Maximální svalová síla stisku ruky dospělé populace České republiky

Souhrn

V rámci epidemiologické studie byla v období 2020–2021 monitorována maximální svalová síla stisku ruky dospělé populace České republiky. V souvislosti s měřením lokální svalové zátěže horních končetin metodou integrované elektromyografie, která je od 90. let 20. století nedílnou součástí při hodnocení poškození zdraví z práce, se jedná o nejdůležitější údaj z hlediska interpretace výsledků měření. Autoři předkládají statistickou analýzu rozsáhlé studie, jež byla zpracována z důvodu nezbytné standardizace
metodických postupů autorizovaných laboratoří.

Klíčová slova:

standardizace – lokální svalová zátěž – integrovaná elektromyografie – maximální svalová síla stisku ruky

ÚVOD

V České republice (ČR) je každoročně hlášeno 300 až 400 onemocnění z přetěžování pohybového aparátu, která tak řadu let (v současné době následně po onemocnění covid-19) dominují v příčině nemocí z povolání [1]. Objektivizace lokální svalové zátěže měřením pomocí metody integrované elektromyografie se tak dostává do popředí zájmu jak orgánu ochrany veřejného zdraví v souvislosti s objektivizací expozice při šetření suspektních poškození zdraví z práce, tak z hlediska potřeb zaměstnavatelů v rámci kategorizace prací podle příslušné legislativy [3, 4].

V rámci měření lokální svalové zátěže autorizovanými laboratořemi fyziologie práce představuje jednu z nejdůležitějších podmínek správný odečet a následná interpretace maximální svalové síly (Fmax), vyvinuté stiskem ruky měřené osoby. Od této hodnoty se odvíjejí veškeré odečty procent maximální svalové síly (% Fmax) u jednotlivých činností i v průběhu celé směny. Naměřené hodnoty jsou dále porovnávány s limitními hodnotami, uvedenými v příslušných předpisech a normách [5, 6]. V souvislosti se značnou interindividuální variabilitou Fmax v populaci se autoři zaměřili na vyhodnocení Fmax dospělé populace ČR, které by mělo sloužit ke standardizaci výsledků měření lokální svalové zátěže v závislosti na pohlaví a věku měřených osob. Dále autoři zkoumali vliv možných dalších, např. fyziognomických faktorů.

SOUBOR A METODIKA

Soubor

Soubor tvořilo 2 467 dospělých osob (praváků), z toho 1 022 muži a 1 445 žen.
Věk sledovaných osob je uveden v tabulce 1.

Hmotnost sledovaných osob je uvedena v tabulce 2.

Výška sledovaných osob je uvedena v tabulce 3.

Body mass index (BMI) sledovaných osob je uveden v tabulce 4.

T-testem pro neshodné rozptyly byl u všech sledovaných parametrů zjištěn statisticky významný rozdíl mezi souborem mužů a souborem žen < 0,001.

Metodika

1. Metodika měření Fmax

V rámci měření lokální svalové zátěže metodou integrované elektromyografie byla ve standardní poloze (připažení, loket ohnutý v úhlu cca 90°, supinace předloktí) úchopem podhmatem měřena maximální síla stisku ruky pomocí certifikovaného dynamometru (obr. 1). Měřeny byly síly, vynaložené pravou (PHK) i levou (LHK) horní končetinou. Úchop podhmatem zajišťuje, aby ve fázi relaxace byly vynaloženy minimální nepracovní svalové síly svalstva předloktí a ruky na rozdíl od přetáčení zápěstí do pronace (obr. 2). Současně byly pomocí kožních elektrod, nalepených nad svalstvem flexorů (obr. 3) a extenzorů (obr. 4), monitorovány hodnoty akčních potenciálů (mV), které vznikají v průběhu svalového zapojení.

2. Použité statistické metody k hodnocení výsledků měření

Pro popis dat byla použita základní popisná statistika. Pro testování rozložení dat byl použit Shapiro-Wilk test. Rozložení dat se významně nelišilo od normálního
rozložení.
Pro statistické testování byl použit párový t-test, t-test pro dva výběry v závislosti na shodných a neshodných rozptylech, analýza rozptylu ANOVA.

Pro vyhodnocení závislosti byl použit Pearsonův korelační koeficient a lineární regresní model.

Statistické testy byly hodnoceny na hladině významnosti 5 %.

Pro zpracování byl použit program SW Stata verze 14.

