اثر كفش پاشنه بلند بر نيروي عضلاني، نيروي تماس مفصل زانو و نيروي تماس مفصل كشككي راني

The Effect of High Heel Shoes on Tibiofemoral and Patellofemoral joint Contact Forces and Muscle Forces

مقدمه: استفاده از كفش هاي پاشنه بلند بر مفصل زانو اثرگذار است و مي تواند خطر ايجاد ارتروز در مفصل زانو را بالا برد. هنوز تحقيقي كه نيروهاي تماس مفصل زانو و مفصل كشككي راني را بررسي كرده باشد وجود ندارد. هدف از تحقيق حاضر بررسي اثر كفش پاشنه بلند بر نيروي عضلاني، نيروي تماس مفصل زانو و نيروي تماس مفصل كشككي راني حين راه رفتن مي باشد. مواد وروش ها: تعداد 9 دختر جوان با دامنه سن 83/3±34/21 سال، قد 14/0±49/1 متر و جرم 76/1±54/60 كيلوگرم به صورت تصادفي در اين مطالعه شركت كردند. متغيرهاي راه رفتن هر آزمودني طي سه مرحله با كفش پاشنه دار 6 سانتي متري، باكفش پاشنه دار 3 سانتي متري و بدون كفش اندازه گيري شد. تمامي اندازه گيري ها از پاي راست آزمودني ها صورت گرفت. دستگاه تحليل حركتي Qualysis و فورس پليت Kistler جهت ثبت داده ها استفاده شد. جمع آوري داده ها از طريق نرم افزار اوپن سيم براي متغيرهاي نيروي عضلات و نيروي تماس مفصلي صورت گرفت. نرم افزار SPSS (Repeated Measures) جهت تجزيه و تحليل داده در سطح معني داري(α=0.05) به كار گرفته شد. يافته هاي پژوهش: نيروي داخلي خارجي تماس مفصلي زانو حين راه رفتن با كفش پاشنه بلند 6 سانتي متري 07/4±66/3 N/BW به دست آمد كه به طور معني داري از وضعيت راه رفتن بدون كفش بيشتــــر بود(P=0.05) نيروي قدامي خــلفي مفصل كشككي راني به مقدار 27/0±71/1 N/BW بود كه به طور معني داري به ميزان 61/0 N/BW از راه رفتن بدون كفش بيشتر بود(P=0.001). هم چنين نيروي عمودي مفصل كشككي راني به طور معني داري حين راه رفتن با كفش پاشنه بلند 6 سانتي متري از وضعيت راه رفتن بدون كفش بيشتر بود(P=0.025). هيچ گونه اختلاف معني داري در نيروهاي مختلف قدامي خلفي، عمودي و داخلي خارجي حين راه رفتن با كفش پاشنه بلند 6 سانتي متري و پاشنه بلند 3 سانتي متري در مفصل زانو و مفصل كشككي راني مشاهده نشد(P<0.05). بحث و نتيجه گيري: پوشيدن كفش هاي پاشنه بلند نيروي تماس مفصلي در كمپارتمانت داخلي زانو، نيروي تماس مفصلي كشككي راني را در فاز استنس گامبرداري افزايش مي دهد افزايش اين نيروها به صورت تجمعي حين راه رفتن، مي تواند مفصل را در معرض خطر تخريب و آرتروز قرار دهد. دردهاي مفاصل زانو و كشككي راني، علائم هشدار دهنده پوشيدن كفش هاي پاشنه بلند مي باشند، توصيه مي شود به جـــاي اســتفاده از كفش هاي پاشنه بلند به دليل اثرات زيانبار آن بر مفصل زانو و كشككي راني، از كفش هاي معمولي تخت و يا كفش هاي با حداقل ارتفاع پاشنه استفاده گردد.

Introduction: High heel shoes affect the knee joint and can cause arthritis in the tibiofemoral (TFJ) and patellofemoral joints (PFJ). There is a dearth of research investigating the contact forces of TFJ and PFJ. Therefore, the purpose of this study was to assess the effect of high heel shoes on muscle forces as well as TFJ, and PFJ contact forces during walking. Materials & Methods: A total of nine young females with mean age, height, and body mass of 21.34±3.83 years, 1.49±0.14 m, and 60.54±1.76 kg, respectively, were randomly included in this study. The walking variables in each case were measured while walking with 6-cm-heels, 3-cm-heels, and without shoes. All measurements were conducted on the right legs. The Qualisys motion analyzer and Kistler Force Plate were utilized to record data. The data were collected using OpenSim software to obtain muscular and joint contact forces. In addition, the data were analyzed in SPSS software. P-value less than 0.05 was considered statistically significant. Findings: The internal and external TFJ contact force during walking with 6-cm-heels was 3.66±4.07 N/BW, which was significantly higher than that during walking without shoes (P=0.05). The anterior-posterior PFJ contact force was obtained at 1.71±0.27N/BW, which was significantly greater than that during walking without shoes by 0.61 N/BW (P=0.001). Moreover, the vertical force of PFJ contact forces during walking with 6-cm-heels (6 cm) was significantly greater than that during walking without shoes (P=0.025). However, there were no significant differences between walking with 6- and 3-cm-heels regarding anterior-posterior, internal-external, and vertical TFJ and PFJ forces (P>0.05). Discussion & Conclusions: Walking with high heel shoes increased joint contact force in the medial compartment of TFJ and PFJ during the stance phase of the gait cycle. This increase in forces as cumulative forces can put the joint at the high risk of degeneration and arthritis. The TFJ and PFJ pain are warning signs of walking with high heel shoes. Given the harmful effect of high heels on TFJ and PFJ, it is recommended to use low heel shoes or flat ones.