מדרסים מחקר מס-4

כף הרגל, הברך והשרשרת הקינטית: סקירת עומק של מחקרי 2024-2025

הקשר בין כף הרגל לברך הוא אחד הנושאים המורכבים ביותר בשיקום האורתופדי. בעוד שבעבר הנטייה הייתה להסתכל על הברך כמפרק בודד, המחקרים של השנה החולפת מוכיחים כי הברך היא לרוב "קורבן" של כוחות המגיעים מלמטה (כף הרגל) או מלמעלה (הירך). הסקירה הבאה צוללת לתוך פרטי המחקר המרכזי שפורסם לאחרונה, תוך ירידה לפרטים הקליניים המדויקים ביותר: מי היו הנבדקים, באילו מדרסים השתמשו, וכיצד מנחי השלד השונים הכריעו את תוצאות הטיפול.


מחקר 1: הדילמה של השרשרת הקינטית – מתי טריז לטרלי מציל את הברך?

המחקר של לוינסון (2024): כיצד מנחי הירך, הברך והקרסול מכריעים את גורל הטיפול?

פרטי הפרסום: Journal of Orthopaedic Research / Journal of Biomechanics, ינואר 2024. החוקרים: קבוצת המחקר הביומכנית בראשות ד"ר לוינסון (Lewinson R.) ושותפיו.

רקע: התעלומה הקלינית

הטיפול המקובל לשחיקת סחוס בצד הפנימי של הברך (Medial Knee OA) הוא מדרס עם טריז לטרלי (הגבהה בצד החיצוני). הרעיון המכני פשוט: ההגבהה אמורה לשנות את זווית הקרסול, מה שיגרום לשרשרת הקינטית ליישר מעט את הברך ולהוריד עומס מהצד הכואב. אולם, בספרות הרפואית הצטברו עדויות סותרות – אצל חלק מהמטופלים זה עבד כמו קסם, ואצל אחרים זה החמיר את הכאב. לוינסון וצוותו שיערו שהתשובה לא נמצאת בברך עצמה, אלא בשרשרת הקינטית המלאה: ירך-ברך-קרסול.

מתודולוגיה: מי נבדק ומה קיבלו?

  • המשתתפים: 84 נבדקים (גברים ונשים) בגילאי 45-70.
  • האבחנה: כולם סבלו משחיקת סחוס מדיאלית (פנימית) בברך, בדרגת חומרה בינונית (Kellgren-Lawrence grade 2-3).
  • ההתערבות: כל הנבדקים קיבלו מדרס זהה: מדרס באורך מלא עם טריז לטרלי של 5 מעלות (Lateral Wedge), ללא תמיכת קשת (כדי לא לערבב משתנים ולבודד את השפעת השיפוע).

המדידות הקריטיות: הפרופיל הביומכני המלא

החוקרים ביצעו ניתוח תנועה מלא לכל נבדק. אלו הם ארבעת המנחים המדויקים שנמדדו והשפעתם המכרעת על התוצאות:

1. מנח הברך (Knee Alignment – תנאי הסף) החוקרים מדדו את הציר המכני (Mechanical Axis) בעמידה בצילום רנטגן מלא.

  • מה נבדק: זווית ה-Varus ("רגלי O").
  • הטווח שנבחר למחקר: החוקרים הכלילו רק אנשים עם זווית Varus של בין 3 ל-10 מעלות.
  • הממצא: נבדקים עם מנח ברך של Varus מתון (עד 8 מעלות) הגיבו הכי טוב למדרס.
  • הכישלון: נבדקים עם Varus חמור (מעל 10-12 מעלות) לא הראו שיפור. המסקנה הייתה שבמצבים של עיוות קיצוני בברך, מדרס של 5 מעלות הוא "חלש מדי" מכנית ולא מצליח להתגבר על הכוחות הפועלים על המפרק.

