老年人胸椎操作和动员力量的特征

开放获取发表:2021 年 8 月 13 日内政部://doi.org/10.1016/j.clinbiomech.2021.105450

      强调

      • 描述了适用于老年人的两种常见手动干预的力-时间特性。
      • 平均而言,在脊柱活动期间记录的峰值力为 296 N 到 323 N。
      • 平均而言,在脊柱操作过程中记录的峰值力为 463 N 到 470 N。
      • 与年轻人所报告的力量相比,老年人经历了独特的力量。

      抽象的

      背景

      脊柱松动和脊柱推拿是手法治疗师用来治疗老年人肌肉骨骼疾病的常见干预措施。它们应用于老年人胸椎的力-时间特性是有效性和安全性的重要考虑因素,但仍然未知。本研究旨在描述传递到老年人胸椎的前后脊柱活动和操作的力-时间特性。

      方法

      21 名没有胸痛的老年人(≥65 岁)接受了后到前胸椎间盘松动术和/或具有脊椎按摩师认为合适的力量特征的手法。六自由度称重传感器和仪器化治疗台分别记录了临床医生-参与者和参与者-桌子界面上两种干预措施的力特性。描述性地分析了预加载力、总峰值力、达到峰值的时间和加载速率。

      发现

      根据 18 名成人(56% 女性;平均年龄:70 岁)的数据,临床医生-参与者界面的平均脊柱活动力为:预负荷期间 220 ± 51 N、323 ± 67 N 总峰值力和 312 ± 38 ms 时间达到峰值。在参与者-桌子界面,预加载期间的动员力为 201 ± 50 N,总峰值力为 296 ± 63 N,达到峰值的时间为 308 ± 44 ms。临床医生-参与者界面处的平均所得脊柱操纵力为:预负荷期间 260 ± 41 N,总峰值力 470 ± 46 N,达到峰值时间 165 ± 28 ms。在参与者工作台界面,预加载期间脊柱操作力为 236 ± 47 N,总峰值力为 463 ± 57 N,峰值时间为 169 ± 28 ms。

      解释

      结果表明,与文献中描述的年轻人相比,老年人在胸椎活动和操作过程中经历了独特但相当的力-时间特性。

      关键词

      1. 介绍

      脊柱疼痛,包括颈椎、胸椎和腰椎疼痛,是全球疾病负担的主要原因。
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      )。老年人的脊柱疼痛患病率最高,在 80 至 89 岁之间达到高峰。虽然一些老年人可以在疼痛时保持功能,但老年人的脊椎疼痛通常比年轻人更致残,严重限制了他们的身体能力并降低了他们的社会福祉。
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      )。然而,关于老年人脊柱 MOB 和 SMT 的力-时间特性和治疗机制的证据很少。这些信息对于临床医生了解施加到老年人脊柱上的力的影响并协助与干预风险/收益相关的临床决策非常重要。
      MOB 的特点是对椎间关节施加周期性的、有节奏的、低速的力,而 SMT 的特点是单次施加具有高速、低幅度推力的动力。
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      老年人脊椎按摩治疗的最佳实践:系统评价和共识更新。
      )。事实上,Funabashi 等人以前的工作。表明修改 SMT 期间施加的力的特性可以改变脊柱组织所承受的力。
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      ),还没有对应用于老年人的 MOB 和 SMT 力特性进行调查。如果量化这些技术中作用在老年人脊柱上的所有力的特征,就可以更清楚地了解这些技术的生物力学,从而提高我们目前对 MOB 和 SMT 的安全性和潜在机制的认识,对以下方面具有潜在的重要意义这些干预措施的培训和教育。
      因此,本研究的目的是表征临床胸椎 MOB 和 SMT 期间作用于老年人的力。具体而言,本研究旨在 a) 表征老年人临床胸椎 MOB 和 SMT 期间临床医生-参与者界面的力-时间数据; b) 表征在相同干预和人群期间在参与者-表界面记录的力-时间数据; c) 表征在临床医生-参与者和参与者-工作台界面测得的力之间的差异; d) 将老年人使用的 MOB 和 SMT 力-时间特性与文献中报告的年轻人使用的特性进行比较。胸椎 MOB 和 SMT 被专门选择用于这项研究,因为它们是从后到前的力应用,与其他通常结合弯曲或伸展、侧弯和旋转运动的技术相比,这有助于对 MOB 和 SMT 力进行生物力学量化。除了力的应用之外,脊柱。

      2. 方法

      这是一项横断面观察性研究,于 2019 年 9 月至 11 月在加拿大纪念脊骨疗法学院 (CMCC) 人类表现实验室进行。本研究经 CMCC 研究伦理委员会(研究 #1904B01)审查和批准,所有参与者都提供了一份书面通知参与研究前的同意。

