Patellofemoral ağrı sendromunda semptom ve bulgularla diz ekstansör kaslarının yapısal ve elektrofizyolojik özelliklerinin karşılaştırılması
Comparison of structural and electrophysiological properties of knee extensor muscles with symptoms and signs of the patients with Patellofemoral Pain Syndrome
Yazar: SİNA YASREBİ
Danışman: PROF. DR. BAYRAM KAYMAK
Hacettepe Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2015
Konu: Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyon = Physical Medicine and Rehabilitation
Dizin: Ağrı = Pain ; Belirti ve semptomlar = Signs and symptoms ; Diz = Knee ; Diz eklemi = Knee joint ; Elektrofizyoloji = Electrophysiology ; Femur = Femur ; Kaslar = Muscles ; Patella = Patella ; Ultrasonografi = Ultrasonography

Özet:
PFAS, özellikle genç popülasyonda sık görülen ve ön diz ağrısı ile karakterize bir sendromdur. Hastaların fonksiyonel durumunu kısıtlayarak günlük yaşam aktivitelerini, sosyal ve meslek hayatlarını olumsuz yönde etkileyebilmektedir. 
Bu çalışmanın amacı patellofemoral ağrı sendromlu (PFAS) hastalarda semptom ve bulgularla diz ekstansör kaslarının yapısal ve elektrofizyolojik özelliklerinin karşılaştırılmasıdır. 
Ön diz ağrısı olan ve fizik muayene ile PFAS tanısı alan 29 hasta çalışmaya alındı. Kontrol grubunda 18 sağlıklı gönüllü değerlendirildi. Çalışmaya alınma kriterlerine uyan 47 katılımcının demografik bilgileri (yaş, boy, kilo, vücut kitle indeksi, cinsiyet) kaydedildi. İstirahatte, merdiven inip-çıkma ve bisiklet çevirme sırasındaki ağrı şiddeti Visual Analog Skala (VAS) kullanılarak değerlendirildi. Ek olarak hastaların fonksiyonel durumu Kujala skorlaması ile tesbit edildi. Radiolojik değerlendirmede ön-arka, lateral ve Merchant grafide femurun troklear yüzünde patellanın yerleşimi, medial ve lateral patelfemoral açı, İnsall-Salvati İndeksi ve femur oluk açısı ölçüldü. USG ile vastus medialis ve vastus lateralis kas kalınlığı, vastus lateralis pennat açısı ve fasikül uzunluğu ölçüldü. Merdiven çıkarken ve inerken hastaların vastus medialis ve lateralis kaslarından yüzeyel elektromiyografi (YEMG) kaydı alındı. Vastus medialis ve vastus lateralis kaslarının kasılma zamanı arasındakı fark (latans) hesaplandı. 
USG sonuçlarında erkeklerde hasta grupta (6,86±0,70 cm) kontrol grubuna (7,60±0,60 cm) göre VL fasikül uzunluğu anlamlı olarak daha kısa görülürken  (p=0,001), kadınlarda ise hasta grupta (2,02±0,44 cm) VM kas kalınlığı sağlam gruba (2,37±0,26 cm) göre anlamlı olarak daha az saptandı () (p=0,004). USG bulguları klinik parametrelerden sadece Kujala skoru ile ilişkiliydi. Erkeklerde VL kas kalınlığı (r=0,682, p=0,000), kadınlarda ise VM kas kalınlığı (r=0,513, p=0,015), Kujala skoru ile ilişkili bulundu. USG sonuçları ve hastaların semptomları ve muayene bulguları arasında bir ilişki saptanmadı.
Hasta ve kontrol grubu arasında, merdiven inerken ve çıkarken elde edilen ilk kasılma latansları arasında anlamlı fark elde edildi. Merdiven çıkarken birinci kasılma latansı hasta grubunda -43,85±65,94 ms ve kontrol grubunda 8,58±76,43 ms (P=0,04) idi. Merdiven inerken birinci kasılma latansı hasta grubunda  -43,21±120,73 ve kontrol grubunda 10,07±79,16 ms (P=0,027) idi. Hasta grubun sağlam bacakları ve kontrol grubu karşılaştırıldığında merdiven inerken ve çıkarken elde edilen ikinci kasılma latansları arasında anlamlı fark belirlendi. Merdiven çıkarken ikinci kasılma latansı hasta grubunda -9,16±24,11 ms ve kontrol grupta 41,70±44,24 ms (P=0,003) idi. Merdiven inerken ikinci kasılma latansı hasta grubunda  -42,47±92,70 ms ve kontrol grubunda -31,23±107,86 ms (P=0,023) idi.
 Sonuç olarak PFAS'de diz ekstansör kaslarında elektrofiziyolojik ve yapısal değişiklikler oluşabilir. Hastaların fonksiyonel durumu ile diz ekstansör kasları yapısal değişiklikleri arasında ilişki varken, elektrofiziyolojik değişikliklerle ilişki yoktur.   


