نوع مقاله : مقاله مروری
نویسندگان
گروه آسیب شناسی ورزشی و بیومکانیک، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
چکیده
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
Background and Aims Non-contact anterior cruciate ligament (ACL) injuries are severe and common in sports. Hip rotation range of motion (ROM) is crucial for limb control and may affect ACL injury risk, but existing evidence remains contradictory. This systematic review and meta-analysis aimed to investigate whether hip internal rotation and external rotation ROM differ between individuals with non-contact ACL injury and healthy subjects.
Methods This study followed PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses) 2020 guidelines. Comprehensive search was conducted in PubMed, Scopus, Web of Science, ProQuest, ScienceDirect, Scientific Information Database (SID) and, Magiran. Data extraction and quality assessment were performed independently by two reviewers using the modified Downs and Black checklist. Standardized mean differences (SMD) were pooled using a random-effects model. Heterogeneity was assessed using I² and Cochran’s Q. Publication bias was evaluated through funnel plots and Egger’s regression tests. Sensitivity analysis was performed using the leave-one-out method.
Results A total of 14 studies (1437 participants) were eligible for the internal rotation analysis and 13 studies (1113 participants) for the external rotation analysis. Meta-analysis showed no significant differences between the ACL-injured and control groups for hip internal rotation (SMD=–0.60; 95% CI, –1.40 to 0.20; P=0.14; I²=0%) or hip external rotation (SMD=–0.45; 95% CI, –1.23 to 0.33; P=0.26; I²=0%). Sensitivity analyses confirmed the stability of the findings. Egger’s test detected no publication bias for either variable (internal rotation: P=0.69; external rotation: P=0.95).
Conclusion It seems that hip internal rotation and external rotation ROM alone are not independent predictors of non-contact ACL injury. However, combined rotational imbalance, particularly increased internal rotation with limited external rotation, may contribute to altered knee loading patterns in high-risk individuals. Multidimensional biomechanical assessment, rather than reliance on isolated hip ROM measures, is recommended for ACL injury screening and prevention.
کلیدواژهها [English]
Introduction
Non-contact anterior cruciate ligament (ACL) injuries represent one of the most prevalent and functionally limiting musculoskeletal injuries in physically active populations. The mechanism of non-contact ACL injury typically involves a combination of excessive knee valgus, internal tibia rotation, and reduced neuromuscular control during high-demand movements such as landing, pivoting, or sudden deceleration. Given the substantial physical, psychological and financial burden associated with ACL injuries, including prolonged rehabilitation, reduced performance levels, increased risk of osteoarthritis, and potential long-term disability, identifying modifiable intrinsic risk factors remains a priority within sports injury and Biomechanics researches.
Hip biomechanics play a central role in controlling lower-extremity alignment during dynamic tasks. The hip joint serves as a proximal stabilizer of the kinetic chain, influencing knee valgus, rotational loading, and tibiofemoral mechanics. Range of motion (ROM), particularly internal rotation (IR) and external rotation (ER) are considered a critical factor in the capacity of the hip to accommodate multiplanar forces. Altered hip rotation ROM has been proposed as a potential risk factor for ACL injury, as limited IR may restrict pelvic and femoral dissipation of torque, increasing the rotational load transmitted to the knee. Conversely, excessive IR or insufficient ER may facilitate dynamic valgus collapse, especially in populations with increased femoral anteversion or neuromuscular deficits. Despite these biomechanical justifications, previous studies have reported conflicting findings, with some showing a relationship between hip rotational ROM and ACL injury, while others found no significant association. A systematic synthesis of these findings is therefore essential to clarify the role of hip rotation ROM in ACL injury risk. This study aimed to conduct a comprehensive systematic review and meta-analysis to determine whether hip IR and ER ROM differ between individuals with non-contact ACL injuries and healthy subjects.
Methods
This systematic review and meta-analysis adhered to the PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-analyses) 2020 guidelines. A comprehensive literature search was performed in PubMed, Scopus, Web of Science, ProQuest, ScienceDirect, Scientific Information Database (SID), and Magiran from database inception to November 2025. Search terms included combinations of “ACL injury,” “anterior cruciate ligament,” “hip internal rotation,” “hip external rotation,” “hip rotation,” and “range of motion,” using Boolean operators. No restrictions were applied regarding publication year, language, or population.
Eligible studies should have met the following criteria: (1) observational design (cross-sectional, case-control, or cohort), (2) participants with confirmed non-contact ACL injury verified by MRI or arthroscopy, (3) assessment of hip IR and or ER ROM using static clinical methods such as goniometry, (4) inclusion of a healthy control group, and (5) provision of quantitative data (means and standard deviations) sufficient for effect size calculation. Exclusion criteria included studies involving contact-related injuries, dynamic or laboratory-based kinematic assessments, cadaveric or animal studies, conference abstracts, case reports, and articles without extractable data.
Two reviewers independently screened titles, abstracts, and full texts. Inter-rater agreement between the two reviewers was assessed, and disagreements were resolved through discussion or consultation with a third reviewer. A standardized data extraction form was used to record study characteristics, participant demographics, methods of hip ROM measurement, and outcomes. Methodological quality was assessed using the modified Downs and Black checklist, focusing on reporting, internal validity, external validity, and statistical power. Studies scoring below eight were excluded from the meta-analysis.
A random-effects model was used to pool standardized mean differences (SMD) with 95% confidence intervals. Effect sizes were calculated as Cohen’s d based on group means and standard deviations, and treated as SMD values for meta-analytic pooling. Heterogeneity was assessed using Cochran’s Q and the I² statistic, with thresholds of 0%–40% indicating minimal heterogeneity. Publication bias was evaluated through funnel plot inspection and Egger’s regression tests. Sensitivity analyses were performed by sequential leave-one-out procedures to assess the robustness of findings. Statistical analyses were conducted using STATA 17.0, and significance was set at P≤0.05.
