軍事訓練相關肌骨損傷風險因素與預防策略

軍事訓練傷是指軍事訓練直接造成的參訓者的組織器官功能障礙或病理改變；它包括軟組織損傷、骨與關節損傷、器官損傷三大類，其中以軟組織損傷、骨與關節損傷最常見[1]，二者又常稱為軍事訓練相關肌骨損傷或軍事訓練性肌骨損傷[2-4]。軍事訓練性肌骨損傷位列軍人疾病譜之首，是導致功能障礙甚至殘疾、需要長期康復和提前退役[5-6]的主要原因；是全球軍隊面臨的重大醫療問題[7]。筆者對軍事訓練性肌骨損傷的風險因素、預防策略進行綜述，以為進一步防治其發生提供參考。

1 概述

軍事訓練性肌骨損傷是指軍事訓練直接造成的骨骼、關節、肌肉、肌腱、韌帶等組織的損傷和（或）炎癥，表現為疼痛、功能障礙，導致參訓者停止軍事訓練、戰術活動或體能訓練至少1 d[2-4]；軍事訓練性肌骨損傷尤其多見于新兵基礎訓練期，其發病率是日常訓練中發病率的3～5倍[7]。軍事訓練性肌骨損傷包括軟組織損傷和骨與關節損傷，軟組織損傷包括肌肉拉傷、挫傷、肌腱病變、筋膜炎、滑囊炎、肌肉和肌腱撕裂、關節扭傷及韌帶斷裂；骨與關節損傷包括關節脫位、骨折、軟骨損傷和應力性骨折[8]；根據發病特點和損傷機制又分為急性損傷和慢性損傷，急性損傷是指軍事訓練中突然發生的創傷，如扭傷、拉傷、韌帶斷裂、關節脫位、骨折等，常由急性異常應力所致；慢性損傷則是指微細損傷或長期疲勞積累即應力反復作用所致，又稱為過度使用相關損傷或過勞性損傷，一般是在沒有創傷的情況下逐漸發生，表現為以前沒有癥狀的部位在訓練期間出現癥狀，也被描述為肌肉骨骼系統的疼痛綜合征，如肌肉勞損、肌腱炎、應力骨折等[8-9]。根據損傷程度又分為輕微傷一般性損傷和嚴重損傷，輕微傷是指導致參訓者1～3 d無法參與訓練的損傷，一般損傷指導致參訓者4～7 d無法參與訓練的損傷，嚴重損傷指使參訓者停訓7 d以上[7]。

2 流行病學

發病情況新兵基礎訓練期間軍事訓練傷的患病率較高，我軍報告為10.8%～50.5%[10-11]，外軍為12.5%～58.5%[12-13]。發病率各國也報道不一致。基礎訓練期間，我軍肌骨損傷發病率約為9.67%～10.39%[14]，挪威陸軍、空軍、海軍分別為15.3例/（100人·月）、13.4例/（100人·月）和9.3例/（100人·月）[4]；芬蘭急性損傷的發病率為2.31例（1 000人·d），過度使用傷為5.37例/（1 000人·d）[7]，美國空軍為18.3例/（1 000人·周），其中男性15.1例/（1 000人·周）[12]，女性29.4例/（1 000人·周）；澳大利亞為6～30例/（100人·月），且全職訓練者的發生率是業余時間訓練的1.06倍[15]；新西蘭為116例/（1 000人·年），基礎訓練期間發病率是接受過訓練者發病率的5倍[16]。英國陸軍步兵部署前訓練肌骨損傷發病率為88/例（100人·年），低于美國步兵發病率101～223例/（100人·年）[13]。

傷病部位和種類軍事訓練性肌骨損傷在部位上以下肢最常見[9，12-13，16-18]，其次為下背部[9]。在下肢中，膝是最常損傷的部位[13，18]，其次為踝和小腿；而下背部僅次于踝[13]。在損傷類型上以過度使用傷常見，可達71%，急性損傷為29%[7]，也有研究顯示，創傷性損傷占83%，常見的損傷包括扭傷、拉傷、肌腱炎、應力骨折和過度使用性膝損傷[13]。各研究中具體損傷排序也不一致，如美空軍中，炎癥和疼痛占損傷的59.7%，其次是扭傷，拉傷和撕裂傷共占30.5%，應力性骨折占6.6%[12]；英國陸軍中以髂脛束綜合征最常見，其次為脛骨內應力綜合征、踝扭傷、下腰痛[17]；其他研究分別顯示關節痛[18]，踝扭傷和拉傷[16]最常見，膝關節骨折占下肢損傷的6%[16]。上述不同的研究中損傷部位和傷病種類的差異，可能主要與研究方法（回顧性、前瞻性、病例分析、問卷調查）、研究對象（年齡、軍種不同）、訓練方案、訓練周期等不同有關[16]。

