Ezt az oldalt automatikusan lefordították, és a fordítás pontossága nem garantált. Kérjük, olvassa el a angol verzió forrásszöveghez.

Effects of Isometric, Isotonic, and Eccentric VMO Exercises in Patellofemoral Pain Syndrome (VMO-PFPS)

2026. május 7. frissítette: Muharrem Gökhan Beydağı, Firat University

Comparison of the Effects of Isometric, Isotonic, and Eccentric Vastus Medialis Oblique Strengthening Exercises Applied in Terminal Knee Extension Range on Pain, Function, and Muscle Architecture in Individuals With Patellofemoral Pain Syndrome: A Randomized Controlled Trial

Patellofemoral pain syndrome (PFPS) is a common musculoskeletal condition characterized by anterior knee pain, especially during activities such as stair climbing, squatting, running, and prolonged sitting. Weakness or delayed activation of the vastus medialis oblique (VMO) muscle is considered an important contributing factor in the development of PFPS.

This study aims to compare the effects of three different types of VMO strengthening exercises (isometric, isotonic, and eccentric) applied within the terminal knee extension range (0-30°) on pain, functional performance, and muscle architecture in individuals with PFPS.

Participants will be randomly assigned to one of three exercise groups. All participants will receive a standardized physiotherapy program, including heat therapy, TENS, and therapeutic ultrasound, followed by group-specific VMO strengthening exercises. The intervention will be performed three times per week for 8 weeks.

Outcomes will be assessed before and after the intervention and will include pain intensity (Visual Analog Scale), functional performance (WOMAC, 30-second sit-to-stand test, and stair test), and muscle architecture parameters measured by ultrasound imaging.

The results of this study are expected to provide evidence for optimizing rehabilitation strategies in individuals with PFPS.

A tanulmány áttekintése

Részletes leírás

Patellofemoral pain syndrome (PFPS) is a prevalent condition affecting physically active individuals and is associated with anterior knee pain during functional activities. Alterations in patellofemoral joint biomechanics, particularly related to quadriceps muscle imbalance and insufficient activation of the vastus medialis oblique (VMO), are considered key contributing factors.

Although VMO strengthening is widely used in clinical practice, there is limited evidence comparing the effects of different contraction types-specifically isometric, isotonic, and eccentric exercises-applied within the terminal knee extension range (0-30°), where patellofemoral joint stress and stabilization demands are highest.

This study is designed as a three-arm, parallel-group, randomized controlled trial to investigate the comparative effects of these exercise modalities on pain, functional outcomes, and muscle architecture. The intervention period will last 8 weeks, with sessions conducted three times per week.

A total of 90 participants aged 18-40 years with clinically diagnosed PFPS will be recruited and randomly allocated into three groups: isometric, isotonic, and eccentric exercise groups. All participants will receive a standardized physiotherapy protocol including superficial heat application, transcutaneous electrical nerve stimulation (TENS), and therapeutic ultrasound prior to exercise.

Primary outcomes will include pain intensity assessed by the Visual Analog Scale (VAS) and functional status evaluated using the WOMAC index, 30-second sit-to-stand test, and stair ascent/descent test. Secondary outcomes will include ultrasonographic assessment of muscle architecture, including muscle thickness, fascicle length, pennation angle, and physiological cross-sectional area of the VMO muscle. Additionally, selected hip muscles (adductor group and tensor fascia lata) will be evaluated.

Assessments will be performed at baseline (T0) and after the 8-week intervention (T1) by a blinded assessor. Randomization will be conducted using a computer-generated sequence with allocation concealment.

Statistical analyses will include repeated measures analysis to evaluate within-group and between-group differences, with significance set at p < 0.05.

The findings of this study are expected to contribute to evidence-based rehabilitation by identifying the most effective type of VMO strengthening exercise for improving clinical outcomes and muscle structure in individuals with PFPS.

