles technologies de formation soutenue par le poids corporel est appelée la pression positive du bas du corps (LBPP) tapis roulant7. Cette technologie utilise un ballon gonflable taille-haute pour atteindre la pression positive de membre inférieur et ajuster avec précision la pression d'air pour régler le poids corporel dans le but d'atteindre la réduction de poids. Le système est également équipé d'une plate-forme de fonctionnement qui peut simultanément effectuer des activités liées au tapis roulant sous le contrôle du poids corporel8. Pendant ce temps, la pression générée dans l'enceinte gonflée fournit une force de levage contre le corps. Parce que la pression n'est que légèrement au-dessus de la pression atmosphérique et est répartie uniformément, la force sur le bas du corps est presque imperceptible. Ainsi, la plate-forme de course LBPP offre un niveau plus élevé de confort et est plus approprié pour la formation à long terme par rapport à la traditionnelle BWSTT9. Peeler et coll. ont effectué une intervention sur tapis roulant LBPP sur 32 patients atteints d'arthrose du genou et ont montré que le tapis roulant LBPP peut effectivement soulager la douleur au genou, améliorer les fonctions de la vie quotidienne, et produire une augmentation de la force musculaire de la cuisse10. Le mécanisme potentiel pourrait être lié à la réalisation de l'activité efficace d'articulation de genou tout en réduisant le couple d'articulation de genou11. D'autre part, puisque l'âge de début des patients d'arthrose de genou est la plupart du temps au-dessus de 45 ans12,le début peut également être associé aux maladies cardio-pulmonaires. Des études ont montré que LBPP permet aux gens d'atteindre la marche comme exercice avec une fréquence cardiaque relativement faible, la pression artérielle et la consommation d'oxygène et d'atteindre un exercice aérobie plus sûr et plus efficace que la marche à plat plein poids; ce type de marche est un autre avantage de LBPP par rapport à BWSTT13traditionnel .

Cependant, en raison de l'application relativement nouvelle de ce système à l'intervention d'arthrose de genou, les études existantes relativement peu ont considérablement limité l'application clinique de cette technologie dans la réadaptation d'oEde de genou. Le protocole de LBPP proposé dans cet article a visé à explorer le traitement clinique non-médicament et chirurgical d'arthrose de genou utilisant le tapis roulant de LBPP.

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Protocol

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Le projet clinique a été approuvé par l'Association d'éthique médicale du cinquième hôpital affilié de l'Université médicale de Guangzhou et a été enregistré au Centre d'enregistrement des essais cliniques de Chine (No. ChiCTR1800017677 et intitulé «Effect and Mechanism of Anti-gravity Treadmill on Lower Limb Motor Function in Patients with Knee Osteoarthritis).

1. Recrutement

  1. Recruter des patients présentant des preuves radiographiques de l'arthrose du genou de Kellgren et Lawrence II ou III dans un ou les deux genoux et douleurs au genou lors de la marche, le squattage et/ou l'agenouillement (le niveau minimum 3/10 sur l'échelle d'évaluation numérique de la douleur [NPRS] avant l'inclusion).
  2. Assurez-vous que ces patients n'ont pas d'arthrose grave du genou (Kellgren et Lawrence grade IV), l'arthrite rétropatellar ou toute condition médicale qui les empêcherait de tolérer la formation progressive.
  3. Obtenir le consentement éclairé écrit de chaque patient avant sa participation.

