Auswirkungen von Internet-/webbasierten Übungen auf die Bevölkerung mit Kniearthritis (Knee OA)

Osteoarthritis ist die häufigste Ursache für Behinderungen in der älteren Bevölkerung, und die meisten Personen, die an Osteoarthritis leiden, werden in der Primärversorgung behandelt (1). Kniearthrose ist die weltweit häufigste Arthritisform (2). Die Rate der Kniearthritis ist so hoch wie die der Herzerkrankungen und ist das häufigste Problem bei Personen über 65 Jahren (3). Im Vereinigten Königreich konsultieren 10 % der 65- bis 74-jährigen Personen jährlich ihren Hausarzt wegen Osteoarthritis (4). 4 % der Bevölkerung suchen ihren Hausarzt aufgrund einer Kniearthrose auf und die Hälfte (2 %) konsultiert ihren Hausarzt zum ersten Mal oder mit einem akuten Schub einer Kniearthrose (1).

Gemäß nationaler und internationaler Richtlinien ist die Erstbehandlung von Osteoarthritis-Schmerzen (OA) nicht-operativ; Bewegung, Information und ggf. Gewichtsabnahme (5-9). Es gibt genügend Beweise für die Wirksamkeit von Übungen bei der Behandlung von Knie-Osteoarthritis und zur Verbesserung der funktionellen Kapazität dieser Personen, um die Aktivitäten des täglichen Lebens besser zu bewältigen (10-24). Tatsächlich berichtete eine Studie über eine Verlangsamung der fortschreitenden röntgenologischen Veränderungen der Kniearthrose als Ergebnis von Kräftigungsübungen (25). geschlossene isotonische Übungen werden empfohlen Kniearthrose (26) mit Ausnahme der Personen, die diese Übungen als schwierig und schmerzhaft empfinden. In solchen Gruppen sollten isometrische Übungen der Kniemuskulatur in Erwägung gezogen werden (26). Bei einem Versuch, die Kniearthrose zu behandeln, kann man die Symptome der Kniearthritis verschlimmern, indem man ineffektive oder unsichere Übungen macht, was zu einer schlechten Prognose und einer schlechten Einhaltung dieser Übungen führt (27), daher sollte man die Übungen sorgfältig auswählen.

Da Kniearthritis ein bedeutendes Problem bei älteren Menschen ist, wird der kostengünstigere gemeindebasierte Ansatz für diese Patienten von Vorteil sein. Es gibt frühere Studien, die die Wirksamkeit von Heimübungen bewertet und gute Ergebnisse berichtet haben (12, 14, 28), jedoch gibt es nur wenige Studien, die sich mit webbasierten Übungen bei Kniearthrose befasst haben (29-33). Leider rekrutierten die meisten dieser Studien Patienten mit Knieschmerzen, und der röntgenologische Nachweis einer Knie-Osteoarthritis wurde mit Ausnahme einer Studie (31) untergraben. Daraus lässt sich schließen, dass diese webbasierten Übungen bei Knieschmerzen eingesetzt werden können, die Fälle von Weichteilverletzungen, arthritischem Knie oder anderen Gründen für Knieschmerzen umfassen können. Die Verallgemeinerung dieser Ergebnisse auf die Gruppe der Patienten mit Kniegelenksarthrose rechtfertigt jedoch das Risiko, dass ihre Schmerzen zunehmen, nur für den Fall, dass diese Übungen anstrengend oder anspruchsvoller sind.

