條文本

協議
跟腱病的神經力學變化和運動誘導的機械肌腱負荷的影響:一項係統綜述的方案
  1. Ignacio Contreras-Hernandez1
  2. 黛博拉·法拉1
  3. 亞曆山德羅Schneebeli12
  4. 愛德華多Martinez-Valdes1
  1. 1體育、運動及康複科學學院脊柱疼痛精準康複中心伯明翰大學伯明翰、英國
  2. 2康複研究實驗室,商業經濟、衛生和社會關懷係瑞士南部應用科學與藝術大學沒有、瑞士
  1. 對應到Eduardo Martinez-Valdes博士;E.A.MartinezValdes在{}bham.ac.uk

摘要

簡介跟腱病(AT)是一種使人衰弱的過度使用損傷,其特征是疼痛、功能功能受損、跟腱形態力學變化和肱三頭肌神經肌肉改變。基於負荷的運動已成為治療AT的主要非手術選擇;然而,基於負荷的治療可能有助於解決肌腱疼痛的機製證據尚不清楚。本係統綜述旨在總結AT和運動誘導機械負荷引起的神經力學變化的證據。

方法與分析該係統評價方案根據係統評價和元分析首選報告項目(PRISMA-P)和Cochrane幹預措施係統評價手冊進行通知和報告。從啟動到2021年2月,將搜索Pubmed、MEDLINE、EMBASE、CINAHL Plus、Web of Science和SPORTDiscus電子數據庫。此外,還將對灰色文獻和關鍵期刊進行審查。偏倚風險將由兩名審稿人根據Cochrane建議,使用Cochrane隨機試驗偏倚風險工具(RoB 2)版本2和非隨機研究-幹預措施偏倚風險(ROBINS-I)工具獨立確定。累積證據的質量將根據建議、評估、發展和評價分級(GRADE)指南進行評估。如果組間研究存在同質性,將進行隨機效應元分析。如果不是,結果將被綜合敘述。

倫理與傳播我們的研究結果將在同行評議的期刊上發表,並在會議上發表。不需要倫理批準。

PROSPERO注冊號CRD42021231933。

  • 運動醫學
  • 康複醫學
  • 腳和腳踝
https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

這是一篇開放獲取的文章,根據創作共用屬性4.0 Unported (CC BY 4.0)許可證發布,該許可證允許其他人出於任何目的複製、重新分發、重新混合、轉換和構建此作品,前提是原始作品被正確引用,提供到許可證的鏈接,並表明是否進行了更改。看到的:https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

數據來自Altmetric.com

請求的權限

如果您希望重用本文的任何或全部內容,請使用下麵的鏈接,該鏈接將帶您到版權清除中心的RightsLink服務。您將能夠快速獲得價格和即時許可,以多種不同的方式重用內容。

本研究的優勢和局限性

  • 這將是第一個綜合阿基裏斯腱病(AT)引起的神經力學變化證據的係統綜述。

  • 這也將是第一個係統綜述,研究運動誘導機械負荷方案對AT患者神經力學變化的影響。

  • 根據建議分級、評估、發展和評估框架,納入觀察性研究可能會降低證據的質量。

簡介

肌腱病描述了肌腱的一係列病理變化,導致疼痛和功能下降。肌腱病的本質是一種失敗的愈合反應,其特征是肌腱的微結構、成分和細胞異常,1隨著腱鞘細胞的變性和無序增殖,膠原纖維的破壞和隨之而來的非膠原基質的增加。2

跟腱病(AT)是一種使人衰弱的過度使用損傷,在運動員和普通人群中引起相當大的發病率和功能損害。3 4根據疼痛部位的不同,跟腱損傷可分為非插入性肌腱病變(55%-65%的損傷)、插入性肌腱病變(20%-25%)和近端肌腱連接處損傷(9%-25%)。5然而,個體可同時在插入和中間部分出現症狀,約30%有雙側疼痛。6肌腱病變和健康肌腱的形態學比較表明,退行性跟腱的橫截麵積(CSA)更大。7據信,這種增加是由於積聚的水和增加的地麵物質作為病理的結果。8此外,肌腱剛度的變化也有報道。7通常情況下,較粗的肌腱被認為在機械上更強,因為它能夠分散肌腱上的高應力(力/麵積)並產生較低的應變能。7然而,退行性跟腱的剛度和楊氏模量較健康跟腱低。7

