مقدمه
سندرم درد پتلوفمورال یکی از شایعترین علل درد قدامی زانوست، بهطوریکه 25 درصد جمعیت از این اختلال رنج میبرند. این عارضه در زنان جوان شایعتر است [
1, 2]. تحقیقات اخیر نشان دادهاند سندرم درد پتلوفمورال لزوماً بهدلیل ضعف یا نقص کنترل حرکتی در عضله پهن مایل داخلی یا وضعیت نادرست پاتلا (کشکک) ایجاد نمیشود، بلکه ممکن است بهدلیل ضعف یا مشکل کنترل حرکتی عضلات ناحیه پروگزیمال ایجاد شود [
3 ,4]. نزدیک کردن بیش از حد مفصل ران (اداکشن) حین برخاستن از وضعیت نشسته، باعث افزایش والگوس زانو شده و بهدنبال چرخش داخلی بیش از حد در وضعیت ایستاده، فشار غیرطبیعی به زانو وارد میشود [
5]. این اختلال استخوانی باعث ضعف عضلات چرخاننده خارجی ران (مانند گلوتئوس ماگزیموس) میشود، بهطوریکه عضلات دورکننده و چرخاننده خارجی ران در افراد مبتلا به سندرم درد پتلوفمورال قدرت و گشتاور کمتری نسبت به افراد سالم دارند [
6]. در بیماران مبتلا به سندرم درد پتلوفمورال در مقایسه با افراد سالم حین اغلب فعالیتها سطح فعالیت عضلات دورکننده و چرخاننده خارجی ران فرقی ندارد، ولی پیک انقباض اداکتورهای ران حین دویدن و چمباتمه زدن بیشتر از افراد سالم است و عضلات ابداکتور و اکسترنال روتاتور ران نیز ضعیفتر از حالت طبیعی هستند؛ البته معلوم نیست که ضعف این عضلات علت یا نتیجه سندرم درد پتلوفمورال بوده باشد [
7].
بهدنبال سندرم درد پتلوفمورال، هدف درمان شامل دستیابی به دامنه حرکتی مطلوب، حفظ و ارتقای ثبات مفصل، تقویت عضلات زانو و دستیابی به کنترل عصبی عضلانی نرمال است [
8]. طیف وسیعی از درمانهای معمول برای این افراد به کار میرود که شامل میدانهای الکترومغناطیس پالس، تمرینات منزل، تمرینات تقویتی ران، تمرینات کششی، تمرینات ثباتدهنده، تمرینات هوازی، تسهیل عصبی ـ عضلانی از طریق حس عمقی و استفاده از بریس هستند، ولی هیچ درمان منفردی در این بیماران بر بقیه درمانها برتری ندارد [
9]. البته یک مطالعه سیستماتیک نشان داده است ترکیبی از درمانهای فیزیوتراپی شامل تقویت عضلات ران و زانو همراه با درمانهای پسیو مثل تمرین کششی و بریس میتواند در درمان این افراد مؤثرتر باشد [
10]. مطالعات سیستماتیک نشان دادهاند تقویت عضلات ران موجب کاهش درد و بهبود عملکرد این افراد میشود [
11،
12]. همچنین تمرین تقویتی ابداکتورهای ران کاهش درد بیشتری نسبت به تمرین تقویتی کوادریسپس ایجاد میکند. از طرفی، مشخص شده است که تمرین بالا بردن مستقیم پا با چرخش خارجی هیپ بههمراه دورسی فلکشن مچ پا بهدلیل وارد عمل کردن عضله پهن مایل داخلی در بهبود عملکرد این بیماران میتواند مؤثر باشد [
13]. با این وجود، شواهد محدودی برتری درمان تقویتی چندمفصلی نسبت به برنامه تقویت تکمفصلی را در این افراد گزارش کردهاند [
14].
بیوفیدبک تکنیکی است که برای تسهیل الگوهای حرکتی طبیعی پس از آسیب استفاده میشود [
8]. بیوفیدبک الکترومیوگرافی روشی برای بازآموزی عضلات با ایجاد یک سیستم فیدبک جدید است که سیگنالهای میوالکتریک در عضله را به سیگنالهای بینایی و شنیداری تبدیل میکند [
15]. این بازخوردها میتوانند باعث ایجاد تغییرات در کنترل عصبی ـ عضلانی شوند و به بیمار اجازه میدهند تا به هدف موردنظر یعنی انقباض عضلانی برسد [
16]. بیوفیدبک الکترومیوگرافی اغلب همراه با تکنیکهای توانبخشی روتین برای بهبود قدرت، تعادل و حس عمقی [
17] از طریق افزایش پذیرش درمان توسط بیماران، تعدیل فعالسازی عضلات و بهبود کنترل عصبی ـ عضلانی استفاده میشود [
18].
ازآنجاکه ضعف یا اختلال کنترل حرکتی عضلات دورکننده و چرخاننده خارجی ران میتواند یکی از علل سندرم درد پتلوفمورال باشد [
19]، تقویت عضلات ابدکتور ران میتواند درد و عملکرد را در بیماران مبتلا به این اختلال کاهش دهد [
11,
20, 21]. با این وجود، تأثیر تمرین کنترل حرکتی این عضلات در حین فعالیتهای عملکردی با استفاده از فیدبک الکترومیوگرافی بر درد و یافتههای الکترومیوگرافی عضلات ران مشخص نیست. علاوهبراین ،تا کنون هیچ مطالعه چاپشدهای که اثر تمرینات بیوفیدبکی را با تمرینات روتین فیزیوتراپی در افراد مبتلا به سندرم درد پتلوفمورال مقایسه کرده باشد در دسترس ما نبوده است. بنابراین، هدف این مطالعه بررسی تأثیر دو روش تمرین درمانی روتین بهتنهایی و تمرین درمانی روتین همراه با تمرینات کنترل حرکتی بیوفیدبک الکترومیوگرافی بر درد، قدرت و فعالیت الکترومیوگرافی عضلات دورکننده و چرخاننده خارجی ران در بیماران مبتلا به سندرم درد پتلوفمورال بود.