對住院傷病譜的調研也顯示，膝是軍事訓練相關肌骨損傷最常見的部位，其次是踝、足跟和足，以及小腿，但具體診斷排序也不一致，有研究顯示骨折最常見占33%[19]，其次是扭傷和拉傷（29%），關節脫位（15%）；也有研究顯示前交叉韌帶損傷最常見，半月板損傷次之[20]；且現役軍人中前交叉韌帶損傷、半月板損傷、髕骨脫位的發病率較一般人群高10倍，踝扭傷高5～6.6倍，肩關節脫位高7～21倍，舟狀骨骨折為一般人群的2.5～15倍[20]。

3 風險因素

女性、跑步距離過長、有氧素質和耐力低、機體靈活性過大、既往損傷史、吸煙、以前的體力活動少及活動水平低、跑鞋的使用年限等是軍事訓練性肌骨損傷最主要風險因素[21]；且體能水平可預測損傷風險。

3.1 一般情況 ①年齡：急性創傷性關節損傷和骨折常見于年輕軍人，其風險隨年齡的增長而降低，如肩關節脫位和舟骨骨折分別常見于20、30歲以下的軍人，髕骨脫位發生率隨年齡增長明顯減少。長期過度使用傷如跟腱炎及外上髁炎、膝關節和肩關節纖維軟骨損傷、退行性關節病的風險在年輕人中最低，隨年齡增長而增加，在控制其他可能混淆的因素后，年齡增長與現役軍人急性半月板撕裂發生率增加依然有關[22]。也有研究顯示年齡大與急性期肌骨損傷風險正相關[11]。②性別：雖有研究顯示，女性軍人因體能、上肢力量較男性弱，其肌骨損傷風險明顯增高，可較男性高87%[12]；但也有研究表明，進行劇烈的負重有氧運動最重要的風險因素是有氧耐力低者而不是女性[23]。尤其是一些訓練傷呈現性別易感性，如應力骨折、踝扭傷、足底筋膜炎、外上髁炎、髕骨脫位、退變性骨關節炎等在女性發病率高于男性，而肩關節脫位、前交叉韌帶損傷和半月板損傷發病率卻低于男性[22]。③體質量：腰圍過大（≥102 cm），體質量指數過大或過小（＜18.5 kg/m2）與過度使用傷[7]甚至是與嚴重過度使用傷發病率相關[7，11]，且隨體質量指數增加，損傷風險成倍數增長[24]；但是，按性別分層后，基線體質量指數或腹圍與損傷風險并不相關[12]。④入伍前體力活動：即使經過多變量模型校正體能后，入伍前體力活動少仍可預測過度使用傷和嚴重過度使用傷的發生率，而入伍前的輕快體力活動是過度使用傷的保護因素[7]。⑤其他：學業水平和在校表現是急性損傷的最大風險因素，教育程度、在校學業表現差，失業或父親的職業不明確狀態與過度使用傷相關[7]。吸煙、酗酒、尤其是入伍前大量酗酒是急性損傷的風險因素，而入伍前至少喝醉一次/周與過度使用傷發病率相關；且吸煙者損傷風險因素是不吸煙者的1.8倍[24]。

3.2 既往損傷史 既往損傷史是軍事訓練性肌骨損傷的重要風險因素，入伍前的肌骨損傷不僅預測嚴重急性損傷，而且與過度使用傷和嚴重過度使用傷的發生呈倍數對應關系[7]。基礎訓練階段發生的損傷也是再發損傷的風險因素[15]。研究顯示，既往踝扭傷者重復下肢損傷的可能性增加30%～50%[25]，膝關節損傷者再發膝傷幾率增加7～10倍[26]。

3.3 動作表現 目前尚無一致的證據支持動作質量差（功能性活動篩查表現）與運動和軍事活動中下肢損傷風險增加有關[27]。

3.4 體能水平 體能水平低是軍事訓練性肌骨損傷的獨立風險因素[7，12]。俯臥撐和立定跳遠兩項測試總成績差，或立定跳遠和12 min跑測試成績差是急性損傷和嚴重急性損傷的最高風險因素[7]，俯臥撐和仰臥起坐測試成績差，與急性期肌骨損傷發病率呈正相關[11]；12 min跑和立定跳遠測試成績差經多變量矯正后仍預測嚴重過度使用傷，二者測試成績均差具有嚴重過度使用傷最高相對風險；12 min跑和背伸測試成績與過度使用傷發病率相關，12 min跑成績差是過度使用傷的預警指標[7]；引體向上、背伸表現與急性損傷無相關性，心肺功能和下肢肌力弱與損傷相關[7]；另有研究顯示，髖屈肌肌力、上半身和核心力量較好者急性肌骨損傷發生風險較低[28-30]；膝過度使用傷者髖部絕對和標準化肌力低，即髖外旋、伸膝肌和屈膝肌的絕對力量和髖外旋、伸髖、髖外展的標準化肌力均較弱[31]；肩部內旋/外旋肌力比增高、肩關節后方關節囊緊與肩部損傷相關[30]。

