Vliv vytrvalostního tréninku horního trapézu při nízké zátěži na bolest, tlakovou bolest a svalovou ztuhlost u chronické bolesti krku a ramen ve srovnání s protahovacím cvičením: Randomizovaná kontrolovaná studie

1. Zavedení:

   Bolest krku a ramen, známá také jako zástupný znak bolesti krku nebo ramene ve výzkumu globální zátěže nemocí, je jednou z hlavních příčin invalidity a je běžnou muskuloskeletální poruchou související s prací u pracovníků vykonávajících statickou nebo opakovanou práci, což vede k celosvětově obrovské socioekonomické zátěže (Wu et al., 2024). Bylo odhaleno, že asi 203 milionů lidí trpělo celosvětově bolestí krku a ramen (Wu et al., 2024). Vzhledem k faktorům, jako je stárnutí populace a rostoucí prevalence sedavého způsobu života, se očekává, že související zátěž bolesti krku a ramen na jednotlivce a systém zdravotní péče poroste (Wu et al., 2024). Proto je k řešení tohoto problému zapotřebí účinná intervence, zejména aktivní a sebeobslužný přístup.

   Cvičební terapie je jednou z široce používaných intervencí u chronické bolesti krku a ramen, protože cvičení je relativně bezpečné s dočasnými a benigními vedlejšími účinky (Gross et al., 2015). Příklady aktivních cvičení proti bolesti krku a ramen zahrnují, ale nejsou omezeny na specifické protahování krku a ramen, posilovací a vytrvalostní trénink, cerviko-skapulotorakální stabilizační cvičení, neuromuskulární cvičení s koordinací očí a krku a proprioceptivním tréninkem a cvičení všímavosti (Gross et al. ., 2016). Důkazy ukázaly, že posilovací cvičení, pokud jsou kombinována s vytrvalostním nebo protahovacím cvičením, se ukázala být prospěšná pro bolesti krku a ramen (Gross et al., 2015). Nicméně, když je strečink nebo vytrvalostní cvičení začleněno jako jediná intervence, zdá se, že má minimální vliv na bolest a funkci (Gross et al., 2015). Vzhledem k nedostatku vysoce kvalitních důkazů stále existuje nejistota ohledně účinnosti těchto specifikovaných typů cvičení pro zvládání bolesti krku a ramen.

   Svalová tuhost se vztahuje k odporu tkáně během pasivního protahování a bude záviset na typu použité vnější síly a způsobené deformaci struktury (Baumgart, 2000). Svaly tak mohou být nataženy bez natržení, aby se dosáhlo pružnosti a rozsahu pohybu kloubu, což prokazuje roztažitelnost, a po natažení nebo stažení se mohou vrátit do své původní formy, což prokáže elasticitu (Rothwell a Rothwell, 1994). Tyto mechanické vlastnosti umožňují svalům efektivně fungovat pro generování pohybu, stabilizaci kloubů a udržení pozice. Některé důkazy ukázaly, že bolest krku a ramen souvisí se zvýšenou ztuhlostí horního trapézového svalu (Leong, Hug a Fu, 2016). Nedávné studie také prokázaly souvislost mezi myofasciální ztuhlostí, elasticitou a chronickou bolestí krku a ramen (Seidel, Brandl, Egner a Schleip, 2023; Opara a Kozinc, 2023). Přesná souvislost mezi „napnutostí“ horního trapézu a bolestí krku a ramen však zůstává nejasná. Možným vysvětlením je, že změněná tkáňová morfologie myofascie vede ke změněné svalové nerovnováze mezi prevertebrálními a extenzorovými svaly páteře. Naopak, dalším možným mechanismem je, že zvýšený svalový tonus v horním trapézu je ochrannou strategií k omezení bolestivých pohybů krku, což napodobuje jev, který zvyšuje ztuhlost svalů extenzorů trupu u pacientů s bolestí dolní části zad (Koppenhaver et al., 2020).

   Pokud je svalová ztuhlost horního trapézu spojena s bolestí krku a ramene, očekává se, že prodloužením nebo uvolněním svalového tonusu dojde k dlouhodobému zlepšení bolesti. Protahování krčních svalů a akupunktura, které řeší myofasciální ztuhlost a spoušťový bod, jsou však spojeny pouze s krátkodobou úlevou od bolesti krku a ramene (Wilke et al., 2014). V souladu s tím se aktivní spoušťové body objevují v horním trapézu mezi 40 % mechanických bolestí krku a ramen (Muñoz-Muñoz et al., 2012). Protahovací cvičení tedy může zmírnit krátkodobou bolest pouze zacílením na spouštěcí body, spíše než řešením svalové ztuhlosti inhibicí dorzálního rohu nocicepce. Výsledkem je, že bolest krku a ramen bude stále přítomna v dlouhodobém horizontu kvůli nociceptivnímu vstupu vedoucímu k vytvoření nových spouštěcích bodů.