روشها
شرکتکنندگان
در این مطالعه درمجموع، 30 بیمار مبتلا به سندرم درد پتلوفمورال (11 مرد و 19 زن) با دامنه سنی 22 تا 45 سال و با نمونهگیری غیراحتمالی ساده انتخاب شدند و بهطور تصادفی در دو گروه 15نفره مداخله و کنترل قرار گرفتند. معیارهای ورود به مطالعه شامل وجود درد قدامی/خلفی پاتلا بهمدت حداقل 2 ماه [
22،
23]، تشدید علائم در هنگام نشستن طولانیمدت، بالا رفتن از پله، چمباتمه زدن، دویدن و زانو زدن و پریدن [
24]، تست مثبت کلارک و استرس [
25] و بروز درد در حین اکستنشن فعال زانو با مقاومت [
16] بود. وجود دررفتگی و ضربه مستقیم به پاتلا، هر گونه شرایط روماتولوژیک (استئوآرتریت یا آرتریت روماتوئید)، دیابت، آسیب مینیسک و ناپایداری لیگامانهای زانو معیارهای خروج از مطالعه بودند [
22،
24].
حجم نمونه بهوسیله نرمافزار NCSS نسخه 24/0/3 با استفاده از مطالعه پیشین [
26] براساس مقیاس کینماتیک تعیین شد؛ بدین صورت که 2=d و 0/05=α و 0/80=β بود که حداقل حجم نمونه با استفاده از
فرمول شماره 1 در هر گروه 15 نفر تعیین شد.
طراحی مطالعه
افراد پس از بررسی واجد شرایط بودن از نظر معیارهای ورود و خروج به مطالعه، در یک جلسه اولیه جهت آشنایی با روش مطالعه شرکت کردند، سپس پرسشنامه اطلاعات جمعیتشناختی را تکمیل نمودند. در این مطالعه، متغیرهای وابسته تحقیق قبل از مداخلات و 8 هفته پس از مداخلات اندازهگیری شدند. متغیرهای وابسته شامل درد، متغیرهای الکترومیوگرافی عضلات دورکننده و چرخاننده خارجی ران و همینطور حداکثر قدرت انقباض ایزومتریک ارادی این عضلات بودند که توسط مقیاس دیداری درد و دینامومتر اندازهگیری شدند (ICC>0/7) [
27]. سپس بیماران بهطور تصادفی با انتخاب یکی از دو پاکت دربسته که اسم گروه آزمایش یا درمان در آنها نوشته شده بود در یکی از این گروهها قرار میگرفتند. برای کورسازی، فردی که ارزیابی نمونهها را انجام میداد نسبت به گروهبندی افراد بیاطلاع بود و فرد درمانکننده نیز هیچ اطلاعی از نتایج ارزیابی در قبل و بعد از 8 هفته مداخله نداشت.
ابزارها
بهمنظور اندازهگیری MVIC عضلات از دستگاه دینامومتر ZEMIC مدل H3-C3/C4-100KG-3B با دقت 10 گرم استفاده شد که در مطالعه قبلی تکرارپذیری و اعتبار آن تأیید شده است [
28]. جهت ارزیابی عضله دورکننده ران، شرکتکنندگان در وضعیتی که توسط ناکاگاوا و همکاران [
29] بیان شده، قرار گرفتند؛ به این صورت که در وضعیت دکوبیتوس جانبی (به پهلو خوابیده) و در وضعیت نوترال که توسط بالشها حمایت میشد، قرار گرفتند، بهگونهای که اندام تحتانی غالب بالا قرار گرفت. یک باند غیرالاستیک قابلتنظیم در اطراف میز معاینه و در پروگزیمال کرست ایلیاک قرار داده شد تا لگن را تثبیت کند و افراد پا را به دینامومتری که با دست آزمونگر در سمت کوندیل خارجی فمور قرار داده شده بود فشار میدادند. آزمونگر از بیماران میخواست تا با تلاش حداکثری پای خود را به سمت بالا حرکت دهند [
29]. برای اندازهگیری MVIC عضلات چرخاننده خارجی ران، فرد در حالت نشسته در لبه تخت با زاویه ران در 90 درجه فلکشن قرار میگرفت، درحالیکه با هر دو دست خود کنارههای تخت را نگه میداشت. مقاومت در 5سانتیمتری نزدیک به لبه پروگزیمال مالئول داخلی، در برابر چرخش خارجی لگن اعمال میشد و از بیمار خواسته میشد با حداکثر تلاش دینامومتری که در دست آزمونگر قرار داشت را فشار دهد [
30]. در تمام مدت آزمون، تشویق کلامی برای حداکثر تلاش به بیماران داده میشد. میانگین 3 بار اندازهگیری با دینامومتر که با فاصله 30 ثانیه ثبت شده بودند، بهعنوان حداکثر نیروی انقباض ایزومتریک عضلات ثبت شد. نتایج دینامومتری همه آزمایشها (کیلوگرم) به نیوتن تبدیل شد و به وزن بدن نرمال شد [
4].