      2.1 参与者

      从 CMCC Leslie Campus 诊所招募无胸椎疼痛的参与者(≥65 岁)。潜在参与者正在 CMCC 诊所接受其他疾病(例如,髋关节和膝关节疾病)的治疗。如果参与者的体重指数 (BMI) 大于 30 kg/m,则被排除在外2;自我报告:心脏或肺部疾病病史、任何认知障碍疾病、脊柱恶性肿瘤、脊柱感染、过去 5 年内的癌症病史、医学诊断的骨质减少或骨质疏松症、炎性脊柱病、自身免疫性疾病、目前使用处方药皮质类固醇药物;或者是不会说英语的人。

      2.2 研究方案

      参与者的人口统计信息,包括年龄和性别,以及身高、体重、BMI 和腰围的人体测量值都被记录下来。通常在临床实践中进行的标准化评估,包括参与者整体健康和疼痛的简史(例如,确保参与者没有任何 SMT 和 MOB 的禁忌症)、主观(例如,T1-T12 棘突触诊)和双侧横突)和客观(例如,整体脊柱屈曲、伸展、侧屈和旋转运动范围)身体评估由一位在治疗老年人方面拥有 35 年临床经验的持照脊医进行。如果从后到前的 MOB 和/或 SMT 被认为在临床上是合适的,参与者被要求以俯卧位躺在一个嵌入测力台的治疗台上(详情见下文),肩部上缘与肩部对齐。底座的边缘。然后,提供者应用 5 个周期的 IV 级 MOB,其力特征为脊椎按摩师认为临床上适合胸椎在大约 1 Hz 的振荡频率下从后到前的方向。对于 SMT 也被认为在临床上合适的参与者,在应用 MOB 后 20 分钟,在胸椎应用具有脊椎按摩师通常在其临床实践中应用的力特性的单个后到前 SMT,以防止任何潜在的累积效应为同一参与者提供连续的手动技术。在 20 分钟的休息期间,参与者被指示采取任何舒适的姿势,最好是坐下和/或进行轻步走,并避免快速移动。同时记录了临床医生-参与者和参与者-表界面上 MOB 和 SMT 期间的力-时间特性(详情如下)。应用 MOB 和 SMT 的水平分为上(T1-T4)、中(T5​​-T8)或下(T9-T12)胸区并记录。 MOB 和 SMT 应用期间使用的技术和手接触由提供者选择(临床判断)并记录。还记录了参与者在 MOB 和 SMT 应用期间自我报告的舒适度。如果胸部 MOB 或 SMT 被认为不合适,则参与者被排除在研究之外。

      2.3 仪表

      2.3.1 动力学

      一对六自由度称重传感器(Mini45,ATI Industrial Automation Inc.,Apex,NC,USA)用于测量和记录临床医生在临床医生-参与者界面上施加的三维力和力矩。使用 3D 打印机(Airwolf3D HDL、Airwolf 3D、Costa Mesa、CA、USA)生产定制称重传感器安装平台,并牢固地安装在每个称重传感器上,以模仿临床医生的临床手接触(小鱼际隆起)并确保参与者的舒适度在 MOB 和 SMT 应用期间。对于单侧技术,将一个称重传感器放置在提供者的手和参与者的背部之间。对于双边接触,使用了两个称重传感器——每只手一个。
      力感应台技术(FSTT®,多伦多,ON,加拿大)用于测量参与者-台界面处的力。 FSTT® 由 Leander 900 Z 系列治疗台(Leader Healthcare Technologies,Lawrence,KS,USA)和嵌入式 AMTI 测力台(OR6-7,Advanced Mechanical Technology Inc.,Watertown,MA,USA)组成。治疗台的胸部部分(带有嵌入式测力台)在机械上独立于治疗底座的其余部分。这种分离确保测力台只会捕获参与者的胸椎区域和治疗台的胸椎部分之间的相互作用。先前的研究已经证明 FSTT® 在 SMT 期间测量参与者-工作台界面处的力方面具有出色的可靠性和有效性(
      • 罗杰斯 C.M.
      • 特里亚诺 J.J.
      临床环境中脊柱操作的生物力学测量验证。
      ).
      来自称重传感器和测力台的模拟数据在 16 位模数转换板上使用 ±10 V 范围以 1000 Hz 的速率进行数字采样,并与运动数据同步(Optotrak 数据采集单元,Northern Digital Inc., Waterloo, ON, Canada)。

