Exercise on underwater treadmill after knee replacement

Voordelen onderwaterloopband voor orthopedische patiënten in vijf artikelen

Geschreven door:

drs. Ing. Eric Legdeur Msc, Owner-Manager EWAC BV

Over het algemeen is hydrotherapie uitermate bevorderend voor orthopedische patiënten omdat onderdompeling vanzelf de volgende voordelen biedt:

  • Verminderde axiale belasting van de gewrichten
  • Vergrootte flexibiliteit en bewegingsvrijheid (ROM) omdat variaties in hydrostatische druk de viscositeit van de extracellulaire matrix beïnvloeden
  • Verminderde pijnwaarneming door de activering van nanoreceptoren bij een turbulente stroming
  • Weerstand tegen beweging, waardoor uithoudingsvermogen van spieren verbetert
  • Mogelijkheid om onvoorspelbare elementen te creëren met behulp van stromingen, waardoor het evenwicht kan worden getraind
  • Verbeterde efficiëntie van het hart (verhoogde uitkomst van hartslag maal druk) door een vergroot centraal bloedvolume met een lagere einddruk, door de statische drukeffecten van het water
  • Stimulering van het motorisch systeem door cyclische patronen op te leggen
  • Mogelijkheid om looppatroon variatie te trainen door vlugge snelheidswisselingen

In staat zijn om de diepte van het zwembad aan te passen, bijvoorbeeld door gebruik van een beweegbare vloer, vergroot te behandelmogelijkheden enorm, omdat de therapeut nu de hoogte van de gewrichtsbelasting kan bepalen op basis van de behoeften van de patiënt

De volgende stap in deze ontwikkeling is de onderwaterloopband. Een onderwaterloopband faciliteert loopoefeningen, terwijl de patiënt op dezelfde plak blijft en daardoor kan de therapeut de patiënt nauwkeurig volgen met behulp van camera’s. Op deze manier kan het looppatroon gecorrigeerd worden en kunnen specifiek spiergroepen versterkt worden om precies de juiste mate van correctie door te voeren.

Een onderwaterloopband in het zwembad biedt enorm veel extra behandelmogelijkheden, of het  om neurologische, metabole, geriatrische of orthopedische patiënten gaat.

In dit artikel zullen we een aantal publicaties evalueren over de toepassing van de onderwaterloopband binnen de orthopedie.

Osteoarthritis

Er bestaat goed bewijs dat oefeningen op de onderwaterloopband een positief effect heeft op patiënten met Osteoarthritis in de knie. Drie specifieke artikelen concluderen dat een onderwaterloopband een goed bruikbaar instrument is voor patiënten met Osteoarthritis:

A 2014 Bressel, Wing, Miller, Dolny
B 2013 Roper, Bressel, Tillman
C 2010 Denning, Bressel, Dolny

(complete verwijzingen onderaan dit artikel)

Om te beginnen met artikel C(2010), dit is een studie bij 19 deelnemers die gediagnosticeerd waren met Osteoarthritis waarbij de directe effecten werden gemeten van het oefenen op een onderwaterloopband op zuurstofverbruik, gepercipieerde pijn en mobiliteit. Hier werd geconcludeerd dat “Patiënten gediagnosticeerd met Osteoarthritis op een onderwaterloopband kunnen lopen met een gemiddelde intensiteit met minder pijn en gelijkwaardig energieverbruik vergeleken met lopen op een normale (droge) loopband”. Verder concludeert het artikel dat “patiënten met Osteoarthritis dezelfde aerobe conditionering verkrijgen tijdens oefenen op een onderwaterloopband met minder gewrichtspijn dan bij dezelfde oefeningen buiten het water.”

Osteoarthritis of the knee

Artikel B (2013) is een studie van 14 patiënten, tussen 43 en 64 jaar oud, gediagnosticeerd met osteoarthritis aan de knie, of knie èn enkel òf heup. Loop kinematica en pijn werden gemeten voorafgaand en na iedere interventie. Hier werd geconcludeerd dat “De hoeksnelheid vergrotingsscore gedurende stand voor de linker knie bij strekking verbeterde met 38% na oefeningen op de onderwaterloopband. Net zoals tijdens de zwaaifase, waar de verbeteringsscores voor hoeksnelheid groter waren bij inwaartse rotatie en extensie 65% en 20% bedroegen.” Ook stelde men vast dat “Gepercipieerde pijn 100% groter was na oefening op land dan op de onderwaterloopband.” Derhalve concludeerden de onderzoekers dat “Een acute periode van oefening op een onderwaterloopband een positief effect heeft op de hoeksnelheid van de gewrichten en de arthritis gerelateerde gewrichtspijn.”

