Eccentric vs Low-Load Blood Flow Restriction Training in Knee Osteoarthritis in Knee Osteoarthritis (the)
Comparison of Eccentric and Low-Load Blood Flow Restriction Training on Neuromuscular Adaptations in Knee Osteoarthritis
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Tila
Ehdot
Ehdot
Interventio / Hoito
Interventio / Hoito
Yksityiskohtainen kuvaus
Osteoarthritis (OA) is a chronic disease affecting the joint and its tissues, primarily leading to progressive damage to articular cartilage and, subsequently, to the subchondral bone and surrounding synovial structures. This chronic degenerative disease affects approximately one-third of adults, and its prevalence increasing with advancing age. The knee is one of the most common joints affected by the OA. Systematic reviews indicate a global prevalence of knee osteoarthritis (KOA) is 22.9% among individuals aged 40 and older, affecting an estimated 654.1 million people worldwide, with variations across countries and increasing with age.
Knee osteoarthritis (KOA) is a multi etiological, chronic disabling disease that affects the entire knee joint, which is the most common site of involvement in OA. KOA patients mostly suffer from progressive stiffness and knee pain. Gradually, they have some difficulties in performing daily activities, such as walking, squatting, and climbing and doing housework, as the disease progresses. Ultimately, pain and disability associated with the disease lead to a loss of functional independence and a profound reduction in quality-of- life. Impairments that are caused by KOA include knee pain, limited ROM of the knee, muscle weakness and knee instability.
The gastrocnemius muscle plays a crucial role in knee joint stability and ankle-knee biomechanics through its biarticular function, contributing to both knee flexion and ankle plantarflexion. During the stance phase of gait, the gastrocnemius co-activates with the tibialis anterior and quadriceps muscles, providing dynamic stability, reducing medial knee laxity, and assisting in forward propulsion.
The impaired neuromuscular recruitment of the gastrocnemius may result in reduced push-off strength, prolonged ground contact time, and diminished functional performance, ultimately contributing to functional limitations in patients with knee osteoarthritis. However, surface electromyography (sEMG) enables the assessment of gastrocnemius motor unit recruitment and fatigue characteristics, providing objective insight into neuromuscular adaptations before and after targeted interventions.
OA of the knee is characterized by changes in gait kinematics. In patients with knee OA, deficits in gastrocnemius strength and endurance can exacerbate difficulties in activities such as stair climbing, walking, and balance maintenance. Eccentric and low-load blood flow restriction (LL-BFR) training protocols have been proposed to optimize gastrocnemius activation, enhance muscle strength, and improve functional performance, offering clinically relevant rehabilitation strategies for enhancing lower limb function and reducing disability in knee osteoarthritis.
This study is to find the effects of eccentric and low-load blood flow restriction training on neuromuscular adaptations, muscle strength, functional performance, and disability in individuals affected by the knee OA.
Opintotyyppi
Opintotyyppi
Ilmoittautuminen (Arvioitu)
Ilmoittautuminen
Vaihe
Vaihe
- Ei sovellettavissa
Yhteystiedot ja paikat
Opiskeluyhteys
Opiskeluyhteys
- Nimi: KINZA ANWAR, MS-OMPT
- Puhelinnumero: +92-3239735427
- Sähköposti: kinza.anwar@riphah.edu.pk
Opiskelupaikat
-
-
Punjab Province
-
Rawalpindi, Punjab Province, Pakistan, 46000
- Rekrytointi
- Railway General Hospital, Rawalpindi
-
Ottaa yhteyttä:
- KINZA ANWAR, MS-OMPT
- Puhelinnumero: +92-3239735427
- Sähköposti: kinza.anwar@riphah.edu.pk
-
Ottaa yhteyttä:
- SEHRISH MALIK, MS-OMPT*
-
Alatutkija:
- SEHRISH MALIK, MS-OMPT*
-
-
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
- Aikuinen
- Vanhempi Aikuinen
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Kuvaus
Inclusion Criteria:
- Age group 40-70
- Both genders male and female
- Clinical diagnosis of knee OA (Kellgren-Lawrence grade 1-3) of the most symptomatic knee.
- Pain stable enough to permit exercise on Numeric Pain Rating Scale 3/10.
- Participants must demonstrate a gastrocnemius muscle strength of grade ≥3 on the Manual Muscle Testing (MMT) scale (0-5), assessed using the standard standing heel-rise position.
- Participants must be able to ambulate independently and participate in supervised exercise.
Exclusion Criteria:
• Presence of a prosthetic knee in the affected limb.
- Inflammatory arthritis (e.g., rheumatoid arthritis) or active flare-up of OA.
- Cardiovascular disease contraindicating exercise (e.g., unstable angina, recent MI, uncontrolled hypertension ≥160/100 mmHg).
- Pulmonary disease that limits safe participation (e.g., severe COPD, recent exacerbation).