برای اندازهگیری فعالیت الکترومیوگرافی از دستگاه Megawin 8کاناله ساخت انگلستان استفاده شد. سیگنالهای خام الکترومیوگرافی با پهنای باند 10-500 هرتز فیلتر شدند. قبل از آزمون، 3 آزمایش (ترایال) زیر حداکثر (بیشینه) و یک آزمایش حداکثر برای آشنایی آزمودنی انجام شد. در ارزیابی توسط دینامومتر، مقدار حداکثر نیروی انقباض ایزومتریک عضله (به کیلوگرم) ثبت شد. در ارزیابی الکترومیوگرافی عضلات، سطح زیر منحنی الکترومیوگرافی و شروع به فعالیت عضلات (لحظه شروع موج الکترومیوگرافی) در مدت 5 ثانیه ثبت شد. برای اندازهگیری سطح زیر منحنی، مجموع بزرگی سیگنالهای الکترومیوگرافی یکسوشده در محدوده زمانی شروع فعالیت تا انتهای فعالیت محاسبه شد. برای تحلیل سیگنالهای الکترومیوگرافی، ابتدا RMS محاسبه شد و سپس با استفاده از الگوریتم میانگین+ دو انحرافمعیار از محدوده سیگنال زمینهای ثبتشده، زمان شروع و پایان فعالیت الکتریکی عضله محاسبه شد. بهعبارتی، زمانی که سیگنال الکترومیوگرافی از مقدار آستانه محاسبهشده از سیگنال زمینه بیشتر شد و بهمدت 25هزارم ثانیه بالاتر باقی ماند، بهعنوان زمان شروع مشخص شد و زمانی که سیگنال الکترومیوگرافیک از حد آستانه کمتر بود و بهمدت 25هزارم ثانیه در این حالت باقی ماند، بهعنوان زمان پایان فعالیت الکتریکی مشخص شد. در سیگنال EMG-RMS، حداکثر مقدار دامنه موج الکتریکی در محدوده زمانی شروع تا پایان فعالیت الکتریکی محاسبه و ثبت شد. بین هر آزمایش 2 دقیقه استراحت وجود داشت. برای تجزیهوتحلیل آماری، میانگین 3 تکرار در نظر گرفته شد که بهطور متوسط تغییرپذیری کمتر از 10 درصد را نشان داد. هنگامی که بین کارآزماییها اختلاف بیش از 10 درصد رخ داد، کارآزمایی چهارم انجام شد (
فرمول شماره 2 و
3).
2. (قدرت[N]=قدرت [kg]×9/81)
3. (قدرت نرمالشده [N/kg]=قدرت [N]/وزن بدن [kg])
طبق پروتکل سنیام، الکترودهای الکترومیوگرافی برای عضله چرخاننده خارجی ران در وسط خط بین مهره خاجی و تروکانتر بزرگ، و برای عضله دورکننده ران در وسط خطی که ایلیاک کرست را به تروکانتر بزرگ متصل میکند، در جهت فیبرهای عضلانی نصب شدند. فاصله بین الکترودها 20 میلیمتر بود و الکترود رفرنس نیز روی ستون فقرات قرار گرفت.
روش کار
در گروه کنترل درمانهای روتین فیزیوتراپی مشکلات زانو [
31] انجام شد و بیماران درمانهای الکتروتراپی (شامل 30 دقیقه تنس مرسوم با فرکانس 100 هرتز و مدتزمان 50 میکروثانیه در اطراف زانو)، تمرینهای ایزومتریک عضلات گلوتئال و کوادریسپس100 بار در هر جلسه و تمرینات کششی عضلات کوادریسپس، باند ایلیوتیبیال، همسترینگ و عضلات اداکتور ران و کاف را دریافت میکردند. برای تمرینات کششی در این گروه،کشش فعال عضلانی بهمدت 30 ثانیه و 3 تکرار برای هر عضله تحت نظر درمانگر توسط بیماران انجام میشد. درمان بهمدت 8 هفته و 3 جلسه در هفته انجام شد.
در گروه آزمایش، علاوه بر درمانهای روتین، تمرین عملکردی جهت انقباض عضلات دورکننده و چرخاننده خارجی ران بهمنظور کنترل راستای صحیح استخوان ران و درنتیجه همراستایی صحیح زانو در شروع راه رفتن و پایین آمدن از پلهها انجام شد. به بیماران آموزش داده شد برای کنترل صحیح راستای فمور و درنتیجه راستای صحیح زانو، در زمان ابتدایی ایستایش راه رفتن و همچنین در فعالیت عملکردی پایین آمدن از پلهها، عضلات ابداکتور و اکسترنال روتاتور ران را منقبض کنند. برای درک اولیه چگونگی انجام تمرین، تراپیست نحوه صحیح تمرین را خود انجام داده و به بیمار آموزش میداد. پس از آموزش عملکردی اولیه، از بیماران خواسته میشد در فاز ابتدایی ایستایش راه رفتن، و نیز در زمان اتکاء روی یک اندام طی پایین آمدن از پله با استفاده از بیوفیدبک بینایی ناشی از مشاهده سیگنالهای الکترومیوگرافی عضلات گلوتئال (که توسط یک مانیتور در مقابل بیمار به وی نشان داده میشد)، این عضلات را قویتر منبقض کنند. هر جلسه تمرین کنترل حرکتی با استفاده از بیوفیدبک الکترو میوگرافی بهمدت 30 دقیقه (شامل دو دوره 15دقیقهای با فاصله استراحت 3دقیقهای) بود. در هر مرحله تمرینی حداقل 45 انقباض از فرد گرفته میشد.
قبل از انجام مطالعه اصلی، تکرارپذیری و اعتبارسنجی اندازهگیری اطلاعات الکترومیوگرافی عضلات دورکننده و چرخانندههای خارجی ران توسط دستگاه Megawin و اندازهگیری حداکثر نیروی عضلات توسط داینامومتر ZEMIC بر روی 10 نفر، دوبار و با فاصله زمانی 3 روز انجام شد و مقادیر آن برای الکترومیوگرافی 0/65-0/66=ICC و برای داینامومتر 0/66-0/72=ICC به دست آمد. مراحل انجام مطالعه در فلوچارت CONSORT (
تصویر شماره 1) مشاهده میشود.
