股四頭肌鍛煉在前交叉韌帶重建術(shù)后本體感覺恢復(fù)中的作用

朱洪江　郭長(zhǎng)利　張弘毅　關(guān)　健　張寧寧　聶喜增　王華軍　向孝兵　陳　超

(承德醫(yī)學(xué)院公體部，河北　承德　067000)

?

股四頭肌鍛煉在前交叉韌帶重建術(shù)后本體感覺恢復(fù)中的作用

朱洪江郭長(zhǎng)利張弘毅關(guān)健1張寧寧聶喜增1王華軍2向孝兵3陳超4

(承德醫(yī)學(xué)院公體部，河北承德067000)

目的對(duì)比研究股四頭肌鍛煉對(duì)自體半腱肌及股薄肌腱重建前交叉韌帶(ACL)術(shù)后患者膝關(guān)節(jié)本體感覺及功能康復(fù)的效果。方法收集接受單側(cè)自體半腱肌及股薄肌腱重建膝關(guān)節(jié)ACL手術(shù)的患者60例。隨機(jī)分為兩組，分別在術(shù)后接受早期股四頭肌鍛煉康復(fù)訓(xùn)練和常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練，對(duì)兩組患者進(jìn)行隨訪，對(duì)比兩組患者術(shù)后6個(gè)月的關(guān)節(jié)活動(dòng)度、髕上10 cm處雙側(cè)大腿周徑差值、Lysholm評(píng)分及被動(dòng)角度重現(xiàn)測(cè)試。結(jié)果兩組患者6個(gè)月的關(guān)節(jié)活動(dòng)度及髕上10 cm處雙側(cè)大腿周徑差值無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；試驗(yàn)組患者Lysholm評(píng)分優(yōu)于同期常規(guī)康復(fù)組(P<0.05)；試驗(yàn)組被動(dòng)角度重現(xiàn)測(cè)試患側(cè)與健側(cè)無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。結(jié)論早期股四頭肌鍛煉可以使患者更早地獲得良好的膝關(guān)節(jié)功能，促進(jìn)本體感覺的恢復(fù)。

前交叉韌帶；重建；康復(fù)；本體感覺；股四頭肌

前交叉韌帶(ACL)是膝關(guān)節(jié)維持關(guān)節(jié)穩(wěn)定的重要裝置之一，損傷后不僅破壞膝關(guān)節(jié)原有的穩(wěn)定性，還會(huì)對(duì)半月板和關(guān)節(jié)軟骨產(chǎn)生剪切力，從而進(jìn)一步造成關(guān)節(jié)紊亂和損傷〔1〕。近年來關(guān)節(jié)鏡下ACL重建術(shù)成為治愈該疾病的成功手術(shù)方式〔2〕，重建恢復(fù)了膝關(guān)節(jié)解剖學(xué)和生物力學(xué)上的穩(wěn)定性，但移植物并未恢復(fù)原有的本體感覺功能。而本體感覺的缺失很大程度上影響了膝關(guān)節(jié)功能的恢復(fù)。術(shù)后的康復(fù)訓(xùn)練可以改善關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，并增強(qiáng)肌力和關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍，恢復(fù)關(guān)節(jié)本體感覺功能，最終達(dá)到正常運(yùn)動(dòng)水平。本研究擬觀察自體半腱肌及股薄肌腱重建人體膝關(guān)節(jié)ACL術(shù)后兩種不同康復(fù)方案對(duì)患者膝關(guān)節(jié)ACL功能恢復(fù)的影響。