人體的運動是中樞神經係統(CNS)下行輸出、身體和環境的感覺輸入、肌肉動態和全身動態相互作用的結果。9因此,神經力學是研究神經信息處理和機械行為之間耦合的學科。9從根本上說,中樞神經係統計劃、啟動並向肌肉發送運動命令,10然後肌肉執行運動命令產生力量拉動肌腱,最後由肌腱傳遞和調節肌肉力量控製運動。11此外,這個分級係統的外周組件(即肌肉紡錘和高爾基肌腱器官)發送反饋信號,以協助中樞神經係統進行運動指令規劃。12

肌腱需要承受、儲存和傳遞大量力量的能力來進行日常活動。13在與運動相關的活動中,負重的重複和速度急劇增加,施加在肌腱上的機械力大大放大。14因此,肌腱剛度的降低將導致肌束縮短更多,以解釋肌腱順應性的增加。7這可能會限製肌肉在力長曲線的最佳區域內發揮作用的能力,從而影響運動經濟性。7

除了由AT引起的形態力學變化外,在AT患者中還報道了幾種神經力學適應。11神經機械適應包括機械係統如何卸載神經係統需要完成的任務9這隻有通過感覺係統和運動係統的緊密連接才能實現。其中一種神經力學適應是機電延遲(EMD),它被定義為肌肉激活和產生機械力之間的時間滯後,這決定了肌肉-肌腱單位的時間效率。11最近有報道稱,跟腱病患者患側EMD較非患側更長,這表明肱三頭肌肌腱單位時間效率(將力量從肌肉盡快傳遞到肌腱的能力)受損。11

其他神經力學適應是由ia傳入介導的h反射評估的誘發脊髓反射和由第一意誌波(v波)決定的神經元池的淨興奮。15在患有慢性中段AT的運動員患腿中,比目魚肌的v波反射值較高,但h反射值不高。16這種更大的v波可能是由於皮質脊髓下行通路的神經驅動增強,大、小運動神經元的淨興奮性提高,和/或比目魚肌自發激活期間突觸前抑製的改變。17然而,最近一項使用類似方法的研究表明,與對照組相比,中度AT患者的h反射和v波值更高,11這表明研究之間存在一些差異。

一旦出現症狀,隨之而來的運動功能障礙可能會導致症狀的慢性。18阿基裏斯腱疼痛引起受影響區域廣泛的運動抑製,激動劑、增效劑和拮抗劑肌肉的電活動降低就是證明。19患有肌腱病的人也傾向於使用對他們的肌腱施加過度或異常負荷的運動模式;錯誤的運動可能是根本原因,也可能是慢性或緩慢解決的原因。18這可能歸因於一種防止進一步損傷甚至肌腱斷裂的保護機製。20.

盡管AT的流行,但關於AT治療的研究較少。21在過去的十年中,以偏心訓練(強調主動收縮時肌腱延長的練習)為基礎的負荷治療已成為AT的主要非手術治療選擇。22盡管沒有令人信服的證據表明這種鍛煉方式對AT最有效。最近的一項係統綜述得出結論,很少有臨床或機械證據支持單獨使用孤立的偏心練習。23目前還缺乏對不同加載方案進行比較的良好研究。23運動的目的是為肌腱提供機械負荷,以促進重建,減輕疼痛,提高小腿肌肉的耐力和力量。6日24似乎負重本身對肌腱病有積極的臨床、結構和生化影響。6 25 - 28然而,AT的成功管理仍然具有挑戰性,可能是由於缺乏關於負荷參數的影響的知識,即負荷進展、負荷大小、頻率(組數和重複)和治療期間的恢複。21

