女性アスリートのACL負荷のメカニズムを標的とした神経筋介入

問題の重要性。 2 番目の ACL 損傷は、それが同側移植片または対側靭帯への侮辱であるかどうかにかかわらず、再建後に増大する問題です。 運動への参加をさらに 1 年逃す、医療費の増加、精神的苦痛の増加に加えて、再損傷とその後の再手術は、最初の再建後の結果と比較して、結果が著しく悪化します。 二次損傷は、手術の最初の 2 年以内に 17 人に 1 人 (6%) の割合で発生すると報告されています。 ただし、29% の 2 番目の涙の有病率が報告されています。 これは、初期の ACL 損傷よりもかなり高く、60 ～ 100 人に 1 人の割合で発生すると報告されています。 二次損傷の危険因子には、高レベルのスポーツ活動に早期に復帰する若いアスリート 6 が含まれます。 男女ともに二次 ACL 損傷のリスクがあり、女性は対側損傷のリスクが高く、男性は同側損傷のリスクが高いと報告されています。 したがって、第 2 ACL 傷害予防プログラムに男女を含めることが重要です。

科学的知識と臨床診療の改善: 患者は、ACL 損傷後に、機能的能力、運動バイオメカニクス、神経筋パフォーマンス、および大腿四頭筋の強度など、異なる反応を示します。 以前に資金提供を受けた研究から構築して、研究者は、二次損傷のリスクレベルが異なる明確なグループを特定するために、これらのさまざまな患者の特性を前向きに評価することを提案しています (目的 1)。 私たちの以前の研究では、怪我をしていない女性アスリートには3つのリスクグループがあることが明らかになりました. 明確なニーズを持つ患者グループを特定することの重要性は非常に重要です。 強化された治療の最も適切なレシピエントであるリスクのある患者を前向きに特定することで、2 番目の ACL のリスクが軽減され、ACL 後の医療リソースのより効果的な提供がもたらされる可能性があります。 Cincinnati のグループは、ACL 欠損患者におけるこの差異を「3 分の 1 の法則」と表現し、患者の 3 分の 1 は制限なく機能することができ、外科的安定化を受ける必要がなく、3 分の 1 は手術なしで活動レベルを適応させ、3 分の 1 は手術を必要とした膝が不安定になることなく日常生活を送ることができます。 デラウェア大学によって記述された分類スキームでは、ACL 欠損患者をコーパー (能力に制限がない)、非コーパー (膝の不安定性なしでは機能できない)、または潜在的なコーパー (膝の不安定性なしに機能する可能性がある個人) を含む 3 分の 1 のグループに分類しています。 ACLR)。 機能的能力と運動特性のこれらの違いは、ACLR 後も持続するという証拠があります。 無作為化された臨床試験では、損傷後に膝の安定性と機能が低下した個人は、損傷前の機能レベルに戻るまでにさらに時間がかかる可能性があると結論付けられました. さらに、高レベルのスポーツへの復帰をサポートするために適切な大腿四頭筋の対称性を開発できない場合があります。 これらのデータは、すべての患者が ACLR 後に同じ大きさまたは期間の障害および症状を経験するわけではないことを示しています。 その結果、最適な患者ケアと結果を促進するために、複数の術後リハビリテーション戦略が必要になる場合があります。

3 分の 1 の法則に基づいて、手術後に固有のニーズを持つ個別の患者グループを特定することは、最適な二次傷害予防戦略を統合するための新しいアプローチです。 一次損傷の危険因子は、ACL の損傷および再建後に持続する可能性がある、基礎となる生体力学的および神経筋の欠損への重要な窓を提供します。 統計分析クラスタリング手法を使用して、低、中、高リスクのグループを含む、初めての ACL 損傷の相対リスクを持つ個別のグループが特定されました。 垂直床反力 (vGRF)、前頭面股関節内転モーメントの最小値、ドロップ ジャンプ着地時の骨盤角度などの生体力学的変数と組み合わせた片肢の姿勢安定性は、ACL 損傷リスクの代理である前頭面膝荷重の重要な要因として特定されました。 この作業は、初めての ACL 損傷を防ぐための標的神経筋トレーニング (TNMT) 介入により適した、識別可能なアスリートのグループの存在を実証しました。