Ziel dieser Studie ist es, die Vorteile webbasierter Übungen bei Patienten mit Kniearthrose zu untersuchen, um festzustellen, ob ihre Schmerzen nach sechs Wochen nachlassen. Da es sich um eine webbasierte Reihe von Aktivitäten handelt, macht es sie für Patienten, die in ländlichen Gebieten leben, zugänglicher und sollte sie kostengünstiger machen, da keine Reisezeit erforderlich ist. Unsere Studie unterscheidet sich von den anderen Studien, da es (unserem Wissen nach) keine einzige Studie gibt, die webbasierte Interventionen bei Knie-Osteoarthritis in der britischen Bevölkerung untersucht hat. Darüber hinaus werden sich die Ermittler bemühen, nur diejenigen Personen zu rekrutieren, die röntgenologische Beweise für Knie-Osteoarthritis haben. Daher wird diese Studie Empfehlungen für die klinischen Einrichtungen geben, in denen die meisten symptomatischen Patienten röntgenologische Beweise für Knie-Osteoarthritis haben. Die Ermittler werden eine webbasierte Übungsplattform namens Joint Academy (JA) verwenden, da jüngste Pilotstudien (32, 33) vielversprechende Ergebnisse für diese Plattform gezeigt haben. Dieses Programm basiert auf dem schwedischen Face-to-Face-Self-Management-Programm „Artrosskolan“ (The Osteoarthritis School), das strukturierte Informationen und Übungen für Kniearthritis für die relevante Bevölkerung, die an Kniearthritis leidet, bereitstellt. Die Wirksamkeit davon wird an anderer Stelle behandelt (34). Das Unternehmen, das die Joint Academy-Plattform erstellt hat, hat zugestimmt, seine webbasierte Plattform zur Durchführung dieser Studie zu verwenden.

Die Ermittler werden 134 Personen mit dem klinischen Nachweis einer röntgenologischen Kniearthritis rekrutieren, und diese werden randomisiert einer Kontrollgruppe und einer Interventionsgruppe (67 Personen in jeder Gruppe) zugeteilt. Die Interventionsgruppe erhält die Zugangsdaten für die Joint Academy (JA) und verfolgt sechs Wochen lang die Kräftigungsübungen mit Online-Schulungsmaterial, das für Kniearthrose relevant ist. Sie werden ihre Schmerzniveaus zu Beginn und am Ende der Studie auf der Numerischen Bewertungsskala (NRS) aufzeichnen. Die Validität und Sensitivität von NRS wurde mehrfach nachgewiesen (35-39). Neben der Bestimmung des subjektiven Schmerzniveaus verwenden die Ermittler standardisierte quantitative sensorische Tests (QST) wie Druckschmerzschwelle (PPT), zeitliche Summierung (TS) und konditionierte Schmerzmodulation (CPM). Die Druckschmerzschwelle (PPT) wurde in früheren Studien zur Kniearthritis verwendet und als gültige und zuverlässige Methode zur Feststellung von Empfindlichkeit um das Kniegelenk herum angesehen (40-45). In ähnlicher Weise wurde in früheren Studien (40, 43, 44, 46) die zeitliche Summierung (TS) verwendet, um festzustellen, ob Personen ein Element der zentralen Sensibilisierung haben, wodurch ihre lokalisierten Knieschmerzen verstärkt werden. Paradigmen für konditionierte Schmerzen werden häufig verwendet, um die Funktion endogener schmerzhemmender Bahnen beim Menschen zu beurteilen. Bei dieser Technik wird ein schmerzhafter Testreiz in Abwesenheit und in Gegenwart eines zweiten schmerzhaften (konditionierenden) Reizes auf eine entfernte Körperregion ausgewertet. In einem typisch funktionierenden nozizeptiven System wird die Schmerzmenge, die mit dem primären Teststimulus erfahren wird, während der Darbietung des sekundären konditionierenden Stimulus reduziert (47-49). Eine verminderte Hemmung experimenteller Schmerzen wird bei vielen Patienten mit idiopathischen Schmerzsyndromen gefunden (50-58). Es sagt die Tendenz zur Entwicklung zukünftiger chronischer Schmerzen voraus (59, 60). Der Zweck der Verwendung von QST besteht darin, objektive Daten darüber zu erheben, ob diese Übungen die lokalisierte Empfindlichkeit oder die globale zentrale Sensibilisierung verringern.

Die Ermittler werden den Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC) verwenden, der bei der Bewertung von Hüft- und Knie-Osteoarthritis weit verbreitet ist. Es ist ein selbst auszufüllender Fragebogen mit 24 Items und besteht aus drei Subskalen, die Schmerz, Steifheit und körperliche Funktion abdecken. Es wurde ausgiebig genutzt und als gültiges und zuverlässiges Instrument erachtet (61-65). Für die Lebensqualität, Steifheit, allgemeines Wohlbefinden, Schlafstörungen und das Verständnis der Diagnose und Behandlung verwenden die Prüfärzte die von den Patienten gemeldete Ergebnismessung „The Arthritis Research UK Musculoskeletal Health Questionnaire“ (MSK-HQ). MSK-HQ deckt einen breiten Aspekt muskuloskelettaler Erkrankungen ab und neuere Studien haben gezeigt, dass es zuverlässig und valide ist (66, 67).

