چکیده
بیان مسئله: عمل جراحی تعویض مفصل هیپ شایعترین عمل جراحی و رکانستراکتیو هیپ طی 5 دهه گذشته می باشد که با توجه به نتایج عالی اولیه پروتز آقای چارنلی در 4 دهه گذشته فوکوس اصلی بر طراحی اجزاء جدید و تکنیک های جراحی جهت ارتقاء اهداف این جراحی یعنی اعاده فانکشن و کاهش درد بیماران؛ میباشد. با توجه به هزینه سنگین جراحی فوق و تنوع اجزاء فمورال و استابولار موجود در بازار لزوم انجام مطالعات بر تک تک طراحی ها جهت شناخت انواع با حداکثر بقاء در بدن بیمار احساس می شود.
هدف: هدف از این مطالعه بررسی سیستماتیک یکی از اجزاء فمورال موجود در بازار بنام Collared , Polished, Tapered (CPT) در بیماران و گزارش نتایج آن از نظر دستیابی به اهداف جراحی و از نظر ارائه شیوع عوارض زودرس و میان مدت جراحی می باشد.
روش: طی 3 سال (از مهر 79 تا مهر 82) 25 هیپ در 24 بیمار تحت THA با سیستم فمورال CPTبا کاپ استابولار سیماندار یا بدون سیمان قرار گرفت.
بیماران فوق در قبل عمل و 3 بار به فواصل 6ماه، 12 ماه و 24 ماه تحت معاینه بالینی و رادیو گرافیک قرار گرفتند. در معاینه بیماران در قبل عمل تا انتهای فالوآپ خصوصیات دموگرافیک، تشخیص علت DJD و فانکشن و درد و ROM بیماران براساس اسکورهای هریس و اکسفورد مورد مطالعه قرار گرفت.
علاوه بر آن در مدت فوق رادیوگرافی بیماران از نظر تغییرات پوزیشن استم و کاپ مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته اند. تمام اطلاعات در فرمهای جداگانه وارد و در نهایت اطلاعات بدست آمده مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج: بیماران مورد بررسی بطور متوسط سن 54/60سال داشته و متوسط آقایان 7/55سال و خانمها 25/68سال بود. نسبت آقایان مورد جراحی به خانمها بوده و از نظر تشخیصی شایعترین علت تعویض مفصل در اینها همی آرتروپلاستی قبلی (8 مورد) و بعد از آن آرتروز (7 مورد) روماتوئیدآرتریت (2مورد) و دیگر موارد با شیوع کمتر بوده است. متوسط طول دوره فالوآپ بیماران 19 ماه و 20 روز بوده که حداکثر 2سال و 6ماه و حداقل 7 ماه بوده اند. متوسط اسکورهیپ بیماران برمبنای اسکورهریس بترتیب در قبل عمل، 6ماه بعد، یکسال بعد و دو سال بعد 38، 88، 94، 98 و بر مبنای اسکوراکسفور بترتیب 43، 25، 20، 18 بوده است. در فالوآپ دوساله بجز یک مورد تغییر پوزیشن کاپ در هیچ مورد دیگر migration یا رادیو لوسنسی دال بر loosening اجزاء مشاهده نشد. کمپلیکاسیونهای بعد جراحی شامل 3 مورد در رفتگی زودرس، یک مورد DVT و یک مورد شکستگی فمور در حین جراحی میباشد.
نتیجه نهایی: با توجه به میزان بهبودی فانکشن هیپ بیماران با پروتز مورد نظر در فالوآپ دو ساله حتی در مواردیکه دچار عارضه زودرس بدون Failure شده بودند پروتز مورد نظر در میان مدت در بدن Competent بوده و جهت تعیین نظر قطعی ادامه مطالعه در فالوآپ های 5 و 10 ساله و نیز مطالعات مقایسه ای توصیه می شود.
کلمات کلیدی: THA، CPT
خلاصه: 25 مورد تعویض مفصل هیپ در 24 نفر (8 زن و 17 مرد) با استم فمورال از نوع tapered،Polished، Collarless با سیمان انجام شد. در بیماران مورد نظر بسته به نیاز از کاپ سیمانی یا بدون سیمان و رکانستراکشن استابولوم در صورت نیاز استفاده شد.
