關節鏡術后等速訓練對膝半月板損傷恢復影響的研究

摘要：為了研究觀察膝半月板損傷施以關節鏡手術后，通過等速訓練對膝關節功能恢復及關節周圍肌肉力量的影響。采用Cybex-600型等速運動測試儀對27例膝半月板損傷患者中隨機選取19例進行患側膝屈、伸肌進行等速運動訓練。選用不同測試速度(60°/s、120°/s和180°)時的屈伸肌峰力矩、單次最大做功量和平均功率等指標對訓練結果進行評定。結果發現：運動損傷后的恢復期通過等速訓練時上述指標均可產生良好的影響，與對照組相比，具有統計學意義。得出結論：經過膝關節等速訓練，可加速膝半月板損傷后的康復過程，對增加膝關節周圍肌肉力量、保持膝關節的穩定性和運動能力均具有重要的意義。

關鍵詞：等速運動；膝關節損傷；康復訓練

中圖分類號：G804.53 文章編號：1009-783X(2008)04-0065-03 文獻標識碼：A

膝半月板損傷在運動損傷中占有非常高的比例。損傷發生后不僅使運動能力下降、通過長期訓練獲得的訓練效果會逐漸減退，而且膝關節周圍肌肉、韌帶和骨骼都會出現退行性改變。因此，運動損傷發生后采取何種有效的方法和手段加快恢復過程、保持膝關節良好的機能狀態和運動能力，一直是運動醫學界面臨的重大課題。

膝關節半月板手術后，以前以靜養恢復的被動康復方式為主，但手術后肢體長期靜止易導致關節粘連、肌肉萎縮、骨質疏松及晚期關節軟骨退變等并發癥。關節鏡技術是一種微創手術，自上世紀80年代國內開始應用進行損傷的臨床治療，具有手術創傷小、恢復快等特點。上世紀70年代初Salter經動物實驗及臨床觀察發現：早期間斷活動效果優于靜養休息，而持續被動活動優于間斷活動。研究發現，術后持續性活動可增加關節軟骨營養代謝、促進關節軟骨和關節周圍損傷組織的修復，所以康復醫學領域提出了“滑膜關節持續被動活動的理論”(Continuous passive motion CPM)。1969年James Perrine提出等速運動理論，等速運動中阻力的大小與肌肉輸出的張力相匹配，使關節在整個活動范圍內的任一點肌肉都能承受最大阻力，因而它較過去常用的等張或等長訓練更能調動肌肉收縮，能達到最好的訓練效果。目前臨床上也開始應用等速運動來進行肌力評級、評估運動系統傷病或進行針對肌萎縮癥狀的配合治療等，但其在運動損傷康復中的應用還不多見。本研究觀察膝半月板關節鏡手術后，通過等速訓練對膝關節周圍肌肉力量、膝關節結構和功能恢復的影響，以期為開展膝半月板運動損傷的等速訓練康復治療提供實驗依據。

1 對象與方法

1.1 實驗對象

本研究于第三軍醫科大學第二附屬醫院康復科病人中隨機選擇27例膝半月板損傷患者。其中男19例，女8例；年齡22～49歲，平均35.5±7.42歲；體重49～78kg，平均62.00±9.00kg。隨機分為實驗組(n=15)和對照組(n=12)。均為單側膝關節半月板急性損傷，實施了關節鏡手術治療。

1.2 器材及方法

手術儀器：美國Stryker公司產直徑4.0mm 30°廣角關節鏡、攝像成像系統、監視器、等離子消融器及關節鏡手術專用器械全套。方法：(1)消毒麻醉后在外側脛骨三角間隙插入30°關節鏡常規檢查，確定損傷部位和治療方案。(2)手術方法：半月板縫合術，一般損傷在紅區或白區，裂口小于1cm，從內到外修補；半月板切除術，紅白區或白區損傷，根據情況進行部分或全切除。用杰西2000等離子消融器修整半月板創面、沖洗關節腔、縫合并加壓包扎。

患者于術后第2～4天開始功能恢復性輕微活動，3周后進行等速訓練。對照組進行常規方法恢復。實驗組用Cy-bex 6000儀器進行等速運動。每周訓練3次，12次為1個療程，共2個療程。訓練內容為：(1)增加膝關節屈曲活動范圍：采用連續被動運動程序(CPM)，角速度為15°～30°/s，在患者能耐受的前提下逐漸提高角速度。運動范圍為患膝最大屈曲終點角度以內的30。范圍，運動時間為5min，重復活動中緩慢增加最大屈曲角度約增加1°/3～5次，5min后CPM程序結束時一般可增加10°左右，每次屈曲至最大角度時持續牽伸5～10s。(2)增強膝關節屈伸肌肌力：采用多點間歇等長練習方法，內容包括準備活動、多點間歇等長練習和放松按摩。多點間歇等長練習的方法是：在膝關節10°、30°、60°、90°和100°(髖關節90°)，進行5組屈伸膝間歇等長練習。每組屈伸抗阻各10次，每次10s；收縮間隔2～5s，每組間隔30s。根據患者情況決定練習強度。通常前8次用50％的力量，后12次用全力，但盡量避免乏力動作?；颊咴诳祻蛶熤笇驴赏ㄟ^熒屏觀察自己的力矩曲線調整肌肉收縮力量。(3)放松：CPM程序，角速度為30°/s，運動范圍為患膝屈曲全范圍，重復10次。