有幾篇關於運動對AT患者影響的係統綜述。然而,大多數研究的重點是疼痛和功能,通常隻使用自我報告的結果測量作為主要結果。自我報告的結果在人群中有很高的變異性,因此,這些研究的結論可能有部分偏見。盡管最近有兩篇係統綜述探討了運動對中段AT患者跟腱形態特征的影響,29 30據我們所知,目前還沒有關於AT患者神經力學變化或運動對這些特性的影響的係統綜述。因此,本係統綜述的目的是綜合目前有關(1)AT患者的肱三頭肌-跟腱複合神經力學和(2)運動誘導的機械肌腱負荷對AT引起的神經力學變化的影響的文獻。

方法

本係統評價方案是根據《Cochrane幹預措施係統評價手冊》和《係統評價首選報告項目和薈萃分析方案》(PRISMA-P) 2015年清單(在線補充文件1).33節本方案已於2021年1月26日在國際係統評價前瞻性登記冊(PROSPERO)注冊(注冊號:CRD42021231933)。Cochrane手冊主要側重於綜合幹預研究的證據,這隻與本係統綜述的第二個目標有關;不幸的是,第一個目標通常通過觀察性研究來實現。因此,除了COSMOS-E指南之外,我們還遵循了這些指南,原因如下:首先,在兩種類型的評審中使用的一般結構和程序有許多相似之處。其次,Cochrane手冊中的信息描述更詳細,包括與觀察性研究相關的重要信息。第三,在其他係統評價方案中也采用了類似的方法。34 35第四,缺乏廣泛接受的觀察性研究的係統評價薈萃分析標準。36我們知道存在一些方法上的差異,但我們將特別注意實施過程的某些步驟(例如,統計方法的選擇,異質性的來源等)。36

合格標準

PICOS框架(人群、幹預、比較、結果和研究設計)被用於定義本係統綜述中納入和排除研究的資格標準。32 37然而,由於本研究的特點,我們將在“幹預”的同一類別中使用“指標”。34 35

人口

感興趣的人群是成年人(18-65歲),中間部分或插入AT和無痛成年人作為對照組。然而,我們也將包括使用無症狀下肢作為對照的研究。為了避免排除在範圍搜索中發現的相關文章,雙側AT的參與者也將被包括在內。沒有性別或種族的限製。包括被診斷有潛在醫學病理或疾病(如全身炎症、心血管疾病、神經係統疾病)和/或跟腱手術史的AT患者的研究將被排除。

幹預/指標

為了實現本係統綜述的第一個目標,符合條件的研究將包括使用任何電生理技術(例如,表麵肌電圖、肌內肌電圖、高密度表麵肌電圖、經顱磁刺激、頸髓磁刺激或周圍神經刺激)來確定AT患者的神經肌肉、脊髓、皮質下或椎管上變化的研究。此外,符合條件的研究將包括使用超聲或MRI來測量AT患者跟腱的形態或力學特性。同樣,符合本係統綜述第二個目標的研究將包括使用任何電生理技術來確定由任何運動誘導的機械肌腱負荷方案(如偏心、等距或同心收縮、增強式運動、拉伸或康複方案)在AT患者中產生的神經肌肉、脊髓、皮質下或椎管上變化的研究。此外,符合條件的研究將包括使用超聲或MRI來測量AT患者在任何運動誘導的機械負荷下所產生的跟腱形態或力學特性的變化。

比較

研究必須包括比較AT患者與對照組或有症狀下肢與無症狀下肢之間肱三頭肌的神經肌肉特性或跟腱的形態力學特性。同樣,評估運動誘導機械肌腱負荷影響的研究應包括比較AT患者和對照組或有症狀下肢和無症狀下肢之間的肱三頭肌神經肌肉特征或跟腱形態力學特性。