متوسط سن بیماران در زمان عمل 54/60 سال (آقایان 7/55 سال و خانمها 25/68 سال) بود. متوسط طول دوره فالوآپ 19 ماه و20 روز (حداکثر 2 سال و 6 ماه و حداقل 7 ماه) بود و در دوره فالوآپ متوسط اسکور هیپ بر مبنای اکسفورد از 43 به 18 و بر مبنای هریس از 38 به 98 رسید. متوسط کوتاهی پای مبتلا از 13به 8 میلیمتر رسید و از نظر عوارض 3 مورد در رفتگی زودرس که هر 3مورد با درمان 6 هفته بریس پاسخ خوب دادند، یک مورد DVT و یک مورد شکستگی شفت فمور حین جراحی مشاهده شد. با توجه به نتایج فوق وسیله فوق بنظر در میان مدت وسیله ای Competent بوده و استفاده از آن توصیه می شود مطالعات مقایسه ای با دیگر طراحی های موجود توصیه می شود.
تعویض مفصل هیپ از شایعترین و موثرترین اعمال جراحی رکانستراکتیو هیپ میباشد که با توجه به نتایج درخشان نیاز به مطالعات گسترده جهت یافتن عمل جراحی ایده آل و مقایسه انواع طراحی های موجود در بازار وجود دارد. در طراحی استم فمورال در چند دهه گذشته تغییرات مختلفی در جنس، offset، شکل 3 بعدی استم و سطح خارجی آن و وجود یا عدم وجود یقه ایجاد شده و مقالات مختلف له یا علیه هر کدام وجود دارد دو شاخه اصلی اجزاء طراحی شده فمورال عبارت است از:
یکنوع که در آن استم فمورال قادر به نشست و (Subsidence) باشد و نوع دیگر که در هنگام جاگذاری ثبات محکم در جزء ایجاد نموده و بکمک خشن نمودن سطح استم و یا یقه از نشست آن جلوگیری کند. کنتراورسی در مطالعات در این زمینه فراوان بوده ولی مطالعات اخیر اغلب بنفع نوع اول است و از جمله Meding (1) در بررسی راندوم استم های مشابه یقه دارو بدون یقه به این نتیجه رسیده که وجود یا فقدان آن تاثیر قابل توجهی در درازمدت ندارد. و یا آقای Peters (2) در بررسی دو سیستم با و بدون یقه در کادآور با توجه به اینکه فشار در نوع بدون یقه یکنواخت تر تقسیم شده به این نتیجه رسیده که احتمال debounding در این نوع کمتر است.
و یا آقای Collis در مقایسه سطوح خشن و زبر با سطوح صیقلی جز فمورال به این نتیجه رسیده که احتمال نیاز به ریویژن در پیگیری 6 ساله در نوع خشن بسیار بیشتر بوده است (3)
آقای Verdonschot (4) در مطالعه in vitro مشاهده کرده نوع جابجایی استم در انواع خشن هتروتون و در انواع صیقل مونوتون بوده و لذا احتمال loose شدن انواع خشن بیشتر است. آقای Middletor(5) مشاهده کرده که در انواع صیقل در پیگیری 12 ساله علیرغم میگریشن به دیستال هیچیک نیاز به ریویژی نداشته اند ولی در انواع خشن موارد ریویژن بسیار بالاتر بوده است و بالاخره آقای Wroblewski (6) در مطالعه پروتز مشابه پروتز CPT که خود ابداع کرده در بررسی 500 مورد اول در فالوآپ 5 ساله هیچ موردی از Loosening سپتیک نداشته است.
