Sähköstimulaation ja tahdonalaisten supistusten yhdistetty käyttö lihasten vahvistamiseen ja polvikivun estämiseen (istuva tutkimus)

Niveltulehdus on yleisin vamman aiheuttaja Yhdysvalloissa. Noin 42,1 %:lla naisista ja 31,2 %:lla yli 60-vuotiaista miehistä on polven nivelrikko (KOA). KOA liittyy kipuun, nelipäisen lihasheikkouteen, turvotukseen, epävakauteen, liikeratojen, fyysisten toimintojen ja elämänlaadun (QOL) heikkenemiseen. KOA:n läsnäolo heikentää merkittävästi QOL:tä, kun taas nelipäisen reisilihaksen vahvistaminen voi parantaa QOL:a. Vahvistamisen haasteena on kuitenkin se, että polvikipu vaikuttaa lihasvoimaan ja fyysiseen toimintaan. Ei vain nelipäisen reisilihaksen vahvistaminen, vaan myös polvikivun vähentäminen voi olla tarpeen KOA:n aiheuttamien toiminnallisten rajoitusten vähentämiseksi. Tällä hetkellä ei kuitenkaan ole riittävästi todisteita tehokkaasta harjoittelusta, joka ei vain lisää nelipäisen lihasvoimaa, vaan myös vähentää polvikipua ja parantaa hermoston toimintaa. Siksi tarvitaan interventiotutkimuksia havainnointilöydösten pohjalta, jotta voidaan arvioida hermotoiminnan, polven lihasvoiman, polvikivun ja fyysisen toiminnan välisiä suhteita.

Kriittinen este sen tutkimiselle, suojaako nelipäisen lihasten vahvistuminen fyysisen toiminnan heikkenemiseltä, on tehokkaan vahvistamisohjelman puute ihmisille, joilla on kohonnut KOA-riski. Tekijät, jotka lisäävät ikääntyneiden aikuisten riskiä saada oireinen KOA (esim. istuva elämäntapa, liikalihavuus, polvikipu, polvivamma tai leikkaus), voivat myös heikentää korkean kuormituksen nelipäisen lihasten vahvistusohjelmien sietokykyä. Jos hyvin siedetty ja tehokas vahvistamiskeino voidaan tunnistaa, sillä voi olla myös lisäetuja polvikipujen vähentämisessä, fyysisen toiminnan parantamisessa ja vamman välttämisessä henkilöillä, joilla on KOA tai riski sairastua.

Neuromuskulaarista sähköstimulaatiota (NMES) käytetään laajalti lihasten vahvistamiseen ja toiminnan parantamiseen ihmisillä, jotka eivät voi harjoitella keskikorkealla intensiteetillä. KOA:ssa NMES tehostaa nelipäisen lihasten voimaa, polvikipua ja fyysistä toimintaa. Siksi NMES voisi osaltaan vähentää polvikipujen aiheuttamaa hermoston estoa ja edistää lihasten toimintaa (esim. lihasvoima, voima, supistumisnopeus ja yhteissupistus). Äskettäin raportoitiin, että NMES:n ja tahdonalaisen supistuksen (NMES-VC) yhdistetty käyttö kompensoi tehokkaasti NMES:n rajoitusta. NMES-VC voi auttaa parantamaan moottorin palautumista. Viimeaikaisten tutkimusten tulokset viittaavat siihen, että sekä tahdonvoimaisia ​​supistuksia että NMES:ää samanaikaisesti hyödyntävä hybridiharjoittelujärjestelmä voisi olla tehokas menetelmä, joka voi parantaa fyysistä toimintaa vahvistamalla lihaksia ja lievittää polvikipuja ihmisillä, joilla on vaaratilanne tai etenevä oireinen KOA.

Tällä tutkimuslinjalla voi olla merkittävä myönteinen vaikutus kansanterveyteen, koska se johtaisi halvan, hyvin siedetyn ja turvallisen liikuntamuodon käyttöönottoon, joka voidaan suorittaa yhteisön kuntouttavissa ympäristöissä. Tämän alustavan tutkimuksen onnistunut loppuun saattaminen mahdollistaa tutkimuksen jatkamisen sen määrittämiseksi, onko NMES-VC tehokas nelipäisen lihasten vahvistamisessa ja kivun lievittämisessä samalla, kun se parantaa hermoston toimintaa oireenmukaisessa ja progressiivisessa KOA:ssa. Tämän ensisijaisen vammaisuuden syyn vähentämisellä kustannustehokkaalla ennaltaehkäisevällä harjoituksella on hyvät mahdollisuudet vähentää sairauksien ja vammaisten taakkaa, mikä parantaa ikääntyneiden aikuisten elämänlaatua ja vähentää merkittävästi yksilöille ja yhteiskunnalle aiheutuvia kustannuksia.

Ehdotetun tutkimuksen erityistavoitteena on arvioida kahdentoista viikon, tehokkaan ja siedettävän, matalan intensiteetin harjoitusohjelman tehokkuutta NMES-VC:llä nelipäisen lihasten voiman, polvikipujen ja fyysisen toiminnan parantamiseksi naisilla, joilla on riskitekijöitä oireenmukaiseen tai progressiivinen KOA. Tämä erityinen tavoite saavutetaan satunnaistetulla, kontrolloidulla kokeella, jossa verrataan matalan intensiteetin harjoittelua NMES-VC:n kanssa ja ilman. Tämä tutkimus on uusi siinä mielessä, että se on ensimmäinen, joka käyttää matalan kuormituksen hoito-ohjelmaa, joka minimoi polvinivelen haitallisen kuormituksen mahdollisen samalla, kun sillä on silti suuri todennäköisyys johtaa kliinisesti merkittäviin voimanlisäyksiin, kivunlievitykseen ja fyysisten toimintojen paranemiseen. iäkkäät aikuiset, joilla on kohonnut oireisen tai progressiivisen KOA:n riski.