bevis tyder på, at fodortoser kan hjælpe med at lindre smertefulde knæsymptomer og muligvis endda hjælpe med at forhindre skade. Nøglen kan være pronationskontrol, som igen påvirker tibial intern rotation og frontplanjustering.
af Paul R. Scherer, DPM
den medicinske litteratur var tavs om den mekaniske Oprindelse af knæsmerter, indtil det atletiske medicinske samfund efter min mening anerkendte et muligt årsagsforhold mellem hypermobile fodled og knæsmerter hos løbere. Knæsmerter var tidligere blevet betragtet som et resultat af slidgigt og blev anset for ikke at have nogen anden etiologi undtagen ligamentskader, der resulterede i ustabile knæled. Effekten af fodbevægelse var ikke en overvejelse. Nu afspejler litteraturen imidlertid en mere fuldstændig forståelse af patomekanikken ved mekanisk induceret knæsmerter og fodortosernes rolle i behandlingen.
ikke alle knæsmerter skal tilskrives unormal mekanik. Tilsvarende vil intervention med biomekanikændrende enheder til behandling af alle knæsmerter uanset oprindelse helt sikkert resultere i flere behandlingssvigt end succeser. Litteraturen antyder, at oprindelsen af de fleste knæsmerter er mekanisk, især hos atleten. Men der skal nævnes de andre potentielle årsager til knæsmerter, før man kan etablere et teoretisk fundament for brugen af fodortoser. At udelukke de andre differentielle diagnoser er afgørende for vellykket ortotisk terapi. Anekdotisk inkluderer imitatorerne skader på intraartikulære strukturer (især menisci og deres koronar ledbånd), kollaterale ligamentskader, peripatellær tendinitis eller bursitis, plica syndromer, Osgood-Schlatters sygdom, neuromer, ganglioner og flere andre, men sjældent forekommende patologier.
den mekaniske Oprindelse af en patients knæsmerter kan ofte bringes frem i lyset ved at forsøge at ændre mekanikken i den nedre ekstremitet for at se, om symptomerne forbedres. Strapping, taping, hamstringsstyrkende øvelser, kilepolstring og præfabrikerede ortoser tilbyder billige diagnostiske værktøjer til at fastslå, at symptomerne også er mekaniske (med den forståelse, at som med andre diagnostiske værktøjer er falske negative resultater mulige). 1-4
Figur 1. Pronation af subtalarforbindelsen med efterfølgende sammenbrud af midtarsalforbindelsen skaber intern rotation af tibia og frembringer et signifikant rotationsmoment på knæet. Ortotisk kontrol af foden begrænser både mængden og hastigheden af den indre rotation.
Knæsmertepatologi, med henblik på denne artikel, kan opdeles i tre anatomiske eller geografiske områder: forreste knæsmerter, der senest omtales som patellofemoral smertsyndrom (PFPS); medial eller lateral knæsmerter; og ligamentøse knæskader, primært skader på det forreste korsbånd, som forekommer hyppigere hos kvindelige atleter.
målretning af skinnebenet
mængden af tibial intern rotation og det resulterende tværgående planmoment ved knæleddet bestemmes ved pronation af subtalarleddet og følgeskab af midtarsalleddet.5,6 det er yderligere blevet foreslået, at mængden og hastigheden af overdreven fodpronation Øger mængden og kraften af tibial intern rotation.7 denne proces øger dislokationsmomentet ved knæet i tværplanet. Demonstrationer har vist, at ledkræfter og især øjeblikke ved knæleddet kan ændres ved hjælp af ortoser under løb.8
biomekanik i frontplanet, der fører til medial og lateral knæsmerter, blev engang antaget at være kontrolleret proksimalt af lårbenets position ved hofteleddet, hvilket ændrede knæets position i enten genu valgum eller varum. Reduktion af K-vinklen hos patienter med genu varum ved understøttelse af enkelt lemmer øger inversionsmomentet på knæleddet.9 offentliggjorte data antyder, at lateral kiling af forskellige fodortotiske designs kan reducere dette inversionsmoment ved knæleddet, en vigtig funktion af fodortoser.9
etiologien af PFPS menes at være multifaktoriel, men forskning tyder på, at patomekanikken beskrevet ovenfor spiller en rolle.10 specifikt antyder undersøgelser, der forbinder fodstilling med patellofemoral ledjustering, at vinklen påvirkes af tibial intern rotation såvel som femoral anteversion.