روش بررسی :
این مطالعه جهت بررسی پروتزی که قادر به نشست باشد و بررسی میان مدت عوارض و نتایج آن طراحی شده است طی مدت 3 سال از مهر ماه 79 تا مهر ماه 82 تعدادی از بیمارانی که نیاز به تعویض مفصل هیپ بطور اولیه داشتند بطور راندوم با جزء فمورال CPT تحت عمل جراحی THA قرار گرفتند. بیماران قبل از جراحی تحت بررسی بالینی، رادیولوژیک و در صورت نیاز آزمایشگاهی از نظر تشخیص علت نیاز به جراحی، طول دوره درد، فانکشن هیپ قبل از جراحی با اسکور هریس و آکسفورد قرار گرفتند. در صورت اندیکاسیون جراحی بیمار بستری و مشاوره های لازم از نظر فقدان کانون عفونی انجام می شود و در صورت عدم منع جراحی تحت عمل جراحی قرار می گرفتند. قبل از جراحی همه بیماران پروفیلاکسی DVT با mg 5 وارفارین و پروفیلاکسی آنتی بیوتیک با سفازولین که تا 48 ساعت ادامه پیدا می کرد، می گرفتند. تمامی بیماران با اپروچ خلفی تحت جراحی قرار گرفتند و در تمام موارد ابتدا سمت استابولار و سپس فمورال آماده و بعد با همین ترتیب اجزاء هر دو سمت تعبیه می شد. در عمل جراحی تمام بیماران از سنترالایزرو مدولاری پلاگ استفاده می‌شد و بعد از جراحی همه بیماران تا 48 ساعت استراحت در بستر با ابداکشن pillow داشته و بعد از آن راه اندازی شده و بعد از فیزیوتراپی اندام مرخص می‌شده‌اند. بیماران در فالوآپ 6 ماه، 12 ماه و 24 ماهه معاینه بالینی از نظر فانکشن هیپ بر اساس اسکورهای تعیین شده قبل از عمل و ROM اکتیو و نیز معاینه رادیولوژیک از نظر تغییرات پوزیشن Stem و نیز از نظر ایجاد عوارض جراحی قرار گرفته اند.
نتایج : تعداد 25 هیپ در 24 بیمار تحت THA قرار گرفت. نسبت آقایان به خانمها 2 بوده ( 17 مرد و 8 زن ) و متوسط سن بیماران 54/60 سال بوده ( آقایان 7/55سال و خانمها 25/68 ) متوسط طول دوره بستری بیماران در بیمارستان 21 روز (11 روز قبل عمل و 15 روز بعد از عمل بوده و از نظر تشخیصی شایعترین علت نیاز بیماران به جراحی همیاندوپلاسمی آرتروپلاستی دردناک بوده ( 8مورد) و بعد بترتیب DJD 7 مورد، RA 2 مورد، شکستگی گردن فمور2 مورد، پرتس 2 مورد و SX 4 مورد. متوسط طول درد بیماران قبل از جراحی 8/7 سال ( خانمها 12 سال و آقایان 5 سال بوده و متوسط طول درد بیماران با همآندوپلاسمی دردناک 5/2 سال و متوسط طول عمر پروتز قبلی آنها 5/7 سال و متوسط سن بیماران تحت HAP قرار گرفته 57 سال بوده است متوسط اختلاف طول دو اندام قبل از جراحی 13 و بعد از جراحی 8 میلیمتر بوده است.
متوسط حرکات اکتیو هیپ بیماران در جدول زیر در قبل عمل و فواصل 3 فالوآپ ذکر شده است. متوسط طول فالوآپ بیماران 19 ماه و 20 روز بود ( حداکثر 2 سال و 6 ماه و حداقل 7 ماه )
از نظر عوارض یک مورد DVT در حین بستری مشاهده شد که با درمان کنسرواتیو بدون عارضه دیگر درمان شد. یک مورد شکستگی شفت فمور حین جراحی و آماده سازی کانال فمورال ایجاد شد که مورد فوق با وایرینگ شفت و تعبیه استم بلند درمان شد و بالاخره 3 مورد دررفتگی حاد مشاهده شد..موارد دررفتگی شامل یک مورد در رفتگی در بیماریست که بعد از جراحی بهوش نیامد و به ICU منتقل شد و در ICU دچار دررفتگی شد که بعد از جا اندازی با گچ Broomstick درمان و پس از بهبود سطح هوشیاری با درمان معمول ادامه درمان ادامه یافت که مشکلی نداشت مورد دیگر خانم 76 ساله دچار آرتروز شدید هر دو معضل هیپ و زانوی هر دو سمت همراه با کنتراکچر بافت نرم هیپ و زانو در هر دو سمت بود. که در جراحی سمت راست که بدون ریلیز بافت نرم انجام شد بعد از یک ماه بیمار با در رفتگی مراجعه نمود که با درمان جا اندازی و سپس ابداکشن بریس بیمار مورد بهبودی قرار گرفت و ظرف 3 ماه هیپ چپ تحت THA همراه با ریلیز بافت نرم هیپ قرار گرفت که در سمت مقابل بیمار دچار مشکل نشد. مورد دیگر یک خانم بود که در روز 3 بعد عمل بعلت مال پوزیشن دچار در رفتگی شد که ایشان هم با درمان کنسرواتیو دچار بهبودی کامل گردید. عوارضی چون عفونت، میوزیت اسیفیکا و Loosening استم در هیچ یک از بیماران در فالوآپ مشاهده نشد.
