تاثیر شیب های مختلف تردمیل بر جابه جایی زاویه ای مفاصل زانو و ران هنگام دویدن در سربازان دارای سندروم درد کشککی رانی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد بیومکانیک ورزشی، گروه بیومکانیک ورزشی، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه شهید باهنر، کرمان، ایران

2 دانشیار گروه بیومکانیک ورزشی، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه شهید باهنر، کرمان، ایران

چکیده

مقدمه و اهداف
امروزه یکی از آسیب ­های شایع که درصد بالایی از جامعه دچار آن هستند، سندروم درد کشککی رانی است. تغییرات در کینماتیک ممکن است منجر به افزایش بارهای وارده به سرتاسر مفصل کشککی رانی شود که نهایتا باعث سندروم درد کشککی رانی می­شود؛ بنابراین هدف از تحقیق حاضر بررسی جابه­جایی زاویه ­ای مفاصل زانو و مفصل ران هنگام دویدن روی تردمیل با شیب­ های 5-، صفر و 5+ در افراد دارای سندروم درد کشککی رانی بود.
مواد و روش ­ها
در تحقیق حاضر نمونه آماری از بین سربازان دوره آموزشی یکی از پادگان­ های شهر کرمان انتخاب شدند که شامل 18 سرباز مبتلا به سندروم درد کشککی رانی (سن 47/1±87/23 سال قد، 62/5±22/174 سانتی­متر و جرم 07/10±18/69 کیلوگرم) و 19 سرباز سالم (سن 30/1±47/24 سال، قد 34/6±78/173 سانتی­متر و جرم 41/9±33/74 کیلوگرم) بودند که برای شرکت در این آزمون از بین داوطلبین انتخاب شدند. متغیرهای مورد نظر در طول یک سیکل کامل دویدن با استفاده از سیستم سه­بعدی آنالیز حرکت 6 دوربینه اوپتوالکترونیک اندازه­ گیری شد. از آزمون آنالیز واریانس مکرر و تی مستقل جهت آنالیز داده ­ها استفاده شد.
یافته­ ها
یافته ­ها نشان داد تنها تفاوت معنادار مشاهده ­شده در جابه­جایی زاویه ­ای زانو بین گروه مبتلا به سندورم درد کشکی رانی و گروه سالم در شیب 5- درصد (0/01=P) بود. بین میانگین جابه­جایی زاویه ­ای مفصل ران در گروه مبتلا به سندروم درد کشککی رانی و سالم در هیچ­کدام از شیب ­ها تفاوت معناداری وجود نداشت. در مقایسه میانگین جابه­جایی زاویه ­ای مفصل زانوی افراد مبتلا به سندروم درد کشککی رانی بین هیچ­یک شیب­ ها تفاوت معناداری مشاهده نشد. همین­طور در مقایسه جابه­جایی زاویه­ ای مفصل ران افراد مبتلا به سندروم درد کشککی رانی به ­جز در شیب­ه ای 5- و 5+ درصد (01/001=P)، بین شیب­ های 5- و صفر درصد و 5+ و صفر درصد تفاوت معناداری وجود نداشت.
نتیجه گیری
به نظر می‌رسد دویدن در شیب­ های منفی می­تواند به­عنوان یک ریسک­ فاکتور برای افراد مبتلا به PFPS در نظر گرفته شود و برعکس شیب­ های رو به بالا می­تواند موجب کاهش فشار به مفصل زانو شده و پیشنهاد می­شود تمرینات دویدن در شیب­های مثبت در تمرینات ورزشی و بازتوانی برای افراد مبتلا به ناهنجاری پاتلوفمورال گنجانده شود. پس این­گونه می­توان دریافت که خم کردن بیش­ از حد زانو در حالت تحمل وزن برای افرادی مبتلا به سندروم درد کشکک ی­رانی مناسب نیست.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of Different Inclinations of Treadmill on Lower Extremity Kinematics during Running in Individuals with Patellofemoral Pain Syndrome (PFPS)

نویسندگان [English]

