Validere Speckle Tracking-metodene for mykvevs belastning, forskyvning og roller i fysioterapi

Dette treårige forskningsprosjektet har som mål å teste hypotesen om at belastnings- og forskyvningskarakteristikker i menneskelige myke vev påvirkes av (1) vanlig fysisk aktivitet, (2) funksjonsnedsettelse og (3) treningsintervensjoner. I løpet av de tre årene vil ulnarkollateralligamentet i albuen, ankelsenen og hamstringmusklene bli undersøkt sekvensielt. Ultralydspeckle-sporingsteknikker vil bli brukt for å verifisere disse hypotesene og for å gi et grunnlag for klinisk risikovurdering av skader, utvikling av terapeutiske strategier og evaluering av rehabiliteringsutfall.

Det første året vil belastning og forskyvning av det mediale ulnarkollateralligamentet (MUCL) i både longitudinal og transversal retning under passiv isokinetisk albue-valgusbelastning bli analysert hos baseballpitchere med høy og lav skaderisiko, samt hos friske kontroller. Resultatene vil bli sammenlignet med ultralyd shear-wave-elastografi. Deltakerne vil deretter gjennomgå et 8-ukers lav- til moderat intensitets motstandstreningsopplegg med blodstrømsbegrensning. Denne fasen forventes å karakterisere ligamentets mekaniske tilpasninger til langsiktig idrettstrening, belyse forholdet mellom slike tilpasninger og skaderisiko, og evaluere effekten av motstandstrening på å forbedre stabiliteten i det mediale albueleddet.

Det andre året vil personer med dysfunksjon i tibialis posterior-senen og friske kontroller bli undersøkt. Longitudinal belastning og forskyvning, samt transversal rotasjon og forskyvning av tibialis posterior-senen under aktive ankelflyttinger vil bli kvantifisert og sammenlignet med shear-wave-elastografimålinger. Disse resultatene forventes å avklare forholdet mellom senens belastnings-forskyvningsadferd og senens dysfunksjon, gi mekanistisk innsikt i senepatologi, og informere om optimale terapeutiske strategier.

Det tredje året vil pasienter etter rekonstruksjon av fremre korsbånd (ACL) bli undersøkt. Longitudinal belastning og forskyvning av hamstring-graft-donorstaden, spesifikt semitendinosus muskel-sene-enheten, etter eksentrisk trening vil bli vurdert og sammenlignet med shear-wave-elastografi og elektromyografi. Denne fasen forventes å karakterisere semitendinosus-muskelens aktivitetsmønstre etter harvesting og deres assosiasjoner med postoperative muskelstyrkedefekter.

Ved å integrere funn fra de tre fasene, inkluderer de forventede kliniske implikasjonene av dette prosjektet å avgjøre om:

1. adaptive responser fra ligamenter til repeterende strekkbelastning under langvarig idrettsdeltakelse (inkludert belastningsadferd og mekaniske egenskaper) kan tjene som screeningindikatorer for skaderisiko, og evaluere effekten av motstandstrening med blodstrømsbegrensning i disse populasjonene;
2. tredimensjonal belastning, forskyvning og rotasjon av sener som respons på muskelkontraksjon og leddbevegelse er assosiert med senens dysfunksjon; og
3. belastnings- og forskyvningskarakteristikker i semitendinosus-muskelen (i forhold til muskelrekruttering) kan forbedres gjennom postoperativ funksjonell trening etter bruk som graftkilde.