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足関節底屈筋力低下がStiff knee gaitの原因になる？
変形性膝関節症例や人工膝関節全置換術後に頻繁に見られる歩行パターンとして膝関節を軽度屈曲位で固定して歩行するStiff knee gaitパターンが挙げられます．
このブログの中でもStiff knee gaitの原因について何度かご紹介させていただきました．
臨床上もStiff knee gaitの改善にあたっては立脚終期～前遊脚期における足関節の底屈が重要な印象があります．
今回はまた新しい視点として足関節底屈筋力低下がStiff knee gaitの原因になることを示唆させる論文をご紹介させていただきます．
今回ご紹介する論文
Gait Posture. 2016 May;46:201-7. doi: 10.1016/j.gaitpost.2016.03.010. Epub 2016 Mar 28.
Plantar flexor muscle weakness may cause stiff-knee gait
Adnan Apti 1, N Ekin Akalan 2, Shavkat Kuchimov 3, Arzu Razak Özdinçler 4, Yener Temelli 5, Anand Nene 6
Affiliations expand
PMID: 27131202 DOI: 10.1016/j.gaitpost.2016.03.010
今回ご紹介する論文は2016年に掲載された論文です．
研究の目的
Aim: The iterative simulation studies proclaim that plantar flexor (PF) muscle weakness is one of the contributors of stiff knee gait (SKG), although, whether isolated PF weakness generates SKG has not been validated in able-bodied people or individuals with neuromuscular disorders. The aim of the study was to investigate the effects of isolated PF muscle weakness on knee flexion velocity and SKG in healthy individuals.
過去にも足関節底屈筋群の筋力低下がStiff knee gaitの一因であることが明らかにされてきておりますが，健常者や神経筋障害を対象とした研究では，独立した足関節底屈筋群の筋力低下が歩行中の膝関節屈曲速度やStiff knee gait パターンを引き起こすか否かは明らかにされておりません．
この研究では足関節底屈筋力の低下が健常者の歩行時の膝関節屈曲速度とStiff knee gait に及ぼす影響を明らかにすることを目的としております．
研究の方法
Method: Twenty able-bodied young adults (23±3 years) participated in this study. Passive stretch (PS) protocol was applied until the PF muscle strength dropped 33.1% according to the hand-held dynamometric measurement. Seven additional age-matched able-bodies were compared with participants’ to discriminate the influence of slow-walking. All participants underwent 3D gait analysis before and after the PS. Peak knee flexion angle, range of knee flexion between toe-off and peak knee flexion, total range of knee-flexion, and time of peak knee flexion in swing were selected to describe SKG pattern.
20例の健常若年成人を対象としております．
足関節底屈筋力が33.1%低下するまで受動的ストレッチ(PS)を行っております．
20例の対象者に対して足関節底屈筋力が低下する前後で3Dでの歩行解析を行っております．
Stiff knee gaitパターンを評価するために，歩行時の膝関節最大屈曲角度，トーオフから膝関節最大屈曲角度までの膝関節運動範囲，膝関節屈曲運動範囲，および遊脚期における膝関節屈曲ピーク時間を調査しております．
研究の結果
Results: After PS, the reduction of plantar flexor muscle strength (33.14%) caused knee flexion velocity drop at toe-off (p=0.008) and developed SKG pattern by decreasing peak knee flexion (p=0.0001), range of knee flexion in early swing (p=0.006), and total knee flexion range (p=0.002). These parameters were significantly correlated with decreased PF velocity at toe-off (p=0.015, p=0.0001, p=0.005, respectively). The time of peak knee flexion was not significantly different between before and after stretch conditions (p=0.130).
足関節底屈筋力の低下(33.14%)はトーオフ時の膝屈伸速度の低下(p=0.008)させ，膝関節最大屈曲角度 (p=0.0001)，遊脚初期の膝関節屈曲運動範囲(p=0.006)，トータルの膝関節屈曲・伸展運動範囲 (p=0.002)が低下させることでStiff knee gaitパターンを引き起こすことが明らかとなりました．
これらのパラメータは，トーオフ時の足関節底屈速度の低下と有意な相関が認められました．
研究の結論
Conclusions: These findings verified that plantar flexor weakness cause SKG pattern by completing three of SKG parameters. Any treatment protocol that weakens the plantar flexor muscle might impact the SKG pattern.
今回の研究結果から足関節底屈筋力低下はStiff knee gait と関連する可能性が示唆されます．
今回はまた新しい視点として足関節底屈筋力低下がStiff knee gaitの原因になることを示唆させる論文をご紹介させていただきました．
やはり足関節底屈筋の十分な筋力発揮によってforefoot rockerを作ることができないと，膝関節の屈曲角度や屈曲速度が減少し，Stiff knee gaitを引き起こしてしまうものと考えられます．
Stiff knee gaitに対するアプローチの1つとして足関節底屈筋力トレーニングは必須になるでしょうね．
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