Sowohl der 30-Sekunden-Sit-to-Stand-Test (30CST) als auch der „Time Up and Go“-Test (TUG) werden verwendet, um festzustellen, ob Sie die Fitness der unteren Extremitäten verbessert haben. 30CST hat eine ausgezeichnete Reliabilität und Validität gezeigt (65, 68, 69). TUG ist in klinischen Einrichtungen weit verbreitet und ist ein gültiges Instrument zur Beurteilung der notwendigen funktionellen Mobilität (70-76).

In dieser Studie zielen die Forscher darauf ab, das Schlafmuster von Personen zu beurteilen, die an degenerativen Veränderungen des Knies leiden, und festzustellen, ob sich das Schlafmuster verbessert, wenn die Übungen für Knie-Osteoarthritis eingeführt werden. Gestörter Schlaf ist eine häufige Beschwerde von Menschen mit chronischen Schmerzen, wie z. B. solchen mit Knie-Osteoarthritis (OA) (77-83). Die daraus resultierenden Veränderungen in der Schlafarchitektur können sich auch bei scheinbar ausreichender Schlafdauer auf die Gesundheit auswirken. Zum Beispiel wird eine unzureichende Menge an Slow-Wave-Schlaf mit Bluthochdruck, Typ-2-Diabetes mellitus, schlechter Kognition und Fettleibigkeit in Verbindung gebracht (84–89). Schlafstörungen treten bei 67–88 % der Menschen mit chronischen Schmerzen und bei ≥ 50 % der Personen mit Schlaflosigkeit auf chronische Schmerzen haben (85, 90). Aktigraphie wird verwendet, um die Schlafdaten zu bewerten, die weit verbreitet sind und als gültige Methode angesehen werden (91-96). Die Forscher werden auch den Pittsburgh-Schlafqualitätsindex (PSQI) verwenden, der in mehreren Studien verwendet und zur Messung von Schlafstörungen validiert wurde (97-101).

Die Ermittler zielen darauf ab, einen muskuloskelettalen Ultraschallscan (MSK-USS) an den Knien dieser Personen durchzuführen, um festzustellen, ob sie eine Entzündung der Synovialmembran haben. Es gibt genügend Beweise dafür, dass Entzündungen in allen Stadien der Osteoarthritis vorhanden sind (102-105). Eine Synovitis oder Entzündung der Synovialflüssigkeit ist mit Schmerzen, der Schwere der Erkrankung und dem Fortschreiten der Osteoarthritis verbunden (102, 106). Synovitis manifestiert sich als Verdickung der Synovialmembran, erhöhte Vaskularität und/oder Gelenkerguss (102, 107-109). Da Standard-Röntgenaufnahmen die Synovialmembran nicht darstellen können, rechnen die Ermittler daher mit der Verwendung eines Ultraschallgeräts. Die Ermittler werden die Synovialflüssigkeit, die Synovialhypertrophie und das Vorhandensein von Power-Doppler während des Ultraschallscans beurteilen. Synovialhypertrophie, Synovitis und Knieerguss sind mit Arthritis im Knie verbunden und mit Knieschmerzen bei Osteoarthritis verbunden (110-115). Power-Doppler bietet eine zuverlässige und genaue Methode zur Visualisierung des Blutflusses im Synovialgewebe, und histologische Befunde unterstützen den Wert dieser Technik (113, 116, 117). Eine Ultraschalluntersuchung hat sich als gültiges und zuverlässiges Instrument zur Beurteilung von Synovialerkrankungen erwiesen (107, 113, 114, 118), und Synovitis ist, wie bereits erwähnt, stark mit Osteoarthritis assoziiert. Die Forscher zielen darauf ab, die Synovialflüssigkeit (SF) abzusaugen (vorbehaltlich der Zustimmung des Patienten), und der Zweck besteht darin, festzustellen, ob die Forscher die Synovialflüssigkeit beurteilen können, um den Phänotyp vorherzusagen, der stark mit Osteoarthritis assoziiert ist. Die Untersuchung von Biomarkern der Synovialflüssigkeit (SF) zusammen mit klinischen, radiologischen und ultrasonographischen Merkmalen ist eine Strategie zur Verbesserung der Auflösung und Stratifizierung in zielgerichtete OA-Phänotypen (119). Die ultraschallgeführte Aspiration (USGA) von Synovialflüssigkeit ist ein sicheres Verfahren und im Vergleich zu anatomisch geführten Aspirationen weniger schmerzhaft (120-123).

