Loek Verlaan

Artrose van de knie is een van de belangrijkste oorzaken van fysieke beperkingen en de
meest voorkomende oorzaak van pijn bij ouderen. Men denkt dat 20 tot 30% van de
ouderen deze klachten heeft. Naast artrose, wordt obesitas ook een steeds groter
probleem voor de volksgezondheid. Voorspellingen zijn dat de aantallen in de toekomst
verder zullen toenemen. Onderzoek heeft aangetoond dat mensen met obesitas bijna
vier keer zo veel risico lopen op het ontwikkelen van artrose van de knie, in vergelijking
met slanke mensen. Als gevolg van de stijging van mensen met obesitas en gelijktijdig
de toename van de levensverwachting, wordt er verwacht dat de prevalentie van
artrose verder gaat toenemen en daardoor in de toekomst een groter probleem zal
worden voor de volksgezondheid. Naast leeftijd en lichaamsgewicht vormen, vrouwelijk
geslacht, erfelijkheid, slecht dieet, overbelasting, trauma, spierzwakte, fysieke
inactiviteit en verkeerde beweegpatronen, andere risicofactoren voor het ontwikkelen
van artrose. De exacte pathofysiologie van artrose is nog niet opgehelderd. Er wordt
gedacht dat een verandering in de belasting van het gewricht en het metabolisme van
kraakbeen belangrijke factoren zijn, in de afbraak van kraakbeen en artrose. Patiënten
met artrose van de knie ontwikkelen compensatiemechanismen tijdens dagelijks
activiteiten zoals bij lopen, traplopen en opstaan uit zithouding (STS “sitͲtoͲstand”), om
pijn te vermijden en bewegingsbeperkingen te overwinnen.
Er zijn verschillende manieren om fysieke functie te meten en verandering in
bewegingspatronen aan te tonen. In dit proefschrift richten we ons eerst op de analyse
van biomechanisch componenten in patiënten met artrose van de knie om zo spatioͲ
temporele, kinematische en kinetische parameters te verkrijgen. Hierbij focussen we
ons op het knie adductiemoment (KAM) tijdens lopen, traplopen en STS. Een hoge KAM
wordt geassocieerd met het ontstaan en progressie van artrose van de knie. Hierdoor is
het van belang de mechanica, en met name de KAM, van de knie te bestuderen, om zo
meer inzicht te krijgen in de ontwikkeling van artrose van de knie. Verder richten we
ons op fysieke activiteit bij patiënten met artrose van de knie met en zonder obesitas.
Zo willen we meer inzicht krijgen in kleine veranderingen in bewegingsgedrag bij deze
patiënten. Fysieke activiteit speelt een belangrijke rol in de algemene gezondheid en
wordt negatief beïnvloed door meerdere chronische aandoeningen. Om het verband
tussen fysieke activiteit en deze chronische aandoeningen beter te begrijpen en het
effect van interventies te bepalen, is het cruciaal voor clinici en wetenschappers om
fysieke activiteit in de dagelijkse praktijk te beoordelen en te monitoren.
Accelerometrie is een goede manier om inzicht te krijgen in kwantiteit en kwaliteit van
fysieke activiteit. Verder kan accelerometrie onderscheid maken tussen verschillende