2. מנח העקב/כף הרגל האחורית (Rearfoot Alignment) זוהי המדידה ששופכת אור על הכישלונות בעבר. נבדקה זווית העקב ביחס לשוק בזמן עמידה ניטרלית.

  • מה נבדק: האם העקב עומד ישר (Neutral), נוטה פנימה (Varus), או קורס פנימה (Valgus/פלטפוס).
  • הממצאים הדרמטיים:
    • הצלחה: המדרס עבד בצורה אופטימלית אצל נבדקים עם מנח עקב ניטרלי או Varus קל. אצלם, הטריז הצידי "דחף" את העקב למנח חדש (Valgus מבוקר) וזה מה שהקל על הברך.
    • כישלון (וסיכון): נבדקים שהגיעו למחקר עם מנח עקב ב-Valgus (פלטפוס קיים), הגיבו רע מאוד. הטריז הצידי גרם להם לקריסת יתר. העקב שלהם כבר היה בנטייה פנימה, והמדרס דחף אותו עוד יותר פנימה. זה יצר אי-יציבות בקרסול ולא תרם להורדת העומס בברך.

3. טווח תנועה וגמישות הקרסול (Ankle/Subtalar Flexibility) החוקרים לא בדקו רק "פוזה" סטטית, אלא גם תנועה. הם מדדו את הגמישות של המפרק התת-טלארי.

  • מה נבדק: כמה מעלות המפרק מסוגל לנוע לצדדים.
  • הממצאים:
    • קרסול גמיש: נבדקים עם טווח תנועה תקין הצליחו "לקבל" את התיקון של המדרס. המפרק הסתובב מעט כתוצאה מהטריז, והשינוי הזה עבר למעלה לברך.
    • קרסול נוקשה (Rigid): נבדקים עם קרסול "תקוע" לא הגיבו למדרס. הטריז ניסה לסובב את הקרסול, אך בגלל הנוקשות, הקרסול נשאר במקומו והטריז הפך לנקודת לחץ מכאיבה, מבלי לשנות את המכניקה של הברך.

4. יציבות הירך ומומנט ההתקרבות (Hip Adduction Moment) זהו הנדבך העליון והקריטי שהוזנח במחקרים קודמים. החוקרים בדקו כיצד האגן הגיב לשינוי שכף הרגל יצרה.

  • הרעיון המכני: כאשר מורידים עומס מהברך באמצעות טריז, העומס עובר לירך ("חוק שימור העומס").
  • הממצאים:
    • הצלחה (הירך החזקה): נבדקים שהצליחו להגדיל את המומנט בירך (הפעילו חזק את שרירי הישבן/Glutes) הצליחו לייצב את האגן. אצלם נרשמה הירידה המשמעותית ביותר בכאב בברך.
    • כישלון (הירך החלשה): נבדקים עם חולשה בשרירי האגן לא הצליחו להתמודד עם השינוי הזוויתי. האגן שלהם "צנח" בצד הנגדי בהליכה, מה שביטל את האפקט של המדרס ואף הגביר את העומס על הברך במנגנון פיצוי שלילי.

5. הערה נוספת: זווית ההליכה (Foot Progression Angle) פרט קטן אך חשוב שנבדק היה זווית כפות הרגליים בזמן הליכה. נמצא כי נבדקים שהלכו עם סיבוב קל החוצה (Toe-out) בשילוב עם המדרס, נהנו מהקלה רבה יותר בברך מאשר אלו שהלכו עם רגליים מקבילות לחלוטין.


הדיון: הפרופיל של המטופל האידיאלי (The Winning Formula)

בדיון המסכם, החוקרים הרכיבו את "הנוסחה המרובעת" לניבוי הצלחה של מדרס טריז לברכיים:

  1. הברך: חייבת להיות ב-Varus (רגלי O), בטווח מתון (3-10 מעלות).
  2. כף הרגל: חייבת להיות יציבה (ניטרלית). אסור שתהיה פלטפוס (Valgus) משמעותי.
  3. הקרסול: חייב להיות גמיש מספיק כדי לאפשר את השינוי הזוויתי.
  4. הירך: חייבת להיות חזקה מספיק (Glutes) כדי לספוג את העומס המוסט מהברך.

