ความสามารถในการทำงานของข้อเข่าในผู้ป่วยข้อเข่าเสื่อมรุนแรง

Abstract

Knee Functional ability in patients with severe knee osteoarthritis

Watchareeudomkarn W,¹ Suputtitada A,^1,2 Tanavalee A³

¹Department of Rehabilitation Medicine, Faculty of Medicine, Chulalongkorn University;

²Excellent Center for Gait and Motion at King Chulalongkorn Memorial Hospital and

³Department of Orthopedics Surgery, Faculty of Medicine at Chulalongkorn University

Objective: To study the ability of knee functions by spatiotemporal data of walking, kinematics data of knee joints and WOMAC score in patients with bilateral severe knee osteoarthritis(knee OA)and compare between before and after total knee replacement (TKA).

Study designs: Observational descriptive and comparative study

Setting: Excellent Center for Gait and Motion at King Chulalongkorn Memorial Hospital.

Subjects: Bilateral severe knee OA patients, aged 55-80 years.

Methods: Demographic data and severity of patients with kneeOA were assessed by using Kellgren-Lawrence score of knee radiographic data and KNEE ISOA. Bilateral severe knee OA patients were included and WOMAC score was applied. Knee kinematics and spatiotemporal data were obtained and evaluated by using visual 3D motion analysis. Comparison of knee kinematics and spatiotemporal data between preoperative and 12 – week postoperative period was performed in five patients with TKA.

Results: Analytic data from 29 women and 6 men with severe knee OA revealed the mean WOMAC score of 132.74, peak knee flexion angle at mid-stance phase on the right and left sides of 12.44 and 11.96 degrees, respectively and at mid-swing phase of 45.58 and 46.43 degrees, respectively. Additional data included an average gait speed of 0.40 m/s, step length on the right and left sides of 30.97 and 30.42 cm, stance time on both sides of 1.22 sec, stride per minute on the right and left sides of 37.51 and 38.16, respectively. Five patients undergoing TKA and completely being followed up after 12 weeks showed significantly improvement of step length on the left side (P=0.043), stance time (P=0.042)and stride per minute (P=0.043)on both sides. However, there was no statistically significant difference of peak knee flexion angle between preoperative and 12 – week postoperative periods.

Conclusion: Severe knee OA patients had functional ability measured by the mean WOMAC score of 132.74 which is the knee functional ability to do activities of daily living. There were decrements in gait speed, step length, cadence; peak knee flexion angle at mid-stance and mid-swing phases and increments in stance time when compared with normal subjects. The patients in the postoperative period showed statistically significant improvement of step length, stance time and stride per minute but no statistically significant change of peak knee flexion angle. Besides WOMAC score, these spatiotemporal data of walking and knee kinematics could be used as the objective parameters of knee functional ability.

บทคัดย่อ

วัตถุประสงค์: เพื่อศึกษาความสามารถในการทำงานของข้อเข่าแบบ objective จากข้อมูล spatiotemporalของการเดินข้อมูล kinematics ของข้อเข่า และคะแนนWOMAC ในผู้ป่วยข้อเข่าเสื่อมระยะรุนแรงและเปรียบเทียบในผู้ป่วยก่อนและหลังการผ่าตัดเปลี่ยนข้อเข่า

รูปแบบการวิจัย: เชิงพรรณนาและเปรียบเทียบ

สถานที่ทำการวิจัย: ศูนย์ความเป็นเลิศทางการแพทย์ด้านการเดินและการเคลื่อนไหวแห่งโรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์

กลุ่มประชากร: ผู้ป่วยข้อเข่าเสื่อมระยะรุนแรง 2 ข้าง อายุ 55-80 ปี

วิธีการศึกษา: ประเมินข้อเข่าเสื่อมและความรุนแรงโดยภาพถ่ายรังสีข้อเข่าและแบบสอบถามวัดระดับความรุนแรงของข้อเข่าเสื่อม ผู้ผ่านเกณฑ์คัดเข้ารับการประเมิน WOMAC ข้อมูล spatiotemporal ของการเดิน ข้อมูล kinematics ของข้อเข่า และตรวจซ้ำหลังผ่าตัด12สัปดาห์ เพื่อเปรียบเทียบข้อมูลก่อน และหลังการผ่าตัดเปลี่ยนข้อเข่า

ผลการศึกษา: ผู้ป่วยข้อเข่าเสื่อมระยะรุนแรงหญิง 29 คน ชาย 6 คน รวม 35 คน พบว่ามีคะแนนเฉลี่ยWOMAC 132.74 มุมงอข้อเข่าสูงสุดข้างขวาและข้างซ้าย 12.44 และ 11.96 องศา ณ เวลาที่เท้าเหยียบพื้นของระยะ mid-stance มุมงอข้อเข่าสูงสุดข้างขวาและข้างซ้าย 45.58 และ 46.43 องศา ณ เวลาที่เท้าพ้นพื้นของระยะ mid-swing ความเร็วการเดิน 0.40 เมตร ต่อวินาที ระยะก้าวข้างขวาและข้างซ้าย 30.97 และ 30.42 เซนติเมตร ระยะเวลาเท้าเหยียบพื้นทั้งสองข้าง 1.22 วินาที จำนวนก้าวแต่ละข้างต่อนาทีข้างขวาและข้างซ้าย 37.51และ 38.16 ก้าว เมื่อเปรียบเทียบข้อมูลของผู้ป่วยผ่าตัดเปลี่ยนข้อเข่าเทียม จำนวน 5 คน ที่มาตรวจซ้ำ 12 สัปดาห์หลังผ่าตัด พบว่ามีค่าระยะก้าวข้างซ้าย (P =0.043) ระยะเวลาเท้าเหยียบพื้น (P=0.042) และจำนวนก้าวแต่ละข้างต่อนาที (P=0.043) ทั้งสองข้างดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ แต่ค่ามุมงอข้อเข่าสูงสุดไม่พบความแตกต่างก่อนและหลังผ่าตัด

สรุป: ผู้ป่วยข้อเข่าเสื่อมระยะรุนแรงมีความสามารถในการทำงานของข้อเข่าประเมินด้วยคะแนน WOMAC เฉลี่ย 132.74 ซึ่งบ่งถึงความสามารถของข้อเข่าในการทำกิจวัตรประจำวัน มีการลดลงของความเร็วการเดินระยะก้าวจำนวนก้าวต่อนาที มุมงอข้อเข่าสูงสุดที่ระยะเท้าเหยียบพื้นคือ mid-stance และระยะเท้าพ้นพื้นคือ mid-swing และมีการเพิ่มขึ้นของระยะเวลาเท้าเหยียบพื้นส่วนการผ่าตัดเปลี่ยนข้อเข่าเทียมพบว่า ค่าระยะก้าวระยะเวลาเท้าเหยียบพื้น และจำนวนก้าวเท้าแต่ละข้างต่อนาทีดีขึ้น โดยไม่พบความแตกต่างของมุมงอข้อเข่าสูงสุด ดังนั้นนอกจากคะแนน WOMAC แล้วข้อมูล spatiotemporal ของการเดิน ข้อมูล kinematics ของข้อเข่าเมื่อวัดมุมงอข้อเข่าสูงสุดนำมาใช้ในการวัดความสามารถการทำงานของข้อเข่าแบบ objective ได้