تحلیل آماری
برای انجام تحلیلهای آماری از نرمافزار SPSS نسخه 26 استفاده شد. نرمال بودن توزیع متغیرها با استفاده از آزمون شاپیرو ـ ویلک ارزیابی شد. متغیرهای وابسته بهصورت میانگین و انحرافمعیار بیان شدند. ازآنجاییکه توزیع دادهها نرمال بود، آزمون تی مستقل برای مقایسه دادههای بینگروهی و آزمون تی زوجی برای مقایسه درونگروهی مورد استفاده قرار گرفت. مقادیر P≤0/05 از نظر آماری معنیدار در نظر گرفته شد.
یافتهها
تمام شرکتکنندگان واجد شرایط، مطالعه را به اتمام رساندند و درنهایت آنالیز آماری شدند (
تصویر شماره 1).
جدول شماره 1 میانگین و انحرافمعیار اطلاعات جمعیتشناختی شامل سن، وزن، قد و شاخص توده بدنی را نشان میدهد که بین دو گروه تفاوت معنیداری وجود نداشت (P>0/05).
همچنین تفاوت معنیداری در تمام متغیرهای MVIC و الکترومیوگرافی در شرایط قبل از مداخله بین دو گروه وجود نداشت (P>0/05).
در مقایسه نتایج مقیاس دیداری درد بین ارزیابی پایه و 8 هفته پس از مداخله، بهبود قابلتوجهی در گروه آزمایش مشاهده شد (0/001=P) و این تفاوت در گروه کنترل معنیدار نبود (0/146=P) (
تصویر شماره 2).
همچنین، نتیجه آزمون تی مستقل برای مقایسه بینگروهی پس از درمان نشان داد نمره درد در گروه آزمایش نسبت به گروه کنترل کاهش معنیدار داشته است (0/016=P).
در مقایسه درونگروهی، MVIC دورکننده ران در گروه آزمایش بعد از 8 هفته مداخله در مقایسه با قبل از مداخله افزایش معنیدار داشت (0/012=P)، اما تفاوت در گروه کنترل معنیدار نبود. از طرف دیگر، MVIC چرخاننده خارجی ران در گروه کنترل (0/044=P) و مداخله (0/05=P) بعد از مداخله در مقایسه با قبل از مداخله افزایش معنیدار داشت. همچنین، نتایج بینگروهی نشان داد MVIC عضله دورکننده ران در گروه آزمایش نسبت به گروه کنترل افزایش معنیدار داشت و تفاوت معنیداری برای عضله چرخاننده خارجی ران بین دو گروه وجود نداشت (
جدول شماره 2).
باتوجهبه نتایج الکترومیوگرافی عضله دورکننده ران، مقایسه درونگروهی نشان داد حداکثر انقباض این عضله در هر دو گروه آزمایش و کنترل بعد از 8 هفته درمان در مقایسه با قبل از درمان بهبود معنیدار داشته است. نتایج مقایسه بینگروهی نشان داد حداکثر انقباض بعد از 8 هفته، در گروه آزمایش نسبت به گروه کنترل افزایش معنیدار داشت. سطح زیر منحنی این عضله فقط در گروه کنترل بعد از مداخله در مقایسه با قبل از درمان افزایش معنیدار داشت، اما در گروه آزمایش تفاوت معنیدار نبود. نتایج مقایسه بینگروهی نشان داد سطح زیر منحنی عضله دورکننده ران بعد از 8 هفته ،در گروه کنترل نسبت به گروه آزمایش افزایش معنیدار داشت. در شروع به فعالیت این عضله در مقایسه درون و بینگروهی تفاوت معنیداری وجود نداشت (
جدول شماره 3).
باتوجهبه نتایج الکترومیوگرافی عضله چرخاننده خارجی ران، حداکثر انقباض در گروه کنترل بعد از مداخله افزایش معنیدار یافت، اما در گروه کنترل تغییر معنیداری ایجاد نشد. حداکثر انقباض عضله چرخاننده خارجی ران در مقایسه بین دو گروه بعد از 8 هفته اختلاف معنیدار نداشت. مقایسه درونگروهی متغیر سطح زیر منحنی این عضله نشان داد این پارامتر در هر دو گروه آزمایش و کنترل بعد از 8 هفته درمان بهبود معنیدار یافت و نتایج مقایسه بینگروهی نشان داد سطح زیر منحی بعد از 8 هفته در گروه آزمایش نسبت به گروه کنترل بهطور معنیداری بیشتر بود. میانگین زمان شروع به فعالیت عضله در گروه آزمایش بعد از 8 هفته مداخله کاهش معنیدار داشت، اما در گروه کنترل تغییر معنیداری نکرد. همچنین تفاوت معنیداری در مقایسه بینگروهی وجود نداشت (
جدول شماره 3).
بحث
هدف از انجام این مطالعه، بررسی تأثیر تمرین بیوفیدبک الکترومیوگرافی عضلات دورکننده و چرخاننده خارجی ران بر پارامترهای درد و فعالیت الکترومیوگرافی عضلانی در سندرم درد پتلوفمورال بود. نتایج MVIC و الکترومیوگرافی عضلات دورکننده ران نشان داد گروه بیوفیدبک پس از 8 هفته مداخله، حداکثر فعالیت الکترومیوگرافی و نیز MVIC بیشتری نسبت به گروه کنترل داشت. بنابراین به نظر میرسد تمرینات بیوفیدبکی عضلات دورکننده ران در بیماران سندرم درد پتلوفمورال نسبت به درمان روتین بیشتر توانسته است فعالیت الکترومیوگرافی عضلات دورکننده ران را افزایش دهد. به نظر میرسد بیوفیدبک الکترومیوگرافی از طریق تسهیل پذیرش درمان توسط بیماران، تعدیل فعالسازی عضلات و بهبود کنترل عصبی ـ عضلانی موجب این پدیده میشود [
18]. بیوفیدبک الکترومیوگرافی روشی است که در آن فرد سعی میکند آگاهانه عضلات را فعال و کنترل کند. تحقیقات نشان دادهاند استفاده از این بیوفیدبک در عضلات زانو باعث کاهش درد در افراد مبتلا به استئوآرتریت زانو و کاهش هایپراکستنشن در فاز میانی ایستایی در افراد مبتلا به درد قدامی زانو میشود [
32, 33]. مکانیسم احتمالی این تغییرات ناشی از بیوفیدبک بهکارگیری فیبرهای بیشتر با فرکانس بالاتر و همکاری بهتر بین واحدهای حرکتی عضلانی است که میتواند سرعت انقباض را بالاتر برده و باعث افزایش تنشن عضلات شود [
24].
