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Jan 29, 2024

Posibles factores de riesgo biomecánicos en el desarrollo de artrosis de rodilla de plomo en el swing de golf

Scientific Reports volumen 12, Número de artículo: 22653 (2022) Citar este artículo

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La carga sobre la articulación de la rodilla adelantada durante un swing de golf es mayor que la observada durante la marcha. Sin embargo, la evidencia actual sobre la biomecánica del swing de golf para los riesgos asociados con la osteoartritis (OA) de rodilla es limitada. Por lo tanto, este estudio investigó los estilos de swing de golf asociados con los momentos de aducción y abducción de la rodilla, que se consideran regiones de carga cruciales de los compartimentos medial y lateral de la OA de la rodilla, respectivamente. Trece golfistas profesionales realizaron cinco golpes con un palo de hierro 5 y sus golpes se registraron con un sistema de captura de movimiento con dos plataformas de fuerza para los pies. Se realizó un análisis de regresión para calcular los coeficientes de correlación entre los momentos máximos de aducción y abducción de la rodilla de la pierna adelantada y el ángulo varo/valgo, el ángulo de punta, el ancho de la postura, la transferencia de peso y el balanceo del hombro. Balancear con un ancho de postura más estrecho en la dirección (r = − 0.62, p = 0.02) con más cambio de peso (r = 0.66, p = 0.014) y balanceo del hombro (r = 0.79, p = 0.001) hacia el objetivo durante el downswing fueron se asoció con una mayor abducción máxima de la rodilla de la pierna adelantada, mientras que un mayor ángulo de valgo en el address (r = 0,60, p = 0,03) se asoció con una mayor abducción máxima de la rodilla de la pierna adelantada. Con base en estos hallazgos, anticipamos investigaciones futuras para respaldar los cambios posturales, en particular, un ancho de postura más amplio y un balanceo de hombros restringido para los golfistas que están clasificados como de alto riesgo de desarrollar OA de rodilla del compartimiento medial, así como un valgo más bajo (inclinación tibial medial). ) ángulo en dirección para aquellos clasificados como de alto riesgo de desarrollar OA de rodilla del compartimento lateral.

Se han realizado investigaciones biomecánicas multidisciplinarias para reducir el riesgo de osteoartritis (OA) de rodilla en varios campos académicos, incluida la medicina de rehabilitación1,2, la fisioterapia3, la cirugía ortopédica4, las ciencias de la salud5, la ingeniería mecánica6 y la bioingeniería7. Estos estudios, realizados principalmente para caminar, consistieron en identificar factores de riesgo biomecánicos5 así como en evaluar los efectos de las modificaciones en la reducción de cargas en la articulación de la rodilla3. Se han evaluado algunas modificaciones del swing de golf dado que la carga de la articulación de la rodilla es mayor que la marcha y el ascenso de escaleras8,9,10. Además, aunque actualmente se dispone de esfuerzos para desarrollar un entrenamiento preventivo que incluya modificaciones personalizadas11 y tecnología de la visión7 como tratamiento para la marcha, dichas técnicas avanzadas son limitadas para el golf. La creciente popularidad del golf, que superó los 60 millones de personas en todo el mundo durante la pandemia de COVID-1912, sugiere desarrollar un modelo preventivo que sea aplicable no solo a la forma de andar, sino también al swing de golf. Dichas herramientas de entrenamiento maximizan potencialmente la vida útil de las articulaciones naturales para las personas clasificadas como de alto riesgo de desarrollar artrosis de rodilla.

Los estudios actuales sobre los factores de riesgo biomecánicos de la artrosis de rodilla en el golf identifican las variables solo en la dirección (preswing)9,13, mientras que el swing de golf consta de varias fases desde la dirección, el backswing, el downswing, el impacto y el seguimiento hasta el final. Esta consideración limitada presenta un desafío para modelar estrategias de prevención porque la biomecánica del golf (in-swing) puede variar entre los golfistas14. Además, las cargas primarias de rodilla para los compartimentos medial y lateral de la OA de rodilla son momentos de aducción y abducción de rodilla, respectivamente9,15; según nuestro conocimiento, no se han identificado factores de riesgo para el momento de abducción de la rodilla en el swing de golf. Los factores de riesgo identificados de forma diversa tanto para la aducción como para la abducción de la rodilla, incluidas las variables en el swing, pueden ayudar a los estudios a desarrollar estrategias preventivas en el golf.