2. Évaluation préalable à la formation

  1. Remplissez les formes démographiques du patient, y compris le poids, la taille, les antécédents médicaux et les médicaments passés ou actuels.
  2. Évaluation clinique
    1. Effectuer l'échelle d'évaluation numérique (NRS)14. Demandez au patient de décrire l'intensité de la douleur avec 11 numéros de 0 à 10, où 0 n'est pas la douleur et 10 est la pire douleur.
    2. Effectuer l'évaluation active/passive de l'articulation du genou (ROM)15 à l'aide d'un goniomètre portatif à 2 bras (bras de 26 cm avec des marques de 2 degrés).
    3. Mener l'indice d'arthrose des universités de l'Ouest de l'Ontario et de McMaster (WOMAC)16. Demandez au patient de marquer la position correspondante de la douleur ou de la fonction limitée sur une ligne droite pour 5 articles liés à la douleur, 2 articles de raideur, et 17 articles fonctionnels. "0" n'indique aucune douleur ou aucune limitation de fonction. "10" indique une douleur intense ou une fonction extrêmement limitée.
    4. Effectuer le score de résultats des blessures au genou et de l'arthrose (KOOS)17 (facultatif). Demandez au patient de terminer le questionnaire d'auto-évaluation avec cinq niveaux pour chaque élément en cinq sous-échelles : douleur, autres symptômes, activités de la vie quotidienne, sports et loisirs.
    5. Mener l'échelle de santé en cinq dimensions européenne (EQ-5D)18 (facultatif). Demandez au patient de marquer le trois-niveau pour cinq dimensions: la mobilité, l'auto-soin, les activités habituelles, la douleur / malaise, et l'anxiété / dépression.
    6. Effectuer l'essai de marche de 10 mètres (10 MWT)19. Demandez au patient d'effectuer trois essais consécutifs de 10 MWT à un rythme auto-sélectionné pour la sécurité et le confort. Demandez au patient de marcher sans assistance pendant 10 m et mesurez le temps pris pour le milieu 6 m (pour exclure les effets d'accélération et de décélération).
    7. Conduisez le test chronométré et aller (TUG)20. Demandez au patient d'effectuer trois essais TUG consécutifs (se lever, marcher 3 m, tourner, revenir en arrière et s'asseoir) à un rythme auto-sélectionné (pour la sécurité et le confort).
  3. Effectuer l'analyse tridimensionnelle (3D) de la démarche (facultatif).
    REMARQUE : Les analyses de démarche 3D et d'électromyographie simultanée (EMG) ne sont pas nécessaires pour ce protocole de formation LBPP, mais peuvent être utilisées pour d'autres évaluations objectives au besoin.
    1. Placez vingt-deux marqueurs sphériques sur les repères anatomiques du patient basés sur le protocole Davis21.
    2. Placez six électrodes d'EMG de surface sur le femoris bilatéral de rectus, semitendinosus, et le femoris long de biceps de tête du patient.
    3. Effectuer l'étalonnage en position debout. Demandez au patient de tenir une position orthostatique pendant au moins 3 à 5 s avec les pieds alignés afin d'éviter d'avoir un pied dans une position plus antérieure ou postérieure par rapport à l'autre.
    4. Instruisez le patient à marcher avec une vitesse autosélectionnée le long de la passerelle de 5 m, cinq fois.
    5. Retirez tous les marqueurs sphériques et les électrodes EMG du patient. Enregistrer toutes les données collectées pour le traitement des données plus tard en suivant les instructions dans la section.

3. Formation LBPP

REMARQUE : Un tapis roulant anti-gravité (Tableaudes matériaux)a été utilisé pour ce protocole d'entraînement LBPP et montré à la figure 1. Pour la sécurité des patients, un thérapeute est tenu de mettre en place le patient dans le LBPP et de superviser l'ensemble du processus de traitement.

