Dynamic loading of the plantar aponeurosis in walking

Taustaa: Plantaari aponeuroosin tiedetään olevan merkittävä tekijä kaaren tukemisessa, mutta sen rooli akillesjänteen kuormitusten siirtämisessä etujalkaterään tunnetaan edelleen huonosti. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli lisätä ymmärrystämme plantaarisen aponeuroosin toiminnasta kävelyn aikana. Tutkimme erityisesti plantaarisen aponeuroosin voimamallia ja sen suhdetta akillesjänteen voimiin kävelyn asentovaiheen simulaatioiden aikana kuolleen ruumiin mallissa.

Menetelmät: Kävelysimulaatiot suoritettiin seitsemällä kadaverijalalla. Jalkaterän liikkeet ja maareaktiovoimat askelvaiheen aikana toistettiin määräämällä sääriluun proksimaalisen osan kinematiikka ja kohdistamalla voimia jalkaterän ekstrinsisten lihasten jänteisiin. Kuituoptinen kaapeli johdettiin plantaarisen aponeuroosin läpi kohtisuoraan sen kuormitusakseliin nähden, ja kuituoptisen anturin raakatulos, koeasetelman aiheuttamat jäntevoimat ja maan reaktiovoimat rekisteröitiin samanaikaisesti kunkin simulaation aikana. Kokeen jälkeinen kalibrointi suhteutti kuituoptisen anturin ulostulon plantaarisen aponeuroosin voimaan, ja lineaarista regressioanalyysia käytettiin akillesjänteen voiman ja plantaarisen aponeuroosin jännityksen välisen suhteen kuvaamiseen.

Tulokset: Plantaari aponeuroosin voimat kasvoivat asteittain asennon aikana ja saavuttivat huippunsa myöhäisessä asennossa. Maksimijännitys oli keskimäärin 96 % +/- 36 % kehon painosta. Plantaari aponeuroosin jännityksen ja akillesjänteen voiman välillä oli hyvä korrelaatio (r = 0,76).

Päätelmät: Plantaari aponeuroosi välittää suuria voimia takajalkaterän ja etujalkaterän välillä kävelyn asentovaiheen aikana. Plantaarisen aponeuroosin voiman vaihteleva malli ja sen suhde akillesjänteen voimaan osoittavat, että on tärkeää analysoida plantaarisen aponeuroosin toimintaa koko kävelysyklin seisomisvaiheen ajan eikä staattisessa seisoma-asennossa.

Kliininen merkitys: Plantaari aponeuroosilla on tärkeä rooli akillesjänteen voimien siirtämisessä etujalkaterään kävelyn seisomisvaiheen loppupuolella. Kirurgiset toimenpiteet, jotka edellyttävät tämän rakenteen vapauttamista, voivat häiritä tätä mekanismia ja siten vaarantaa tehokkaan työntövoiman.