En estudios previos, se sugirieron como factores de riesgo biomecánicos para la artrosis de rodilla del compartimiento medial un ángulo de punta hacia fuera más bajo del pie adelantado (es decir, el pie izquierdo para los golfistas diestros y viceversa) y un ancho de postura más estrecho en la dirección del golf9,13. El presente estudio plantea la hipótesis de que el ángulo varo y la transferencia de peso durante el swing de golf pueden ser factores de riesgo biomecánicos adicionales. En términos del ángulo varo, un estudio previo encontró que caminar con un ángulo varo mayor (inclinación lateral tibial máxima en relación con el laboratorio durante la fase de apoyo) se correlaciona con un momento máximo de aducción de la rodilla más alto5. Para la mayoría de los casos, la alineación neutra (0 ± 3°) se considera óptima para la cirugía de artroplastia total de rodilla para lograr una alineación neutra y reducir el dolor de rodilla16. Además, Ball y Best (2007a) encontraron que había dos estilos distintos de transferencia de peso, a saber, los estilos de pie delantero e inverso. El estilo de pie delantero continúa la posición del centro de presión hacia el objetivo a través del impacto, mientras que el estilo de pie inverso aleja la posición del centro de presión del objetivo a través del impacto17. En este caso, lo primero puede conducir a una mayor carga en la rodilla de la pierna adelantada que la segunda porque la transferencia de peso refleja una mayor fuerza de reacción del suelo aplicada a través del pie adelantado. Sin embargo, tales relaciones potenciales entre las variables del swing y la carga de la rodilla no se han investigado en profundidad.

En este estudio, investigamos factores de riesgo diversos y potenciales para desarrollar OA de rodilla basados ​​en el swing de golf. Primero examinamos si el ángulo de varo/valgo, el ángulo de punta hacia afuera, el ancho de la postura y una mayor transferencia de peso hacia el objetivo durante el downswing estaban correlacionados con mayores momentos máximos de aducción y abducción de la rodilla de la pierna adelantada. Además, exploramos si un mayor balanceo de la pelvis y los hombros hacia el objetivo durante el downswing se correlacionaba con momentos más altos de aducción y abducción de la rodilla para ofrecer sugerencias de instrucción específicas en caso de que la transferencia de peso fuera un factor de riesgo. Presumimos que una mayor aducción máxima de la rodilla y una mayor abducción de la pierna delantera se correlacionarán con el ángulo varo/valgo, el ángulo de punta hacia afuera, el ancho de la postura y una mayor transferencia de peso, así como una mayor oscilación de la pelvis y los hombros hacia el objetivo durante el downswing.

Trece golfistas masculinos profesionales sanos (edad: 29,0 ± 4,7 años; altura: 177,4 ± 6,7 cm; masa: 76,1 ± 8,1 kg) participaron en este estudio. Los participantes no tenían antecedentes de dolor crónico o lesiones graves en los últimos 6 meses. Este estudio fue aprobado por la Junta de Revisión Institucional de la Universidad de Yonsei, Corea, y todos los métodos se realizaron de acuerdo con las pautas y regulaciones pertinentes. Todos los participantes dieron su consentimiento informado por escrito.