Tanulmány típusa

Beavatkozó

Beiratkozás (Becsült)

90

Fázis

  • Nem alkalmazható

Kapcsolatok és helyek

Ez a rész a vizsgálatot végzők elérhetőségeit, valamint a vizsgálat lefolytatásának helyére vonatkozó információkat tartalmazza.

Tanulmányi kapcsolat

Tanulmányi helyek

    • MErkez
      • Elâzığ, MErkez, Törökország (Türkiye), 23200
        • Firat University
        • Kapcsolatba lépni:
        • Kutatásvezető:
          • Muhammet Şahin Elbastı, PhD

Részvételi kritériumok

A kutatók olyan embereket keresnek, akik megfelelnek egy bizonyos leírásnak, az úgynevezett jogosultsági kritériumoknak. Néhány példa ezekre a kritériumokra a személy általános egészségi állapota vagy a korábbi kezelések.

Jogosultsági kritériumok

Tanulmányozható életkorok

  • Felnőtt

Egészséges önkénteseket fogad

Nem

Leírás

Inclusion Criteria:

  • Aged between 18 and 40 years
  • Clinically diagnosed with patellofemoral pain syndrome
  • Presence of anterior knee pain for at least 3 months
  • Pain during activities such as stair climbing, squatting, running, or prolonged sitting
  • Pain intensity of at least 3/10 on the Visual Analog Scale (VAS)
  • Willingness to participate and provide written informed consent

Exclusion Criteria:

  • History of knee trauma or surgery
  • Meniscal injury, ligament injury, or knee instability
  • Advanced osteoarthritis
  • Neurological disorders
  • Rheumatologic diseases
  • Participation in a structured knee rehabilitation program within the last 6 months
  • Pregnancy

Tanulási terv

Ez a rész a vizsgálati terv részleteit tartalmazza, beleértve a vizsgálat megtervezését és a vizsgálat mérését.

Hogyan készül a tanulmány?

Tervezési részletek

  • Elsődleges cél: Kezelés
  • Kiosztás: Véletlenszerűsített
  • Beavatkozó modell: Párhuzamos hozzárendelés
  • Maszkolás: Egyetlen

Fegyverek és beavatkozások

Résztvevő csoport / kar
Beavatkozás / kezelés
Kísérleti: Isometric Exercise Group
Participants in this group will receive a standardized physiotherapy program (hot pack, TENS, and therapeutic ultrasound) followed by isometric VMO strengthening exercises performed in the terminal knee extension range (0-30°). Exercises will be performed 3 sets of 10 repetitions, with 10-second contractions, three times per week for 8 weeks.
Isometric contractions of the vastus medialis oblique muscle will be performed with the knee supported at approximately 15° flexion, emphasizing maximal voluntary contraction without joint movement.
Más nevek:
  • Experimental: Isometric Exercise Group
Kísérleti: Isotonic Exercise Group
Participants will receive the same standardized physiotherapy program followed by isotonic (concentric and eccentric) VMO strengthening exercises performed within the 0-30° knee extension range using external resistance. Exercises will be performed 3 sets of 10-15 repetitions, three times per week for 8 weeks.
Participants will perform controlled concentric and eccentric contractions using ankle weights through a limited range of motion (0-30° knee extension).
Kísérleti: Eccentric Exercise Group
Participants will receive the same standardized physiotherapy program followed by eccentric VMO strengthening exercises performed within the 0-30° knee extension range. Exercises will be performed 3 sets of 10-15 repetitions, three times per week for 8 weeks.
Participants will perform eccentric contractions against resistance during knee flexion, with assisted concentric return to the starting position.

Mit mér a tanulmány?