بحث و نتیجه گیری:
مشاهده میشود که آقایان هم با شیوع بیشتر و هم در سن کمتر جهت درمان مشکلات هیپ خود مراجعه می نمایند که دو مورد را نشان میدهد. اولا نیاز به مطالعات اییدمیولوژیک ازنظر شیوع و بیماریهای دژنراتیوهیپ جهت برنامه ریزی های بهداشتی و پروفیلاکتیک را نشان می دهد و ثانیا عدم مراجعه بیماران جهت درمان که بخاطر مسائل اقتصادی و خصوصا فرهنگی میباشد را نشان میدهد. کما اینکه مشاهده میشود متوسط طول درد قبل از عمل بیماران در خانها 12 سال و در آقایان 5 سال بوده بعبارت دیگر آقایان زود تر جهت درمان مراجعه می نمایند.
در مورد بیماران مورد جراحی یک نکته با اهمیت است و آن شیوع زیاد HAP دردناک در سنین پایین است بطوریکه اولا شایعترین علتTHA در بیماران ما HAP دردناک بوده که خود جای سئوال دارد و از طرفی متوسط سن این بیماران در زمان جراحی 57 سال بوده که خود نشانگر اندیکاسیون نادرست اغلب موارد میباشد و بالاخره متوسط طول دوره بدون درد بیماران بعد از همی‌آرتروپلاستی 5 سال بوده که نشان میدهد در تعیین اندیکاسیون همی‌آرتروپلاستی در بیماران با سروایوال قابل توجه و یا اکتیو باید دقت بیشتری کرد.
متوسط دوره بستری بیماران در قبل و بعد عمل ترتیب 10 و 11 بوده که خود نیاز به برنامه ریزی بیشتر برای بررسی سرپایی پره آپ بیماران برای کاهش دوره بستری قبل از عمل و نیز نیاز به ایجاد سازمانهایی برای نوتوانی بیماران مورد جراحی جهت کاهش دوره بعد جراحی را نشان می دهد.
از نظر فانکشن همانطور که مشاهده میشود در تمام بیماران در طول فالوآپ نسبت به ویزیت های قبلی اسکورهیپ بیماران و حرکات اکتیو هیپ بهبودی داشته و بیشترین فاکتورهای موثر در بهبود اسکور هیپ در 12 ماه اول حرکات هیپ بوده ولی در 24 ماه بیشتر فاکتورهای فانکشنال و سابژکتیو در فعالیتهای روزانه بیمار در بهبودی معیارها تاثیر داشته اند.
از نظر عوارض دقت در مورد بیماران مسن و استئوپورتیک از نظر خطر شکستگی شفت فمور در حین عمل و در صورت ایجاد درمان مناسب توصیه میشود. در مورد در رفتگی ها بنظر می رسد دقت بیشتری به وضعیت پست آپ بیماران خصوصا در بیماران با کاهش سطح هوشیاری و یا عدم Compliance و نیز بالانس تنشن بافت نرم در حین جراحی توصیه می شود.
در هر صورت با توجه به منابع فوق بنظر میرسد که استم فمورال از نوع CPT یک پروتز Competent بوده و در فالوآپ میان مدت ایجاد عوارضی چون Loosening و Migration و ایجاد رادیو لوسنسی یا ستئو لیز نمی کند.
نتیجه :
پروتز CPT در میان مدت نتایج قابل قبولی درTHA داشته و جهت نشان دادن مزیات و مضرات آن نسبت به دیگر طراحی های موجود در بازار مقایسه با مطالعات مشابه یا طراحی مطالعات مقایسه ای توصیه میشود.
