דף הבית מאמרים
מאמרים

תבניות הליכה ותנועה בדלקת מפרקים ניוונית של הברך

על ההיבטים השונים של תבניות התנועה של חולים הסובלים מדלקת פרקים ניוונית ראשונית של הברך והרכיבים הביו-מכאניים העומדים מאחוריהם

ד”ר אמיר חיים, ד"ר אופיר צ'צ'יק, ד"ר מורסי חשאנ, ד"ר רונן דבי | 12.04.2010

דלקת פרקים ניוונית ראשונית (להלן דפ"נ), אוסטיאואריתריטיס, היא מחלת המפרקים השכיחה ביותר בגיל המבוגר. ניתן להגדיר ולסווג את המחלה במישור הפתולוגי ובמישור הסימפטומטי. במישור הפתולוגי מאופיינת המחלה בשחיקה ובהרס מתמשך של הסחוס המפרקי ובשינויים בעצם התת סחוסית הכוללים סקלורוזציה ויצירה של אוסטאופיטים. שינויים פתולוגיים נוספים נצפים ברקמות הרכות וכוללים הסננה דלקתית קלה של הסינוביה, רפיסות של הרצועות במפרק וחולשה של שרירים החוצים את המפרק1. במישור הסימפטומטי מאופיינת המחלה בכאב כרוני בזמן הפעלת המפרק, בהגבלה בטווחי תנועת המפרק ובמגבלה תפקודית.

גורמי הסיכון למחלה כוללים גיל מבוגר, השמנת יתר, פגיעה טראומטית במשטח המפרקי ומנח לקוי של המפרק1. מאמצים וכוחות מכאניים חריגים אחראים, לפחות באופן חלקי, להתפתחות ולהתקדמות המחלה2. עיוותים מולדים של המפרקים, שברים המערבים את משטחי המפרק ופגיעות במבנים תוך מפרקיים (כגון רצועות או סהרונים), הגורמות לקיפוח היציבות המפרקית, מצויים כולם בקשר ישיר להתפתחות דפ"נ. כמו כן הודגם כי פגיעה סחוסית בגודל של 3 מ"מ ויותר מעלה את הלחץ על הסחוס ומהווה גורם סיכון להתפתחות המחלה. מחקרים אחרים הצביעו על קשר בין תעסוקה והתפתחות דפ"נ: באיכרים נמצאה שכיחות מוגברת של דפ"נ של הירך, במחקר פרמיגנהם (Framingham Study) נמצא כי עבודות שכללו הרמת משא כבד תוך כפיפה או כריעה מגבירות בכ-30 אחוז את הסיכוי להתפתחות דפ"נ של הברך בגברים. עובדות אלו מרמזות כי מאמץ מכאני כולל מוגבר הוא מיסודות המחלה1.

בשל סיבות אנטומיות, תפקודיות ואבולוציוניות מעורבות מפרק הברך גבוהה יחסית. שיעור ההיארעות של דפ"נ של הברך נמצא בעלייה בשנים האחרונות ומחלה סימפטומאטית מופיעה בכתשעה אחוזים מהגברים ובכ-18 אחוז מהנשים מעל גיל 365.

בעת הליכה נושאת הברך עומס הגדול עד פי שישה ממשקל הגוף. כוחות אלה מועברים באופן בלתי סימטרי דרך הברך, כך שבמדור הפנימי מועבר עומס גדול פי 2.5 ביחס למדור החיצוני4. סימני שחיקה וניוון מופיעים בהתאמה במדור הפנימי של הברך בשכיחות גבוהה יותר מאשר במדור החיצוני.

תבניות הליכה חריגות ביחס לנורמה בחולים הסובלים מדפ"נ של הברך דווחו בעבר על ידי מספר מחברים. ההשערה היא כי תבניות אלו מהוות אסטרטגיה להפחתת המאמצים על המדור הפגוע והכאוב מחד, ומאידך הן תוצאה של עיוות המפרקים, חולשה, רפיון וירידה בטווחי התנועה הפסיביים. השאלה המעניינת היא האם תבניות אלו תורמות לתפקוד אופטימלי של המפרק הפגוע או שמא הן תורמות להתקדמות המחלה? סקירה זו תדון בתבניות ההליכה השכיחות במחלה זו ובגורמים הביו-מכאניים האחראים להן.

