Effects of Tai Chi on Gait Kinematics, Physical Function, and Pain in Elderly with Knee Osteoarthritis — A Pilot Study

Abstract

Our previous study has demonstrated that 6 weeks of Tai Chi exercise significantly improves knee pain and stiffness in elderly with knee osteoarthritis. This study also examine the effects of Tai Chi exercise on gait kinematics, physical function, pain, and pain self-efficacy in elderly with knee osteoarthritis. In this prospective, pretest-posttest clinical trial, 40 men and women (64.4+/-8.3 years) diagnosed with knee osteoarthritis participated in 6 weeks of instructed Tai Chi training, 1 hour/session, 2 sessions/week. The following measures were taken at baseline and the conclusion of the intervention: (a) gait kinematics including stride length, stride frequency, and gait speed quantified using video analysis, (b) physical function, (c) knee pain, and (d) pain self-efficacy. Data were analyzed using repeated MANCOVA, MANOVA, ANOVA and Wilcoxon tests. After 6 weeks of Tai Chi exercise, stride length (p=0.023; 1.17+/-0.17 vs. 1.20+/-0.14 m), stride frequency (p=0.014; 0.91+/-0.08 vs. 0.93+/-0.08 strides/s), and consequently gait speed (p<0.025; 1.06+/-0.19 vs. 1.12+/-0.15 m/s) increased in the participants. Physical function was significantly improved (p<0.001) and knee pain was significantly decreased (p=0.002), while no change was observed in pain self-efficacy. In conclusion, these findings support that Tai Chi is beneficial for gait kinematics in elderly with knee osteoarthritis, and a longer term application is needed to substantiate the effect of Tai Chi as an alternative exercise in management of knee osteoarthritis.

Influence of personal patterns of behavior on the effects of Tai Chi: a pilot study

“…Many studies on the effects of Tai Chi have been conducted. In the long term, Tai Chi can favorably enhance cardiorespiratory function [2,3] and may improve physical function, such as body balance [4,5] or gait performance [6]. Furthermore, even in the form of brief exercise, it can improve self-reported mood and relieve stress [7,8].…”

Efectos contradictorios del Tai Chi Chuan sobre la osteoartrosis de rodilla

“…Según los resultados obtenidos en este trabajo y en base a las ideas aportadas por Li et al 30 y Escalante et al 31 en sus revisiones, parece evidente que si se quiere superar las contradicciones que ofrecen los resultados sobre los beneficios del TCC en la OAR, dar mayor claridad a los mismos y poder establecer comparativas entre estilos y formas Tabla 4 Parámetros incluidos en los estudios sobre Tai Chi Chuan y osteoartrosis de rodilla Parámetros Brismée et al 7 Chen et al 15 Fransen et al 8 Hartman et al 16 Lee et al 3 Shen et al 10 Ni et al 9 Song et al, 11 Song et al 12 Tsai et al 17 Tsai et al 13 Wang et al 14 …”

“…Este apartado incluiría aspectos tan importantes como la formación de los profesores y su perfil de enseñanza, el tiempo que la persona ha tardado en aprender la secuencia dentro de la duración del programa, el incremento en la duración de la sesión conforme avanza el programa, el número de posturas y movimientos aprendidos en cada sesión y las modificaciones de las formas para adaptarlas a las necesidades de los participantes (en la OAR son muy importantes las indicaciones ofrecidas por el profesor respecto a la proyección vertical de la rodilla, que no debe sobrepasar la punta del pie, y la dirección de la rodilla con relación al pie). Si, como ejemplo, se aplicasen estos parámetros a los 12 estudios específicos analizados en este trabajo, se podrían apreciar importantes carencias: solo un estudio 8 hace mención a la medicación que consumían los participantes; solo 3 estudios 11,12,15 ofrecían datos sobre la fuerza muscular de los participantes; 4 estudios [11][12][13]17 no ofrecen información sobre el peso de los participantes; ningún estudio hace mención al parámetro localización de la OA en la rodilla; 5 estudios 12,13,[15][16][17] no hacen mención al grado de OA; 6 estudios 3,7,10,13,15,17 no ofrecen datos sobre el tiempo que se padece la misma; ningún estudio ofrece datos sobre el parámetro «patrones de movimiento»; solo un un estudio 17 ofrece datos sobre los minutos dedicados a la práctica por parte de los participantes; 5 estudios 8,13,14,16,17 no ofrecen datos sobre la velocidad de ejecución; solo 4 estudios 11,12,14,15 hacen referencia a la altura de las posiciones; 4 estudios 8,14,16,17 no hacen mención a los contenidos incluidos en el diseño de la sesión ni al tiempo dedicado a cada parte, ni las veces que se repite la forma; solo 4 estudios 9,13,14,17 ofrecen datos sobre la experiencia de los profesores y 4 estudios 3,8,10,16 no ofrecen ninguna información sobre la metodología de enseñanza y si se avisaba de la importancia de la direccionalidad rodilla-pie.…”

“…El TCC, como actividad de bajo impacto e intensidad, se ha propuesto como una terapia física alternativa para tratar la osteoartrosis de rodilla (OAR), pero mientras que en algunos estudios se han encontrado efectos positivos de esta actividad sobre esta patología [7][8][9][10][11][12][13][14] , otros sugieren que tales efectos son escasos o con insuficiente consistencia 3,[15][16][17] . Este hecho, junto con las deficiencias metodológicas en los diseños de investigación de los estudios realizados, detectadas por parte de las revisiones sistemáticas efectuadas sobre esta temática, ha dado lugar a que se considere que los beneficios de esta actividad sobre la OAR son contradictorios y faltos de claridad [18][19][20][21][22] .…”

Which is the Best Physical Treatment for Osteoarthritis?

“…On the other hand, several authors highlighted the benefits of Tai Chi training in mild OA, but they suggested further investigation to confirm their results. Shen, in a clinical trial, examined the effects of Tai Chi on gait kinematics, physical function, pain and pain self-efficacy in the elderly (40 subjects with a mean age of 64 years) with OA who participated in six weeks of instructed Tai Chi training (1 h/session, two sessions/week); the authors concluded that their findings support that Tai Chi was beneficial for gait kinematics, but a longer term application was needed to substantiate the effect of Tai Chi as an alternative exercise in the management of OA [74]. Song and collaborators investigated the effects of six months of Tai Chi on knee muscle strength, bone mineral density and fear of falling in older women (mean age of 63 years) with OA, and after the six-month study period, subjects in the Tai Chi program had significantly greater knee extensor endurance and significantly greater bone mineral density in the neck of the proximal femur, Ward's triangle and trochanter.…”