Járásvizsgálat fiatal egészséges személyeken, valamint meniscectomia pre- és posztoperatív időszakában

Átírás

1 Járásvizsgált fitl egészséges személyeken, vlmint meniscectomi pre- és posztopertív időszkábn Doktori értekezés Dr. Mgyr Olivér Mátyás Semmelweis Egyetem Kliniki Orvostudományok Doktori Iskol Témvezető: Dr. Kiss Rit M. egyetemi docens, MTA doktor Hivtlos bírálók: Dr. Skliczki Gábor, egyetemi djuntus, PhD Dr. Tóth Kálmán egyetemi tnár, klinik igzgtó, MTA doktor Szigorlti bizottság elnöke: Szigorlti bizottság tgji: Dr. Tihnyi József egyetemi tnár, DSc Dr. Szőke György egyetemi tnár, DSc Dr. Borbás Ljos c. egyetemi tnár, PhD Budpest 2014

2 Trtlomjegyzék Trtlomjegyzék RÖVIDÍTÉSEK JEGYZÉKE BEVEZETÉS Problémfelvetés Irodlmi áttekintés Járás és jellemzése Járás szbályosság és jellemzése CÉLKITŰZÉS MÓDSZEREK Vizsgált személyek Műtéti eljárás és rehbilitációs protokoll Ultrhng lpú járásvizsgált módszere A méréshez hsznált eszközök és mérési módszer A járásmintát jellemző távolság-, idő- és szögjellegű változók, vlmint járás szbályosságát jellemző járásváltozékonysági prméterek Sttisztiki elemzés EREDMÉNYEK A futófolyosón meghtározott szbdon válsztott járássebesség változás A járásmintát és járásszbályosságot befolyásoló htások elemzése fitl, egészséges személyek esetén A szlgsebesség htás A vizsgált személy nemének htás A medilis meniscus sérülés és medilis, prtilis meniscectomi htás járás kinemtiki és izomktivitási jellemzőire A medilis meniscus sérülés htás A medilis, prtilis meniscectomi htás

3 5.4. A medilis meniscus sérülése és medilis, prtilis meniscectomi htás járásszbályosságát jellemző járásváltozékonysági prméterekre A medilis meniscus sérülés htás A medilis, prtilis meniscectomi htás MEGBESZÉLÉS A szbdon válsztott járássebesség változás A járásmintát és járásszbályosságot befolyásoló htások elemzése fitl, egészséges személyek esetén A szlgsebesség htás A vizsgált személy nemének htás A medilis meniscus sérülés és medilis, prtilis meniscectomi htás járásmintár A medilis meniscus sérülés és medilis, prtilis meniscectomi htás járásváltozékonyságr KÖVETKEZTETÉSEK ÖSSZEFOGLALÁS IRODALOMJEGYZÉK SAJÁT KÖZLEMÉNYEK JEGYZÉKE KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS FÜGGELÉKEK

4 1. Rövidítések jegyzéke áltsd átlcv ANOVA BMI CHAS CMRR CMS-HS CV EEG EMG ESSKA IKDC l.d. = lterlis dextri l.s. = lterlis sinistri OA SD SENIAM VAS átlgos szórás lépéscikluson belül átlgos reltív szórás lépéscikluson belül ANlysis Of VArince (Vrinci nlízis) Body Mss Index (testtömeg index) Current Helth Assessment Form (Pillntnyi egészségi állpotot felmérő kérdőív) Common Mode Rejection Rtio (közösmódus elnyomási tényező) Centrl Mesuring System - High-end System (központi mérőrendszer-mgs végértékű rendszer) reltív szórás (Coefficient Vrince) ElektroEnkefloGráfi ElektroMioGráfi Europen Society of Sports Trumtolgy, Knee Surgery nd Arthroscopy (Sport trumtológii, Térdízületi és Artroszkópos műtétek Európi Társság) Interntionl Knee Documenttion Committee (Térdízületi állpot dokumentálását összeállító nemzetközi bizottság) jobb oldl bl oldl OsteoArthritis szórás (StnDrd error) Surfce Electromyorphy for the Non-Invsive Assessment of Muscles (Az izmok nem-invzív vizsgáltár lklms felületi elektromyográfi) Vizuál Anlóg Skálán 4

5 térdszög csípőszög medence hjlítás medence billenése medence rottioj medence lokális koordinát rendszerének tengelyei 5

6 2. Bevezetés 2.1. Problémfelvetés A fitl korosztály körében z egyik legelterjedtebb sportsérülés meniscus sérülés (lesio menisci), ezen belül is medilis meniscus hátsó részén kilkult kosárfülszerű szkdás. Ennek ok egyrészt z extrém sportok egyre szélesebb körben vló elterjedése, másrészt nem megfelelő edzettségi állpotbn történő sportolás. A medilis meniscus sérülés kezelése meniscus resectio. A térdízületet érintő műtétek közül meniscus sérüléseket ellátó műtétek technikáj fejlődött tlán legtöbbet (Verdonk, 2011), nyitott műtéti technikáktól kezdődően, z rtroszkópos térdműtéteken át meniscus trnszplntációig. Smilie (1975) teljes meniscus eltávolítás helyett meniscus resectiot jánlott. A meniscus resectio rtroszkópos technikávl Európábn és hzánkbn is legelterjedtebb műtéti módszer (Hngody, 2006; Verdonk, 2011). DeHven és mtsi (1989) nyitott technikávl történő meniscus vrrást jvsolták, de ez csk z Ameriki Egyesült Állmokbn terjedt el. A legmodernebb technik meniscus trnsplntáció, z elmúlt években műtéti technik mellett z indikációk és rehbilitációs protokollok is egyértelműen tisztázódtk (Alentorn-Geri és mtsi, 2011; ElAttr és mtsi, 2011; vn Arkel és Boer, 2002; Verdonk és mtsi, 2005; Wilmes és mtsi, 2011). A jövő kezelési módj vélhetően sejtbiológii kuttások eredményeinek felhsználásávl meniscus jvítás (Verdonk, 2011). A medilis meniscus sérülés dignosztizálás, különböző műtéti technikák és rehbilitációs protokollok ismertetése és htásvizsgált fontos kérdése z ortopédii kuttásoknk. Ezt z is muttj, hogy 2011-ben Knee Surgery, Sports Trumtology, Arthroscopy (ESSKA-Europen Society of Sports Trumtolgy, Knee Surgery nd Arthroscopy hivtlos lpj) című újság egy teljesen számot ennek témánk szentelt. Egyre fontosbb kérdés meniscus resectio htás propriocepciór (Verdonk, 2011). Egyes kuttók meniscus sérülés és resectio i hosszútávú követésekor végzett rdiológii vizsgáltok eredményéből feltételezik, hogy meniscus resectio kiinduló indikátor lehet térdízületi rthrosisnk (Anetzberger és mtsi, 2014; Bedi és mtsi, 2010; Tengrootenhuysem és mtsi, 2011; Veith, 1985). 6