Results
The search yielded a total of 14 studies (1437 participants) for hip IR and 13 studies (1113 participants) for hip ER. The included studies comprised athletes and non-athletes, with diverse age ranges and sports disciplines. Measurement techniques were predominantly static clinical goniometry in prone or supine positions.
Based on meta-analysis, hip internal rotation ROM did not significantly differ between individuals with non-contact ACL injury and healthy controls (SMD=–0.60; 95% CI, –1.40 to 0.20; P=0.14). Heterogeneity was negligible (I²=0%), indicating consistency among included studies. Similarly, hip external rotation ROM showed no significant group differences (SMD=–0.45; 95% CI, –1.23 to 0.33; P=0.26), with I²=0%. Sensitivity analyses indicated that no single study disproportionately influenced pooled outcomes, as effect sizes remained stable across leave-one-out iterations for both IR and ER. Funnel plots demonstrated symmetrical distribution of study effects, and Egger’s tests confirmed the absence of publication bias for both variables (P=0.69 for IR; P=0.95 for ER).
Overall, findings suggest a lack of evidence supporting hip rotational ROM deficits as isolated intrinsic risk factors for ACL injury. Although some individual studies reported significant reductions in hip rotation particularly in female athletes or adolescents with increased femoral anteversion. These patterns were not strong enough to produce significant pooled effects.
Conclusion
This systematic review and meta-analysis found no significant differences in hip internal or external rotation ROM between individuals with non-contact ACL injuries and healthy controls. These findings indicate that isolated hip ROM measures may not serve as reliable independent predictors of ACL injury risk. However, rotational imbalance specifically the combination of increased IR and reduced ER may contribute to dynamic valgus alignment and increased knee joint loading in high-risk populations. Therefore, clinicians should avoid relying solely on static hip ROM assessments for ACL injury risk screening. Instead, a comprehensive, multifactorial approach incorporating hip strength, neuromuscular control, dynamic stability, and sport-specific biomechanics is recommended. Future prospective cohort studies using standardized hip ROM assessment protocols and incorporating structural variables such as femoral anteversion may better elucidate the complex role of hip mechanics in ACL injury risk. The ratio between ER and IR is also recommended to be study as a risk factor.
Ethical Considerations
Compliance with ethical guidelines
All ethical principles were considered in this study. This is a systematic review study. No experiments were conducted on human or animal samples. Accordingly, there was no need for an ethical code.
Funding
This study was extracted from PhD thesis of Fatemeh Kheiroddin in Department of Sports injury and Biomechanics, Faculty of Sport Sciences and Health, University of Tehran, Tehran, Iran. This research did not receive any specific grant from funding agencies in the public, commercial, or not-for-profit sectors.
Authors' contributions
All authors contributed equally to the conception and design of the study, data collection and analysis, interpretation of the results, and drafting of the manuscript. Each author approved the final version of the manuscript for submission.
Conflict of interest
The authors declared no conflict of interest.
مقدمه و اهداف
آسیب رباط صلیبی قدامی (ACL) یکی از شایعترین صدمات زانو در فعالیتهای ورزشی و حرکات ناگهانی است و سالانه میلیونها نفر از ورزشکاران و افراد فعال را در سراسر جهان تحت تأثیر قرار میدهد [1، 2]. این آسیب غالباً در طی فعالیتهایی شامل تغییر جهت ناگهانی، فرود پس از پرش یا چرخش سریع اندام تحتانی رخ میدهد و پیامدهایی همچون کاهش عملکرد ورزشی، افزایش احتمال آسیب مجدد، و بروز آرتروز زودرس را در پی دارد [3-5]. همچنین بازگشت به سطح عملکرد پیش از آسیب در بسیاری از ورزشکاران، بهویژه در سطوح حرفهای، با چالش همراه است و ممکن است چندین سال به طول انجامد [6، 7].
باتوجهبه هزینههای جسمی، روانشناختی و اقتصادی قابلتوجه این آسیب، شناسایی عوامل خطر قابلاصلاح اهمیت بسیاری دارد [3، 8-12]. در این میان، ویژگیهای بیومکانیکی و آناتومیکی اندام تحتانی به دلیل قابلیت تأثیرپذیری از تمرینات اصلاحی و توانبخشی، مورد توجه ویژه قرار گرفتهاند [13-15]. مفصل ران بهعنوان ساختار محوری زنجیره حرکتی اندام تحتانی، نقش عمدهای در همراستاسازی زانو و مچ پا و تنظیم نیروهای وارده بر مفصل زانو در فعالیتهایی، مانند دویدن، پریدن و تغییر جهت دارد [16، 17].
در سالهای اخیر، اختلال یا عدم تعادل در دامنههای حرکتی چرخش داخلی و چرخش خارجی مفصل ران بهعنوان یکی از عوامل احتمالی خطر برای آسیب رباط صلیبی قدامی معرفی شده است [16، 17]. مطالعات نشان دادهاند کاهش چرخش داخلی ران میتواند منجر به افزایش چرخش داخلی درشتنی، تشدید والگوس دینامیک زانو و درنهایت افزایش بارهای پیچشی وارده بر رباط صلیبی قدامی شود [4، 18]. از سوی دیگر، محدودیت چرخش خارجی ران یا افزایش بیش ازحد آن ممکن است سبب ناپایداری جانبی یا الگوهای حرکتی جبرانی شود که میتوانند خطر آسیب رباط صلیبی قدامی را افزایش دهند [16، 17].
