慢性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)患者的髖關(guān)節(jié)功能研究進(jìn)展

踝關(guān)節(jié)是肌肉骨骼損傷中最常見的部位，踝關(guān)節(jié)扭傷占到75%[1]，其扭傷機(jī)制中70%～80%為內(nèi)翻跖屈型[2]，即外側(cè)踝關(guān)節(jié)扭傷(Lateral Ankle Sprain，LAS)。在美國，每年有2百萬人發(fā)生LAS[3]。約40%的LAS患者會經(jīng)歷反復(fù)踝關(guān)節(jié)扭傷[4]，殘留有不穩(wěn)感，并有自我報(bào)告功能下降[5]，最后發(fā)展為慢性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)(Chronic Ankle Instability，CAI)。CAI包括機(jī)械性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)和功能性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)。機(jī)械性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)是指踝關(guān)節(jié)非生理性過度松弛，可能是由于踝關(guān)節(jié)周圍韌帶組織的結(jié)構(gòu)改變、運(yùn)動學(xué)受損、滑膜改變或關(guān)節(jié)退化性疾病造成[6]。功能性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)指在日常生活或運(yùn)動中主觀感知性不穩(wěn)，患者會有踝關(guān)節(jié)“打軟腿”和不穩(wěn)感。CAI的改變并不局限于踝關(guān)節(jié)，反復(fù)的踝關(guān)節(jié)扭傷也會伴隨下肢其他關(guān)節(jié)的功能改變[7-8]。在維持平衡時(shí)，人體主要利用踝策略，髖策略和跨步策略，不穩(wěn)定的情況下，若踝策略不足以維持平衡，人體會再利用髖策略保證身體穩(wěn)定。所以在外側(cè)踝關(guān)節(jié)扭傷后，髖關(guān)節(jié)可能作為補(bǔ)償策略來維持平衡，使CAI患者正常完成各種功能性活動[9]。而且，單純的踝關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練，仍會有部分問題遺留[10-11]。正確認(rèn)識CAI患者的髖關(guān)節(jié)功能改變，對完善CAI患者的康復(fù)策略顯然有著重要的意義。本文綜述了近幾年有關(guān)CAI患者的髖關(guān)節(jié)功能研究，以期為CAI患者的康復(fù)方案提供新的思路與證據(jù)。

1 CAI患者中的髖踝關(guān)系

髖、膝、踝關(guān)節(jié)是一個(gè)整體的下肢動力鏈，遠(yuǎn)端的踝關(guān)節(jié)損傷可能會導(dǎo)致近端的膝、髖關(guān)節(jié)功能下降，近端關(guān)節(jié)功能障礙也可能會使遠(yuǎn)端關(guān)節(jié)受傷風(fēng)險(xiǎn)增加，這樣的一個(gè)循環(huán)機(jī)制可能是踝關(guān)節(jié)反復(fù)扭傷的原因。目前研究逐漸關(guān)注下肢的生物力學(xué)功能和近端關(guān)節(jié)在下肢損傷發(fā)展中的作用[12-14]。有研究認(rèn)為下肢有足踝、脛骨、股骨和髖的耦合機(jī)制，如足部旋前時(shí)會伴隨著脛骨及股骨的內(nèi)旋。若足部過度旋前，會影響到耦合機(jī)制，進(jìn)而可能導(dǎo)致近端關(guān)節(jié)損傷，包括髕股疼痛綜合征、前交叉韌帶損傷等[15]。最近一項(xiàng)前瞻性研究已經(jīng)證實(shí)近端功能障礙與下肢受傷風(fēng)險(xiǎn)之間有強(qiáng)關(guān)聯(lián)性[16-17]。近端肌肉無力和運(yùn)動控制改變同樣影響著下肢損傷的發(fā)展。