7 A medilis meniscus sérüléssel kezelt betegek szám prxisombn is fokoztosn nő, és kezelésükre z rtroszkópos technikávl végzett prtilis meniscectomiát hsználjuk. A nemzetközi és hzi protokollnk megfelelően műtétet többhetes rehbilitáció követi. A betegek figyelemmel kisérése zonbn zt muttj, hogy műtétet követően még egy évvel is betegek mozgás eltérhet z egészségesekétől. Felmerült bennem kérdés, hogy medilis meniscus sérülés és prtilis meniscectomi hogyn változttj meg járás különböző prmétereit. Szkorvosi gykorltom egy részét Szolnoki MÁV Kórházbn töltöttem, mely lehetőséget dott rr, hogy Kórház Biomechniki Lbortóriumábn járásvizsgálttl elemezzem medilis meniscus sérülés és prtilis meniscectomi htását futószlgon történő járás kinemtiki és izomktivitási prmétereire Irodlmi áttekintés Az in vivo és in vitro biomechniki vizsgáltok egyre fontosbb szerepet töltenek be z orvostudománybn, ezen belül is különböző htásvizsgáltokbn. A biomechnikánk fontos területe mozgásvizsgált, mely mgábn fogllj z lsó- és felső végtg különböző mozgásink elemzését, de ide trtoznk különböző egyensúly vizsgáltok is. A mozgásvizsgáltok szbd szemmel és különböző típusú mozgáselemző rendszerekkel végezhetők, melyek közül legelterjedtebbek videó lpú, z infrvörösfény lpú, z elektromágnes lpú és z ultrhng lpú rendszerek (Kiss és Kocsis, 2007). A mozgásvizsgáltokt z orvostudomány széles területén hsználják: kiemelkedik sportorvostn, z ortopédi, neurológi és rehbilitáció területe. A különböző orvostudományi szklpok mellett speciális újságok (például: J Biomech, Clinicl Biomechnics, Git & Posture, Humn Movement Science, Journl of Electromyogrphy nd Kinesiology) fogllkoznk mozgásvizsgáltokkl végzett kuttások eredményeinek összefogllásávl, bemuttásávl. Disszertációmbn z lsó végtg legjellegzetesebb mozgását, járást vizsgáljuk. A járásvizsgálttl elemezzük medilis meniscus sérülés és medilis, prtilis meniscectomi htását fitl 7

8 személyeken. A hsonló életkorú és ntropometrii felépítésű egészséges személyeken végzett járásvizsgált eredményei kontrollcsoport dtit jelentik Járás és jellemzése Járás során z lsó végtgok váltkozó mozgás következtében z egész test folymtos hldó mozgást végez. A járás ciklikus, mert egyes szkszi ismétlődve követik egymást. A járás szimmetrikus, mert két végtg szkszi közel megegyeznek. Az lsó végtg mozgási szkszosn ismétlődnek, vlmint két végtg egymáshoz viszonyított mozgás is összehngolt, szkszos. A járás kilkulásábn z lsó végtgok mozgás meghtározó, de járást fej, törzs és felső végtgok mozgásánk összehngoltság is befolyásolj (Mészáros, 2006). A járáselemzés lpj lépésciklus, mi végtg teljes mozgásperiódus, zz ugynzon végtg két zonos helyzete közötti szksz. Megegyezés szerint lépésciklus végtg srokütésétől ugynezen végtg következő srokütéséig trt (1. ábr). A lépésciklus két fázis: támszfázis és lendítőfázis. A támszfázis srok tljr érkezésétől (srokütéstől) lábujjnk tljtól vló elemelkedéséig (lábujjfelemelésig) trt, mi lépésciklus időtrtmánk kb. 60 %- (1. ábr). A lendítőfázis lábujjnk tljtól vló elemelkedésétől (lábujjfelemeléstől) srok ismételt tljr érkezéséig trt, mi lépésciklus időtrtmánk kb. 40 %- (1. ábr). A járáselemzés másik lpj lépés, mi két különböző végtg zonos helyzete közötti szksz. A lépés megegyezés szerint z egyik végtg srokütésétől másik végtg srokütéséig trt (2. ábr) (Ángyán, 2005; Kiss és Kocsis, 2007). A járásmint jellemzésére hsználhtó kinemtiki jellemzők: lépésidő, ciklusidő, támszfázis-időtrtm, lendítőfázis-időtrtm, kettős támszfázis-időtrtm, vlmint lépéshossz, lépésciklushossz, lépésszélesség (2. ábr), továbbá z ízületi mozgások jellemzésére hsznált szögjellegű prméterek. Az ortopédii gykorltbn z ízület mozgás mozgássíkokbn létrehozott elmozdulás szöge, zz egy ízület mozgás három jellemzővel írhtó le (Mészáros, 2006). 8

9 1. ábr: A lépésciklus szkszi (Kiss, 2012) 2. ábr: A járásmint jellemzésére hsználhtó távolság- és időjellegű változók (Vughn és mtsi, 1999) A korábbi kuttások egyértelműen megállpították, hogy egészséges, fitl személyeknél járás sebessége szignifikánsn befolyásolj járás szögjellegű- és kinetiki prméterei mellett z izomktivitást is (Chiu és Wng, 2007; Holden és mtsi, 1997; Murry és mtsi, 1984; Roislien és mtsi, 2009). A járássebesség növelésében elsősorbn térd 9

10 flexiójánk megnövekedése (Chiu és Wng, 2007; Holden és mtsi, 1997; Murry és mtsi, 1984; Roislien és mtsi, 2009), vlmint csípőszög megnövekedett mozgástrtomány (Chiu és Wng, 2007) meghtározó. A futófolyosón végzett járásvizsgáltok egyértelműen bizonyították, hogy vizsgált személy neme járás kinemtiki prmétereit befolyásolj. A járásképet jellemző prméterek közül korei férfik lépéshossz és lépésszélessége szignifikánsn ngyobb, mint kori nőké (Cho és mtsi, 2004). A korábbi kuttások zt is megállpították, hogy férfik esetén térdszög és csípőszög mozgástrtomány, vlmint z ízület flexiój és extensioj is szignifikánsn ngyobb, mint nőké (Cho és mtsi, 2004; Chumnov és mtsi, 2008; Kerrign és mtsi, 1998; Nigg és mtsi, 1994). Elsősorbn nők esetén csípőízület rottioj, vlmint medence rottioj és billenése ngyobb, mint férfiké (Cho és mtsi, 2004; Chumnov és mtsi, 2008). A meniscus funkcionális fontosságát muttj, hogy meniscectomi különböző kliniki és rdiológii vizsgáltok degenertív elváltozásokt jeleznek (Anetzberger és mtsi, 2014; Msouris és mtsi, 2008; Roos és mtsi, 1998; Tengrootenhuysem és mtsi, 2011; Veith, 1985). Rdiológi felvételekből láthtó, hogy meniscectomi z érintkező felületek lkj és ngyság szignifikánsn megváltozik. Az in vitro vizsgáltok lpján felületi nyomáseloszlás lényegesen módosul, helyi feszültségcsúcsok lkulnk ki, melyek térdízületi rthrosis kiinduló pontji lehetnek (Bedi és mtsi, 2010). Anetzberger és mtsink (2014) kuttás egyértelműsítette, hogy prtilis meniscectomi esetén 2 héttel műtét z ízületi procborítás (üvegporc) sérülése (érdesedése), míg 24 héttel műtét csontszövetet (subchondrl felszín) érintő elváltozások láthtók, melyek későbbi osteorthritisnek kiinduló pontji lehetnek. Ennek ellenére kevés irodlom fogllkozik zzl kérdéssel, hogy medilis meniscus sérülés és medilis, prtilis meniscectomi hogyn változttj meg járás biomechniki prmétereit. Durnd és mtsi (1993) megállpították, hogy műtét előtt, vlmint 8 héttel műtét sérült férfik szbdon válsztott járássebessége és lépéshossz kisebb, mint kontrollcsoporté. Ellenben Bulgheroni és mtsi (2007) sem műtét előtt, sem z egyéves posztopertív időszk végén nem tláltk szignifikáns eltérést 10

11 kontrollcsoporthoz képes járás távolság- és időjellegű változói (lépésfrekvenci, járássebesség, támszfázis- és kettős támszfázis időtrtm) esetén. McNichols és mtsi (2000) kuttás bizonyított, hogy meniscectomi szignifikánsn megváltozttj térd vlgus-vrus szögét mind állás közben felvett röntgenfelvételeken, mind járásvizsgált közben mért értékek esetén. A röntgenfelvételeken mért szögértékek és járás közben meghtározott szögérték között korreláció mgs. A medilis meniscus sérülés és medilis, prtilis meniscectomi következtében járás közben támszfázis elején és lendítőfázis végén szignifikánsn módosul bokízület, térdízület és csípőízület flexiój (Bulgheroni és mtsi, 2007). A medilis meniscus sérülés és medilis, prtilis meniscectomi következtében z érintett térdízület mozgás beszűkül, hjlítónyomték csökken (Bulgheroni és mtsi, 2007; Kelln és mtsi, 2009; Sturnieks és mtsi, 2008), de növekszik térdízület ddukciós nyomték (Sturnieks és mtsi, 2008), vlmint nemérintett tibi rottios mozgás (Netrevli és mtsi, 2010) Járás szbályosság és jellemzése A járásmint kinemtiki jellemzői lépésről lépésre változnk, bbn z esetben is, h külső körülmények zonosk. A járás szbályosság járás prmétereinek ingdozásávl modellezhető, mi lépésciklusr jellemző idő-, távolság- és szögjellegű prméterek változékonyságávl jellemezhető. A járás változékonysági prméterei távolság-, z idő-, vlmint szögjellegű jellemzők szórás (Dingwell és Mrin, 2006; Dingwell és mtsi, 2008; Kng és Dingwell, 2008; Owings és Grbiner, 2003) és reltív szórás (Dubost és mtsi, 2006; Hollmn és mtsi, 2007; Jordn és mtsi, 2007). A járás hrmonikus, h szkszi pontosn ismétlődnek, járáskép jellemzésére hsznált távolság- és időjellegű változók minden lépés esetén közel zonosk, zz járáskép változékonyság kicsi (Mészáros, 2006). A távolság- és időjellegű prméterek járáskép jellemzésére szolgálnk, zz e jellemzők szórás járáskép szbályosságát jellemzi. H távolság- és időjellegű változók (reltív) szórás kicsi (áltlábn 5% ltti), kkor járáskép lépésről lépésre szbályosn, kis eltéréssel ismétlődik meg. Ekkor járáskép összehngolt, utomtikus és ritmikus (Dubost és mtsi, 2006; Husdorff, 2005; Heiderscheit, 2000; Newell és Corcos, 1993; Nutt és mtsi, 1993). A járáskép szbályosságát jellemző változékonysági 11

12 prméterek növekedése, zz járáskép szbályosságánk romlás, z instbilitás egyik indexe lehet (Englnd és Grnt, 2007; Fuchs és Kelso, 1994; Husdorff és mtsi, 2001; Heiderscheit, 2000; Lord és mtsi, 1996; Newell és Corcos, 1993). Ezt támsztj lá z is, hogy lépéshossz és lépésszélesség szórás szignifikánsn ngyobb zon idős személyeknél, kik egy hónpon belül leglább ötször estek el, mint z zonos korú, de egy hónpon belül el nem esett személyek értékei (Husdorff, 2005; Husdorff és mtsi, 2001). Az ízületi mozgás szbályosságát jellemző járásváltozékonysági prméter szögjellegű változók átlgos szórás. A szögjellegű változók mgsbb átlgos szórás jobb ízületi flexibilitásr utl, mi biztosítj lépésről lépésre történő folymtos korrigálást, egyes ízületek, egyes testrészek mozgásánk összehngolását, koordinálását, koordinált, ritmikus járáskép létrehozását (Heiderscheit, 2000). A járásszbályosság szempontjából szögjellegű változók mgsbb átlgos szórás kedvezőbb. Beuchet és mtsi (2007) egészséges, fitl személyeknél korábbi kuttások (Englnd és Grnt, 2007; Husdorff és mtsi, 2001; Heiderscheit, 2000; Mki, 1997; Newell és Corcos, 1993) eredményei lpján elméleti levezetéssel bizonyították, hogy távolságés időjellegű változók szórásánk növekedése szögjellegű változók átlgos szórásánk csökkenésével együttesen jelenti járás hrmóniájánk rosszbbodását. Áltlánosságbn járás hrmonikus, h járáskép szbályosságát jellemző távolság- és időjellegű prméterek szórás kicsi, de z ízület flexibilitását jellemző szögjellegű prméterek átlgos szórás mgs (Kiss, 2012). A járás szbályosság egészséges személyeknél is lényegesen függ vizsgált személy pillntnyi hngultától, idegi- és krdiovszkuláris állpotától (Husdorff, 2005). Az elülső keresztszlg (ACL) szkdás és rekonstrukciój (Georgoulis és mtsi, 2006; Moriti és mtsi 2007; 2010; Stergiou és mtsi, 2004), térdízület kopás és beépített térdízületi endoprotézis (Kiss, 2011; Kiss és mtsi, 2012; McClellnd és mtsi, 2009) szignifikánsn befolyásolj járás változékonyságát. A kuttások lpján elsősorbn z ízületi mozgások szbályosság változik meg: z érintett ízület szbályosságát leíró változékonysági prméterek csökkennek, míg kompenzációbn résztvevő ellenoldli ízületek és medence mozgások változékonysági prméterei növekednek (Georgoulis és mtsi, 2006; Kiss, 2011; Kiss és mtsi, 2012; McClellnd és mtsi, 2009; Moriti és 12

13 mtsi 2007; 2010; Stergiou és mtsi, 2004). Térdízületi kopás és -endoportézis beültetés járáskép változékonyságát leíró prméterek nőnek, z érintett ízület mozgás esetén változékonysági prméterek csökkennek, zz itt is z ellentétes tendenci megfigyelhető (Kiss, 2011, Kiss és mtsi, 2012). Az irodlom lpján térdízületet érintő változások rontják járás hrmóniáját. 13

14 3. Célkitűzés A kuttás áltlános célj rdiológii felvételek lpján dignosztizált medilis meniscus sérülés, vlmint medilis és részleges meniscectomi i egyéves követési időszkbn járásmint és járásszbályosság numerikus jellemzése járáselemzéssel. A kuttás részét képezi egészséges személyeken járásmintát, járásszbályosságot befolyásoló tényezők közül járássebesség és vizsgált személy nemének htásvizsgált is. Az irodlmi áttekintés következő célok megvlósítás tűzhető ki, következő hipotézisek állíthtók fel: 1. Az egészséges, fitl személyeknél milyen mértékben befolyásolj járássebesség, vlmint vizsgált személy neme járásmintát jellemző kinemtiki, vlmint járásszbályosságot jellemző járásváltozékonysági prmétereket. Ennek kérdéskörnek vizsgált nnk eldöntéséhez szükséges, hogy járásvizsgáltokt kontrollált sebességnél kell-e elvégezni, vlmint betegcsoportok kilkításánál nemenkénti eloszlásr figyelni kell-e. Korábbi kuttások lpján járássebesség szignifikánsn befolyásolj fitl személyeknél szögjellegű prmétereket (Chiu és Wng, 2007; Holden és mtsi, 1997; Murry és mtsi, 1984; Roislien és mtsi, 2009), míg idős személyeknél járásmintáját jellemző kinemtiki (távolság-, idő- és szögjellegű), kinetiki (tljrekcióerő időbeni függvényének jellegzetes pontji) (Bejek és mtsi, 2006), vlmint járás szbályosságát jellemző járásváltozékonysági prmétereket (Kiss, 2010b; 2011; 2012). A korábbi vizsgáltok (Chiu és Wng, 2007; Cho és mtsi, 2004; Chumnov és mtsi, 2008; Kerrign és mtsi, 1998; Nigg és mtsi, 1994) bizonyították, hogy vizsgált személy neme szbdon válsztott sebességű, futófolyosón történő járás esetén kinemtiki, ezen belül is szögjellegű jellemzőket befolyásolj. Hsonló eredmények várhtók futószlgon történő járás esetén is. 2. A medilis meniscus sérülés, vlmint medilis, prtilis meniscectomi i egyéves követési időszkbn járásmint elemzése távolság-, idő- és szögjellegű változók, vlmint z izomktivitási prméterek összevetésével, vlmint z zonos korú kontrollcsoport járásmintáját jellemző prméterekkel történő összehsonlításávl. A korábbi kuttások egyértelműen bizonyították, hogy medilis meniscus sérülés és medilis, prtilis meniscectomi szignifikánsn befolyásolj z érintett oldli ízületi szögek 14

15 mozgását (Bulgheroni és mtsi, 2007; Kelln és mtsi, 2009; McNichols és mtsi, 2000; Sturniekis és mtsi, 2008). A távolság- és időjellegű prméterek esetén megállpítások ellentmondásosk: míg Durnd és mtsi (1993) műtét előtt és műtét 8 héttel járássebesség és lépéshossz szignifikánsn csökkenését tláltk kontrollcsoporthoz képest, ddig Bulgheroni és mtsi (2007) sem műtét előtt, sem műtét nem tláltk szignifikáns különbséget járás távolság- és időjellegű prméterei esetén. Feltételezhető, hogy kontrollált sebesség esetén járás kinemtiki prmétereiben történő változások jobbn detektálhtók. Továbbá feltételezhető, hogy kompenzációs mechnizmusok lkulnk ki, melyek z ellenoldli csípő-, térdízület, vlmint medence mozgásit is befolyásolják. A kuttásnk ki kell térnie ezen ízületek mozgásánk mérésére, elemzésére is. Célszerű vizsgálni z lsó végtg legfontosbb izmink intermuszkuláris koordinációját is. 3. A medilis meniscus sérülés, vlmint medilis, prtilis meniscectomi i egyéves követési időszkbn járásszbályosságánk vizsgált járásváltozékonysági prméterek, zz távolság-, idő- és szögjellegű változók reltív szórásánk elemzésével, összevetésével, vlmint z zonos korú kontrollcsoport járásváltozékonysági prmétereivel történő összehsonlításávl. Feltételezhető, hogy kliniki funkcionális, életminőségi tesztekkel és járásmintát jellemző változókkl is jellemezhető különbségek járásváltozékonysági változókbn is megmuttkoznk z érintett és nem-érintett oldl jellemzőinek összehsonlításkor, vlmint kontrollcsoport értékeivel történő összevetéskor. 4. A medilis meniscus sérülés, vlmint medilis, prtilis meniscectomi i egyéves követési időszkbn járássebességnek és vizsgált személy nemének htás járás kinemtiki és járás szbályosságát jellemző járásváltozékonysági prméterekre. A kuttócsoport korábbi vizsgáltiból ismert, hogy járássebesség szignifikánsn befolyásolj térdízületi kopásbn szenvedő z idős személyek járásmintáját jellemző kinemtiki, kinetiki (Bejek és mtsi, 2006), és járás szbályosságát jellemző járásváltozékonysági prmétereket (Kiss, 2010b; 2011; 2012). A vizsgált személy nemének htás prméterekre nem volt bizonyíthtó (Kiss, 2010b; 2011; 2012). Feltételezhető, hogy meniscus sérülés pre- és kori posztopertív időszkábn csk járás sebességének lesz szignifikáns htás. A késői posztoprtív időszkbn vizsgált személy nemének htás is szignifikánssá válik. 15

16 4. Módszerek 4.1. Vizsgált személyek A medilis meniscus sérülés (lesio menisci medilis) és z zt követő medilis, prtilis meniscus resectio (medilis, prtilis meniscectomi) htásvizsgáltb bevont, betegcsoportot lkotó személyeket tti Kstélyprk Klinik és budpesti Fájdlommbulnci betegei közül véletlenszerűen válsztottuk ki. A beválsztás kritériumi: 40 év ltti életkor; medilis meniscus hátsó részén kilkult kosárfülszerű szkdás; sérülés ót mximálisn eltelt idő 3 hónp; járóképesség segédeszköz nélkül 1,2 m/s szlgsebességű futószlgon leglább 10 percig. A kizárás kritériumi: sérült térdszlgok; RTG-vel igzolhtó térdízületi osteorthritis (OA); igzolt reumtid rthritis; z lsó végtgot, gerincet érintő elváltozás, korábbi sérülés, műtét; neurológii elváltozás (Prkinson, dementi, stroke, stb.), egyensúlyozó képességet érintő elváltozás, vesztibuláris elváltozások; nem-kontrollált, nem-krbntrtott krdiovszkuláris elváltozások; ±5,0 dioptriánál erősebb látáskorrekció. A műtét előtti vizsgáltkor 34 férfi és 29 nő került bevonásr. A műtét elvégzése 8 férfi- és 4 női beteget vizsgáltból ki kellett zárni, mivel műtét részleges keresztszlgszkdást tárt fel, mely kizárási kritérium. A műtét i 3. és 12. hónpbn történő kontrollon 8 férfi és 4 nő nem jelent meg. Emitt ezeket betegeket is kizártuk vizsgáltból. A betegcsoportot lkotó 18 férfi és 21 nő demográfii dtit z 1. táblázt fogllj össze. A vizsgált személyek közül kilencnek volt látáskorrekciój -3,75 és 2,5 dioptri közötti értékben. 16

17 1. táblázt: Vizsgáltb bevont személyek demográfii dti, vlmint z egészségállpotot felmérő teszt (CHAS) és Lysholm-Tegner skál eredményei (átlg±szórás) Jellemzők Betegcsoport Kontrollcsoport Vizsgált személy neme nő férfi nő férfi Esetszám, N Életkor, év 24,8±3,2 25,4±4,7 21,6±8,7 23,2±1,6 Testtömeg, kg 65,8±3,9 83,9±9,7 66,3±9,7 79,9±11,3 Testmgsság, cm 164,5±11,8 175,1±8,1 161,2±13,5 177,4±9,8 BMI, kg/m 2 24,3±3,9 27,4±3,9 25,6±4,2 25,5±3,2 Egészségállpotot felmérő teszt (CHAS) műtét előtt 44,8±15,7 43,8±11,9 97,4±1,8 98,6±2,9 Egészségállpotot felmérő teszt (CHAS) műtét 6 69,3±18,1, 71,2±19,2, héttel Egészségállpotot felmérő teszt (CHAS) 3 hónppl 75,9±16,8, 77,1±17,5, Egészségállpotot felmérő teszt (CHAS) műtét 97,2±2,1 97,2±3,6 12 hónppl Lysholm-Tegner skál műtét előtt 55±16 50±12 97±3 98±2 Lysholm-Tegner skál műtét 6 héttel 80±11, 77±13, Lysholm-Tegner skál műtét 3 hónppl 92±8 89±9 Lysholm- Tegner skál műtét 12 hónppl 96±4 94±5 A demográfii dtok tekintetében csoportok közötti különbség nem volt szignifikáns. Jelmgyrázt: : szignifikáns különbség kontrollcsoport értékeihez képest; : szignifikáns különbség műtét előtt mért értékekhez képest. A vizsgált megkezdése előtt elvégzett ortopéd szkorvosi, fizikális vizsgált részei: vizsgált személy funkcionális állpotánk rögzítése Lysholm-Tegner skálán (Tegner és Lysholm, 1985); z életminőségi állpotánk rögzítése z IKDC (Interntionl Knee Documenttion Committee) áltl összeállított áltlános egészségi állpotot rögzítő skálán (Current Helth Assessment Form-CHAS) ( 17

18 A megdott szempontok szerint z elvégzett vizsgált és kérdőív kitöltése lpján dott pontszámot személyenként rögzítettük; csoportokr jellemző értékeket z 1. táblázt trtlmzz. Minden vizsgált megkezdése előtt és vizsgált befejezése 10 cm hosszú, vizuál nlóg skálán (VAS) betegcsoport tgjink meg kellett dni fájdlom mértékét. A műtét előtt elvégzett járásvizsgáltkor vizsgált megkezdése előtt fájdlom átlgos értéke VAS skálán 3,7 cm (trtomány: 2,4-4,8 cm), 1,0 m/s szlgsebességű járás 6,5 cm (trtomány: 5,2-7,8 cm), míg 1,2 m/s szlgsebességű járás 9,1 cm (trtomány: 7,5-9,9 cm). A műtét 6 héttel fájdlom átlgos értéke VAS skálán 0,5 cm (trtomány: 0,0-1,3 cm), 1,0 m/s szlgsebességű járás 1,1 cm (trtomány: 0,0-1,9 cm), míg 1,2 m/s szlgsebességű járás 1,6 cm (trtomány: 0,0-2,1 cm). Műtét 3 és 12 hónppl mérés előtt és mindkét mérés fájdlom átlgos értéke VAS skálán 0,3 cm (trtomány: 0,0-0,7 cm). A kontrollcsoportot lkotó 31 férfi és 20 nő demográfii dtit szintén z 1. táblázt fogllj össze. A vizsgált személyek közül kilencnek volt látáskorrekciój, -4,5 és 2,0 dioptri közötti értékben. A mozgásvizsgált előtt elvégzett fizikális, ortopédii vizsgált szerint mindkét lsó végtg ízületeinek mozgástrtomány, stbilitás, vlmint z lsó végtg tengelyállás, izomereje és izomtónus élettnilg megfelelő volt. A beválsztás és kizárás kritériumi medilis meniscus sérülés meglétének kivételével megegyeztek betegcsoport kritériumivl. A kontrollcsoport demográfii dti szignifikánsn nem tértek el betegcsoport demográfii dtitól. Minden vizsgált személyt vizsgált menetéről, vizsgálttól vló bármikori visszlépés lehetőségéről vizsgáltot megelőzően szóbn és írásbn is tájékoztttuk. Önálló részvételi szándékukt Helsinki nyiltkozt megfelelő prgrfus lpján láírásukkl is igzolták. A vizsgáltot Szolnoki MÁV Kórház Intézeti Kuttásetiki Bizottság engedélyezte. 18

19 4.2. Műtéti eljárás és rehbilitációs protokoll A műtéti technik, rehbilitációs protokoll és dokumentáció egységesen, hzi (Hngody, 2006) és nemzetközi előírásoknk (Bulstrode és mtsi, 2002) megfelelően történt. Az összes műtétet tti Kstélyprk Klinikán Knoll Zsolt végezte Mgyr Mátyás sszisztálásávl. Minden beteg műtéténél kétcstornás (ntero-lterlis és ntero-medilis), rtroszkópos eljárást lklmztuk. A medilis hátsó szrvból leszkdt rész átlgos hossz 2,1 cm (1,6-2,5 cm) volt, mely műtét során eltávolításr került. Ez kisebb, mint 30 %-os érintettséget jelentett. A műtét közben meniscus többi részének épségét ellenőriztük. A nyolc hetes rehbilitációs protokoll gykorlti zárt és nyitott kinetiki láncú mozgássorokt egyránt trtlmzták. A gykorltok célj térdízület mozgásterjedelmének növelése és térd körüli izmok megerősítése (Bulstrode és mtsi, 2002; Goodyer-Smith és Arroll, 2001; St Pierre, 1995). A mindennpi munkáb történő vissztérés átlgos ideje 9,9 np (trtomány: 2-23 np) volt Ultrhng lpú járásvizsgált módszere Az ultrhng lpú járásvizsgált célj kinemtiki prméterek számításához szükséges ntómii pontok térbeli koordinátáink meghtározás mellett kijelölt izmok ktivitásánk rögzítése felületi elektromiográfiávl (EMG-vel). A vizsgáltokt Szolnoki MÁV Kórház Biomechniki Lbortóriumábn végeztük A méréshez hsznált eszközök és mérési módszer A járásvizsgálthoz zebris CMS-HS (zebris Medizintechnik GmbH, Németország) ultrhng lpú, mozgáselemző rendszert hsználtuk, melynek részei (3. ábr): központi egység, mi PC-hez cstlkozik; z ultrhngjeleket kibocsátó mérőfej három érzékelővel; 19

20 dtgyűjtő egység; mérőhárms (triplet), mely három egyedi érzékelőt trtlmzó merev lp, z érzékelők előre meghtározott távolságbn és lkbn, jelen esetben egyenlő oldlú háromszög srokpontjin helyezkednek el; ntómii pontok kijelöléséhez szükséges jelölőceruz; 2x8 cstornás EMG dpter; EMG jeleket továbbító egység (kpcsolódó vezeték); EMG jeleket rögzítő kör-lkú EEG elektródák. mérőfej három dóvl központi egység érzékelő merev lp dtgyűjtő egység jelölő ceruz 8 cstornás EMG dpter EMG jeleket továbbító- és erősítő egység EMG/EEG monopolár elektród 3. ábr: Az egy-mérőfejes, ultrhng lpú, zebris CMS-HS mérőhármsokt hsználó mérőrendszer, vlmint felületi elektromiogrph (EMG) eszközei 20

21 A kinemtiki jellemzők számításához szükséges ntómii pontok térbeli helyzetének meghtározásához z egy-mérőfejes, ultrhng lpú, hátsó elrendezésű mérőmódszer került lklmzásr (Kocsis, 2002; 2003). Az egy-mérőfejes, ultrhng lpú mérőmódszer hsználtkor mérőfej vizsgált személy mögött helyezkedik el (Kiss és mtsi, 2004) (4. ábr). A testszegmentum mozgásánk rögzítésére három érzékelőt trtlmzó mérőhárms (triplet) hsználhtó. Az lsó végtgi szegmentumok térbeli helyzetének rögzítésére öt mérőhármst kell hsználni, ezek medencén, jobb és bl combon, vlmint jobb és bl lábszáron helyezkednek el (3. ábr). Az lpponthárms jelen esetben testszegmentumokr rögzített mérőhárms három pontj. Az lpponthárms áltl meghtározott lokális koordinát-rendszerben z ultrhng lpú jelölőceruzávl (pointerrel) (3. ábr) mérés megkezdése előtti klibrációs fázisbn testszegmentum tetszőleges helyzetű és számú pontjánk helyvektor megdhtó. A jelen vizsgáltbn 19 pontos biomechniki modellt hsználtuk (5. ábr) (Knoll és mtsi, 2004). A lábszárr helyezett mérőhármshoz: mlleolus medilis és lterlis, tuber clcnei, tuberosits tibie, cput fibule; combr helyezett mérőhármshoz: z epicondylus lterlis és medilis femoris, trochnter mior; míg medencére helyezett mérőhármshoz: spin ilic nterior superior, illetve processus spinosus vertebre scrlis I. ntómii pontokt rendeli modell (5. ábr) (Knoll és mtsi, 2004). A mérőfej három dój meghtározott időközönként ultrhngjeleket bocsát ki, melyeket mért személyre rögzített érzékelő rögzít ( mérési frekvenci 100 Hz). Az dott hőmérsékletnek megfelelő, ismert ultrhngsebességből és mért terjedési időből z érzékelő és z dó közötti távolság meghtározhtó. A mérés minden időpillntábn z érzékelő térbeli koordinátáj háromszögelés módszerével z érzékelő és mérőfej mindhárom dój közötti távolság és z dók térbeli koordinátájánk ismeretében számíthtó. Ez számítási módszer z összes érzékelő esetén megismételhető. A mérőmódszerhez kidolgozott ArmModel mérésvezérlő progrm (Kocsis, 2002) mozgás során tetszőleges számú testszegmentum esetén vizsgálndó pontok térbeli koordinátáit z lpponthármsok mindenkori térbeli koordinátáiból és vizsgálndó pontok lokális koordinát-rendszerben megdott helyvektoriból folymtosn számítj, rögzíti, numerikusn tárolj, és képernyőn megjeleníti. Az izmok és bőr mozgásából keletkező mozgások kiküszöbölése mitt mérőhármsokt egy 15 mm vstg, 25 cm mgs és 30 cm széles, comb és lábszár 21

22 lkját követő, polisztirolnygú övvel elmozdulás-mentesen kerül rögzítésre merevnek tekintett testrészekre (4. ábr) (Kiss és mtsi, 2004). Az ultrhng lpú járásvizsgált korábbn elvégzett hitelesítése lpján z introbserver-hib (1,5 mm) és z interobserver-hib legngyobb értéke (3,9 mm) is ngyságrenddel kisebb, mint z ortopédii elváltozások okozt eltérések (10-15 mm) (Kiss, 2007). A mérési hib független koordinát irányától és térdszög ngyságától (Kiss, 2007). mérőhárms medencén mérőhárms bl combon mérőhárms jobb combon mérőhárms bl lábszáron mérőhárms jobb lábszáron combon mérőfej három dóvl 4. ábr: Az ultrhng lpú járásvizsgált elrendezése A járás szbályosságát jellemző járásváltozékonysági prméterek elemzésekor járásjellemzők számításához szükséges ntómii pontok térbeli helyzetét leglább 400 lépésciklus ltt kell rögzíteni (Owings és Grbiner, 2003), ezért járásvizsgáltot futószlgon kell végezni. A villnymotor-meghjtású futószlg lklmzásávl sebesség kontrollált, vizsgált időtrtm ltt állndó. A futószlg hsználtánk hátrány, hogy futószlgon történő járás először szoktln. Alton és mtsi (1998) megállpították, hogy megfelelő idejű gykorlás járásmintát futószlg hsznált nem befolyásolj, futófolyosón és futópdon történő járás távolság- és 22

23 időjellegű prméterei erős korrelációt muttnk. A vizsgálthoz 500 mm x 1500 mm futófelületű (Kistler Holding AG, Németország) futószlgot hsználtunk mlleolus medilis l.d. 2. tuber clcnei l.d. 3. mlleolus lterlis l.d. 4. tuberosits tibie l.d. 5. cput fibule l.d. 6. epicondylus lt.femoris l.d. 7. epicondylus med. femoris l.d. 8. trochnter mjor l.d. 9. spin ilic nterior superior l.d. 10. mlleolus medilis l.s. 11. tuber clcnei l.s. 12. mlleolus lterlis l.s. 13. tuberosits tibie l.s. 14. cput fibule l.s. 15. epicondylus lt.femoris l.s. 16. epicondylus med. femoris l.s. 17. trochnter mjor l.s. 18. spin ilic nterior superior l.s. 19. processus spinosus vertebre scrlis I 5. ábr: 19 pontos biomechniki modell z ultrhng lpú járásvizsgálthoz (Knoll és mtsi, 2004) A vizsgáltnk fontos része volt 8-8 lsó végtgi izom ktivitásánk rögzítése. A zebris CMS-HS mozgáselemző rendszer és z ArmModel mérést vezérlő progrm lklms kijelölt ntómii pontok térbeli helyzetének rögzítésével egyidőben felületi elektromiográffl z izomktivitás során keletkező elektromos potenciálváltozás mérésére. Ezt vizsgáltot z irodlom kineziológii EMG vizsgáltnk nevezi (Hoff és mtsi, 1999). A mért értékekből következtetni lehet egyes izmok mozgás közbeni funkciójár, ktivitásár. Az izmok elektromos potenciál-változás detektálásához Ag-AgCl, 18 mm átmérőjű kör lkú mono-polár elektródokt (blue sensor P-00-S, Németország) hsználtunk (3. ábr). 23

24 Az elektródákt SENIAM jánlásokt figyelembe véve z izomhs közelében, izomrostokkl párhuzmosn helyeztük el (Hermens és mtsi, 2000). A vizsgáltb következő izomcsoportokt vontuk be (6. ábr): m. qudriceps femoris cput medilis l.s. m. qudriceps femoris cput lterlis l.s. m. rectus femoris l.s. m. biceps femoris l.s. m. dductor longus l.s. m. gluteus medius l.s. m. gstrocnemius medilis l.s. m. gstrocnemius lterlis l.s. m. qudriceps femoris cput medilis l.d. m. qudriceps femoris cput lterlis l.d. m. rectus femoris l.d. m. biceps femoris l.d. m. dductor longus l.d. m. gluteus medius l.d. m. gstrocnemius medilis l.d. m. gstrocnemius lterlis l.d. m. gluteus medius m. biceps femoris m. dductor longus m. gstrocnemius lterlis m. rectus femoris m. qudriceps femoris cput lterlis m. gstrocnemius medilis m. qudriceps femoris cput medilis 6. ábr: EMG érzékelők elhelyezése z lsó végtgon 24

25 A felületi EMG-jel kvázi-stochsztikus (rndom), Guss-eloszlású jel, melynek mplitudó értéke V közötti, frekvenci spektrum Hz értékű. Ennek megfelelően zebris CMS-HS mozgásérzékelő rendszerbe épített 16-cstornás erősítő (mplifier) CMRR értéke 80-nál ngyobb, zjhtár 2 V kisebb, és negyedrendű Butterworth szűrőt lklmz. A vételi frekvenci 1000 Hz. Az EMG-jeleket mérést vezérlő progrm rögzíti. Korábbi vizsgáltok megállpították, hogy járás sebessége szignifikánsn befolyásolj járásprmétereket (Bejek és mtsi, 2006; Chiu és Wng, 2007; Holden és mtsi, 1997; Murry és mtsi, 1984; Roislien és mtsi, 2009) és járásszbályosságát jellemző járásváltozékonysági prmétereket (Kiss, 2010b; 2011; 2012). A vizsgáltot kontrollált, állndó sebességen, de vizsgáltot mind kontroll, mind betegcsoport szbdon válsztott járássebességén kell végezni (Kiss, 2012). A korábbi vizsgáltok megállpították, hogy fitl, egészséges személyek szbdon válsztott járássebességének átlg 1,22 m/s (Kng és Dingwell, 2008). A meniscus sérülésben szenvedő betegek esetén műtét előtt járás szbdon válsztott sebességének átlg 1,0 m/s, míg műtét egy évvel megegyezik z egészséges személyek szbdon válsztott járássebességével (Bulgheroni és mtsi, 2007; Durnd és mtsi, 1993). Ennek megfelelően vizsgáltinkt 1,0 m/s és 1,2 m/s szlgsebességű futószlgon történő járás közben végeztük. Kivétel z izomktivitás mérési eredményeinek feldolgozás és értékelése, melyet csk 1,2 m/s szlgsebesség esetén történt. A vizsgált lépései: 1. A vizsgált személyek szbdon válsztott, kényelmes sebességének meghtározás 10 m hosszú futófolyosón. 2. Az lsó végtg szőrtelenítése, zsírtlnítás ( bőr ellenállás t nem hldhtj meg) kábelek és gyűjtőtásk segítségével cstornkiosztás szerint meghtározott izomcsoportokr rgsztott felületi elektródáknk mérőrendszerhez kpcsolás (6. ábr). 3. A három érzékelőt trtlmzó mérőhármsok rögzítése medencére, polisztirolövvel bl és jobb combr, továbbá bl és jobb lábszárr (4. ábr). 25

26 4. A mérőhármsok kpcsolás speciális kábelekkel vizsgált személy derekár rögzített dtgyűjtő egységhez. 5. A vizsgált személyek villnymotor meghjtású futószlgr állítás oly módon, hogy hátuk mögött elhelyezett mérőfej pontosn érzékelje mérőhármsokt (4. ábr). 6. A futópd dőlésszögének beállítás 1%-os meredekségre. 7. A mérés megkezdése előtt htperces gykorlás (Alton és mtsi, 1998). 8. A klibrálás során z ultrhng lpú jelölőceruzávl globális koordinátrendszer felvétele, mjd mérőhármsok áltl meghtározott lokális koordinátrendszerben 19 pontos biomechniki modellnek (5. ábr) megfelelő ntómii pontok térbeli helyzetének megdás. 9. A vizsgált személyek futószlgon történő sétálás perc hosszn különböző kontrollált szlgsebességgel (1,0 m/s és 1,2 m/s) előre tekintve, nppli természetes fényben, miközben kijelölt ntómii pontok térbeli helyzetét z ArmModel mérésvezérlő progrm rögzíti. A mérések között 5 perc pihenő vn. Az összes vizsgáltb bevont egészséges és sérült személy vizsgáltot teljesíteni tudt. A mérésvezérlő progrm kijelölt ntómii pontok koordinátáit leglább 400 lépésciklus ltt rögzítette. A rögzített lépésciklusok átlg 1,0 m/s szlgsebesség esetén 408 (trtomány: ), 1,2 m/s szlgsebesség esetén 416 (trtomány: ) volt. A felvett lépésciklusszámml járásszbályosság vizsgáltához Owings és Grbiner (2003) áltl jánlott lépésciklusszám biztosíthtó A járásmintát jellemző távolság-, idő- és szögjellegű változók, vlmint járás szbályosságát jellemző járásváltozékonysági prméterek Távolság- és időjellegű változók (Vughn és mtsi, 1999): Lépéshossz, mm: z egyik láb srokütése és másik láb srokütése közötti távolság (2. ábr); Lépésszélesség, mm: két egymást követő lépés srokütésekor tuber clcnei pontok (srokgumók) medio-lterlis távolság (2. ábr); 26

27 Támszfázis-időtrtm, %: zon időtrtm teljes lépésciklus százlékábn, míg láb földdel érintkezik; Kettős támszfázis-időtrtm, %: zon időtrtm teljes lépésciklus százlékábn, míg mindkét láb földdel érintkezik; Lépésfrekvenci, lépés/perc: z egységnyi idő (perc) ltti lépések szám. Szögjellegű változók: Az ízületek mozgását z ízülethez kpcsolódó testszegmentumokt modellező, lterlisn elhelyezkedő, distlis és proximlis ntómii pontokt összekötő térbeli vektorok áltl bezárt, reltív szöggel jellemeztük. Így z ízület mozgását egy szög jellemzi, nincsenek vetítésből dódó torzítások. Az egyes szögek definícióját 7-9. ábrákon djuk meg. 7. ábr: A térdszög ( ) definíciój: mlleolus lterlis és cput fibule, illetve z epicondylus lterlis femoris és trochnter mjor ntómii pontokt összekötő térbeli vektorok egymássl bezárt szöge (Kiss, 2012) 8. ábr: A csípőszög ( ) definíciój: z epicondylus lterlis femoris, trochnter mjor és spin ilic nterior superior ntómii pontokt összekötő térbeli vektorok egymássl bezárt szöge (Kiss, 2012) 27

28 9. ábr: Medence hjlítás ( ), billenése ( ) és rottioj ( ) medence lokális koordinátrendszerében ( ), lokális koordinátrendszert két oldli spin ilic nterior superior és processus spinosus vertebre scrlis I htározz meg (Kiss, 2012). Az ultrhng lpú járásvizsgálttl kijelölt ntómii pontok térbeli helyzetét z idő függvényében rögzítettük, melyből módosított GitPrmeters progrm ciklusokr bontás távolság-, idő- és szögjellegű prmétereket számolt (Jurák és Kocsis, 2002; Kiss, 2010). A módosított GitPrmeters progrm ciklusokr bontáshoz z ultrhng lpú, kinemtiki zonosítási módszert hsznált. A módszer pontosság függőleges rekcióerő-lpú, kinetiki zonosítási módszerhez viszonyítv megfelelő, mivel számított srokütés és lábujjfelemelés zonosításánk ideje (mximális időkülönbség 19,4 ms), vlmint támszfázis-időtrtm (mximális időkülönbség 24,2 ms) nem tér el szignifikánsn egymástól lssú, normál és gyors tempójú járás esetén (Kiss, 2010). A távolság- és időjellegű változók lépésciklusonként egy-egy dtot jelentenek, zz minden egyes szlgsebesség esetén minden vizsgált személy összes lépésciklus esetén (több, mint 400) meghtározott változókból számíthtó vizsgált személy lépésciklusir jellemző átlg, szórás és reltív szórás. Az átlggl vizsgált személy járásképe, míg járáskép szbályosság távolság- és időjellegű prméterek szórásávl, reltív szórásávl jellemezhető. A szögjellegű prméterek lépésciklus során folymtosn változnk. A ciklusr bontás minden egyes lépésciklus esetén mximum és minimum szögérték, vlmint mozgástrtomány meghtározhtó, z összes lépésciklusból meghtározott változóból z dott személy esetén lépésciklusir jellemző mximum, minimum szögérték és mozgástrtomány átlg, szórás és reltív szórás számíthtó. Az értékek átlgávl vizsgált személy ízületi mozgás jellemezhető. Az ízületi mozgás változékonyságánk 28

29 számításához térdízület szöge, csípőszög, vlmint medence hjlítás, billenése és rottioj esetén vizsgált személy összes lépésciklus esetén % ciklusr történő normálás lépésciklus minden egész százlékábn kell szögjellegű változókt számítni. Mjd z i-edik egész lépésciklus-százlékhoz trtozó szögértékekből kell z átlgot (Men(i)) és szórást (SD(i)) meghtározni. Az ízület mozgásánk szbályosságát jellemző változékonysági prméter z átlgos szórás (átlsd), mi z egész lépésciklusszázlékokhoz trtozó szórások átlg (Kng és Dingwell, 2008): átlsd = 100 i=1 SD(i) 100, i = 1, 2, 100. Ezen számítási módszerhez hsonlón definiálhtó z átlgos reltív szórás (átlcv%) (Kiss, 2010b): átlcv(%) = 100 SD(i) i=1men(i) , i = 1, 2, 100. A járás szbályosságánk elemzéséhez járáskép esetén távolság- és időjellegű prméterek reltív szórását (CV), míg z ízületmozgások esetén szögjellegű prméterek átlgos reltív szórásit (átlcv) hsználtuk. A kuttásunk célj kontrollcsoport és betegcsoport esetén z lsó végtg vizsgált izmink tekintetében z intermuszkuláris koordináció meghtározás (on-off pttern). A nyers EMG görbéből kellett megállpítni, hogy egyes izmok mikor ktívk és mikor nem. Ennek megfelelően z idő lpú feldolgozást kell hsználni. A nyers EMG görbék idő lpú feldolgozás lépései rektifikáció, filterezés, simítás, átlgolás és normlizáció. A legelterjedtebb feldolgozási módszer legkisebb négyzetek módszere. A módszer hsználtánk feltétele, hogy z EMG vételi frekvenciáj esetünkben 29

30 1000Hz mozgás vételi frekvenciájánk esetünkben 100 Hz többszöröse, leglább kétszerese legyen. A rektifikáció során z EMG jel értékeinek z bszolút értékét kell venni ( negtív értékeket pozitív oldlr kell tükrözni), filterezés 7 Hz zel történt (Jurák és Kocsis, 2002). A burkolóábr normlizálásához z összes ciklus görbéjét mximális értékek átlgávl normlizáltuk, ennek következtében különböző izomcsoportok értékei összevethetőek, különböző időpontbn mért értékek egymássl összehsonlíthtók. A nemzetközi gykorltnk megfelelően z dott izmot kkor tekintettük ktívnk, h normálizált értéke 0,2-nél ngyobb (Vughn és mtsi, 1999). Az intermuszkuláris koordináció ábráján (10. ábr) telített sávvl jeleztük z ktív, telítetlen sávvl nemktív időszkot. Az intermuszkuláris koordináció ábráj megdj, hogy z dott izom lépésciklus mely szkszábn és milyen hosszn ktív (Bechtol, 1975) (10. ábr). ) b) Normált érték m.qudr.lt m.qudriceps lt % 20% 40% 60% 80% 100% Lépésciklus százlékbn ktív inktív 10. ábr: Az izomktivitás jellemzésére hsznált görbék ) z dott izom normlizált burkoló ábráj (6 járásciklus esetén) b) z dott izom intermuszkuláris koordinációj (on-off pttern) 0% 20% 40% 60% 80% 100% Lépésciklus százlékábn Sttisztiki elemzés Az előzőekben bemuttott, vizsgált személyek járásmintáját és járásszbályosságát jellemző értékekből kontroll- és betegcsoport 1,0 m/s és 1,2 m/s szlgsebességnél 30

31 meghtároztuk csoporthoz trtozó személyek jellemzőiből csoportátlgot és ennek szórását. A demográfii dtok, szbdon válsztott szlgsebességek, vlmint Lysholm-Tegner skál, z áltlános egészségi állpotot rögzítő skál (CHAS) értékeinek csoportok közötti összehsonlítását kétmintás t-próbávl végeztük. A járás és járásszbályosság prmétereinek sttisztiki elemzése többváltozós, ismételt méréshez trtozó ANOVA-modellel történt post hoc vizsgálttl kiegészítve. Az egészséges csoport esetén változók: szlgsebesség (1,0 m/s és 1,2 m/s) és z oldl (domináns és nemdomináns). A betegcsoport esetén változók: szlgsebesség (1,0 m/s és 1,2 m/s), z oldl (érintett és nem-érintett), vizsgált időpontj (műtét előtt, műtét 6 héttel, 3 és 12 hónppl). Az izomktivitás eredményeinek feldolgozás csk 1,2 m/s szlgsebesség esetén történt, így z eredmények kontrollcsoport és betegcsoport összehsonlításkor két-mintás t-próbát, míg betegcsoport összehsonlításkor z egymintás t-próbát hsználtuk. A sttisztiki vizsgáltok Sttistic (ver SAS Institute Inc, Cry NY, USA) progrmml történtek; z eltérés szignifikáns, h p 0,05. A szignifikáns különbségek z eredményeket összefoglló ábrákon és tábláztokbn egységesen következő módon jelöltek: : szignifikáns különbség kontrollcsoport értékeihez képest; b : szignifikáns különbség műtét előtt mért értékekhez képest; c : szignifikáns különbség z érintett és nem-érintett oldl értékei között; d : szignifikáns különbség 1,0 m/s és 1,2 m/s szlgsebességű járás jellemzői között; e : szignifikáns különbség férfik és nők eredményei között. 31

32 5. Eredmények Ebben fejezetben kontrollcsoport és betegcsoport szbdon válsztott járássebességének lkulását, vlmint járásmintát és járás szbályosságát jellemző kinemtiki prmétereket és z lsó végtg kijelölt izmink ktivitását foglljuk össze. A funkcionális állpot, és z életminőségi állpot rögzítésére hsznált skálák eredményeinek (1. táblázt) elemzése nem célj kuttásnk. Az ultrhng lpú járásvizsgált betegcsoport és kontrollcsoport szbdon válsztott kényelmes sebességén (1,0 és 1,2 m/s) történt, így meniscus sérülés és medilis, prtilis meniscectomi htását járásmintát és járás szbályosságát leíró prméterekre egyránt vizsgálni tudtuk. A vizsgáltot minden személy el tudt végezni. A szbdon válsztott sebességek lkulását 2. táblázt fogllj össze. Különböző szlgsebességek esetén távolság- és időjellegű prméterek 3. és 4. tábláztbn; szögjellegű változók z 5. és 6. tábláztbn, míg z intermuszkuláris koordináció ábrákon láthtók. A járáskép szbályosságát jellemző távolság és időjellegű prméterek reltív szórás 7. és 8. tábláztbn, z ízületi mozgás szbályosságát jellemző szögjellegű változók átlgos reltív szórás 9. és 10. tábláztbn kerültek összefogllásr. A kpott eredmények normál eloszlásúk, és z F-prób lpján szórásuk zonos A futófolyosón meghtározott szbdon válsztott járássebesség változás A szbdon válsztott járássebességet minden egyes vizsgált személy esetén járásvizsgált megkezdése előtt 10 m hosszú futófolyosón htároztuk meg, z eredményeket 2. tábláztbn foglltuk össze. 32

33 A betegcsoport esetén műtét előtt (p=0,02) és műtét 6 héttel (p=0,02), 3 hónppl (p=0,04) futófolyosón meghtározott szbdon válsztott járássebesség szignifikánsn kisebb, mint kontrollcsoport szbdon válsztott járássebessége. Műtét 12 hónppl betegcsoport szbdon válsztott járássebessége szignifikánsn nem tért el kontrollcsoport szbdon válsztott járássebességétől (2. táblázt). Betegcsoport 2. táblázt: A kontroll- és betegcsoport szbdon válsztott sebessége m/s-bn Férfik Nők átlg trtomány átlg trtomány Kontrollcsoport 1,2 1,0-1,4 1,2 0,9-1,4 Meniscectómi előtt 1,0 0,8-1,2 1,0 0,7-1,2 6 héttel meniscectómi 1,0 0,9-1,2 1,0 0,7-1,3 3 hónppl meniscectómi 6 hónppl meniscectómi Jelmgyrázt: : szignifikáns különbség kontrollcsoport értékeihez képest; b : szignifikáns különbség műtét előtt mért értékekhez képest; 1,0 1,0-1,1 1,0 0,9-1,1 1,2 b 1,0-1,4 1,2 b 0,9-1, A járásmintát és járásszbályosságot befolyásoló htások elemzése fitl, egészséges személyek esetén A kontrollcsoport és mérési módszer összeállítás lehetővé tette, hogy fitl, egészséges személyek esetén elemezzük járássebesség és vizsgált személy nemének htását járásmint jellemzésére hsznált kinemtiki- és járásszbályosság jellemzésére hsznált járásváltozékonysági prméterekre. Megjegyezzük, hogy z izomktivitás jellemzésére hsznált intermuszkuláris koordináció esetén nem elemeztük befolyásoló tényezők htását. 33

34 34 DOI: /SE táblázt: A kontroll- és betegcsoport férfi tgjink járásmintáját jellemző távolság- és időjellegű prméterei (átlg±szórás) Jellemzők Oldl Egészséges Meniscectomi előtt 1,0 m/s 1,2 m/s 1,0 m/s 1,2 m/s Lépésfrekvenci (lépés/perc) 82,4±9,8 99,6±12,4 d 117,8±20,7 147,8±21,5,d Lépéshossz (mm) A 487,8±19,8 513,1±26,6 d 432,7±22,5 468,7±28,4,d B 486,4±18,7 511,3±23,3 d 308,2±29,7,c 315,8±34,7,c Lépésszélesség (mm) 213,2±18,7 211,2±23,4 254,4±14,6 278,4±28,7 Támszfázis A 61,4±6,5 59,8±5,9 63,5±4,8 60,8±4,4 időtrtm (%) B 59,8±5,7 56,3±6,2 54,8±6,0,c 50,4±6,8,c Kettős támszfázis időtrtm (%) 13,8±4,1 12,4±3,1 13,4±2,8 10,8±3,1 Jellemzők Oldl 6 héttel meniscectomi 3 hónppl meniscectomi 12 hónppl meniscectomi 1,0 m/s 1,2 m/s 1,0 m/s 1,2 m/s 1,0 m/s 1,2 m/s Lépésfrekvenci (lépés/perc) 103,8±19,7 135,1±20,5,d 99,4±15,8,b 122,4±19,8,b,d 83,4±8,7 b 105,4±18,3 b,d Lépéshossz (mm) A 444,2±20,2 470,1±24,1,d 452,8±17,8,b 471,8±25,8,b,d 472,7±19,4 b 504,2±32,1 b,d B 398,2±33,1,b,c 424,1±36,5,b,c 447,8±21,4,b,c 451,8±19,7,b,c 461,7±14,7 b 493,9±12,7 b,d Lépésszélesség (mm) 214,1±19,9 b 235,2±32,1 b 208,7±25,4 b 218,7±37,4 b 211,4±23,4 b 219,7±30,1 b Támszfázis A 64,1±4,2 62,8±4,7 65,4±3,8 63,4±2,8 64,8±2,9 62,7±3,1 időtrtm (%) B 58,4±6,3 c 54,0±6,9 c 61,4±5,4 b,c 58,8±6,4 b,c 59,8±2,8 b 57,9±2,6 b Kettős támszfázis időtrtm (%) 14,4±3,9 11,8±3,6 14,9±4,1 12,2±3,8 13,9±4,2 12,4±3,1 Jelmgyrázt: A: egészséges, domináns oldl; B: érintett, nem-domináns oldl; : szignifikáns különbség kontrollcsoport értékeihez képest; b : szignifikáns különbség műtét előtt mért értékekhez képest; c : szignifikáns különbség z érintett és nemérintett oldl értékei között; d : szignifikáns különbség 1,0 m/s és 1,2 m/s szlgsebességű járás jellemzői között; e : szignifikáns különbség férfik és nők eredményei között.