Michigan Split-Belt-Laufband-Trainingsprogramm zur langfristigen Verbesserung der Kniebiomechanik nach ACL-Rekonstruktion (Mi-SPA)

Es kommt häufig vor, dass Personen nach einer Rekonstruktion des vorderen Kreuzbandes (VKB) die mechanischen Anforderungen von ihrem chirurgischen Knie und ihrer Gliedmaße verlagern. Dies äußert sich in verminderten Kniemomenten und vertikalen Bodenreaktionskräften im vorderen Kreuzbein bei alltäglichen Aufgaben (z. B. Gehen, Laufen, Stehen, Landen usw.) und bleibt bis zu 2,5 Jahre nach der Operation bestehen. Dieses Unterbelastungsmuster gilt als maladaptiv, da es mit erneuten Verletzungen und biologischen Markern in Verbindung gebracht wird, die mit der Entwicklung einer posttraumatischen Arthrose vereinbar sind, die 10–20 Jahre nach der chirurgischen Rekonstruktion über 50 % der Knie betrifft.

Beim Training mit geteilten Laufbändern handelt es sich um einen Gangumschulungsansatz, bei dem die Laufbandgeschwindigkeiten beim Gehen entkoppelt werden (d. h. ein Band wird so eingestellt, dass es sich schneller oder langsamer bewegt als das andere Band). Das Split-Belt-Training basiert auf bewährten Prinzipien des motorischen Lernens, wie z. B. fehlerbasiertem Lernen und Übungsvariabilität, die zu Anpassungen des Bewegungsapparats führen kann. Bei gesunden Personen erhöht das Gehen auf dem Laufband mit geteiltem Band während der Brems- und Vortriebsphase des Gangs die Kniemomentimpulse in der Extremität auf dem langsamen Band deutlich (vom Ausgangswert aus) als auf dem schnellen Band. Das Training auf dem Laufband mit geteiltem Band hat sich auch bei Personen mit neurologischen Defiziten als vielversprechend erwiesen und führte nach dem Training zu erheblichen Verbesserungen der Gangbiomechanik.

Um die Anpassungen der Belastung durch eine 6-wöchige Split-Belt-Trainingsintervention zu untersuchen, werden wir ein randomisiertes klinisches Pilotversuchsdesign durchführen, es werden jedoch nur Daten von insgesamt 9 Probanden gesammelt. Neun Probanden werden randomisiert einer von drei Gruppen zugeteilt: 1) Training auf dem Laufband mit geteiltem Gürtel im frühen Stand, 2) Training auf dem Laufband auf dem geteilten Gürtel im mittleren Stand oder 3) Training auf dem Laufband mit geteiltem Gürtel im Placebo-Stil. Unser primäres Ergebnis, das Kniemoment in der Sagittalebene, wird vor, in der Mitte und nach dem 6-wöchigen Training untersucht. Unsere anderen Ergebnisse, die vertikale Bodenreaktionskraft, die Kontaktkraft des Kniegelenks und der Outcome Score für Knieverletzungen und Arthrose, werden zu den gleichen Zeitpunkten gemessen. Die mediale und laterale Dicke des Knieknorpels sind zusätzliche Ergebnisse, die nur vor und nach dem Training beurteilt werden.