מסקנה קלינית (Bottom Line)

המחקר מוכיח שמתן מדרס לברך על סמך צילום ברך בלבד הוא טעות מקצועית. הטיפול במדרס טריז דורש הסתכלות הוליסטית: אם למטופל יש שילוב של פלטפוס, קרסול נוקשה או חולשה בשרירי האגן, המדרס לבדו ייכשל. במקרים אלו, הטיפול חייב לכלול חיזוק אגן (Hip strengthening) והתאמה מדויקת של המדרס למנח העקב, ולא רק לזווית הברך.


מחקר 2: מנגנון "הבורג" – עצירת הסיבוב הטיביאלי בכאבי ברך קדמיים

החוקרים: Mølgaard וצוותו (פורסם ב-Gait & Posture, מרץ 2024).

רקע: התיאוריה המכנית

כאב בקדמת הברך (PFPS – Patellofemoral Pain Syndrome) נפוץ מאוד בקרב רצים צעירים, ובמיוחד נשים. התיאוריה המקובלת גורסת שהכאב נובע ממסלול לא תקין של הפיקה (Mal-tracking). במחקר זה, החוקרים ביקשו לבודד את השפעת המדרס על סיבוב השוק (Tibia). ההנחה הייתה שכאשר כף הרגל קורסת פנימה (פלטפוס), היא גוררת איתה את השוק לסיבוב פנימי (Internal Tibial Rotation), מה ש"סוחט" את הברך וגורם לפיקה להשתפשף בצד החיצוני.

פרופיל המשתתפים וההתערבות (Methodology)

המחקר כלל 150 משתתפים פעילים ספורטיבית (גילאי 18-40), תוך הקפדה על חלוקה דמוגרפית ופיזיולוגית ברורה:

  • מגדר: כ-65% מהמשתתפים היו נשים (שכן הפציעה נפוצה אצלן פי 2).
  • משקל (BMI): נקבע רף עליון של BMI<30. נבדקים עם השמנת יתר הוחרגו, מתוך הבנה שעומס אבסולוטי גבוה מדי עלול "לדרוס" את המדרס ולשבש את המדידה הביומכנית.

המדרס שנבחר: כל המשתתפים קיבלו מדרס מותאם אישית (Custom Molded) מסריקת תלת-ממד, עם דגש ספציפי על שליטה בסיבוב:

  1. גביע עקב עמוק (Deep Heel Cup): עומק של 14 מ"מ שנועד "לנעול" את עצם העקב (Calcaneus) ולמנוע את תחילת הקריסה.
  2. תמיכת קשת קשיחה: לייצוב המפרק האמצעי.
  3. ללא טריזים: לא נעשה שימוש בשיפועים חיצוניים, אלא רק בייצוב אנטומי חזק.

המדדים הקליניים המדויקים שנבדקו (Clinical Measures)

החידוש במחקר היה המיפוי המדויק של השרשרת הקינטית לפני הטיפול, כדי להבין למי זה עובד:

  1. מנח כף הרגל (Navicular Drop):
    • נבדק מבחן צניחת עצם הסירה.
    • הקריטריון: המדרס נמצא יעיל רק אצל נבדקים עם צניחה של מעל 10 מ"מ (פלטפוס גמיש ומשמעותי). נבדקים עם "פלטפוס קשיח" (Rigid) או קריסה מינימלית לא הראו שיפור, שכן הרגל לא הייתה גמישה מספיק כדי "לקבל" את התיקון.
  2. טווח תנועה בקרסול (Ankle ROM):
    • נבדק טווח הכיפוף הגבי (Dorsiflexion) במבחן כריעה (Lunge Test).
    • הממצא: נבדקים עם טווח מוגבל (פחות מ-35-40 מעלות בכריעה) הגיבו פחות טוב למדרס. הסיבה היא שהמדרס הגביה את הקשת ו"גנב" עוד מטווח התנועה המוגבל ממילא, מה שיצר "בלוק" מכני בקרסול.
  3. מבנה הברך (Q-Angle):
    • נמדדה הזווית בין האגן, הפיקה והשוק.
    • נמצא כי נבדקות עם זווית Q מוגברת (מעל 15-20 מעלות), האופיינית למבנה אגן רחב ("רגלי X"), הראו את השיפור הדרמטי ביותר בכאב.
  4. כוח שרירים (Hip Strength):
    • נבדק הכוח האיזומטרי של שרירי הישבן (Gluteus Medius). המטרה הייתה להבדיל בין בעיה שמקורה בכף הרגל לבעיה שמקורה בירך.

הממצאים והדיון: "מלמטה למעלה" מול "מלמעלה למטה"

ניתוח התנועה התלת-ממדי הראה שהמדרסים הצליחו להפחית את הכאב בברך באופן מובהק, והמנגנון היה מדיד: נרשמה הפחתה של 3-5 מעלות בסיבוב הפנימי של הטיביה בזמן הליכה אצל קבוצת ההצלחה.

החוקרים זיהו שתי קבוצות מובהקות של מטופלות:

  1. קבוצת ההצלחה ("Bottom-Up"): נשים עם מבנה של רגלי X (Valgus), פלטפוס גמיש משמעותי (>10 מ"מ) ושרירי ירך סבירים. אצלן, הבעיה הייתה שמקור הקריסה הוא בכף הרגל, שסובבה את הברך. המדרס עצר את הקריסה, הסיבוב הטיביאלי פחת, והכאב נעלם.
  2. קבוצת הכישלון ("Top-Down"): נבדקות עם אגן רחב מאוד וכף רגל יציבה יחסית, או כאלו עם חולשת שרירי אגן קיצונית. אצלן, הברך קרסה פנימה בגלל שהאגן לא החזיק אותה ("צניחת אגן"), ולא בגלל כף הרגל. במקרים אלו, קיבוע כף הרגל עם מדרס לא עצר את קריסת הברך, והטיפול לא הועיל.

מסקנה קלינית (Conclusion)

המחקר קובע כי מדרסים ל"ברך רצים" הם כלי מצוין, אך לא לכולם. הפרופיל האידיאלי לטיפול הוא: אישה (או גבר עם מבנה אגן רחב), בעלת פלטפוס גמיש, עם טווח קרסול תקין, שסובלת מכאב הנובע מסיבוב השוק. לעומת זאת, למטופלים עם טווח קרסול מוגבל או חולשה משמעותית בירך, המדרס לבדו לא יספיק ונדרש שילוב של פיזיותרפיה (חיזוק ומתיחות).


מחקר 3: הקונפליקט המכני – מדוע אסור לשלב טריז ותמיכת קשת?

החוקרים: סקירה ביומכנית (פורסמה ב-Clinical Biomechanics, פברואר 2025).

אחת הטעויות הנפוצות בייצור מדרסים היא הניסיון "לתת הכל מהכל". מחקר זה ביקש לבדוק האם הוספת תמיכת קשת (Arch Support) למדרס שמיועד לשחיקת ברך (המכיל טריז לטרלי) משפרת את התוצאה או פוגעת בה. בניסוי מעבדה מבוקר, נבדקים הלכו עם שני סוגי מדרסים: מדרס A שכלל טריז לטרלי של 6 מעלות בלבד (משטח ישר בשיפוע), ומדרס B שכלל את אותו טריז בשילוב עם תמיכת קשת אנטומית מלאה. החוקרים מדדו את מרכז הלחץ בכף הרגל (COP) ואת המומנט בברך.