1　材料與方法

1.1研究對(duì)象選擇2013年6月至 2014年1月接受單側(cè)自體半腱肌及股薄肌腱重建膝關(guān)節(jié)ACL手術(shù)的患者60例。納入標(biāo)準(zhǔn)：均為單側(cè)膝關(guān)節(jié)損傷，術(shù)前膝關(guān)節(jié)行磁共振成像(MRI)檢查顯示為ACL斷裂，術(shù)中關(guān)節(jié)鏡檢證實(shí)ACL完全斷裂。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并血管、神經(jīng)、骨折及膝關(guān)節(jié)其他韌帶損傷；需要行半月板縫合成形術(shù)或軟骨固定術(shù)等；骨骺未閉患者。該項(xiàng)研究經(jīng)家屬或本人知情同意，簽訂患者知情同意書。所有患者均有外傷史：摔傷10例，車禍傷9例，墜落傷6例，運(yùn)動(dòng)傷35例；均為ACL完全斷裂；急性損傷46例，陳舊損傷14例。43例合并內(nèi)側(cè)半月板損傷，28例合并外側(cè)半月板損傷，均行半月板成形術(shù)。術(shù)后隨機(jī)分為早期股四頭肌康復(fù)訓(xùn)練組(試驗(yàn)組)和常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練組(對(duì)照組)進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，每組30例。試驗(yàn)組男17例，女13例，平均年齡(37.3±3.9)歲，受損時(shí)間(6.2±2.1)w，受損關(guān)節(jié)：左側(cè)21例，右側(cè)9例；對(duì)照組男16例，女14例，平均年齡(39.2±5.6)歲，受損時(shí)間(8.3±2.9)w，受損關(guān)節(jié)左側(cè)22例，右側(cè)8例。兩組性別、平均年齡、受損至手術(shù)時(shí)間、受損關(guān)節(jié)均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)，具有可比性。

1.2手術(shù)過程消毒腰硬聯(lián)合麻醉成功后，行常規(guī)關(guān)節(jié)鏡入路，清理關(guān)節(jié)內(nèi)增生的滑膜皺襞，探查并修復(fù)損傷的半月板及清理股骨髁間窩，保留ACL的脛骨殘端。在髕骨下極至脛骨結(jié)節(jié)偏內(nèi)1 cm處采用縱行切口，取半腱肌及股薄肌縫編后預(yù)牽張備用。然后使用脛骨定位器，尖端位于ACL脛骨殘端中心的稍偏后內(nèi)2 mm處，將定位器的三角尖端置于脛骨結(jié)節(jié)內(nèi)側(cè)的骨皮質(zhì)上，鉆入導(dǎo)針，完成脛骨端骨道。然后使用股骨導(dǎo)向器在股骨外髁內(nèi)側(cè)面鉆入導(dǎo)針，使用與擬移植肌腱直徑相當(dāng)?shù)你@頭鉆入。將帶孔克氏針從脛骨上端部的鉆孔口穿出，把擬移植韌帶經(jīng)通道拉向股骨方向，股骨和脛骨骨道的固定均采用介面螺釘固定。膝關(guān)節(jié)屈曲活動(dòng)30次，測(cè)試Lachman試驗(yàn)陰性，固定滿意后，徹底沖洗關(guān)節(jié)腔，留置引流管，逐層縫合皮膚，手術(shù)結(jié)束。所有患者手術(shù)均由同一組醫(yī)生完成。

1.3術(shù)后康復(fù)方案試驗(yàn)組：術(shù)后即給予患肢彈力繃帶包扎，使用支具維持患肢固定于伸直位。適度抬高患肢減輕水腫，并持續(xù)冰敷24 h。術(shù)后6 h指導(dǎo)患者行股四頭肌等長(zhǎng)收縮及直腿抬高訓(xùn)練，結(jié)合足背伸-跖屈活動(dòng)。術(shù)后1 w將500 g沙袋或米袋固定于患肢踝關(guān)節(jié)，開始負(fù)重直腿抬高鍛煉，10次/組，放松5 s后，進(jìn)行第二組訓(xùn)練，以自身體質(zhì)估計(jì)鍛煉量。開始行屈伸運(yùn)動(dòng)，活動(dòng)度為0°～30°。術(shù)后3 w可拄雙拐下床活動(dòng)，但要保證患肢不負(fù)重。將沙袋重量改為1 000 g，同時(shí)逐漸膝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)訓(xùn)練逐漸增加角度，3個(gè)月時(shí)爭(zhēng)取達(dá)到膝關(guān)節(jié)屈曲120°～140°。術(shù)后4個(gè)月開始患肢負(fù)重站立，同時(shí)使用雙拐，避免跌倒。術(shù)后5個(gè)月開始負(fù)重屈膝鍛煉，將500 g沙袋或米袋固定于患肢踝關(guān)節(jié)行屈膝鍛煉，1 w后改為1 000 g。同時(shí)進(jìn)行適量體育活動(dòng)如游泳、慢跑，避免劇烈運(yùn)動(dòng)，逐漸恢復(fù)至正常日常生活。對(duì)照組：術(shù)后即給予患肢彈力繃帶包扎，使用支具維持患肢固定于伸直位。適度抬高患肢減輕水腫，并持續(xù)冰敷24 h。術(shù)后第1天開始指導(dǎo)患者行股四頭肌等長(zhǎng)收縮及直腿抬高訓(xùn)練，結(jié)合足背伸-跖屈活動(dòng)。術(shù)后3 w可拄雙拐下床活動(dòng)，但要保證患肢不負(fù)重。逐漸開始膝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)訓(xùn)練，逐漸增加角度，3個(gè)月時(shí)爭(zhēng)取達(dá)到膝關(guān)節(jié)屈曲120°～140°。術(shù)后4個(gè)月開始患肢負(fù)重站立，同時(shí)使用雙拐，避免跌倒。術(shù)后5個(gè)月開始進(jìn)行適量體育活動(dòng)如游泳、慢跑，避免劇烈運(yùn)動(dòng)，逐漸恢復(fù)至正常日常生活。