多項(xiàng)研究證明慢性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)的患者有髖部力量下降，髖部肌肉激活改變和功能運(yùn)動模式變化[18-20]。神經(jīng)生理學(xué)和神經(jīng)影像學(xué)的研究表明外周關(guān)節(jié)損傷后會發(fā)生皮質(zhì)和脊髓水平的中樞神經(jīng)系統(tǒng)(Central Nervous System，CNS)重組[21]，Hubbardturner等[22]也做出假設(shè): 髖部的神經(jīng)肌肉改變可能由于踝關(guān)節(jié)損傷導(dǎo)致CNS發(fā)生適應(yīng)性改變，影響到中央控制的運(yùn)動控制，進(jìn)而表現(xiàn)為損傷側(cè)下肢近端關(guān)節(jié)的神經(jīng)肌肉障礙。如果髖部肌肉控制差，當(dāng)足部接觸地面時(shí)，由于近端到遠(yuǎn)端控制關(guān)系會影響踝關(guān)節(jié)復(fù)合體，導(dǎo)致足部位置不正確，易發(fā)踝關(guān)節(jié)扭傷[23-24]。良好的髖關(guān)節(jié)控制，尤其是臀大肌和臀中肌，為膝、踝、足的功能發(fā)揮起到重要的保障，從而在日常功能活動任務(wù)中維持矢狀面和額狀面的穩(wěn)定，有效對抗外界干擾，預(yù)防損傷。Hass 等[25]的研究認(rèn)為，治療師應(yīng)給與CAI患者一個(gè)總體的或中心的治療方案，而不僅僅是將其作為一個(gè)局部或周圍的損傷。

2 CAI患者的髖部肌力

先前研究報(bào)道CAI患者的踝關(guān)節(jié)外翻、內(nèi)翻等的力量都有明顯降低[26]，但是在動態(tài)任務(wù)中，髖部作用比例逐漸增加。研究表明踝關(guān)節(jié)扭傷經(jīng)常發(fā)生在空載到負(fù)載的轉(zhuǎn)換階段，此時(shí)的踝關(guān)節(jié)相對不穩(wěn)定，主要通過肌肉離心收縮實(shí)現(xiàn)身體質(zhì)心減速和減震[27]。正常人在單腿跳躍著陸任務(wù)中會誘導(dǎo)疲勞，減震時(shí)會發(fā)生近端、遠(yuǎn)端肌肉工作的重新分配[28]。研究認(rèn)為肌肉工作的重新分配是一個(gè)補(bǔ)償性措施，增加對髖部肌肉的依賴，在踝關(guān)節(jié)工作減少時(shí)，吸收撞擊力量，降低損傷風(fēng)險(xiǎn)。在De等[29]的一項(xiàng)前瞻性病例對照研究中，發(fā)現(xiàn)足球運(yùn)動員的髖部肌肉力量，尤其是后側(cè)運(yùn)動鏈的髖部肌肉力量減弱，是外側(cè)踝關(guān)節(jié)扭傷反復(fù)發(fā)生的危險(xiǎn)因素。所以髖部力量下降，可能會導(dǎo)致踝關(guān)節(jié)扭傷，而下肢損傷的發(fā)生，也可能會使髖部力量下降。

研究發(fā)現(xiàn)CAI患者不僅有髖部力量下降，而且髖部力量與動態(tài)姿勢控制、靜態(tài)姿勢控制、動態(tài)穩(wěn)定等也有一定聯(lián)系。Friel等[30]發(fā)現(xiàn)踝關(guān)節(jié)內(nèi)翻扭傷后，同側(cè)髖關(guān)節(jié)外展肌力比健側(cè)明顯下降。對比LAS Coper(初次扭傷后沒有發(fā)展為CAI)和正常人，CAI患者的等長髖部外展、外旋肌力下降，星形偏移平衡測試(Star Excursion Balance Test，SEBT)前向伸展距離顯著減小[18]；而且CAI患者的外旋和外展的肌力分別與SEBT后內(nèi)向伸展距離和SEBT后外向伸展距離有25%的相關(guān)性[18]。髖部力量與CAI的靜態(tài)姿勢控制關(guān)系的研究較少。研究表明，CAI患者會出現(xiàn)靜態(tài)姿勢控制能力減弱，而髖部力量訓(xùn)練后，靜態(tài)姿勢控制會有顯著改善[31]。穩(wěn)定時(shí)間是測量動態(tài)穩(wěn)定的一種方法，指單腿著陸時(shí)減少前后向和內(nèi)外向地面作用力所需要的時(shí)間。動態(tài)功能任務(wù)后到達(dá)穩(wěn)定需要的時(shí)間延長，表明動態(tài)穩(wěn)定受損。McCann等[32]在研究CAI患者、LAS coper 和正常人的單腿著陸后的穩(wěn)定時(shí)間與髖部力量的關(guān)系時(shí)，測得CAI患者髖部伸展、外旋肌力顯著下降。研究發(fā)現(xiàn)LAS Coper的等長髖部力量與動態(tài)穩(wěn)定有21%的相關(guān)性，認(rèn)為LAS Coper可能采用了髖部穩(wěn)定策略，而此相關(guān)性在CAI患者中較小，可能因?yàn)轶y部力量不足，限制了使用穩(wěn)定下肢的代償性策略[32]。