Die Ermittler werden sich auch bemühen, die isometrische Kraft des Quadrizeps zu beurteilen, um festzustellen, ob diese Übungen die dynamische Kraft der Kniestrecker verbessern. Kraftdefizite der Quadrizepsmuskulatur sind mit Kniearthrose assoziiert (124). Isometrische Tests werden bei 30 und 60 Grad Flexion durchgeführt, wie in einer früheren Studie (125).

Die Forscher zielen darauf ab, die Muskelmasse um das Knie herum mit Ultraschall zu untersuchen und zu überprüfen, ob ein sechswöchiges Trainingsprogramm zu einem Unterschied bei der Muskelmasse um das Knie herum führt. Es gibt widersprüchliche Ergebnisse, ob Vastus medialis oder Vastus lateralis signifikant atrophieren, wenn alle vier Muskeln des Quadrizeps beurteilt und verglichen wurden. Es ist offensichtlich, dass eine verringerte Kraft der Quadrizeps-Muskeln in der Bevölkerung gefunden wird, die an Kniearthritis leidet (126–130). Eine Studie legte nahe, dass alle vier Muskeln der Kniestrecker bei der älteren Bevölkerung ähnlich atrophieren (131). Eine andere Studie berichtete über eine Atrophie von Typ-2-Fasern im Vastus lateralis und brachte sie im Vergleich zur Kontrollgruppe mit Osteoarthritis in Verbindung (132). Andere Studien haben eine Atrophie des Vastus medialis mit Arthritis in Verbindung gebracht (133, 134), und eine größere Querschnittsfläche des Vastus medialis ist mit verringerten Knieschmerzen und einem verringerten Verlust des medialen Schienbeinknorpels verbunden (135). Eine kürzlich durchgeführte Studie hat die sonographischen Veränderungen des Vastus lateralis nach Einführung von Übungen untersucht und die Ergebnisse mit dem MRT-Scan korreliert, und sie kommen zu dem Schluss, dass Ultraschall eine gültige Methode zur Beurteilung der Muskeldicke ist (136). Diese Studie hat den Vastus lateralis-Muskel verwendet, um diese Befunde abzuschließen, und daher planen die Forscher, die Massedicke des Vastus lateralis-Muskels und den Pennationswinkel zu messen, wie in früheren Studien beschrieben (136, 137). Der Pennationswinkel ist definiert als der Winkel zwischen Muskelfasern und der tiefen Faszie des Muskels (137). Der Pennationswinkel korreliert mit der maximalen freiwilligen Kontraktionskraft (MVC), die ein Maß für die Muskelkraft ist (137), daher wird die Ultraschalluntersuchung indirekt feststellen, ob die Übungen zu einer Erhöhung der maximalen freiwilligen Kontraktion geführt haben.

Die Prüfärzte werden auch die Blutproben zu Studienbeginn und nach sechs Wochen entnehmen, um die Biomarker zu beurteilen und eine Insulinresistenz festzustellen (138, 139). Auch eine Urinprobe wird entnommen.

Die Untersuchung dieser Parameter wird uns helfen, die Merkmale der Osteoarthritis, ihre Korrelation zueinander und mögliche nachteilige Auswirkungen auf die Gesundheit des Kniegelenks zu verstehen. Diese Studie wird uns helfen festzustellen, ob die webbasierte Intervention die Ergebnisse replizieren kann, die sie in der schwedischen Bevölkerung erzielt hat, und wenn dies der Fall ist, wird das nächste Ziel darin bestehen, die sozioökonomischen Vorteile dieses Programms gegenüber der Standardbehandlung von Kniearthritis zu bewerten bereitgestellt in der im Vereinigten Königreich eingerichteten Gemeinschaft.