1.4評(píng)估指標(biāo)于術(shù)后6個(gè)月分別對(duì)兩組患者的患者一般情況進(jìn)行隨訪，對(duì)關(guān)節(jié)活動(dòng)度、大腿周徑、Lysholm評(píng)分、被動(dòng)角度重現(xiàn)測(cè)試進(jìn)行比較。關(guān)節(jié)活動(dòng)度：使用量角器分別測(cè)量?jī)山M患者的關(guān)節(jié)活動(dòng)度，多次測(cè)量后取均值。大腿周徑：于髕骨上緣10 cm處用皮尺測(cè)量雙側(cè)大腿周徑，多次測(cè)量后取均值后代入公式：患側(cè)大腿周徑差值=健側(cè)大腿周徑-患側(cè)大腿周徑。Lysholm評(píng)分：是一個(gè)問卷形式的主觀評(píng)分系統(tǒng)。評(píng)分包括跛行、拄拐、絞鎖、不穩(wěn)定、疼痛、腫脹、上樓梯及下蹲。被動(dòng)角度重現(xiàn)測(cè)試：患者仰臥位并帶黑色眼罩，將膝關(guān)節(jié)置于持續(xù)被動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)上，調(diào)整好位置，約束帶分別固定住患肢的膝踝關(guān)節(jié)上方8 cm處。測(cè)試開始時(shí)先將膝關(guān)節(jié)被動(dòng)隨機(jī)的置于某一測(cè)試角度，保持5 s以強(qiáng)化記憶。再?gòu)?°開始以1.5°/s的速度行膝關(guān)節(jié)被動(dòng)屈曲運(yùn)動(dòng)，患者感知到達(dá)測(cè)試位置時(shí)，停止關(guān)節(jié)活動(dòng)并記錄角度數(shù)，計(jì)算兩次度數(shù)的差值。將0°～100°分3個(gè)測(cè)試段(伸直段為0°～20°，中間段為40°～60°，屈曲段為80°～100°)，并在每個(gè)測(cè)試范圍段中選擇兩個(gè)測(cè)定角度進(jìn)行測(cè)試，計(jì)算差值后取平均值。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS15.0 軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)。

2　結(jié)　果

所有患者均獲隨訪，平均6.8個(gè)月。兩組隨訪患者6個(gè)月時(shí)抽屜試驗(yàn)、Lachman試驗(yàn)及軸移試驗(yàn)檢查均為陰性結(jié)果，關(guān)節(jié)穩(wěn)定性較好。訓(xùn)練組6個(gè)月的關(guān)節(jié)活動(dòng)度〔(135.7±32.1)°〕大于對(duì)照組〔(128.6±30.2)°〕，但兩組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；髕上10 cm處雙側(cè)大腿周徑差值〔(3.25±1.17)cm、(3.02±1.05)cm〕無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，試驗(yàn)組患者Lysholm評(píng)分〔(86.75±9.15)分〕優(yōu)于對(duì)照組〔(75.38±10.17)分〕(P<0.05)。對(duì)照組患側(cè)與健側(cè)無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；對(duì)照組患側(cè)與健側(cè)差異顯著(P<0.05)。見表1。