  1. préparation
    1. Préparation du patient
      1. Introduire le processus spécifique de formation sur tapis roulant LBPP et les précautions connexes au patient.
      2. Vérifiez la tension artérielle du patient (BP) et la fréquence cardiaque (HR) avant l'entraînement (60 bpm - HR - 120 bpm et 90/60 mmHg - BP - 160/100 mmHg).
      3. Déterminez la taille du short de joint d'étanchéité d'air selon la circonférence de taille du patient et demandez au patient de mettre sur les shorts.
    2. Mise en place d'un tapis roulant anti-gravité
      1. Allumez le tapis roulant en actionnant l'interrupteur situé sur la couverture avant du système et exécutez l'auto-test du tapis roulant anti-gravité.
      2. Abaissez le poste de pilotage et demandez au patient d'entrer dans l'enceinte en tissu du tapis roulant anti-gravité.
      3. Soulevez le poste de pilotage à la hauteur appropriée selon le modèle d'entraînement LBPP : la hauteur du poste de pilotage doit être à la colonne vertébrale iliaque supérieure antérieure pour le modèle de marche et légèrement en dessous du plus grand trochanter du fémur pour le modèle accroupi. Une fois le poste de pilotage en place, ziple le patient dans le tapis roulant anti-gravité.
      4. Utilisez la lanière de sécurité fournie avec la machine pour fixer le clip sur les vêtements du patient, ce qui est essentiel pour l'arrêt d'urgence pendant le processus de formation (au cas où le patient tombe ou ne se sent pas bien).
      5. Instruisez le patient à rester immobile sur la surface de la ceinture de tapis roulant pour permettre au système de tenir et peser le poids corporel complet du patient (BW) sans aucun soutien de n'importe quelle partie du système, puis appuyez sur le bouton de démarrage pour effectuer un système de tapis roulant anti-gravité calcul pour une pondération précise.
      6. Placez trois caméras fournies avec la machine (à l'avant et bilatéralement, figure 1) et ajustez les positions pour obtenir la rétroaction vidéo synchronisée pendant le processus de formation; ceci aidera le patient à corriger les modèles anormaux de mouvement.
  2. Formation
    REMARQUE : Toute la séance d'entraînement est effectuée pendant 30 min, six fois par semaine pendant deux semaines. Les principaux paramètres qui doivent être ajustés avec les commandes de bouton « ô » et « ô » dans la console LBPP sont la vitesse (miles par heure, mph), le support BW (%), l'inclinaison (%) et l'aire de répartition active du genou (AROM).
    1. Commencez la séance d'échauffement avec les réglages suivants : 5 min (vitesse de 0 à 2,0 mi/h, BW - 65 %, inclinaison et 0 %). Augmenter la vitesse de 0,4 mi/h et le soutien BW par incréments de 7 % par minute.
    2. Effectuez la session de modèle de marche avec les réglages suivants : 15 min (vitesse de 2,0 mi/h, BW - 65 %, inclinaison et 0 %).
    3. Effectuez la séance de refroidissement avec les réglages suivants : 5 min (vitesse de 2,0 à 0 mi/h, BW à 65 % et 100 %, inclinaison et 0 %). Diminuez la vitesse de 0,4 mi/h et le support BW en 7 % de réduction par minute.
    4. Terminez avec la session de modèle accroupiavec les réglages suivants : 5 min (vitesse à 0 mi/h, BW - 50 %, inclinaison , 0 %, AROM , 0 à 50 degrés ou la plage maximale de mouvement tolérable de l'articulation dans un rayon de 50 degrés, 30 s de squattage suivie d'une période de repos de 30 s).
      REMARQUE : Dans l'application clinique, cette session de formation de LBPP devrait être ajustée selon la tolérance du patient. En outre, si le patient ne peut pas tolérer le modèle de formation accroupi, seul le mode de marche est effectué.

4. Évaluation post-formation

REMARQUE : Le même thérapeute complète la pré- et post-évaluation de chaque patient.

  1. Réévaluer le patient après 2 semaines de la séance de formation LBBP, y compris NRS, active / passive ROM, WOMAC, KOOS, EQ-5D, 10 MWT, TUG et 3D analyse de la démarche.
  2. Enregistrez la satisfaction et la rétroaction du patient sur ce protocole de LBPP comprenant le degré de plaisir et d'amélioration consciente de soi, le désir de continuer, et les suggestions.