משתני זמן ומרחב

שינויים במשתני זמן ומרחב בחולים הסובלים מדפ"נ של הברך דווחו על ידי מחברים רבים. נמצא כי בהשוואה לנבדקים בריאים, הליכתם של החולים בדפ"נ של הברך מאופיינת בירידה באורך הצעד, בקצב ובמהירות ההליכה. בנוסף דווח על הארכת זמן הפסיעה וזמן התמיכה הכפולה, כך שזמן הדריכה ((Stance התארך ביחס לזמן הנפת הגפה (Swing)5,6. כמו כן דווח על התאמה בין מדדים אלה וחומרת המגבלה התפקודית. כאשר נבדקים אלה נדרשו להגביר את קצב הליכתם, הם "בחרו" להגביר את מקצב ההליכה ולא את אורך הצעד וזאת בשונה מנבדקים בריאים. שינויים אלה מופיעים כבר בשלבי המחלה הראשונים ומתקדמים בהתאמה עם התקדמות המחלה. Andriacchi הציע כי שינויים אלה מהווים מנגנון התמודדות המאפשר הפחתה של הכאב על ידי הורדת הכוחות הפועלים בברך בזמן ההליכה7.

משתנים קינמטיים

שינויים במשתנים קינמטיים (מנח ואוריינטציית המפרקים) דווחו בסמיכות לדפ"נ של הברך. מספר מחקרים הצביעו על ירידה משמעותית בטווחי התנועה במפרק הברך המעורב ובמקביל על עלייה בטווחי התנועה בזמן תנועה במפרקים שכנים5,6. במחקרים השוואתיים בין חולים עם דפ"נ וקבוצת נבדקים בריאים, הודגם כי טווח התנועה של הברך במהלך ההליכה נמוך בהשוואה לנבדקים בריאים. כמו כן נתגלה כי הברך נמצאת בתת יישור בשלב המגע הראשוני של מעגל ההליכה, Loading ((response ובנוסף בשלב
ה-Mid-stance, ובשל ה-Swing, זווית הכיפוף של הברך נמוכה ביחס לנבדקים הבריאים8,9,10. Stauffer הציע כי הירידה בזווית הכיפוף בשלב ה-Mid-stance מאפשרת ירידה בכוח השריר הארבע-ראשי הדרוש לריסון התנועה ומהווה אסטרטגיה להורדת הלחץ המפרקי8.

עם זאת, יש לציין שחוקרים אחרים דיווחו על תוצאות שונות בחולים עם מחלה בדרגה נמוכה. Kaufman ושות', שבדקו 139 חולים עם דפ"נ בדרגה נמוכה, דיווחו כי מאפייני התנועה שלהם לא היו שונים באופן מהותי מקבוצת נבדקים בריאים. בחולים עם מעורבות חד צדדית של מפרק הברך נמצא כי טווחי התנועה בברך הנגדית גדולים מאלה שבברך הפגועה אך נמוכים באופן מובהק מאלה של נבדקים בריאים.

בנוסף לשינויים בתבנית התנועה של הברך, דווח על שינויים במפרקים שכנים. McGibbon דיווח על עלייה בטווחי התנועה במפרק הירך לאורך כל מהלך התנועה11. כן דווח על עלייה בזווית הסיבוב החיצוני של כף הרגל (Toe Out) ועל עלייה בהטיית הגו בשלב נשיאת המשקל. בנוסף הודגם כי הטיות אלו מקטינות את העומס במדור הפנימי של הברך והוצע כי הן משמשות כאסטרטגיית פיצוי בחולי דפ"נ12.

משתנים אלקטרומיוגרפיים

בחולים הסובלים מדפ"נ של הברך, שכיחה חולשה של שריר הארבע-ראשי של הירך. מספר מחברים שיערו כי הדבר נובע מאטרופיה של השריר המשנית לפעילות מצומצמת שלו ונובעת משימוש מופחת של החולה במפרק הכאוב. אולם, חולשה של שריר זה הודגמה גם בחולים עם דפ"נ שאינה סימפטומטית (חולים שאינם סובלים מכאב). זאת ועוד, נמצא כי חולשה של השריר הארבע ראשי מהווה גורם סיכון בלתי תלוי להתפתחות דפ"נ ולהתקדמות המחלה. ההשערה היא כי חולשת השריר פוגעת ביציבות הדינמית של הברך הפגועה, וכתוצאה מכך יש עלייה בכוחות הפועלים על המפרק המביאה לשחיקתו ולהתקדמות המחלה1.

Lewek ושות' דיווחו כי בחולים הסובלים מדפ"נ מתקדמת במדור הפנימי של הברך יש הפעלת יתר של השרירים המדיאליים (הראשים המדיאליים של השריר הארבע ראשי ושריר התאומים) החוצים את המפרק בשלב הדריכה הראשונית, בהשוואה לנבדקים בריאים.