プライマリ ACL 損傷リスクに寄与する要因は、ACL 損傷および再建後に持続する可能性がある根本的な赤字への重要な窓を提供します。 年齢と活動レベルは重要な要素であり、アクティブな若者は 2 回目の ACL 断裂を起こす可能性が最も高いコホートです。 外科的要因には、移植片サイズの縮小、同種移植片組織の使用、垂直移植片の位置、緩い移植片が含まれます。 解剖学的リスク要因も ACL 損傷のリスクに寄与する可能性があり、後下外側脛骨プラトー勾配の増加とノッチ幅の減少が含まれます。 遺伝的要因も役割を果たす可能性があります。 二次 ACL 損傷のリスクに寄与する可能性のある非常に多くの潜在的な要因が特定されていることは心強いことですが、これらの要因はいずれも非外科的介入によって修正することはできません。 2 番目の ACL 損傷に関連する修正可能な生体力学的および神経筋の対策が特定されています。 私たちの研究室による以前の研究には、将来の臨床試験が含まれていました.ACLRを受けたアスリートは、ピボットとカットスポーツに戻る前にテストを受けました. その後、13 人の選手が負傷した。 テスト中に特定された特定の損傷予測パラメータには、関与していない股関節の正味の内部回転モーメント、膝の前頭面全体の動きの増加、最初の接触時の内部膝伸筋モーメントの大きな非対称性、および関与した四肢の片脚姿勢安定性の欠損が含まれていました。 . これらのパラメーターは、優れた感度 (0.92) と特異性 (0.88) でこの集団の 2 番目の損傷を予測しました。

ACLR後の機能的能力の違いは、生体力学的および神経筋の特徴以上のものによって区別される場合があります。 臨床的に測定された筋力低下は、ACLR 後何年も持続する可能性があります。 大腿四頭筋の強度は、ACLR を受けたアスリートの膝機能の測定値と強く関連しています。 ハムストリングスの強度だけでは、ACL の損傷と再建後の膝の機能に有意な影響を示さない可能性がありますが、ハムストリングスの活性化は、再建された膝の神経筋制御において重要な要素である可能性があります。 さらに、ハムストリングスと大腿四頭筋のトルク生成比の不足も、一次 ACL 損傷リスク モデルの重要な変数であると思われます。 筋力低下と二次損傷のリスク差との関係は確立されていません。 ただし、相互作用を理解することは、効果的なグループ固有の介入プログラムの開発と二次傷害リスクの低減にとって重要である可能性があります。

生体力学的および臨床的測定が、二次 ACL 損傷のリスクが最も高い患者群を効果的に識別できるかどうかは現在不明です。 患者がスポーツ固有のトレーニングを開始した時点で、筋力、四肢の安定性、自己報告機能などの運動力学と臨床的特徴を評価することで、ACLR 後の反応の差異についての洞察が得られる可能性があります。 異なる患者グループが特定された場合、この情報を使用して、二次損傷のリスクに基づいて差別化された介入を提供できます。 この提案の目的 2 では、研究者は差別的なリハビリテーション介入の効果を評価します。 私たちの探索的目的は、バイオメカニクスに基づくグループ アルゴリズムを、個別化されたリスクの分類のための臨床アプリケーションに変換する最初のステップとなります。 この研究の結果は、治療のパラダイムシフトを引き起こし、二次損傷のリスクが最も高い患者に強化されたケアを提供することにより、医療リソースのより効果的な利用を促進する可能性があります.

患者ケアへの影響。 2 番目の ACL 損傷に寄与する要因の 1 つは、不完全または効果のないリハビリテーションです。 異常な神経筋および生体力学的パターンは、一般的に ACLR 後 2 年以内に見られ、2 回目の ACL 損傷の割合が高いことの説明に役立つ可能性があります。 ACLR 後の両下肢​​の神経筋制御の欠損は、2 回目の ACL 損傷のリスクに直接関与しており、最初の膝損傷とその後の手術の結果であるだけでなく、アスリートの損傷前の動作パターンを特徴付ける可能性もあります。 したがって、両肢の異常なポスト ACLR 運動パターンの特定とその後の標的治療は、機能回復を最大化するだけでなく、2 回目の ACL 損傷のリスクを軽減するためにも重要です。 神経筋トレーニング プログラムは、神経筋トレーニングに参加していない人に比べて、非接触型の一次 ACL 損傷のリスクを 73.4% 減少させますが、同様のプログラムが二次 ACL 損傷のリスクを軽減する有効性は調査されていません。

エビデンスに基づく標的神経筋トレーニング (TNMT) プログラムは、2 回目の ACL 損傷を防ぐために設計されています。 このトレーニング プログラムは、二次損傷のリスク、運動学習の原則、および異常な神経筋プログラムを最も効果的に修正できるエクササイズの慎重な選択に関連する修正可能な要因を考慮して開発されました。 この競合する更新提案の目的 2 と 3 では、研究者は異なる治療介入の効果を評価します。 特に、調査員は、視覚的および口頭によるバイオフィードバックの利用を含む、TNMT の有効性を評価します。 このエビデンスに基づく後期 TNMT プログラムの検証は、リハビリテーション環境への統合を通じて臨床診療パターンに大きな影響を与え、二次傷害リスクの低減における重要な要素として機能する可能性があります。 最終的に、集中度の低い HOME および STAN トレーニング プログラムが、二次 ACL 損傷のリスクが低い患者にとって効果的な介入であるかどうかを判断することは、患者と医療システムにとって多大な時間とコストの節約になる可能性があります。