  • Milad Fallahzade 1
  • Mohammadreza Amirseyfaddini 2
  • Faribourz Mohammadipour 2
1 Master of Science in Sport Biomechanics, Department of Sports Biomechanics, Faculty of Sports Sciences, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
2 Associate Professor of Sport Biomechanics, Department of Sports Biomechanics, Faculty of Sports Sciences, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
چکیده [English]

Background and Aims: One of the most common injuries experienced by a high percentage of the population is the Patella Femoral Pain Syndrome (PFPS). Also, changes in the kinetics and kinematics may lead to increased loads around Patella joint which eventually results in the patella-femoral pain syndrome. The aim of the present research was to study the angular displacement of knee (KAD) and hip (HAD) joints while running on a treadmill with -5, 0, and +5 slopes in individuals with PFPS.
Materials and Methods: In the current study, 18 individuals with PFPS (age 23.87±1.47 years old, height 174.22±5.62 cm, and mass 69.18±10.07 kg) and 19 healthy individuals (age 24.47±1.30 years, height 173.78±6.34 cm and mass 74.33±9.41 kg) were recruited. Three-dimensional motion analysis system with six-camera Optoelectronics was used to measure KAD and HAD during a full gait cycle on treadmill. Repeated analysis of variance and independent t-test were used to analyze the data.
Results: The only significant difference observed was in the displacement of the knee angle
between the Pattelofemoral pain syndrome and healthy groups at a slope of 5% (P=0.01). There
was no significant difference between the mean angular displacement of the hip joint in the group
with patellofemoral pain syndrome and healthy group on all the slopes. No significant difference was
observed between any of the slopes compared to the mean angular displacement of the knee joint in
people with patellar pain syndrome. Also, in comparing the angular displacement of the hip joint in
people with patellar pain syndrome, except in -5 and +5% (P=0.001) slopes, there was no significant
difference between -5 and 0% and +5 and 0% slopes.
Conclusion: According to the results, running on negative slopes can be considered a risk factor for
people with PFPS. Conversely, steep slopes can reduce pressure on the knee joint, and it is recommended
that running on positive slopes during exercise and rehabilitation for people with Pathoformal abnormalities
be included. So, we can consider this as a general rule that the knee hyper flexion in weight-bearing position
is not suitable for individuals with PFPS.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • patella femoral pain syndrome
  • slope levels
  • angular displacement
  • Kinematics
  • Running
  1. Iwamoto, J., et al., Retrospective case evaluation of gender differences in sports injuries in a Japanese sports medicine clinic. Gender medicine, 2008. 5(4): p. 405-414.##
  2. Winter DA, Biomechanics and motor control of human movement. 4th ed2009, Hoboken, N.J: Wiley. ##
  3. Powers, C.M., The influence of altered lower-extremity kinematics on patellofemoral joint dysfunction: a theoretical perspective. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy, 2003. 33(11): p. 639-646. ##
  4. Levangie P.K., and Norkin C.C., Joint Structure and Function: A Comprehensive Analysis. Fourth Edition ad. 2005, Philadelphia: F.A. Davis Company. ##
  5. Boling, M.C., et al., A prospective investigation of biomechanical risk factors for patellofemoral pain syndrome the joint undertaking to monitor and prevent ACL injury (JUMP-ACL) cohort. The American journal of sports medicine, 2009. 37(11): p. 2108-[1]2116. ##
  6. Nakagawa TH, Maciel CD, Serrão FV. Trunk biomechanics and its association with hip and knee kinematics in patients with and without patellofemoral pain. Manual Therapy. 2014. ##
  7. Song, C.-Y., et al., Effects of Femoral Rotational Taping on Pain, Lower Extremity Kinematics, and Muscle Activation in Female Patients with Patellofemoral Pain. Journal of Science and Medicine in Sport, 2014. ##
