Účinky internetových/webových cvičení na populaci s kolenní artritidou (Knee OA)

Osteoartritida je nejčastější příčinou invalidity u starší populace a většina jedinců trpících osteoartrózou je léčena v prostředí primární péče (1). Osteoartróza kolene je nejběžnější formou artritidy na světě (2). Výskyt artritidy kolene je stejně vysoký jako u srdečních onemocnění a je nejčastějším problémem u jedinců starších 65 let (3). Ve Spojeném království konzultuje osteoartrózu se svým praktickým lékařem ročně 10 % jedinců ve věku 65–74 let (4). 4 % populace navštěvuje praktického lékaře v důsledku osteoartrózy kolene a polovina z nich (2 %) konzultuje svého praktického lékaře poprvé nebo s akutním vzplanutím artrózy kolena (1).

Podle národních a mezinárodních doporučení je léčba první linie bolesti při osteoartróze (OA) nechirurgická; cvičení, informace a v relevantních případech i hubnutí (5-9). Existuje dostatek důkazů o účinnosti cvičení v léčbě osteoartrózy kolene a pro zlepšení funkční kapacity těchto jedinců lépe zvládat aktivity každodenního života (10-24). Ve skutečnosti jedna studie zaznamenala zpomalení progresivních radiografických změn kolenního OA v důsledku posilovacích cvičení (25). Existuje významný rozdíl v účinnosti různých typů cvičení pro osteoartrózu kolena a kombinaci otevřené a uzavřená izotonická cvičení se doporučují při osteoartróze kolena (26) s výjimkou jedinců, kteří považují tato cvičení za obtížná a bolestivá. V takových skupinách je třeba zvážit izometrická cvičení kolenních svalů (26). Ve snaze zvládnout osteoartrózu kolena je možné zhoršit příznaky artritidy kolena následováním neúčinných nebo nebezpečných cvičení vedoucích ke špatné prognóze a špatnému dodržování těchto cvičení [27], a proto je třeba pečlivě vybírat cvičení.

Vzhledem k tomu, že artritida kolena je významným problémem u starší populace, bude pro tyto pacienty přínosem levnější komunitní přístup. Existují předchozí studie, které hodnotily účinnost domácích cvičení a uváděly dobré výsledky (12, 14, 28), avšak existuje jen několik studií, které se zabývaly webovými cvičeními na artritidu kolena (29-33). Bohužel většina těchto studií zahrnovala pacienty s bolestí kolene a rentgenový důkaz kolenní osteoartrózy byl podkopán kromě jedné studie (31). Z toho vyplývá, že tato webová cvičení mohou být použita pro bolesti kolen, které mohou zahrnovat případy poranění měkkých tkání, artritického kolena nebo jakýkoli jiný důvod bolesti kolena. Zobecnění těchto výsledků na skupinu pacientů s osteoartrózou kolena však zaručuje riziko zvýšení jejich bolesti právě v případě, že jsou tato cvičení namáhavá nebo náročnější.

Cílem této studie je prozkoumat výhody webových cvičení u pacientů s osteoartrózou kolena, aby se zjistilo, zda jejich bolest po šesti týdnech klesá. Vzhledem k tomu, že se jedná o soubor činností založených na webu, je přístupnější pro pacienty žijící ve venkovských oblastech a měl by být nákladově efektivnější a nevyžaduje žádné cestování. Naše studie se liší od ostatních studií, protože neexistuje jediná studie (podle našich znalostí), která by studovala internetovou intervenci u populace s osteoartrózou kolena ve Spojeném království. Kromě toho se vyšetřovatelé budou snažit získat pouze ty jedince, kteří mají radiografický důkaz o osteoartróze kolene. Tato studie proto poskytne doporučení pro klinická nastavení, kde má většina symptomatických pacientů rentgenový průkaz osteoartrózy kolene. Výzkumníci budou používat webovou platformu pro cvičení známou jako Joint Academy (JA), protože nedávné pilotní studie (32, 33) prokázaly slibné výsledky pro tuto platformu. Tento program je založen na švédském programu osobní správy tváří v tvář známému jako „Artrosskolan“ (Škola osteoartrózy), který poskytuje strukturované informace a cvičení pro artritidu kolena příslušné populaci trpící artritidou kolena. Jeho účinnost je popsána jinde (34). Společnost, která vytvořila platformu Joint Academy, dala souhlas k použití jejich webové platformy k provedení této studie.