5. Traitement des données d'analyse de la démarche 3D

  1. Exécuter le logiciel d'analyse de la démarche (Tableau des matériaux) inclus avec le système d'analyse de la démarche 3D.
  2. Définir les événements de la frappe du talon (contact initial du pied droit/gauche) et de l'orteil (les orteils droits/gauche sont soulevés du sol) dans le cycle de marche pour chaque essai de marche (figure 2).
  3. Obtenir les paramètres spatiotemporal, la cinématique de l'articulation du genou et les paramètres d'activité EMG de surface.

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Representative Results

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Nous montrons les résultats d'un patient de l'arthrose du genou, qui était une femelle de 60 ans (IMC 22,9) subissant « plus de 3 ans d'arthrose du genou » et de douleurs sévères lorsqu'elle marchait (échelle analogique visuelle [VAS] - 8/10) et a participé à un programme de formation DE 2 semaines lbPP à notre équipement. Pendant toute l'intervention, le patient n'a pas pris d'analgésiques pour soulager la douleur au genou. L'image radiologique de ses articulations du genou et les résultats des évaluations cliniques de la fonction sont présentés dans la figure 3 et le tableau 1.

Le MWT de 10 MWT est passé de 4,1 s à la pré-formation à 3,3 s à la post-formation. Le test TUG est passé de 9,1 s à la pré-formation à 8,2 s après la pluie. Après deux semaines de formation LBPP, les patients ont montré une amélioration des scores woMAC totaux (15 contre 8), sous-échelles de douleur (8 contre 3), sous-échelles de rigidité (1 contre 0), et sous-échelles de fonction (6 contre 5). Les scores totaux de douleur de VAS ou l'AROM de flex-extension de genou n'ont pas changé après deux semaines de traitement.

Les résultats du paramètre de démarche sont indiqués à la figure 4. La bonne phase de swing (%hauteur) est passée de 40,75 à la pré-formation à 41,51 à la post-formation (figure 4A). La phase de swing gauche (%hauteur) est passée de 41,11 à la pré-formation à 40,33 à la post-formation (figure 4B). La longueur de foulée droite (%hauteur) est passée de 77,00 à la pré-formation à 74,10 à la post-formation (figure4C). En revanche, la longueur de la foulée gauche (% de hauteur) est passée de 74,1 à la pré-formation à 75,68 à la post-formation (figure 4C). La vitesse moyenne (% de hauteur) est passée de 74,44 à l'entraînement préalable à 74,97 au post-formation (figure 4D). La cadence (étapes/min) est passée de 117,2 à la pré-formation à 119,8 au post-formation (figure 4E). La largeur de l'étape est passée de 0,08 m à l'entraînement préalable à 0,06 m après l'entraînement (figure 4F).

Les trajectoires de mouvement des articulations du genou dans les plans frontaux, sagittal et transversaux sont indiquées dans la figure 5. Les trajectoires droite et gauche des AROM des genoux étaient plus proches des valeurs de référence normales après l'entraînement qu'à l'entraînement, en particulier pendant la phase de balançoire de l'AROM du genou dans le plan sagittal.