      2.3.2 运动学

      在 MOB 和 SMT 应用期间,三轴称重传感器的三维运动学由光电运动捕捉系统(Optotrak Certus,Northern Digital Inc.,Waterloo,ON,Canada)监测。实验室坐标系被定义为正 x 轴指向治疗台的右侧,正 y 轴指向治疗台的长度,正 z 轴指向垂直向上。该坐标系与 FSTT® 测力台的局部坐标系一致。对于每个称重传感器,一组三个红外发光二极管 (IRED) 被粘在刚性塑料板上,塑料板固定在定制制造的称重传感器安装平台上。在每个称重传感器上数字化了一组四个虚拟地标。这些虚拟地标的三维坐标在整个数据收集过程中通过使用固定在相应称重传感器上的 IRED 进行刚体变换来连续监测。这允许在数据收集期间连续跟踪称重传感器,并促进后续的收集后数据处理。测力台角的静态三维坐标也通过数字化确定。来自 IRED 和虚拟地标的运动数据以 150 Hz (
      • 古达瓦利 M.R.
      • 德沃克特 J。
      • 泰 A.
      • 夏涛。
      采样率对模拟侧姿势高速、低幅度腰椎操作的力、持续时间和负荷率的量化的影响。
      ).

      2.4 数据处理与分析

      处理原始运动学和动力学数据的步骤与之前研究中采用的步骤相似(
      • D'Angelo K.
      • 特里亚诺 J.J.
      • 考丘克 G.N.
      • 霍华斯 S.J.
      患者诱发的反作用力和力矩受脊柱操纵技术变化的影响。
      ,
      • 恩格尔 S。
      • 特里亚诺 J.J.
      • 霍华斯 S.J.
      俯卧高速低幅度脊柱操作期间脊柱胸段和颈段之间的力传递:区域相互依存概念的原理证明。
      ,
      • 霍华斯 S.J.
      • D'Angelo K.
      • 特里亚诺 J.J.
      开发链接段模型,以在高速低幅度脊柱操作期间推导出患者的腰背反作用力和力矩。
      )。以下是对这些步骤的简要说明。所有数据最初都是使用 Visual3D 软件(版本 5.02.03,C-Motion Inc.,Germantown,MD,USA)导入进行处理的。使用制造商指定的校准矩阵将来自称重传感器和测力台的数字电压转换为力的单位(牛顿)。使用刚体转换,以便将来自称重传感器的力转换为测力台的参考系。
      对于 MOB,为五个循环中的每个循环提取以下变量:1) 峰值预加载力被认为是在每个循环的预加载下测得的最大力,2) 总峰值力被认为是在每个施力周期测得的最大力,3)达到峰值的时间是每个循环从预载到总峰值力的时间,4) 加载速率被认为是峰值预载力和总峰值力之间的差异除以每个周期的峰值时间(Fig. 1)。为每个参与者计算每个变量的五个周期的平均值,然后用于进一步分析。对于 SMT,还提取了峰值预紧力、总峰值力、达到峰值的时间和加载速率(Fig. 1).
      Fig. 1
      Fig. 1(A) 脊柱松动和 (B) 脊柱推拿疗法的力-时间图。变量包括预紧力 (a);总峰值力 (b);达到峰值的时间(c);和加载速率 (d)。
      对于这两种技术,使用定制软件(MATLAB,The MathWorks Inc.,Natick,Massachusetts,USA)沿测力台参考系的所有三个轴提取所有力变量。因此,Fx, Fy and Fz 对应于沿测力台 x 轴、y 轴和 z 轴记录的力。分别地,测力台轴与参与者的内侧、轴向和前后解剖轴大致重合。计算了在临床医生-参与者界面(称重传感器测量)和参与者-工作台界面(测力台测量)上测量的力-时间变量的差异(方程式(1)).
      F差异=FPTintFCP值
      (1)


      一个正值对应于参与者表界面上的较大值。结果向量 (Fres) 在 MOB 和 SMT 期间的临床医生 - 参与者和参与者 - 表界面也计算(方程(2)).
      Fres=Fx2+Fy2+Fz2
      (2)


      2.5 统计分析

      计算了参与者特征的定量描述性措施。 Shapiro-Wilk 正态性检验用于使用 R(R 统计计算基金会,维也纳,奥地利)分析所有变量的分布。具体而言,报告了参数力数据的平均值和标准偏差 (SD) 值方面的描述性统计数据,以及非参数力数据的范围中值。
      通过绘制当前和以前研究的平均力大小,对当前研究中记录的老年人使用的 MOB 和 SMT 力-时间特性与文献中报告的年轻人使用的特性进行定性比较。

      3. 结果

      3.1 参与者

      在招募的 21 名参与者中,有 3 人被排除在外:体检时胸椎疼痛、撤销同意和技术问题。七名参与者仅接受了 MOB(SMT 被认为在临床上不合适)。因此,18 名参与者的 MOB 数据和 11 名参与者的 SMT 数据被纳入最终分析。 表格1 介绍了研究中参与者的人口学特征。
      表格1参与者特征。
      特征暴徒 (n = 18)贴片(n = 11)
      女性 (n, %)10 (56%)4 (36%)
      年龄(年;平均值 ± SD)70.4±4.4469.4±3.2
      高度 (m; 平均值 ± SD)1.67 ± 0.091.69 ± 0.10
      重量(公斤;平均值 ± SD)75.4 ± 12.4478.3 ± 11.4
      体重指数(公斤/米2;平均值±标准差)27.3 ± 3.027.8 ± 2.9
      腰围 (m; 平均值 ± SD)0.95 ± 0.100.94 ± 0.11