activiteiten in het dagelijks leven zoals lopen of zitten en kan zo activiteiten selecteren
die relevant zijn voor een specifieke patiëntengroep.
Het belangrijkste doel van dit proefschrift is om het effect van artrose van de knie op
spatioͲtemporele, kinematische en kinetische parameters tijdens lopen, traplopen en
STS in gezonde proefpersonen en slanke en obese patiënten met artrose van de knie, te
onderzoeken. Vervolgens willen we ook de fysieke activiteit en kinematische
kenmerken bij patiënten met artrose van de knie onderzoeken.
In hoofdstuk 2 werd onderzoek gedaan naar de belasting van de knie tijdens lopen bij
patiënten met artrose van de knie. Verder werd er ook gekeken naar het effect van BMI
en loopsnelheid op de belasting van de knie. Er werden drie onderzoeksgroepen
geïncludeerd: obese patiënten met artrose van de knie, slanke patiënten met artrose
van de knie en een gezonde controlegroep. Hieruit bleek dat de combinatie van artrose
en overgewicht een verhoging van KAM veroorzaakte. De slanke patiënten met artrose
van de knie lieten vrijwel dezelfde KAM zien als de gezonde proefpersonen. De
bevindingen suggereren dat de combinatie van overgewicht en de aanwezigheid van
artrose van de knie een verhoging van KAM geeft, in tegenstelling tot alleen artrose van
de knie.
In hoofdstuk 3 werd dezelfde studieopzet gebruikt. In plaats van lopen, moesten alle
proefpersonen, op comfortabele snelheid, een trap van drie treden opͲ en aflopen. Er
werden geen significante verschillen in KAM gevonden tussen de drie groepen.
Afwezigheid van deze verschillen kunnen verklaard worden door mogelijk gebruik van
compensatiemechanismen, zoals het aanpassen van snelheid.
In hoofdstuk 4 werden de verschillen in knieͲ en heupkinetica tijdens STS onderzocht.
Alle proefpersonen, obese en slanke patiënten met artrose van de knie en gezonde
proefpersonen, voerden een STS op comfortabele snelheid uit. Slanke patiënten met
artrose van de knie lieten geen veranderingen zien tijdens STS. Obese patiënten met
artrose van de knie lieten daarentegen wel verschillen zien tijdens STS.
Accelerometers maken het mogelijk metingen te verrichten zonder gebruik te maken
van de klassieke bewegingslaboratoria. In hoofdstuk 5 creëerden we een database op
basis van metingen met een accelerometer tijdens traplopen bij gezonde
proefpersonen. Het effect van leeftijd op verschillende paramaters, zoals staptijd op en
neer, asymmetrie en irregulariteit, werd bestudeerd. De gemiddelde staptijden op,
waren groter dan neer. Verschil in staptijd tussen op en neer, was significant
verschillend tussen jong en oud. Irregulariteit en asymmetrie waren niet verschillend
tussen de leeftijdsgroepen. De resultaten op basis van accelerometrie tijdens traplopen
ondersteunen het gebruik van accelerometers in de kliniek en het dagelijks leven.
In hoofdstuk 6 werden patiënten met gevorderde artrose van de knie en gezonde
proefpersonen met vergelijkbare leeftijd, onderzocht. We toonden aan dat met behulp

