Влияние остеоартроза коленного сустава на биомеханические показатели тазобедренного сустава

Автор: Солодилов Р.О., Логинов С.И.

Журнал: Российский журнал биомеханики @journal-biomech

Статья в выпуске: 4 (70) т.19, 2015 года.

Бесплатный доступ

Цифровая визуализация биомеханических исследований костно-мышечной системы с помощью безмаркерного захвата движений при остеоартрозах весьма актуальна. Целью исследования является установление особенностей влияния остеоартроза коленного сустава на биомеханические показатели тазобедренного сустава у людей в возрасте 40-65 лет. В исследовании приняло участие 42 человека без симптоматических признаков остеоартроза коленного сустава (контрольная группа) и 31 человек с билатеральным остеоартрозом коленного сустава (экспериментальная группа) в возрасте 40-65 лет. Методом безмаркерного захвата движений зафиксированы значимые различия между группами контрольной и экспериментальной в кинематике тазобедренных суставов и во временных показателях, полученных при проведении теста ( p ≤ 0,01). Для выполнения теста в экспериментальной группе требуется 1,94 ± 0,09 с ( X ± SD ), а в контрольной группе - лишь 1,72 ± 0,07 с ( p ≤ 0,01). Существенные различия зафиксированы в фазу опоры: у экспериментальной группы - 0,78 ± 0,03 с, у контрольной - 0,62 ± 0,03 с ( p ≤ 0,01). Во второй и третьей фазах существенных различий между контрольной и экспериментальной группами не обнаружено. Показано, что при выполнении теста люди, страдающие остеоартрозом коленного сустава, имеют бóльшую флексию бедра (на 21 %), чем люди без остеоартроза коленного сустава. В контрольной и экспериментальной группах существенные различия найдены между доминантными нижними конечностями. В экспериментальной группе тазобедренные суставы доминантных конечностей находились в положении бóльшей наружной ротации (на 25 %) по сравнению с контрольной группой. Также обнаружено, что в конце теста тазобедренные суставы доминантных конечностей испытуемых экспериментальной группы находились в менее отведенном положении (на 49 %), чем в контрольной. Существенные различия между тазобедренными суставами доминантной и недоминантной конечностей зафиксированы внутри контрольной группы, т.е. недоминантная конечность имела бóльшие моменты наружной ротации (на 31 %), чем доминантная конечность ( p ≤ 0,01). Данные различия могут обозначать, что люди, страдающие остеоартрозом коленного сустава, претерпевают гораздо большее напряжение в хрящах тазобедренного сустава, что потенциально может привести к развитию и/или прогрессированию остеоартроза в тазобедренном суставе.

Еще

Биомеханика, остеоартроз, коленный сустав, тазобедренный сустав, безмаркерная система захвата движения

Короткий адрес: https://sciup.org/146216184

IDR: 146216184

Список литературы Влияние остеоартроза коленного сустава на биомеханические показатели тазобедренного сустава