Los participantes se sometieron a un análisis de golf en 3D con 35 marcadores reflectantes adheridos a los puntos de referencia anatómicos según el modelo de cuerpo completo Vicon Plug-in-Gait (Oxford Metrics, Oxford, Reino Unido)18. Además, se colocaron cuatro cintas adhesivas reflectantes en el palo de hierro 5 (en la parte superior de la cabeza del palo, el hosel, el punto medio de la varilla e inmediatamente debajo del agarre) y se colocó una cinta adhesiva reflectante en la pelota de golf para definir los eventos de oscilación (Fig. 1). El sistema de análisis de movimiento Vicon se usó para capturar la cinemática del golf usando ocho cámaras MX que grababan a 250 Hz, que se integraron con dos plataformas de fuerza (AMTI, Watertown, MA, EE. UU.) incrustadas en el piso del laboratorio para recopilar datos de fuerza de reacción del suelo a 2000 Hz. . Se instruyó a los participantes para que realizaran su propio calentamiento típico antes de pedirles que ejecutaran cinco golpes de golf seguidos usando su palo de hierro 5 desde una alfombra de golf artificial hacia una cortina colocada a 5 m de distancia de la posición del participante. Entre los diversos palos, se eligió el palo de hierro 5 porque su mecánica de swing se encuentra en algún lugar entre los golpes de hierro y driver, según los entrenadores de golf, que generalmente pueden representar los swings tanto para el hierro como para los golpes de driver. El sistema de coordenadas constaba del eje X en la dirección de adelante hacia atrás, el eje Y en la dirección de lado a lado y el eje Z en la dirección vertical (Fig. 1).

Catorce eventos secuenciales de downswing, momento máximo de aducción de la rodilla de la pierna adelantada alrededor del impacto y posición del hombro con respecto al punto medio de los marcadores de los dedos del pie durante el downswing. Los ejes horizontales muestran 14 eventos de descenso secuenciales: transición de la pelvis (TP), descenso de 225° (D225), descenso de 202° (D202), descenso de 180° (D180), descenso de 157° (D157), descenso de 135° (D135 ), descenso 112° (D112), descenso 90° (D90), descenso 67° (D67), descenso 45° (D45), descenso 22° (D22), impacto (I), seguimiento 22° (F22) , y seguimiento a 45° (F45). Ejes X, Y y Z de adelante hacia atrás, de lado a lado y vertical, respectivamente. La dirección del momento de aducción de la rodilla de la pierna delantera (el segmento de la tibia con respecto al segmento del muslo) y hacia la posición objetivo del hombro (el punto medio de los marcadores del acromion con respecto al punto medio de los marcadores de los dedos del pie) muestra una dirección positiva.

Los datos sin procesar capturados se suavizaron con una rutina de filtrado de Woltring, con un valor de error cuadrático medio de 10 mm219, que siguió los métodos de un estudio de golf anterior que presentó experimentos con un palo de hierro 520. Se utilizó el software Vicon Nexus para calcular los momentos de aducción y abducción de la rodilla utilizando un enfoque de dinámica inversa. Los momentos de aducción y abducción de la rodilla se normalizaron a la masa corporal de los participantes8,9,21 y se calcularon en los primeros picos. En general, hay dos picos para la aducción de la rodilla durante el swing de golf, y el primer pico se eligió en este estudio por su sincronización constante; una razón adicional para esta elección fue que se informó que el momento del dolor que sienten los golfistas es alrededor del impacto21, y el primer pico ocurre alrededor del impacto mientras que el segundo pico ocurre cerca de la meta8. El primer pico también se ha utilizado consistentemente en estudios previos para examinar modificaciones para reducir el momento máximo de aducción de la rodilla para el swing de golf9,13.

La inclinación lateral del plano frontal tibial de la pierna delantera (ángulo varo de la rodilla), donde la tibia se define como la línea que une los centros de las articulaciones de la rodilla y el tobillo en relación con el eje vertical del laboratorio, se calculó en la dirección y en el primer pico5. La rotación externa del pie adelantado (ángulo de punta hacia afuera), donde el pie se definió como la línea que une los marcadores del talón y la cabeza del segundo metatarsiano en relación con el eje anteroposterior del laboratorio, se calculó en la dirección. El ancho de la postura en la dirección se calculó de dos maneras: una usó marcadores de punta y la otra usó marcadores de talón. En estudios anteriores, el ancho de la postura fue identificado por los marcadores del talón porque los golfistas a menudo tienen diferentes grados de ángulos de punta hacia afuera13. Sin embargo, en la práctica, el ancho de la postura se considera desde la vista anterior cuando los entrenadores instruyen a los golfistas. Además, desde la perspectiva de los golfistas, el ancho de la postura en la punta se nota más visualmente que en el talón. Por lo tanto, el ancho de la postura se agregó en este estudio utilizando marcadores de dedos para la aplicación práctica.