activiteiten in het dagelijks leven zoals lopen of zitten en kan zo activiteiten selecteren van een accelerometer, metingen van fysieke activiteit in het dagelijks leven zoals de
die relevant zijn voor een specifieke patiëntengroep. vier FITTͲcomponenten, objectief beoordeeld kunnen worden. Frequentie, Intensiteit,
Het belangrijkste doel van dit proefschrift is om het effect van artrose van de knie op Tijd en Type (FITT) van fysieke activiteit in patiënten met gevorderde artrose van de
spatioͲtemporele, kinematische en kinetische parameters tijdens lopen, traplopen en knie waren significant verschillend ten opzichte van de gezonde controlegroep. De
STS in gezonde proefpersonen en slanke en obese patiënten met artrose van de knie, te werkelijke fysieke activiteit, gemeten met de accelerometer, toonde een matige
onderzoeken. Vervolgens willen we ook de fysieke activiteit en kinematische correlatie met de zelfͲgerapporteerde fysieke activiteit.
kenmerken bij patiënten met artrose van de knie onderzoeken. In hoofdstuk 7 onderzochten we bij patiënten met artrose van de knie, kinematische
In hoofdstuk 2 werd onderzoek gedaan naar de belasting van de knie tijdens lopen bij veranderingen en patronen van activiteit. Metingen werden verricht met behulp van
patiënten met artrose van de knie. Verder werd er ook gekeken naar het effect van BMI accelerometers bij patiënten met artrose van de knie en gezonde vrijwilligers. Gezien
en loopsnelheid op de belasting van de knie. Er werden drie onderzoeksgroepen het mogelijke effect van lichaamsgewicht, werd er ook een groep met obese patiënten
geïncludeerd: obese patiënten met artrose van de knie, slanke patiënten met artrose met artrose van de knie, geïncludeerd. Onze resultaten toonden grote overeenkomsten
van de knie en een gezonde controlegroep. Hieruit bleek dat de combinatie van artrose in algemene activiteiten, verschillende types en niveaus van fysieke activiteit. We
en overgewicht een verhoging van KAM veroorzaakte. De slanke patiënten met artrose vonden geen congruentie in het dagelijkse patroon van fysieke activiteit gedurende de
van de knie lieten vrijwel dezelfde KAM zien als de gezonde proefpersonen. De dagen tussen de verschillende proefpersonen en tussen de verschillende
bevindingen suggereren dat de combinatie van overgewicht en de aanwezigheid van onderzoeksgroepen. Het tijdsgebonden activiteitenpatroon gedurende de dag was
artrose van de knie een verhoging van KAM geeft, in tegenstelling tot alleen artrose van significant verschillend met alleen een bimodaal patroon bij de gezonde vrijwilligers. De
de knie. fractale analyse van periodes van loopactiviteit liet significant langere tijdsintervallen
In hoofdstuk 3 werd dezelfde studieopzet gebruikt. In plaats van lopen, moesten alle zien van stapͲactiviteit (DFA index) bij gezonde vrijwilligers ten opzichte van de twee
proefpersonen, op comfortabele snelheid, een trap van drie treden opͲ en aflopen. Er groepen met patiënten met artrose van de knie. Andere parameters lieten geen
werden geen significante verschillen in KAM gevonden tussen de drie groepen. verschillen zien.
Afwezigheid van deze verschillen kunnen verklaard worden door mogelijk gebruik van In hoofdstuk 8 werden de belangrijkste bevindingen in een breder perspectief
compensatiemechanismen, zoals het aanpassen van snelheid. besproken, en in context geplaatst met de huidige literatuur. Tevens werden de
In hoofdstuk 4 werden de verschillen in knieͲ en heupkinetica tijdens STS onderzocht. klinische implementaties en suggesties voor toekomstig onderzoek, besproken.
Alle proefpersonen, obese en slanke patiënten met artrose van de knie en gezonde Concluderend, patiënten met zowel artrose van de knie als obesitas, hebben een
proefpersonen, voerden een STS op comfortabele snelheid uit. Slanke patiënten met significant verhoogde KAM, in vergelijking met gezonde proefpersonen. Echter,
artrose van de knie lieten geen veranderingen zien tijdens STS. Obese patiënten met aanwezigheid van alleen artrose van de knie, resulteert niet in een verhoogde KAM
artrose van de knie lieten daarentegen wel verschillen zien tijdens STS. tijdens lopen.
Accelerometers maken het mogelijk metingen te verrichten zonder gebruik te maken Tijdens traplopen werden er geen significante verschillen gevonden in KAM tussen de
van de klassieke bewegingslaboratoria. In hoofdstuk 5 creëerden we een database op verschillende groepen. Er werden wel significante correlaties gevonden voor KAMͲ
basis van metingen met een accelerometer tijdens traplopen bij gezonde parameters tussen traplopen en lopen. Tijdens STS werden er alleen biomechanische
proefpersonen. Het effect van leeftijd op verschillende paramaters, zoals staptijd op en veranderingen gezien bij de combinatie van obesitas en artrose van de knie. Deze
neer, asymmetrie en irregulariteit, werd bestudeerd. De gemiddelde staptijden op, resultaten suggereren dat obesitas in combinatie met artrose, een duidelijker effect
waren groter dan neer. Verschil in staptijd tussen op en neer, was significant laten zien op KAM.
verschillend tussen jong en oud. Irregulariteit en asymmetrie waren niet verschillend We toonden aan dat de accelerometer kan worden gebruikt als een objectief
tussen de leeftijdsgroepen. De resultaten op basis van accelerometrie tijdens traplopen meetsysteem voor het meten van parameters van fysieke activiteit. Deze resultaten
ondersteunen het gebruik van accelerometers in de kliniek en het dagelijks leven. kunnen dienen als aanvulling bij de “patientͲreported outcome measures” en zo meer
In hoofdstuk 6 werden patiënten met gevorderde artrose van de knie en gezonde inzicht geven in de werkelijke fysieke activiteit en in beperkingen in het dagelijks leven
proefpersonen met vergelijkbare leeftijd, onderzocht. We toonden aan dat met behulp bij patiënten met artrose van de knie.