Výzkumníci přijmou 134 jedinců s klinickými známkami radiografické artritidy kolena a tito budou randomizováni do kontrolní skupiny a intervenční skupiny (67 jedinců v každé skupině). Intervenční skupina získá přihlašovací údaje do Společné akademie (JA) a po dobu šesti týdnů bude sledovat posilovací cvičení se vzdělávacím materiálem online souvisejícím s osteoartrózou kolena. Zaznamenají své úrovně bolesti na numerické hodnotící stupnici (NRS) na začátku a na konci studie. Platnost a citlivost NRS byla stanovena mnohokrát (35-39). Kromě stanovení úrovní subjektivní bolesti budou výzkumníci používat standardizované kvantitativní senzorické testování (QST), jako je tlakový práh bolesti (PPT), dočasná sumace (TS) a podmíněná modulace bolesti (CPM). Práh tlakové bolesti (PPT) byl použit v předchozích studiích prováděných na artritidě kolena a je považován za platnou a spolehlivou metodu ke stanovení citlivosti v okolí kolenního kloubu [40-45]. Podobně byla v předchozích studiích (40, 43, 44, 46) použita časová sumace (TS) ke zjištění, zda jedinci mají prvek centrální senzibilizace, a tak zesilují jejich lokalizované bolesti kolena. Paradigmata podmíněné bolesti se běžně používají k hodnocení funkce endogenních cest inhibujících bolest u lidí. Při této technice se hodnotí bolestivý testovací stimul v nepřítomnosti a v přítomnosti druhého bolestivého (podmiňujícího) stimulu aplikovaného na vzdálenou oblast těla. V typicky fungujícím nociceptivním systému bude míra bolesti pociťovaná primárním testovacím stimulem snížena během prezentace sekundárního kondicionačního stimulu [47-49]. Snížená inhibice experimentální bolesti byla zjištěna u mnoha pacientů s idiopatickými bolestivými syndromy (50–58). Předpovídá tendenci k rozvoji budoucí chronické bolesti (59, 60). Účelem použití QST je stanovit objektivní údaje o tom, zda tato cvičení snižují lokalizovanou citlivost nebo globální centrální senzibilizaci.

Vyšetřovatelé použijí index osteoartrózy Western Ontario a McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC), který je široce využíván při hodnocení osteoartrózy kyčle a kolen. Jedná se o dotazník, který se skládá z 24 položek a skládá se ze tří subškál zahrnujících bolest, ztuhlost a fyzické funkce. Je široce používán a je považován za platný a spolehlivý nástroj (61-65). Pro kvalitu života, ztuhlost, celkovou pohodu, potíže se spánkem a porozumění diagnóze a léčbě použijí vyšetřovatelé výsledné měření hlášené pacientem „The Arthritis Research UK Musculoskeletal Health Questionnaire“ (MSK-HQ). MSK-HQ pokrývá široký aspekt muskuloskeletálních onemocnění a nedávné studie prokázaly, že je spolehlivý a validní (66, 67).

Jak 30sekundový test sed a vstoj (30CST), tak test „time up and go“ (TUG) budou použity ke zjištění, zda jste zlepšili úroveň jejich zdatnosti dolních končetin. 30CST prokázal vynikající spolehlivost a validitu (65, 68, 69). TUG je široce používán v klinických zařízeních a je platným nástrojem pro posouzení nezbytné funkční mobility [70-76].

V této studii se výzkumníci zaměřují na posouzení spánkového vzorce jedinců trpících degenerativními změnami kolene a účelem je určit, zda se spánkové vzorce zlepší, když se zavedou cvičení na osteoartrózu kolena. Narušený spánek je častou stížností lidí trpících chronickou bolestí, jako jsou pacienti s osteoartrózou kolena (OA) (77-83). Výsledné změny ve spánkové architektuře mohou ovlivnit zdraví i za přítomnosti zjevně adekvátního trvání spánku. Například nedostatečné množství pomalého spánku souvisí s hypertenzí, diabetes mellitus 2. typu, špatnou kognicí a obezitou (84–89). Poruchy spánku jsou přítomny u 67–88 % lidí s chronickou bolestí a ≥ 50 % jedinců s nespavostí mají chronickou bolest (85, 90). Aktigrafie bude použita k posouzení údajů o spánku, která byla široce používána a považována za platnou metodu (91-96). Vyšetřovatelé také použijí Pittsburghský index kvality spánku (PSQI), který byl použit v mnoha studiích a ověřen k měření poruch spánku (97-101).

