Biomechanická analýza kolenního kloubu při step down testu u patelofemorálního syndromu

Bc. Kamila PALONCYOVÁ

Master's thesis

Biomechanical analysis of the knee joint during step down task for patellofemoral pain syndrome

Abstract:

Patelofemorální syndrom je onemocnění, které postihuje velkou část populace, omezuje aktivní život pacienta a stále není známá jeho přesná etiologie. Dle dostupné literatury má velký etiologický význam biomechanika kolenního kloubu. Cílem této práce bylo zhodnotit vybrané biomechanické parametry kolenního kloubu u pacientů s patelofemorálním syndromem při step down testu a porovnat tyto parametry se zdravými jedinci. Výzkumný soubor tvořilo 32 florbalových hráček, z čehož 17 z nich (průměrný věk 22,3 ? 2,9 roků, výška 169,6 ? 5,3 cm, hmotnost 64,3 ? 5,5 kg) byl na základě lékařského vyšetření diagnostikován patelofemorální syndrom a zbylých 15 probandek (průměrný věk 22,7 ? 4 roků, výška 169 ? 4,5 cm, hmotnost 64,2 ? 7,9 kg) tvořilo kontrolní skupinu. K získání elektromyografických dat vybraných svalů byl použit telemetricky? přístroj TeleMyo 2400T G2 se softwarem MR3 (NORAXON) a pro určení kinematických parametrů kolenního kloubu byly využity dvě kamery NINOX?. Tyto parametry byly sledovány během step down testu. Zjistili jsme statisticky významně větší (p < 0,05) svalovou aktivitu m. vastus medialis a snížený celkový rozsah pohybu kolenního kloubu ve frontální rovině u skupiny s patelofemorálním syndromem v porovnání s kontrolní skupinou. Další významný rozdíl byl nalezen v úhlovém nastavení kolenního kloubu ve frontální rovině v závěrečné fázi step down testu, kdy byl větší rozsah pohybu směrem mediálním (do valgozity) u zdravých jedinců než u osob s patelofemorálním syndromem. Zároveň byla u jedinců s patelofemorálním syndromem zaznamenána významně delší doba provedení step down testu. Práce poukazuje na změny v biomechanice kolenního kloubu s patelofemorálním syndromem, což může zvyšovat dráždění ve femoropatelárním kloubu a představovat rizikový faktor tohoto onemocnění. Zároveň výsledky poukazují na souvislost mezi úhlovým nastavením kolenního kloubu a svalovou aktivitou mm. vasti. Z výsledků vyplynulo, že by bylo vhodné, kdyby se v klinické praxi sledovala svalová aktivita mm. vasti i v kontextu pohybové analýzy kolenního kloubu, aby byla výpovědní hodnota naměřených klinických hodnot vypovídající.

Abstract:

Patellofemoral pain syndrome is a disease that affects a large part of the population, limiting the active life of the patient. Its exact aetiology is still unknown. According to the available literature, the biomechanics of the knee joint have great aetiological significance. The aim of this thesis was to evaluate selected biomechanical parameters of the knee joint in patients with patellofemoral pain syndrome during the step down test and to compare these parameters with those of healthy individuals. The research group consisted of 32 floorball players, 17 of whom (average age 22.3 ? 2.9 years, height 169.6 ? 5.3 cm, weight 64.3 ? 5.5 kg) were diagnosed with patellofemoral pain syndrome, with the remaining 15 probands (average age 22.7 ? 4 years, height 169 ? 4.5 cm, weight 64.2 ? 7.9 kg) forming a control group. The TeleMyo 2400T G2 telemetry apparatus with MR3 software (NORAXON) was used to obtain electromyographic data of selected muscles. Two NINOX ? cameras were used to determine the kinematic parameters of the knee joint. These parameters were monitored during the step down test. We found statistically significantly greater (p < 0.05) muscular activity of the vastus medialis muscle and a reduced total range of motion of the knee joint in the frontal plane in the group with patellofemoral pain syndrome, compared to the control targets. Another significant difference was found in the angular adjustment of the knee joint in the frontal plane in the final phase of the step down test, when there was a greater range of movement towards the medial (to valgosity) in the group of healthy individuals than in the group of those with patellofemoral pain syndrome. At the same time, significantly longer step down test duration was observed in the group of individuals with patellofemoral pain syndrome. The thesis points to changes in the biomechanics of the knee joint with patellofemoral pain syndrome, which may increase irritation in the patellofemoral joint and represent a risk factor for this disease. At the same time, the results indicate a relationship between the angular adjustment of the knee joint and the muscular activity of mm. vasti. The results show that it would be appropriate to monitor the muscular activity of mm. vasti in clinical practice, even in the context of knee joint movement analysis, in order to make the stated values of the measured clinical values telling.

Keywords

patelofemorální syndrom, kolenní kloub, step down test, elektromyografie, vastus medialis et lateralis

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 28. 6. 2021

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Eliška Zahutová, Ph.D.

University of Ostrava

Faculty of Medicine

Master programme / field:
Specialization in Health Service / Physiotherapy