این ارتباط بیومکانیکی بهویژه در افراد جوان، زنان ورزشکار و ورزشهای پرفشار گزارش شده است، جایی که عدم تعادل چرخشی مفصل ران میتواند موجب افزایش نیروهای مخرب در زانو شود [13، 19، 20]. بااینحال، نتایج پژوهشها همسو نیستند؛ برخی مطالعات کاهش دامنه حرکتی ران، بهویژه چرخش داخلی و یا مجموع دامنههای چرخشی، را به عنوان عامل خطر احتمالی برای آسیب غیربرخوردی رباط صلیبی قدامی گزارش کردهاند [21-25]، درحالیکه برخی دیگر هیچ ارتباط معناداری بین دامنه حرکتی ران و آسیب رباط صلیبی قدامی گزارش نکردهاند [15، 26، 27]. دلایل احتمالی این ناهمخوانیها میتواند شامل تفاوت در روشهای اندازهگیری (استاتیک یا دینامیک)، ویژگیهای نمونه (ورزشکار/غیرورزشکار)، اختلاف در ساختارهای آناتومیک (مانند آنتیورژن فمور یا وضعیت لگن)، و تنوع در ابزارهای کلینیکی باشد.
باتوجهبه این شواهد متناقض، خلأ پژوهشی قابلتوجهی در این حوزه وجود دارد. اگرچه برخی مرورهای نظاممند و مطالعات مشاهدهای به بررسی نقش عوامل آناتومیکی و بیومکانیکی اندام تحتانی در آسیب رباط صلیبی قدامی پرداختهاند، تمرکز آنها عمدتاً بر متغیرهایی نظیر آنتیورژن فمور، والگوس دینامیک زانو یا الگوهای حرکتی عملکردی بوده است و دامنههای چرخش داخلی و خارجی مفصل ران را اغلب بهصورت غیرمستقیم یا در قالب اندازهگیریهای دینامیک بررسی کردهاند [17، 28، 29]. علاوهبراین، تاکنون جمعبندی جامعی که دادههای موجود را بهصورت کمی (فراتحلیل) یکپارچهسازی کرده و اختلاف میان افراد آسیبدیده و سالم را با استفاده از شاخصهای استاندارد مقایسه کند، انجام نشده است. این کمبود شواهد منسجم موجب شده است نقش واقعی دامنه حرکتی مفصل ران در آسیب غیربرخوردی رباط صلیبی قدامی همچنان نامشخص باقی بماند. بنابراین مطالعه حاضر با هدف پاسخگویی به این شکاف پژوهشی و بهطور مشخص بررسی این مسئله انجام شد که آیا دامنههای حرکتی چرخش داخلی و خارجی مفصل ران که با آزمونهای استاتیک کلینیکی اندازهگیری شدهاند، در افراد دچار آسیب غیربرخوردی رباط صلیبی قدامی نسبت به افراد سالم تفاوت معناداری دارند یا خیر.
مواد و روشها
طراحی مطالعه
این پژوهش یک مرور نظاممند و فراتحلیل است که مطابق دستورالعملهای گزارشدهی مرورهای نظاممند و فراتحلیل پریزما2020 انجام شد [28]. پروتکل این مرور نظاممند پیش از آغاز اجرای مطالعه در پایگاه بینالمللی پراسپروثبت شده است. کد ثبت این مطالعه در پایگاه مذکور CRD42022300008 است. جستوجوی نظاممند مقالات از آغاز تا نوامبر 2025 در پایگاههای اطلاعاتی انجام شد. هدف مطالعه، بررسی ارتباط دامنه حرکتی چرخش داخلی و خارجی مفصل ران با بروز آسیب غیربرخوردی رباط صلیبی قدامی در ورزشکاران و افراد غیرورزشکار بود.
معیارهای ورود و خروج
مطالعات زمانی واجد شرایط ورود به تحلیل بودند که بر روی نمونههای انسانی انجام شده باشند، دامنه چرخش داخلی یا خارجی مفصل ران را در افراد دارای آسیب غیربرخوردی رباط صلیبی قدامی و گروه کنترل سالم گزارش کرده باشند، دادههای کمی (میانگین و انحرافمعیار) برای محاسبه اندازه اثر ارائه کرده باشند و دامنه حرکتی مفصل ران را با گونیامتر دستی بهعنوان ابزار استاتیک کلینیکی اندازهگیری کرده باشند [30، 31]. همچنین نوع آزمون میبایست بهصورت فعال یا غیرفعال، وضعیت بدن هنگام اندازهگیری بهصورت طاقباز، دمر یا نشسته باشد. طراحی مطالعه نیز میبایست از نوع مشاهدهای (موردشاهدی، مقطعی یا کوهورت) بوده و آسیب رباط صلیبی قدامی با MRI یا آرتروسکوپی تأیید شده باشد [4]. شرکتکنندگان نیز شامل ورزشکاران حرفهای، رقابتی، تفریحی یا افراد فعال غیرورزشکار بوده باشند. در مقابل پژوهشهایی که از مدلسازی بیومکانیکی، آزمونهای دینامیکی یا مداخلات درمانی استفاده کرده بودند، همچنین مرورها، گزارشهای موردی، پایاننامهها، چکیدههای همایش و نامه به سردبیر و نیز مطالعات فاقد داده کمی کافی یا پژوهشهایی که نویسندگان آنها در پاسخ به درخواست اطلاعات تکمیلی همکاری نکردند، از مرور حذف شدند.
راهبرد جستوجو
جستوجو در پایگاههای وبآوساینس، پابمد، ساینسدایرکت، پروکوئست، پایگاه مرکز علمی اطلاعات جهاد دانشگاهی ، اسکوپوس و مگیران انجام شد. واژگان جستوجو براساس سه محور اصلی طراحی شدند: آسیب رباط صلیبی قدامی، مفصل ران و دامنه حرکتی چرخش داخلی و خارجی. عبارات کلیدی شامل “ACL injury”، “anterior cruciate ligament”، “hip internal rotation”، “hip external rotation”، “hip ROM” و “range of motion” بودند و هیچ محدودیتی از نظر زبان یا سال انتشار اعمال نشد [30] (راهبرد کامل جستوجو در فایل ضمیمه ارائه شده است).