בהקשר זה יש לציין כי פעולה זו מגדילה את הלחצים המוגברים מאליו במדור הפנימי של הברך בחולים אלה. ההשערה היא כי שחיקת המדור הפנימי מביאה לרפיון במישור הפרונטאלי של הברך והפעלה זו של השרירים מהווה ניסיון לשפר את יציבות המפרק שנפגעה. Lewek מצביע על מעגל קסמים: המשך הרס המדור הפנימי, החרפת הפגיעה ביציבות, הגדלת מתח השרירים הפנימיים, הגדלת העומס וחוזר חלילה13. זאת ועוד נטען כי תרגול המביא לשיפור היציבות עשוי להקטין את מתח השרירים בחולים אלה ולהביא להאטה בתהליך הפתולוגי.

משתנים קינטיים

משתנים קינטיים (כוחות, מומנטים ומאמצים) הפועלים על המפרקים השונים בחולים הסובלים מדפ"נ של הברך עומדים בחזית המאמץ המחקרי בשנים האחרונות. שינויים במשתנים אלה דווחו על ידי מספר מחברים וכמו כן מספר עבודות קושרות שינויים אלה להתקדמות המחלה. וקטור ריאקציית הקרקע (Ground Reaction Force) הוא הכוח החיצוני העיקרי הפועל על המפרקים בגוף האדם בזמן המגע עם הקרקע.

כיוונו של וקטור זה הוא ממרכז הלחץ בכף הרגל אל מרכז המסה של הגוף, כך שבאופן פיזיולוגי הוא עובר מדיאלית למרכז מפרק הברך. המומנט המופעל נוטה לכפוף את הברך למנח וארוס. כ-80-60 אחוז מהמאמץ הפועל על המדור הפנימי של הברך נתרם ממומנט הכפיפה האדוקטורי של הברך. גודלו של מומנט זה מושפע מגודלו של וקטור ריאקציית הקרקע ומהמרחק האנכי של מרכז הרוטציה של המפרק מוקטור זה.

עם התקדמות המחלה נוצר עיוות וארוס במנח הברך (משנית לשחיקת המדור הפנימי, התנוונות הסהרון הפנימי וחוסר יציבות), זרוע המומנט גדלה וגודלו גדל בהתאמה. מומנט זה נחשב למרכיב מפתח בפתוגנזה של דפ"נ של הברך, גודלו מצוי בקשר ישיר לחומרת המחלה והוא נחשב לאחד הגורמים החשובים בהתפתחות המחלה14. Miyazaki דיווח על קשר ישיר בין גודלו של המומנט בשלבי המחלה המוקדמים לבין קצב התקדמות המחלה15.

Gok (Gok, Ergin et al. 2002) ,Kim (Kim, Richards et al. 2004) ו-10Mundermann,16,17 דיווחו על עלייה של כ-100-70 אחוז בגודלו של המומנט האדוקטורי הפועל על הברך ביחס לנבדקים בריאים ועל קורלציה ישירה בין גודל המומנט וחומרת המחלה. כמו כן דווח כי בעוד שהפסגה הראשונה של המומנט (המתקבלת בזמן העמסת הגפה) מוגברת בחולים בשלבי מחלה שונים, נמצא כי הפסגה השנייה (המתרחשת בשלב הדריכה הסופי) מוגברת רק בשלבי מחלה מתקדמים. משתנה נוסף שדווח בסמיכות לדפ"נ של הברך הוא מומנט היישור של הברך (מומנט זה פועל במישור הסגיטאלי). נמצא כי מומנט זה ירוד בחולי דפ"נ בהשוואה לנבדקים בריאים. ההשערה היא כי הדבר מהווה אסטרטגיה להפחתת הכוחות הפועלים במפרק הפגוע18,19.

לסיכום,
הליכתם של חולים הסובלים מדלקת מפרקים ניוונית של הברך מאופיינת בתבנית קינמטית וקינטית אופיינית. שילוב של פגיעה מורפולוגית, מבנית ואסטרטגיית תנועה להפחתת כאב ועומס מפרקי, אחראי לשינויים אלה. עדיין לא ידוע האם "אסטרטגיה" זו מביאה לשיפור מהלך המחלה והתפקוד או שמא היא גורם אפשרי להמשך התפתחות המחלה.

ד"ר אמיר חיים, ד"ר אופיר צ'צ'יק, ד"ר מורסי חשאנ, מחלקה אורתופדית ב', המרכז הרפואי תל אביב , ד"ר רונן דבי, מחלקה אורתופדית, המרכז הרפואי אסף הרופא

מאמרים מומלצים