表1　兩組患者6個(gè)月膝關(guān)節(jié)被動(dòng)角度重現(xiàn)測(cè)試結(jié)果對(duì)比

與同組健側(cè)比較：1)P<0.05

3　討　論

ACL作為膝關(guān)節(jié)重要的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其斷裂后常常導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)嚴(yán)重不穩(wěn)，磨損關(guān)節(jié)軟骨，加速骨性關(guān)節(jié)炎的發(fā)展，嚴(yán)重影響患者正常的日常生活工作。ACL不僅是膝關(guān)節(jié)的重要機(jī)械穩(wěn)定作用，還可以通過神經(jīng)傳入功能和神經(jīng)反射維持膝關(guān)節(jié)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。當(dāng)ACL損傷后，破壞了膝關(guān)節(jié)的感覺傳入反射及神經(jīng)反射弧。同時(shí)，ACL損傷也導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)內(nèi)部平衡被打破，后交叉韌帶的張力和感受器也同樣受到影響，其機(jī)械感受器也存在形態(tài)學(xué)的改變。這些神經(jīng)傳入裝置的病理生理學(xué)的改變，影響著膝關(guān)節(jié)感覺信號(hào)的傳輸，使本體感覺下降。患者可表現(xiàn)為膝關(guān)節(jié)功能紊亂，出現(xiàn)失穩(wěn)、打軟腿現(xiàn)象。同時(shí)由于關(guān)節(jié)囊松弛和肌肉萎縮進(jìn)一步造成膝關(guān)節(jié)失穩(wěn)，進(jìn)而繼發(fā)性的影響關(guān)節(jié)軟骨、半月板損傷，進(jìn)一步加重膝關(guān)節(jié)障礙，形成惡性循環(huán)〔3～5〕。

關(guān)節(jié)鏡下ACL重建術(shù)以較小的切口和損傷完成韌帶重建，具有恢復(fù)快的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為韌帶重建的標(biāo)志治療方法。但韌帶重建手術(shù)只能恢復(fù)膝關(guān)節(jié)的機(jī)械穩(wěn)定性，而且術(shù)后重建肌腱需經(jīng)過再血管化、組織愈合及改建等過程，因此韌帶重建術(shù)后正確的康復(fù)訓(xùn)練對(duì)于膝關(guān)節(jié)本體感覺及功能的恢復(fù)都具有重要的意義。早期康復(fù)訓(xùn)練可以促進(jìn)患肢靜脈血回流，減輕患肢腫脹，減輕周圍組織粘連，預(yù)防下肢靜脈血栓形成，促進(jìn)傷口的愈合；中期訓(xùn)練則是以膝關(guān)節(jié)活動(dòng)度和肌力恢復(fù)為主，保證術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能的恢復(fù)；晚期訓(xùn)練繼續(xù)以增強(qiáng)肌力恢復(fù)為主，逐步加大膝關(guān)節(jié)活動(dòng)度〔6～9〕。

ACL重建術(shù)后由于需要較長(zhǎng)時(shí)間的制動(dòng)，常常引起股四頭肌萎縮，患肢周徑變小及肌肉張力減弱等臨床表現(xiàn)。這樣可以進(jìn)一步破壞膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性和步態(tài)的平衡性，影響術(shù)后患者膝關(guān)節(jié)功能的康復(fù)。因此應(yīng)更重視術(shù)后康復(fù)中股四頭肌的訓(xùn)練。單一的等長(zhǎng)收縮訓(xùn)練在提高肌力和改善功能方面有其局限性，其后在屈膝過程中的負(fù)重訓(xùn)練更可以全方位的對(duì)股四頭肌進(jìn)行鍛煉。以往的研究已經(jīng)證實(shí)，股四頭肌在不同的屈曲角度，雖然相互具有協(xié)同作用，但往往由不同的肌束起主要的作用。在伸膝90°～150°時(shí)股中間肌和股直肌發(fā)揮主要作用；伸膝15°～90°時(shí)，股外側(cè)肌起主要作用；在伸膝最后15°時(shí)由股內(nèi)側(cè)肌起主要作用；而在伸膝30°～50°時(shí)股四頭肌的協(xié)同作用最強(qiáng)，其也能發(fā)揮最大作用。因此在后期的屈膝負(fù)重鍛煉中不同角度多點(diǎn)鍛煉方法可以發(fā)揮抗阻力作用，對(duì)股四頭肌不同的肌束進(jìn)行全面的鍛煉，增強(qiáng)股四頭肌鍛煉的效果，加快膝關(guān)節(jié)功能的恢復(fù)。同時(shí)股四頭肌前期的等長(zhǎng)收縮訓(xùn)練結(jié)合屈膝負(fù)重訓(xùn)練可以促進(jìn)本體感覺的恢復(fù)，而關(guān)節(jié)活動(dòng)訓(xùn)練和股四頭肌的過度牽拉則通過刺激魯菲尼終器和高爾基感受器，進(jìn)一步加快本體感覺的恢復(fù)〔10〕。本研究提示早期股四頭肌康復(fù)訓(xùn)練可以促進(jìn)患者術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能的康復(fù)。

