On sanomatta selvää, että juoksu on lajina äärimmäisen kuormittava ja iskuttava kantaville nivelpinnoille etenkin lonkka- ja polvinivelille, mutta riittääkö se syyksi siihen ettei juoksua enää tarvitse harrastaa kun polvessa on jo diagnosoitu varhainen nivelrikko? Monesti iskuttavat urheilulajit mielletään kielletyiksi, koska ne rasittavat liiaksi isoja kantavia nivelpintoja ja saattavat täten provosoida oireita ja pahentaa nivelen patologista tilaa. Mikä on nivelrikko ja miten tiede tulkitsee juoksun kuormittavuuden suhteesssa nivelrikkoiseen niveleen? Tässä kirjoituksessa perehdytään "Effects of Running on the Development of Knee Osteoarthritis: An Updated Systematic Review at Short-Term Follow-up" koostetutkimukseen (systemaattiseen katsaukseen) vuodelta 2023, jossa vertailtiin tutkimuksia, jossa tutkittiin juoksun kumulatiivista kuormitusta ja sen vaikutusta rustovaurioiden kehittymiseen polven nivelrikossa (osteoarthritis) kuvantamistutkimuksen ja potilaiden raportoinnin perusteella.
Nivelrikko – Osteoarthritis
Ennen pureutumista aiheeseen on syytä tarkentaa nivelrikon käsitettä ensin. Osteoartriitti (OA) eli nivelrikko on yleisin krooninen nivelsairaus, jonka esiintyvyys ikääntyvässä väestössä kasvaa. Nivelrikkossa esiintyy jatkuvaa nivelen kipua, toiminnallisuuden alentumaa, liikkuvuuden tai nivelen toiminnan menetystä sekä elämän laadun heikentymistä. Yleisesti nivelrikkoa esiintyy arviolta 20%:lla ihmisistä ja esimerkiksi Euroopassa sitä ilmentyy arviolta 12-21%:lla. Nivelrikko on vahvasti geneettinen sairaus (40-80%), mutta siihen vaikuttaa myös ympäristölliset seikat – kuten esimerkiksi elämän tavat. Nilvelrikko on koko niveltä rappeuttava sairaus eikä pelkästään nivelrustoa hapertava, kuten aikaisemmin ollaan ajateltu. Nivelrikko rappeuttaa hyaliiniruston lisäksi nivelen muita rakenteita kuten esim. nivelsiteitä, kierukoita, niveltä ympäröiviä lihaksia ja muita pehmutkudosrakenteita ja lisäksi ruston alaisen luun vaurioita esiintyy (Dhillon et al. 2023; Coaccioli et al. 2022). Nivelruston ohentumisen lisäksi nivelessä tapahtuu rakenteellisia muutoksia. Erityisesti ruston rappeutumista edeltää subkondraaliluun vauriot (nivelruston alainen luu), mikä viittaisi nivelrikon keskeiseen nivelrikon mekanismiin ja sen etenemiseen sekä erilaisten osteofyyttien rakenteiden muodostumisessa. (Coaccioli et al. 2022).
Lisäksi nivelrikkoisessa nivelessä esiintyy matala-asteista kroonista inflamaatiota eli tulehdusta, jolla on keskeinen rooli nivelrikon patofysiologiassa. Immunologiset mekanismien katsotaan nykyisin tärkeiksi tekijöiksi tulehduksen ja kudosvaurioiden etenemisessä. Kivun kannalta keskeistä on neuroinflammatoristen ja keskushermoston herkistymismekanismien vaikutukset kivun kroonistumisessa. (Coaccioli et al. 2022).