   Na mikroskopické úrovni Meulemeester et al. (2018) si uvědomili, že administrativní pracovníci s trapézovou myalgií mají více vláken typu II (rychlé záškuby) a méně vláken typu I (pomalé záškuby) ve srovnání se zdravými pracovníky. Autoři navrhli, že nedostatečné prokrvení a přetížení vláken typu I způsobují metabolický stres. Spoléhání se na zvýšený anaerobní metabolismus a při nízké zátěži prodlouženou aktivitu horních trapézů při práci vede nakonec k rozvoji trapézové myalgie. Je rozumné odvodit, že zvýšení aerobní kapacity z vyššího podílu pomalých oxidačních vláken typu I může být schopno vyrovnat se s prodlouženou nízkou aktivitou horních trapézů. Knutson (2000) naznačil, že bolest a zánět mohou aktivovat smyslová zakončení typu III a IV. To by mohlo stimulovat gama-motorické neurony a potenciálně změnit excitabilitu svalového vřeténka, což vede ke zvýšenému svalovému tonusu. Kisilewicz a kol. (2020) a Heredia-Rizo et al. (2020) prokázali, že excentrický trénink může zvýšit práh tlakové bolesti a snížit svalovou ztuhlost horního trapézového svalu u pacientů s chronickou bolestí krku a ramen. Je možné, že zvýšený práh únavy může zmírnit zvýšený klidový tonus a tím i svalovou ztuhlost. Proto předpokládáme, že vytrvalostní trénink horních trapézů s nízkou zátěží ve srovnání s protahovacím cvičením může přinést lepší zlepšení bolesti krku a ramen a svalové ztuhlosti.

   V rozsahu našeho chápání neexistuje žádná randomizovaná kontrolovaná studie (RCT), která by srovnávala účinek vytrvalostního tréninku s protahovacím cvičením horních trapézů na bolesti krku a ramen. Cílem naší studie je proto prozkoumat účinnost nízko zátěžového vytrvalostního cvičení ve srovnání s protahovacím cvičením na horním trapézu na bolest, tlakovou bolest a svalovou ztuhlost u pacientů s chronickou bolestí krku a ramen. Naší hypotézou je, že vytrvalostní cvičení horních trapézů by mělo vést k výrazně lepšímu zlepšení z hlediska bolesti šíje a ramen, prahu tlakové bolesti a svalové ztuhlosti než cvičení protahovací.

2. Design studie:

   Tato studie je dvouramenná, paralelní, pro posuzovatele zaslepená, randomizovaná kontrolovaná studie. Je implementován dvouskupinový návrh pretest-posttest. Tato studie bude provedena mezi listopadem 2024 a březnem 2025 v souladu s pokyny pro konsolidované standardy reportovacích zkoušek (CONSORT).

3. Stratifikace a randomizace:

   Účastníci budou náborováni prostřednictvím letáku nebo e-mailu na Hongkongské polytechnické univerzitě a sociálních sítích. Po počátečním screeningu způsobilosti bude randomizace stratifikována pomocí softwaru „Minimize“, aby bylo zajištěno téměř rovnoměrné rozložení klíčových parametrů v každé skupině. Stratifikační faktory budou zahrnovat věk, pohlaví (muž nebo žena), dominanci ruky (levá nebo pravá), symptomatická strana jednostranné bolesti krku a ramen (vlevo nebo vpravo), index tělesné hmotnosti (kg/m2), pracovní doba (menší popř. rovnající se 40 hodinám/týden nebo více než 40 hodin/týden) a skóre indexu postižení krku (NDI) (0–24 bez až středně těžkého postižení, 25–34 s těžkým postižením, 35–50 s úplným postižením). Randomizace bude provedena před základními měřeními, přičemž způsobilí účastníci budou zařazeni do jedné ze dvou skupin: skupina s vytrvalostním cvičením (EE) nebo skupina protahovacích cvičení (SE) pro postiženou stranu oblasti krku a ramen.

4. Studijní skupiny:

   Cvičení budou cvičit dva fyzioterapeuti, kteří mají 3 roky praxe v pohybové fyzioterapii. Účastníkům budou poskytnuty video ukázky, aby se usnadnilo dodržování cvičení. Všichni účastníci s bolestí šíje a ramen absolvují 5týdenní domácí intervenci podle jejich rozdělení do skupiny. Připomenutí zpráv bude účastníkům zasláno prostřednictvím mobilní komunikační aplikace, aby bylo zajištěno dodržování zadaných cvičení. Každý týden bude prostřednictvím mobilní komunikační aplikace uskutečněn videohovor za účelem sledování postupu rehabilitace a úrovně bolesti každého účastníka.

   4.1 Experimentální skupina: Vytrvalostní skupina horního trapézu s nízkou zátěží (EE) Vytrvalostní cvičení horního trapézu s nízkou zátěží, konkrétně cvik s pokrčením ramen, budou předepisovat a procvičovat účastníci zařazení do skupiny EE. Pohyb skrčením ramen nad hlavou je zvolen místo pokrčení ramen v neutrální poloze pro jeho specifičtější a přesnější aktivaci horního trapézu s minimální aktivací zvedače lopatek, pro kterou se u jedinců s bolestí krku a ramen běžně vyskytuje hyperaktivita zvedače lopatek (Castelein et al. , 2016). Účastníci skupiny EE provedou cvičení pokrčení hlavy nad postiženou stranou pomocí zeleného elastického pásku Thera-Band.