فرایند انتخاب مطالعات
2 پژوهشگر عناوین و چکیدهها را بهصورت مستقل غربالگری کردند. سپس متن کامل مطالعات انتخابشده بررسی شد و در صورت انطباق با معیارهای ورود، وارد تحلیل شدند. اختلافنظرها با مشورت پژوهشگر سوم حل شد [30]. مطالعات تکراری بهصورت دستی حذف شدند.
استخراج دادهها
برای این مطالعه، فرم استاندارد استخراج دادهها طراحی شد و ابتدا در 4 مقاله بهصورت آزمایشی به کار گرفته و براساس نتایج اولیه اصلاح شد. استخراج دادهها توسط 2 پژوهشگر بهصورت مستقل انجام شد. اطلاعات استخراجشده شامل مشخصات انتشار (نویسنده، سال، کشور، زبان، نوع مطالعه)، ویژگیهای نمونه (تعداد، جنسیت، سن، قد، وزن و شاخص توده بدنی)، اطلاعات آسیب (روش تأیید آسیب و مدتزمان پس از آسیب یا جراحی)، ویژگیهای ورزشی (رشته و سطح فعالیت)، روش اندازهگیری دامنه حرکتی (ابزار، وضعیت بدن، سمت اندازهگیری و نوع آزمون فعال / غیرفعال) و دادههای آماری (میانگین، انحرافمعیار، اندازه اثر و نتایج اصلی) بود [29]. در صورت وجود اختلاف بین 2 پژوهشگر، ابتدا با بحث و بازبینی مجدد متن مطالعه تلاش شد به توافق حاصل شود و در موارد عدم توافق، پژوهشگر سوم نظر نهایی را اعلام میکرد. در صورت وجود دادههای ناقص یا مبهم، با نویسندگان مکاتبه شد تا اطلاعات تکمیلی دریافت شود.
ارزیابی کیفیت مطالعات
کیفیت روششناسی مطالعات با نسخه اصلاحشده ۱۴ آیتمی چکلیست داونز و بلک ارزیابی شد [32]. این نسخه که پیشتر در مطالعات مشابه با موضوع حاضر بهکار رفته است، شامل آیتمهای مرتبط با کیفیت گزارش، اعتبار درونی، اعتبار بیرونی و توان آزمون است و آیتمهای اختصاصی مداخلات تصادفیشده (مانند تصادفیسازی و کورسازی) از آن حذف شدهاند. 2 ارزیاب مستقل این چکلیست را برای هر مطالعه تکمیل کردند و در صورت اختلاف، پژوهشگر سوم نظر نهایی را اعلام میکرد. مطالعات با امتیاز کمتر از ۸ برای کاهش سوگیری از فراتحلیل حذف شدند [17].
ترکیب دادهها و تحلیل آماری
برای هر مطالعه، اندازه اثر استاندارد و فاصله اطمینان۹۵ درصد محاسبه شد [33]. اندازه اثر بین گروهها با استفاده از شاخص d کوهن محاسبه شد. در مواردی که اندازه اثر گزارش نشده بود، d کوهن براساس اختلاف میانگین 2 گروه و انحرافمعیار تلفیقی (pooled SD) محاسبه شد و مقادیر بهدستآمده بهعنوان اندازه اثر استاندارد وارد فراتحلیل شدند. مطابق معیارهای پیشنهادی کوهن، قدر مطلق مقادیر اندازه اثر تجمیعی (SMD) در حدود 20/0، 50/0 و 80/0 بهترتیب بهعنوان اندازه اثر کوچک، متوسط و بزرگ در نظر گرفته شد. همانگونه که در چکیده نیز اشاره شده است، مقادیر منفی SMD نشاندهنده دامنه حرکتی کمتر در گروه دارای آسیب رباط صلیبی قدامی نسبت به گروه کنترل هستند [33].
در صورت وجود بیش از 5 مطالعه با کیفیت مناسب، مدل اثرات تصادفی استفاده شد [34]. ناهمگنی با شاخصهای I² و Q کوکران ارزیابی شد: صفر تا 40 درصد ناهمگنی ناچیز،۳۰ تا 60 درصد ناهمگنی متوسط،۷۵ درصد به بالا ناهمگنی زیاد. سوگیری انتشار با نمودار قیفی و آزمون ایگر ارزیابی شد [34]. تمام تحلیلها در نرمافزار استتا نسخه 17 انجام شد. سطح معناداری p≤0/05 در نظر گرفته شد. براساس دادههای استخراجشده از ۱۴ مطالعه، فراتحلیل با مدل اثرات تصادفی انجام شد.
یافتهها
روند شناسایی، غربالگری و انتخاب مطالعات براساس استاندارد پریزما و در قالب نمودار در تصویر شماره ۱ ارائه شده است.
ویژگی مطالعات واردشده
مشخصات کلی و کیفیت روششناسی ۱۴ مطالعه واردشده در جدولهای شماره ۱ و ۲ ارائه شده است. از مجموع این ۱۴ مطالعه، همه آنها دامنه چرخش داخلی ران را گزارش کردهاند و ۱۳ مطالعه نیز دادههای مربوط به چرخش خارجی ران را ارائه کردهاند. در مطالعه بودینیسکی [36]، اندازهگیری دامنه حرکتی برای پای راست و چپ بهطور جداگانه گزارش شده بود؛ و بهصورت 2 مقایسه مستقل استفاده شد.
درمجموع، دادههای استخراجشده از 1437 شرکتکننده در تحلیل چرخش داخلی و ۱۱۱۳ شرکتکننده در تحلیل چرخش خارجی استفاده شد که از این میان، 830 نفر دارای آسیب غیربرخوردی رباط صلیبی قدامی و 607 نفر افراد سالم (کنترل) بودند. ازنظر توزیع جنسیت، 196 زن و 1241 مرد در مطالعات حضور داشتند.
