důkazy naznačují, že ortézy nohou mohou pomoci zmírnit bolestivé příznaky kolena a možná dokonce zabránit zranění. Klíčem může být kontrola pronace, která zase ovlivňuje vnitřní rotaci tibie a zarovnání čelní roviny.
Paul R. Scherer, DPM
lékařská literatura mlčela o mechanickém původu bolesti kolene, dokud podle mého názoru Atletická lékařská komunita neuznala možný kauzální vztah mezi hypermobilními klouby nohou a bolestí kolen u běžců. Bolest kolena byla dříve považována za výsledek osteoartrózy a předpokládalo se, že nemá jinou etiologii kromě poškození vazů, které má za následek nestabilní kolenní klouby. Účinek pohybu nohy nebyl zvažován. Nyní však literatura odráží úplnější pochopení patomechaniky mechanicky indukované bolesti kolene a role ortéz nohou v léčbě.
ne všechny bolesti kolena by měly být přičítány abnormální mechanice. Podobně intervence s biomechanikou měnícími zařízeními k léčbě všech bolestí kolene bez ohledu na původ jistě povede k více selháním léčby než k úspěchům. Literatura naznačuje, že původ většiny bolesti kolena je mechanický, zejména u sportovce. Je však třeba zmínit další možné příčiny bolesti kolene, než bude možné vytvořit teoretický základ pro použití ortéz nohou. Vyloučení dalších diferenciálních diagnóz je nezbytné pro úspěšnou ortotickou terapii. Anekdotálně imitátory zahrnují poškození intraartikulárních struktur (zejména menisků a jejich koronárních vazů), poškození kolaterálních vazů, peripatelární tendinitida nebo bursitida, plica syndromy, Osgood-Schlatterova choroba, neuromy, gangliony a několik dalších, ale zřídka se vyskytujících patologií.
mechanický původ bolesti kolena pacienta lze často odhalit pokusem o změnu mechaniky dolní končetiny, aby se zjistilo, zda se příznaky zlepšují. Páskování, nahrávání, cvičení posilující hamstring, Klínové polstrování a prefabrikované ortézy nabízejí levné diagnostické nástroje, které zjišťují, že příznaky jsou také mechanického původu(s vědomím, že stejně jako u jiných diagnostických nástrojů jsou možné falešně negativní výsledky). 1-4
Obrázek 1. Pronace subtalárního kloubu s následným zhroucením středního kloubu vytváří vnitřní rotaci holenní kosti a vytváří významný rotační točivý moment na koleni. Ortotická kontrola chodidla omezuje množství i rychlost vnitřní rotace.
patologie bolesti kolena lze pro účely tohoto článku rozdělit do tří anatomických nebo geografických oblastí: bolest předního kolena, Naposledy označovaná jako syndrom patellofemorální bolesti (PFPS); mediální nebo laterální bolest kolena; a poranění kolenního vazu, především poranění předního zkříženého vazu, které se objevují častěji u sportovkyň.
cílení na tibii
množství vnitřní rotace tibie a výsledný příčný rovinný moment v kolenním kloubu je určeno pronací subtalárního kloubu a následným kolapsem středního kloubu.5,6 dále bylo navrženo, že množství a rychlost nadměrné pronace nohou zvyšuje množství a sílu vnitřní rotace tibie.7 tento proces zvyšuje dislokační moment v koleni v příčné rovině. Ukázky ukázaly, že společné síly a zejména momenty v kolenním kloubu lze během běhu měnit pomocí ortéz.8
biomechanika čelní roviny, která vede k mediální a laterální bolesti kolene, byla kdysi považována za řízenou proximálně polohou stehenní kosti v kyčelním kloubu, což mění polohu kolena buď v genu valgum nebo varum. Snížení úhlu Q u pacientů s genu varum při podpoře jedné končetiny zvyšuje inverze na kolenním kloubu.9 publikovaná data naznačují, že boční klínování různých ortotických vzorů nohou může snížit tento inverzní moment v kolenním kloubu, což je důležitá funkce ortéz nohou.9
etiologie PFPS je považována za multifaktoriální, ale výzkum naznačuje, že patomechanika popsaná výše hraje roli.10 konkrétně studie spojující držení nohy s vyrovnáním patellofemorálního kloubu naznačují, že úhel Q je ovlivněn vnitřní rotací tibie a femorální anteverzí.