فصل اول
مقدمه
تعویض مفصل هیپ که از این به بعد بطور خلاصه THA خوانده می شود شایعترین عمل جراحی رکانستراکتیو در هیپ بوده و هدف از آن در وحله اول کاهش درد و سپس اعاده فانکشن هیپ و در نتیجه بیمار می باشد. از دهه 1960 که سرجان چارنلی این تکنیک را ابداع نمود با توجه به نتایج درخشان یک دهه THA در دهه‌های بعد هدف اصلی بر کاهش عوارض دراز مدت این جراحی و از جمله Loosening و استئولیز قرار داده شد. تکنیک های جدید و از جمله ایجاد پروتزهای بدون سیمان، تغییرات جنس اجزاء مختلف، پروتزهای بای پولار و بالاخره تغییرات در شکل اجزاء خصوصاً جزء فمورال همگی در جهت یافتن جزئی با حداکثر طول عمر پروتز ایجاد شده اند.
در طراحی جزء فمورال تقریباً می توان دو مکتب اصلی را در ساخت آن شناسایی کرد. گروهی که با ایجاد تغییراتی در شکل جزء و از جمله تعبیه یقه، ایجاد شکاف و سطوح خشن و غیره تولید فیکساسیون بسیار با ثبات بلافاصله بعد از تعبیه و جلوگیری از هر گونه تغییر در محل پروتز می نمایند و گروه دوم که معتقدند با طراحی جزئی که قادر به نشست (Subsidense) باشد حتی در صورت Loose شدن جزء امکان ایجاد ثبات مجدد خود بخود وجود دارد.
در این مکتب نیاز به یقه احساس نمی شود و سطح پروتز باید صیقلی باشد و مخروطی شدن پروتز به سمت دیستال به مکانیسم فوق کمک می کند.
مطالعه پیش رو جهت بررسی یکی از پروتزهایی که از نظر بیومکانیک اجازه نشست در دراز مدت را می دهد طراحی شده است. پروتز مورد نظر با نام CPT توسط آقای Ling در سال 1989 طراحی و به بازار عرضه شده و از نظر تئوریک اجازه ثبات ثانویه در صورت Loose شدن را می دهد. در این مطالعه با بررسی نتایج تعبیه این پروتز در بیماران و مطالعه میان مدت آن برآورد فواید پروتز فوق را در این تکنیک فراهم نموده و در انتخاب پروتز مورد نظر در بیماران کمک خواهد نمود.
فصل دوم : مروری بر متون
بیو مکانیک هیپ
معرفی : مفصل هیپ یکی از بزرگترین و با ثبات ترین مفاصل بدن می باشد . برخلاف زانو ، مفصل هیپ دراثر شکل نسبتاً ball & socket آن ثبات داخلی دارد . همچنین این مفصل دامنه حرکتی زیاد دارد که اجازه تحرک در فعالیتهای روزانه را می دهد . اختلال در این مفصل منجر به اختلاف در توزیع استرس بر غضروف مفصلی و استخوان شده منجر به آرتریت دژنراتیو می شود .
آناتومی :
مفصل هیپ متشکل از سر استخوان فمور و استابولوم که جزئی از استخوان لگن است، می باشد ، این مفصل کپسول شلی داشته و توسط عضلات بزرگ و قوی پوشیده شده است . ساختار با ثبات این مفصل اجازه دامنه حرکتی وسیع آن را می دهد که جهت فعالیت روزمره و از جمله راه رفتن ، نشستن و چمباتمه زدن لازم است .
استابولوم :
استابولوم جزء مقعر این مفصل ball & socket است و سطح آن توسط غضروف مفصلی پوشیده شده که در محیط و خصوصاً در سمت لترال ضخیم تر است (3) کاویته استابولوم به خارج ، قدام و پایین نگاه می کند استابولوم استخوانی در عمق هیپ بوده و ثبات استاتیک قابل توجهی ایجاد می کند .
اگر از محیط استابولوم یک صفحه رد کنیم این صفحه با پلان ساژیتال زاویه ای حدود ْ40 به خلف و با پلان عرضی زاویه ای حدود ْ60 به لترال ایجاد می کند . حفره استابولوم توسط لابروم که یک لبه فیبروکارتیلاژ تخت است و نیز لیگامان عرضی استابولوم عمیق می شود .