Se calculó la posición del centro de presión (transferencia de peso), es decir, la media ponderada del centro de presión del pie individual, que es paralelo al eje mediolateral del laboratorio17,18,22; se expresó como porcentaje de la distancia entre el pie de arrastre (0%) y el pie de plomo (100%)17,22. La posición de la pelvis, donde la pelvis se define por el punto medio entre los marcadores de la espina ilíaca anterosuperior derecha e izquierda, y la posición del hombro, donde el hombro se define por el punto medio entre los marcadores del acromion derecho e izquierdo, paralelo al Se calcularon los ejes mediolaterales de laboratorio (balanceo) con respecto a los puntos medios de los marcadores de los dedos. El centro de presión, así como las posiciones de la pelvis y los hombros se calcularon en 14 eventos secuenciales de downswing de golf para emplear el mapeo paramétrico estadístico (SPM) durante el análisis estadístico (ver Fig. 1): transición de la pelvis18,23; ángulos de la vara de 225°, 202°, ​​180°, 157°, 135°, 112°, 90°, 67°, 45° y 22° con la vara paralela en la parte superior siendo 270° en el plano frontal durante la bajada ( D225, D202, D180, D157, D135, D112, D90, D67, D45 y D22, respectivamente); impacto (yo); y ángulos de eje de 22° y 45° en el plano frontal durante el seguimiento (F22 y F45, respectivamente). SPM permite probar la correlación entre una variable en un solo evento (momentos máximos de aducción y abducción de la rodilla de la pierna adelantada en este estudio) y una variable de serie de tiempo unidimensional (14 eventos secuenciales de descenso de la posición del centro de presión y la pelvis y posiciones de los hombros en este estudio). Los golfistas utilizan diferentes tempos de swing24,25; por lo tanto, usamos 14 eventos secuenciales en lugar de trayectorias de tiempo. La transición de la pelvis se identificó como el cambio en su dirección de rotación en el plano horizontal. El impacto se definió a la distancia más cercana entre la pelota de golf y el punto medio de la cabeza del palo a lo largo del eje mediolateral. La cinemática y la cinética de los cinco disparos se promediaron para cada participante.

Las direcciones de la inclinación lateral tibial del cable y los ángulos de rotación externa del pie del cable en relación con el laboratorio se indicaron como positivos. La dirección del momento de aducción del segmento tibial principal con respecto al segmento del muslo principal se denotó como positivo (Fig. 1). Finalmente, también se asignaron valores positivos a las direcciones hacia el objetivo de la pelvis y las posiciones de los hombros con respecto a los puntos medios de los marcadores de los dedos de los pies (fig. 1).

Con el fin de investigar las correlaciones entre los momentos máximos de aducción y abducción de la rodilla de la pierna adelantada y la inclinación lateral tibial adelantada, el ángulo de rotación externa del pie adelantado y el ancho de la postura, realizamos pruebas de correlación de Pearson o Spearman. Se realizaron pruebas de correlación de Spearman si no se cumplía al menos uno de los supuestos de la prueba de correlación de Pearson, como la normalidad (probada en este estudio mediante las evaluaciones de Shapiro-Wilk, asimetría y curtosis) y homocedasticidad igual. Además, en términos de la posición del centro de presión y las posiciones de la pelvis y los hombros, realizamos un análisis de regresión SPM26,27,28,29 utilizando el código abierto (http://www.spm1d.org) MATLAB (Mathworks Inc., Natick, Estados Unidos) código. También se realizó la prueba de normalidad para los residuos de SPM. Se realizó un análisis de regresión SPM no paramétrico si no se cumplía el supuesto. Para una serie de eventos en particular donde se encontró una correlación significativa en la regresión SPM, se realizaron pruebas de correlación de Pearson o Spearman (si los supuestos de la prueba de correlación de Pearson que mencionamos anteriormente) para demostrar la relación entre la variable independiente y el evento. serie de la variable dependiente. El nivel bilateral de significación crítica se fijó en p < 0,05.

