王紫璇 黃鵬
(北京體育大學 北京 100084)
據調查顯示,跑步是全球最受歡迎的運動之一,有大量的運動愛好者受益于這項運動,但令人擔憂的是,與跑步相關的損傷(running-related injuries,RRI)的年發病率高達79%。Benca等人對178名在跑步運動中受傷的患者進行損傷情況分析發現,損傷發生率較高的部位依次為膝關節(41.2%)、踝關節(15.0%)、足部(14.6%),其中最常見的損傷類型為髕股疼痛綜合征 (13.4%)。
髕股疼痛綜合征(patellofemoral pain syndrome,PFPS)是一種常見的膝關節慢性疾病,俗稱“跑步膝”“膝前疼痛綜合征”。2016年的共識聲明中將PFPS定義為:膝關節屈曲負重時,由于活動所致的髕周或髕骨后方的疼痛加劇。而能引發膝關節疼痛癥狀的活動包括跑步、爬樓梯、跳躍、深蹲、久坐等,患者往往對深蹲活動產生的疼痛最敏感。由此可見,PFPS不僅影響人們參與體育運動,還會對人們的日常生活產生不利的影響。
PFPS往往是多因素造成的,根據現有的研究,該文將近一步從內因角度對PFPS進行分析。
1.1.1 髕骨位置異常
髕骨在整個下肢中發揮杠桿作用,能有效減少伸膝過程中股四頭肌在膝關節處所需的力量。有研究發現,PFPS患者隨著負重姿勢(如蹲起)的增加,其髕骨錯位或側向移位也會增加。當髕骨出現異常移位,就會對髕骨周圍支持帶、脂肪墊和髕周滑膜中的神經末梢產生異常刺激,這也會導致更大的髕骨位置偏移角度。
1.1.2 膝關節對位異常
(1)Q角增大。
Q角即為髂前上棘到髕骨中點的連線與髕骨中點到脛骨結節的連線之間所形成的夾角。當Q角變大時,髂脛束遠端對髕骨的側向軟組織力會增加,這種力的增加也會使來自髕腱和股四頭肌肌腱的側向軟組織力增加,從而進一步增加髕股關節之間的壓力。然而近來的研究都未能證明Q角的增大是導致PFPS的明確原因,有研究指出,PFPS的病因不能只局限于結構異常,還可能與功能有關。
(2)膝外翻。
Petersen等提出,PFPS患者雖然可能不存在結構上的外翻畸形問題,但是他們可能存在因股骨或脛骨內旋造成膝關節動態外翻對位不良。Schmitz等也曾指出過,膝關節動態外翻這種姿勢導致作用于髕骨的側向力增大,從而導致髕骨的位置異常。理論上,Q角增大時,膝關節在額狀面內會出現向內位移的趨勢,就會導致動態外翻的出現。但是Almeida等的研究結果顯示,Q角大的受試者并沒有更大的膝關節動態外翻角度。
1.1.3 髖關節功能異常
當額狀面內髖關節的解剖結構發生改變時,例如股骨偏心距的改變,就會影響髖外展肌肌力。當髖關節外展外旋功能較差出現過度內收時,股骨就會產生內旋,這樣又會進一步影響髖外展肌的力量,這是一個相互影響的過程。髖關節外展肌還能在一定程度上糾正膝關節動態外翻,而其控制膝關節動態外翻的能力取決于其產生力矩的能力。
1.1.4 足部異常
Buchbinder早期就曾提出,如果足旋前時間超過站立期前25%時,就會造成下肢本該外旋的時候仍然處于內旋狀態,下肢過度的內旋就會導致髕骨向內側移動。基于McClay和Manal的理論,足部過度的旋前還會導致脛股關節外翻增多。盡管足部異常是影響PFPS患者下肢正常功能的重要因素,但前瞻性的研究結果顯示,不能僅用足部的姿勢和功能作為PFPS患者的獨立危險因素。
1.2.1 肌肉力量不平衡
有學者對PFPS患者的股四頭肌做了進一步的研究:當VMO和股外側肌(Vastus Lateralis,VL)激活不平衡時,就會導致髕骨位置出現偏移。也有研究發現,PFPS患者的VMO收縮力量不足且開始收縮的時間晚于VL。但在Sheehan等的研究中,對非PFPS患者股內側肌神經進行了阻滯,受試者的髕骨雖出現了不同程度的外側移位,但移位程度小于PFPS患者,也少有膝前疼痛的情況。因此崔利華認為,VMO并不是導致 PFPS 的唯一因素,局部組織炎癥反應也可能起到某種作用。
1.2.2 軟組織張力異常
在Gross等人認為髂脛束與PFPS之間的潛在關系:當PFPS患者伴有足部過度旋前與髂脛束過緊時,過度的旋前會限制下肢的運動,使膝關節相對足部和骨盆來說靠近內側,髖關節處于內收內旋的位置,這樣就會使本來就緊的髂脛束更緊,髂脛束遠端對髕骨的側向軟組織力就會增加,導致髕骨運動軌跡出現異常。