از نظر جنسیت 7 مطالعه مردان [22، 24-26، 33-35]، 2 مطالعه زنان [27، 36] و 4 مطالعه روی هر دو جنس (زن و مرد) [15، 21، 23، 37] انجام شد.
مطالعات در 5 کشور انجام شده بود، شامل ایران (4 مطالعه) [21، 25، 27، 35]، ایالات متحده (۳ مطالعه) [15، 33، 37]، برزیل (۳ مطالعه) [22، 24، 26] و ژاپن (۲ مطالعه) [23، 36]. 1 مطالعه از صربستان (بودینیسکی، 2016) دادههای پای راست و چپ را جداگانه گزارش کرده بود [34]. اکثر پژوهشها طراحی گذشتهنگر داشتند (۱۲ مطالعه) و 1 مطالعه با طراحی آیندهنگر [37] بود.
از نظر زمان جمعآوری دادهها، ۱ مطالعه پیش از آسیب [37]، 4 مطالعه کمتر از ۶ ماه پس از آسیب [23، 25، 26، 34]، ۲ مطالعه بین ۶ تا ۲۴ ماه پس از آسیب [27، 35] و ۱ مطالعه بیش از 2 سال پس از آسیب ارزیابیها را انجام داده بودند [15]. همچنین ۵ مطالعه زمان دقیق آسیب را گزارش نکرده بودند [21، 22، 24، 33، 36].
در مطالعات بررسیشده، از نظر سطح فعالیت ورزشی 3 مطالعه در سطح رقابتی [22، 25، 36]، 3 مطالعه در سطح تفریحی [21، 27، 35] 1 مطالعه در سطح حرفهای [33]، 4 مطالعه سطح فعالیت مشخص نشده بود [15، 23، 34، 37] و 2 مطالعه شرکتکنندگان غیرورزشکار داشتند [24، 26]. فعالیتهای ورزشی شامل فوتبال، هندبال، بسکتبال، والیبال و کشتی بود و در برخی مطالعات نوع ورزش مشخص نشده بود.
در تمام مطالعات، دامنه حرکتی چرخش داخلی و خارجی مفصل ران با استفاده از گونیامتر دستی اندازهگیری شده بود، اما وضعیت آزمون بین مطالعات متفاوت بود 8 مطالعه در حالت طاقباز [21-24، 26، 33، 34، 37]، 3 مطالعه در حالت دمر [15، 27، 35] 1 مطالعه در حالت نشسته [25] و 1 مطالعه وضعیت ارزیابی را گزارش نکرده بود [36].
در مطالعاتی که شاخص توده بدنی را گزارش کرده بودند، میانگین در هر دو گروه در محدوده ۲۳ تا ۲۴ کیلوگرم بر متر مربع قرار داشت و تفاوت قابلتوجهی بین گروهها مشاهده نشد.
براساس نسخه اصلاحشده چکلیست داونز و بلک امتیاز روششناسی مطالعات بین ۸ تا ۱۳ متغیر بود (جدول شماره 1) در این مطالعه، امتیازهای ۸ تا ۹ بهعنوان کیفیت متوسط و امتیازهای ۱۰ تا ۱4 بهعنوان کیفیت خوب دستهبندی شدند. میانگین نمره کیفیت روششناسی مطالعات برابر 1/48±9/21 بود که نشاندهنده کیفیت روششناسی متوسط تا خوب در اکثر پژوهشها بود.
فراتحلیل ارتباط دامنه حرکتی چرخش داخلی با آسیب لیگامان صلیبی قدامی
متاآنالیز ۱۴ مطالعه (شامل ۱۴۳۷ شرکتکننده) نشان داد اندازه اثر تجمیعی (SMD) دامنه حرکتی چرخش داخلی ران بین گروه مبتلا به آسیب رباط صلیبی قدامی و گروه کنترل، ازنظر آماری معنادار نبود.
0/60-SMD= (فاصله اطمینان ۹۵ درصد: ۱/۴۰- تا ۰/۲۰)۰/۱۴=p و ناهمگنی صفر درصد =2I. شاخص ناهمگنی صفر درصد =2I نشان میدهد نتایج مطالعات همگن بوده و اختلاف معناداری بین آنها وجود ندارد. آزمون ایگر وجود هرگونه سوگیری انتشار را رد کرد (0/69p=).
نمودار جنگل ارتباط دامنه حرکتی چرخش داخلی با آسیب لیگامان صلیبی قدامی در تصویر شماره ۲ ارائه شده است.
نمودار قیفی مربوط به چرخش داخلی ران (تصویر شماره ۳) توزیع نسبتاً متقارنی از مطالعات را حول اندازه اثر کلی نشان میدهد.این الگو، در کنار عدم معنیداری آزمون ایگر (0/69=P)، حاکی از آن است که احتمال سوگیری انتشار دررابطهبا متغیر چرخش داخلی ران پایین است.
برای ارزیابی پایداری نتایج، تحلیل حساسیت به روش حذف تکتک مطالعات (تصویر شماره ۴) انجام شد. حذف هیچیک از مطالعات موجب تغییر معنیدار در اندازه اثر تجمیعی نشد و علامت و بزرگی اثر در تمامی تکرارها تقریباً ثابت باقی ماند؛ بنابراین نتایج چرخش داخلی ازنظر آماری پایدار و قابلاتکا هستند.
فراتحلیل ارتباط بین دامنه حرکتی چرخش خارجی ران با آسیب لیگامان صلیبی قدامی
متاآنالیز ۱۳ مطالعه (شامل ۱۱۱۳ شرکتکننده) نیز نشان داد که اندازه اثر تجمیعی دامنه حرکتی چرخش خارجی ران بین 2 گروه از نظر آماری معنادار نیست.
