Kadın gonartroz hastalarında kuadriceps, tibialis anterior ve gastroknemius kaslarının mimarisi ile kas kuvvetlerinin ilişkisinin araştırılması / Evaluation of relationship between muscle architecture and muscle power of quadriceps, tibialis anterior and gastrocnemius muscles in female patients with gonarthrosis - KARA, MERT (My University, 2023)
Amaç: Diz OA hastalarında diz ekleminde diz ekstansör kasları dışında, ayak bileğinde etkilenebileceğini düşündüğümüz kasların kas mimarisi ile el dinamometresiyle ölçülen izometrik diz ekstansiyon, ayak bileği dorsifleksiyon ve plantar fleksiyon kas güçleri ve fonksiyonel parametreler arasındaki ilişkinin araştırılmasıdır. Gereç ve Yöntem: Çalışmaya unilateral evre 2 ve üzeri diz OA mevcut olan 30 kadın hasta dahil edildi. Diz OA bulunmayan/ağrısız ve hasta tarafa göre daha düşük evre olan diz kontrol olarak alındı. Hastaların Vastus lateralis(VL), Tibialis Anterior(TA) ve Gastroknemius medial başı(GKM) ile lateral başı(GKL) kaslarının ultrason aracılığıyla kas mimari parametreleri olan kas kalınlığı(MT), pennasyon açısı(PA) ve fasikül uzunlukları(FL) değerlendirildi. USG ile değerlendirme de ayrıca OMERACT Diz OA USG skorlarına bakıldı. El ile tutulabilen dinanometre aracılığıyla izometrik maksimal ve ortalama olmak üzere: diz ekstansiyonu, ayak bileği plantar fleksiyonu ve ayak bileği dorsifleksiyon güçleri ölçüldü. Hastaların ağrı ve dizabilite durumlarını değerlendirmek amacıyla NRS(Numeric Rating Scale), WOMAC(Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis) ve HAQ(Health Assessment Questionnaire) ölçekleri kullanıldı. Bulgular: İzometrik maksimum ve ortalama diz ekstansiyonu, ayak bileği plantar fleksiyonu ve ayak bileği dorsifleksiyon güçleri hasta tarafta anlamlı azalmış olarak saptandı. Kas mimarisi parametrelerinden VL kası MT ve FL; TA kası MT; GKL kası MT ve FL değerleri hasta tarafta anlamlı azalmış saptanırken GKM kas mimarisi parametrelerinde kontrol ile anlamlı farklılık saptanmadı. GKM kası PA dışında diğer hiç bir kasın mimari parametreleri ile kasın sorumlu olduğu hareketin gücü arasında anlamlı ilişki saptanamadı. OMERACT Diz OA USG skorları ile kas güçleri arasında ilişki saptanamazken; kas mimari parametrelerine bakıldığında sinovit alt ölçütü ile GKM kasında MT ve FL arasında ve kartilaj evrelemesi alt ölçütü ile yine GKM kası FL ile ilişki saptandı. Sonuç: Diz OA'da alt ekstremitede dizin yanı sıra ayak bileği kaslarında da belirgin kas tutulumu gözlenmekte ve diz çevresi kasları dışında ayak bileği kaslarında da güç kaybı gözlenmektedir. OA'ya bağlı kas tutulumu USG ile kas mimarisi aracılığıyla değerlendirilebilmektedir. Ancak kas gücü kaybı kas mimarisindeki değişim ile ilişkili değildir. Bu nedenle kas mimarisi aracılığıyla yapılacak bir değerlendirme kas güçleri hakkında fikir sağlamayacaktır.
Objective: The aim of this study is to investigate the relationship between the muscle architecture of muscles potentially affected in addition to the knee extensor muscles in patients with knee osteoarthritis (OA) and the isometric muscle strength measured by hand-held dynamometer in terms of isometric knee extension, ankle dorsiflexion, and plantarflexion, as well as functional parameters. Materials and Methods: Thirty female patients with unilateral stage 2 and above knee OA were included in the study. The knee without OA/painless and the knee with a lower stage compared to the affected side were taken as the control. Muscle architecture parameters, including muscle thickness (MT), pennation angle (PA) and fascicle length (FL) of Vastus lateralis (VL), Tibialis Anterior (TA), Gastrocnemius medial head (GKM) and lateral head (GKL) muscles were evaluated using ultrasound. Ultrasound assessment also included OMERACT Knee OA ultrasound scores. Isometric maximal and average muscle strengths, including knee extension, ankle plantarflexion and ankle dorsiflexion were measured using a hand-held dynamometer. Numeric Rating Scale (NRS), Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis (WOMAC), and Health Assessment Questionnaire (HAQ) scales were used to assess pain and disability in patients. Results: Isometric maximal and average muscle strengths of knee extension, ankle plantarflexion and ankle dorsiflexion were significantly decreased on the affected side. Among the muscle architecture parameters, VL muscle MT and FL; TA muscle MT; GKL muscle MT and FL values were significantly decreased on the affected side, while no significant difference was observed in GKM muscle architecture parameters between the control and affected sides. Except for GKM muscle's PA, no significant relationship was found between the muscle architecture parameters of any muscle and the strength of the movement it is responsible for. No relationship was found between OMERACT Knee OA ultrasound scores and muscle strengths, while a relationship was found between synovitis sub-score and GKM muscle's MT and FL, and cartilage staging sub-score and GKM muscle's FL. Conclusion: In addition to knee muscles, there is significant muscle involvement in ankle muscles in knee OA, and a loss of strength is observed in ankle muscles as well. Muscle involvement due to OA can be evaluated through ultrasound muscle architecture assessment. However, muscle strength loss is not associated with changes in muscle architecture. Therefore, an assessment through muscle architecture will not provide insights into muscle strengths.
Keywords: Osteoartrit; gonartroz; kas mimarisi; kas gücü; dinanometre; diz osteoartriti; Osteoarthritis; gonarthrosis; muscle architecture; muscle strength; dynamometer; knee osteoarthritis