La figura 2 muestra el momento de adición/abducción de la rodilla delantera y la inclinación medial/lateral de la tibia delantera durante el swing de golf.

Momento de adición/abducción de la rodilla en el plano frontal e inclinación tibial medial/lateral de la pierna adelantada durante el swing de golf. Cada línea representa las trayectorias medias de cada participante en 5 disparos para (a) momento de adición/abducción de rodilla y (b) inclinación tibial medial/lateral de la pierna adelantada. La gradación de colores en cálido y frío representa el momento de aducción de la rodilla alta y baja en su punto máximo, respectivamente. La dirección del momento de aducción de la rodilla (el segmento de la tibia con respecto al segmento del muslo) y la inclinación tibial lateral (el segmento de la tibia con respecto al laboratorio) de la pierna adelantada representa un valor positivo. A: dirección, TP: transición de pelvis, I: impacto, F90: seguimiento 90°.

Las pruebas de correlación de Spearman mostraron que varios factores se asociaron con un momento máximo de aducción de la rodilla de la pierna adelantada (0,85 ± 0,15 Nm/kg que se produjo en la posición de palo de F14,96 ± 29,82°), incluida una inclinación lateral tibial significativamente mayor en su pico (5.91 ± 4.02° que ocurrió en la posición del palo de D11.44 ± 87.16°) (r = 0.62, p = 0.03) (Fig. 3a) y un ancho de postura más estrecho en el address, usando marcadores de punta (49.22 ± 3.6 cm ) (r = − 0,62, p = 0,02) (Fig. 3b). Por el contrario, la inclinación medial de la tibia delantera en el address, la rotación externa del pie adelantado en el address y el ancho de la postura en el address usando marcadores de talón no se correlacionaron significativamente (Tabla 1). La diferencia media entre los dos anchos de apoyo (en la punta y en el talón) fue de 8,93 ± 3,27 cm.

Correlaciones de Spearman entre el momento máximo de aducción de la rodilla de la pierna adelantada y (a) la inclinación lateral de la tibia delantera en su punto máximo y (b) el ancho de la postura en el address usando marcadores de punta y entre el momento máximo de abducción de la rodilla de la pierna adelantada y (c) la inclinación lateral de la tibia inclinación lateral tibial en la dirección y (d) en su punto máximo. Cada punto representa el rango sobre el valor medio de cada participante en 5 disparos. El rango del momento pico de aducción de la rodilla se expresa en orden ascendente (1: bajo, 13: alto), mientras que el de la abducción es descendente (1: alto, 13: bajo) debido a la denotación negativa. La gradación de colores en cálido y frío representa los momentos de adición/abducción de codo alto y bajo en sus picos, respectivamente. *significativo a p < 0,05.

El análisis de regresión SPM reveló que el momento máximo de aducción de la rodilla de la pierna adelantada se asoció con la posición del centro de presión justo después del impacto en la fase de seguimiento (F45) (p = 0,045) (Fig. 4a). La correlación de Spearman mostró que una mayor posición del centro de presión hacia el objetivo en F45 (80,35 ± 10,31 %) se asoció con un momento máximo de aducción de la rodilla de la pierna adelantada (r = 0,66, p = 0,014) (Fig. 4b y Tabla 1 ).

Las posiciones del centro de presión y de los hombros durante la fase descendente se muestran en los gráficos (a) y (c), respectivamente. Las áreas grises representan los eventos de swing que mostraron una correlación significativa con el momento máximo de aducción de la rodilla de la pierna adelantada en el análisis de regresión SPM. Cada línea representa las trayectorias medias de cada participante en 5 disparos. La gradación de colores en cálido y frío representa el momento de aducción de la rodilla alta y baja de la pierna adelantada en su punto máximo, respectivamente. Los ejes horizontales muestran 14 eventos descendentes secuenciales (ver Fig. 1). Los gráficos (b) y (d) representan las correlaciones de Spearman entre el rango del momento máximo de aducción de la rodilla de la pierna adelantada y el centro de presión y las posiciones de los hombros (el rango del valor medio promediado entre los eventos mostró una correlación significativa en la regresión SPM), respectivamente. La dirección de la posición del centro de presión hacia el objetivo con respecto al pie de seguimiento (0 %) tiene un valor positivo de máximo en el pie de avance (100 %). Las direcciones de la posición del hombro hacia el objetivo con respecto al punto medio de los marcadores de punta tienen un valor positivo. F45: seguimiento 45°, D225: descenso 225°, D112: descenso 112°. *significativo a p < 0,05.