SMD=–۰/۴۵ (فاصله اطمینان ۹۵ درصد: ۱/۲۳- تا ۰/۳۳)، ۰/۲۶=p و ناهمگنی صفر درصد = 2I. تحلیل حساسیت با روش حذف تکتک مطالعات، پایداری کامل نتایج را تأیید کرد. آزمون ایگر وجود هرگونه سوگیری انتشار را رد کرد ( 0/95=p).
نمودار جنگل چرخش خارجی مفصل ران در تصویر شماره 5 نشان داده شده است. در اغلب مطالعات، میانگین چرخش خارجی در گروه دارای آسیب رباط صلیبی قدامی اندکی کمتر از گروه کنترل است، اما فاصلههای اطمینان گسترده و همپوشان هستند و اندازه اثر تجمیعی از نظر آماری معنادار نیست
نمودار قیفی چرخش خارجی ران (تصویر شماره ۶) نیز توزیع نسبتاً منظم و متقارنی از مطالعات را به دور اندازه اثر کلی نشان میدهد. این یافته با نتایج آزمون ایگر (0/95=p) همراستا است.
همانطور که در تصویر شماره ۷ مشخص است، (تحلیل حساسیت به روش حذف تکتک مطالعات، تأثیر معنیداری بر اندازه اثر تجمیعی چرخش خارجی ران ندارد و جهت و بزرگی اثر در تمامی تحلیلهای تکراری پایدار باقی میماند. این موضوع نشان میدهد نتیجه کلی متاآنالیز چرخش خارجی ران نیز به مطالعه خاصی وابسته نیست.
بحث
هدف این پژوهش، بررسی نظاممند و فراتحلیل ارتباط دامنههای حرکتی چرخش داخلی و خارجی مفصل ران با آسیب غیربرخوردی رباط صلیبی قدامی در ورزشکاران و غیرورزشکاران بود. نتایج فراتحلیل نشان داد بهرغم جهت نسبتاً یکسانِ اثر در اغلب مطالعات (کاهش چرخش داخلی و خارجی در افراد آسیبدیده)، اختلاف میانگینهای هر دو متغیر بین گروههای دارای آسیب رباط صلیبی قدامی و گروه کنترل ازنظر آماری معنادار نبود و شاخص ناهمگنی (I²) نیز برای هر دو متغیر تقریباً صفر بود. تحلیل حساسیت و نبود شواهدی از سوگیری انتشار نیز پایداری نتایج را تأیید کردند. این یافتهها نشان میدهند دامنه چرخش داخلی و خارجی ران، بهتنهایی و در قالب اندازهگیریهای استاتیک کلینیکی، نمیتوانند بهعنوان عوامل خطر مستقل برای آسیب رباط صلیبی قدامی در نظر گرفته شوند.
چرخش داخلی ران و آسیب رباط صلیبی قدامی
در سطح تجمیعی، دامنه چرخش داخلی ران در گروه آسیبدیده اندکی کمتر از گروه کنترل بود، اما این اختلاف به آستانه معنیداری آماری نرسید. ناهمگنی نزدیک به صفر نشان داد رفتار مطالعات واردشده نسبتاً همجهت و همخوان است و نبود اختلاف معنیدار ناشی از پراکندگی شدید نتایج نیست، بلکه بهنظر میرسد اثر واقعی در سطح گروهی کوچکتر از آن است که با قدرت آماری موجود آشکار شود.
مرور مطالعات منفرد تصویر جزئیتری ارائه میکند. در چند مطالعه (مانند واندنبرگ همکاران [38]، امرایی و همکاران [25]، تایناکا و همکاران [23]، باقریفرد و همکاران [21] و گومز و همکاران [22] و لوپز و همکاران [24]، چرخش داخلی ران در افراد با آسیب رباط صلیبی قدامی بهطور معنیداری کمتر از گروه کنترل گزارش شده و حتی در برخی پژوهشها، تحلیل رگرسیون نشان داده است با هر ۱۰ درجه افزایش در چرخش داخلی ران، خطر آسیب رباط صلیبی قدامی بهطور قابلتوجهی کاهش مییابد [37]. در مقابل، در چند مطالعه دیگر (ازجمله بودینیسکی و همکاران [36]، بدی و همکاران [35]، دانشمندی و همکاران [27]، دانشمندی و همکاران [37]، لوپز و همکاران [26] و هرتل و همکاران [15] تفاوت معناداری بین گروهها مشاهده نشد و در مطالعه بودینیسکی و همکاران (2016)، الگوی معکوس (چرخش داخلی بیشتر در گروه آسیبدیده) گزارش شد [36].
تحلیل حساسیت نشان داد مطالعاتی مانند بدی و همکاران [35] و تایناکا و همکاران [23] بیشترین نقش را در شکلگیری اندازه اثر کلی دارند. حذف مطالعه یاسودا که الگوی «چرخش داخلی بیشتر در گروه آسیب» را گزارش کرده بود باعث افزایش قدر مطلق اندازه اثر و رسیدن آن به آستانه معنیداری شد؛ این موضوع نشان میدهد بخشی از عدم معنیداری کلی میتواند ناشی از تفاوت ویژگیهای نمونه در این مطالعه (مثلاً زنان ورزشکار با آنتیورژن فمور بالا) باشد. درعینحال حتی پس از حذف این مطالعات اثرگذار، جهت اثر همچنان منفی و همسو با فرض کاهش چرخش داخلی در گروه آسیب دیده باقی میماند که این موضوع ازنظر بالینی قابلتأمل است، هرچند به سطح شواهد قطعی نمیرسد.