Nivelrikko ja subkondraalisen luun rooli
Tutkimusnäyttö nykyisin viittaa siihen, että nivelrikko on koko nivelen sairaus, joka vaikuttaa nivelen kaikkiin osiin ja rakenteisiin kuten esimerkiksi rustoon, nivelen synoviaalikalvoon, ruston alaiseen luuhun ja sekä nivelen toimintaan vaikuttaviin lihaksiin. Normaalissa tilanteessa terve nivelrustorakenne peittää nivelen sisällä olevat luiden päät täysin ja toimii hyvänä iskunvaimentimena nivelen eri liikkeiden aikana. Nivelrusto eli hyaliinirusto on hermoton, verisuoneton ja imusuoneton rakenne, joka koostuu jopa 65- 80% vedestä, 20-40% soluväliaineesta ja loput 1-5% rustonsoluista eli kondrosyyteistä. Rustonalainen subkondraluu sijaitsee hyaliiniruston alla ja se jakautuu subkondraalisiin luulevyiksi ja -palkeiksi. Subkondraalinen luulevy on tiivistä, huokoista ja se on kalkkeutunut luulevyksi, jossa kulkee hermosäikeitä sekä verisuonistoa. Luupalkit puolestaan koostuvat hohkaluusta, jossa luuta muodostuu ja tuhoutuu jatkuvalla tahdilla. Nämä yllä mainitut seikat muodostaat yhdessä nivelrustossa osteokondraaliyksikön, joka siirtää kuormitusta nivelten liikkeiden mukaan. Nivelrustolle ravinteita tuo subkondraaliluu ja lisäksi se antaa mekaanisen tuen, mikä tarkoittaa sitä, että luusolumuutokset subkonraalisessa ympärsitössä voivat vaikuttaa ruston aineenvaihduntaan. (Coaccioli et al. 2022).
Subkondraalisen luun muutokset havaitaan juuri kalkkaeutuneen ruston alapuolella ennen subkondraaliluulevykerrosta. Nämä vauriot ovat peräisin epänormaaleista ja pitkäkestoisista mekaanisesta kuormituksesta, joka aiheuttaa solumuutoksia ja -reaktioita kalkkeutuneessa rustokerroksessa (katso kuva yllä). Kuvantamistutkimuksissa on havaittu, että alueella kehittyy paikallinen aineenvaihdunnan aktiivisuus, kipua ja tulehdusta ylläpitävien hermopäätteiden aktivoitumista, mikä lopulta johtaa subkondraaliluun kalkkaeutumiseen ja luun mineraalitiheyden kasvuun. Coaccioli et al. (2022) raportoivat, että tutkimuksissa on löydetty vahva yhteys subkondraaliluuvaurioiden kasvun ja rustontilavuuden vähenemisen välillä vaurioalueilla. Nykytietämyksen mukaan osteokondraaliyksikön eheyden kannalta merkittävänä tekijänä pidetään subkondraaliluun jatkuvaa uudelleenmuodostumista, mikä heikentää ja altistaa nivelrikolle. Näillä ostekondraaliyksikön raja-alueilla on havaittu leveyssuunnan mukaisia halkeamia, joissa on tyypillisesti esiintynyt ruston epäsäännöllistä eroosiota; kulumaa ja rappeumaa ja muita mikrovaurioita, johon liittyy myös hermojen ja verisuonten kasvua vaurioituneisiin osteokondraalikudoksiin. (Coaccioli et al. 2022).
Kuva 3. Nivelrikon aiheuttamat muutokset osteokondoorsiyksikössä. Coaccioli et al. 2022
Tulehduskierre ja kipu
Coaccioli et al. (2022) artikkelissaan painottavat osteokondraaliyksikön mekaanisen vaurion ja kroonisen matala-asteen tulehduksen (synoviitti) roolia nivelrikossa ja siihen liittyy olennaisesti sekä synnynnäinen ja adaptiivinen immuunijärjestelmä. Yksinkertaisuudessaan mekaaniset vauriot nivelessä vapauttavat tulehdusta edistäviä pro-inflammatorisia välittäjäaineita (sytokiini, kemokiinit), jotka houkuttelevat paikalle immuunisoluja niveleen. Nämä immuunisolut sekä synnynnäiset (makrofagit) ja adaptiiviseen immuunijärjestelmään kuuluvat valkosolut (T-solut) alkavat yhteistoiminnan seuruaksena pahentamaan kudosvaurioita nivelessä, joka lopulta johtaa rustopinnan ohentumiseen ja muihin rakenteellisiin kudosvaurioihin. Tästä syntyy tulehduksien kierre, joka aiheuttaa nivelessä katabolisen tilan: mekaaninen kuorma ärsyttää ja aiheuttaa seuraavan tulehduksen, joka puolestaan nopeuttaa nivelrikon etenemistä. Nivelrikko altistaa myös kivulle herkistymiselle, sillä syöttösolut (valkosolu) osallistuvat neuropaattisen kivun mekanismeihin vapauttamalla välittäjäaineita (histamiinia, NGF), jotka edistävät hermojen herkistymistä, joka johtaa lopulta hermojen pitkäaikaiseen yliaktiivisuuteen. Tästä seuraa keskushermoston toisen asteen hermojen hyperaktivoituminen kivun osalta. (Coaccioli et al. 2022).