結果

主要結果將包括肱三頭肌的神經肌肉特性和跟腱的形態力學特征。我們將包括評估腓腸肌-比目魚肌肌電圖活動的振幅和時間(分別為毫伏和毫秒)、脛骨前肌和腓腸肌-比目魚肌共激活(共收縮比,%)、經顱和頸髓磁刺激(TMS和CMEPs)獲得的腓腸肌-比目魚肌運動誘發電位(mep,微伏)、h反射(峰-峰振幅,微伏)、通過周圍神經刺激(脛骨神經)獲得的f波或v波,以及從肌內和/或高密度表麵肌電圖記錄(毫伏)獲得的運動單位數據(運動單位放電率,Hz)。本係統綜述還將包括形態力學性能,如長度(cm),厚度(mm), CSA (mm)2),體積(cm3.),剛度(N/mm或kPa),模量(kPa),蠕變,彈性(kPa),應變(%)和應力(kPa)。隻有定量測量這些神經力學特性的研究將被包括在內。次要結果將包括症狀持續時間(月)、症狀嚴重程度(維多利亞體育研究所阿基裏斯問卷(VISA-A)或視覺模擬量表(VAS))、腱病類型(中段、插入或兩者都有)、診斷確認(臨床評估和/或超聲評估)和體育活動水平(國際體育活動問卷(IPAQ)、每周體育活動小時數等)。

研究設計

基於範圍檢索,將考慮隨機對照試驗和非隨機對照試驗(即隊列、橫斷麵和隊列研究)以充分實現本係統綜述的兩個目標。非原創文獻(如係統和敘述性評論)或其他類型的研究將被排除,並在PRISMA流程圖中報告。

信息來源

從開始到2021年2月,將使用以下電子數據庫:Pubmed、MEDLINE (Ovid接口)、EMBASE (Ovid接口)、CINAHL Plus (EBSCO接口)、Web of Science (WOS;Clarivate Analytics)和SPORTDiscus (EBSCO接口)。具體的研究策略已經設計考慮醫學主題標題(MESH)術語,以改善搜索結果。此外,還將對重點期刊進行手工檢索,包括應用生理學雜誌矯形與運動物理治療雜誌電生理學與運動機能學雜誌生物力學雜誌,臨床生物力學英國運動醫學雜誌,運動與運動中的醫學與科學運動科學與醫學雜誌,等速運動與運動科學.在手工檢索中發現的手稿的合格性將使用PICOS框架來定義。此外,將聯係該領域的相關作者,以確定尚未發表的文章。為了最大限度地降低偏見出版的風險,灰色文獻也將被包括在內,並將使用英國國家報告文獻參考書目(BNBRL)、ProQuest thesis & These Global、OpenGrey數據庫和EThOs進行搜索。將根據MECIR標準檢查納入研究的參考列表和相關係統綜述,以便進行任何進一步的研究。38

搜索策略

兩名獨立審稿人(IC-H和AS)將完成檢索並確定納入本次係統綜述的潛在研究。在日期、設計或語言方麵沒有限製,以確保包括所有相關文章。

由於在範圍檢索過程中無法獲得最大限度的文章檢索,也無法充分實現本係統綜述的兩個目標,本次檢索將分兩步進行:

  1. 初步研究以確定AT患者肱三頭肌神經肌肉特性或跟腱形態力學特征的研究。

  2. 對AT患者運動誘導肌腱機械負荷對肱三頭肌神經肌肉特性或跟腱形態-機械特性影響的研究進行二次搜索。

報告了每個步驟的MEDLINE (Ovid Interface)數據庫的搜索策略示例在線補充文件2並包括MESH術語,關鍵字和搜索字符串,以確保最大的檢索。39具體的搜索詞將被修改,以反映數據庫之間的關鍵字和語法的差異,但搜索策略的一致性將得到保證。

數據管理

文獻搜索結果,包括可能符合條件的研究的引用和摘要,將由一名審稿人(IC-H)導入EndNote V.X9 (Clarivate Analytics PCL)參考文獻管理軟件,允許在篩選過程之前識別和刪除任何重複。可能符合條件的研究的摘要和全文將被保存在每個審稿人的單獨文件夾中(IC-H, AS),符合條件的研究將被檢索並存儲在EndNote V.X9中。為了有效地完成篩選過程,將使用反映納入和排除標準的表格。

