Summary

De onderlichaam positieve druk loopband voor knie artrose revalidatie

Published: July 22, 2019
doi:

Summary

Hier, gebaseerd op het gezichtspunt van een clinicus, stellen we een twee-model onderlichaam positieve druk (lbpp) protocol (lopen en kraken modellen), naast een klinische, functionele beoordelingsmethodologie, met inbegrip van Details voor verdere aanmoediging van de ontwikkeling van niet-medicamenteuze chirurgische interventiestrategieën bij patiënten met knie artrose. We presenteren echter alleen het effect van lbpp training ter verbetering van pijn en knie functie bij één patiënt door middel van driedimensionale gang-analyse. De precieze, langetermijneffecten van deze aanpak moeten in toekomstige studies worden onderzocht.

Abstract

Hier, gebaseerd op het gezichtspunt van een clinicus, stellen we een twee-model onderlichaam positieve druk (lbpp) protocol (lopen en kraken modellen), naast een klinische, functionele beoordelingsmethodologie, met inbegrip van Details voor verdere aanmoediging van de ontwikkeling van niet-medicamenteuze chirurgische interventiestrategieën bij patiënten met knie artrose. We presenteren echter alleen het effect van lbpp training ter verbetering van pijn en knie functie bij één patiënt door middel van driedimensionale gang-analyse. De precieze, langetermijneffecten van deze aanpak moeten in toekomstige studies worden onderzocht.

Introduction

Knie osteoartritis (OA) is een progressieve degeneratieve gewrichtsaandoening en een belangrijke oorzaak van pijn en motorische handicap bij mensen over de hele wereld1. Knie OA wordt gekenmerkt door osteophyte en cyste vorming, nauwe gewrichts afstand en subchondrale bot sclerose2. Deze pathologische veranderingen maken het moeilijk om essentiële activiteiten van het dagelijks leven uit te voeren, zoals wandelen, squatting, en omhoog en omlaag trappen3. Fysieke activiteit wordt echter aanbevolen als een essentieel onderdeel van de eerstelijns knie OA Management4. Oefening interventie voor knie OA revalidatie wordt beïnvloed door verschillende factoren: (1) beperkte kniegewricht beweging veroorzaakt door pijn en kleine knie structurele veranderingen; (2) spieratrofie in verband met het behoud van de knie stabiliteit en een afname van de spierkracht5; en (3) de bovengenoemde redenen leiden tot een vermindering van de oefening en een toename van de body mass index (BMI), die de last op de knieën verder verhoogt, waardoor een vicieuze cirkel6ontstaat.

In reactie op de bovengenoemde problemen, het lichaam gewicht-ondersteunde training systeem (BWSTT) geleidelijk aan gericht op bot en gewrichts ziekte-gerelateerde revalidatie7. In de afgelopen jaren, een van de opkomende lichaamsgewicht-ondersteunde trainings technologieën wordt genoemd de lagere lichaam positieve druk (LBPP) Loopband7. Deze technologie maakt gebruik van een hoge taille ballon om de druk van de onderste ledematen te bereiken en de luchtdruk nauwkeurig aan te passen om het lichaamsgewicht te reguleren met als doel gewichtsreductie te bereiken. Het systeem is ook uitgerust met een running platform dat gelijktijdig loopband-gerelateerde activiteiten kan uitvoeren onder controle van lichaamsgewicht8. Ondertussen zorgt de druk die in de opgeblazen behuizing wordt opgewekt voor een hefkracht tegen het lichaam. Omdat de druk slechts iets boven de atmosferische druk ligt en gelijkmatig wordt verdeeld, is de kracht op het onderlichaam bijna onmerkbaar. Zo biedt het LBPP-hardloop platform een hoger comfortniveau en is het geschikter voor langdurige training in vergelijking met de traditionele BWSTT9. Peeler et al. voerde een LBPP loopband-ingreep uit op 32 knie OA-patiënten en toonde aan dat de LBPP-loopband effectief kniepijn kan verlichten, de dagelijkse levensfuncties verbetert en een toename van de spierkracht van de dij10produceert. Het potentiële mechanisme zou kunnen worden gerelateerd aan het bereiken van effectieve kniegewricht activiteit terwijl het verminderen van kniegewricht koppel11. Aan de andere kant, aangezien de leeftijd van het begin van de knie OA patiënten is meestal meer dan 45 jaar oud12, begin kan ook worden geassocieerd met cardio-pulmonale ziekten. Studies hebben aangetoond dat LBPP mensen in staat stelt om te wandelen als oefening met relatief lage hartslag, bloeddruk, en zuurstofverbruik en het bereiken van veiliger en effectiever aërobe oefening dan volledig gewicht vlakke wandelen; Dit type van wandelen is een ander voordeel van LBPP in vergelijking met traditionele BWSTT13.

Echter, als gevolg van de relatief nieuwe toepassing van dit systeem op knie OA interventie, de relatief weinig bestaande studies hebben sterk beperkt de klinische toepassing van deze technologie in de knie OA revalidatie. Het LBPP-protocol voorgesteld in dit artikel gericht op het onderzoeken van de klinische niet-drug en chirurgische knie OA behandeling met behulp van de LBPP loopband.

Protocol

Het klinisch project werd goedgekeurd door de vereniging voor medische ethiek van het vijfde aangesloten ziekenhuis van de medische universiteit van Guangzhou en is geregistreerd bij het registratie centrum voor klinische proeven in China (nr. ChiCTR1800017677 en getiteld “effect en mechanisme van anti-zwaartekracht loopband op motorische functie van de onderste ledematen bij patiënten met knie osteoartritis”). 1. werving en selectie Rekruteer patiënten met radiografisch bewijs van…

Representative Results

We tonen resultaten van een knie OA patiënt, die was een 60-jarige vrouw (BMI = 22,9) ondergaan “meer dan 3 jaar van knie osteoartritis” en ernstige pijn toen ze liep (visuele analoge schaal [VAS] = 8/10) en nam deel aan een 2-weekse LBPP training programma op onze Faciliteit. Tijdens de gehele ingreep nam de patiënt geen pijnstillers om kniepijn te verlichten. Het radiologische beeld van haar kniegewrichten en de resultaten van de klinische functie beoordelingen zijn weergegeven in Figuur 3</stron…

Discussion

We stelden een LBPP loopband interventie protocol voor, dat zowel klinische evaluatie-als behandelings modellen omvat, voor het herstel van de onderste extremiteiten motorische functie in de knie OA. Ondertussen, in reactie op de klinische symptomen en knie OA dysfunctie, het behandelings model omvat niet alleen een opleiding sectie voor wandelen in het lbpp-protocol, maar ook een innovatieve kraken training sectie, die tot doel heeft de dagelijkse disfunctie te lossen als gevolg van spierzwakte van de dij en problemen b…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Deze studie werd gefinancierd door Guangzhou Medical University (Grant nummer 2018A053).

Materials

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

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).

Play Video

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).

View Video