Les résultats des activités EMG musculaires serrées sont présentés à la figure 6. La moyenne racine-moyenne-carré (RMS) de la tête gauche biceps muscles femoris, le rectus femoris gauche, et le semitendinosus gauche ont augmenté de 0.160 - 0.069, 0.130 - 0.054, et 0.259 - 0.138 mV, respectivement, à la pré-formation à 0.194 - 0.136, 0.317 - 0.215, et 0.315 - 0,204 mV, respectivement, à l'après-formation (figure 6A). Le RMS moyen des muscles fémoris de biceps de la tête droite, le droit rectus femoris, et le semitendinosus droit ont augmenté de 0,160 à 0,022, 0,136 et 0,013 et 0,259 à 0,021 mV, respectivement, à la pré-formation à 0,234 - 0,018, 0,206 , 0,009 et 0,438 à 0,017 mV, respectivement, à l'après-formation (figure 6C). Le PIC RMS de la longue tête gauche biceps muscles féminimes, rectus femoris gauche, et semitendinosus gauche augmenté de 0,342 - 0,094, 0,256 - 0,245, et 0,528 - 0,197 mV, respectivement, à la pré-formation à 0,540 - 0,032, 0,797 - 0,116, et 0,784 - 0,074 mV, respectivement, post-formation (figure 6B). Le PIC RMS des muscles fémoris de biceps de la longue tête droite, le droit rectus femoris, et le semitendinosus droit ont augmenté de 0,388 - 0,078, 0,286 - 0,036, et 0,855 - 0,055 mV, respectivement, à la pré-formation à 0,576 - 0,098, 0,390 - 0,024, et 1,300 - 0,140 mV à 0,140 mV à 0,140 mV à 0,576 - 0,098 , 0,390 - 0,024, et 1,300 - 0,140 mV à 0,140 mV à 0,140 mV à 0,576 - 0,098 , 0,390 - 0,024, et 1,300 - 0,140 mV à 0,140 mV à 0,140 mV à 0,576 - 0,098 , 0,390 - 0,024, et 1,300 - 0,140 mV à 0,140 mV à 0,140 mV à 0,576 - 0,098 , 0,098 , 0,024 post-formation, respectivement (figure 6D).

La patiente a affirmé qu'elle était satisfaite de l'ensemble du processus de formation lbPP sans aucun inconfort et qu'elle aimerait accepter une autre séance à l'avenir.

Figure 1
Figure 1 : Diagramme de la configuration LBPP et du protocole de formation LBBP.
(A) Modèle de marche; (B) modèle accroupi; (C) Le protocole et le réglage des paramètres de la formation LBPP. AROM - gamme active de mouvement, BW et poids corporel. Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Figure 2
Figure 2 : Exemple de définition du contact initial du pied droit avec le plancher (lignes verticales vertes) et de l'orteil droit (ligne verticale bleue).
L'angle de flexion-extension du genou (vert) et l'angle dorsi-plantarflexion de la cheville (rouge) sont indiqués. R - C'est vrai. Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Figure 3
Figure 3 : L'image numérique de radiographie du patient d'arthrose du genou à la pré-formation. Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Figure 4
Figure 4 : Les paramètres spatio-temporels du patient avec le genou à l'intervention de formation pré et post LBPP.
(A) Le pourcentage de phase de stand droit (vert foncé) par rapport à la phase swing (vert clair) dans le cycle de marche. (B) Le pourcentage de phase de stand gauche (rouge foncé) par rapport à la phase swing (rouge clair) dans le cycle de marche. (C) La longueur de foulée (%hauteur) du côté droit (vert) par rapport au côté gauche (rouge). Les panneaux (D), (E), et (F) montrent la vitesse moyenne (%hauteur/s), la cadence et la largeur des pas, respectivement. Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Figure 5
Figure 5 : Trajectoires de mouvement articulaire du genou dans le cycle de la démarche au plan frontal, sagittal et transversal.
La trajectoire de mouvement du genou d'un sujet normal comme la référence normale (gris) est également montrée, qui se réfère au système de capture de mouvement (Tableau des matériaux). Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Figure 6
Figure 6 : L'activité eMG synchronisée du patient avec l'arthrose du genou dans le cycle de démarche à l'intervention d'entraînement avant et après LBBP.
Les panneaux (A) et (C) montrent le RMS moyen de l'activité musculaire dans les biceps femoris caput longus, rectus femoris et semitendinosus, respectivement; panels (B) et (D) montrent le pic RMS de l'activité musculaire dans les biceps femoris caput longus, rectus femoris et semitendinosus, respectivement. RMS - racine moyenne carrée; mV et microvolt; L à gauche; R - C'est vrai. Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Évaluation clinique Pré-formation Après la formation
10MWT (SPP) 4.1 s 3,3 s
tirer par à-coups 9,1 s 8,2 s
WOMAC-douleur 8 Annonces 3 (en)
WOMAC-rigidité 1 Fois 0 (en)
WoMAC-fonctionnalité 6 Annonces 5 Annonces
NRS (douleur au repos) 0 (en) 0 (en)
Genou flex-extension AROM Gauche : 0 à 130 degrés Gauche : 0 à 130 degrés
Droite : 0 à 130 degrés Droite : 0 à 130 degrés