3.5 訓練科目 軍事訓練性肌骨損傷最常發生于體能訓練（30%）、軍事訓練/軍事活動（26%）和休閑娛樂或競技運動（22%）[7]中。①體能訓練：近期研究顯示，軍事訓練傷主要發生在體能訓練中[15]，尤其是在急性過度勞累（37%）時進行跑步（28%）或團隊運動（25%）時最常發生[7，16]。跑步、行軍和隊列等訓練中運動量的突然增加引起的過度使用傷，是最常見的損傷類型[19，32]。跑步者損傷風險隨每周跑程增加而增大，抗阻訓練致傷風險較低[24]。②軍事訓練或軍事活動：軍事訓練是造成損傷的第二大常見原因。障礙跑、器械體操、5 km越野、擒敵是軍事教學和訓練中損傷的多發項目[33]。400 m障礙訓練中的跳越矮墻、過獨木橋、跳躍高臺訓練，500 m障礙訓練中的攀繩梯、鉆洞和跨越梯式杠訓練，以及器械操中的單雙杠練習是常見致傷項目。③休閑娛樂或競技運動：美國軍人肌骨損傷與參加休閑娛樂和競技運動有關[22]，尤其是男性，損傷相關最常見的活動是籃球、足球、壘球和體能訓練；在女性，損傷最常見于體能訓練，其次為球類和滑雪。其中，籃球、壘球和旗幟足球是最常見的導致停訓的活動。

3.6 部隊性質 部隊性質是肌骨損傷的風險因素，其中，反坦克部隊發生急性損傷風險最低、工程部隊最高；騎兵急性和過度使用傷風險均較基本戰役訓練者、裝甲兵或步兵高[34]。美國陸軍和海軍陸戰隊服役者，以及初級和高級列兵，都面臨著膝前交叉韌帶損傷、半月板損傷等肌骨損傷的最大風險[22]。乘車顯著增加腰而非頸、胸部骨骼肌肉疲勞[35]。

3.7 其他 季節和氣溫是軍事訓練相關肌骨損傷的獨立風險因素[6，36]。對美軍1990—1999年間長達10年的研究結果顯示，夏秋季是軍事訓練傷的高發季節[6]，在平衡了年齡、體質量、體質量指數、訓練量等變量后，美軍在夏季的傷病率依然高于秋冬季[36]。我軍[37-38]訓練傷相對多發生在第二、第三季度，這與此期間軍事訓練集中、夏季氣溫高、降水多、濕度大等因素有關。

4 預防策略

高級別證據支持的預防策略包括：改善有氧體能，減少跑步頻率、降低跑步持續時間和距離，訓練中融入本體感-平衡和敏捷性練習，準備活動和放松活動中納入神經肌肉練習，進行高風險活動時使用護齒、踝支具等[21]；而針對性的肌肉力量練習、熱身、跑鞋的類型和使用年限等被認為是可以減少肌骨損傷的“傳統”措施，并未被研究證實[8]。

4.1 補救性體能訓練 補救性體能訓練是指在進行基礎訓練前，針對篩查結果不達標的身體素質進行針對性訓練。研究顯示：新兵在參加基礎軍事訓練前根據篩查結果進行補救性體能訓練可降低損傷發生率、減少減員率及培訓和醫療費用[39]。還有研究顯示，入伍前提高有氧耐力和力量、關注腰圍和心理健康能進一步優化預防性策略[40]。

4.2 戰備性體能訓練 美國陸軍已修改了它的體能訓練計劃為“戰備性體能訓練”[41]，該訓練專注于提高功能表現的全面訓練，融入了許多有效的訓練和損傷預防原則如漸進負荷原則，運動項目多樣化原則，具體包括力量，靈活性和耐力練習，以及本體感-平衡和敏捷性練習等，旨在優化運動表現并降低肌骨損傷發生率。初步研究表明，戰備性體能訓練較傳統訓練明顯減少損傷的發生。

4.3 將無氧訓練納 入訓練計劃 增加無氧訓練，以減少每周跑步距離從而降低損傷風險。變換下肢負荷模式、步長或節奏以及強化髖部穩定性可以進一步降低傷害風險[39]。