ازآنجاکه ضعف یا اختلال کنترل حرکتی عضلات دورکننده ران میتواند یکی از علل سندرم درد پتلوفمورال باشد [
19]، تقویت عضلات دورکننده ران میتواند درد و عملکرد را در بیماران مبتلا به سندرم درد پتلوفمورال کاهش دهد [
11,
20, 21]. هئو و همکاران نشان دادند تمرینات بیوفیدبکی عضلات دورکننده ران موجب بهکارگیری این عضله در افراد سالم میشود [
34]. کیم و همکاران نیز نشان دادند بیوفیدبک الکترومیوگرافی توانست موجب فعال شدن عضلات چهارسر ران در افراد مبتلا به سندرم درد پتلوفمورال شود [
35]. باتوجهبه اهمیت فعالیت الکترومیوگرافی عضلات دورکننده ران در سندرم درد پتلوفمورال، تمرینی که بتواند فعالیت الکترومیوگرافی این عضلات را افزایش دهد [
36] میتواند به بهبودی این بیماران کمک کند. بنابراین، باتوجهبه نتایج مطالعه حاضر میتوان از تمرینات بیوفیدبکی در برنامه تمرینات تقویتی عضلات پروگزیمال این افراد استفاده کرد.
در مطالعه حاضر MVIC و حداکثر فعالیت الکترومیوگرافی عضله چرخاننده خارجی ران، بین دو گروه تفاوت معنیداری نداشت، ولی با وجود اینکه در هر دو گروه بهبود معنیدار مشاهده شده، اما در گروه بیوفیدبکی افزایش بیشتری نسبت به گروه کنترل نشان داده است. به عبارت دیگر، تمرینات بیوفیدبکی این عضله توانسته است موجب فعال کردن بیشتر این عضله شود. ضعف یا اختلال کنترل حرکتی عضلات چرخاننده خارجی ران میتواند یکی از علل سندرم درد پتلوفمورال باشد [
19]، اما محققین مطالعه حاضر هیچ تحقیق چاپشدهای در دسترس نداشتند که تأثیر تمرینات بیوفیدبکی عضله چرخاننده خارجی ران را در بیماران دارای سندرم درد پتلوفمورال بررسی کرده باشد. آلونازی و همکاران گزارش کردند که 4 هفته تمرین مکمل بیوفیدبک الکترومیوگرافی، بهبود قابلتوجهی را در قدرت عضله چهارسر ران در ورزشکاران مرد جوان مبتلا به سندرم درد پتلوفمورال ایجاد کرد [
24]. بنابراین تمرین بیوفیدبکی عضلات چرخاننده خارجی ران میتواند موجب فعال شدن این عضلات در افراد دارای سندرم درد پتلوفمورال شود.
نتایج مطالعه نشان داد 8 هفته تمرین بیوفیدبک عضلات پروگزیمال ران باعث کاهش درد این بیماران میشود، درحالیکه درمان روتین در گروه کنترل کاهش معنیداری در درد این بیماران ایجاد نکرد. پس از 8 هفته درمان نیز افراد گروه بیوفیدبک بهطور معنیداری نسبت به گروه کنترل درد کمتری داشتند. بنابراین باتوجهبه نتایج این مطالعه میتوان گفت اضافه کردن تمرینات بیوفیدبک با بهکارگیری عضلات پروگزیمال ران برخلاف درمان روتین توانسته است درد بیماران را کاهش دهد؛ یعنی تمرینات بیوفیدبکی بهوضوح در کاهش درد این افراد مفید است. نتایج ما با نتایج آلبا ـ مارتین و همکاران در مطالعه مروری سیستماتیک و نتایج مطالعه بیسی ـ بالوگون در سال 2015 مطابقت دارد [
37, 38]. آنها نیز نشان دادند تمرینات پروگزیمال اندام تحتانی موجب کاهش درد بیماران مبتلا به سندروم درد پتلوفمورال میشود؛ البته تمریناتی که آنها استفاده کرده بودند از نوع بیوفیدبکی نبود. . گوی و نوهو نشان [
39] دادند در افراد مبتلا به آسیب ناکامل طناب نخاعی، تمرین بیوفیدبکی عضله چرخاننده خارجی ران موجب افزایش آمپلیتود فعالیت الکترومیوگرافی این عضله میشود.
نتایج ما همچنین با نتایج مطالعه لطافتکار و همکاران در سال 2020 مطابقت دارد که نشان داد تمرینات بیوفیدبکی عضلات اطراف زانو همراه با تمرینات آمادهسازی، میزان درد و خطر آسیبهای بعدی را کاهش میدهد [
40]. در مطالعه آنها نیز تمرینات بیوفیدبکی در ناحیه پروگزیمال ران انجام نشده بود، بلکه این تمرینات بیوفیدبکی بهطور موضعی در عضلات اطراف زانو انجام شده بود. مطالعه رابلو و همکاران در سال 2017 نیز نشان داد تمرینات کنترل حرکت نسبت به تمرینات ایزوله عضلانی تأثیر بیشتری بر کاهش درد نداشته است که با نتایج مطالعه حاضر و مطالعات ذکرشده قبلی مغایرت دارد [
41]. اگرچه تمرینات مطالعه حاضر نیز تمرینات کنترل حرکتی بود که با بیوفیدبک الکترومیوگرافی انجام شده بود، ولی در مطالعه رابلو و همکاران، این تمرینات بدون بیوفیدبک انجام شده بود.