De meerwaarde van deze studie is dat het een gedetailleerd effect beschrijft van
artrose van de knie op de biomechanische belasting en fysieke activiteit.

De meerwaarde van deze studie is dat het een gedetailleerd effect beschrijft van
artrose van de knie op de biomechanische belasting en fysieke activiteit.

DankDiagram

dankwoord_B34cm_x_H24cm_afloop3mm.pdf 1 28-10-2020 20:01

Wetenschap

Bedankt

Beoordelings-
Promotieteam Co-auteurs Paranimfen
commissie

Wetenschap Privé Werk Privé

C
M Familie Vrienden
Y
CM Duurzaam onderzoek Altijd waren jullie Menig werk verricht Ouders, Ooms,
voorzichtig opereren en zij kwamen er nog bij in voorspoed en tegenspoed Schoonouders, Tantes, Sport
MY
in het tijdsgewricht.* steeds in beweging.* samen met jullie.* Broers, Schoonbroers, Neven,
CY
Schoonzussen So e Nichten Werk
CMY
K Opleiding
Jef Fien

Werk

Heden Verleden

MUMC Pre-opleiding Opleiding Post-opleiding
Orthopedie &
Traumatologie Annadal Kliniek SG Sophianum Zuyderland Laurentius
Poli SEH Sint Jans
Orthopedie, Brug- & Stadspoli Staf Assistenten Gasthuis MUMC VieCuri
Verpleegafdeling Planner Catharina

Gipskamer Secretariaat OK MUMC

* een speciaal woord van dank aan Frans Verlaan voor de haiku

dankwoord_B34cm_x_H24cm_afloop3mm.pdf 1 28-10-2020 20:01

Wetenschap

Bedankt

Beoordelings-
Promotieteam Co-auteurs Paranimfen
commissie

Wetenschap Privé Werk Privé

C
M Familie Vrienden
Y
CM Duurzaam onderzoek Altijd waren jullie Menig werk verricht Ouders, Ooms,
voorzichtig opereren en zij kwamen er nog bij in voorspoed en tegenspoed Schoonouders, Tantes, Sport
MY
in het tijdsgewricht.* steeds in beweging.* samen met jullie.* Broers, Schoonbroers, Neven,
CY
Schoonzussen So e Nichten Werk
CMY
K Opleiding
Jef Fien

Werk

Heden Verleden

MUMC Pre-opleiding Opleiding Post-opleiding
Orthopedie &
Traumatologie Annadal Kliniek SG Sophianum Zuyderland Laurentius
Poli SEH Sint Jans
Orthopedie, Brug- & Stadspoli Staf Assistenten Gasthuis MUMC VieCuri
Verpleegafdeling Planner Catharina

Gipskamer Secretariaat OK MUMC
144 148

* een speciaal woord van dank aan Frans Verlaan voor de haiku