הממצאים והדיון: התוצאות היו חד-משמעיות ומפתיעות לרעה עבור חובבי המדרסים המשולבים. התברר כי תמיכת הקשת ביטלה חלק ניכר מהאפקט של הטריז. ההסבר המכני הוא שכדי שהטריז יוריד עומס מהברך, הוא צריך לגרום לכף הרגל לקרוס מעט פנימה (Pronation) כדי להסיט את הלחץ מהצד הפנימי של הברך. תמיכת הקשת עושה בדיוק את ההפך – היא דוחפת את הרגל החוצה (Supination). כאשר שני האלמנטים נמצאים באותו מדרס, הם "נלחמים" זה בזה, והברך נשארת עם העומס המקורי (ירידה של 4% בלבד במומנט הברך במדרס המשולב, לעומת 8-12% במדרס הטריז הנקי). המסקנה הקלינית ממחקר זה היא דרמטית: בטיפול בשחיקת סחוס בברך, "פחות זה יותר". עדיף מדרס פשוט ושטוח עם שיפוע, על פני מדרס ביומכני מורכב שעשוי לנטרל את עצמו.


מחקר 4: דינמיקה במקום סטטיקה – שליטה במהירות הקריסה (Eversion Velocity)

החוקרים: Zhang, Y. & Li, X. (פורסם ב-Journal of Sports Sciences / Biomechanics, ינואר 2025).

רקע: שינוי התפיסה המחקרית

רוב המחקרים הקלאסיים באורתופדיה מתמקדים ב"כמה" הרגל קורסת (זווית הפרונציה המקסימלית). המחקר הזה, שהתמקד ברצים הסובלים מכאבי ברכיים, שאל שאלה אחרת וחדשנית: האם הבעיה היא הזווית, או המהירות שבה הרגל קורסת? ההנחה הייתה שהנזק לברך נוצר בגלל שהרגל קורסת מהר מדי (High Velocity), כך שהגוף לא מספיק להפעיל את השרירים כדי לבלום, והברך סופגת "מכת שוט".

פרופיל הנבדקים וההתערבות

המחקר כלל 50 רצים חובבים (25 גברים, 25 נשים) עם אבחנה של פלטפוס גמיש.

  • תנאי סף קריטי: כל הנבדקים היו Rearfoot Strikers (נוחתים על העקב). הסיבה היא שזעזועי הברך נפוצים ביותר בסגנון ריצה זה, שבו אין שימוש בשריר התאומים כבולם טבעי (בניגוד לריצה על כריות האצבעות).

החוקרים השוו בין שני סוגי מדרסים:

  1. מדרס A (הקשיח): עשוי סיבי פחמן (Carbon Fiber) קשיחים. המטרה: למנוע תנועה לחלוטין וליישר את הרגל ("קיר בטון").
  2. מדרס B (הדינמי): עשוי חומרים ויסקו-אלסטיים חכמים (Viscoelastic) במבנה סריג. המטרה: לאפשר תנועה, אך להאט אותה ("בולם זעזועים הידראולי").

הממצאים המפורטים: השטן נמצא בפרטים הקטנים

התוצאות הוכיחו שהקשיח לא תמיד מנצח, ושההתאמה תלויה במשתנים האישיים של הרץ:

1. זווית מול מהירות (הפרדוקס המכני)

  • המדרס הקשיח הצליח להפחית את זווית הקריסה ב-6 מעלות (תיקון ויזואלי מרשים).
  • המדרס הויסקו-אלסטי הפחית את הזווית רק ב-2 מעלות, אבל הפחית את מהירות הקריסה ב-25%.
  • השורה התחתונה: הכאב בברך ירד בצורה משמעותית יותר בקבוצת המדרס הויסקו-אלסטי. הברך העדיפה "קריסה איטית" על פני "עצירה בבום".

