Efficacy of Quadriceps and Gluteal Strengthening, Self-Management Education, Low-Intensity Laser Therapy Versus Education and Laser Therapy Alone on Knee Osteoarthritis Progression
Date
2025-12-20
Authors
Wafa Salah Natsheh
وفاء صلاح النتشة
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Al-Quds Univeersity
Abstract
Background: Knee osteoarthritis (KOA) is a progressive degenerative disorder that reduces joint mobility and function. Although various therapeutic approaches exist, the combined effect of strengthening the quadriceps, gluteus maximus, and medius muscles in women with KOA has not been well established.
Objectives: to investigate the impact of strengthening these muscle groups on pain, strength, endurance, range of motion, and overall function in women with grade I–III KOA. A secondary aim was to determine whether low-intensity laser therapy (LILT) enhanced these outcomes.
Methods: A total of 37 women aged 45–65 with KOA were divided into an experimental Group (EG) (n = 18) and a Control Group (CG) (n = 19) for a three-month study. The EG received a structured strengthening program along with LILT and a self-management booklet (SMB), while the CG received LILT and SMB. Outcomes were measured using the Visual Analog Scale (VAS), WOMAC, hand-held dynamometry, 6-Minute Walk Test (6MWT), 30-Second Sit-to-Stand Test (30SCT), and goniometry.
Results: Participants ‘mean age of 52 ± 10 years. The EG showed statistically significant improvements compared with the CG in pain (VAS, p = .004), (6MWT, p = .004), and (30SCT, p = .002). Significant or moderate effect sizes were also observed in muscle strength, including right quadriceps strength (p = 0.017), right gluteus maximus (Cohen’s d = 0.564), and left gluteus maximus (p = 0.025). Age stratification (≤55 vs. >55 years) revealed significant differences specifically in the 6MWT (p = .012) and 30SCT (p = 0.010). However, stratification by KOA severity (grades I–III) showed no significant differences (p > 0.05) in post-intervention pain, functional mobility, or muscle strength.
Conclusion: targeted strengthening of the quadriceps and hip extensors/abductors produces superior improvements in pain, strength, and endurance compared to LILT alone, although LILT still contributes to pain reduction and functional capacity.
الخلفية: خشونة مفصل الركبة هو اضطراب تنكسي تدريجي يُقلل من حركة المفصل ووظيفته. على الرغم من وجود مناهج علاجية متنوعة، إلا أن التأثير المشترك لتقوية عضلات الفخذ الرباعية، والعضلة الألوية الكبرى، والعضلة المتوسطة لدى النساء المصابات بفصال الركبة العظمي لم يُثبت بشكل قاطع. الأهداف: دراسة تأثير تقوية هذه المجموعات العضلية على الألم والقوة والقدرة على التحمل ومدى الحركة والوظيفة العامة لدى النساء المصابات بمتلازمة خشونة الركبة من الدرجة الأولى إلى الثالثة. وكان الهدف الثانوي تحديد ما إذا كان العلاج بالليزر منخفض الكثافة يُحسّن هذه النتائج. الطريقة: قُسِّمت 37 امرأة تتراوح أعمارهن بين 45 و65 عامًا مصابات بمتلازمة خشونة الركبة إلى مجموعتين: مجموعة التدخل (عددهن 18) ومجموعة الضبط (عددهن 19) لدراسة استمرت ثلاثة أشهر. تلقَّت مجموعة التدخل برنامجًا مُنظَّمًا لتقوية العضلات، بالإضافة إلى الليزر منخفض الكثافة وكتيب للإدارة الذاتية، بينما تلقَّت مجموعة الضبط ليزر منخفض الكثافة وكتيب للإدارة الذاتية. قُيِّست النتائج باستخدام مقياس التناظر البصري لقياس الألم، وقياس الديناميكية اليدوي، واختبار المشي لمدة 6 دقائق، واختبار الجلوس والوقوف لمدة 30 ثانية وقياس المدى الحركي في الركبة واخيرا ستماره ووماك لاختبار النشاط الوظيفي والالم وتيبس مفصل الركبة. النتائج: بلغ متوسط أعمار المشاركين 52 ± 10 سنوات. أظهر اختبار مجموعة التدخل تحسنا ذا دلالة إحصائية مقارنةً باختبار مجموعة الضبط في الألم(الدلالة الإحصائية=004,) واختبار 6 دقائق مشي( الدلالة الإحصائية =004,) واختبار عدد مرات الوقوف في 30 ثانية( الدلالة الإحصائية له =002,) كما لوحظت أحجام تأثير كبيرة أو متوسطة في قوة العضلات، بما في ذلك قوة العضلة الرباعية اليمنى(الدلالة الإحصائية 017, ) وعضلة الألوية الكبرى اليمنى(حجم التأثير=6, ) وعضلة الألوية الكبرى اليسرى (الدلالة الإحصائية =025,) .كشف التصنيف العمري (55≥ و55≤) عن اختلافات كبيرة، وتحديدًا في اختبار 6 دقائق من المشي (الدلالة الإحصائية=012,) وعدد مرات الوقوف خلال 30 ثانية (الدلالة الإحصائية=010,) ومع ذلك، لم يظهر التقسيم الطبقي حسب شدة الإصابة بخشونة الركبة (الدرجات الأولى إلى الثالثة) أي اختلافات كبيرة (الدلالة الإحصائية اكبر من05,) في الألم بعد التدخل، أو الحركة الوظيفية، أو قوة العضلات. الاستنتاج: إن تقوية عضلات الفخذ الرباعية وعضلات الورك الباسطة/المبعدة تؤدي إلى تحسينات فائقة في الألم والقوة والقدرة على التحمل مقارنة بعلاج الليزر منخفض الكثافة وحده، على الرغم من أن علاج الليزر منخفض الكثافة لا يزال يساهم في تقليل الألم والقدرة الوظيفية.