en af de første kinematiske løbestudier postulerede, at benets tværgående planbevægelse og fodens overdrevne frontplanbevægelse i retning af pronation frembringer en unormal kobling og bidrager til forkert justering af patellaen på lårbenet.5 en tidligere undersøgelse antydede, at den overdrevne pronation og resulterende indre tibialrotation af benet frembringer en forsinkelse i ekstern tibialrotation, mens lårbenet fortsætter med et eksternt rotationsforløb, hvilket igen skaber et skadeligt drejningsmoment på knæet.7,11 forholdet mellem K-vinkel og PFPS-smerte diskuteres fortsat, men en undersøgelse fra 1986 viste en reduktion i K-vinklen, når intern rotation forhindres af ortoser.12 Denne undersøgelse viste en årsagssammenhæng mellem den forøgede vinkel og PFPS og antydede, at en potentiel løsning kan være ved hånden med brugerdefinerede funktionelle ortoser.12-14
ortotiske resultater
figur 2. Den laterale hælskive-teknik ændrer symmetrien i hælkoppen og producerer større jordreaktionskraft lateral til den subtalære ledakse.
indtil der er udviklet metoder, der bekræfter den nøjagtige forbindelse mellem unormal fodmekanik og patellofemoral ledmekanik, skal klinikere stole på resultatundersøgelser for at guide deres kliniske beslutningstagning vedrørende ortoser, brugerdefinerede eller på anden måde. En række undersøgelser viser overvældende et positivt resultat ved hjælp af funktionelle ortoser. Selvom den faktiske anvendte enhed varierer meget med materialer, konstruktion, støbning eller fleksibilitet, er alle designet til at begrænse fodbevægelsen mellem hælkontakt og hælløft, hvis ikke specifikt for at begrænse pronation af subtalarleddet.
eng et al.brugte bløde fodortoser med stræknings – /styrkelsesøvelser i otte uger hos unge kvindelige patienter med patellofemoral smerte og rapporterede signifikant større reduktioner i smerter under løb og trappevandring end en kontrolgruppe, der kun udførte øvelserne.4 En anden undersøgelse anvendte en halvstiv termoplastisk enhed hos kun en atlet, men fandt signifikant forbedring i smerte og funktion.15 endvidere fandt en undersøgelse ved hjælp af brugerdefinerede halvstive ortoser hos deltagere med patellofemoral smerte, at vurderinger af stivhed, smerte og fysisk funktion forbedredes efter brug af enhederne i kun to uger.16 også en undersøgelse, der brugte klassiske brugerdefinerede funktionelle enheder beregnet til at være ortoser af Rodtype, fremstillet af korrigerede og afbalancerede positive, rapporterede en 67% forbedring af smerter efter seks måneder. Alle undtagen tre ud af 41 patienter, der udfyldte opfølgende spørgeskemaer, sagde, at de stadig havde deres enheder seks måneder efter påbegyndelse af behandlingen.17 interessant nok antyder ingen rapporter en stigning i patellofemoral smerte fra brugen af præfabrikerede eller brugerdefinerede ortoser designet til at bremse, reducere eller begrænse fodpronation.