      3.2 脊柱松动和脊柱推拿治疗力

      大多数 MOB 是在胸中部区域 (83%) 单侧 (72%) 应用的。一名参与者报告在 MOB 期间感到不适/疼痛,在 MOB 应用停止后立即消退。同样,大多数 SMT 是在中胸区域 (72%) 单侧 (72%) 应用的。在 SMT 应用期间或之后,没有任何不适/疼痛的报告。
      鉴于在 MOB 和 SMT 中都使用了从后到前的技术,沿 z 轴观察到最大的力大小。 表 2 表示 F 的平均值 (± SD)x and Fy 预紧力、总峰值力、峰值时间和最大 F 时的加载速率z 在 MOB 和 SMT 期间在临床医生-参与者和参与者-表界面上测量。在临床医生-参与者和参与者-表界面测量的 MOB 和 SMT 力-时间特性之间差异的中位数和范围也显示在 表 2.最大合成矢量幅度 (Fres) 在 MOB 和 SMT 期间的临床医生-参与者和参与者-表界面也出现在 表 2.在 MOB 期间仅 3 名参与者 (16.6%) 和 SMT 期间 4 名参与者 (36%) 观察到参与者-表界面的力量大于临床医生-参与者界面的力量。其中,2 名参与者在 MOB 和 SMT 期间在参与者表界面上展示了更大的力量。
      表 2在脊柱松动和手法治疗期间,三个运动轴中每个轴的临床医生-参与者、参与者-工作台界面的力-时间特性的平均值 (±SD)。 Fx and Fy 值对应于最大 F 时的力-时间特性z values. 每种技术期间界面之间的力-时间特性的差异以及每个界面中的合成矢量幅度。
      临床医生-参与者界面与会者表界面接口之间的区别
      中位数(范围)。
      负值表示临床医生-参与者界面处的值更大。
      Fx(中-侧)Fy(颅尾)Fz(前后)F结果Fx(中-侧)Fy(颅尾)Fz(前后)F结果Fx(中-侧)Fy(颅尾)Fz(前后)F结果
      脊柱松动预紧力 (N)16.3 (±21.6)16.1 (± 21.5)201.6 (± 33.2)220.7 (± 51.4)21.1 (± 15.6)21.4(±15.8)187.2 (± 37.4)201.9 (± 50.4)5.3 (-33.2–34.4)6.1 (-32.7–34.5)−18.2 (−34.8–15.0)−18.2 (−73.1–28.8)
      总峰值力 (N)28.7 (±28.6)28.5 (±28.8)299.9 (±45.9)323.2 (±67.4)32.1 (±21.9)32.1 (±21.8)274.7 (±47.3)296.7 (±63.8)5.9 (-37.0–38.1)6.0 (-37.0–38.1)−27.5 (−56.8–24.0)−24.5 (−107.7–31.0)
      达到峰值的时间(毫秒)329.3 (±72.2)330.7 (±74.5)336.4 (±40.5)312.7 (±38.2)317.1 (±111.2)306.9 (±118.8)284.5 (±40.9)308.6 (±44.5)−23.4 (−189.5–231.8)−38.0 (−213.9–287.3)−59.5 (−103.2–34.7)−1.1 (−51.7–61.5)
      加载速率 (N/s)42.8 (±32.9)42.2 (±31.0)304.4 (±68.4)339.1 (±84.9)40.6 (±27.2)43.5 (±31.8)325.4 (±84.5)325.4 (±81.7)−2.74 (−42.6–44.0)0.9 (-44.3–40.7)13.3 (-43.0–70.4)−18.4 (−93.1–77.8)
      脊椎推拿预紧力 (N)15.3 (±32.6)11.3 (±21.9)234.9 (±36.5)260.0 (±41.7)18.0 (±23.6)4.4 (±28.0)214.9 (±38.7)236.9 (±47.2)16.1 (-33.5–23.5)1.0 (−46.5–15.6)−23.8 (−45.0–8.9)−23.2 (−69.6–19.7)
      总峰值力 (N)24.6 (±47.7)41.9 (±57.1)462.1 (±52.3)470.1 (±46.4)12.1 (±59.6)43.4 (±45.4)455.8 (±59.7)463.2 (±57.0)−3.3 (−130.4–28.3)6.5 (-47.7–46.0)−13.4 (−50.1–54.8)−15.2 (−47.8–56.5)
      达到峰值的时间(毫秒)121.1 (±32.8)127.3 (±43.6)162.0 (±25.4)165.3 (±28.2)143.6 (±43.4)151.0 (±49.6)164.0 (±29.2)169.8 (±28.6)13.5 (-40.0–104)29.0 (-98.5–85.5)2.5 (-28.0–23.0)6.0 (-46.5–31.5)
      加载速率 (N/s)248.1 (±226.3)68.5 (±237.8)1412.0 (±159.2)1644.5 (±314.2)181.9 (±186.0)18.0 (±231.2)1490.9 (±273.7)1639.4 (±238.1)−5.5 (−521.7–176.5)−13.0 (−695.0–109.6)108.5 (-133.6–314.8)9.4 (-292.9–323.7)
      低星号 中位数(范围)。
      ^ 负值表示临床医生-参与者界面处的值更大。
      此外,在 SMT 期间,临床医生-参与者界面处的峰值力平均比参与者-桌子界面处的峰值力早 9 毫秒(±13 毫秒)。