jedna z prvních kinematických běžeckých studií předpokládala, že příčný rovinný pohyb nohy a nadměrný čelní rovinný pohyb nohy ve směru pronace způsobují abnormální vazbu a přispívají k malalignmentaci čéšky na stehenní kosti.5 dřívější studie naznačila, že nadměrná pronace a výsledná vnitřní tibiální rotace nohy způsobují zpoždění ve vnější rotaci tibie, zatímco femur pokračuje s vnějším rotačním průběhem, což opět vytváří škodlivý točivý moment na koleni.7,11 vztah mezi úhlem Q A bolestí PFPS se nadále diskutuje, ale studie z roku 1986 prokázala snížení úhlu Q, když je vnitřní rotaci zabráněno ortézami.12 toto šetření prokázalo příčinnou souvislost mezi zvýšeným úhlem Q A PFPS a navrhlo, že potenciální řešení může být po ruce s vlastními funkčními ortézami.12-14
ortotické výsledky
Obrázek 2. Technika laterálního pata skive mění symetrii patního kalíšku a vytváří větší reakční sílu země laterálně k subtalární ose kloubu.
dokud nebudou vyvinuty metody, které potvrdí přesnou souvislost mezi abnormální mechanikou nohy a mechanikou patellofemorálního kloubu, budou se lékaři muset spoléhat na výsledné studie, které budou řídit jejich klinické rozhodování o ortézách, vlastní nebo jinak. Řada studií převážně prokazuje pozitivní výsledek pomocí funkčních ortéz. Ačkoli skutečné použité zařízení se velmi liší podle materiálů, konstrukce, odlévání nebo flexibility, všechny jsou navrženy tak, aby omezovaly pohyb nohou mezi kontaktem paty a zvedáním paty, ne-li konkrétně k omezení pronace subtalárního kloubu.
eng et al používali měkké ortézy nohou s protahovacími / posilovacími cvičeními po dobu osmi týdnů u dospívajících pacientek s patellofemorální bolestí a hlásili významně větší snížení bolesti během běhu a chůze po schodech než kontrolní skupina, která cvičení prováděla pouze.4 další studie používala polotuhé termoplastické zařízení pouze u jednoho sportovce, ale zjistila významné zlepšení bolesti a funkce.15 dále studie používající vlastní polotuhé ortézy u účastníků s patellofemorální bolestí zjistila, že hodnocení tuhosti, bolesti a fyzické funkce se zlepšily po použití zařízení pouze dva týdny.16 také studie, která používala klasická vlastní funkční zařízení určená jako ortézy kořenového typu, vyrobená z opravených a vyvážených pozitiv, hlásila 67% zlepšení bolesti po šesti měsících. Všichni kromě tří ze 41 pacientů, kteří vyplnili následné dotazníky, uvedli, že stále nosí své přístroje šest měsíců po zahájení léčby.17 je zajímavé, že žádné zprávy nenaznačují zvýšení patellofemorální bolesti z použití prefabrikovaných nebo vlastních ortéz určených ke zpomalení, snížení nebo omezení pronace nohou.
článek Saxeny z roku 2003 18 o PFPS upoutal pozornost podiatrických i ortopedických a fyzioterapeutických komunit. Tento retrospektivní přehled hodnotil účinnost vlastních polotuhých ortéz kořenového typu u 102 pacientů, kteří si stěžovali na příznaky buď chondromalacia patellae, PFPS nebo retropatelární dysplazie. Všechny subjekty obdržely podobné funkční vlastní zařízení, vyrobené z neutrálních odlitků zavěšení a vytvořené z polypropylenu se sloupky zadní nebo přední nohy. Většina sloupků zadních nohou byla 2º nebo o něco více ve varusu, což je podobná ortotická složka jako 2 mm střední skive. Dva až čtyři týdny po ortéze, 76.5% pacientů hlásilo zlepšení bolesti kolene s ortotickou intervencí. Dvě procenta pacientů byla asymptomatická a 17% nemělo žádnou změnu.