Sachsenas artikel fra 200318 om PFPS fangede opmærksomheden hos de podiatriske såvel som de ortopædiske og fysiske terapisamfund. Denne retrospektive gennemgang evaluerede effektiviteten af brugerdefinerede halvstive ortoser af Rodtype hos 102 patienter, der klagede over symptomer på enten chondromalacia patellae, PFPS eller retropatellar dysplasi. Alle emner modtog lignende funktionelle brugerdefinerede enheder, fremstillet af neutrale ophængsstøbninger og dannet af polypropylen med bagfod eller forfodsstolper. Størstedelen af de bageste stolper var 2 liter eller lidt mere i varus, en lignende ortotisk komponent til en 2 mm medial skive. To til fire uger efter ortose dispensal, 76.5% af patienterne rapporterede forbedring i knæsmerter med ortotisk intervention. To procent af patienterne var asymptomatiske, og 17% havde ingen ændring.
det seneste randomiserede kliniske forsøg relateret til ortotika og knæsmerter vurderede brugen af funktionelle ortoser til behandling af patellofemoral smerte.14 undersøgelsen sammenlignede en præfabrikeret funktionel ortotisk terapi med behandling med en specifik fysioterapiprotokol i et forsøg på at reducere symptomer på PFPS. De præfabrikerede ortoser blev designet til at begrænse subtalar pronation.(Figur 1) patienter blev randomiseret til at modtage testortoser, skamortoser, fysioterapi eller en kombination af både fysioterapi og ortoser.
desværre var de anvendte testortoser ikke kun præfabrikerede; de blev brugt til ikke at kontrollere fodfunktionen, men blev snarere “monteret på deres sko med komfort som et primært mål.”Testortoserne blev også tilpasset til en vis grad for at “optimere komforten” gennem varmestøbning og ved at tilføje kiler eller hælhøjninger.
uanset hvad var resultaterne af undersøgelsen stadig meget imponerende med hensyn til at demonstrere værdien af ortoserne. Efter seks og 12 uger var testfodortoserne signifikant mere effektive end sham-enhederne til forbedring af smerte og funktion og gjorde såvel som seks 20 til 60 minutters sessioner med fysioterapi, tapning og hjemmeøvelser kombineret. Kombination af fysioterapi med ortotisk terapi forbedrede ikke resultatet.
mest interessant er behandlingsomkostningsfaktoren. Undersøgelsen blev udført i Australien, hvor fysioterapiomkostningerne for de seks sessioner var $495. Tre par ortoser for hver patient koster $174, inklusive et skøn over konsultationsgebyrer.
medial rummekanik
Medial rum knæsmertepatomekanik præsenterer et helt andet scenario end den mekanisme, der producerer forreste knæsmerter. Mediale knæsmerter involverer primært trækkraft til knæbånd og efterfølgende blødt vævsskade, der udvikler sig til brusk og osseøse ændringer. Tre artikler identificerer en tæt sammenhæng mellem overdreven pronation af foden og ACL-skade.18-21 det er veldokumenteret, at pronation af subtalarleddet kombineret med det resulterende midttarsale sammenbrud producerer overdreven tibial intern rotation, hvilket får knæet til at bevæge sig ind i valgus, hvilket igen øger spændingen på ACL.22 spændingen øges også på de mediale kollaterale ledbånd, når knæet er i en valgus-position. Øget spænding på ledbåndet i et led skyldes normalt kræfter, der ikke virker vinkelret på ledets akse. Disse samme dynamiske kræfter kan også fremkalde slid på et led, der kan føre til ikke-traumatisk slidgigt (OA). Dette rejser muligheden for, at ortotisk kontrol af fodbevægelse i et forsøg på at dæmpe denne ikke-vinkelrette bevægelse omkring aksen kunne forhindre eller minimere den resulterende OA.