1.3 測試指標

膝關節功能評定包括膝關節活動范圍、膝屈、伸肌等速肌力測試和患側膝X-線影像學檢查。本實驗主要測試指標包括：膝屈伸肌峰力矩(PT)、單次最大做功量(TW)、力矩加速能(TAE)及平均功率(AP)。

1.4 統計學處理

用Statistica 6.0統計軟件包(StatSoft，USA)對兩組受試者患側膝關節活動范圍及不同速度下膝關節屈、伸肌肌力測試結果進行配對樣本t檢驗(student's pair-t test)。

2 實驗結果

實驗結果顯示，經關節鏡手術配合等速肌力訓練后，膝關節運動范圍加大，訓練前患膝的最大屈曲角度為132°±25°，訓練后患膝的最大屈曲角度為158°±21°，有顯著性差異(P＜0.01)。實驗組膝屈伸肌各指標均發生良好改變，實驗組膝屈、伸肌峰力矩、單次最大做功量、力矩加速能及平均功率在各個速度的均比對照組有顯著改善(見表1－表4)，顯示出此康復手段對膝關節功能恢復有良好的治療效果。

3 分析與討論

3.1 關節鏡手術治療半月板損傷的特點

膝關節半月板的功能是維持膝關節穩定和傳遞負荷，減少應力和潤滑、營養關節。關節鏡治療半月板損傷的優點為：半月板切除可以根據損傷類型和程度而確定；不損傷關節內其他組織；診斷率高，操作精細；功能恢復快，并發癥少等，以上特點提示關節鏡手術較為適合運動創傷的治療。

3.2 等速運動訓練對膝關節活動幅度的影響

膝半月板損傷后關節活動范圍減小，是關節功能降低的主要標志，因此是損傷后康復的重要考察指標。等速運動裝置內置了CPM程序，在術后早期活動，可維持和改善關節活動度。有許多康復治療方法能夠有效地改善關節活動度，澳式關節松動術是其中之一。澳式關節松動術有兩個主要的運動類型：一個是被動的有節律的2～3次／s的一定振幅的運動；另一個是在關節活動范圍終點進行持續性牽伸。利用等速運動裝置的CPM程序可以模仿澳式關節松動術，角速度為15°/s～30°/s，振幅為30°的節律性被動運動，伴終點持續性牽伸，且運動終點逐漸擴大，一般每次訓練中逐步擴大終點角度10°。結果顯示CPM程序的有效性，能大幅度提高損傷后膝關節的活動范圍，對維持膝關節功能和運動能力具有重要意義。

3.3 等速運動訓練對膝關節屈伸肌力的影響

研究表明，膝半月板損傷或關節手術后長時間的制動、固定均會導致不同程度的膝屈伸肌肉萎縮，膝屈伸肌力下降，影響膝關節的穩定性；膝關節損傷后期易繼發骨性關節炎改變。因此充分恢復膝屈、仲肌的功能是膝關節損傷后康復治療的首要任務，也是創傷康復成功的標志。本實驗結果顯示，經等速運動訓練后，患者膝關節屈、伸肌在運動表現出的膝屈伸肌峰力矩、單次最大做功量、力矩加速能及平均功率等指標均出現良好的改變，與對照組相比有顯著性差異，提示等速訓練是膝關節微創手術后一種很有效的維持關節功能的治療、康復手段。

膝關節損傷后膝屈伸肌力的減弱是由多種因素的綜合結果。關節損傷后早期主要是由于關節疼痛、關節活動受限等導致膝屈伸肌不同程度的廢用性萎縮，膝屈伸肌力下降；另一方面，關節疼痛通過神經系統使肌肉組織產生保護性抑制也是肌力減退的原因之一。Hsieh等認為膝關節慢性炎性病變常表現為Ⅱ型肌纖維的萎縮，眾所周知，肌肉組織中Ⅱ型肌纖維是快肌纖維，較Ｉ型慢肌纖維容易疲勞。通常膝關節損傷后短期的靜養以Ｉ型肌纖維萎縮為主，而長期活動受限則表現為Ⅱ型肌纖維的萎縮為主。膝關節損傷后期表現為慢性退行性疾病，因此導致膝屈、?、蛐图±w維的廢用性萎縮，而導致肌無力及其他一些并發癥的出現。

膝關節屈、伸肌的單次最大做功量、平均功率及加速能力與Ⅱ型肌纖維的作用有密切關系，是膝關節力量、速度和爆發力等素質的基礎；而峰力矩指肌肉收縮產生的最大力矩輸出，代表肌肉收縮時在某一對應角度產生的最大肌力，本實驗發現，經等速訓練后膝關節相關指標均出現良好改變，提示術后等速訓練對維持膝關節功能、保持和恢復運動能力具有重要意義。運動訓練中膝關節半月板損傷的治療要求創傷小、康復快，盡量減少對正常訓練的影響，以保持運動能力和競技狀態。關節鏡手術配合等速運動訓練為運動員膝關節微創手術后的有效治療和康復提供了有益參考。

4 結論

1)等速運動訓練能有效擴大膝關節運動范圍，對維持膝關節正常結構和功能具有主要意義。

2)等速運動訓練能提高膝關節屈、伸肌的肌肉力量和收縮能力。保持運動素質、加快半月板損傷后的康復過程，提示其是一種較為理想的運動損傷康復手段。