Validering av Speckle Tracking-metoder för mjukvävnadsbelastning, förskjutning och roller i fysioterapi

Detta treåriga forskningsprojekt syftar till att testa hypotesen att töjnings- och förskjutningsegenskaperna hos människans mjukvävnader påverkas av (1) vanemässig fysisk aktivitet, (2) funktionsnedsättning och (3) träningsinterventioner. Under de tre åren kommer ulnarkollateralligamentet i armbågen, senan i fotleden och hamstringsmusklerna att undersökas sekventiellt. Ultraljudsspeckle-spårningstekniker kommer att användas för att verifiera dessa hypoteser och för att ge en grund för klinisk riskbedömning av skador, utveckling av terapeutiska strategier och utvärdering av rehabiliteringsresultat.

Under det första året kommer töjning och förskjutning av det mediala ulnarkollateralligamentet (MUCL) i både longitudinell och transversell riktning under passiv isokinetisk armbågsvalgusbelastning att analyseras hos basebollpitchers med hög och låg skaderisk samt hos friska kontroller. Resultaten kommer att jämföras med ultraljudsskärvågselastografi. Deltagarna kommer sedan att genomgå ett 8-veckors låg- till måttligintensivt motståndsträningsprogram med blodflödesbegränsning. Denna fas förväntas karakterisera ligamentens mekaniska anpassningar till långsiktig idrottsträning, klargöra förhållandet mellan sådana anpassningar och skaderisk, och utvärdera effekterna av motståndsträning på att förbättra stabiliteten i den mediala armbågsleden.

Under det andra året kommer individer med dysfunktion i tibialis posterior-senan och friska kontroller att undersökas. Longitudinell töjning och förskjutning, samt transversell rotation och förskjutning av tibialis posterior-senan under aktiva fotledsrörelser kommer att kvantifieras och jämföras med skärvågselastografimätningar. Dessa resultat förväntas klargöra förhållandet mellan senans töjnings-förskjutningsbeteende och senans dysfunktion, ge mekanistiska insikter i senpatologi och informera om optimala terapeutiska strategier.

Under det tredje året kommer patienter efter rekonstruktion av främre korsbandet (ACL) att undersökas. Longitudinell töjning och förskjutning av hamstringsgraftens donorsite, specifikt semitendinosus muskel-sena-enheten, efter excentrisk träning kommer att bedömas och jämföras med skärvågselastografi och elektromyografi. Denna fas förväntas karakterisera semitendinosusmuskelns aktivitetsmönster efter uttag och dess associationer med postoperativa muskelstyrkedeficit.

Genom att integrera resultaten över de tre faserna inkluderar projektets förväntade kliniska implikationer att avgöra om:

1. adaptiva responser hos ligament till repetitiv töjningsbelastning under långsiktig idrottsdeltagande (inklusive töjningsbeteende och mekaniska egenskaper) kan fungera som screeningsindikatorer för skaderisk, och utvärdera effekterna av motståndsträning med blodflödesbegränsning i dessa populationer;
2. tredimensionell töjning, förskjutning och rotation av senor som svar på muskelkontraktion och ledrörelse är associerade med senans dysfunktion; och
3. töjnings- och förskjutningsegenskaper hos semitendinosusmuskeln (i relation till muskelrekrytering) kan förbättras genom postoperativ funktionell träning efter dess användning som graftkälla.