Cílem výzkumníků je provést muskuloskeletální ultrazvukové vyšetření (MSK-USS) na kolenou těchto jedinců, aby se zjistilo, zda mají zánět synoviální membrány. Existuje dostatek důkazů, že zánět je přítomen ve všech stádiích osteoartrózy (102-105). Synovitida nebo zánět synoviální tekutiny je spojen s bolestí, závažností onemocnění a progresí osteoartritidy (102, 106). Synovitida se projevuje jako ztluštění synoviální membrány, zvýšená vaskularita a/nebo kloubní výpotek (102, 107-109). Protože standardní rentgenové snímky nejsou schopny zobrazit synoviální membránu, vyšetřovatelé předpokládají použití ultrazvukového přístroje. Vyšetřovatelé vyhodnotí synoviální tekutinu, hypertrofii synovie a přítomnost Power Dopplera během ultrazvukového vyšetření. Synoviální hypertrofie, synovitida a kolenní výpotek jsou spojeny s artritidou v koleni a jsou spojeny s bolestí kolene u osteoartrózy (110-115). Power Doppler poskytuje spolehlivou a přesnou metodu pro vizualizaci průtoku krve v synoviální tkáni a histologické nálezy podporují hodnotu této techniky (113, 116, 117). Ukázalo se, že ultrazvukové vyšetření je platným a spolehlivým nástrojem pro hodnocení synoviálního onemocnění (107, 113, 114, 118) a synovitida je silně spojena s osteoartrózou, jak již bylo zmíněno dříve. Výzkumníci se zaměřují na odsátí synoviální tekutiny (SF) (podléhající souhlasu pacienta) a účelem je zjistit, zda výzkumníci mohou posoudit synoviální tekutinu, aby předpověděli fenotyp, který je silně spojen s osteoartritidou. Studium biomarkerů synoviální tekutiny (SF) spolu s klinickými, radiografickými a ultrasonografickými charakteristikami je jednou ze strategií, jak zlepšit rozlišení a stratifikaci do cílitelných fenotypů OA (119). Ultrazvukem řízená aspirace (USGA) synoviální tekutiny je bezpečná a méně bolestivá ve srovnání s anatomickou řízenou aspirací [120-123].

Vyšetřovatelé se také budou snažit vyhodnotit izometrickou sílu kvadricepsů, aby zjistili, zda tato cvičení zlepšují dynamickou sílu extenzorů kolena. Deficity síly čtyřhlavého svalu jsou spojeny s osteoartrózou kolena (124). Izometrické testování bude provedeno při 30 a 60 stupních flexe jako v předchozí studii (125).

Vyšetřovatelé se zaměřují na ultrazvukové vyšetření svalové hmoty kolem kolena a chtějí zkontrolovat, zda šestitýdenní cvičební program vede k nějakému rozdílu ve svalové hmotě kolem kolena. Existují rozporuplné výsledky, zda vastus medialis nebo vastus lateralis významně atrofují, když byly hodnoceny a porovnány všechny čtyři svaly kvadricepsu. Je zřejmé, že u populace trpící artritidou kolenního kloubu (126-130) je zjištěna snížená síla čtyřhlavého svalu stehenního. Jedna studie naznačila, že všechny čtyři svaly extenzorů kolena atrofují podobně u starší populace (131). Jiná studie uváděla atrofii vláken typu 2 v vastus lateralis a spojovala ji s osteoartrózou ve srovnání s kontrolovanou skupinou (132). Jiné studie spojují atrofii vastus medialis s artritidou (133, 134) a větší plocha průřezu vastus medialis je spojena se sníženou bolestí kolene a sníženou ztrátou mediální tibiální chrupavky (135). Nedávná studie studovala sonografické změny vastus lateralis po zavedení cvičení a korelovala nálezy s MRI vyšetřením a dospěla k závěru, že ultrazvuk je validní metodou hodnocení svalové tloušťky [136]. Tato studie použila m. vastus lateralis k závěru těchto zjištění, a proto výzkumníci plánují změřit tloušťku svalové hmoty vastus lateralis a úhel pennační, jak bylo popsáno v dřívějších studiích (136, 137). Pennační úhel je definován jako úhel mezi svalovými vlákny a hlubokou fascií svalu (137). Pennační úhel koreluje s maximální silou dobrovolné kontrakce (MVC), která je měřením svalové síly (137), takže ultrazvukové skenování nepřímo určí, zda cvičení vedla ke zvýšení maximální dobrovolné kontrakce.

Vyšetřovatelé také odeberou vzorky krve na začátku a po šesti týdnech, aby vyhodnotili biomarkery a stanovili inzulínovou rezistenci (138, 139). Bude také odebrán vzorek moči.

Studium těchto parametrů nám pomůže porozumět rysům osteoartrózy, jejich vzájemné korelaci a jejich potenciálním škodlivým účinkům na zdraví kolenního kloubu. Tato studie nám pomůže zjistit, zda webová intervence může replikovat výsledky, které přinesla ve švédské populaci, a pokud ano, pak dalším cílem bude posouzení socioekonomických přínosů tohoto programu oproti standardní léčbě artritidy kolene. poskytované v komunitě zřízené ve Spojeném království.