3 CAI患者的髖部神經(jīng)肌肉控制

多項(xiàng)研究表明CAI患者在不同功能任務(wù)下(如走、跑、跳等)的神經(jīng)肌肉改變不僅僅發(fā)生在踝關(guān)節(jié)周圍肌肉，也發(fā)生在下肢其他關(guān)節(jié)，如髖部肌肉的肌電活動改變，肌肉激活延遲，在稍復(fù)雜性動作中肌肉激活模式變異性降低等。

Feger 等[33]測得在4個(gè)功能運(yùn)動中，包括弓步、側(cè)跳、單腿閉眼站立和SEBT，CAI患者較正常人的遠(yuǎn)端肌肉和近端肌肉肌電活動顯著下降。在旋轉(zhuǎn)蹲時(shí)，CAI患者最大偏移時(shí)臀大肌激活較正常人顯著下降[34]。這些功能性任務(wù)中髖部肌肉激活的下降可能是因?yàn)榇搜芯考{入的受試者的髖部肌肉力量或激活能力在踝關(guān)節(jié)扭傷前就有降低，導(dǎo)致CAI患者無法和正常人一樣激活髖部肌肉進(jìn)行代償。在雙腿站到單腿站轉(zhuǎn)移過程中，正常人在轉(zhuǎn)移前肌肉已發(fā)生激活，而CAI患者在轉(zhuǎn)移后才發(fā)生肌肉激活，臀中肌激活明顯延遲，且CAI患者在閉眼和睜眼下的肌肉激活模式變化性較正常人少[35]。這可能是由于正常人啟動了前饋機(jī)制，而CAI組前饋機(jī)制不定。有研究表明，在踝關(guān)節(jié)突然內(nèi)翻時(shí)，外翻肌群等激活產(chǎn)生保護(hù)，防止內(nèi)翻損傷；說明前饋對于損傷預(yù)防可能是重要的決定因素，CAI患者可能缺少這些前饋機(jī)制來充分應(yīng)對平衡擾動，因而導(dǎo)致?lián)p傷風(fēng)險(xiǎn)增加。

在行走任務(wù)中，F(xiàn)eger等[8]發(fā)現(xiàn)CAI患者在跑步機(jī)上以4.8 km/h速度行走時(shí)踝、膝、髖有提早激活，而且在行走中的站立期后50%和擺動早期前25%臀中肌活動增加[36]，可能是由于當(dāng)踝關(guān)節(jié)處于不穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，近端適應(yīng)性變化來幫助穩(wěn)定患腿。但Koshino等[20]研究CAI患者與正常人在行走時(shí)側(cè)切和普通行走時(shí)的肌電活動時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩組在普通行走中沒有顯著差異的肌肉活動?？赡苁且?yàn)榕懿綑C(jī)上行走比普通地面上行走更能調(diào)動髖部肌肉激活，導(dǎo)致研究結(jié)果有差異。

研究表明CAI患者在某些功能任務(wù)中髖部肌肉激活增加，可能是因?yàn)轷着?，踝策略丟失，進(jìn)而采用髖部補(bǔ)償策略來維持穩(wěn)定[36]。但也有研究表明在一些功能任務(wù)中，CAI患者髖部肌肉激活是下降的，可能是因?yàn)樵邗钻P(guān)節(jié)扭傷前就有髖部神經(jīng)肌肉控制能力等的下降，不足以完成補(bǔ)償[33-35]。若神經(jīng)肌肉控制無效，可能不能很好適應(yīng)不同的擾動，導(dǎo)致動作障礙，再進(jìn)一步造成損傷。對CAI患者進(jìn)行髖部神經(jīng)肌肉控制訓(xùn)練，這可能對預(yù)防踝關(guān)節(jié)再次扭傷和提高日常生活功能有重要作用。