الخلفية: خشونة مفصل الركبة هو اضطراب تنكسي تدريجي يُقلل من حركة المفصل ووظيفته. على الرغم من وجود مناهج علاجية متنوعة، إلا أن التأثير المشترك لتقوية عضلات الفخذ الرباعية، والعضلة الألوية الكبرى، والعضلة المتوسطة لدى النساء المصابات بفصال الركبة العظمي لم يُثبت بشكل قاطع. الأهداف: دراسة تأثير تقوية هذه المجموعات العضلية على الألم والقوة والقدرة على التحمل ومدى الحركة والوظيفة العامة لدى النساء المصابات بمتلازمة خشونة الركبة من الدرجة الأولى إلى الثالثة. وكان الهدف الثانوي تحديد ما إذا كان العلاج بالليزر منخفض الكثافة يُحسّن هذه النتائج. الطريقة: قُسِّمت 37 امرأة تتراوح أعمارهن بين 45 و65 عامًا مصابات بمتلازمة خشونة الركبة إلى مجموعتين: مجموعة التدخل (عددهن 18) ومجموعة الضبط (عددهن 19) لدراسة استمرت ثلاثة أشهر. تلقَّت مجموعة التدخل برنامجًا مُنظَّمًا لتقوية العضلات، بالإضافة إلى الليزر منخفض الكثافة وكتيب للإدارة الذاتية، بينما تلقَّت مجموعة الضبط ليزر منخفض الكثافة وكتيب للإدارة الذاتية. قُيِّست النتائج باستخدام مقياس التناظر البصري لقياس الألم، وقياس الديناميكية اليدوي، واختبار المشي لمدة 6 دقائق، واختبار الجلوس والوقوف لمدة 30 ثانية وقياس المدى الحركي في الركبة واخيرا ستماره ووماك لاختبار النشاط الوظيفي والالم وتيبس مفصل الركبة. النتائج: بلغ متوسط أعمار المشاركين 52 ± 10 سنوات. أظهر اختبار مجموعة التدخل تحسنا ذا دلالة إحصائية مقارنةً باختبار مجموعة الضبط في الألم(الدلالة الإحصائية=004,) واختبار 6 دقائق مشي( الدلالة الإحصائية =004,) واختبار عدد مرات الوقوف في 30 ثانية( الدلالة الإحصائية له =002,) كما لوحظت أحجام تأثير كبيرة أو متوسطة في قوة العضلات، بما في ذلك قوة العضلة الرباعية اليمنى(الدلالة الإحصائية 017, ) وعضلة الألوية الكبرى اليمنى(حجم التأثير=6, ) وعضلة الألوية الكبرى اليسرى (الدلالة الإحصائية =025,) .كشف التصنيف العمري (55≥ و55≤) عن اختلافات كبيرة، وتحديدًا في اختبار 6 دقائق من المشي (الدلالة الإحصائية=012,) وعدد مرات الوقوف خلال 30 ثانية (الدلالة الإحصائية=010,) ومع ذلك، لم يظهر التقسيم الطبقي حسب شدة الإصابة بخشونة الركبة (الدرجات الأولى إلى الثالثة) أي اختلافات كبيرة (الدلالة الإحصائية اكبر من05,) في الألم بعد التدخل، أو الحركة الوظيفية، أو قوة العضلات. الاستنتاج: إن تقوية عضلات الفخذ الرباعية وعضلات الورك الباسطة/المبعدة تؤدي إلى تحسينات فائقة في الألم والقوة والقدرة على التحمل مقارنة بعلاج الليزر منخفض الكثافة وحده، على الرغم من أن علاج الليزر منخفض الكثافة لا يزال يساهم في تقليل الألم والقدرة الوظيفية.