Αποτελεσματικότητα τροποποιημένου προγράμματος θεραπευτικής άσκησης με βάση την ιδιοδέκτρια νευρομυϊκή διευκόλυνση και τενόντια δόνηση στην λειτουργική αποκατάσταση ασθενών τρίτης ηλικίας μετά από ολική αρθροπλαστική γόνατος

Abstract

The purpose of this PhD thesis was to investigate the effect of combining a therapeutic exercise program based on Proprioceptive Neuromuscular Facilitation (PNF) and tendon vibration (TV) in older adults after total knee arthroplasty due to osteoarthritis. Ninety (90) older adults over the age of 65 who underwent total knee arthroplasty due to osteoarthritis were randomly divided into three groups of 30 individuals each (two intervention groups and one control group). Participants in the first group followed a 6-week PNF therapeutic exercise protocol starting 4 weeks after surgery (PNF Group). Participants in the second intervention group followed the same PNF exercise program and simultaneously underwent TV on the common insertion tendon of the rectus femoris and vastus medialis for the same duration (PNF + TV Group). Finally, participants in the third group (control group) received instructions for performing exercises at home via a leaflet without receiving any additional treatment. Subjective pain perception using the Numeric Pain Rating Scale (NPRS), active range of motion (AROM) of knee flexion with a goniometer, functional capacity using the Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score (KOOS) questionnaire, balance using the Timed Up and Go (TUG) test and Berg Balance Scale (BBS), center of mass displacement with a force platform, and knee proprioception through the calculation of joint position sense using the joint repositioning test, were assessed at the start of the intervention (4 weeks post-surgery), at the 6th week (end of the intervention), and 6 months post-intervention. For statistical data analysis, a two-factor repeated measures analysis of variance was applied, with the significance level set at p < .05. The results of the research indicated that in many of the examined variables, only the group where both interventions (PNF and tendon vibration) were applied showed statistically significant differences compared to the control group both during the intervention period and the follow-up period: NPRS, KOOS ADL, lateral and anteroposterior displacement distance and range, displacement area, and absolute error score at 400 (p < 0.05). Moreover, in many cases, the improvements in the "PNF + TV" group occurred as early as the 6th week, earlier than those in the "PNF" group, indicating that the combined effect of PNF exercises and tendon vibration resulted in faster improvements compared to the isolated application of PNF exercises. Additionally, statistically significant differences were found between the two intervention groups in post-hoc tests, with the "PNF + TV" group showing greater improvement in TUG time, BBS score, KOOS sport score, anteroposterior displacement distance of the center of mass, and absolute error score at 250 (p < 0.05). Therefore, for these variables, it appears that the addition of tendon vibration to the PNF exercise program further improved these parameters compared to the isolated application of PNF exercises. Finally, the application of PNF exercises alone was effective in improving the NPRS score and knee flexion range (p < 0.05), without the addition of TV showing any additional effect. In conclusion, the results of this study indicate that the combination of a PNF and TV exercise program over a 6-week period significantly contributes to the improvement of static and dynamic balance, knee joint position sense, functional limitations related to the knee, and pain reduction in older adults after total knee arthroplasty due to osteoarthritis. Many of these positive effects resulting from the application of PNF and tendon vibration exercises were found to be clinically significant both in the medium and long term and are considered to play an important role in the smooth recovery of older adults after total knee arthroplasty. Faster and more effective rehabilitation in these patients can address deficits that arise post-surgery, potentially reducing the risk of future injuries. In any case, more research is needed in the future to thoroughly investigate the effects of the combination of TV and PNF.