nejnovější randomizovaná klinická studie týkající se ortotik a bolesti kolene hodnotila použití funkčních ortéz při léčbě patellofemorální bolesti.14 studie porovnávala prefabrikovanou funkční ortotickou terapii s léčbou specifickým protokolem fyzikální terapie ve snaze snížit příznaky PFPS. Prefabrikované ortézy byly navrženy tak, aby omezily subtalární pronaci.(Obrázek 1) Pacienti byli randomizováni, aby dostali testovací ortézy, falešné ortézy, fyzikální terapii nebo kombinaci fyzikální terapie a ortéz.
použité zkušební ortézy bohužel nebyly pouze prefabrikované; nebyly použity k ovládání funkce nohou, ale spíše byly “ připevněny k botám s pohodlím jako primárním cílem.“Zkušební ortézy byly také do určité míry přizpůsobeny tak, aby“ optimalizovaly pohodlí “ tepelným lisováním a přidáním klínů nebo Patek.
bez ohledu na to byly výsledky studie stále velmi působivé, pokud jde o prokázání hodnoty ortéz. V šesti a 12 týdnech byly ortézy testovacích nohou výrazně účinnější než falešná zařízení pro zlepšení bolesti a funkce a také šest 20 na 60 minutové sezení fyzikální terapie, nahrávání a domácí cvičení dohromady. Kombinace fyzikální terapie s ortotickou terapií nezlepšila výsledek.
nejzajímavější je nákladový faktor léčby. Studie byla provedena v Austrálii, kde náklady na fyzikální terapii za šest sezení činily 495 USD. Tři páry ortéz pro každého pacienta stojí 174$, včetně odhadu konzultačních poplatků.
mechanika mediálního kompartmentu
Patomechanici mediálního kompartmentu představují zcela jiný scénář než mechanismus, který způsobuje bolest předního kolena. Mediální bolest kolena zahrnuje především trakci kolenních vazů a následné poškození měkkých tkání, postupující k chrupavkovým a kostním změnám. Tři články identifikují úzkou souvislost mezi nadměrnou pronací nohy a zraněním ACL.18-21 bylo dobře zdokumentováno, že pronace subtalárního kloubu v kombinaci s výsledným midtarzálním kolapsem způsobuje nadměrnou vnitřní rotaci tibie, což způsobuje pohyb kolena do valgusu, což zase zvyšuje napětí na ACL.22 napětí se také zvyšuje na mediálních kolaterálních vazech, když je koleno v poloze valgusu. Zvýšené napětí na vazu kloubu obvykle vyplývá ze sil, které nepůsobí kolmo k ose kloubu. Stejné dynamické síly mohou také vyvolat opotřebení kloubu, které může vést k netraumatické osteoartróze (OA). To zvyšuje možnost, že ortotická kontrola pohybu nohy, ve snaze zmírnit tento nekolmický pohyb kolem osy, by mohla zabránit nebo minimalizovat výslednou OA.
několik článků dokumentuje účinnost ortéz nohou pro bolest kolene v mediálním kompartmentu.23 jedna studie pacientů s osteoartritidou kolene mediálního kompartmentu zjistila, že bočně zaklíněné vlastní ortézy nohou nejen snížily bolest kolene ve větší míře než stejné ortézy bez bočního klínu, ale že zaklíněné zařízení také snížilo vrcholový moment adukce kolena během časného postoje.9 předchozí výzkum spojil tento patologický adukční moment s progresí osteoartrózy kolene nebo neschopností plně se zotavit z vysokých tibiálních osteotomií k nápravě deformit genu varum.24 další podobná studie porovnávala bočně zaklíněnou stélku s neutrálními stélkami u pacientů s kolenním OA a zjistila, že po šesti měsících byl příjem léků proti bolesti významně nižší a dodržování předpisů bylo vyšší u těch, kteří nosili zaklíněné stélky.25
nadužívání a poranění vazů může být ovlivněno vlastními ortézami. Studie, která prokázala tento koncept, zahrnovala hodnocení skupiny běžkyň s anamnézou nadužívání běžecké bolesti kolena, ale vyloučilo zranění kolenního vazu.26 vlastní polotuhé funkční ortézy nohou byly po odebrání otisků s neutrálním odlitkem odpruženy běžcům. Šestitýdenní ortotická intervence vedla k významnému snížení bolesti ve srovnání s výchozí hodnotou. Je zajímavé, že studie také prokázala, že ortézy při snižování bolesti také zvýšily maximální vnější rotační moment v koleni a snížily maximální úhel patní everze. Tyto biomechanické účinky mohou zase snížit maximální adukční moment.9,14,23 tato demonstrace podporuje koncept, že vnitřní rotace holenní kosti, způsobená subtalárním a midtarsálním pohybem, přispívá k mechanicky indukované bolesti kolena.