Flere artikler dokumenterer effektiviteten af fodortoser til smerter i det mediale rum.23 En undersøgelse af patienter med medialt rum knæartrose viste, at sideværts kilede brugerdefinerede fodortoser ikke kun reducerede knæsmerter i større grad end de samme ortoser uden lateral kile, men at den kilede enhed også reducerede det maksimale knæadduktionsmoment under tidlig holdning.9 tidligere forskning har knyttet dette patologiske adduktionsmoment til udviklingen af knæartrose eller manglende evne til fuldt ud at komme sig efter høje tibiale osteotomier for at korrigere for genu varum deformiteter.24 En anden lignende undersøgelse sammenlignede en sideværts kilet indersål med neutrale indlægssåler hos patienter med knæ-OA og fandt, at indtagelse af smertestillende medicin efter seks måneder var signifikant lavere, og overholdelsen var højere hos dem, der bar de kilede indlægssåler.25
overforbrug og ligamentskade kan påvirkes af brugerdefinerede ortoser. En undersøgelse, der demonstrerede dette koncept, involverede evaluering af en gruppe kvindelige løbere med en historie med overforbrug, der kører knæsmerter, men udelukkede knæbåndskade.26 brugerdefinerede halvstive funktionelle fodortoser blev udleveret til løberne, efter at indtryk blev taget med en neutral suspension. Den seks ugers ortotiske intervention producerede en signifikant reduktion i smerte sammenlignet med baseline. Interessant nok viste undersøgelsen også, at ortoserne, mens de reducerede smerten, også øgede det maksimale ydre rotationsmoment ved knæet og nedsatte maksimal calcaneal eversionsvinkel. Disse biomekaniske effekter kan igen reducere topadduktionsmomentet.9,14,23 denne demonstration understøtter konceptet om, at den indre rotation af skinnebenet, forårsaget af subtalar og midtarsal bevægelse, bidrager til mekanisk induceret knæsmerter.
forebyggende foranstaltninger
endelig kan brugerdefinerede ortoser kontrollere enten forekomsten eller forekomsten af ligamentskade på knæet? Flere artikler27, 28 demonstrerede, at brugerdefinerede enheder er effektive til at reducere stressfrakturer hos militære rekrutter, og der er nogle beviser i sportsmedicinsk litteratur, dette gælder også for ligamentøse knæskader.
et hundrede og halvtreds fem kollegiale kvindelige basketballspillere blev undersøgt for forreste korsbånd og kollaterale ligamentskader.22 atleterne brugte i løbet af en fireårig periode ingen fodortoser under træning eller spil. Derefter, i de næste ni år, alle holdmedlemmer havde fodortoser under alle basketballrelaterede aktiviteter. ACL var 7,14 gange mere sandsynligt at blive såret, og kollaterale ledbånd var 1,72 gange mere tilbøjelige til at blive såret hos de atleter, der ikke havde ortoserne. Resultaterne antyder, at ved at reducere tibial intern rotation og forbedre timingen af subtalar fælles pronation, fodortoser Letter biomekaniske ændringer, der sænker atleternes risiko for knæbåndskade.
ortotiske mål for knæsmerter
selvom yderligere forskning muligvis skal være mere specifik, understøtter eksisterende beviser brugen af fodortoser ikke kun for at reducere smerter ved mekanisk induceret knæsmerter, men også potentielt for at forhindre knæbåndskade. Der er to mekanismer, der synes at være dominerende i litteraturen. For det første skaber den hurtige indre rotation af skinnebenet forårsaget af tidlig og overdreven fodpronation et drejningsmoment på knæet og placerer patellaen ujævnt mod lårbenet. For det andet overdrives frontplanets forkert justering af knæet ved overdreven fodpronation, hvilket placerer uvelkommen trækkraft på ledbåndene. Fodortoser kan kontrollere og muligvis vende disse scenarier ved at forhindre uønsket fodbevægelse eller ændre frontplanets øjeblik ved knæet. 29
målet med at kontrollere forreste knæsmerter, inklusive PFPS, kan opnås ved at kontrollere den indre benrotation ved hjælp af en tætsiddende, halvstiv enhed, der forhindrer calcaneal eversion og forhindrer midttarsal ledd sammenbrud. Efter min kliniske erfaring løser en halvstiv enhed med en medial hælskive, flad bagfodspost og en minimal buefyldning disse problemer.