Uudisverisuoniston muodostuminen
Varhaisessa nivelrikossa diagnosoidaan myös subkondraaliluun lisääntynyttä uudisverisuoniston kasvua ja sen tunkeutumista verisuonettomaan nivelrustoon. Verisuoniston kasvu on todettu olevan myös yksi keskeimmistä tekijöistä nivelrikossa: uudisverisuonisto mahdollistaa tulehdussolujen pääsyn vaurioalueelle sekä se lisää kipureseptoreiden määrää, mikä aiheuttaa rakenteellista vauriota sekä lisää koetun kivun määrää. Uudisverisuonisto lopulta muodostaa kanavia subkondraaliluun ja kalkkeutumattoman ruston välille, mikä johtaa sensoristen verisuonten lisääntymiseen nivelen eri rakenteissa. Hermopäätteet tunkeutuvat normaalisti hermottomiin rakenteisiin kuten kalkkeutumattomaan rustoon, osteofyytteihin ja muihin rakenteisiin, joka edistää kivun kasvua. (Coaccioli et al. 2022).
Juokseminen ja nivelrikko – Pahentaako juoksu nivelrikkoa?
Juokseminen ei näytä pahentavan polven nivelrikon oireita tai radiologisia muutoksia.
Dhillon et al. (2023) koostetutkimuksessa pyrki selvittämään tätä kysymystä, nimittäin ajan saatossa on ilmaantunut tutkimuksia sekä puolesta että vastaan. Koostetutkimuksessa oli koottuna yhteen 17 tutkimusta ja yhteensä yli 14 000 tutkittavaa koehenkilöä, joista noin puolet (7194) olivat juoksijoita keski-iältään 52- vuotiaita ja loput (6947) olivat ei-juoksijoita keski-iältään 61-vuotiaita, joilla oli diagnosoitu polven alkavaa nivelrikkoa. Koehenkilöt juoksivat eri pituisia matkamääriä viikkotasolla suurella vaihtuvuudella 30 kilomeristä muutamiin kilometreihin, joita sitten seurattiin parhaimmillaan useamman vuoden ajan nähdäkseen juoksemisen vaikutukset nivelrikon etenemisessä. Kuudessa tutkimuksessa nivelrikon edistymistä arvioitiin kivun kautta koehenkilöiden raportoinnin perusteella ja lopuissa 12 tutkimuksessa edistyminen kuvattiin MRI-kuvantamisella.
Tutkimustulokset
Koehenkilöiden raportoimien joukosta yhdessä tutkimuksessa juoksemattomien ryhmässä havaittiin suurempaa kivun lisääntymistä verrattuna juoksuryhmään, kahdessa tutkimuksesta ei ollut tilastollista eroa koeryhmien välillä ja yhdessä tutkimuksessa molemmat koeryhmät kokivat parannuksen koetun kivun määrässä fyysisen harjoittelun myötä.
MRI-kuvantamistutkimusjoukosta yhdessä tutkimuksessa raportoitiin nivelraon madaltumista polvilumpion ja reisiluun välisellä nivelpinnalla juoksijaryhmässä, kahdessa tutkimuksessa havaittiin osteofyyttien määrän kasvua sekä polvilumpion ja reisiluun että sääri-reisiluun nivelissä juoksijaryhmässä. Lopuissa tutkimuksissa (9) ei havaittu merkittävää muutosta juoksijoiden tai juoksemattomien välillä polvinivelen ruston rappeuman määrässä.