preventivní opatření
a konečně, mohou vlastní ortézy kontrolovat výskyt nebo prevalenci vazivového poranění kolena? Několik článků27, 28 prokázalo, že vlastní zařízení jsou účinná při snižování stresových zlomenin u vojenských rekrutů,a v literatuře o sportovní medicíně existují určité důkazy, což platí i pro poranění kolenních vazů.
sto padesát pět vysokoškolských basketbalistek bylo vyšetřováno na poranění předního zkříženého a kolaterálního vazu.22 sportovci během čtyřletého období nepoužívali během tréninku ani her žádné ortézy na nohy. Pak, pro příštích devět let, Všichni členové týmu nosili ortézy na nohy během všech aktivit souvisejících s basketbalem. ACL byla 7,14 krát větší pravděpodobnost zranění a kolaterální vazy byly 1,72 krát větší pravděpodobnost zranění u sportovců, kteří nenosili ortézy. Výsledky naznačují, že snížením vnitřní rotace tibie a zlepšením načasování pronace subtalárního kloubu usnadňují ortézy nohou biomechanické změny, které snižují riziko poranění kolenního vazu u sportovců.
ortotické cíle pro bolest kolena
ačkoli může být nutné další výzkum konkrétnější, stávající důkazy podporují použití ortéz nohou nejen ke snížení bolesti při mechanicky indukované bolesti kolena,ale také potenciálně k prevenci poranění kolenního vazu. Existují dva mechanismy, které se zdají být dominantní v literatuře. Za prvé, rychlá vnitřní rotace holenní kosti způsobená časnou a nadměrnou pronací nohy vytváří točivý moment na koleni a nerovnoměrně umístí čéšku proti stehenní kosti. Za druhé, čelní rovina malignace kolena je přehnaná nadměrnou pronací nohou, což způsobuje nežádoucí trakci na vazy. Ortézy nohou mohou tyto scénáře řídit a případně zvrátit tím, že zabrání nežádoucímu pohybu nohy nebo změní moment čelní roviny v koleni. 29
cíle kontroly bolesti předního kolena, včetně PFPS, lze dosáhnout řízením vnitřní rotace nohou pomocí těsně přiléhajícího polotuhého zařízení, které zabraňuje everzi patní kosti a zabraňuje kolapsu středního kloubu. Podle mých klinických zkušeností řeší tyto problémy polotuhé zařízení se střední patou, plochou zadní nohou a minimální výplní oblouku.
zdá se, že cíle kontroly mediální bolesti kolene je dosaženo vytvořením většího eversion moment v ose subtalárního kloubu bočním zaklíněním, buď vnitřně nebo externě, v ortéze, přičemž se zabrání výslednému nadměrnému midtarzálnímu pohybu polotuhým zařízením. Polotuhé zařízení s bočním skivem, plochý zadní sloupek a standardní výplň oblouku řeší tyto problémy. (Obrázek 2)
cílem prevence mediálního kolaterálního vazu a poranění ACL je omezit pohyb v noze. Tento koncept byl přijat po celá desetiletí ve všech sportech prostřednictvím nahrávání a páskování, ale logika naznačuje, že toho lze nejlépe dosáhnout pomocí ortotického zařízení, které řídí pohyb středního a subtalaru. Pružnější zařízení s výplní oblouku umožňuje, aby zařízení bylo omezující pohyb, když je celá noha na zemi, ale flexibilní při kontaktu paty a zvedání paty. (Obrázek 3)
bez ohledu na konkrétní použitý materiál se zdá, že schopnost ortéz nohou omezit nežádoucí nebo kompenzační pohyb vede ke zvrácení symptomů a prevenci dalšího poškození. Ortotické modifikace, které snižují poškozující momentová ramena a stabilizují nežádoucí pohyb, vytvářejí účinnější ortotická zařízení.