      3.3 与以往研究的定性比较

      Fig. 2 介绍了当前研究中测量的脊柱活动和脊柱手法治疗的前负荷和总峰值力大小,并在以前的年轻成人研究中报道。
      • 剑桥 E.D.J.
      • 特里亚诺 J.J.
      • 罗斯 J.K.
      • 雅培 M.S.
      用于胸痛的脊柱推拿力量发展策略的比较。
      ;
      • 福兰德 D.
      • 卓尔 J。
      • 西蒙斯 B.
      • 赫尔佐格 W.
      • 苏莱曼Z。
      • 西蒙斯 B.
      • 赫尔佐格 W.
      女性和男性脊椎按摩师在胸椎操作过程中施加的力。
      ;
      • 赫尔佐格 W.
      • 凯特·M。
      • 西蒙斯 B.
      由高速、低幅度的胸部推拿传递的有效力。
      ;
      • 乔·S。
      • 金J。
      • 李 Y。
      • 宋 C.
      不同胸椎推拿技术对力的大小和方向的生物力学分析。
      ;
      • Kirstukas S.J.
      • 贝克曼
      单侧胸腔操作过程中医师施加的接触压力和台面力响应。
      ;
      • 斯诺德格拉斯 S.J.
      • 里维特
      • 罗伯逊 V.J.
      在脊柱前后移动过程中施加的手动力:证据审查。
      ;
      • 范佐斯特 G.G.J.M.
      • 戈瑟林 G。
      脊椎推拿疗法中直接接触力的三维度。
      ) 在临床医生-参与者和参与者-表界面进行定性比较。
      Fig. 2
      Fig. 2在当前研究中测量并在以前的研究中在临床医生-参与者和参与者-表界面中报告的脊柱活动和脊柱推拿治疗的前负荷和总峰值力大小。 MOB = 脊柱动员; SMT = 脊柱推拿疗法。