چرخش خارجی ران و آسیب رباط صلیبی قدامی
درمورد چرخش خارجی نیز الگوی مشابهی مشاهده شد؛ دامنه چرخش خارجی ران در برخی مطالعات در گروه دارای آسیب رباط صلیبی قدامی اندکی کمتر از گروه کنترل بود، اما این اختلاف در فراتحلیل کلی معنیدار نشد و I² تقریباً صفر بود. در برخی پژوهشها، مانند تایناکاو همکاران [23]، بودینیسکی و همکاران [36]، واندنبرگ و همکاران [38] و دانشمندی و همکاران [35] کاهش معنادار چرخش خارجی ران در ورزشکاران آسیبدیده گزارش شد، درحالیکه در بیشتر مطالعات (ازجمله باقریفرد و همکاران [21]، امرایی و همکاران [25]، بودینیسکی و همکاران [36]، هرتل و همکاران [15]، دانشمندی و همکاران [27]، گومز و همکاران [22]، لوپز و همکاران [24]، لوپز و همکاران [26]تفاوتها کوچک و غیرمعنیدار بودند.
نتیجه کلی فراتحلیل نشان میدهد کاهش چرخش خارجی، هرچند در جهت افزایش خطر آسیب رباط صلیبی قدامی قرار دارد، اما اثر آن بهتنهایی آنقدر بزرگ و پایدار نیست که بهعنوان یک عامل خطر مستقل در سطح گروهی مطرح شود. این موضوع میتواند ناشی از چند عامل باشد؛ ازجمله اختلاف در وضعیت آزمون (طاقباز، دمر، نشسته)، تفاوت در روش اندازهگیری (فعال / غیرفعال، ایستا) و نبود کنترل کافی برای متغیرهای ساختاری، مانند آنتیورژن ران و وجود گیرافتادگی ران بهصورت ساختاری [16، 17، 24].
نکته مهم در تفسیر این یافتهها آن است که که ناهمگنی آماری بسیار پایین (صفر I²=) لزوماً به معنای نبود ناهمگونی بالینی نیست. مطالعات واردشده از نظر جزئیات روش اندازهگیری دامنه حرکتی (نوع آزمون فعال یا غیرفعال، وضعیت بدن هنگام اندازهگیری و تجربه آزمونکننده) و همچنین ازنظر زمان ارزیابی پس از آسیب یا جراحی تفاوتهای قابلتوجهی داشتند. به دلیل عدم معنیداری، ناهمگنی صفر و محدود بودن تعداد مطالعات در هر زیرگروه و گزارش نشدن یکنواخت این متغیرها، طبق راهنمای کوکران امکان انجام تحلیل زیرگروهی معتبر برای بررسی اثر این عوامل بر اندازه اثر فراهم نبود؛ بنابراین این احتمال وجود دارد که بخشی از عدم قطعیت در برآوردهای بهدستآمده ناشی از همین ناهمگونی بالینی کنترلنشده باشد و نتایج فراتحلیل باید با در نظر گرفتن این محدودیت تفسیر شوند.
عدم تعادل چرخشی ران: نگاه تلفیقی به چرخش داخلی و خارجی ران
هرچند نتایج تجمیعی برای چرخش داخلی و خارجی بهصورت جداگانه معنیدار نبود، اما مرور دقیقتر مطالعات نشان میدهد الگوی ترکیبی دامنههای چرخشی ممکن است اهمیت بیشتری نسبت به مقادیر منفرد داشته باشد. در برخی مطالعات، بهویژه در زنان ورزشکار و نوجوانان الگوی چرخش داخلی غالب همراه با چرخش خارجی محدود گزارش شده است [36]. همچنین شواهد بیومکانیکی نشان میدهند ترکیب چرخش داخلی زیاد همراه با محدودیت چرخش خارجی میتواند با بروز الگوهای خطرناک مانند والگوس دینامیک زانو و افزایش بارهای چرخشی مرتبط باشد [4، 17، 20]. در مقابل، در گروهی دیگر از ورزشکاران، ناهنجاریهای ساختاری مانند گیرافتادگی مفصل ران (FAI) و کاهش زاویه گردن ران، به کاهش همزمان چرخش داخلی و خارجی مفصل ران منجر میشود. این محدودیت، توانایی مفصل در جذب بارهای چرخشی را کاهش داده و درنتیجه بار اضافی به مفصل زانو منتقل میکند. [21، 24].
بهعبارتدیگر، بهنظر میرسد آنچه ازنظر بیومکانیکی مهم است، نه صرفاً کم یا زیاد بودن یک دامنه بهتنهایی، بلکه عدم تعادل بین چرخش داخلی و خارجی و قرار گرفتن مفصل ران در یک وضعیت نامطلوب عملکردی است [16، 17]. فراتحلیل حاضر که مبتنی بر اندازهگیریهای استاتیک کلینیکی است، قادر به کمیسازی مستقیم این نسبت یا الگوهای ترکیبی نبود، اما جهت کلی یافتههای مطالعات منفرد این فرضیه را تقویت میکند که نسبت چرخش داخلی به خارجی و ترکیب آن با سایر عوامل (قدرت عضلانی، کنترل عصبیعضلانی، ساختار استخوانی) اهمیت بیشتری از مقادیر مطلق دامنه حرکتی دارد [19، 20].
پیامدهای بالینی و کاربردی
از منظر بالینی، نتایج این پژوهش نشان میدهد اندازهگیری استاتیک دامنه چرخش داخلی و خارجی ران، بهتنهایی نمیتواند برای شناسایی ورزشکاران در معرض خطر آسیب رباط صلیبی قدامی کافی باشد. این به آن معنا نیست که ارزیابی دامنه حرکتی بیاهمیت است؛ بلکه باید در کنار سایر متغیرها دیده شود. ارزیابی همزمان قدرت عضلات ابداکتور و چرخانندههای ران، الگوی والگوس دینامیک، کیفیت فرود و عوامل ساختاری، مانند آنتیورژن فمور میتواند تصویر جامعتری از پروفایل خطر ارائه دهد [4، 19].