研究選擇

在篩選過程之前,篩選表單將由兩名審稿人(IC-H, AS)在少量文章中進行測試,以確保其有效性。然後,篩選過程將由兩名審稿人(IC-H, AS)對已確定的研究的標題和摘要進行評估,並將其細分為絕對合格、絕對不合格或可疑。40如果出現分歧,審稿人將首先嚐試通過討論來解決;但是,如果不能達成一致意見,第三個審查員(EM-V)將調解這一過程。然後,審稿人將獨立地對可能符合條件的研究進行全文篩選。同樣,如果無法達成一致意見,第三個審稿人將支持這一過程。在兩個篩選階段,審稿人之間的一致意見將使用kappa統計量來確定,PRISMA流程圖將用於總結研究選擇過程。32

數據收集過程

數據收集過程將開始在Cochrane數據提取模板、係統評價目標和納入標準為指導的基礎上製定標準化表格。一個標準化的表格將在一組研究中先行試點。IC-H會提取數據,AS會檢查這個過程的準確性。任何差異將由兩位審稿人討論;然而,如果沒有達成一致,第三審查員(EM-V)將確定哪些數據是相關的。如果缺少任何需要提取的關鍵信息,將聯係主要研究的作者。如果同一研究存在多個出版物,將對它們進行整理,聯係主要作者進行進一步澄清,並刪除重複的文章。同樣,如果可能符合條件的研究在數據收集過程中使用了相同的數據,則將聯係主要作者,並選擇一份特定的報告。所選報告的決定將是合理的。

數據項

要提取的數據項包括一般研究信息、參與者特征、測量方法和結果測量。這些項目列於表1.我們將對係統評價的每一步使用相同的提取表;唯一的區別是關於“應用運動誘導機械肌腱加載方案的類型”的項目。如果任何符合條件的研究包括兩個以上的組,數據將隻從對照組和符合資格標準的組中提取。

表1

納入研究的特征

偏倚風險

偏倚風險將由兩名審稿人(IC-H和AS)根據Cochrane推薦使用RoB 2和robbins - i工具獨立確定。31RoB 2是確定隨機試驗偏倚風險的工具,包括以下領域:由隨機化過程引起的偏倚,因偏離預期幹預措施而引起的偏倚,因缺少結果數據而引起的偏倚,結果測量中的偏倚,報告結果的選擇上的偏倚和總體偏倚。41根據經驗證據和理論考慮的結合,選擇這些領域是為了解決可以將偏倚引入試驗結果的所有重要機製。41每個域都是必需的,不需要添加其他域。對於每個領域,該工具包括一係列“信號問題”,對該領域偏見風險的判斷,自由文本框來證明對信號問題和偏見風險判斷的回答,以及一個預測(和解釋)偏見可能方向的選項。31信號問題旨在引出與偏見風險評估相關的信息。41這些問題力求在本質上是合理的事實。41回答選項有“是”、“可能是”、“可能不是”、“不是”和“沒有信息”。41基於這些回答,領域級偏差風險判斷的選項是“低”、“一些擔憂”和“高”偏差風險。41

ROBINS-I將用於確定幹預措施的非隨機研究中的偏倚風險,包括以下領域:由於混雜導致的偏倚、選擇參與研究的參與者時的偏倚、幹預措施分類時的偏倚、由於偏離預期幹預措施而導致的偏倚、由於數據缺失而導致的偏倚、結果測量時的偏倚和報告結果選擇時的偏倚。42每個域都是必須的,不需要添加其他域。對於每個領域,該工具包括一係列“信號問題”,對該領域偏見風險的判斷,自由文本框來證明對信號問題和偏見風險判斷的回答,以及一個預測(和解釋)偏見可能方向的選項。31信號問題旨在引出與領域偏差風險判斷相關的信息,其工作方式與RoB 2相同。31回答選項有“是”、“可能是”、“可能不是”、“不是”和“沒有信息”。42基於這些回答,領域級偏差風險判斷的選項是“低”、“中等”、“嚴重”或“嚴重”偏差風險,還有一個選項是“無信息”。42