      4. 讨论

      这是第一项量化和描述老年人常用的两种手动治疗技术(MOB 和 SMT)的力-时间特性的研究。具体而言,本研究不仅报告了临床医生-参与者界面(总峰值力分别为 323 N (±67) 和 470 N (±46)),而且在参与者-桌子界面上的 MOB 和 SMT 力-时间特性(总峰值力分别为 296 N (±63) 和 463 N (±57)),以提供对作用在胸部的力的全面了解。
      在当前研究中观察到的在临床 MOB 应用过程中所施加的力的大小在先前文献中报道的力的范围内。更具体地说,之前的文献回顾(
      • 斯诺德格拉斯 S.J.
      • 里维特
      • 罗伯逊 V.J.
      在脊柱前后移动过程中施加的手动力:证据审查。
      ) 描述了使用独特的力测量仪器在不同等级的 MOB 期间施加到平均年龄在 26 到 55 岁之间的成年人的垂直力的大小。结果表明,胸部 IV 级 MOB 期间的垂直力范围为 89.2 N - 499.8 N。鉴于当前研究中还应用了 IV 级 MOB,我们的结果表明,在 IV 级 MOB 期间对老年人使用的峰值垂直力可与年轻人使用的相媲美。这与之前的一项研究一致
      • 伤害 M.C.
      • 英尼斯
      • 巴德 D.L.
      在两个年龄组的脊柱操作过程中测量的力。
      报告称,在 IV 级腰椎 MOB 期间,对年轻人(平均年龄:26 岁 ±4)和老年人(平均年龄:55 岁 ±6)施加的总力相当。尽管老年人的脊柱顺应性降低,但作者推测,施加在年轻人和老年人身上的类似 MOB 力可能更多地受到施加力大小的影响,而不是受关节运动或身体变形幅度的影响。
      • 伤害 M.C.
      • 英尼斯
      • 巴德 D.L.
      在两个年龄组的脊柱操作过程中测量的力。
      ).
      鉴于 SMT 应用的频率,一些调查集中在 SMT 力以及它们如何影响 SMT 后观察到的神经力学效应。先前的研究报告了脊柱不同区域的 SMT 力-时间特性(
      • 唐尼 A.S.
      • 维姆帕德 S。
      • 公牛
      量化高速、低幅度的脊柱操纵推力:系统评价。
      ;
      • 帕斯基尔 M。
      • 达诺 C.
      • 马尔尚 A.-A.
      • 拉登 A.
      • 德斯卡罗 M.
      脊柱操作频率和剂量对临床和生理结果的影响:范围审查。
      )。一项研究测量了 SMT 的力-时间特性,该特性与当前研究中应用的特性相似,但适用于 18 至 25 岁的成年人,并报告了 226 N (±31) 的预紧力和 518 N 的峰值力( ±48) (
      • 范佐斯特 G.G.J.M.
      • 戈瑟林 G。
      脊椎推拿疗法中直接接触力的三维度。
      )。在目前的研究中,垂直(Fz) 预载荷和总峰值力(分别为 234.9 N (±36.5) 和 462.1 N (±52.3))以及由此产生的预载荷和峰值力(分别为 260 N (±41.7) 和 470.1 N (±46.4))在临床医生 - 参与者界面上与以前在文献中报道的相当。在参与者表界面上,之前使用类似测量仪器(即测力台)的研究报告了 30 岁以下成年人的预载力介于 157.7 N 到 299.6 N 之间,总峰值力介于 432.3 N 和 625.4 N 之间(
      • 剑桥 E.D.J.
      • 特里亚诺 J.J.
      • 罗斯 J.K.
      • 雅培 M.S.
      用于胸痛的脊柱推拿力量发展策略的比较。
      ;
      • 乔·S。
      • 金J。
      • 李 Y。
      • 宋 C.
      不同胸椎推拿技术对力的大小和方向的生物力学分析。
      )。尽管趋向于较低的力范围,但在本研究中的参与者-工作台界面上观察到了类似的 SMT 预紧力和总峰值力。与 MOB 类似,这表明在老年人临床 SMT 期间使用的力-时间特性与年轻人所经历的相似。
      据描述,从业者通常会根据患者的表现调整他们施加的力量(
      • 特里亚诺 J.J.
      • 麦格雷戈 M。
      脊椎按摩疗法在腰椎康复中的应用。
      )。鉴于老年人常见的神经系统和肌肉骨骼与年龄相关的变化,在体格检查和手法治疗期间需要特别考虑。
      • 霍克 C.
      • 施耐德 M.J.
      • 哈斯 M。
      • 卡茨 P。
      • 多尔蒂·P。
      • 格勒伯松 B.
      • 杀手 L.Z.
      • 周 J。
      老年人脊椎按摩治疗的最佳实践:系统评价和共识更新。
      )。因此,据信施加于老年人的 SMT 力要么更低(治疗更脆弱的患者时),要么更高(治疗更僵硬的患者时)。观察到应用于老年人的 SMT 力与应用于年轻成人的力相当,这可能反映了患者和研究参与者的体型(即身高和体重)的异质性,无论他们的年龄如何。具体而言,调查 SMT 力量的研究包括平均身高为 1.66 米至 1.81 米、体重为 63 公斤至 88 公斤的年轻人,这与本研究中包括的老年参与者的身高和体重相当。然而,众所周知,老年人会出现与年龄相关的肌肉骨骼变化,例如肌肉质量损失和关节结构退化。
      • 老板 G.R.
      • 西格米勒 J.E.
      与年龄相关的生理变化及其临床意义。
      ;
      • 洛塞尔 R.F.
      肌肉骨骼系统的年龄相关变化和骨关节炎的发展。
      )。不幸的是,如果研究没有特别关注这些身体特征(例如,肌肉质量、关节退化水平、骨矿物质密度等),通常不会记录样本特征。因此,无法确定这些力-时间曲线在当前和以前的研究之间是否不同。这增加了年龄可能在从业者的 SMT 力决策过程中发挥较小作用的可能性,而其他特征,如肌肉质量和关节顺应性,对要施加的 SMT 力的大小有更大的影响。
      SMT 力的大小被认为是导致包括老年人在内的胸部 SMT 后观察到的不良事件的潜在因素。
      • 普恩杜拉 E.J.
      • 奥格雷迪 W.H.
      胸椎推力关节操作的安全性:系统评价。
      ;
      • 对 D。
      • 蒂布尔斯 A.
      • 船桥 M.
      从手法治疗后肋骨骨折病例中吸取的经验教训:提高患者安全性的病例系列。
      )。具体来说,虽然老年人在 SMT 后经历的大多数不良事件都是轻微和短暂的(例如,僵硬和疼痛增加),但也有报道称更严重的事件,例如脊髓损伤和肋骨骨折,并被认为与使用高 SMT 力(
      • 洪德拉斯文学硕士
      • 长 C.R.
      • 曹勇
      • 罗威尔
      • 米克W.C.
      一项随机对照试验,比较了 55 岁及以上患有亚急性或慢性腰痛的成年人的 2 种脊柱推拿和最低限度的保守医疗护理。
      ;
      • 迈尔斯·M。
      • 埃文斯 R。
      • 哈特维森 J。
      • 舒尔茨 C.
      • 布朗福特 G。
      在一项随机临床试验中接受脊柱推拿和锻炼的老年人的不良事件。
      ;