målet om at kontrollere medial knæsmerter ser ud til at være opnået ved at skabe et større eversionsmoment ved den subtalære ledakse ved lateral kile, enten iboende eller ekstrinsisk, i en ortose, samtidig med at den resulterende overdrevne midtarsal bevægelse forhindres med en halvstiv enhed. En halvstiv enhed med en lateral skive, flad bagfodsstolpe og en standard buefyldning løser disse problemer. (Figur 2)
målet med at forhindre medialt kollateralt ledbånd og ACL-skader er at begrænse bevægelse i foden. Dette koncept er blevet omfavnet i årtier i alle sportsgrene gennem tapning og strapping, men logik antyder, at dette bedst opnås med en ortotisk enhed, der styrer midtarsal og subtalar bevægelse. En mere fleksibel enhed med en buefyldning gør det muligt for enheden at være bevægelsesbegrænsende, når hele foden er på jorden, men fleksibel ved hælkontakt og hælløft. (Figur 3)
uanset det anvendte materiale synes fodortosernes evne til at begrænse uønsket eller kompenserende bevægelse at føre til reversering af symptomer og forebyggelse af yderligere skader. Ortotiske modifikationer, der reducerer skadelige øjebliksarme og stabiliserer uønsket bevægelse, producerer mere effektive ortotiske enheder.
Paul R. Scherer, DPM, er den umiddelbare tidligere formand for Institut for anvendt biomekanik ved Samuel Merritt College i Oakland, CA. Han er administrerende direktør for ProLab Orthotics, beliggende i Napa, CA.
- Tria AJ, Palumbo RC, Alicea JA. Konservativ pleje af patellofemoral smerte. Orthop Clin Nord Am 1992; 23 (4): 545-554.
- DeHaven KE, Dolan V, Mayer PJ. Chondromalacia patellae hos atleter. Klinisk præsentation og konservativ ledelse. Am J Sport Med 1979; 7 (1): 5-11.
- Fischer RL. Konservativ behandling af patellofemoral smerte. Orthop Clin Nord Am 1986; 17 (2): 269-272.
- Eng JJ, Pierrynovsky MR. evaluering af bløde fodortotika til behandling af patellofemoral smertesyndrom. Phys Ther 1993; 73 (2): 62-68.
- nav, kok TM, Saltmand CL. Effekten af fodortotik på tredimensionel kinematik i ben og bagfod under løb. J Orthop Sport Phys Ther 1995; 21 (6):317-327.
- McCulloch M, Brunt D, Vander Linden D. Effekten af fodortotik og ganghastighed på kinematik i underekstremiteterne og tidsmæssige begivenheder i holdning. J Orthop Sport Phys Ther 1993;17 (1): 2-10.
- Tiberio D. effekten af overdreven subtalar fælles pronation på patellofemoral mekanik: en teoretisk model. J Orthop Sport Phys Ther 1987; 9 (4): 160-165.
- Mundermann A, Nigg BM, ydmyg RN, Stefanyshyn DJ. Fod orthotics påvirker nedre ekstremitet kinematik og kinetik under løb. Clin Biom 2003; 18 (3) 254-262.
- Butler RJ, Marchesi S, Royer T, Davis er. Effekten af en fagspecifik mængde lateral kile på knæmekanik hos patienter med medial knæartrose. J Orthop Res 2007; 25 (9): 1121-1127.
- beføjelser CM. Indflydelsen af ændret kinematik i nedre ekstremiteter på patellofemoral leddysfunktion: et teoretisk perspektiv. J Orthop Sport Phys Ther 2003; 33 (11): 639-646.
- Heiderscheit f.kr., Hamill J. Indflydelse af K-vinkel på underekstremitet kører kinematik. J Orthop Sport Phys Ther 2000; 30 (5): 271-278.
- D ‘ Amico JC. Indflydelsen af fodortoser på kvadricepsvinklen. J Am Podiatr Med Assoc 1986; 76 (6):337-340.
- Rubin R, mn HB. Brug af sideværts kilede brugerdefinerede fodortoser for at reducere smerter forbundet med medial knæartrose: en foreløbig undersøgelse. J Am Podiatr Med Assoc 2005; 95 (4): 347-352.
- Collins N, Crossley K, Beller E, et al. Fodortoser og fysioterapi til behandling af patellofemoral smertesyndrom: randomiseret klinisk forsøg. Br J Sport Med 2009;43(3):163-168.
- måde MC. Effekter af en termoplastisk fodortose på patellofemoral smerte hos en kollegial atlet: et enkelt emne design. J Orthop Sport Phys Ther 1999; 29 (6):331-338.
