Plantare Fersenschmerzen: Mehrsegmentige Fußbewegung und Muskelfunktion, FFI-Translation und Bewertung von Behandlungen (Teilprojekt 1) Wirksamkeit eines stärkenden Übungsprogramms auf Symptome bei Patienten mit PHP (Teilprojekt 3)

(Teilprojekt 1) Verfahren

Jeder Teilnehmer wird einmalig an der Datenerhebung teilnehmen und vor der Einschreibung den Gesunden oder Patienten mit PHP mit den Auswahlkriterien zuordnen. Sie werden sich mit kurzen Hosen kleiden, die Forscher vorbereiten. Vor dem Testen wird der NORAXON TeleMyo-Empfänger mit der Kraftmessplatte und dem Video synchronisiert. Das Echtzeitsignal von Bewegung, EMG und Kraftdaten wird gleichzeitig synchronisiert und auf dem Bildschirm angezeigt.

EMG-Vorbereitung

Die Haut wird über den Stellen für die Elektrodenplatzierung durch Rasieren, leichtes Abschleifen und Reinigen mit 70 %igem Alkohol vor dem Anbringen der Elektroden vorbereitet. Die Elektroden platzieren 20 mm Abstand zwischen den Elektroden von Mitte zu Mitte über der Stelle in jedem Muskel. Die Impedanz zwischen den Elektroden beträgt weniger als 10 Kiloohm. Das elastische Klebeband dient zur Fixierung von Elektroden zur Kontrolle von Bewegungsartefakten. Die Teilnehmer führen Referenzkontraktionen durch, um die Platzierung und das Übersprechen der Elektroden zwischen EMG-Signalen von verschiedenen Muskeln vor der Datenerfassung zu überprüfen.

EMG-Platzierung

Die Muskelaktivierung wird mittels Elektromyographie (TeleMyo DTS Telemetry, NORAXON USA Inc.) bei einer Abtastfrequenz von 1000 Hz gemessen, um die dynamische Muskelfunktion der unteren Extremität zu quantifizieren. Oberflächenelektroden werden gemäß den Empfehlungen der European Recommendations for Surface Electromyography (SENIAM) platziert. Für den Oberflächen-EMG-Sensor werden Paare von nassgelierten bipolaren Ag-AgCl-Doppeloberflächenelektroden (Ag/AgCl-NORAXON-Doppelelektroden mit einem Abstand von 20 mm) ausgewählt. Der Ort und die Ausrichtung der Elektrodenplatzierungen werden in Rückenlage von demselben Forscher lokalisiert. Die Elektrode wird am Peroneus longus (PL) platziert, der bei 1/4 der Linie zwischen der Spitze des Wadenbeins und der Spitze des Außenknöchels platziert wird. Tibialis anterior (TA)-Elektrode wird bei 1/3 auf der Linie zwischen der Spitze des Wadenbeins und der Spitze des medialen Malleolus platziert. Die Elektroden des Gastrocnemius-Medialkopfes (GM) und des Gastrocnemius-Lateralis (GL) werden am größten Bulbus des Muskels am medialen Kopf platziert. Alle genauen Positionen der Muskeln werden durch ihre Aktionen bestätigt.

Maximaler freiwilliger isometrischer Kontraktionstest (MVIC).

Die Teilnehmer führen dreimal 5 Sekunden MVIC gegen manuellen Widerstand in jedem Muskel durch. PL und TA werden in Rückenlage und Gastrocnemius im Stehen beurteilt. Die Teilnehmer werden die Aktion jedes Muskels gegen den manuellen Widerstand von Forscher und Ausrüstung ausführen. Die Spitzenamplitude des EMG-Signals in jedem Versuch wird ausgewählt und aus 3 Sekunden über dem EMG gemittelt. Die mittlere Spitzenamplitude der 3 Versuche für jeden Muskel wird zur Normalisierung verwendet.

Anthropometrische Datenauswertung

Anthropometrische Daten werden von jedem Probanden zur Berechnung der kinematischen und kinetischen Daten erhalten. Dazu gehören Körpergröße, Körpergewicht, Beinlänge und Gelenkbreiten von Knie und Sprunggelenk. Die Beinlänge ist der Abstand zwischen der Spina iliaca anterior superior (ASIS) und dem medialen Malleolus. Die Kniebreite ist der Abstand zwischen medialen und lateralen Kondylen über das Kniegelenk. Die Knöchelbreite ist der Abstand zwischen medialem und lateralem Knöchel.

Markierungsplatzierung

Die Unterkörpermarker von Plug-in-Gait werden in der Studie verwendet, um Bewegungsdaten der unteren Extremitäten während des Gehens zu beobachten. Das Modell besteht aus linken und rechten vorderen oberen Beckenkämmen, linken und rechten hinteren oberen Beckenkämmen, linken und rechten Knien, linken und rechten Oberschenkeln, linken und rechten Knöcheln, linken und rechten Schienbeinen, linken und rechten Zehen, linken und rechten Fersen. Die rechte hintere Markierung wird für den automatischen Beschriftungsprozess der Markierungen verwendet, um links oder rechts zu unterscheiden.

Fußmodell

Die Markierungen werden nach dem Oxford-Fußmodell auf dem knöchernen Vorsprung des Fußes platziert, um eine multisegmentale Fußbewegung während des Gehens zu erhalten. Das Oxford-Fußmodell wurde in früheren Studien zur Bestimmung der multisegmentalen Fußbewegung verwendet (35, 36) und erwies sich als validiert und zuverlässig (35, 36).

