Knee osteoarthrosis in relation to physical workload and lifestyle factors epidemiological studies

Abstract

This thesis investigates the relationship between physical workload, sports, and lifestyle factors and the development of knee osteoarthrosis (OA) in ex-elite athletes, in men and women in the population, and in physical education (PE) teachers. It is based on four investigations: two cohort studies, one population-based case-referent study, and one field study. In a cohort study of 114 male ex-elite athletes in track-and-field, and 355 referents from the population, the aim was to investigate if musculoskeletal dysfunctions, especially OA in knees and hips were more common. The results show that hip OA was more common among the ex-elite athletes (PR 3.6, 95% CI 1.4-9.3), and probably also knee OA (PR 2.8, 95% CI 0.7-11). The ex-elite athletes estimated their present general health to be better, they were more active in fitness activities, and were less overweight than the referents. A case-referent study of 625 men and women who had had knee prosthesis surgery and referents from the population aimed to investigate risk factors for severe knee OA. The strongest risk factor was overweight (OR men 3.9, 95% CI 2.3-6.4, women 9.2, 95% CI 5.3-16.0). Forestry and construction workers, and female and male farmers had an increased relative risk of severe knee OA compared with the referents. Lifts, jumps, kneeling, squatting, and vibrations significantly increased the odds ratios two or three-fold for men. Those women who had taken care of elderly relatives or handicapped children at home had an increased relative risk of severe knee OA (OR 2.2, 95% CI 1.3-3.6). Sports activities increased the relative risk for men, but sports exposure in women, both cases and referents, was very limited, and no increased risk could therefore be found. Moderate, daily physical activities, such as cycling and walking did not increase the relative risk among men and women. In a cohort study of 571 female and male PE teachers and referents from the population, the aim was to investigate if PE teachers develop more OA in the knees and hips, and other musculoskeletal disorders. The results show that men and women who had been working as PE teachers 10 years or more had a higher prevalence of knee OA compared with the population controls (PR men 2.8, 95% CI 1.6-4.8, women 3.2, 95% CI 1.8-5.5). They also had to change jobs more often due to knee dysfunction. There was an increased prevalence of hip OA for the female PE teachers. The PE teachers reported a better health status, and fewer serious diseases than the population referents. They were also less overweight, had a considerably higher lifelong sports exposure, and smoked less. In a field study, physical load exposure was monitored during entire workdays in thirty female and male PE teachers. The measurements were performed with equipment attached to the body, or systematic registrations. The results indicate that PE teachers have a considerable physical workload on the lower extremities in their everyday work and a high cardiovascular load in comparison with several other occupational groups. In conclusion the studies demonstrate that overweight is the most important risk factor for symptomatic knee OA among men and women, and high physical load in work, home nursing, and high sports exposure are contributing factors.

Syftet med avhandlingen var att studera fysisk belastning, sport och livsstilsfaktorer i relation till uppkomst av artros i knät i en grupp före detta elitidrottsmän, hos kvinnor och män i befolkningen samt hos idrottslärare. Den baseras på fyra projekt och består av två kohortstudier, en fall-referentstudie i befolkningen och en fältstudie. Den första delstudien är en kohortstudie av 114 manliga f.d elitidrottsmän inom fri-idrott och 355 referenter från befolkningen. Syftet var att undersöka om muskuloskeletala besvär, särskilt artros i knä och höft var vanligare hos de f.d elitidrottsmännen. Resultatet visar att höftartros var vanligare hos de f.d elitidrottmännen (PR 3.6, 95% CI 1.4-9.3) och förmodligen även knäartros (PR 2.8, 95% CI 0.7-11). De f.d elitidrottmännen skattade sin nuvarande hälsa som bättre, motionerade mer och var mindre överviktiga än referenterna. En fall-referentstudie av 625 knäprotesopererade kvinnor och män och referenter från befolkningen hade till syfte att undersöka riskfaktorer för svår knäartros. Den starkaste riskfaktorn var övervikt (OR män 3.9, 95% CI 2.3-6.4, kvinnor 9.2, 95% CI 5.3-16.0). Skogs- och byggnadsarbetare, samt kvinnliga och manliga lantbrukare hade en ökad relativ risk jämfört med referenterna. Lyft, hopp, knästående, huksittande och vibrationer ökade signifikant den relativa risken till mellan två och tre gånger för män. De kvinnor som hade vårdat äldre anhörig eller handikappade barn i hemmet hade en förhöjd relativ risk för svår knäartros (OR 2.2, 95% CI 1.3-3.6). Sportutövning förhöjde den relativa risken för för män, men eftersom såväl fall som referenter bland kvinnorna hade en låg exponering för sport kunde inga överrisker identifieras. Måttlig daglig fysisk aktivitet som cykling och promenader innebar inte någon ökad risk för knäartros för kvinnor och män. I en kohortstudie av 571 kvinnliga och manliga idrottslärare och referenter från befolkningen var frågeställningen om idrottslärare i högre utsträckning drabbas av symptom-givande artros i knä och höft, samt andra muskuloskeletala besvär. Resultatet visar att kvinnor och män som varit idrottslärare i minst 10 år hade mer knäartros jämfört med befolknings-kontrollerna (PR män 2.8, 95% CI 1.6-4.8, kvinnor 3.2, 95% CI 1.8-5.5). De hade även varit tvungna att i större utsträckning byta arbete på grund av knäbesvär jämfört med referenterna. Kvinnliga idrottslärare hade en ökad risk för höftartros, men ingen sådan riskökning kunde konstateras för männen. Idrottslärarna rapporterade bättre hälsa och led i mindre utsträckning av allvarliga sjukdomar jämfört med referenterna. Idrottslärarna hade sportat betydligt mer och rökt betydligt mindre och var inte lika överviktiga som referenterna. I en fältstudie mättes fysisk belastning under hela arbetsdagar hos 30 kvinnliga och manliga idrottslärare. Mätningarna gjordes dels med personburen utrustning, dels genom systematisk registrering. Resultaten visar att idrottslärare har en betydande fysisk belastning på de nedre extremiteterna i sitt dagliga arbete och en centralcirkulatorisk belastning som ligger högt i förhållande till åtskilliga andra yrkesgrupper. Sammanfattningsvis visar studierna att övervikt är den största riskfaktorn för symptomgivande knäartros hos både män och kvinnor, och att hög fysisk arbetsbelastning, inklusive att att vårda sjuk anhörig i hemmet samt hög exponering för sport är andra viktiga riskfaktorer.