VÝSLEDKY

Maximální svalová síla stisku ruky byla vyhodnocena samostatně pro soubor mužů a soubor žen pro PHK a LHK.
Vzhledem k normálnímu charakteru rozložení četností byla hodnocena střední hodnota, směrodatná odchylka, minimální a maximální hodnota. Výsledky hodnocení normality četností jsou uvedeny v následujících grafech na obr. 5.

Celkové hodnocení Fmax souboru mužů a žen je znázorněno v grafu na obrázku 6.

Párovým t-testem a testem pro neshodné rozptyly byl zjištěn statisticky významný rozdíl < 0,001 při srovnání Fmax PHK a LHK mužů, PHK a LHK žen, PHK mužů a žen, LHK mužů a žen.

Konkrétní hodnoty Fmax souboru mužů a souboru žen jsou uvedeny v tabulkách 5 a 6.

Dále bylo provedeno hodnocení Fmax po pětiletých věkových skupinách. Výsledky statistické analýzy dat uvádí grafy na obrázku 7 a 8.

Podle výše uvedených grafických znázornění vývoje Fmax je možné konstatovat, že Fmax mužů a žen vykazuje pro obě horní končetiny ve věkových skupinách 20–44 let určité plato, kdy rozdíly u jednotlivých věkových skupin nejsou statisticky významné. Od věku 45 let však u obou pohlaví a obou horních končetin dochází ke zřetelnému poklesu Fmax.

Koeficienty regrese včetně intervalů spolehlivosti pro obě horní končetiny u obou pohlaví jsou uvedeny v tabulce 7.

Na základě předchozí analýzy bylo zjištěno, že od 45 let věku dochází každoročně k poklesu střední hodnoty Fmax u mužů o cca 0,7 %, u žen o 0,6 % (PHK), resp. 0,5 %
(LHK) – tabulka 8. Při zkoumání dalších vlivů na hodnotu Fmax (hmotnost, výška, BMI) byly zjištěny velmi nízké koeficienty korelace. Nejvyšší hodnoty byly u mužů zjištěny
při srovnání Fmax a hmotnosti, u žen mezi Fmax a výškou.

DISKUSE

Měření lokální svalové zátěže metodou integrované elektromyografie a interpretace výsledků měření vyžaduje značnou odbornou erudici. Vzhledem k tomu, že závěry z měření autorizovanými laboratořemi jsou využívány jako podklad při objektivizaci expozice v rámci šetření suspektních nemocí z povolání nebo pro zařazení prací do kategorií rizika, je jejich význam značný. O to více je třeba upozornit na potřebu standardizace měření pro všechny autorizované laboratoře fyziologie práce včetně přepočtů podle nejnovějších závěrů vědeckého poznání [2]. Závěry této studie jsou tak významným metodickým podkladem k uplatnění těchto postupů, přičemž při měření pro kategorizaci prací je nezbytné standardizovat Fmax na věk měřeného pracovníka, ovšem při měření suspektní nemoci z povolání je nutné provést dvojnásobnou standardizaci. Nejprve na věk alternujícího pracovníka a následně na věk šetřeného.

Trend vývoje Fmax však otevírá velké diskusní pole v otázce limitů a norem pro populaci 45+, zejména s ohledem na prodlužující se důchodový věk.

ZÁVĚR

Na základě epidemiologické studie uskutečněné v letech 2020–2021 u 2 467 osob byly stanoveny hodnoty Fmax dospělé populace ČR.

Byl zjištěn statisticky významný rozdíl hodnot Fmax mezi muži a ženami ve všech věkových skupinách u obou horních končetin.

Byl prokázán statisticky významný rozdíl mezi Fmax PHK a LHK u mužů i u žen ve všech věkových skupinách.

Nebyl prokázán statisticky významný rozdíl Fmax u mužů ani u žen mezi věkovými skupinami 20–24 let, 25–29 let, 30–34 let, 35–40 let a 40–44 let.

Od věku 45 let dochází ke snížení Fmax u obou horních končetin o 0,7 % s každým rokem u mužů a přibližně 0,5–0,6 % u žen.

Nebyla zjištěna statisticky významná korelace mezi Fmax a výškou, hmotností nebo BMI.

Do redakce došlo dne 13. 7. 2022.
Do tisku přijato dne 14. 7. 2022.

Adresa pro korespondenci:
MUDr. Hana Lehocká, Ph.D.
Zdravotní ústav se sídlem v Ostravě
Partyzánské nám. 2633/7
702 00 Ostrava

e-mail: hana.lehocka@zuova.cz