Kovatehoisen, iskutyyppisen harjoittelun vaikutukset reisiluun kaulan lujuuteen lievää polven nivelrikkoa sairastavilla postmenopausaali-ikäisillä naisilla : satunnaistettu kontrolloitu tutkimus

Abstract

TIIVISTELMÄ Kovatehoisen, iskutyyppisen harjoittelun vaikutukset reisiluun kaulan lujuuteen lievää polven nivelrikkoa sairastavilla postmenopausaali-ikäisillä naisilla. Satunnaistettu kontrolloitu tutkimus. Janhunen, Eija Fysioterapian Pro Gradu- tutkielma Jyväskylän yliopisto, Liikuntatieteellinen tiedekunta, Terveystieteiden laitos 2013 Sivuja 79 Ohjaajat: Prof. Ari Heinonen ja THM Juhani Multanen, Jyväskylän Yliopisto, Terveystieteiden laitos

Tämän satunnaistetun kontrolloidun tutkimuksen tarkoituksena oli tutkia 12 kuukautta kestäneen iskutyyppisen harjoittelun vaikutuksia reisiluun kaulan lujuuteen lievää polven nivelrikkoa sairastavilla postmenopausaali-ikäisillä naisilla. Kahdeksankymmentä (80) naista, ikä keskimäärin 57.7 vuotta (SD 4.1), polven osteoartroosi (OA) luokitus Kellgren-Lawrence (K/L) 1-2 satunnaistettiin valvottuun, kovatehoiseen harjoitteluryhmään (40 harjoitteluryhmään ja 40 kontrolliryhmään). Reisiluun kaula skannattiin DXA- laitteella alkutilanteessa ja 12 kuukauden intervention jälkeen 36 harjoitteluun osallistuneelta ja 40 kontrollihenkilöltä. Luun taivutusvastus (Z), luun poikkipinta-ala (CSA) ja luukalvon alainen reisiluun kaulan luun leveys (W) analysoitiin sekä affektoituneelta että ei-affektoituneelta puolelta. Dynaaminen tasapaino mitattiin kahdeksikkojuoksutestillä, staattinen tasapaino tasapainolevyllä, maksimaalinen isometrinen polvenojennusvoima dynamometrillä sekä verenkiertoelimistön kunto (VO2max) arvioitiin vakioidulla 2 km:n kävelytestillä. Itsearvioitu polvikipu, jäykkyys ja fyysinen toimintakyky määritettiin Western Ontario and McMaster Universities Arthritis Index:illä (WOMAC). Intervention vaikutusta arvioitiin vertaamalla lopputilanteessa ryhmiä toisiinsa ANCOVA:n avulla, lähtötilanne kovariaattina. Alkutilanteella adjustoduissa arvoissa affektoituneella puolella ryhmien välillä oli tilastollisesti merkitsevä 4.2 % ero Z:ssa harjoitteluryhmän eduksi (p=0.018), CSA 1.1 % (p=0.074) ja W 1.2 % (p=0.471) eivät eronneet merkitsevästi ryhmien välillä. Toissijaisten muuttujien osalta harjoitteluryhmä paransi 2,9 % (p=0.002) dynaamista tasapainoa, arvioitua sydän- ja verenkiertoelimistön kuntoa (VO2max) 5.1 % (p=0.023) enemmän kuin kontrolliryhmä. Staattisessa tasapainossa, polvenojennusvoimassa ja WOMAC pisteissä (polvikipu, jäykkyys ja toimintakyky) ei havaittu eroja. Tämän tutkimuksen tulokset osoittavat, että kovatehoinen harjoittelu voi lisätä reisiluun kaulan vahvuutta parantamalla luun rakenteellisia ominaisuuksia nivelrikosta kärsivillä, postmenopausaalisilla naisilla. Harjoittelu ei kuitenkaan lisännyt polven OA:n oireita.

Asiasanat: luun rakenne, reisiluun kaula, iskutyyppinen harjoittelu, luun vahvistaminen, osteoporoosi

ABSTRACT

Effects of high-impact training on femoral neck structure in postmenopausal-aged women with mild knee osteoarthritis: a 12-month randomized controlled exercise intervention. Randomized controlled study. Eija Janhunen Physiotherapy Master’s Thesis University of Jyväskylä, Faculty of Sports Sciences Department of Health Sciences 2013 79 pages Supervisors: Professor Ari Heinonen, M.Sc. Juhani Multanen, University of Jyväskylä, Department of Health Sciences

This study investigated the training effects of a 12-month exercise intervention on femoral neck bone strength in postmenopausal-aged women with mild knee osteoarthritis (OA). 80 women,mean age 58 (SD 4.1) with Kellgren-Lawrence (K/L) grading of knee OA 1 and 2, were randomly assigned into a supervised progressive high-impact exercise (40 trainees and 40 controls). At baseline and 12 months, dual-emission X-ray absorptiometry (DXA) data on 36 trainees and 40 control participants were available for hip structural analysis. The section modulus (Z), cross-sectional area (CSA), and subperiosteal width (W) at the femoral neck were analyzed from both affected and no-affected knee side. Dynamic balance was measured with figure-of-eight running test, static balance with balance board, maximal isometric knee extension force and cardiorespiratory fitness (VO2-max) were assessed by dynamometer and standardized 2-km walking test. Subscores for self-perceived knee pain, stiffness, and self-rated physical functioning were assessed with the Western Ontario and McMaster Universities Arthritis Index (WOMAC). Effects of the intervention were assessed at the end by comparing groups with ANCOVA using baseline as covariate. The baseline adjusted between-group differences on the affected side were observed after the 12-month intervention in favour of trainees in Z 4.2% (p = 0.018). There were no significant difference in CSA 1.1%, (p = 0.074) and in Width 1.2 (p=0.471) between the groups. In the secondary outcomes the exercise group improved 2.9 % (p=0.002) more dynamic balance,, 5.1 % estimated VO2-max (p=0.023) more than the control group. There were no differences between-groups in static balance, isometric knee extension force and WOMAC subscores (pain, stiffness and functional ability). The results of this study indicated that high-impact exercise can increase the femoral neck strength by improving the structural properties of bone in postmenopausal women. However, symptoms did not increase in OA knee.

Keywords: bone structure, femoral neck, high-impact exercise, bone strengthening, osteoporosis