بهطورکلی، به نظر میرسد تمرینات بیوفیدبکی عضلات پروگزیمال ران میتواند موجب افزایش بهکارگیری این عضلات و همچنین نیروی این عضلات شود که احتمالاً از طریق اصلاح الگوی حرکتی و راستای قرارگیری مفاصل اندام تحتانی، موجب بهبود علائم بالینی مانند درد در بیماران با سندرم درد پتلوفمورال میشود. مطالعات قبلی نیز نشان دادهاند نیروی عضلات دورکننده و چرخاننده خارجی ران نقش مهمی در کنترل راستای والگوس داینامیک و چرخش داخلی ران دارند و این هر دو از عوامل مکانیکی زمینهساز برای ایجاد سندرم درد پتلوفمورال هستند [
42]. تقویت این عضلات با تمرینات تقویتی پیشرونده موجب بهبودی علائم بالینی بیماران مبتلا به سندرم درد پتلوفمورال میشود [
43]، ولی انجام این تمرینات به طریق بیوفیدبک الکترومیوگرافی به دانش ما تا کنون موردبررسی قرار نگرفته بود که نتایج مطالعه حاضر نشاندهنده تأثیر این تمرینات در بهبود بهکارگیری این عضلات و همچنین درد این بیماران است. بنابراین استفاده از این تمرینات در درمان بیماران مبتلا به سندرم درد پتلوفمورال توصیه میشود.
نتیجهگیری
نتایج این مطالعه نشان داد اضافه کردن 8 هفته تمرین بیوفیدبکی عضلات دورکننده و چرخاننده خارجی ران به تمرین درمانی روتین در سندرم درد پتلوفمورال میتواند به کاهش درد و بهبود قدرت عضلانی و عملکرد بهتر این عضلات منجر شود. این تغییر ممکن است احتمالاً روند تخریبی مفصل پتلوفمورال را به تأخیر بیندازد.
محدودیت این مطالعه عدم وجود دوره پیگیری پس از اتمام درمان بود. ارزیابی اثرات طولانیمدت این درمان میتواند تفاوت بین این دو روش درمانی را بیشتر آشکار کند. پیشنهاد میشود در مطالعات آینده، تأثیر تمرینات بیوفیدبکی بین عضلات پروگزیمال و بهصورت موضعی در عضلات زانو مقایسه شود. همچنین باتوجهبه نقش جنسیت در راستای اندام تحتانی و بروز سندرم درد پتلوفمورال، پیشنهاد میشود مطالعات آینده این تمرینات را بین زنان و مردان نیز مقایسه کنند.
ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
مطالعه حاضر مورد تأیید کمیته اخلاق پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی (IR.SBMU.RETECH.REC.1399.1117) قرار گرفت و کلیه شرکتکنندگان رضایتنامه را آزادانه و آگاهانه امضا کردند. همچنین، این مطالعه با طراحی کارآزمایی بالینی تصادفی یک سو کور در سامانه کارآزمایی بالینی ایران ثبت شد (IRCT20221214056819N1). شرکتکنندگان بهطور کامل از اهداف تحقیق مطلع شدند. علاوهبر کسب رضایت کتبی، به آنها اطمینان داده شد که اطلاعات بهدستآمده از آنها محرمانه باقی خواهد ماند.
حامی مالی
این مقاله برگرفته از پایاننامه مقطع دکترای تخصصی مهدی بانان خجسته از گروه فیزیوتراپی، دانشکده توانبخشی، دانشگاه علومپزشکی شهید بهشتی است و هیچگونه کمک مالی از سازمانیهای دولتی، خصوصی و غیرانتفاعی دریافت نکرده است.
مشارکت نویسندگان
مفهومسازی: مهدی بانان خجسته و مینو خلخالی زاویه؛ روششناسی و تحلیل: خسرو خادمی کلانتری و علیرضا اکبرزاده باغبان؛ تحقیق: مهدی بانان خجسته و سعید میکائیلی ؛ ویراستاری و نهاییسازی: عالیه دریابر؛ نظارت: خسرو خادمی کلانتری.
تعارض منافع
بنابر اظهار نویسندگان، این مطالعه تعارض منافع ندارد.
تشکر و قدردانی
از اعضای هیئت علمی گروه فیزیوتراپی، دانشکده توانبخشی، دانشگاه علومپزشکی شهید بهشتی و تمامی افرادی که در این مطالعه شرکت کردند، تشکر و قدردانی میشود.