Elsődleges eredményintézkedések

Eredménymérő
Intézkedés leírása
Időkeret
VMO Muscle Architecture (Ultrasound)
Időkeret: Baseline and Week 8
Muscle thickness, fascicle length, pennation angle, and physiological cross-sectional area of the vastus medialis oblique muscle will be assessed using ultrasound imaging.
Baseline and Week 8

Másodlagos eredményintézkedések

Eredménymérő
Intézkedés leírása
Időkeret
Pain Intensity (Visual Analog Scale, VAS)
Időkeret: Baseline and Week 8
Pain intensity will be assessed using the Visual Analog Scale (VAS), a 10-cm scale ranging from 0 (no pain) to 10 (worst imaginable pain). Higher scores indicate greater pain intensity.
Baseline and Week 8
Functional Status (WOMAC Index)
Időkeret: Baseline and Week 8
Functional status will be evaluated using the Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC), including pain, stiffness, and physical function subscales. Higher scores indicate worse functional status.
Baseline and Week 8
30-Second Sit-to-Stand Test
Időkeret: Baseline and Week 8
The number of repetitions completed in 30 seconds will be recorded to assess lower extremity functional strength.
Baseline and Week 8
Stair Ascent and Descent Test
Időkeret: Baseline and Week 8
Time required to ascend and descend a standardized 9-step staircase will be recorded in seconds.
Baseline and Week 8
Hip Muscle Architecture (Ultrasound)
Időkeret: Baseline and Week 8
Muscle architecture parameters of the hip muscles (adductors and tensor fascia lata) will be evaluated using ultrasound imaging.
Baseline and Week 8

Együttműködők és nyomozók

Itt találhatja meg a tanulmányban érintett személyeket és szervezeteket.

Szponzor

Tanulmányi rekorddátumok

Ezek a dátumok nyomon követik a ClinicalTrials.gov webhelyre benyújtott vizsgálati rekordok és összefoglaló eredmények benyújtásának folyamatát. A vizsgálati feljegyzéseket és a jelentett eredményeket a Nemzeti Orvostudományi Könyvtár (NLM) felülvizsgálja, hogy megbizonyosodjon arról, hogy megfelelnek-e az adott minőség-ellenőrzési szabványoknak, mielőtt közzéteszik őket a nyilvános weboldalon.

Tanulmány főbb dátumok

Tanulmány kezdete (Becsült)

2026. május 20.

Elsődleges befejezés (Becsült)

2026. június 20.

A tanulmány befejezése (Becsült)

2026. augusztus 1.

Tanulmányi regisztráció dátumai

Először benyújtva

2026. április 27.

Először nyújtották be, amely megfelel a minőségbiztosítási kritériumoknak

2026. április 27.

Első közzététel (Tényleges)

2026. május 1.

Tanulmányi rekordok frissítései

Utolsó frissítés közzétéve (Tényleges)

2026. május 12.

Az utolsó frissítés elküldve, amely megfelel a minőségbiztosítási kritériumoknak

2026. május 7.

Utolsó ellenőrzés

2026. május 1.

Több információ

A tanulmányhoz kapcsolódó kifejezések

Terv az egyéni résztvevői adatokhoz (IPD)

Tervezi megosztani az egyéni résztvevői adatokat (IPD)?

NEM

Gyógyszer- és eszközinformációk, tanulmányi dokumentumok

Egy amerikai FDA által szabályozott gyógyszerkészítményt tanulmányoz

Nem

Egy amerikai FDA által szabályozott eszközterméket tanulmányoz

Nem

Ezt az információt közvetlenül a clinicaltrials.gov webhelyről szereztük be, változtatás nélkül. Ha bármilyen kérése van vizsgálati adatainak módosítására, eltávolítására vagy frissítésére, kérjük, írjon a következő címre: register@clinicaltrials.gov. Amint a változás bevezetésre kerül a clinicaltrials.gov oldalon, ez a webhelyünkön is automatikusan frissül. .

Klinikai vizsgálatok a Patellofemoralis fájdalom szindróma

Klinikai vizsgálatok a Isometric VMO Exercise

Iratkozz fel