El análisis de regresión SPM reveló que el momento máximo de aducción de la rodilla de la pierna adelantada no estaba asociado con la posición de la pelvis durante el movimiento hacia abajo; sin embargo, casi alcanzó significación a p = 0,05 en la transición de la pelvis (TP).

El análisis de regresión SPM no paramétrico reveló que el momento máximo de aducción de la rodilla de la pierna adelantada se asoció con la posición del hombro durante el descenso (entre D225 y D112) (p = 0,004) (Fig. 4c). La correlación de Spearman mostró que una mayor posición del hombro hacia el objetivo entre D225 y D112 (0,39 ± 2,0 cm promediados entre eventos y sujetos) se asoció con un momento máximo de aducción de rodilla de la pierna adelantada (r = 0,79, p = 0,001) (Fig. 4d y Tabla 1).

Las pruebas de correlación de Spearman mostraron que varios factores estaban asociados con un momento máximo de abducción de la rodilla de la pierna adelantada (− 0,28 ± 0,22 Nm/kg que se produjo en la posición de club de D251,87 ± 10,40°), incluida una inclinación lateral tibial significativamente menor. en la dirección (− 5,56 ± 2,41°) (r = 0,60, p = 0,03) (Fig. 3c) y en su punto máximo (5,91 ± 4,02°) (r = 0,56, p = 0,046) (Fig. 3d). En contraste, la rotación externa del pie adelantado en el address (correlación de Pearson realizada) y el ancho de la postura en el address utilizando los marcadores de punta y talón no se correlacionaron significativamente (Tabla 1).

El análisis de regresión SPM reveló que el momento máximo de abducción de la rodilla de la pierna adelantada no estaba asociado con la posición del centro de presión y las posiciones de la pelvis y los hombros durante el movimiento hacia abajo (realizado de forma no paramétrica para la pelvis) (Tabla 1).

Este estudio investigó las relaciones entre los momentos máximos de aducción y abducción de la rodilla de la pierna adelantada y el ángulo varo (inclinación lateral de la tibia adelantada) en el address y su ángulo máximo de punta hacia afuera (rotación externa del pie adelantado) en el address, el ancho de la postura en el address con con respecto a la punta del pie y el talón, la transferencia de peso (media ponderada del centro de presión individual) durante el movimiento hacia abajo, y el balanceo de la pelvis y los hombros hacia el objetivo (posiciones de la pelvis y los hombros) durante el movimiento hacia abajo para identificar los posibles factores de riesgo biomecánicos para desarrollar OA de rodilla según el golpe de golf.

Encontramos que el momento máximo de aducción de la rodilla de la pierna delantera que ocurre alrededor del impacto se correlacionó positivamente con un mayor ángulo de varo alrededor del impacto, un ancho de postura más estrecho con respecto a la punta, una mayor transferencia de peso alrededor del impacto y más balanceo del hombro, mientras que la punta del pie. El ángulo de salida y el ancho de la postura con respecto al talón no estaban correlacionados. Además, el momento máximo de abducción de la rodilla de la pierna delantera que se produce justo después de la transición de la pelvis se correlacionó con ángulos de varo menores en la dirección y su punto máximo, mientras que todas las demás variables no se correlacionaron.

Ha sido demostrado por Levinger et al. que caminar con un ángulo de varo máximo mayor aumenta la carga en el compartimiento medial de la articulación de la rodilla: momento de aducción de la rodilla5. De manera similar, nuestros hallazgos sugieren que el movimiento de la inclinación tibial lateral alrededor del impacto (D11.44 ± 87.16°, Tabla 1) puede ser un factor de riesgo biomecánico potencial para desarrollar OA de rodilla en el compartimiento medial. Además, se han presentado evaluaciones radiográficas en muchos análisis de la marcha para investigar los factores anatómicos que afectan la carga de la articulación de la rodilla. Estos estudios han encontrado que la alineación en varo se correlacionó con el momento máximo de aducción de la rodilla durante la marcha30,31. Por lo tanto, en el futuro, es posible que sea necesario investigar los efectos de los factores anatómicos individuales sobre el momento de aducción de la rodilla durante el swing de golf.