Anahtar Kelimeler: PFAS, USG, YEMG, vastus medialis, vastus lateralis, koordinasyon

Abstract:
PFPS, is a common problem, especially in the young population, characterized by anterior knee pain. By restricting activities of daily living of patients may adversely affect their social and professional lives. 
The aim of the study was to evaluate the relationship between electromyographic activity and muscle architecture of knee extensor muscles in patients with PFPS and then to determine correlation between the symptom, sign and radiologic findings with  electromyographic and ultrasonographic findings.
29 patients who admitted to Hacettepe University Medical School Department of Physical Medicine and Rehabilitation outpatient clinic with anterior knee pain and diagnosis of PFPS and 18 control person who meet the inclusion criteria entered the study. Demographic profile of the participants (age, height, weight, body mass index, gender) were enrolled. Then the pain level at rest, stair climbing and using biking were determined using Visual Analog Scale (VAS).In addition, the functional status of the patients was determined with Kujalapatellofemoral scoring system. In the next step anteroposterior, lateral  and Merchant view of knee joint radiographies were obtained and patelfemoral medial and lateral angle, Insall-Salvati index, patell and patellar tendon length was determined. Later, ultrasonography of the vastus medialis thickness, vastus lateralis thickness, vastus lateralis fascicle length and pennate angle of vastuslateralis determined. The vastus medialis and vastus lateralis coordination status evaluated by superficial electromyography (SEMG) while patients stepped up and then down from a five step stairs.
According to the ultrasonography, male patients (6.86±0.70 cm) has significantly shorter length of fascicles in VL muscle compared to control group (7.60±0.60 cm)  (p=0.001), where as the female patients (2,02±0,44 cm) has lower VM muscle thickness compared to control group (2,37±0,26 cm) (p=0.004). There is a correlation between VL muscle thickness in male patients (r=0,682, p=0,000) and VM muscle thickness in female patient (r=0,513, p=0,015) with Kujala scores. There isn't any correlation between USG findings with symptoms and clinical findings.
SEMG results for latency of first muscular contraction while steping up for patient and control group was -43,85±65,94 ms and -8,58±76,43 ms respectively (P=0,040)  and for steping down was -43,21±120,73 ms and 10,07±79,16 ms (P=0,027) which is statistically significant. At the other side the latency differences of second muscular contraction when steping up for patient healthy knees and control group was -9,16±24,11 ms and -41,70±44,24 ms respectively (P=0,003)  and for steping down was -42,47±92,70 ms and -31,23±107,86 ms (P=0,023) also statistically is significant. 
According to the results of this study during PFPS electrophysiological and structural changes may occur in the knee extensor muscles. There is a relationship between functional status of patients and knee extensor muscles structural changes, while there is no relationship with elektrofiziyolojik change.

Keywords:  PFPS, ultrasonography, EMG, vastus medialis, vastus lateralis, coordination