  8. Baliunas AJ, et al, Increased knee joint loads during walking are present in subjects with knee osteoarthritis. Osteoarthritis Cartilage, 2002. 10(7): p. 573-579. ##
  9. Anbarian M, et al, Comparison of knee joint muscles activity in subjects with genu varum and the controls during walking and running. Research in Rehabilitation Sciences, 2012. 8(2): p. 298-309. ##
  10. Mündermann A, et al, Potential strategies to reduce medial compartment loading in patients with knee osteoarthritis of varying severity: Reduced walking speed. Arthritis Rheum, 2004. 50(4): p. 1172-1178. ##
  11. Mason, M., S.L. Keays, and P.A. Newcombe, The effect of taping, quadriceps strengthening and stretching prescribed separately or combined on patellofemoral pain. Physiotherapy Research International, 2011. 16(2): p. 109-119. ##
  12. Stief F, et al, Dynamic loading of the knee and hip joint and compensatory strategies in children and adolescents with varus malalignment. Gait & Posture, 2011. 33(3): p. 490-495. ##
  13. BAGHERI SHAHABEDDIN, B.M.R. and F. HALABCHI, The effect of 8-week exercise program on patellofemoral pain syndrome. Journal of Research in Rehabilitation Sciences, 2011. ##
  14. Moreno CC, Mendes LA, and Lindquist AR, Effects of Treadmill Inclination on the Gait of Individuals With Chronic Hemiparesis. Arch Phys Med Rehabil, 2011. 92(10): p. 1675-1680. ##
  15. Rodenbusch TLM, et al, Effects of treadmill inclination on the gait of children with Down syndrome. Res Dev Disabil, 2013. 34(7): p. 2185-2190. ##
  16. Payton, Carl.J and Bartlet, Roger.M (2008). Biomechanical Evaluation of Movement in Sport and Exercies. USA and Canada: 2008##
  17. Sanchis-Alfonso V, Torga-Spak R, Cortes A. (2007). Gait pattern normalization after lateral retinaculum reconstruction for iatrogenic medial patellar instability. The Knee 14: 484–488. ##
  18. Cowan S.M., Bennell K.L., Hodges P.W., Crossley K.M., and McConnell J., Delayed onset of electromyographic activity of vastus medialis obliquus relative to vastus lateralis in subjects with patellofemoral pain syndrome. Arch Phys Med Rehabil, 2001. 82(2): p. 183-9. ##
  19. Crossley, K., et al., Physical therapy for patellofemoral pain a randomized, double-blinded, placebo-controlled trial. The American Journal of Sports Medicine:2000. 30(6): p. 857-865. ##
  20. Snell R.S., Clinical Anatomy by Regions. 8 ed. 2010, Baltimore: Lippincot Williams and Wilkins. ##
  21. Baldon RM, Lobato D, Carvalho LP, Wun P, Santiago P, Serrao FV. Effect of functional stabilization training on lower limb biomechanics in women.2012. Med Sci Sports Exer. ##
  22. McKenzie K, Galea V, Wessel J, Pierrynowski M. Lower extremity kinematics of females with patellofemoral pain syndrome while stair stepping. journal of orthopaedic & sports physical therapy. 2010;40(10):625-32. ##
  23. McClinton S, Donatell G, Weir J, Heiderscheit B. Influence of step height on quadriceps onset timing and activation during stair ascent in individuals with patellofemoral pain syndrome. journal of orthopaedic & sports physical therapy. 2007;37(5):239-44. ##
  24. Lay AN, Hass CJ and Gregor RJ, The effects of sloped surfaces on locomotion: A kinematic and kinetic analysis. Journal of Biomechanics, 2006. 39(9): p. 1621-1628. ##
  25. Han JT, et al, Three-Dimensional Kinematic Analysis during Upslope Walking with Different Inclinations by Healthy Adults. Journal of Physical Therapy Science, 2009. 21(4): p. 385-391. ##
  26. Lange GW, et al, Electromyographic and kinematic analysis of graded treadmill walking and the implications for knee rehabilitation. J Orthop Sports Phys Ther, 1996. 23(5): p. 294-301. ##
  27. Haggerty M, et al, The influence of incline walking on joint mechanics. Gait & posture, 2014. 39(4): p. 1017-1021. ##
  28. Chung, MJ and Wang MJJ, The change of gait parameters during walking at different percentage of preferred walking speed for healthy adults aged 20–60 years. Gait & Posture, 2010. 31(1): p. 131-135. ##