1吳洪，冉春風(fēng)，王敏，等.變速變負(fù)荷運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)膝關(guān)節(jié)功能障礙患者康復(fù)療效的影響〔J〕.中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志，2008；23(11)：997-1000.

2谷莉，周謀望，陳亞平，等.前交叉韌帶重建術(shù)后影響本體感覺恢復(fù)的因素〔J〕.中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志，2007；22(12)：1095-6.

3許樹柴，王盛賢，劉軍.前交叉韌帶重建術(shù)后康復(fù)方案選擇的若干爭(zhēng)議〔J〕.中國(guó)中醫(yī)骨傷科雜志，2008；16(9)：67-9.

4馬燕紅，程安龍，白躍宏，等.膝前交叉韌帶重建術(shù)后本體感覺促進(jìn)訓(xùn)練對(duì)膝關(guān)節(jié)位置覺的影響〔J〕.中國(guó)臨床康復(fù)，2005；14(10)：16-7.

5李云霞，陳世益，翟偉韜，等.自體腘繩肌腱重建前交叉韌帶術(shù)后兩種康復(fù)程序效果比較〔J〕.中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志，2008；23(1)：16-8.

6谷莉.前交叉韌帶本體感覺功能的臨床認(rèn)識(shí)〔J〕.中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志，2008；23(8)：756-9.

7冼祖新，楊延硯，周謀望.關(guān)節(jié)鏡下前交叉韌帶重建術(shù)后股四頭肌肌力訓(xùn)練方式的選擇——開鏈還是閉鏈〔J〕?中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志，2012；27(12)：1174-7.

8許磊，劉寧.系統(tǒng)康復(fù)訓(xùn)練對(duì)青年人前交叉韌帶重建術(shù)后運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的意義〔J〕.哈爾濱醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2013；47(3)：265-8.

9黃嵐峰，趙勁松，張延哲，等.等長(zhǎng)性肌肉收縮股四頭肌功能練習(xí)治療膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎〔J〕.中華臨床醫(yī)師雜志(電子版)，2012；6(17)：5030-3.

10李濤，敖英芳，周謀望.前交叉韌帶重建術(shù)后膝關(guān)節(jié)位置覺和運(yùn)動(dòng)覺的早期觀察研究〔J〕.中國(guó)骨科臨床與基礎(chǔ)研究雜志，2009；2(1)：44-8.

〔2015-10-29修回〕

(編輯李相軍/滕欣航)

10.3969/j.issn.1005-9202.2016.14.072

國(guó)家自然科學(xué)基金(30700893)；河北省體育科技研究項(xiàng)目(20151030)；中國(guó)博士后科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2015M582480)；廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2012B031800323)

王華軍(1982-)，男，博士，主要從事關(guān)節(jié)外科的臨床與基礎(chǔ)研究。

朱洪江(1977-)，男，講師，主要從事體育運(yùn)動(dòng)的教學(xué)及其損傷預(yù)防的研究。

G687.2

A

1005-9202(2016)14-3507-03；

1石家莊市第三醫(yī)院2暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院

3廣州市正骨醫(yī)院4南方醫(yī)科大學(xué)中醫(yī)藥學(xué)院