Paul R. Scherer, DPM, je bezprostředním minulým předsedou Katedry aplikované biomechaniky na Samuel Merritt College v Oaklandu v CA. Je generálním ředitelem Prolab Orthotics, se sídlem v Napa, že.
- Tria AJ, Palumbo RC, Alicea JA. Konzervativní péče o patellofemorální bolest. Ortop Clin North Am 1992; 23 (4): 545-554.
- DeHaven KE, Dolan WA, Mayer PJ. Chondromalacia patellae u sportovců. Klinická prezentace a konzervativní řízení. Am J sports Med 1979; 7 (1): 5-11.
- Fischer RL. Konzervativní léčba patellofemorální bolesti. Ortop Clin North Am 1986; 17 (2): 269-272.
- Eng JJ, Pierrynowski Mr. hodnocení měkkých protetik nohou při léčbě syndromu patellofemorální bolesti. Phys Ther 1993; 73 (2): 62-68.
- Nawoczenski DA, Cook TM, Saltzman CL. Vliv ortotiky nohou na trojrozměrnou kinematiku nohy a zadnínoha během běhu. J Ortopedie Phys Ther 1995; 21 (6): 317-327.
- McCulloch M, Brunt D, Vander Linden D. Vliv ortotiky nohou a rychlosti chůze na kinematiku dolních končetin a časové události postoje. J Ortopedické Sporty Phys Ther 1993; 17 (1): 2-10.
- Tiberio D. vliv nadměrné subtalární kloubní pronace na patellofemorální mechaniku: teoretický model. J Ortopedie Phys Ther 1987; 9 (4): 160-165.
- Mundermann A, Nigg BM, Humble RN, Stefanyshyn DJ. Protetika nohou ovlivňuje kinematiku a kinetiku dolních končetin během běhu. Clin Biom 2003; 18 (3) 254-262.
- Butler RJ, Marchesi S, Royer T, Davis IS. Účinek specifického množství laterálního klínu na mechaniku kolena u pacientů s mediální osteoartrózou kolene. J Ortop Res 2007; 25 (9): 1121-1127.
- síly CM. Vliv změněné kinematiky dolních končetin na dysfunkci patellofemorálního kloubu: teoretická perspektiva. J Ortopedie Phys Ther 2003; 33 (11): 639-646.
- Heiderscheit BC, Hamill J, Caldwell GE. Vliv Q-úhlu na kinematiku běhu dolních končetin. J Ortop Sportovní Phys Ther 2000; 30 (5): 271-278.
- D ‚ Amico JC. Vliv ortéz nohou na úhel čtyřhlavého svalu. J Am Podiatr Med Doc 1986; 76 (6): 337-340.
- Rubin R, Menz HB. Použití bočně zaklíněných vlastních ortéz pro nohy ke snížení bolesti spojené s mediální osteoartrózou kolene: předběžné vyšetřování. J Am Podiatr Med Doc 2005; 95 (4): 347-352.
- Collins N, Crossley K, Beller E, et al. Ortézy nohou a fyzioterapie při léčbě syndromu patellofemorální bolesti: randomizovaná klinická studie. Br J Sports Med 2009; 43 (3): 163-168.
- způsob MC. Účinky termoplastické ortézy nohou na patellofemorální bolest u vysokoškolského sportovce: jednooborový design. J Ortop Sports Phys Ther 1999; 29 (6): 331-338.
- Johnston LB, hrubá MT. Účinky ortéz na kvalitu života jedinců se syndromem patellofemorální bolesti. J Ortop Sportovní Phys Ther 2004; 34 (8): 440-448.