   4.2 Srovnávací skupina: Skupina protahování horních trapézů (SE) Účastníci skupiny SE provedou statické protažení horních trapézů pro postiženou stranu.

   Všichni účastníci budou seznámeni se zásadami řízení zátěže, aby se předešlo nadměrné zátěži a nežádoucím událostem. Účastníci by měli dvěma fyzioterapeutům prostřednictvím mobilní komunikační aplikace okamžitě hlásit nepříznivé stavy, jako je bolestivost krku a ramen nebo bolest trvající déle než 2 dny po cvičení, zvýšení bolesti krku a ramen o rovné nebo více než 2 z 10 cm na skóre VAS během nebo po cvičení nebo výskyt neurologických příznaků, jako je necitlivost nebo mravenčení. Tyto stavy budou znovu posouzeny fyzioterapeuty, aby určili, zda je nutná úprava cvičebního dávkování, nebo je nutné ukončení cvičebního programu.

5. Postup sběru dat:

   Poté, co od účastníků získají písemný informovaný souhlas, provedou dva hlavní výzkumníci (fyzioterapeuti, kteří jsou zaslepeni vůči rozdělení do skupin a jsou odpovědní za provádění všech hodnocení výsledků) úvodní screening přijatých účastníků. Účastníci budou hodnoceni ve dvou různých časových bodech pro všechna výsledná měření: (1) základní hodnocení (před léčbou); (2) po ukončení léčby (5. týden).

6. Demografické, primární a sekundární výstupní proměnné:

   Před randomizací budou pro každého účastníka zaznamenány demografické údaje, včetně věku, pohlaví, indexu tělesné hmotnosti, dominance ruky, symptomatické stránky jednostranné bolesti krku a ramen, trvání bolesti krku a ramene, zaměstnání a délka užívání DSE za týden (pracovní doba). Alokaci intervenční skupiny pak dokončí nezávislý výzkumný personál.

   Primární výsledky zahrnují bolest hodnocenou na stupnici VAS, svalovou ztuhlost horního trapézu hodnocenou pomocí MyotonPRO, tlakovou bolest theraband hodnocenou elektronickým tlakovým algometrem přes horní trapéz a vytrvalost horního trapézu měřenou 5minutovým protokolem elektrické stimulace.

   Sekundární výstupy zahrnují dva dotazníky, které zahrnují index postižení krku (NDI) a dotazník o postižení ramen, paží a rukou (DASH).

7. Analýza dat:

   Všechny statistické analýzy budou provedeny pomocí softwaru IBM SPSS (IBM, Armonk, NY, USA) s 5% hladinou významnosti (oboustranná). Pro ověření budou údaje zadány dvakrát. Výsledky měření budou analyzovány na základě principu „intent-to-treat“. Základní charakteristiky a demografická data mezi dvěma studijními skupinami budou porovnány pomocí jednocestné ANOVA, chí-kvadrát testu nebo Fisherova exaktního testu, podle potřeby. K porovnání změn primárních a sekundárních výsledků ve dvou časových bodech mezi studijními skupinami bude přijata dvoucestná opakovaná měření ANOVA.

8. Klinický význam a důsledky:

Tato RCT poskytne vysoce kvalitní důkazy k ověření účinnosti specifické cvičební terapie při léčbě bolesti krku a ramen. Tento výzkum je první RCT porovnávající účinek vytrvalostního tréninku horních trapézů s tradičně používaným protahovacím cvičením na bolesti krku a ramen. Pokud se zjistí, že vytrvalostní trénink je účinnější při snižování bolesti, tlakové bolesti a svalové ztuhlosti, mohl by informovat klinický management tím, že zdokonalí cvičební předpis pro podporu klinického výsledku u jedinců trpících bolestmi krku a ramen. Kromě toho by nás také mohla informovat o možných mechanismech, které jsou základem zlepšení bolesti krku a ramene, zkoumáním vztahu mezi biomechanickými vlastnostmi svalů, jako je svalová vytrvalost nebo svalová ztuhlost, a bolestí krku a ramen.

Vytrvalostní trénink s nízkou zátěží může také zlepšit sebekontrolu bolesti krku a ramen. Vytrvalostní trénink horních trapézů je neinvazivní a snadno dostupný cvik s minimálním potřebným vybavením. Je to jedna z praktických možností cvičení, kterou lze provádět v klinickém i domácím prostředí, což může zlepšit adherenci pacientů ke cvičení. Navíc se jedná o cenově výhodný zásah díky jednoduchosti a nízké ceně realizace tohoto školení. To je zvláště důležité a přínosné v našem zdravotnickém systému s omezenými zdroji.

Závěrem lze říci, že naše studie má potenciál zlepšit naše chápání účinné léčby bolesti krku a ramen. Poskytnutím důkazů o výhodách nízko zátěžového vytrvalostního tréninku horních trapézů by mohl ovlivnit klinickou praxi a zlepšit kvalitu péče o pacienty trpící tímto chronickým muskuloskeletálním onemocněním páteře.