بااینحال شواهد موجود حاکی از آن است که بهینهترین حالت برای کاهش خطر پارگی رباط صلیبی قدامی، برخورداری از دامنه چرخش ران در حد متعادل است و قرارگیری این دامنه در هریک از 2 انتهای طیف (چه محدودیت شدید و چه شلی افراطی) مطلوب نیست [23، 36]. در افراد با دامنه محدود، تمرینات کششی هدفمند، تحرک مفصل ران و اصلاح الگوهای حرکتی میتواند کمککننده باشد. در مقابل، در افرادی که چرخش داخلی غالب و چرخش خارجی نسبتاً کم دارند (بهویژه زنان و نوجوانان با آنتیورژن بالا)، تمرکز بر کنترل لگن و تنه، اصلاح الگوهای فرود و تقویت عضلات پایدارکننده ران اهمیت بیشتری پیدا میکند.
نتیجهگیری
بهطورکلی فراتحلیل حاضر نشان داد دامنه چرخش داخلی و خارجی ران در قالب اندازهگیریهای استاتیک، بهتنهایی با بروز آسیب غیربرخوردی رباط صلیبی قدامی ارتباط معنادار و مستقلی ندارد؛ هرچند جهت کلی نتایج در بسیاری از مطالعات به نفع کاهش دامنه چرخش در ورزشکاران آسیبدیده است. بااینحال باتوجهبه فاصله اطمینان وسیع در نتایج این فراتحلیل و تنوع روششناختی مطالعات موجود، این یافتهها باید با احتیاط تفسیر شوند. درمجموع نتایج پژوهش حاضر بر ماهیت چندعاملی خطر آسیب رباط صلیبی قدامی تأکید دارند و نشان میدهند ارزیابی مفصل ران باید در کنار سایر عوامل بیومکانیکی، ساختاری و عصبیعضلانی انجام شود.
نقاط قوت و محدودیتهای مطالعه
از مهمترین نقاط قوت این پژوهش میتوان به جستوجوی گسترده در چندین پایگاه معتبر، ثبت پروتکل در پراسپرو، استفاده از معیارهای ورود و خروج روشن، ارزیابی کیفیت روششناسی با چکلیست معتبر و همگنی بالا بین مطالعات اشاره کرد که همگی اعتبار استنباطهای فراتحلیلی را افزایش میدهند. همچنین تمرکز بر دامنههای چرخشی ران در چارچوب ارزیابی استاتیک کلینیکی، این امکان را فراهم میکند که یافتهها بهطور مستقیم در محیطهای بالینی و غربالگری ورزشی به کار گرفته شوند.
درعینحال این پژوهش محدودیتهایی نیز دارد. بیشتر مطالعات واردشده از نوع مقطعی یا موردشاهدی بودهاند و امکان استنباط علیمعلولی را محدود میکنند. در بسیاری از مطالعات، اطلاعات دقیقی درمورد متغیرهای مداخلهگر، مثل نوع دقیق ورزش، سطح مسابقه، زمان پس از آسیب یا جراحی و روش دقیق اندازهگیری (فعال / غیرفعال) گزارش نشده است. تمام دادهها براساس اندازهگیریهای استاتیک در وضعیتهای ساده کلینیکی هستند و نتایج الزاماً قابلتعمیم مستقیم به موقعیتهای دینامیک پرفشار (مانند فرود، برش یا تغییر جهت ناگهانی) نیستند. درنهایت، به دلیل محدود بودن تعداد مطالعات در زیرگروههای سنی و جنسیتی، امکان انجام تحلیلهای زیرگروهی قدرتمند برای بررسی دقیقتر تفاوت بین زنان و مردان یا نوجوانان و بزرگسالان وجود نداشت.
پیشنهادهایی برای پژوهشهای آینده
براساس نتایج این پژوهش، پیشنهاد میشود مطالعات آینده بهصورت کوهورت آیندهنگر و با حجم نمونه کافی طراحی شوند تا بتوانند نقش واقعی دامنه چرخش ران را در بروز آسیبهای جدید رباط صلیبی قدامی بررسی کنند. استفاده از پروتکلهای استاندارد اندازهگیری دامنه حرکتی، ثبت همزمان متغیرهای ساختاری (مانند آنتیورژن فمور و گیرافتادگی مفصل ران)، ارزیابی دینامیک مفصل ران در تکالیف عملکردی (فرود، برش، تغییر جهت) و ترکیب این اطلاعات با سنجش قدرت عضلانی و کنترل عصبیعضلانی میتواند تصویر دقیقتری از نقش مفصل ران در مکانیسم آسیب رباط صلیبی قدامی ارائه دهد. علاوهبراین بررسی نسبت چرخش داخلی به خارجی بهعنوان شاخصی ترکیبی، بهجای تکیه بر مقادیر مطلق هر دامنه، میتواند به شناسایی الگوهای خطر اختصاصیتر کمک کند.
ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
این مقاله مرور نظاممند و فراتحلیل است که بر روی نمونههای انسانی و حیوانی انجام نشده است. برایناساس نیاز به کد اخلاق نبود و تمام قوانین اخلاق در پژوهش رعایت شده است.
حامی مالی
این مطالعه برگرفته از پایاننامه دکترای فاطمه خیرالدین در گروه آسیبشناسی ورزشی و بیومکانیک، دانشکده علوم ورزشی و سلامت، دانشگاه تهران است. این تحقیق هیچ کمک مالی خاصی از سازمانهای تأمین مالی در بخشهای دولتی، تجاری یا غیرانتفاعی دریافت نکرده است.
مشارکت نویسندگان
همه نویسندگان بهطور یکسان در مفهوم و طراحی مطالعه، جمعآوری و تجزیهوتحلیل دادهها، تفسیر نتایج و تهیه پیشنویس مقاله مشارکت داشتند.
تعارض منافع
بنابر اظهار نویسندگان، این مقاله تعارض منافع ندارد.
References