持續牽伸運動與關節活動受限相關性的實驗研究

李海華, 孫穎, 呂洋, 郭津

臨床上,運動治療師常常為預防關節活動受限而進行一系列持續的牽伸運動。但目前各類報道中,關于完全能預防關節活動受限的牽伸運動持續時間,尚無統一標準[1-3]。被動測量關節活動度施加的力量不同也會導致判定效果有所偏差,如施加力量增加,則關節活動度就會增大,如施加力量減少,則關節活動度就會減小[4]。為此討論持續牽伸運動中有效的牽伸時間,需要確定施加外力的大小。本研究的目的是將持續牽伸運動和關節活動度測量時施加的力量固定后,再進行持續的牽伸運動,從關節活動度變化這一角度來探討必要牽伸時間與預防關節活動受限的相關性。

1 材料與方法

1.1 實驗動物 采用4周齡,體質量172～218 g,平均(201±12.4)g的W istar系雄鼠50只。

1.2 分組 正常組10只,固定組10只(踝關節最大跖屈位,從大腿部到MP關節部用石膏固定),牽伸組30只(和固定組同樣進行石膏固定,從次日起到第7天每日1次取下石膏,進行持續牽伸運動)。牽伸組根據牽伸時間不同分為3組,10只進行10 min持續牽伸運動(以下簡稱為10 min牽伸組),10只進行 30 min持續牽伸運動(以下簡稱為30 min牽伸組),10只進行 60 m in持續牽伸運動(以下簡稱為60 m in牽伸組)。本研究實驗周期及固定周期均為1周。

1.3 實驗方法 持續牽伸運動體位,首先在麻醉下用金屬絲網固定左后肢,注入石膏固定,石膏固定將大鼠保持右側臥位,髖關節、膝關節保持最大屈曲位。牽伸組每日1次對踝關節進行持續牽伸運動。持續牽伸運動時,用彈簧秤鉤住大鼠足底用0.05公斤力(0.05公斤力=0.49 N)的力量固定踝關節達到最大背屈位。

1.4 踝關節背屈角度的測量 測量體位為麻醉時取右側臥位,徒手將髖關節、膝關節保持最大屈曲位。用彈簧秤鉤住大鼠足底用0.05公斤力達到最大屈曲位。足背屈角度用數碼相機拍攝并錄入電腦。采用圖像分析軟件分析踝關節背屈角度。基本軸為腓骨頭與外側髁連線,移動軸與跟骨底面相平行。

1.5 統計學方法 采用SPSS 13.0統計學軟件,組間比較采用 K ruskal-Wallis分析,若有意義選擇Scheffe法進行多重比較分析。第1天踝關節背屈角和第7天踝關節背屈角的比較采用Dunnett法。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

固定組,10、30、60 min牽伸組和正常組比較差異有統計學意義,說明關節活動度受限明顯。而且10、30、60min牽伸組和固定組比較差異有統計學意義,說明能抑制關節活動度受限。另外,對10、30、60 m in牽伸組進行統計學分析,30 m in牽伸組和 10、60 m in牽伸組比較差異有統計學意義(P<0.05),說明抑制關節活動受限效果最好。見表1。

表1 踝關節背屈角比較( x±s,n=10)

3 討論

關節外傷或疾病可發生關節活動受限,早期應注意防治出現關節活動受限,事先采取相應的對策。因此,關節活動度的恢復訓練是運動療法中的最基本手技。肌腱、關節囊、韌帶等膠原組織屬于粘彈性生物材料。當它們受到外力前身變形時大致可分為三步:即彈性延長、塑性延長和纖維結構斷裂。為了改善關節活動度和肢體柔韌性,可利用纖維組織的塑性延長進行牽伸。

由于關節固定和長期臥床常發生關節攣縮、廢用性肌萎縮,由此會帶來各種各樣的運動或功能障礙。臨床上常用牽伸運動、肌力增強運動和溫熱療法等康復手段來治療這類障礙[5-10]。

一般認為,持續牽伸運動時,應保證牽伸時間充足[11]。本研究結果顯示,30 min牽伸組比10m in牽伸組能更有效地抑制關節活動受限;另一方面,牽伸時間在30m in以上時,30 min牽伸組比60m in牽伸組能更有效地抑制關節活動受限。以往臨床上牽伸訓練多數為10～15 m in,本實驗研究結果顯示雖然10～15min牽伸時間可以抑制關節活動受限,但當牽引達到 30 min時,效果更佳,從而得出30 min可以是最有效的牽引持續時間。

臨床上一般在做持續牽伸時常采用滑車,滑車另一側懸掛砝碼等形式。本研究使用固定力量進行牽伸得出以上結果,但是如果固定牽伸重量改變、每日牽伸重量改變或每日牽伸次數改變,結果是否會發生改變,筆者將做進一步研究。此次牽伸強度為0.49 N,是將幼齡男性和大鼠的體質量對比后確定了踝關節的牽伸強度,目前此方面研究未見明確報道,此種強度還需通過肌肉纖維組織病理學檢測后判斷是否為最適強度,還將做進一步研究。

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