  • Беневоленская Л.И., Бржезовский М.М. Эпидемиология ревматических болезней. -М.: Медицина, 1988. -237 с.
  • Заболеваемость населения России (в 2001-2014 годах): статистические материалы Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации . -URL: www.gks.ru/wps/wcm/connect/rosstat_main/rosstat/ru/statistics/population/healthcare/(дата обращения: 20.05.2015).
  • Anderson J.J., Felson D.T. Factors associated with osteoarthritis of the knee in the first national Health and Nutrition Examination Survey (HANES I). Evidence for an association with overweight, race, and physical demands of work//Am. J. Epidemiol. -1988. -Vol. 128. -P. 179-189.
  • Brandt K.D., Guermazi A., Roemer F.W., Felson D.T. Motion for debate: osteoarthritis clinical trials have not identified efficacious therapies because traditional imaging outcome measures are inadequate//Arthritis Rheum. -2013. -Vol. 65, № 11. -P. 2748-2758.
  • Brian R.U., Lori A.B., Terry R., Timothy L. Comparison of hip and knee strength and neuromuscular activity in subjects with and without patellofemoral pain syndrome//J. Orthop. Sports Phys. Ther. -2011. -Vol. 6, № 4. -P. 285-296.
  • Burdett R.G., Habasevich R., Pisciotta J., Simon S.R. Biomechanical comparison of rising from two types of chairs//Phys. Ther. -1985. -Vol. 65. -P. 1177-1183.
  • Cicuttini F.M., Teichtahl A.J., Wluka A.E. Frontal plane knee alignment is associated with a longitudinal reduction in patella cartilage volume in people with knee osteoarthritis//Osteoarthritis and Cartilage. -2010. -Vol. 16. -P. 851-854.
  • Cooper C., McAlindon T., Snow S., Vines K., Young K., Young P., Kirwan J., Dieppe P. Mechanical and constitutional risk factors for symptomatic knee osteoarthritis: differences between medial tibiofemoral and patellofemoral disease//Joint Rheumatol. -1994. -Vol. 21. -P. 307-313.
  • Engebretsen L., Britt E., Holm I. The prevalence of patellofemoral osteoarthritis 12 years after anterior cruciate ligament reconstruction//Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. -2013. -Vol. 21. -P. 942-949.
  • Elahi S., Cahue S., Felson D.T., Engelman L., Sharma L. The association between varus-valgus alignment and patellofemoral osteoarthritis//Arthritis Rheum. -2000. -Vol. 43, № 8. -P. 1874-1880.
  • Ellis M.I., Seedhom B.B., Wright V. Forces in the knee joint whilst rising from a seated position//J. Biomed. Eng. -1984. -Vol. 6. -P. 113-120.
  • Fallah-Yakhdani H.R., Abbasi-Bafghi H. Determinants of co-contraction during walking before and after arthroplasty for knee osteoarthritis//Clin. Biomech. -2012. -Vol. 27, № 5. -P. 485-494.
  • Fernández-Baena, A., Susín, A., Lligadas, X. Biomechanical validation of upper-body and lower-body joint movements of kinect motion capture data for rehabilitation treatments//Proceedings of the 2012 4th International Conference on Intelligent Networking and Collaborative Systems, 19-21 September 2012. -Bucharest, 2012. -P. 656-661.
  • Fulkerson J.P., Edgar C. Medial quadriceps tendon-femoral ligament: surgical anatomy and reconstruction technique to prevent patella instability//Arthrosc. Tech. -2013. -Vol. 12, № 2. -P. 125-128.
  • Grelsamer R.P., Weinstein C.H. Applied biomechanics of the patella//Clin. Orthop. Rel. Res. -2001. -Vol. 389. -P. 9-14.
  • Huberti H.H., Hayes W.C. Patellofemoral contact pressures. The influence of Q-angle and tendofemoral contact//J. Bone Joint Surg. -1984. -Vol. 66. -P. 715-724.
  • Ikeda E.R., Schenkman M.L., Riley P.O., Hodge W.A. Influence of age on dynamics of rising from a chair//Phys. Ther. -1991. -Vol. 71. -P. 473-481.
  • Ireland M.L., Willson J.D., Ballantyne B.T., Davis I.M. Hip strength in females with and without patellofemoral pain//J. Orthop. Sports Phys. Ther. -2003. -Vol. 33. -P. 671-676.
  • Lawrence R.C., Felson D.T., Helmick C.G., Arnold L.M., Choi H., Deyo R.A., Gabriel S., Hirsch R., Hochberg M.C., Hunder G.G., Jordan J.M., Katz J.N., Kremers H.M., Wolfe F. Estimates of the prevalence of arthritis and other rheumatic conditions in the United States//Arthritis Rheum. -2010. -Vol. 58. -P. 26-35.
  • Martin C.C., Burkert D.C., Choi K.R., Wieczorek N.B., McGregor P.M., Herrmann R.A., Beling P.A. A real-time ergonomic monitoring system using the Microsoft Kinect//Proceedings of the 2012 IEEE Systems and Information Engineering Design Symposium, 27 April 2012. -Charlottesville, 2012. -P. 50-55.
  • McAlindon T.E., Snow S., Cooper C., Dieppe P.A. Radiographic patterns of osteoarthritis of the knee joint in the community: the importance of the patellofemoral joint//Ann. Rheum. Dis. -1992. -Vol. 51. -P. 844-849.
  • Pai Y.-C., Chang H.J., Chang R.W., Sinacore J.M., Lewis J.L. Alteration in multijoint dynamics in patients with bilateral knee osteoarthritis//Arthritis Rheum. -1994. -Vol. 37. -P. 1297-1304.
  • Schenkman M., Berger R.A., Riley P.O., Mann R.W., Hodge W.A. Whole-body movements during rising to standing from sitting//Phys. Ther. -1990. -Vol. 70. -P. 638-651.
  • Shao Y., Zhang C. The fate of the remaining nee(s) or hip(s) in osteoarthritic patients undergoing a primary TKA or THA//J. Arthroplasty. -2013. -Vol. 28, № 10. -P. 1842-1845.
  • Slemenda C., Brandt K.D., Heilman D.K., Mazzucca S., Braunstein E.M., Katz B.P., Wolinsky F.D. Quadriceps weakness and osteoarthritis of the knee//Ann. Intern. Med. -1997. -Vol. 127. -P. 97-104.
  • Su F.C., Lai K.A., Hong W.H. Rising from chair after total knee arthroplasty//Clin. Biomech. -1998. -Vol. 13. -P. 176-181.
  • Wallace D.A., Salem G.J., Salinas R., Powers C.M. Patellofemoral joint kinetics while squatting with and without an external load//J. Orthop. Sports Phys. Ther. -2002. -Vol. 32. -P. 141-148.
Еще
Статья научная