لابروم حاوی پایانه های عصبی و end organ های حسی در لایه سطحی خود می باشد که احتمالاً در حس پروپریوسپتیو تاثیر دارند .(4)
قطر استابولوم وقتی تحت فشار نباشد کمتر از قطر سر فمور است(5) و در زمانیکه بر آن فشار وارد می شود در اطراف سر فمور دچار دفورماسیون الاستیک می شود تا با سر فمور Congrous شود و در محیط خصوصاً قدامی ، فوقانی و خلفی کنتاکت سطح مفصلی ایجاد شود . (6)
سر فمور :
سر فمور جز محدب این مفصل است که حدود یک کره را تشکیل می دهد . غضروف مفصلی سرفمور در سطح مدیال و مرکز حداکثر قطر را دارد و به سمت محیط نازک تر می شود . واریاسیونهای ضخامت غضروف مفصلی منجر به واریاسیون درسختی و استحکام نواحی مختلف سرفمور می شود . Rydell نشان داد که بیشتر نیرو به فوقانی سر فمور وارد می شود و پاترن نیروی وارده بر سر فمور با میزان نیرو تغییر می کند . بطوریکه نیروهای کوچکتر بیشتر بر ناحیه محیط هلال سر فمور ( فوقانی قدامی و خلفی وارد می شوند و با افزایش نیرو نیروها به مرکز این هلال و شاخ های قدامی و خلفی) آن بیشتر وارد می شوند . او با قرار دادن sensor های داخل پروتزهای سرفمور in viro نشان داد که حداکثر نیرو طی فعالیت های روزمره بر قدام و مدیال هلال سر فمور وارد می شود . (7)
گردن فمور :
گردن فمور دو رابطه آنگولار با شفت فمور دارد که در فانکشن مفصل هیپ تاثیر دارند . زاویه inclination گردن نسبت به شفت در پلان فرونتال که به آن زاویه neck-shaft گویند و زاویه inclination در پلان ترانسورس که زاویه آنته ورژن گویند . آزادی حرکت مفصل هیپ توسط زاویه neck shaft تسهیل می شود زیرا که شفت را در لگن به لترال offset می کند . در اغلب بالغین این زاویه ْ 125 می باشد ولی می تواند بین 90- ْ135 تغییر کند . زاویه ای را که بیشتر از ْ125باشد کوکساوالگا و زاویه کمتر از ْ125را کوکساوارا گویند. هر گونه انحراف شفت فمور در هر جهت منجر به اختلال ارتباطات نیروهای وارد بر مفصل هیپ شده و اثر بارزی بر بازوی کار نیروی عضلات و خطوط ثقل دارد .
زاویه آنته ورژن بعنوان زاویه بین محور طولی گردن فمور و محور عرضی کند یلهای فمور تعیین می شود . در بالغین این زاویه حدود ْ12 است ولی تغییرات آن زیاد است . آنته ورژن بیشتر از این منجر به این می شود که قسمتی از سر uncover شود و منجر به تمایل به اینترنال روتیشن اندام طی راه رفتن جهت قرار دادن سرفمور در حفره استابولوم می شود . و بر عکس زاویه کمتر از ْ12 با رتروورژن تمایل به راه رفتن در اکسترنال روتیشن را ایجاد می کند . آنته ورژن بیش از حد و رتروورژن هر دو در کودکان شایع بوده ولی معمولاً با رشد برطرف می شوند .
کینماتیک :
در بررسی کینماتیک مفصل هیپ می توان این مفصل را یک مفصل ball & soket با ثبات در نظر گرفت که در آن سر فمور و استابولوم می توانند در تمام جهات حرکت کنند .
دامنه حرکات : حرکات هیپ در هر 3 پلان وجود دارد . شامل پلان ساژیتال ( فلکشن – اکستنشن ) ، پلان کورونال ( ابداکشن واداکشن ) و پلان عرضی ( روتیشن داخلی و خارجی ) ( ضمیمه A ) . حداکثر حرکات در پلان ساژیتال می باشد که حدود ْ1400 فلکشن و ْ 15-0 اکستنشن دارد . میزان ابداکشن حدود ْ30-0 واداکشن ْ25-0 می باشد. میزان اکسترنال روتیشن ْ90-0 و اینترنال روتیشن حدود ْ70-0در زمانیکه هیپ در فلکشن می باشد است و این میزانها در زمان اکستنشن هیپ بعلت عملکرد بافت نرم کمتر می شوند .
