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Effects of Exercise on Lower Extremity Muscle Function Following ACL Reconstruction.

下肢の筋肉の運動の効果は、ACL再建の後、機能する。

Published date

2012-7-4

Journal

J Sport Rehabil. 2012;

Author

Christopher Kuenze, Jay Hertel, Joseph M Hart

Affiliation

Dept of Human Services, Kinesiology Program Area, University of Virginia, Charlottesville, VA.

Abstract

PURPOSE: Persistent quadriceps weakness due to arthrogenic muscle inhibition (AMI) has been reported following ACL reconstruction. Fatiguing exercise has been shown to alter lower extremity muscle function and gait mechanics which may be related to injury risk. The effects of exercise on lower extremity function in the presence of AMI are not currently understood. The purpose of this study was to compare the effect of 30 minutes of exercise on quadriceps muscle function and soleus motor neuron pool excitability in ACL reconstructed participants and healthy controls. METHODS: 26 (13f, 13m) healthy and 26 (13f, 13m) ACL reconstructed recreationally active volunteers were recruited for a case control laboratory study. All participants completed 30 minutes of continuous exercise including alternating cycles of incline treadmill walking and bouts of squats and step-ups. Knee extension (MVIC) torque, quadriceps central activation ratio (CAR), soleus H:M ratio, and soleus V:M ratio were measured before and after 30 minutes of exercise. RESULTS: There was a significant group x time interaction for knee extension torque (P= .002), quadriceps CAR (P= .03), and soleus V:M ratio (P= .03). The effect of exercise was smaller for the ACL-R group when compared to matched controls for knee extension torque [ACL-R: %Δ= -4.2 (-8.7,0.3); Healthy: %Δ= -14.2 (-18.2,-10.2)], quadriceps CAR [ACL-R: %Δ= -5.1 (-8.0,-2.1); Healthy: %Δ= -10.0 (-13.3,-6.7)], and soleus VM ratio [ACL-R: %Δ= 37.6 (2.1,73.0); Healthy: %Δ= -24.9 (-38.6,-11.3)]. CONCLUSION: Declines in quadriceps and soleus volitional muscle function were of lower magnitude compared to healthy matched controls. This response suggests an adaption experienced by patients with quadriceps AMI that may act to maintain lower extremity function during prolonged exercise.

 

目的:関節遺伝子筋肉抑制(AMI)による持続性の四頭筋虚弱は、ACL再建の後、報告された。
疲労させる運動は、損傷リスクに関連がある場合がある下肢筋肉機能と歩行力学を変えることが示された。
AMIが認められる場合、下肢機能に関する運動の効果は、現在理解されない。
本研究の目的は大腿四頭筋機能に関して30分の運動の効果を比較することであった、そして、ACLのヒラメ筋運動ニューロン集団興奮性は参加者と健常対照者を再建した。
方法再建されたレクリエーションに活発なボランティアがそうであったかなりの26(13f、13m)と26の(13f、13m)ACLは、ケースコントロール検査のために補強した。
すべての参加者は、歩いている傾斜踏み車の交流サイクルと不法占拠の建物と段階的増加の発作を含む30分の連続運動を完了した。
膝牽引(MVIC)トルク、四頭筋中心活性化比率(CAR)、ヒラメ筋H:M比率とヒラメ筋V:M比率は、30分の運動の前後に測定された。
結果有意の群x時間相互作用が、膝牽引トルク(P= .002)、四頭筋CAR(P= .03)とヒラメ筋Vのためにあった:M比率(P= .03)。
膝牽引トルクのためにマッチされた対照と比較されるとき、運動の効果はACL-R群の割により小さかった[ACL-R:%Δ=-4.2(-8.7,0.3);健常な:%Δ=-14.2(-18.2、-10.2)]、四頭筋CAR[ACL-R:%Δ=-5.1(-8.0、-2.1);健常な:%Δ=-10.0(-13.3、-6.7)]、そして、ヒラメ筋VM比率[ACL-R:%Δ= 37.6(2.1,73.0);健常な:%Δ=-24.9(-38.6、-11.3)]。
結論四頭筋とヒラメ筋随意筋機能の低下は、健常なマッチした対照と比較して低い大きさだった。
この反応は、長期間にわたる運動の間、下肢機能を維持するために作用する可能性がある四頭筋AMIを有する患者によって経験される適合を暗示する。


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