Como se planteó como hipótesis, la asociación entre el momento máximo de aducción de la rodilla de la pierna adelantada y la transferencia de peso inmediatamente después del impacto fue significativa. Este resultado sugiere que la transferencia de peso puede ser un factor de riesgo biomecánico potencial para desarrollar artrosis de rodilla del compartimiento medial en el swing de golf. Además, tanto la longitud del brazo de momento (evaluado por la magnitud del ángulo varo) como la magnitud de la fuerza (transferencia de peso) parecen ser mecanismos que contribuyen al momento de aducción de la rodilla en el swing de golf, mientras que se ha encontrado que el brazo de momento es un contribuyente principal al momento de aducción de la rodilla en la marcha5.

En un estudio anterior, la pelvis y el hombro tenían grandes oscilaciones hacia el objetivo (aproximadamente 15 y 7 cm, respectivamente) durante el descenso32. Si existe una asociación entre el momento máximo de aducción de la rodilla de la pierna adelantada y la transferencia de peso durante el movimiento hacia abajo, puede ser importante determinar si el balanceo de la pelvis y el hombro hacia el objetivo durante el movimiento hacia abajo también están asociados con el momento máximo de aducción de la rodilla de la pierna adelantada. pierna. Como se planteó como hipótesis, el balanceo del hombro hacia el objetivo (aproximadamente 6 cm en nuestro estudio) se correlacionó positivamente, mientras que el balanceo de la pelvis no se correlacionó significativamente con el momento máximo de aducción de la rodilla de la pierna adelantada. Nuestro resultado sugiere que la transferencia de peso puede reducirse al restringir el balanceo del hombro hacia el objetivo durante la fase inicial de la fase descendente.

En cuanto a las variables en el address, encontramos que un ancho de postura más estrecho con respecto a la punta del pie en el address se correlacionó con un momento de aducción de rodilla pico más alto de la pierna adelantada, mientras que el ángulo de punta hacia afuera y el ancho de postura en el talón, que previamente identificados como factores de riesgo9,13, no se correlacionaron con el momento máximo de aducción de la rodilla de la pierna adelantada. Esto probablemente se debió a la diferencia en la técnica de medición de las posiciones de postura. El ancho de la postura en la punta generalmente representa la combinación del ángulo de punta y el ancho de la postura en el talón. En la práctica, nuestros resultados sugieren que el ancho de la postura en la punta del pie, independientemente del ángulo de la punta del pie, puede ser más aplicable que los factores de riesgo identificados anteriormente, ya que se requiere menos ajuste para el posicionamiento del pie y para permitir las vistas anteriores de los entrenadores. de los golfistas.

Finalmente, la menor inclinación lateral de la tibia de la pierna adelantada en la dirección y en su punto máximo se asoció con un mayor momento de abducción de la rodilla. En la práctica, se recomienda a los golfistas la inclinación tibial medial en el address para mejorar la estabilidad a partir de una rotación del hombro de aproximadamente 100° en ambas direcciones; sin embargo, nuestro estudio sugiere que no debe recomendarse para los golfistas que están clasificados como de alto riesgo de artrosis de rodilla del compartimento lateral. Además, la inclinación lateral máxima de la tibia anterior se correlacionó con los momentos máximos de aducción y abducción de la rodilla. Este resultado sugiere que la inclinación lateral tibial máxima del cable puede ser la característica principal (entrada) para modelar el marco para predecir los momentos máximos de aducción y abducción de la rodilla utilizando tecnologías basadas en la visión.