- Pitman D, Jack D. klinické vyšetření k určení účinnosti biomechanických ortéz nohou jako počáteční léčby syndromu patellofemorální bolesti. J Prothet Orthot. 2000;12(4);110-116.
- Saxena A, Haddad J. účinek ortéz nohou na syndrom patellofemorální bolesti. J Am Podiatr Med Doc 2003; 93 (4): 264-271.
- Beckett ME, Massie DL, Bowers KD, Stoll DA. Výskyt hyperpronace v ACL zraněném koleni: klinická perspektiva. Jaromír Jágr 1992; 27 (1): 58-62.
- Woodford-Rogers B, Cyphert L, Denegar CR. Rizikové faktory poranění předního zkříženého vazu u sportovců na střední a vysoké škole. J Athl Vlak 1994; 29 (4): 343-346.
- Loudon JK, Jenkins WL, Loudon kl. Vztah mezi statickým držením těla a zraněním ACL u sportovkyň. J Ortopedie Phys Ther 1996; 24 (2): 91-97.
- Jenkins WL, Raedeke SG, Williams DS 3. Vztah mezi použitím ortéz nohou a poranění kolenních vazů u vysokoškolských basketbalistů. J Am Podiatr Med Doc 2008; 98 (3): 207-211.
- Brouwer RW, Jakma TS, Vehagen AP, et al. Rovnátka a ortézy pro léčbu osteoartrózy kolene. Cochrane Databse Syst Rev 2005; (1): CD004020.
- Prodromos CC, Andriacci TP, Galante JO. Vztah mezi chůzí a klinickými změnami po vysoké tibiální osteotomii. J Kostní Kloub Surg Am 1985; 67 (8): 1188-1194.
- Maillefert JF, Hudry C, Baron G, et al. Bočně zvýšené klínové vložky v léčbě mediální osteoartrózy kolene: prospektivní randomizovaná kontrolovaná studie. Osteoartritida Chrupavka 2001; 9 (8): 738-745.
- MacLean CL, Davis IS, Hamill J. krátkodobé a dlouhodobé vlivy vlastní ortotické intervence nohy na dynamiku dolních končetin. Clin J Sport Med 2008; 18 (4): 338-343.
- Milgrom C, Giladi M, Kashtan M, et al. Prospektivní studie vlivu ortotického zařízení absorbujícího šok na výskyt stresových zlomenin u vojenských rekrutů. Noha Kotník 1985; 6 (2): 101-104.
- Finestone a, Giladi M, Elad H, et al. Prevence stresových zlomenin pomocí vlastních biomechanických ortéz obuvi. Clin Ortop Relat Res 1999; (360): 182-190.
- Gross MT, Foxworth JL. Úloha ortéz nohou jako intervence pro patellofemorální bolest. J Ortopedie Phys Ther 2003; 33 (11): 661-670.
Tabulka 1. Ortotická doporučení pro PFPS
- neutrální odpružení obsazení
- polotuhé polypropylenové zařízení
- vyvážené pozitivní až kolmé
- minimální litá výplň pro ovládání pohybu přední části nohy na zadní nohu
- umístění zadní nohy
- 2mm střední skive, zejména s everted calcaneus
- horní kryt, který se přizpůsobuje obuvi nebo sportovní obuvi pacienta
tabulka 2. Ortotická doporučení pro mediální kompartment bolesti kolene
- neutrální suspenze obsazení
- polotuhý polypropylen
- rovnováha pozitivní na kolmou
- standardní litá výplň
- zadní noha po
- 12mm patní pohár
- 4 mm boční skive
- Topcover v souladu s botami a aktivitou pacienta
Tabulka 3. Ortotická doporučení pro profylaxi kolenního vazu
- neutrální suspenze obsazení
- polotuhý polypropylen
- pozitivní korekce odlitku vyvážená na kolmou
- minimální výplň odlitku
- EVA ortotická výplň oblouku
- 12mm patní kalíšek
- plochá zadní noha
- No bevel rearfoot post
- topcover konzistentní s botami a aktivitou pacienta