무릎 골관절염 환자의 보행 중 내측 반월판 돌출의 독특한 패턴과 사지 운동학과의 연관성

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 12513(2023) 이 기사 인용

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측정항목 세부정보

내측 반월판 돌출(MME)은 반복적인 기계적 스트레스에 의해 악화됩니다. 다양한 요인이 MME에 영향을 미칩니다. 그러나 무릎 골관절염(KOA) 환자의 보행 중 내측 반월판의 거동에 대한 정보는 제한적입니다. 본 연구의 목적은 KOA 환자의 보행 중 MME의 패턴과 사지 생체역학과의 연관성을 조사하는 것입니다. 55명의 KOA 환자와 10명의 노인 지원자가 대조군으로 이 연구에 참여했습니다. 보행 중 MME와 사지 생체역학은 각각 초음파와 동작 분석 시스템을 통해 동시에 평가되었습니다. MME 값을 이용하여 파형을 구성하였으며, 보행주기 동안 MME 값이 가장 높은 지점을 식별하였다. 파형에서 MME의 피크 시점에 따라 파형의 패턴을 평가하고 대조군과 비교하였다. 동작분석을 통해 측면 추력, 무릎 내전 모멘트(KAM), 굴곡 모멘트를 구하고 MME와의 연관성을 평가하였다. KOA 환자는 걷는 동안 독특한 피크 타이밍을 보여주었습니다. 대조군과 비교하여 보행 주기의 피크 시점부터 초기(< 59%), 정상(60~83%), 후기(> 84%)의 세 그룹의 MME 파형이 있었습니다. 초기, 정상, 후기 그룹의 MME 파형 패턴은 각각 첫 번째 KAM 및 측면 추력, 두 번째 KAM 및 무릎 굴곡 모멘트와 상관관계가 있었습니다. 걷는 동안 독특한 MME 패턴이 입증되었으며 이러한 패턴은 KOA 환자의 사지 생체역학과 연관되어 있습니다.

반월판은 충격 흡수 장치로 기능하고 후프 기능1으로 무릎의 기계적 스트레스를 분산시킵니다. 그러나 내측 반월판 돌출(MME)은 반월판 기능 장애를 나타내며 점차 확장됩니다2,3,4. MME가 클수록 무릎 골관절염(KOA)의 진행이 가속화되고 심각한 무릎 통증이 발생하여 삶의 질이 저하됩니다5,6,7. 더욱이 MME가 클수록 수술 후 환자의 임상 점수가 낮은 위험 요소이기도 합니다8,9. 모든 단계에서 KOA의 진행을 예방하기 위해서는 적절한 관리로 MME를 최소화하는 것이 필요합니다.

MME는 비체중 부하와 비교할 때 체중 부하 상황에서 일시적으로 증가합니다. 일상 활동 중에 반복적인 기계적 스트레스에 의해 점차 확장됩니다2,3,4. MME의 이러한 증가는 걷는 동안 독특한 행동을 초래하며, 특히 사지 기계적 스트레스와 관련된 보행 주기의 후기 입각 단계에서 심각한 돌출이 발생하기 때문에 더욱 그렇습니다. 그러나 측면 추력과 무릎 내전 모멘트(KAM)는 내측 구획14,15,16에 반복적인 기계적 응력을 유발합니다. 보행 주기 동안 이러한 기계적 스트레스와 MME의 행동 사이의 연관성은 아직 밝혀지지 않았습니다.

본 연구에서는 KOA 환자의 보행 중 반달연골 행동 패턴과 사지 생체역학과의 연관성을 조사하는 것을 목표로 했습니다.

히로시마 대학 역학 윤리 위원회가 이 연구를 승인했습니다(승인 번호: E449-4). 이 연구는 헬싱키 선언의 원칙을 따릅니다. 모든 참가자는 사전 동의를 받았습니다.

2021년 4월부터 2023년 5월까지 70명의 KOA 환자와 10명의 건강한 노인 지원자(대조군)가 이 단면 연구에 참여했습니다(평균 연령, KOA: 62.5 ± 10.6세, 남성, n: 35; 대조: 61.4 ± 8.0세). , 남자, n:6), 모두 원활하게 걸을 수 있었다. 내측 구획에 KOA가 있는 환자는 방사선 촬영으로 진단되었습니다. KOA의 심각도는 Rosenberg view를 사용하여 Kellgren-Lawrence(K/L) 점수로 평가되었습니다. 무릎 정렬은 하지 전체 영상의 엉덩이-무릎-발목 각도(HKAA)로 평가되었습니다. 포함 기준은 (1): HKAA < 0°, (2): 내측 관절 공간의 무릎 통증 및 압통, (3): 일상 생활 활동, 특히 부하 작업 중 무릎 통증에 대한 인식입니다.