Srovnání mechanických vlastností kabelových konstrukcí

Syndrom patelofemorální bolesti (PFPS) je běžné onemocnění kolena. Z přehledu literatury lze nalézt nekonzistentní výsledky mezi různými výzkumy nebo klinickými studiemi o účinku terapeutického cvičení na pacienty s PFPS. Možným důvodem neshody může být absence jasné etiologie patelofemorální bolesti. V současnosti je nejrozšířenějším konceptem geneze patelofemorální bolesti abnormální laterální sledování čéšky. Jedním z faktorů, který způsobuje toto maltracking, je nerovnováha měkkých tkání kolem čéšky. Předchozí studie prokazující nekonzistenci amplitudy svalové aktivity a načasování svalových výstřelů pro vastus medialis obliquus (VMO) a vastus lateralis (VL) mohou přispívat k nerovnováze měkkých tkání. Další neuromuskulární stav, elektromechanické zpoždění VMO a VL u pacientů s PFPS však nebylo široce zkoumáno. Předpokládali jsme, že lidé s PFPS budou mít delší elektromechanické zpoždění VMO než VL. Cílem tohoto tříletého projektu je porovnat elektromechanické zpoždění VMO s VL u osob s PPP za první rok. Ve druhém roce budeme dále zkoumat viskoelastické vlastnosti struktur šlach, klíčových komponent indukovaných toto elektromechanické zpoždění, VMO a VL in vivo. V posledním roce budeme zkoumat vliv cvičebního programu na mechanické vlastnosti VMO a VL u lidí s PFPS. Očekáváme nábor 30 pacientů s PFPS jako experimentální skupinu a 30 zdravých jedinců jako kontrolní skupinu v obou první a druhý ročník. Ve třetím roce přijmeme 60 pacientů s PFPS, z nichž 30 dostane specifický cvičební program a ostatní jsou v kontrolní skupině.

Evokované elektromechanické zpoždění VMO je definováno jako časový interval mezi časem, kdy VMO obdrží elektrickou stimulaci, a časem začátku pohybu pately v důsledku kontrakce VMO. Viskoelastické vlastnosti struktur šlach jsou zkoumány ultrasonografickou studií za podmínek dobrovolné kontrakce. Výstup točivého momentu během izometrické extenze kolena při 80° flexi se měří dynamometrem. Subjekt je instruován, aby vyvinul postupně se zvyšující sílu z uvolněného stavu do maximální dobrovolné kontrakce během 5 sekund, po které následuje postupná relaxace také během 5 sekund. Současně je elongace hluboké aponeurózy VMO nebo VL zachycena ultrazvukovým obrazem, který je synchronizován se signálem točivého momentu hodinovým časovačem pro následnou analýzu. Tuhost, Youngův modul a hystereze struktur výztuže jsou vypočteny tak, aby reprezentovaly její viskoelastické vlastnosti.

Nakonec je subjektu předepsán 8týdenní cvičební program na EN-dynamickém stroji k provedení extenze kolene od 45° do 0° flexe. Výsledek školení je hodnocen s elektromechanickým zpožděním VMO a VL. A také budeme zkoumat vliv cvičebního programu na mechanické vlastnosti struktur šlach.