- Johnston LB, brutto MT. Effekter af fodortoser på livskvalitet for personer med patellofemoral smertesyndrom. J Orthop Sport Phys Ther 2004; 34 (8):440-448.
- Pitman D, Jack D. en klinisk undersøgelse for at bestemme effektiviteten af biomekaniske fodortoser som indledende behandling for patellofemoral smertesyndrom. J Prosthet Orthot. 2000;12(4);110-116.
- Sachsena a, Haddad J. virkningen af fodortoser på patellofemoral smertsyndrom. J Am Podiatr Med Assoc 2003; 93 (4): 264-271.
- Beckett mig, Massie DL, bueskytter KD, Stoll da. Forekomst af hyperpronation i ACL-skadet knæ: et klinisk perspektiv. J Athl Tog 1992; 27(1):58-62.
- denegar CR. Risikofaktorer for forreste korsbånd skade i high school og college atleter. J Athl Tog 1994; 29(4):343-346.
- Loudon JK, Jenkins, Loudon KL. Forholdet mellem statisk kropsholdning og ACL-skade hos kvindelige atleter. J Orthop Sport Phys Ther 1996; 24 (2): 91-97.
- Jenkins, Raedeke SG, Vilhelm DS 3rd. Forholdet mellem brugen af fodortoser og knæbåndskade hos kvindelige kollegiale basketballspillere. J Am Podiatr Med Assoc 2008; 98 (3): 207-211.
- Brouer, Jakma TS, Vehagen AP, et al. Seler og ortoser til behandling af slidgigt i knæet. Cochrane Databse Syst Rev 2005; (1): CD004020.
- Prodromos CC, Andriacci TP, Galante JO. En sammenhæng mellem gangart og kliniske ændringer efter høj tibial osteotomi. J Knogle Fælles Surg Am 1985; 67 (8):1188-1194.
- Maillefert JF, Hudry C, Baron G, et al. Sideværts forhøjede kilede indlægssåler til behandling af medial knæartrose: en prospektiv randomiseret kontrolleret undersøgelse. Slidgigt Brusk 2001; 9 (8): 738-745.
- MacLean CL, Davis IS, Hamill J. kort og langvarig påvirkning af en brugerdefineret fodortotisk intervention på dynamik i nedre ekstremiteter. Clin J Sport Med 2008; 18(4):338-343.
- Milgrom C, Giladi M, Kashtan M, et al. En prospektiv undersøgelse af effekten af en stødabsorberende ortotisk enhed på forekomsten af stressfrakturer hos militære rekrutter. Fod Ankel 1985; 6 (2): 101-104.
- Finestone a, Giladi M, Elad H, et al. Forebyggelse af stressfrakturer ved hjælp af brugerdefinerede biomekaniske skoortoser. Clin Orthop Relateret Res 1999; (360): 182-190.
- Gross MT. Fodortosernes rolle som en intervention for patellofemoral smerte. J Orthop Sport Phys Ther 2003; 33 (11): 661-670.
tabel 1. Orthotic anbefalinger for PFPS
- Neutral suspension cast
- halvstiv polypropylen enhed
- afbalanceret positiv til vinkelret
- Minimum cast fyld til kontrol forfod til bagfod bevægelse
- bagfod udstationering
- 2mm medial skive, især med en everted calcaneus
- en topcover, der tilpasser sig patientens skoudstyr eller atletisk fodtøj
tabel 2. Orthotic anbefalinger til mediale rum knæsmerter
- Neutral suspension cast
- halvstiv polypropylen
- Balance positiv til vinkelret
- Standard cast fill
- Rearfoot post
- 12mm hælkop
- 4 mm lateral skive
- Topcover i overensstemmelse med patientens sko og aktivitet
tabel 3. Ortotiske anbefalinger til Knæbåndsprofylakse
- Neutral suspension cast
- halvstiv polypropylen
- positiv cast korrektion afbalanceret til vinkelret
- Minimum cast fill
- EVA orthotic arch fill
- 12mm hælkop
- flad bagfod post
- ingen skrå bagfod indlæg
- topcover i overensstemmelse med patientens sko og aktivitet