Effecten van unilaterale onderarmtrillingen op het verlies van spieren en botten van de contralaterale onderarm (Vib-Frx)

De structuur van een bot en de spieren eromheen veranderen tijdelijk gesynchroniseerd. Skeletspieren hebben positieve effecten op de botstructuur en -functie. Het is algemeen bekend dat spiertraining de weerstand van het bot tegen mechanische belasting verbetert en dat lichaamsbeweging ook belangrijk is voor het behandelen en voorkomen van osteoporose. Weerstands- en impacttraining kunnen botvorming veroorzaken en/of botresorptie voorkomen. Immobilisatie leidt vaak tot osteoporose bij patiënten met een botbreuk.

Trillingen hebben een sterk osteogeen effect. De cyclische mechanische belasting van het bot stimuleert osteocyten. Door trillingen veroorzaakte botvorming wordt neuronaal gereguleerd. Trillingen kunnen ook de spierkracht en kracht effectief verbeteren. Eerdere studies hebben aangetoond dat trillingen de elektromyografische (EMG) activiteit van de spieren verhogen. Op basis van de botmyoregulatiereflex is bot gevoelig voor mechanische prikkels en kan het mechanische invoersignalen naar het centrale zenuwstelsel sturen en zo de spieractiviteit neuronaal reguleren.

Eerdere studies hebben de impact gedocumenteerd van unilaterale training van ledematenspieren op de ongetrainde contralaterale homologe spier.

Het doel van de huidige studie is om de effecten te onderzoeken van het trillen van het onderarmbot in de vrije extremiteit op de spierkracht en botmineraaldichtheid van de onderarm bij patiënten met een onderarm/elleboogfractuur.

De studie zal in totaal 80 patiënten met onderarm-/elleboogfracturen omvatten. De deelnemers die aan de inclusiecriteria voldoen, worden gerandomiseerd in een van twee groepen: een trainingsgroep (40 casussen) en een controlegroep (40 casussen). Patiënten in de controlegroep krijgen standaardzorg voor fracturen, inclusief fixatie en rust.

Onderarmvibratie: De trainingsgroep oefent 5 keer per week gedurende zes weken met behulp van een onderarmvibratieapparaat. Het onderarmtrillingsapparaat bestaat uit een joystickeenheid, een gewichtskatrolsysteem en een bedieningspaneel. De proefpersoon gaat op een stoel zitten. De rechter onderarm wordt op het trilapparaat geplaatst met de schouder in 10 graden abductie, de elleboog in 90 graden flexie en de onderarm en pols in de neutrale stand. De rotatieas van de joystickeenheid wordt uitgelijnd met die van het polsgewricht van de vrije arm. De joystickeenheid zal in staat zijn om tegelijkertijd zowel een hoekbeweging als een glijdende beweging uit te voeren. De hoekbeweging verkreeg het trillingseffect en de glijdende beweging verkreeg het compressie-effect. De hoekbeweging van de joystick wordt verzorgd door een elektromotor. Het bereik van de hoekbeweging is 6 graden. Het gewicht is met een touw- en katrolsysteem aan de joystick bevestigd om de onderarm mechanisch te belasten (compressie-effect). Dit gewicht wordt gedefinieerd als trillingsbelasting. Tijdens trillingen wordt de maximaal getolereerde trillingsbelasting toegepast. De trillingsamplitude (bewegingsbereik van de pols) is 6 graden en de frequentie van de trilling is 40 Hz. De trainingsduur en -intensiteit zullen in het begin laag zijn, maar geleidelijk toenemen gedurende de trainingsperiode van 6 weken. De proefpersonen wordt gevraagd om negatieve bijwerkingen of bijwerkingen in hun trainingsdagboek te melden.

Botdensitometrie: vóór paden en na zes weken wordt de bilaterale botdichtheid van de distale radius gemeten met DXA. De bilaterale botdichtheid zal worden geëvalueerd met een botdensitometer (Norland).

Meting van de grijpkracht: Voor aanvang van het onderzoek wordt de grijpkracht van de polsspieren in de vrije extremiteit gemeten. Na zes weken wordt de grijpkracht bilateraal gemeten met een handdynamometer (Jamar digitaal plus handdynamometer).

Oppervlakte-EMG: Oppervlakte-EMG van de rechter- en linkerpolsspieren wordt geregistreerd met behulp van wegwerpbare zelfklevende bipolaire Ag/AgCl-elektroden (Kendall Arbo) die op zijn buik worden geplaatst. De kleine schijfelektroden (10 mm in diameter, afstand tussen de elektroden van 20 mm) gerangschikt in de richting van de spiervezels. Alle kabels worden zorgvuldig op de huid geplakt.

De huid die over de spier ligt, wordt geschoren, er wordt licht geschraapt, de huid wordt gereinigd met 70% alcohol en er wordt geleidende pasta gebruikt om de elektrodeweerstand te verminderen voordat de elektroden worden geplaatst.

Potentiëlen van motoreenheden zullen worden versterkt en op een computer worden geregistreerd voor offline analyses met een bemonsteringsfrequentie van 2k met behulp van een data-acquisitie- en analysesysteem (Powerlab data-acquisitiesysteem, ADInstruments, Australië).

Er wordt twintig seconden myo-elektrische activiteit geregistreerd van de polsspieren in rust. De gemiddelde myo-elektrische activiteit zal worden berekend als het wortelgemiddelde in het kwadraat (RMS) met behulp van de EMG-apparaatsoftware, en gedefinieerd als de "rustende myo-elektrische activiteit". De myo-elektrische activiteit in rust wordt uitgedrukt als microvolt.

Er zullen spectrale vermogensanalyses worden uitgevoerd. Ze zullen worden uitgevoerd met behulp van Hamming-vensters van 2048 punttijdperken, wat resulteert in een frequentieresolutie van 0,98 Hz.

Dit is een prospectieve, gerandomiseerde, gecontroleerde, enkelblinde studie