Σκοπός της συγκεκριμένης διδακτορικής διατριβής ήταν να διερευνηθεί η επίδραση του συνδυασμού ενός προγράμματος θεραπευτικής άσκησης βασισμένο στην Ιδιοδέκτρια Νευρομυϊκή Διευκόλυνση (Proprioceptive Neuromuscular Facilitation, PNF) και της τενόντιας δόνησης (Tendon Vibration, TV) σε ηλικιωμένους ασθενείς μετά από ολική αρθροπλαστική γόνατος λόγω οστεοαρθρίτιδας. Ενενήντα (90) ηλικιωμένοι άνδρες και γυναίκες άνω των 65 ετών που υποβλήθηκαν σε ολική αρθροπλαστική γόνατος λόγω οστεοαρθρίτιδας σταδίου IV σύμφωνα με την ταξινόμηση Kellgren–Lawrence, χωρίστηκαν τυχαία σε τρεις ομάδες των 30 ατόμων η κάθε μία (δύο παρέμβασης και μίας ελέγχου). Οι συμμετέχοντες της πρώτης ομάδας ακολούθησαν ένα πρωτόκολλο θεραπευτικών ασκήσεων PNF διάρκειας 6 εβδομάδων (Ομάδα PNF). Οι συμμετέχοντες της δεύτερης ομάδας παρέμβασης, ακολουθήσαν το ίδιο πρόγραμμα ασκήσεων PNF και ταυτόχρονα υποβλήθηκαν σε TV στον κοινό καταφυτικό τένοντα του ορθού μηριαίου και του μέσου πλατύ μυ για το ίδιο διάστημα (ομάδα PNF + TV). Τέλος, οι συμμετέχοντες της τρίτης ομάδας (ομάδα ελέγχου), έλαβαν οδηγίες για την εκτέλεση ασκήσεων μέσω φυλλαδίου στο σπίτι χωρίς να λάβουν κάποια επιπλέον θεραπεία. Η υποκειμενική αντίληψη του πόνου με την αριθμητική κλίμακα αξιολόγησης πόνου, (Numeric Pain Rating Scale, NPRS), το ενεργητικό εύρος κίνησης (Active Range of Motion, AROM) της κάμψης του γόνατος με γωνιόμετρο, η λειτουργική ικανότητα με το ερωτηματολόγιο έκβασης τραυματισμού γόνατος και οστεοαρθρίτιδας (Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score, KOOS), η ισορροπία με τις δοκιμασίες Time Up and Go (TUG) και Berg Balance Scale (BBS), η μετατόπιση του κέντρου μάζας με δυναμοδάπεδο και η ιδιοδεκτικότητα του γόνατος μέσω του υπολογισμού της αίσθησης της θέσης της άρθρωσης του γόνατος (joint position sense) με την δοκιμασία επανατοποθέτησης της άρθρωσης, αξιολογήθηκαν στην αρχή της παρέμβασης (4 εβδομάδες μετά το χειρουργείο), έξι εβδομάδες μετά την έναρξη της παρέμβασης, δηλαδή στο τέλος της παρέμβασης και 6 μήνες μετά το τέλος της παρέμβασης. Για την στατιστική επεξεργασία των δεδομένων εφαρμόστηκε ανάλυση διακύμανσης δύο παραγόντων με επαναλαμβανόμενες μετρήσεις ενώ ο δείκτης στατιστικής σημαντικότητας ορίστηκε στο p < .05. Από τα αποτελέσματα της έρευνας προέκυψε ότι σε πολλές από τις εξεταζόμενες μεταβλητές μόνο η ομάδα στην οποία εφαρμόστηκαν και οι δύο παρεμβάσεις (PNF και τενόντια δόνηση), εμφάνισε στατιστικά σημαντικές διαφορές σε σχέση με την ομάδα ελέγχου τόσο κατά την περίοδο της παρέμβασης αλλά και κατά την περίοδο του επανελέγχου, σκορ: NPRS, KOOS ADL, απόσταση και εύρος πλαγιοπλάγιας και προσθιοπίσθιας μετατόπισης, εμβαδό μετατόπισης και σκορ απόλυτου σφάλματος στις 400 (p < 0.05), ενώ σε πολλές περιπτώσεις, οι βελτιώσεις στην ομάδα «PNF + TV» έλαβαν χώρα από την 6η εβδομάδα δηλαδή νωρίτερα σε σχέση με τις αντίστοιχες στην ομάδα «PNF» γεγονός που υποδηλώνει ότι η συνδυαστική επίδραση των ασκήσεων PNF και τενόντιας δόνησης επέφερε αυτές τις βελτιώσεις ταχύτερα σε σχέση με τη μεμονωμένη εφαρμογή των ασκήσεων της PNF. Επιπλέον, από τα αποτελέσματα μεταξύ των post – hoc τεστ προέκυψαν στατιστικά σημαντικές διαφορές και μεταξύ των δύο ομάδων παρέμβασης με την ομάδα «PNF + TV» να εμφανίζει μεγαλύτερη βελτίωση στον χρόνο διεξαγωγής του TUG, στο σκορ του BBS, στο σκορ του KOOS sport, στην απόσταση της προσθιοπίσθιας μετατόπισης του κέντρου μάζας και στο σκορ του απόλυτου σφάλματος στις 250 (p < 0.05). Συνεπώς για τις παραπάνω μεταβλητές προκύπτει ότι η προσθήκη της τενόντιας δόνησης στο πρόγραμμα ασκήσεων PNF βελτίωσε περαιτέρω τις παραμέτρους αυτές σε σχέση με την μεμονωμένη εφαρμογή των ασκήσεων PNF. Τέλος, η εφαρμογή των ασκήσεων της PNF φάνηκε αποτελεσματική στην βελτίωση του NPRS score και στο εύρος της κάμψης του γόνατος (p < 0.05) χωρίς να φαίνεται η εφαρμογή της TV να είχε κάποια επιπρόσθετη επίδραση. Συμπερασματικά, από τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης προκύπτει ότι ο συνδυασμός ενός προγράμματος ασκήσεων της PNF και TV για διάστημα 6 εβδομάδων συμβάλλει σημαντικά στη βελτίωση της στατικής και δυναμικής ισορροπίας, στη βελτίωση της αίσθησης θέσης της άρθρωσης του γόνατος, στη βελτίωση των λειτουργικών περιορισμών σχετικά με το γόνατο και στη μείωση του πόνου των ηλικιωμένων μετά από ολική αρθροπλαστική γόνατος εξαιτίας οστεοαρθρίτιδας. Πολλές από τις παραπάνω θετικές επιδράσεις που επήλθαν από την εφαρμογή των ασκήσεων PNF και TV τόσο μεσοπρόθεσμα όσο και μακροπρόθεσμα βρέθηκαν και κλινικά σημαντικές και θεωρείται ότι μπορούν να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο ως προς την καλύτερη, ταχύτερη και ομαλότερη πορεία της αποκατάστασης των ηλικιωμένων μετά από ολική αρθροπλαστική γόνατος. Η ταχύτερη και αποτελεσματικότερη αποκατάσταση σε αυτούς τους ασθενείς μπορεί να αναχαιτίσει τα ελλείμματα που αυτοί εμφανίζουν μετά το χειρουργείο μειώνοντας ενδεχομένως και τον κίνδυνο μελλοντικών τραυματισμών. Σε κάθε περίπτωση, χρειάζονται περισσότερες έρευνες στο μέλλον προκειμένου να διερευνηθούν σε βάθος οι επιδράσεις του συνδυασμού της TV και της PNF.