Yhteenveto
Koostetuktimuksen yhteenvedossa todetaankin, että polvikipu oli yleisempää juoksemattomien ryhmässä siitäkin huolimatta, että yhdessä tutkimuksessa havaittiin tilastollisesti merkittävä osteofyyttien määrien kasvu juoksijoilla, useammat muut tutkimukset puolestaan eivät löytäneet selvää kausaliteettia juoksun ja nivelrikon etenemisen välillä. Myöskään ruston paksuudessa ei havaittu tilastollisia eroja MRI-kuvantamistutkimuksissa. Lisäksi juoksijoilla todettiin alhaisempi riski joutua tekonivelleikkaukseen nivelrikon vuoksi. Verrattuna aikaisempaan koostetutkimukseen vuodelta 2017, havaittiin koehenkilöiden raportoinnin perusteella juoksemisella olevan mahdollisesti suojaava tekijä polven nivelrikkoleikkausta vastaan, sillä katsaukseen mukaan sekä liiallinen iskuttava liikunta että liikkumattomuus ovat riski nivelrikon etenemiselle, mutta sopiva iskuttava liikunta edistää nivelen ja sen ympäryskudoksien mukautumista. (Dhillon et al. 2023).
Yhteenvetona voidaan todeta, että lyhyellä aikavälillä juokseminen ei näytä pahentavan polven nivelrikon oireita tai radiologisia muutoksia. Päinvastoin, juokseminen voi jopa vähentää yleistä polvikipua ja toimia suojaavana tekijänä nivelterveyden ylläpitämisessä, mikäli juoksun kuormitus pysyy kohtuullisena. Jos vastaanotolla kysytään sopiiko juokseminen ja nivelrikko keskenään yhteen niin vastaus on kyllä, mutta tuntemuksen mukaan: jos kipua ei tule kuormita nivelrikkoista niveltä kohtuudella, sillä liikunnan on todettu edistävän nivelterveyttä kaikin puolin.
Lähteet
Dhillon J, Kraeutler MJ, Belk JW, Scillia AJ, McCarty EC, Ansah-Twum JK, McCulloch PC. Effects of Running on the Development of Knee Osteoarthritis: An Updated Systematic Review at Short-Term Follow-up. Orthop J Sports Med. 2023 Mar 1;11(3):23259671231152900. doi: 10.1177/23259671231152900. PMID: 36875337; PMCID: PMC9983113. Verkkojulkaisu. Viitattu 19.11.2024. Saatavilla osoitteessa: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36875337/
Coaccioli S, Sarzi-Puttini P, Zis P, Rinonapoli G, Varrassi G. Osteoarthritis: New Insight on Its Pathophysiology. J Clin Med. 2022 Oct 12;11(20):6013. doi: 10.3390/jcm11206013. PMID: 36294334; PMCID: PMC9604603. Verrkojulkaisu. Viitattu 21.11.2024. Saatavilla osoitteesta: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36294334/
Kuvalähteet
Kuva 1. Knee Osteoarthritis. Injurymap. 2024. Saatavilla osoitteesta: https://injurymap.com/free-human-anatomy-illustrations/
Kuva 2. Coaccioli S, Sarzi-Puttini P, Zis P, Rinonapoli G, Varrassi G. Osteoarthritis: New Insight on Its Pathophysiology. J Clin Med. 2022 Oct 12;11(20):6013. doi: 10.3390/jcm11206013. PMID: 36294334; PMCID: PMC9604603. Saatavilla osoitteesta: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36294334/
Kuva 3. Coaccioli S, Sarzi-Puttini P, Zis P, Rinonapoli G, Varrassi G. Osteoarthritis: New Insight on Its Pathophysiology. J Clin Med. 2022 Oct 12;11(20):6013. doi: 10.3390/jcm11206013. PMID: 36294334; PMCID: PMC9604603. Saatavilla osoitteesta: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36294334/
Comments