- History of deep vein thrombosis (DVT), peripheral vascular disease, or bleeding/clotting disorders.
- Current anticoagulant therapy that increases bleeding risk (unless cleared by physician).
- Any pathology causing significant muscle weakness (e.g., neuromuscular disorders, severe neuropathy).
Opintosuunnitelma
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: Hoito
- Jako: Satunnaistettu
- Inventiomalli: Rinnakkaistehtävä
- Naamiointi: Yksittäinen
Aseiden lukumäärä
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / ArmOsallistujaryhmä / Arm |
Interventio / HoitoInterventio / Hoito |
|---|---|
|
Kokeellinen: Eccentric Training
Eccentric Gastrocnemius Strengthening Exercises
|
Eccentric Gastrocnemius Strengthening Exercises .1.
Eccentric Heel Drop 2. leg press calf lowering 3. Eccentric Stair Descent (Frequency: 3 sets 10 reps in session 1-2). 1. Eccentric Heel Drop 2. leg press calf lowering 3. Eccentric Stair Descent (Frequency: 5 sets 15 reps in session 3-4).
Total duration is 3 sessions per week for 4 consecutive weeks.
|
|
Kokeellinen: Low-Load Blood Flow Restriction Training
|
Low-load blood flow restriction training including 1-Low-intensity gastrocnemius strengthening with BFR cuff 2-Controlled exercise with intermittent vascular occlusion (inflated 50-70% for 4 weeks, 3 rep. 1. Eccentric Heel Drop 2. leg press calf lowering 3. Eccentric Stair Descent (Frequency: 3 sets 10 reps in session 1-2). 1. Eccentric Heel Drop 2. leg press calf lowering 3. Eccentric Stair Descent (Frequency: 5 sets 12 reps in session 3-4). Total duration is 3 sessions per week for 4 consecutive weeks. |
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Surface Electromyography
Aikaikkuna: Baseline and 4th week
|
The Electromyography (EMG) is an objective assessment tool used to measure the electrical activity of muscles during contraction.
Motor unit recruitment will be analyzed through the amplitude of EMG signals (root mean square, RMS), reflecting the number and synchronization of active motor units during contraction.
Fatigue characteristics will be assessed using changes in EMG frequency parameters (mean or median frequency), indicating alterations in muscle fiber conduction velocity and fatigue onset that will be assessed pre and post sessions.
|
Baseline and 4th week
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC)
Aikaikkuna: 4 weeks
|
The WOMAC is a widely used, validated questionnaire assessing pain, stiffness, and physical function in patients with knee osteoarthritis.
It consists of 24 items divided into three subscales: Pain (5 items), Stiffness (2 items), and Physical Function (17 items).
|
4 weeks
|
|
Timed Up and Go (TUG)
Aikaikkuna: 4 weeks
|
The Timed Up and Go (TUG) test assesses mobility and fall risk by timing how quickly a person can stand up from a standard armchair, walk 3 meters (10 feet) at a normal pace, turn around, walk back, and sit down again.
Individuals can use their routine walking aids, but receive no physical help during the test; completing the maneuver in under 10 seconds indicates normal independence, whereas taking 30 seconds or longer points to an elevated risk of falling.
|
4 weeks
|
|
Heel Raise Endurance Test
Aikaikkuna: 4 weeks
|
The Heel Raise Endurance Test measures the number of consecutive heel raises a participant can perform (or the time sustained) while standing, usually at a controlled pace until fatigue.
It assesses calf muscle endurance, ankle plantar-flexor strength, and functional lower-limb performance, relevant for gait and mobility assessment.
The duration for which the position is maintained is recorded.
|
4 weeks
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Sponsori
Sponsori
Tutkijat
Tutkijat
- Päätutkija: KINZA ANWAR, MS-OMPT, Riphah International University
Opintojen ennätyspäivät
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (Todellinen)
Opiskelun aloitus
Ensisijainen valmistuminen (Arvioitu)
Ensisijainen valmistuminen
Opintojen valmistuminen (Arvioitu)
Opintojen valmistuminen
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Ensimmäinen lähetetty
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)
Ensimmäinen Lähetetty
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Viimeisin päivitys julkaistu
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Viimeksi vahvistettu
Viimeksi vahvistettu
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Avainsanat
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
- Neurologiset ilmenemismuodot
- Tuki- ja liikuntaelinten sairaudet
- Hermoston sairaudet
- Lihassairaudet
- Neuromuskulaariset ilmenemismuodot
- Patologiset prosessit
- Niveltulehdus
- Nivelsairaudet
- Reumaattiset sairaudet
- Patologiset tilat, merkit ja oireet
- Merkit ja oireet
- Nivelrikko
- Nivelrikko, polvi
- Lihas heikkous
Muut tutkimustunnusnumerot
Muut tutkimustunnusnumerot
- SEHRISH MALIK
Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)
Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .