Nghiên cứu đầu gối 29 tháng 1 năm 2024
Chạy các điều chỉnh cho PFP
Giới thiệu
Đau xương bánh chè (PFP) là tình trạng phổ biến gây hạn chế cho người chạy bộ trong cuộc sống và quá trình luyện tập hàng ngày. Các yếu tố bên trong và bên ngoài có liên quan đến sự phát triển của PFP ở người chạy bộ. Vì các yếu tố nội tại không phải lúc nào cũng có thể thay đổi được (theo dõi hoặc lệch xương bánh chè), nên nhiều sự chú ý đã được dành cho các yếu tố bên ngoài góp phần vào sự phát triển của PFP ở người chạy. Trong bài đánh giá có hệ thống và phân tích tổng hợp của mình, Alammari và cộng sự (2023) đã tìm thấy bằng chứng cho thấy việc bổ sung bài tập tăng cường sức mạnh cho hông có thể làm giảm PFP và cải thiện chức năng. Tuy nhiên, ở một số người, đặc biệt là người chạy bộ, tình trạng này có thể do căng thẳng quá mức ở khớp. Do đó, các chiến lược nhằm giảm tải tác động mạnh của các hoạt động chạy có thể ảnh hưởng tích cực đến PFP. Tăng nhịp độ và giảm độ rộng bước chân là những yếu tố có thể dễ dàng thay đổi và các tác giả của nghiên cứu cắt ngang này muốn khám phá ảnh hưởng của những sự thích nghi khi chạy này trong PFP.
Phương pháp
Trong nghiên cứu cắt ngang này, các tác giả bao gồm những vận động viên nam mắc chứng PFP. Họ ở độ tuổi từ 18 đến 45 và chạy ít nhất 15km mỗi tuần. PFP được chẩn đoán khi họ báo cáo tình trạng đau quanh xương bánh chè không khởi phát do chấn thương trong ít nhất 6 tuần với cường độ đau tối thiểu là 3/10 trên thang điểm VAS trong hoặc sau khi chạy. Ngoài ra, họ phải báo cáo tình trạng đau đầu gối khi thực hiện ít nhất 3 trong các hoạt động sau:
- Đi lên hoặc xuống cầu thang
- Quỳ gối
- Ngồi xổm
- Chống lại sự duỗi đầu gối
- Ngồi trong một thời gian dài
Để nghiên cứu ảnh hưởng của kiểu tiếp đất bằng chân và nhịp chạy lên khớp gối, tải trọng xương bánh chè được tính toán bằng cách đo góc và mô men khớp gối. Các dấu hiệu phản quang được gắn vào gai chậu trên, xương cùng, mấu chuyển lớn, lồi cầu ngoài xương đùi trong và ngoài, mắt cá trong và ngoài, đầu xương bàn chân thứ nhất và thứ năm, và đầu ngón chân cái và gót chân.
Tiếp theo, những người tham gia hoàn thành sáu lần chạy thử, trong đó nhịp chạy và kiểu tiếp đất của chân được điều chỉnh để tạo ra 6 điều kiện:
- Chạy với nhịp độ ưa thích với cú tiếp đất bằng chân sau
- Chạy với nhịp độ ưa thích bằng cách tiếp đất bằng bàn chân trước
- Chạy ở tốc độ -10% nhịp độ mong muốn với cú tiếp đất bằng chân sau
- Chạy ở tốc độ -10% nhịp độ mong muốn với cú tiếp đất bằng bàn chân trước
- Chạy ở +10% nhịp độ ưa thích với cú tiếp đất bằng chân sau
- Chạy ở +10% nhịp độ ưa thích với cú tiếp đất bằng bàn chân trước
Kết quả
Hai mươi vận động viên nam mắc PFP đã được đưa vào nghiên cứu và hoàn thành các bài kiểm tra chạy. Độ tuổi trung bình của họ là 22,5 tuổi và thời gian xuất hiện triệu chứng là gần 12 tuần. Kiểu tiếp đất ưa thích của họ là tiếp đất bằng gót chân và họ chạy với nhịp độ 169 bước một phút.
Họ chạy với tốc độ trung bình là 2,71 m/giây và bước chạy trung bình theo nhịp chạy ưa thích của họ là 1,01 mét.
Góc khớp đỉnh
Các tác giả không tìm thấy hiệu ứng tương tác giữa các góc khớp gối đỉnh 3D, nhưng họ tìm thấy sự khác biệt đáng kể ở góc gấp gối đỉnh và góc xoay trong. Nhịp chạy cao hơn dẫn đến góc gập đầu gối thấp hơn khi so sánh với nhịp chạy ưa thích.
Nhịp điệu ưa thích với cả cú tiếp đất bằng chân sau và chân trước tạo ra góc xoay bên trong cao hơn so với chạy với nhịp điệu thấp hơn.
Động tác tiếp đất bằng bàn chân trước làm giảm góc uốn cong đầu gối trong mọi điều kiện nhịp độ. Với cú tiếp đất bằng bàn chân trước, đầu gối sẽ khép lại nhiều hơn, và với cú tiếp đất bằng bàn chân sau, đầu gối sẽ khép lại nhiều hơn.
Mô men khớp đỉnh
Nhịp độ tăng dẫn đến mômen duỗi đầu gối thấp hơn cho cả kiểu tiếp đất bằng chân trước và chân sau, so với nhịp độ thấp hơn.
Nhịp điệu tăng cũng tạo ra ít mô men quay bên trong hơn so với nhịp điệu thấp hơn
Chạy bằng cách tiếp đất bằng bàn chân trước làm tăng mômen gấp đầu gối và giảm mômen duỗi và khép đầu gối so với chạy bằng cách tiếp đất bằng bàn chân sau, bất kể nhịp chạy.
Lực tiếp xúc và ứng suất của khớp xương bánh chè-xương đùi
Lực tiếp xúc xương bánh chè và xương đùi tối đa và áp lực trong khi chạy thấp hơn khi nhịp chạy cao hơn so với khi người tham gia chạy với tốc độ chạy ưa thích của họ, bất kể kiểu tiếp đất của bàn chân. Ngược lại, kiểu tiếp đất bằng bàn chân trước tạo ra lực tiếp xúc khớp xương bánh chè và áp lực lên xương bánh chè thấp hơn so với kiểu tiếp đất bằng bàn chân sau ở mọi nhịp độ.
Câu hỏi và suy nghĩ
Tóm lại, nghiên cứu phát hiện ra rằng khi nhịp độ tăng lên và khi sử dụng kiểu tiếp đất bằng mũi chân, lực tiếp xúc đỉnh điểm của khớp xương bánh chè - xương đùi thấp hơn. Điều này ngụ ý rằng bạn có thể khuyên người chạy bộ bị đau xương bánh chè tăng tốc độ bước chân và tiếp đất bằng đầu ngón chân.
Bạn có nên thay đổi vĩnh viễn kỹ thuật chạy của mọi người để bảo vệ khớp xương bánh chè không? Tất nhiên là không. Tuy nhiên, kết quả của nghiên cứu này cung cấp cái nhìn sâu sắc thú vị về cơ chế sinh học của việc chạy và ý nghĩa của việc thay đổi kỹ thuật chạy đối với khớp xương bánh chè. Burke và cộng sự, (2021) và Dillon và cộng sự. (2023) chỉ ra một cách độc lập rằng kiểu tiếp đất của bàn chân không liên quan đến chấn thương khi chạy. Do đó, những thay đổi khi chạy này không nên được coi là biện pháp phòng ngừa chính mà có thể là cách tạm thời thay đổi tải trọng và kiểm soát tình trạng bệnh.
Mô men duỗi đầu gối là một phép đo cơ sinh học dùng để đo mô men xoắn do các cơ duỗi đầu gối tạo ra trong quá trình hoạt động. Điều này rất quan trọng trong các hoạt động đòi hỏi phải duỗi đầu gối, chẳng hạn như đẩy người đi, nhảy và các nhiệm vụ mang vác vật nặng. Lực kết hợp của cơ tứ đầu đùi và cánh tay đòn được sử dụng để tính toán mômen duỗi đầu gối. Mô men duỗi đầu gối đã được sử dụng trong các nghiên cứu để mô tả động lực học của khớp xương bánh chè trong các hành động khác nhau. Sự thay đổi trong mô men duỗi đầu gối cũng có liên quan đến sự thay đổi trong tải trọng lên khớp gối, kiểu kích hoạt cơ và độ ổn định của khớp. Sự gia tăng mô men duỗi gối dẫn đến tăng lực và căng thẳng cho khớp xương bánh chè và xương đùi trong khi việc giảm căng thẳng cho khớp xương bánh chè và mô men duỗi gối cực đại có thể cải thiện cơn đau và chức năng ở những người bị khó chịu ở xương bánh chè và xương đùi ( Anderson và cộng sự, 2022 ). Hơn nữa, sức mạnh của cơ tứ đầu đùi, góp phần tạo nên mô men duỗi đầu gối, đã được chứng minh là làm thay đổi động học xương bánh chè, cho thấy chức năng trong điều trị đau xương bánh chè (Zhang và cộng sự, 2021).
- Kết quả của nghiên cứu này chỉ ra rằng việc tăng nhịp chạy sẽ làm giảm lực duỗi đầu gối, tức là cơ tứ đầu đùi sẽ tạo ra ít lực hơn so với khi chạy ở nhịp chạy thấp hơn, và do đó, áp lực lên khớp xương bánh chè cũng giảm đi.
- Chạy bằng cách tiếp đất bằng bàn chân trước làm tăng lực gấp đầu gối. Khoảnh khắc uốn cong đầu gối rất quan trọng khi chạy vì nó hấp thụ lực tác động của mỗi sải chân và đẩy cơ thể về phía trước. Mô-men uốn cong đầu gối hỗ trợ uốn cong dần đầu gối khi bàn chân chạm đất, cho phép chân hấp thụ lực tác động do tác động tạo ra. Hành động uốn cong này phân bổ đều áp lực lên khớp gối.
- Mômen xoay trong đầu gối là lực khiến cẳng chân xoay vào trong tại khớp gối. Chạy với nhịp độ nhanh hơn tạo ra mômen xoay bên trong ít hơn so với chạy với nhịp độ chậm hơn.
- Khi tăng 10% nhịp chạy kết hợp với động tác tiếp đất bằng bàn chân trước thì áp lực lên khớp xương bánh chè giảm 42%. Nguyên nhân của việc này là lực uốn cong đầu gối và lực phản ứng với mặt đất giảm đi trong giai đoạn đứng. Điều này sẽ làm giảm sự hoạt động của cơ tứ đầu đùi và do đó, xương bánh chè sẽ ít chịu áp lực tiếp xúc hơn với rãnh xương bánh chè.
Nói chuyện với tôi một cách ngớ ngẩn
Giày chạy bộ được chuẩn hóa cho tất cả những người tham gia. Việc chuẩn hóa giày dép là cần thiết để so sánh các cá nhân với nhau nhằm hạn chế ảnh hưởng của đôi giày họ mang đến dữ liệu được thu thập. Mặt khác, nghiên cứu không tính đến những khác biệt về mặt giải phẫu khác giữa những người tham gia. Ví dụ, người bị vẹo đầu gối sẽ có cơ chế sinh học khác với người có đầu gối trung tính hoặc vẹo ngoài. Tương tự như vậy, sự thay đổi cấu hình xương bánh chè có thể dẫn đến sự thay đổi về ứng suất tiếp xúc khớp đỉnh. Giày tiêu chuẩn là một lựa chọn tốt để so sánh thống nhất hơn, nhưng tôi có thể tưởng tượng rằng chạy bằng một đôi giày mà bạn không quen thuộc sẽ cảm thấy kỳ lạ và khó chịu và điều này cũng có thể làm thay đổi cơ học sinh học khi chạy ở khớp gối.
Mặc dù các thích ứng khi chạy đối với PFP đã được thay đổi và cho thấy rằng việc tăng nhịp độ và tiếp đất bằng mũi chân có lợi, nghiên cứu này không điều tra mối quan hệ giữa lực tiếp xúc của khớp xương bánh chè và cơn đau. Do đó, nó không thể tư vấn về việc giảm PFP. Kết quả của nghiên cứu này chỉ có thể cung cấp cái nhìn sâu sắc về kết quả của quá trình thích nghi khi chạy đối với PFP ở cấp độ cơ sinh học. Tuy nhiên, các nghiên cứu khác dường như ủng hộ lý thuyết đằng sau việc giảm căng thẳng xương bánh chè và giảm đau.
Briani và cộng sự (2022) kết luận rằng khi phụ nữ trải qua PFP, họ áp dụng các chiến lược vận động để phân bổ nhiều tải trọng hơn cho khớp hông hơn là khớp gối, điều này được đưa ra giả thuyết là để tránh hoặc kiểm soát cơn đau. Điều này ủng hộ giả thuyết cho rằng việc giảm áp lực tiếp xúc xương bánh chè do thích nghi với việc chạy có thể làm giảm đau.
Những thông điệp mang về nhà
Những thay đổi khi chạy cho PFP có thể bao gồm tăng nhịp chạy và tiếp đất bằng mũi chân. Những sự thích nghi này có thể làm giảm tải trọng tác động lên khớp xương bánh chè và do đó có thể giúp kiểm soát tình trạng bệnh. Với những sự thích nghi này, những người chạy bộ mắc hội chứng PFP vẫn có thể tiếp tục chạy mặc dù mắc phải tình trạng này. Vì PFP có thể là tình trạng bệnh kéo dài nên những thay đổi đơn giản trong kỹ thuật chạy này giúp mọi người tránh xa môn thể thao yêu thích của mình, có thể là do tìm cách kiểm soát cơn đau.
Thẩm quyền giải quyết
Tài liệu tham khảo bổ sung
VAI TRÒ CỦA VMO & QUADS TRONG PFP
Xem BÀI GIẢNG VIDEO 2 PHẦN MIỄN PHÍ này của chuyên gia về đau đầu gối Claire Robertson, người phân tích tài liệu về chủ đề này và cách nó tác động đến thực hành lâm sàng .