Um das Vorderfußsegment zu definieren, werden Marker am distalsten, medialen Aspekt des ersten Metatarsalschafts, am proximalsten und distalsten lateralen Aspekt des fünften Metatarsalschafts und in der Mitte zwischen dem zweiten und dritten Metatarsalkopf platziert. Für das Rückfußsegment werden Markierungen auf dem Sustentaculum tali, dem lateralen Fersenbein, der Ferse (distaler Teil des Fersenbeins) und dem hinteren proximalen Fersenbein platziert, und ein Zapfenmarker wird auf dem hinteren Fersenbein zwischen der Ferse und den proximalen Fersenbeinmarkern platziert. Für das Schienbeinsegment werden Markierungen auf dem Innenknöchel, dem Außenknöchel, dem vorderen Teil des Schienbeinkamms, dem Schienbeinhöcker und dem Fibulaköpfchen angebracht.

Vor dem Vergleich der kinematischen Daten von Fuß und Knöchel zwischen Patienten mit PHP und normal gesunden Patienten wird die Wiederholbarkeit der Daten anhand der Werte des Intraclass-Korrelationskoeffizienten (ICC) zwischen Gehversuchen bewertet, um sicherzustellen, dass die Daten akzeptabel sind, insbesondere im pathologischen Zustand des Fuß als PHP.

Gangmessung

Die Teilnehmer gehen auf dem 8 Meter langen Gehweg, bis sie sich mit der Umgebung des Labors vertraut gemacht haben. Dann werden Gangdaten für 3 Erfolgsversuche bei ihrer angenehmen Geschwindigkeit gesammelt. Bewegungsdaten werden bei 100 Hz gesammelt und unter Verwendung der Butterworth-Filtertechnik bei 5 Hz gefiltert. Gemittelte EMG- und Bewegungsdaten aus 3 Studien werden für die weitere Analyse verwendet.

(Teilprojekt 3)

Für diese Studie werden Patienten mit plantaren Fersenschmerzen (PHP) vom Physiotherapiezentrum der Fakultät für Physiotherapie der Mahidol University rekrutiert. Die teilnahmeberechtigten Teilnehmer werden anhand der Ein- und Ausschlusskriterien überprüft und rekrutiert. Die Teilnehmer werden nach den Kriterien gesichtet. Zweck, Ablauf und mögliche Risiken der Studie werden den Teilnehmern erklärt. Vor der Teilnahme an der Studie unterzeichnen sie die Einverständniserklärung. Die Teilnehmer werden gemäß der stratifizierten Randomisierungstechnik in die Interventionsgruppe eingeteilt, die die Versuchsgruppe (Kräftigungsgruppe) und die Kontrollgruppe (Dehnungsgruppe) ist. Die Teilnehmer werden alle Ergebnisse für die Baseline bewertet; Schmerzen im schlimmsten Fall, FFI, Plantarfasziendicke, Muskelkraft, Bewegungsbereich des Knöchels und Gangmessung.

Danach erhalten alle Teilnehmer die gleiche konservative Behandlung (therapeutischer Ultraschall, Gewebemobilisation und Gelenkmobilisation) durch den erfahrenen Arzt. Dann werden die Teilnehmer angewiesen, die Übung nach dem Programm ihrer zugeteilten Gruppe durchzuführen. Die experimentelle Gruppe wird Zehenbeuger-Muskelübungen, Knöchel-Evertor-Muskelübungen und Krafttraining mit hoher Belastung durchführen, aber die Kontrollgruppe wird den Gastrocnemius-Muskel, den Soleus-Muskel und die Dehnung der Plantarfaszie durchführen. Alle Teilnehmer werden 8 Mal (2 Mal pro Woche) behandelt und führen das Heimübungsprogramm dreimal täglich durch. Nach Beendigung der Behandlung setzen die Teilnehmer ihr Heimtraining für 2 Monate fort. Das Heimübungsprotokoll wird vom Physiotherapeuten verordnet.

Die Bewertung aller Ergebnisdaten wird fünfmal durchgeführt; 1) Ausgangswert, 2) nach dem 4. und 3) 8. der Behandlungen und 4) nach dem 1. und 5) 2. Monat der Selbstübung zu Hause. Der Forscher, der die Outcome-Daten auswertet, wird gegenüber dem Teilnehmerkreis verblindet. Sie werden nur an der Aufnahme, Randomisierung, körperlichen Untersuchung und Entlassung beteiligt. Alle Physiotherapeuten werden sich dem Treffen und der praktischen Sitzung unterziehen, um das Studienprotokoll und die Behandlungsrichtlinien zu klären. Um sicherzustellen, dass die Teilnehmer in der Lage sind, die Übungen des Heimprogramms ordnungsgemäß durchzuführen, werden das Verständnis und die Einhaltung per Telefonanruf überprüft und die Anzahl der Übungen in das Logbuch eingetragen.

Die statistische Signifikanz wird auf Wahrscheinlichkeit geschätzt (p-Wert < 0,05). Die deskriptive Statistik wird verwendet, um die demografischen und Ausgangsmerkmale der Teilnehmer zu analysieren. Der Kolmogorov-Smirnov Goodness of Fit Test wird die Datenverteilung testen. Die Ausgangsdaten werden zwischen den Gruppen verglichen, um den Unterschied zu untersuchen, indem der unabhängige t-Test und der Mann-Whitney-U-Test für die normale und nicht normale Verteilung der Daten verwendet werden. Die Ergebnismessungen sind der VAS-Score, der FFI-Score, der Gangparameter, die Plantarfasziendicke, die Muskelstärke und der Knöchel-ROM werden durch die zweifache wiederholte ANOVA zwischen der Grundlinie, nach dem 4. und 8. der Behandlungen und nach dem 1. und 2. Monat analysiert von Selbstübungen zu Hause. Wenn die Daten nicht normalverteilt sind, wird der Friedman-Test verwendet, um die mittleren Unterschiede zu vergleichen.