Confronti delle proprietà meccaniche delle strutture tendinee

La sindrome del dolore femoro-rotuleo (PFPS) è un comune disturbo del ginocchio. Dalla revisione della letteratura, si possono trovare risultati incoerenti tra diverse ricerche o studi clinici sull'effetto dell'esercizio terapeutico per i pazienti con PFPS. Una possibile ragione del disaccordo potrebbe essere la mancanza di una chiara eziologia del dolore femoro-rotuleo. Attualmente, il concetto più ampiamente accettato per la genesi del dolore femoro-rotuleo è l'anormale movimento laterale della rotula. Un fattore che causa questo errore di tracciamento è lo squilibrio dei tessuti molli attorno alla rotula. Precedenti studi che dimostrano l'incoerenza dell'ampiezza dell'attività muscolare e la tempistica dell'attivazione muscolare per il vasto mediale obliquo (VMO) e il vasto laterale (VL) possono contribuire allo squilibrio dei tessuti molli. Un'altra condizione neuromuscolare, tuttavia, il ritardo elettromeccanico di VMO e VL nei pazienti con PFPS non è stata studiata a fondo. Abbiamo ipotizzato che le persone con PFPS avrebbero un ritardo elettromeccanico più lungo di VMO rispetto a quello di VL. L'obiettivo di questo progetto triennale è confrontare il ritardo elettromeccanico del VMO con quello del VL nelle persone con PFPS per il primo anno. Nel secondo anno, studieremo ulteriormente le proprietà viscoelastiche delle strutture tendinee, i componenti chiave indotti da questo ritardo elettromeccanico, di VMO e VL in vivo. Nell'ultimo anno, studieremo l'effetto di un programma di esercizi sulle proprietà meccaniche di VMO e VL nelle persone con PFPS. Prevediamo di reclutare 30 pazienti con PFPS come gruppo sperimentale e 30 individui sani come gruppo di controllo in entrambi primo e secondo anno. Nel terzo anno, recluteremo 60 pazienti con PFPS, 30 dei quali riceveranno uno specifico programma di esercizi e gli altri saranno nel gruppo di controllo.

Il ritardo elettromeccanico evocato del VMO è definito come l'intervallo di tempo tra il momento in cui il VMO riceve una stimolazione elettrica e il tempo di inizio del movimento rotuleo dovuto alla contrazione del VMO. Le proprietà viscoelastiche delle strutture tendinee vengono studiate mediante uno studio ecografico in condizioni di contrazione volontaria. La coppia erogata durante l'estensione isometrica del ginocchio a 80° di flessione viene misurata da un dinamometro. Il soggetto viene istruito a produrre una forza gradualmente crescente dallo stato rilassato alla massima contrazione volontaria entro 5 secondi, seguita da un rilassamento graduale anch'esso entro 5 secondi. Contemporaneamente, l'allungamento dell'aponeurosi profonda del VMO o del VL viene catturato dall'immagine ultrasonica che viene sincronizzata con il segnale di coppia da un timer per la successiva analisi. La rigidità, il modulo di Young e l'isteresi delle strutture del tendine sono calcolati per rappresentare le sue proprietà viscoelastiche.

Infine, al soggetto viene prescritto un programma di esercizi di 8 settimane con EN-dynamic machine per eseguire l'estensione del ginocchio da 45° a 0° di flessione. Il risultato dell'allenamento è valutato con ritardo elettromeccanico di VMO e VL. E studieremo anche l'effetto del programma di esercizi sulle proprietà meccaniche delle strutture tendinee.