      • 普恩杜拉 E.J.
      • 奥格雷迪 W.H.
      胸椎推力关节操作的安全性:系统评价。
      ;
      • 对 D。
      • 蒂布尔斯 A.
      • 船桥 M.
      从手法治疗后肋骨骨折病例中吸取的经验教训:提高患者安全性的病例系列。
      )。为了关注肋骨骨折,之前的尸体生物力学研究报告了老年人(61-99 岁)肋骨在正面机动车碰撞中的容限范围在 16 N-165 N 之间(
      • 阿格纽
      • 沙夫曼 M。
      • 穆尔豪斯 K。
      • 白色 S.E.
      • 康义生
      年龄对人体肋骨结构特性的影响。
      ;
      • 康 Y.-S.
      • 权惠杰
      • 斯塔门 J。
      • 穆尔豪斯 K。
      • 阿格纽
      成人肋骨在正面撞击中的生物力学响应目标。
      )。在背部撞击期间,这将更类似于 SMT 的负载特性,产生肋骨断裂的力范围在 1690 N-7400 N (
      • 福尔曼 J。
      • 佩里 B.
      • 亨德森 K。
      • Gjolaj J.P.
      • 赫尔策尔 S。
      • 莱斯利 D.
      • 莱利 P。
      • 萨尔萨·R。
      • 瓦利科·T。
      对背部的钝性影响:模型开发的生物力学响应。
      ) 远大于本研究中观察到的力。值得注意的是,本研究中观察到的 SMT 力是在临床医生-参与者和参与者-工作台界面测量的,而之前的生物力学研究测量的是肋骨本身的力。因此,本研究中报告的力大小不能直接与先前研究中报告的力大小进行比较,需要进一步研究来调查 SMT 引起肋骨骨折所需的力-时间特性。
      鉴于肋骨几何形状和脊柱结构的粘弹性行为,肋骨位移或偏转以及施力速率在调查肋骨骨折和脊柱结构损伤时至关重要。具体而言,先前的生物力学研究报告称,在 1.5 m/s–5.5 m/s 的动态加载速率下,在肋骨骨折时观察到初始肋骨长度的 10%–32% 位移或偏转(
      • 阿格纽
      • 沙夫曼 M。
      • 穆尔豪斯 K。
      • 白色 S.E.
      • 康义生
      年龄对人体肋骨结构特性的影响。
      ;
      • 福尔曼 J。
      • 佩里 B.
      • 亨德森 K。
      • Gjolaj J.P.
      • 赫尔策尔 S。
      • 莱斯利 D.
      • 莱利 P。
      • 萨尔萨·R。
      • 瓦利科·T。
      对背部的钝性影响:模型开发的生物力学响应。
      ;
      • 康 Y.-S.
      • 权惠杰
      • 斯塔门 J。
      • 穆尔豪斯 K。
      • 阿格纽
      成人肋骨在正面撞击中的生物力学响应目标。
      )。在当前的研究中没有测量胸部偏转,尽管记录了 SMT 力加载率,但考虑到研究和样本条件之间加载率测量位置的差异(裸露的肋骨与有软组织和胸部的活人相比,应再次谨慎)内容)。尽管如此,之前的一项研究(
      • 船桥 M.
      • 考丘克 G.N.
      • 维特 A.H.
      • 戈德史密斯 P.
      • 普拉萨德 N。
      与被动脊柱运动产生的负荷相比,脊柱操作过程中产生的组织负荷。
      ) 量化了应用于尸体猪腰椎的后前 SMT 的负载率为 0.04 m/s,这明显小于研究肋骨骨折的生物力学研究中使用的负载率。未来的研究需要阐明 SMT 导致肋骨骨折和其他脊柱损伤的生物力学风险。
      最近一项针对无症状年轻参与者(平均年龄:24 岁 ±2.7 岁)的研究测量了临床医生-参与者和参与者-表界面的 SMT 力-时间特性,并观察到参与者-表界面的力大于大多数参与者在 MOB 和 SMT 期间的临床医生-参与者界面(
      • 米哈伊尔·J。
      • 船桥 M.
      • 德斯卡罗 M.
      • 佩吉一世。
      评估脊柱操作和活动过程中的力:影响患者-工作台和临床医生-患者界面力之间差异的因素。
      )。最近在我们实验室进行的一项研究中观察到了类似的发现,参与者表中的力平均比临床医生-参与者界面上的力大 14%(未发表的数据)。有趣的是,当前研究的结果显示,在大多数参与者中,临床医生-参与者界面上的力比参与者-表界面上的力更大。这表明在 MOB 和 SMT 动态加载期间,与无症状的年轻人相比,老年人胸部具有潜在的独特生物力学行为。文献中已经报道了与年龄相关的一般退行性变化(
      • 夏尔马 G。
      • 古德温 J。
      衰老对呼吸系统生理学和免疫学的影响。
      ),以及它对肋骨和整个胸椎区域的生物力学的影响 (
      • 阿格纽
      • 沙夫曼 M。
      • 穆尔豪斯 K。
      • 白色 S.E.
      • 康义生
      年龄对人体肋骨结构特性的影响。
      ;
      • 布朗 K.R.
      • 花粉P。
      • 亚当斯 M.A.
      人类胸椎和腰椎骨突关节退行性关节病的生物力学意义。
      ;
      • 福尔曼 J。
      • 佩里 B.
      • 亨德森 K。
      • Gjolaj J.P.
      • 赫尔策尔 S。
      • 莱斯利 D.
      • 莱利 P。
      • 萨尔萨·R。
      • 瓦利科·T。
      对背部的钝性影响:模型开发的生物力学响应。
      ;
      • 康 Y.-S.
      • 权惠杰
      • 斯塔门 J。
      • 穆尔豪斯 K。
      • 阿格纽
      成人肋骨在正面撞击中的生物力学响应目标。
      ;
      • 冈田E
      • 戴蒙 K。
      • 藤原H.
      • 西胁Y。
      • 渡边M。
      • 加藤H。
      • 石滨H。
      • 藤田N。
      • 辻T。
      • 中村M。
      • 松本M。
      • 渡边K。
      无症状受试者胸椎间盘与年龄相关变化的十年纵向随访 MRI 研究。
      )。除了胸部生物力学行为,已经观察到干预和参与者特征会影响在临床医生-参与者和参与者-工作台界面测量的力之间的差异:其中较低的 SMT 加载率(干预)和较大的胸部厚度(参与者)与两个界面上的力之间的差异较小(
      • 米哈伊尔·J。
      • 船桥 M.
      • 德斯卡罗 M.
      • 佩吉一世。
      评估脊柱操作和活动过程中的力:影响患者-工作台和临床医生-患者界面力之间差异的因素。
      )。因此,可以推测老年人发生的退行性变化,结合干预和其他参与者的特定特征,可能会影响 MOB 和 SMT 期间作用于内部组织的力量,这似乎与在年轻人中观察到的不同.这反过来又提供了证据,表明进一步的调查应该关注这一特殊人群。应该进行这些研究,以阐明如何针对老年人量身定制保守干预措施,例如 MOB 和 SMT,以及 MOB 和 SMT 在该人群中的安全性。