Artikel A (2014), is een studie van 18 patiënten, variërend in leeftijd rond 64,5 +/- 2 jaar, met osteoarthritis aan de knie. De deelnemers doorliepen een oefeningsvrije controle periode, gevolgd door een oefeningsperiode van 6 weken. Het oefeningsprotocol bevatte balansoefeningen en Hight Intensitiy Interval Training (HIIT) op een onderwaterloopband. Hier werd de conclusie getrokken dat “Participanten verminderde pijn weergaven, verbeterde balans, functie en mobiliteit na deelname aan het oefenprotocol. Dezelfde voordelen werden niet waargenomen gedurende de oefeningsvrije controle periode.” Verder is een onthullende conclusie dat de “Naleving van het oefenprotocol exceptioneel was en dat geen enkele deelnemer enige ongunstige effecten rapporteerde hetgeen suggereert dat oefeningen op een onderwaterloopband, waarbij balans- en HIIT oefeningen worden gecombineerd, prima wordt verdragen door patiënten met osteoarthritis en daardoor effectief kan zijn bij het beheersen van de symptomen van osteoarthritis.”

Op basis van deze artikelen kan geconcludeerd worden dat de toepassing van oefeningen op de onderwaterloopband een waardevolle interventie is bij patiënten met osteoarthritis van de knie.

Voorste kruisband reconstructie (D)

In een studie door Jill C. Napoletan van het Chapman College (1994), werden 16 deelnemers onderzocht die werden verdeeld in twee aparte groepen die overeenkwamen in leeftijd en geslacht. Alle deelnemers hadden een complete ruptuur van de voorste kruisband doorgemaakt, gevolgd door een eerste reconstructie. Beide groepen ondergingen hetzelfde fysiotherapie protocol, maar gebruikten verschillende apparatuur. De standaardgroep oefende op hometrainers, terwijl de experimentele groep oefende op een onderwaterloopband zodra hun wondherstel dit toeliet. Na vier- en acht weken post operatie werden beide groepen onderzocht op bewegingsbereik, kuit- en dijomtrek, kracht, conditie en balans. De studie concludeert dat er significante verschillen optraden op de volgende gebieden:

  • de buiging van de watergroep verbeterde meer in vergelijking
  • de kuitomtrek van de watergroep nam meer toe in vergelijking
  • de dijomtrek van de watergroep nam meer toe in vergelijking

Anterior cruciate ligament reconstruction

De studie concludeert dat: “De resultaten suggereren dat oefening op een onderwaterloopband een bevorderlijke toegevoegde therapie is voor de revalidatie van voorste kruisband reconstructie; het kan zelfs effectiever zijn dan stationair fietsen in de preventie van atrofie.”

Cardiorespiratoire respons in reumatoïde patienten (E)

In een studie door Jane Hall en Jim Grant bij de fysiotherapieafdeling van het Royal United Ziekenhuis in Bath (VK) werd een vergelijking gemaakt van de metabolische belasting van lopen op een onderwaterloopband vergeleken met lopen op een droge loopband. Deelnemers van de studie waren 15 vrouwen met een leeftijd van 47 =/- 8 jaar. Om de metabolische belasting te bepalen werd de uitgeademde lucht geanalyseerd doormiddel van open circuit spirometrie. Hartslag en gepercipieerde inspanning werden eveneens gemeten. De studie concludeert dat: “de metabolische vraag van lopen bij 4,5 km/u was voldoende om een vergroting van de aerobe capaciteit te stimuleren. Het gebruik van op boven water gebaseerde voorschrijvende normen zouden de metabolische inspanning onderwater onderschatten. Derhalve zou in water de hartslag met circa 9 slagen per minuut moeten worden verhoogd om te komen tot dezelfde belasting als bij een loopband boven water.”

Verwijzingen:
A- Bressel, Wing, Miller, Dolny 2014: “High-intensity interval training on aquatic treadmill in adults with osteoarthritis: effect on pain, balance, function and mobility” Journal of Strength and Conditioning Research
B- Roper, Bressel, Tillman 2013: “Acute aquatic treadmill exercise improves gait and pain in people with knee osteoarthritis” American Congress of rehabilitation Medicine
C- Denning, Bressel, Dolny 2010: “Underwater treadmill exercise as a potential treatment for adults with Osteoarthritis” International Journal of Aquatic Research and Education
D- Napoletan 1994: “The effect op underwater treadmill exercise in the rehabilitation of surgical anterior cruciate ligament repair”
E- Hall, Grant 2004: “Cardiorespiratory responses to aquatic treadmill walking in patients with rheumatoid arthritis” Physiotherapy Research international.

 

 

 

Latest Video