審稿人之間關於研究中偏倚風險的分歧將通過討論解決,如有必要,第三個審稿人(EM-V)將參與其中。

數據合成

如果所選研究的結果和方法相同,則考慮進行薈萃分析。如果可能,兩位審稿人(IC-H, AS)將根據以下特征獨立地對同質性更強的研究進行分組:

  • 用於確定肱三頭肌神經肌肉特性的參數。

  • 用於測量跟腱形態力學特性的參數。

  • 應用運動誘導機械肌腱加載方案的類型。

審稿人之間的分歧將通過討論解決,但如果無法達成一致,則由第三個審稿人(EM-V)進行調解。

無論調查相同結果域的研究之間的臨床或方法學同質性是否充分,統計學異質性將被執行。研究之間不一致的數量將使用I評估2統計。43與之前的綜述一樣,如果I2值<50%(低異質性)被確定。44然後,根據Deeks的建議,對每個子組進行隨機效應元分析45提取的數據將轉換為一個通用的規則,該規則很可能是95% ci的or,因為我們主要處理二進製數據。46如果數據不夠均勻,則將使用計票程序(差異方向或無差異)描述所考慮結果的結果,並將開發敘述綜合。47敘事合成將按照波佩和斯諾登的建議進行。46

對累積證據的信心

數據彙總質量(確定性)將使用建議分級評估、發展和評估(GRADE)方法進行評估。48 49這個過程包括Goldet和Howick描述的五個步驟,50證據的最終質量將呈現為“高”、“中等”、“低”或“極低”。由於存在偏倚、不一致、間接、不精確和發表偏倚的風險,各研究中每個結果的證據的確定性可能會降低。51相反,證據的確定性可以通過較大的效應量、劑量-反應梯度和低估效應量的似是而非的混雜偏差來增加。51最後,根據Guyatt的標準,對證據質量的解釋提出建議52

患者和公眾參與

由於COVID-19大流行,我們在既定的患者和公眾參與會議(PPI)上沒有討論這一係統審查方案的主題。患者將不參與本項目的分析和數據收集,但我們的結果將在未來伯明翰大學的PPI會議上展示。

倫理和結果的傳播

本綜述不需要倫理批準,因為它隻涉及以前發表的數據的整理。我們的研究結果將在同行評議的期刊上發表,並在國家和/或國際會議上發表。

倫理語句

患者發表同意書

參考文獻

補充材料

  • 補充數據

    此網頁文件由BMJ出版集團從作者提供的電子文件製作而成,並沒有對內容進行編輯。

腳注

  • 推特@Deb_Falla, @mredumartinez

  • 貢獻者IC-H和EM-V負責研究問題的構想和方案的開發。IC-H在EM-V和DF的指導下撰寫了協議的初稿。IC-H和AS將分別作為第一和第二審稿人。EM-V將是第三個審稿人。所有的草稿都經過了所有作者的修改和審閱,最後一個版本的手稿才被最終批準。

  • 資金作者沒有從任何公共、商業或非營利部門的資助機構宣布對這項研究的具體資助。

  • 相互競爭的利益沒有宣布。

  • 出處和同行評審不是委托;外部同行評審。

  • 補充材料此內容由作者提供。它沒有經過BMJ出版集團有限公司(BMJ)的審查,也可能沒有經過同行評審。討論的任何意見或建議僅是作者的意見或建議,不被BMJ認可。BMJ不承擔因對內容的任何依賴而產生的所有責任和責任。如果內容包括任何翻譯材料,BMJ不保證翻譯的準確性和可靠性(包括但不限於當地法規、臨床指南、術語、藥品名稱和藥物劑量),並且對因翻譯和改編或其他原因引起的任何錯誤和/或遺漏不負責。