دامنه حرکات هیپ طی گام برداشتن در هر سه پلان به طریقه الکتروگونیو متری محاسبه شده و نشان داده شده که طی راه رفتن ساده حداکثر میزان فلکشن هیپ در انتهای swing می باشد که اندام جهت ضربه پاشنه به قدام حرکت کرده(8) . سپس بتدریج مفصل جهت پیش بردن تنه اکستنشن یافته [ در شروع فاز stance ] و حداکثر اکستنشن مفصل در بلند کردن پاشنه ایجاد می شود . مفصل طی swing مجدد به فلکشن بازگشته و مجدد به حداکثر فلکشن یعنی ْ40-35 قبل از ضربه پاشنه می رسد .
در حالیکه ابداکشن طی مرحله swing رخ می دهد و دقیقاً قبل از بلند کردن انگشتان به حداکثر خود می رسد در ضربه پاشنه مفصل به اداکشن تغییر می یابد که تا اواخر stance ادامه می یابد . همچنین مفصل در طی swing اکسترنال روتیشن دارد و قبل از ضربه پاشنه به اینترنال روتیشن می رود و این اینترنال روتیشن تا اواخر stance ادامه دارد و بعد از آن به اکسترنال روتیشن تبدیل می شود . متوسط حرکات ضبط شده در این مطالعه در 33 مورد بطور متوسط ْ12حرکت در پلان فرونتال و ْ13 در پلان عرضی بوده است . (9).
با افزایش سن انسان از محدوده کمتری از دامنه حرکتی اندام تحتانی طی راه رفتن استفاده می کند . آقای Murray حرکت نرمال را در 67 مرد نرمال 87 تا 25 ساله مطالعه کرد و پاترن گام برداشتن دو گروه سنی مسن و جوان را مقایسه کرد. در افراد مسن تر گام ها کوتاه تر ، میزان فلکشن واکستنشن هیپ و میزان پلانتارفلکشن مچ پا کاهش یافته و میزان زاویه پاشنه با کف زمین نیز در عضو در حال حرکت کاهش یافته بوده و همچنین میزان دورسی فلکشن مچ و اکستنشن انگشتان پای جلوتر هم کاهش یافته است. (8)
و همانطور که مشاهده می شود حداکثر حرکت در دو پلان فرونتال و عرضی در squat و طی بستن بند کفش رخ داده در حالیکه بیشترین میزان حرکت در پلان ساژیتال در بستن بند کفش و خم شدن جهت برداشتن یک شیء از روی زمین ایجاد می شود . این مطالعه نشان می دهد حداقل حرکات لازم برای انجام فعالیت های روزمره بصورت طبیعی حداقل ْ 120فلکشن و حداقل ْ20 ابداکشن و اکسترنال روتیشن است . (9)
کینتیک :
آزمایشات کینتیک نشان داده که حتی طی فعالیت های ساده هم نیروی عظیمی به مفصل هیپ وارد می شود . فاکتورهای موثر در این نیروها باید شناخته شوند . گروه عضلات ابداکتور هیپ ( گلوتئوس مدیوس و مینیموس ) مهمترین ثبات دهنده مفصل هیپ طی one-leg stance هستند .
استاتیک :
در طی two-leg stance خط ثقل بدن از خلف سمفیز پوبیس می گذرد و چون مفصل هیپ با ثبات است از طریق ثبات بدست آمده توسط لیگامانهای کپسولار بدون هیچ انقباض عضلانی پوزیشن ایستاده می تواند در هیپ ادامه یابد . بدون وجود فعالیت عضلانی در این مرحله تعیین نیروهای وارده بر مفصل ساده است . از آنجا که هر اندام تحتانی حدود وزن بدن را شامل می شود نیرو وارده بر هر هیپ نیمی از باقیمانده یعنی وزن بدن برای هر هیپ است . در صورت انقباض عضلات اطراف هیپ برای نگاهداری پوزیشن ایستاده ( مثلاً در ایستادن طولانی ) به نسبت میزان فعالیت عضلانی به این نیرو اضافه می شود.