Tableau 1 : Résultats de l'évaluation clinique.
10MWT - 10 mètres d'essai à pied; SSP - rythme auto-sélectionné; TUGT - chronométré et aller tester; WOMAC - Indice de l'arthrose des universités de l'Ouest de l'Ontario et de McMaster; NRS - l'échelle de notation numérique; AROM - gamme active de mouvement; s deuxième.

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Discussion

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Nous avons proposé un protocole d'intervention de tapis roulant de LBPP, qui inclut l'évaluation clinique et les modèles de traitement, pour la réadaptation de la fonction motrice inférieure d'extrémité dans l'arthrose de genou. Pendant ce temps, en réponse aux symptômes cliniques et le dysfonctionnement de l'arthrose du genou, le modèle de traitement comprend non seulement une section de formation pour la marche dans le protocole LBPP, mais aussi une section innovante de formation accroupi, qui vise à résoudre le dysfonctionnement quotidien en raison de faiblesse de muscle de cuisse et difficultés accroupies dans les patients d'arthrose de genou. Au meilleur de notre connaissance, ce protocole est le premier à inclure un régime d'exercice accroupi avec la technologie de non-pondération dans les patients d'arthrose de genou.

La conception de ce protocole était basée sur cinq points principaux. Tout d'abord, la douleur et la rupture qui en résulte sont le principal problème des patients atteints d'arthrose du genou. Ce protocole vise à explorer l'effet potentiel d'un tapis roulant anti-gravité pour augmenter la quantité d'exercice en réduisant la charge du genou et la douleur pendant l'exercice chez les patients atteints d'arthrose du genou22. Par conséquent, les critères d'inclusion se sont concentrés sur les patients atteints d'arthrose du genou souffrant de douleurs au genou lors de la marche, accroupi, et / ou à genoux. Deuxièmement, WOMAC et KOOS sont tous deux largement utilisés dans les cliniques pour évaluer la fonction physique des patients atteints d'arthrose du genou. WOMAC est utilisé pour évaluer les symptômes associés à l'état des patients atteints d'arthrose du genou et de la hanche (cinq éléments de douleur, deux éléments de raideur, et 17 éléments de fonction articulaire) et pour refléter la gravité et les effets thérapeutiques de l'arthrite16. Le KOOS est un instrument auto-administré utilisé pour évaluer les problèmes associés au genou, y compris les blessures articulaires du genou et l'arthrose (42 éléments dans cinq sous-échelles: la douleur, d'autres symptômes, les activités de la vie quotidienne, les sports et les loisirs)17. En outre, l'EQ-5D est utilisé pour évaluer l'état général des patients, qui comprend cinq dimensions (mobilité, auto-soins, activités habituelles, douleur / malaise, anxiété / dépression)18. Bien que ce protocole soit principalement axé sur la douleur et la fonction physique des patients atteints d'arthrose du genou léger à modéré, le KOOS et l'EQ-5D pour une évaluation complète de la santé sont facultatifs et recommandés. Troisièmement, la session de formation LBPP se compose des modules de marche et de squattage. Le module de marche se concentre sur l'amélioration de la fonction de marche et l'activité du genou, et le module accroupi se concentre sur l'amélioration de la force musculaire serrée23. Il est à noter, cependant, que l'arthrite rétropatellar devrait être exclue de notre protocole d'entraînement LBBP en raison de structures anatomiques serrées (mauvais suivi de la rotule à travers la rainure fémorale) et la pression de charge physique lourde induite par le squattage, qui peut aggraver la douleur24. Pendant ce temps, si le patient ne peut pas tolérer le modèle d'entraînement accroupi, seul le mode de marche est effectué. Quatrièmement, les périodes d'échauffement et de refroidissement graduelles sont importantes pour une meilleure adaptation avec une forte intensité d'exercice au début de la séance d'exercice et la restauration du poids corporel complet lentement avant d'arrêter la séance d'exercice. Enfin, dans notre protocole, la fréquence de la formation sur tapis roulant de la alter-gravité est de six fois par semaine pendant deux semaines, mais la fréquence de formation peut être ajustée en fonction de la situation spécifique du patient et de ses paiements d'assurance-maladie, comme une séance de traitement. avec deux à trois fois par semaine pendant trois à quatre semaines.