      4.1 限制

      限制包括 18 名没有胸痛的老年人的样本量。因此,结果可能无法推广到患有胸痛的老年人,因为 MOB 和 SMT 力应用于表现出胸痛的老年人可能具有不同的特征。然而,这是第一项量化应用于老年人的临床 MOB 和 SMT 的力-时间特性的研究,未来的研究将调查有症状样本中的 MOB 和 SMT 力。此外,所有 MOB 和 SMT 均由一名临床医生对老年人进行,其他临床医生的表现可能会应用具有不同力-时间特征的干预措施。由于方法学差异,当前研究中描述的 MOB 和 SMT 力大小与先前研究中报告的比较受到限制,应谨慎解释。最后,这项研究是在实验室环境中进行的,测量 MOB 和 SMT 力-时间特性所需的仪器可能会影响临床医生对这些程序的表现。更具体地说,在临床医生的手和参与者的背部之间放置三轴称重传感器可能会降低临床医生在手动治疗期间通常报告的触觉反馈。尽管如此,具有代表临床医生实践中所用内容的力-时间特性的 MOB 和 SMT 被应用和量化。

      5. 结论

      本研究量化了应用于老年人的临床 MOB 和 SMT 的力-时间特性。在临床医生-参与者界面,MOB 期间的总峰值力平均为 323 N,SMT 期间为 470 N。在临床医生-参与者和参与者-工作台界面测量的总峰值力之间的差异平均为 MOB 期间 24 N 和 SMT 期间 15 N,在临床医生-参与者界面观察到的力更大。结果表明,与文献中描述的传递给年轻人的 MOB 和 SMT 传递到胸椎的过程相比,老年人经历了独特但相似的力-时间特性。有必要开展关于 MOB 和 SMT 对患有背痛的老年人的安全性和有效性的未来工作。

      资金

      这项研究没有从公共、商业或非营利部门的资助机构那里获得任何特定的资助。

      竞争利益声明

      作者没有要声明的利益冲突。

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