除髂脛束以外,股四頭肌、腘繩肌及外側支持帶過緊等下肢軟組織柔韌性不足的問題,或者軟組織張力過低的問題均可能成為導致PFPS的危險因素。
1.2.3 感覺功能異常
Petersen等對PFPS患者本體感覺功能進行研究時發現,PFPS患者對力的感覺功能低于正常人。Baker等早先也曾指出,行走過程中PFPS患者未能發現下肢受到的損害力,這可能是由他們的本體感受準確性下降所致。而良好的本體感覺是維持膝關節動態穩定性的重要因素,也是運動控制的基礎。本體感覺功能異常可能導致PFPS,同時,這也可能是PFPS的結果。當膝周出現疼痛、關節之間受到異常的應力時,就可能導致神經肌肉控制能力下降、本體感覺出現異常。
2.1.1 肌肉力量訓練
肌力訓練是針對PFPS患者肌力下降、肌肉體積減小的重要康復手段之一。從訓練方式來看,有學者提出開鏈訓練(Open Kinetic Chain Exercise,OKCE)和閉鏈訓練(Closed Kinetic Chain Exercise,CKCE)均能使患者有一定程度的改善,且臨床上往往是將兩種運動方式結合起來。股四頭肌訓練過程中可從部分負重開始,逐漸增加到能承受的外加負荷。而對于髖部肌肉,Crossley等認為訓練初期應該在高負荷下進行,但要注意疼痛控制的問題。
2.1.2 伸展練習
腘繩肌、髂腰肌、髂脛束及腓腸肌等肌肉張力過高,髕周軟組織過緊都是導致PFPS的高危因素。崔利華提出,針對股四頭肌、腘繩肌、髂脛束等的伸展鍛煉可減輕關節間應力,聯合肌肉力量鍛煉時療效更佳。單獨應用牽伸技術的臨床效果相關研究并不常見。
2.1.3 神經肌肉控制訓練
大部分PFPS患者表現出了下肢力學和動力控制異常,然而,目前只有少數研究將神經肌肉控制訓練納入治療策略。反饋往往是神經肌肉控制訓練中重要的一環,Emamvirdi等就通過視覺和聽覺信息反饋對PFPS患者進行了外翻控制指令(valgus control instruction,VCI)訓練的研究。他們發現,VCI訓練可以有效緩解疼痛,并能通過對運動控制的再教育來調整膝關節外翻角度。
矯形鞋墊著眼于足部的異常,糾正結構的異常排列,調整足底壓力分布,實現足部正常的功能。矯形鞋墊能夠通過給予足弓正確的支撐及重新分布前足足底壓力、后足足部力學來改善足底壓力分布,并且還能夠增強足底的感覺刺激。Mills等人特別提到了矯形支具舒適性的問題,舒適性稍差的矯形鞋墊會對患者髖外展肌力及股外側肌力產生影響。
Gribble曾采用McConnell向內側滑動的方法對PFPS患者的膝關節進行貼扎,實驗結束后發現患者動態姿勢控制中的疼痛問題得到了緩解。Pelletier等發現,貼扎能使跑步過程中首次觸地時膝屈曲角度增大,還能更大程度地激活股四頭肌和臀肌。肌內效貼布法也應用到了PFPS患者的康復中,有研究發現,肌內效貼布法在緩解疼痛的效果上可能優于傳統的McConnell方法,但仍提倡兩種方法均可應用到臨床治療中。
髕支具可在某種程度上彌補貼扎時效性問題,通過施加外部的向內的力,來調整髕骨過度移位的問題。Petersen提出,與只進行運動訓練的受試者相比,結合使用髕支具的受試者干預的短期療效更好,但是1年后的效果就沒這么顯著了。
現有的研究中,非甾體類抗炎藥(NSAIDs)有效減輕PFPS患者急性膝疼痛的證據有限,而能否緩解即刻的疼痛是贏得患者信任的關鍵。綜合各種因素來看,患者往往也不會選擇直接進行手術治療,Petersen等也指出非手術治療才是年輕患者的首選。Kettunen等的研究發現可能存在著某一組人群能受益于關節鏡治療,然而這組人群可能存在關節結構的損傷。
盡管已有許多關于PFPS的研究,但由于PFPS是一種多因素導致的疾病,目前仍無法準確判斷出患者的明確病因,這就會影響針對性治療的開展。臨床提出的肌力訓練、伸展練習、矯形器具等多種治療方法,能在一定程度上改善患者的癥狀,且聯合治療的方式更加有效,但仍然要設計個體化的治療方案。未來仍需更多高質量的相關研究,針對目前尚未明確的機制等問題,做出可靠的判斷,為臨床治療提供指導。