En comparant les résultats de la pré-formation et de la période de deux semaines après la formation, qui est présentée dans la section des résultats représentatifs, l'amélioration fonctionnelle s'est surtout reflétée dans trois aspects. Tout d'abord, l'amélioration de la capacité de marche, qui se reflète dans la diminution du coût du temps des essais de 10 MWT et TUG (la réduction de TUG indique également une réduction du risque de chute) (tableau 1) en plus de l'amélioration des paramètres d'analyse de la démarche 3D , y compris une augmentation de la vitesse moyenne (%hauteur) et de la cadence et une diminution de la largeur des étapes (figure 4). Deuxièmement, une augmentation de la force musculaire dans les muscles de la cuisse, y compris le femoris rectus, semitendinosus, et la longue tête biceps femoris des deux côtés (Figure 6). Troisièmement, une réduction de la douleur au genou (bien que le score global de douleur NRS n'était pas évident à la pré-formation dans des conditions de repos, le patient s'est plaint que la douleur principale a été induite pendant les activités fonctionnelles, telles que la marche ou monter et descendre les escaliers). De plus, après deux semaines de formation lbPP, l'évaluation de l'AWOMCA a montré une réduction significative de la douleur pendant l'exercice fonctionnel (tableau1). De plus, les résultats recueillis à partir du système d'analyse des mouvements de marche 3D lors des séances de formation avant et après le PPLL étaient conformes aux résultats des échelles d'évaluation clinique de notre étude. Il est intéressant de noter que la mobilité active de l'articulation du genou ne s'est pas améliorée de manière significative avant et après le traitement, mais l'analyse du mouvement de la démarche 3D a montré que les deux côtés des trajectoires de mouvement de l'articulation du genou étaient plus proches de la référence normale dans le plan sagittal à post-formation qu'en préformation (figure 5). Pendant ce temps, le patient n'a aucune restriction dans AROM, aucune douleur de repos. Cela pourrait expliquer pourquoi le genou ROM n'a pas changé.

Nous devons nous attaquer à certaines limites de cet article. Tout d'abord, cet article vise à fournir un protocole pour les tapis roulants anti-gravité chez les patients atteints d'arthrose du genou basé sur notre expérience clinique passée et les rapports de recherche précédents10,11,22. Cependant, nos résultats ne sont valables que dans ce rapport de cas (en raison de l'absence de méthodes d'évaluation objectives dans nos applications cliniques passées, telles que l'analyse de la démarche 3D et le groupe témoin conventionnel). L'efficacité clinique de cette approche nécessite une étude plus approfondie. Deuxièmement, ni le protocole ni le rapport de cas n'impliquaient plusieurs séances ou suivis. Compte tenu de l'irréversibilité et des progrès de la maladie d'arthrose du genou, nous recommandons que cette cohorte soit suivie dans le cadre d'études futures.

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Disclosures

Les auteurs n'ont rien à révéler.

Acknowledgments

Cette étude a été financée par l'Université médicale de Guangzhou (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

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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).

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