References
1.Vora M, Curry E, Chipman A, Matzkin E, Li X. Patellofemoral pain syndrome in female athletes: A review of diagnoses, etiology and treatment options. Orthopedic Reviews. 2018; 9(4):7281. [PMID]
2.Almeida GP, Silva AP, França FJ, Magalhães MO, Burke TN, Marques AP. Q-angle in patellofemoral pain: Relationship with dynamic knee valgus, hip abductor torque, pain and function. Revista Brasileira de Ortopedia. 2016; 51(2):181-6. [DOI:10.1016/j.rboe.2016.01.010] [PMID]
3.Boling MC, Padua DA, Alexander Creighton R. Concentric and eccentric torque of the hip musculature in individuals with and without patellofemoral pain. Journal of Athletic Training. 2009; 44(1):7-13. [DOI:10.4085/1062-6050-44.1.7] [PMID]
4.Ireland ML, Willson JD, Ballantyne BT, Davis IM. Hip strength in females with and without patellofemoral pain. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2003; 33(11):671-6. [DOI:10.2519/jospt.2003.33.11.671] [PMID]
5.Powers CM. The influence of altered lower-extremity kinematics on patellofemoral joint dysfunction: A theoretical perspective. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2003; 33(11):639-46. [DOI:10.2519/jospt.2003.33.11.639] [PMID]
6.Conneely M, O’Sullivan K. Gluteus maximus and gluteus medius in pelvic and hip stability: Isolation or synergistic activation? Physiotherapy Ireland. 2008; 29:6-10. [Link]
7.Xie P, István B, Liang M. The relationship between patellofemoral pain syndrome and hip biomechanics: A systematic review with meta-analysis. Healthcare. 2022; 11(1):99. [DOI:10.3390/healthcare11010099] [PMID]
8.Afzal MR, Oh MK, Choi HY, Yoon J. A novel balance training system using multimodal biofeedback. Biomedical Engineering Online. 2016; 15:42. [DOI:10.1186/s12938-016-0160-7] [PMID]
9.Saltychev M, Dutton RA, Laimi K, Beaupré GS, Virolainen P, Fredericson M. Effectiveness of conservative treatment for patellofemoral pain syndrome: A systematic review and meta-analysis. Journal of Rehabilitation Medicine. 2018; 50(5):393-401. [DOI:10.2340/16501977-2295] [PMID]
10.Pollatos D, Chandolias K, Giordamni MK, Chalkia A, Trevlaki E. Review of new data in physiotherapeutic approach to Patellofemoral Pain Syndrome (PFPS). Journal of Biosciences and Medicines. 2021; 9(2):103. [DOI:10.4236/jbm.2021.92010]
11.Rogan S, Haehni M, Luijckx E, Dealer J, Reuteler S, Taeymans J. Effects of hip abductor muscles exercises on pain and function in patients with Patellofemoral pain: A systematic review and meta-analysis. Journal of Strength and Conditioning Research. 2019; 33(11):3174-87. [DOI:10.1519/JSC.0000000000002658] [PMID]
12.Santos TR, Oliveira BA, Ocarino JM, Holt KG, Fonseca ST. Effectiveness of hip muscle strengthening in patellofemoral pain syndrome patients: A systematic review. Brazilian Journal of Physical Therapy. 2015; 19(3):167-76. [DOI:10.1590/bjpt-rbf.2014.0089] [PMID]
13.Mikaili S, Khademi Kalantari K, KhalkhaliZavieh M, Daryabor A, Banan Khojasteh M, Akbarzadeh Baghban A. [Ultrasonography of knee muscles during SLR with different positions of hip and ankle in patellofemoral pain syndrome (Persian)]. Archives of Rehabilitation. 2023; 24(2):284-307. [DOI:10.32598/RJ.24.2.3670.1]
14.Scali K, Roberts J, McFarland M, Marino K, Murray L. Is multi-joint or single joint strengthening more effective in reducing pain and improving function in women with patellofemoral pain syndrome? A systematic review and meta-analysis. International Journal of sports Physical Therapy. 2018; 13(3):321-34. [PMID]
15.Duarte-Moreira RJ, Castro KV, Luz-Santos C, Martins JVP, Sá KN, Baptista AF. Electromyographic biofeedback in motor function recovery after peripheral nerve injury: An integrative review of the literature. Applied Psychophysiology and Biofeedback. 2018; 43(4):247-57. [DOI:10.1007/s10484-018-9403-7] [PMID]
16.Karaborklu Argut S, Celik D, Yasacı Z. Effectiveness of therapeutic electromyographic biofeedback after orthopedic knee surgeries: A systematic review. Disability and Rehabilitation. 2022; 44(14):3364-72. [DOI:10.1080/09638288.2020.1867904] [PMID]
17.Ogul A, Ercan S, ÇETİN C, Canbulut A, Ergan M, Acar HT, et al. The effect of biofeedback exercises for the quadriceps muscle on the muscle strength, balance, and proprioception. Medicina Dello Sport. 2022; 75(1):29-44. [DOI:10.23736/S0025-7826.22.03894-7]
18.Kiefer AW, Kushner AM, Groene J, Williams C, Riley MA, Myer GD. A commentary on real-time biofeedback to augment neuromuscular training for ACL injury prevention in adolescent athletes. Journal of Sports Science & Medicine. 2015; 14(1):1-8.[PMID]
19.Anwer, S, Quddus N, Miraj M, Equebal A. Effectiveness of electromyographic biofeedback training on quadriceps muscle strength in osteoarthritis of knee. Hong Kong Physiotherapy Journal. 2011; 29(2):86-93. [DOI:10.1016/j.hkpj.2011.06.006]
20.Khayambashi K, Mohammadkhani Z, Ghaznavi K, Lyle MA, Powers CM. The effects of isolated hip abductor and external rotator muscle strengthening on pain, health status, and hip strength in females with patellofemoral pain: A randomized controlled trial. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2012; 42(1):22-9. [DOI:10.2519/jospt.2012.3704] [PMID]
21.Jamali N, Khayambashi K, Lenjannejadian S, Esmaeili H. [Effect of hip abductor and external rotator muscles strengthening on pain, hip muscles strength, and lower extremity kinematics in patients with patellofemoral pain (Persian)]. The Scientific Journal of Rehabilitation Medicine. 2020; 9(2):79-92. [Link]
22.Dursun N, Dursun E, Kiliç Z. Electromyographic biofeedback-controlled exercise versus conservative care for patellofemoral pain syndrome. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 2001; 82(12):1692-5. [DOI:10.1053/apmr.2001.26253] [PMID]