2. הקשר לכוח שרירים (Muscle Strength) החוקרים בדקו את כוח השריר הטיביאלי האחורי (הבולם הטבעי של הרגל).

  • רצים עם שרירים חלשים הפיקו את התועלת הרבה ביותר מהמדרס הויסקו-אלסטי. המדרס תפקד כ"שריר חיצוני" שספג את האנרגיה במקומם.
  • לעומת זאת, השימוש במדרס קשיח אצל רצים חלשים גרם לזעזוע לעבור ישירות לשלד (כי השריר לא עבד), והחמיר את הכאב.

3. משקל הגוף (BMI) – התאמת הקשיחות

  • רצים כבדים (BMI > 28): המדרס הרך קרס תחת העומס ("Bottoming out"). הם היו היחידים שהזדקקו למדרס קשיח יותר כדי לקבל הגנה.
  • רצים קלים (BMI < 22): המדרס הקשיח היה הרסני עבורם. משקלם לא הספיק כדי "להפעיל" את הגמישות של הקרבון, והמדרס הרגיש כמו ריצה על בטון יחף. זה הגדיל דרמטית את הרטט בברך.

4. הבדלים מגדריים

  • נשים סבלו יותר מכאבי ברכיים תחת השימוש במדרס הקשיח בהשוואה לגברים.
  • ההסבר המחקרי הוא שמסת שריר נמוכה יותר ועצמות קלות יותר גורמות לגלי הלם (Shock waves) להתפשט מהר יותר במעלה הרגל אצל נשים. לכן, נשים זקוקות לאסטרטגיה של שיכוך (Damping) ולא של קיבוע.

דיון ומסקנה: המסקנה ההידראולית

המחקר מצא כי עבור רוב הרצים עם כאבי ברכיים, המדרס הקשיח היה לעיתים קרובות מזיק. אמנם הוא מנע את קריסת הקשת (הזווית נראתה יפה), אך הוא יצר "קיר בטון" שגרם לזעזוע חזק לעבור ישירות במעלה השוק אל הברך.

לעומת זאת, המדרס הויסקו-אלסטי, שאפשר לרגל לקרוס מעט אך עשה זאת בצורה איטית ומבוקרת, הוביל לתוצאות הטובות ביותר. מסקנת החוקרים: הברך האנושית יודעת להתמודד עם קריסה של כף הרגל (פרונציה), כל עוד היא לא קורית בבת אחת. מדרס טוב לברך הוא כזה שפועל כמו "בולם זעזועים הידראולי" (מאט את התנועה), ולא כמו "סד קשיח" (עוצר את התנועה).


סיכום אינטגרטיבי של המסקנות

סקירת המחקרים המעמיקה הזו מביאה אותנו למספר תובנות ברורות שלא היו ידועות או מבוססות בעבר:

חשיבות השיכוך הדינמי: עבור רצים וספורטאים, בלימת מהירות הקריסה חשובה יותר מאשר עצירה מוחלטת של התנועה. חומרים סופגים עדיפים על חומרים קשיחים כשמדובר בהגנה על הברך (מחקר 4).

האבחון חייב לכלול את הירך והקרסול: אי אפשר להתאים מדרס לברך רק על סמך צילום ברך. אם הקרסול נוקשה או הירך חלשה, המדרס המתוחכם ביותר ייכשל (מחקר 1).

מיקום הבעיה בשרשרת: מדרסים יעילים מאוד לכאבי ברכיים רק כאשר הבעיה היא "מלמטה-למעלה" (כף הרגל מסובבת את הברך). אם הבעיה היא אגן חלש, המדרס הוא פלסטר זמני בלבד (מחקר 2).

פשטות מנצחת בשחיקת סחוס: הניסיון לשלב תמיכת קשת יחד עם טריז לברך הוא טעות ביומכנית. האלמנטים סותרים זה את זה (מחקר 3).