Hay varias limitaciones de este estudio. Primero, el análisis de regresión realizado en este estudio solo sugiere una relación causal entre las variables. Por lo tanto, se necesitan más experimentos controlados, como la evaluación de los efectos de la modificación en la reducción de los momentos máximos de aducción y abducción de la rodilla de la pierna adelantada. En segundo lugar, solo los golfistas profesionales participaron en este estudio, pero se necesitan más investigaciones para los golfistas recreativos, ya que las técnicas de swing son diferentes entre los golfistas recreativos y los profesionales33 y la cinemática del swing varía mucho entre los golfistas recreativos y los golfistas profesionales14. En tercer lugar, el desarrollo de la artrosis de rodilla del compartimento medial se ve afectado principalmente por la alineación en varo (como factor anatómico) según los estudios de la marcha30,31. Por lo tanto, se necesitan investigaciones que recluten golfistas que tengan una alineación en varo existente. Aunque este estudio tiene las limitaciones anteriores, las conclusiones pueden extrapolarse de un estudio correlacional.

Identificamos varios factores de riesgo biomecánicos potenciales del swing de golf para los momentos de aducción y abducción de la rodilla. Con base en nuestros hallazgos, para los golfistas profesionales que están clasificados como de alto riesgo de desarrollar artrosis de rodilla en el compartimento medial, potencialmente sugerimos un ancho de postura más ancho en la punta del pie y menos balanceo del hombro hacia el objetivo durante el swing inicial temprano. Se requieren más estudios para evaluar los efectos de una postura más amplia y un balanceo restringido del hombro en la reducción del ángulo de varo máximo, el cambio de peso alrededor del impacto y el momento máximo de aducción de la rodilla. Nuestros hallazgos indican que los golfistas clasificados como de alto riesgo de desarrollar artrosis de rodilla en el compartimiento lateral se beneficiarían de una menor inclinación tibial medial en el address; sin embargo, se necesita más investigación sobre las implicaciones del aumento del ángulo varo máximo y la reducción del momento máximo de abducción de la rodilla. En última instancia, estos diversos factores de riesgo potenciales identificados pueden informar los esfuerzos de prevención de la artrosis de rodilla en los golfistas al sugerir modificaciones y sus posibles efectos preventivos beneficiosos.

Los conjuntos de datos generados y/o analizados durante el estudio actual no están disponibles públicamente debido al protocolo de experimento aprobado por la Junta de Revisión Institucional, pero están disponibles del autor correspondiente a pedido razonable.

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Esta investigación no recibió ninguna subvención específica de agencias de financiación de los sectores público, comercial o sin fines de lucro. Los autores desean agradecer a Jessica Rose por los comentarios y sugerencias que condujeron a una mejora significativa del documento.

Departamento de Cirugía Ortopédica, Universidad de Stanford, Stanford, CA, EE. UU.

Sung Eun Kim, Nicole Segovia Pham y Amy Ladd

Laboratorio de análisis de movimiento y marcha, Lucile Packard Children's Hospital, Palo Alto, CA, EE. UU.

Sung Eun Kim

Departamento de Medicina de Rehabilitación, Hospital Guri de la Universidad de Hanyang, Guri-Si, Gyeonggi-Do, Corea

Parque Jae Hyeon

Departamento de Cirugía Ortopédica, 6-01 Dongguk University Ilsan Hospital, 27 Dongguk Ro, Ilsandong-Gu, Goyang-Si, 10326, Gyeonggi-Do, Corea

jangyun lee

Departamento de Cirugía Ortopédica, Facultad de Medicina de la Universidad Nacional de Seúl, Seúl, Corea

jangyun lee

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Diseño del estudio: SEK, JL, AL y JHP Recopilación de datos: SEK y JL Procesamiento y análisis de datos: SEK y JL Análisis estadístico: SEK y NSP Redacción del manuscrito: SEK, JL, AL, JHP y NSP Todos los autores revisaron el manuscrito.

Correspondencia a Jangyun Lee.

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

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Reimpresiones y permisos

Kim, SE, Pham, NS, Park, JH et al. Factores de riesgo biomecánicos potenciales en el desarrollo de osteoartritis de rodilla de plomo en el swing de golf. Informe científico 12, 22653 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-27160-4

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Recibido: 10 enero 2022

Aceptado: 27 de diciembre de 2022

Publicado: 31 diciembre 2022

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-27160-4

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