23.Nejati P, Forogh B, Moeineddin R, Baradaran HR, Nejati M. Patellofemoral pain syndrome in Iranian female athletes. Acta Medica Iranica. 2011; 49(3):169-72. [PMID]
24.Alonazi A, Hasan S, Anwer S, Jamal A, Parvez S, Alfaiz FAS, et al. Efficacy of electromyographic-biofeedback supplementation training with patellar taping on quadriceps strengthening in patellofemoral pain syndrome among young adult male athletes. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2021; 18(9):4514. [DOI:10.3390/ijerph18094514] [PMID]
25.Yip SL, Ng GY. Biofeedback supplementation to physiotherapy exercise programme for rehabilitation of patellofemoral pain syndrome: A randomized controlled pilot study. Clinical Rehabilitation. 2006; 20(12): 1050-7. [DOI:10.1177/0269215506071259] [PMID]
26.Richards R, van den Noort JC, van der Esch M, Booij MJ, Harlaar J. Gait retraining using real-time feedback in patients with medial knee osteoarthritis: Feasibility and effects of a six-week gait training program. The Knee. 2018; 25(5):814-24. [DOI:10.1016/j.knee.2018.05.014] [PMID]
27.Mentiplay BF, Perraton LG, Bower KJ, Adair B, Pua YH, Williams GP, et al. Assessment of lower limb muscle strength and power using hand-held and fixed dynamometry: A reliability and validity study. Plos One. 2015; 10(10):e0140822. [DOI:10.1371/journal.pone.0140822] [PMID]
28.Mikaili S, Khademi-Kalantari K, Rezasoltani A, Arzani P, Baghban AA. Quadriceps force production during straight leg raising at different hip positions with and without concomitant ankle dorsiflexion. Journal of Bodywork and Movement Therapies. 2018; 22(4):904-8. [DOI:10.1016/j.jbmt.2017.11.006] [PMID]
29.Nakagawa TH, Moriya ET, Maciel CD, Serrão FV. Trunk, pelvis, hip, and knee kinematics, hip strength, and gluteal muscle activation during a single-leg squat in males and females with and without patellofemoral pain syndrome. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2012; 42(6):491-501. [DOI:10.2519/jospt.2012.3987] [PMID]
30.Thorborg K, Petersen J, Magnusson SP, Hölmich P. Clinical assessment of hip strength using a hand-held dynamometer is reliable. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. 2010; 20(3):493-501. [DOI:10.1111/j.1600-0838.2009.00958.x] [PMID]
31.Baldon Rde M, Serrão FV, Scattone Silva R, Piva SR. Effects of functional stabilization training on pain, function, and lower extremity biomechanics in women with patellofemoral pain: A randomized clinical trial. The Journal of Orthopaedic and Sports Physical Therapy. 2014; 44(4): p. 240-51.[DOI:10.2519/jospt.2014.4940] [PMID]
32.Eid MA, Aly SM, El-Shamy SM. Effect of electromyographic biofeedback training on pain, quadriceps muscle strength, and functional ability in juvenile rheumatoid arthritis. American Journal of Physical Medicine & Rehabilitation. 2016; 95(12):921-30. [DOI:10.1097/PHM.0000000000000524] [PMID]
33.Petruzzello SJ, Landers DM, Salazar W. Biofeedback and sport/exercise performance: Applications and limitations. Behavior Therapy. 1991; 22(3):379-92. [DOI:10.1016/S0005-7894(05)80372-7]
34.Heo HJ, An DH, Yoo WG, Oh JS. EMG analysis of gluteus medius subdivisions during modified unilateral biofeedback exercises for the lower limbs. Journal of Physical Therapy Science. 2013; 25(1):85-8. [DOI:10.1589/jpts.25.85]
35.Kim JH. Effects of EMG-biofeedback using closed kinetic chain exercise on Q-angle and quadriceps muscle activation in patellofemoral pain syndrome. The Journal of Korean Physical Therapy. 2016; 28(2):65-70. [Link]
36.Barton CJ, Lack S, Malliaras P, Morrissey D. Gluteal muscle activity and patellofemoral pain syndrome: A systematic review. British Journal of Sports Medicine. 2013; 47(4):207-14. [DOI:10.1136/bjsports-2012-090953] [PMID]
37.Alba-Martín P, Gallego-Izquierdo T, Plaza-Manzano G, Romero-Franco N, Núñez-Nagy S, Pecos-Martín D. Effectiveness of therapeutic physical exercise in the treatment of patellofemoral pain syndrome: A systematic review. Journal of Physical Therapy Science. 2015; 27(7):2387-90. [DOI:10.1589/jpts.27.2387] [PMID]
38.Bisi-Balogun A, Torlak F. Outcomes following hip and quadriceps strengthening exercises for patellofemoral syndrome: A systematic review and meta-analysis. Sports. 2015; 3(4):281-301. [DOI:10.3390/sports3040281]
39.Govil K, Noohu MM. Effect of EMG biofeedback training of gluteus maximus muscle on gait parameters in incomplete spinal cord injury. NeuroRehabilitation. 2013; 33(1):147-52. [PMID]
40.Letafatkar A, Rabiei P, Farivar N, Alamouti G. Long-term efficacy of conditioning training program combined with feedback on kinetics and kinematics in male runners. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. 2020; 30(3):429-41. [DOI:10.1111/sms.13587] [PMID]
41.Rabelo NDDA, Costa LOP, Lima BM, Dos Reis AC, Bley AS, Fukuda TY, et al. Adding motor control training to muscle strengthening did not substantially improve the effects on clinical or kinematic outcomes in women with patellofemoral pain: A randomised controlled trial. Gait & Posture. 2017; 58:280-6. [DOI:10.1016/j.gaitpost.2017.08.018] [PMID]
42.Sahrmann, S. Movement system impairment syndromes of the extremities, cervical and thoracic spines. Amsterdam: Elsevier Health Sciences; 2010. [Link]
43.Raisi A, Shojaedin S S, Habibi R. The effect and durability of hip and core exercises on pain and performance in females with patellofemoral pain syndrome.Physical Treatments - Specific Physical Therapy Journal. 2020; 10(3):145-58. [DOI:10.32598/ptj.10.3.431.1]
44.Jacobs CA, Uhl TL, Mattacola CG, Shapiro R, Rayens WS. Hip abductor function and lower extremity landing kinematics: Sex differences. Journal of Athletic Training. 2007; 42(1):76-83. [PMID]