Can isokinetic testing lead to more precise monitoring of chondromalacia patella? Prospective, cross-sectional study

Abstract

Objective: Chondromalacia patella, one of the most common musculoskeletal problems encountered in clinical practice. The isometric test using the isokinetic dynamometer can be used for a valid assessment and follow-up of knee strength during the rehabilitation of chondromalacia patella. Our study investigates the effectiveness of the isokinetic dynamometer as a monitoring tool for individuals with chondromalacia patella.

Methods: Twenty-eight patients with chondromalacia patella (mean age 39 +/- 10.84 years, mean symptom duration 11.75 +/- 7.38 months) were included in the study. All patients had physical therapy and rehabilitation program that was applied for 15 sessions, 5 days a week during 3 weeks. Knee flexion and extension strengths were measured at 60 degrees/second and 180 degrees/second (5 sets) angular velocity with an isokinetic dynamometer system before and after physical therapy and rehabilitation program. Visual analog scale (VAS)-pain value was used for clinical assessment. Modifies magnetic resonance imaging (MRI) staging system was used in the staging of chondromalacia patella. The relationship between VAS pain value and isokinetic dynamometer parameters was analyzed, as well as correlation in radiological MRI staging, treatment effectiveness, symptom duration. A value of p<0.05 was considered significant.

Results: Statistically significant improvement was observed in the knee flexion and extension muscle strengths at 60 degrees/second and the 180 degrees/the second angular velocity (PTE_60, PTF_60, PTE_180, PTF_180) after the physical therapy and rehabilitation program in affected knees (p=0.0001 for all). Analysis of correlation and interaction of chondromalacia patella MR stages, VAS pain value, body mass index, duration of symptoms, and treatment efficacy was also statistically significant (p<0.05).

Conclusion: Our study results suggest that physical therapy and rehabilitation program improves the strength of both knee extensors and flexors, and isokinetic parameters have a significant effect on the treatment effectiveness. The isokinetic dynamometer may provide a precise monitoring to assess treatment efficacy of patients with chondromalacia patella. More studies are needed for further scientific evidence.

Amaç: Kondromalazi patella, klinik pratikte en sık karşılaşılan kas-iskelet sistemi problemlerinden biridir. İzokinetik dinamometre kullanılarak yapılan izokinetik testleme, kondromalazi patellanın rehabilitasyonu sırasında diz kuvvetinin objektif değerlendirmesi ve takibi için kullanılabilir. Bu çalışma, kondromalazi patellalı bireylerde izleme aracı olarak izokinetik dinamometrenin etkinliğini araştırmayı amaçlamaktadır. Gereç ve Yöntem: Kondromalazi patellası olan yirmi sekiz hasta (ortalama yaş 39±10,84 yıl, ortalama semptom süresi 11,75±7,38 ay) çalışmaya dahil edildi. Tüm hastalara 3 hafta boyunca, haftada 5 gün, 15 seans fizik tedavi ve rehabilitasyon programı uygulandı. Program öncesi ve sonrası izokinetik dinamometre ile 60°/saniye ve 180°/saniye (5 set) açısal hızda diz fleksiyon ve ekstansiyon kas kuvvetleri ölçüldü. Klinik değerlendirme için VAS-ağrı skoru kullanıldı. Kondromalazi patella evrelemesinde Modifiye MRG Evreleme Sistemi kullanıldı. Vizüel analog skala (VAS)-ağrı skoru ile izokinetik dinamometre parametreleri arasındaki ilişkinin yanı sıra radyolojik manyetik rezonans görüntüleme (MRG) evreleme, tedavi etkinliği ve semptom süresindeki korelasyon analiz edildi. P<0,05 değeri, istatistiksel anlamlı kabul edildi. Bulgular: Etkilenen dizlerde fizik tedavi ve rehabilitasyon programı sonrası 60°/saniye ve 180°/saniye açısal hızlarda (PTE_60, PTF_60, PTE_180, PTF_180), diz fleksiyon ve ekstansiyon kas kuvvetlerinde istatistiksel olarak anlamlı iyileşme gözlendi (p=0,001). Kondromalazi patella MRG evreleri, VAS-ağrı skoru, vücut kitle indeksi, semptom süresi ve tedavi etkinliği arasındaki korelasyon ve etkileşim analizi de istatistiksel olarak anlamlı bulundu (p<0,05). Sonuç: Çalışma sonuçlarımız, fizik tedavi ve rehabilitasyon programının hem diz ekstansörlerinin hem de fleksörlerinin kuvvetini geliştirdiğini ve izokinetik parametrelerin tedavi etkinliği üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu göstermektedir. İzokinetik dinamometre, kondromalazi patellalı hastaların tedavi etkinliğini değerlendirmek için, kesin bir izleme aracı olarak kullanılabilir. Daha ileri bilimsel kanıtlar için daha fazla çalışmaya ihtiyaç vardır.