4.4 針對性力量練習和靈敏性練習 來自美軍特戰隊的橫斷面研究顯示，對于存在肩部損傷史者針對性的力量和靈活性練習可降低特戰隊員的受傷風險；尤其是關注肩內旋轉肌力和關節囊后方緊張度可能有助于降低肩再發傷風險[42]。但也有研究顯示，力量、協調、靈敏性練習并未降低膝過度使用傷的發生率，僅提高了12 min跑的最大距離[3]。且針對性力量練習的證據也有限。

4.5 護具的應用 研究顯示，在軍事訓練中，使用3D打印定制的矯形器可有效預防過度使用性下肢損傷；使用矯形器組在7周的基礎訓練期間發生損傷21次（每4 666 h訓練發生1次損傷），而對照組共61次（每1 600 h訓練發生1次損傷）[43]。但是，也有研究顯示，支持地面跑步存在損傷風險，在較軟的地面上跑步、使用減震鞋墊、定期更換跑鞋[21]等措施的證據不足。鞋類干預應注重適當的舒適度，證據不支持通過跑鞋處方來減少新兵損傷風險[39]。

4.6 其他 新兵訓練期間每日口服200 mg Ca2+和800 IU的維生素D，可降低應力性骨折的發生[44]。加強休閑娛樂活動的管理，例如不允許沒有經驗的士兵從事不熟悉的運動、禁止未推薦的游戲等，明顯降低訓練傷的發生[45-46]。

4.7 針對女性的預防措施 主要包括有氧訓練和抗阻訓練，尤其是對未經訓練的女性，至少進行6個月的分期綜合抗阻/耐力訓練，加強上半身力量；在訓練方式上采用低容量，高強度間歇訓練以改善有氧素質，在綜合訓練計劃中納入3～8次最大重復的抗阻訓練，以發展Ⅱ型運動單位和肌纖維；并納入靈活性訓練[47]；在安排上，設立實際的目標，頻率、強度和持續時間需與自身健康狀況相適應并逐步增加，告知損傷的早期預測指標；具有損傷史者應采取預防措施，遵守運動指南等[48]。

4.8 系統的有計劃的管理及干預 美國陸軍醫療指揮部發起的三大舉措：疼痛管理工作組、肌骨行動計劃、肌骨行動小組顯示了系統的有計劃的管理及干預在軍事訓練傷防治與康復中的重要性。疼痛管理工作組是2009年8月特許成立的為美國陸軍提供綜合的疼痛管理的組織，旨在通過全面的、多學科的和多模態的途徑和技術方法，為戰士和其他急性和慢性疼痛患者提供最佳生活質量，通過改善身心功能和生活質量維持戰斗力。肌骨行動計劃三大首要任務是：損傷預防，早期診治、康復和重返社會；具體策略包括：發現問題并量化其影響，制定標準以指導實施，培訓和教育醫療服務提供者和軍事領導者；肌骨行動小組由物理治療師、物理治療助理和運動訓練師組成，他們與軍隊新兵一起工作，職責是服務基礎訓練、預防損傷和優化運動表現；具體來說，除了體能及功能評價、補償性訓練、適應性干預、基礎訓練期間的營養和飲食補充建議、疲勞恢復，還包括幫助受傷官兵快速恢復、重獲最佳運動表現，對于損傷程度重者，重點是通過多學科團隊提供早期和循序漸進的積極康復，通過適應性的策略和技能發展優化士兵的功能獨立性，減輕殘疾，促進心理和社會適應[49]。一項對男性芬蘭士兵的隨機對照研究顯示，肌骨行動小組的一項神經肌肉控制訓練和傷害預防教育明顯減少了戰士上肢損傷、急性踝關節損傷的發生及停訓日[50]；并使受傷者的恢復時間較轉診到地方減少60%，費用減少123%[51]。

綜上所述，軍事訓練傷的類型主要以過度使用傷多見，在損傷組織上以軟組織損傷多見，在損傷程度上以輕微傷最常見，膝是最常損傷部位；基礎訓練期間發病率高于平常訓練，全職訓練中高于業余訓練；其風險因素涉及到個體因素、體能水平、既往損傷史、訓練科目、軍種等多種因素；預防策略包括本體感覺-平衡-敏捷性成分等多樣化運動項目的戰備性體能訓練、補救性訓練、增加無氧訓練減少跑步距離時間頻率等一系列措施，而有組織有計劃的管理和行動包括物理治療師、運動康復師在內的多學科駐地團隊是防治訓練傷、促進其康復的創新形式。目前，我國也在開展多種形式的軍事訓練傷防控行動及相關研究，相信不久的將來，這些行動的成果將有助于形成科學適宜高效的中國軍事訓練傷防控管理體系及實施模式。