4 CAI患者的髖策略

運(yùn)動活動中下肢肌肉提供踝、膝和髖的動態(tài)關(guān)節(jié)穩(wěn)定[37-38]。在執(zhí)行單腿落地跳和側(cè)切任務(wù)時(shí)等，觀察到CAI患者異常的髖關(guān)節(jié)運(yùn)動學(xué)[20, 39]。

CAI患者在運(yùn)動中會利用髖策略進(jìn)行補(bǔ)償，維持動態(tài)穩(wěn)定。跳躍動作包括著陸階段和跳躍階段。對比正常人，在著陸的離心階段，CAI患者踝、膝吸收動能較少，并由髖關(guān)節(jié)吸收更多動能來補(bǔ)償；CAI患者跖屈和屈膝力矩降低，伸髖力矩增加[40]。在跳躍和著陸階段，CAI患者改變了下肢動力學(xué)模式，重新分配從遠(yuǎn)端到近端關(guān)節(jié)力學(xué)工作和能量吸收[7]。最初踝關(guān)節(jié)扭傷6月后，CAI患者在單腿跳躍著陸中也有用到髖策略[41]。這個(gè)改變的策略持續(xù)到達(dá)傷后6個(gè)月[41]。

不同功能性任務(wù)中，CAI患者的髖關(guān)節(jié)活動度對比正常人都有明顯變化。側(cè)切活動的早期站立階段，髖關(guān)節(jié)屈曲角度比正常人顯著增加[20]。在跳躍急停中髖部屈曲和外旋增加[9]。Brown等[9]認(rèn)為CAI患者的踝關(guān)節(jié)功能下降和關(guān)節(jié)松弛限制感覺運(yùn)動系統(tǒng)，導(dǎo)致該任務(wù)的髖關(guān)節(jié)運(yùn)動學(xué)改變，使踝策略轉(zhuǎn)變?yōu)轶y策略來完成功能任務(wù)。在靜態(tài)單腿站立和行走中，CAI患者的也有發(fā)生髖踝協(xié)調(diào)變化[19, 42]。靜態(tài)單腿站立時(shí)，CAI患者的髖踝協(xié)調(diào)增加，可能是采用了以髖為優(yōu)勢的耦合策略[42]。在行走中的雙腳支撐階段，髖關(guān)節(jié)內(nèi)收角度增加[19]。Yen等[19]認(rèn)為閉鏈髖內(nèi)收的增加(骨盆的傾斜)會使質(zhì)心朝向足部的外側(cè)緣，使踝關(guān)節(jié)發(fā)生內(nèi)翻，增加損傷風(fēng)險(xiǎn)，說明強(qiáng)化髖部外展肌肉力量，控制髖內(nèi)收，對于恢復(fù)CAI患者步態(tài)，預(yù)防踝關(guān)節(jié)扭傷有重要作用。這也進(jìn)一步證實(shí)了髖部肌肉力量訓(xùn)練對于步態(tài)的重要性。可能髖關(guān)節(jié)的外旋、屈曲和外展活動度增加，或者力量增加，使CAI患者的平衡策略轉(zhuǎn)為髖策略有重要作用。

5 CAI患者的髖部運(yùn)動訓(xùn)練方法

對于CAI患者的康復(fù)治療，目前研究主要是踝關(guān)節(jié)周圍肌群的力量訓(xùn)練和本體感覺訓(xùn)練[43-45]，但對于CAI患者的功能改善仍不太理想。最近多項(xiàng)研究證明踝關(guān)節(jié)扭傷患者的髖部改變，強(qiáng)化髖部肌肉尤其是臀大肌及臀中肌的力量訓(xùn)練、步態(tài)訓(xùn)練及功能訓(xùn)練等，對于CAI患者康復(fù)效果可能會更佳[46-47]。

研究中對CAI患者的髖部肌肉力量訓(xùn)練方式主要為漸進(jìn)抗阻或者等速訓(xùn)練。Smith等[31]利用不同顏色彈力帶對CAI患者進(jìn)行4周髖部外展、外旋肌群訓(xùn)練，發(fā)現(xiàn)對比沒有進(jìn)行訓(xùn)練的CAI患者，訓(xùn)練組的髖關(guān)節(jié)外展、外旋肌力增加，3個(gè)方向的SEBT改善，BESS得分減少，足踝能力測試 (the Foot and Ankle Ability Measure，F(xiàn)AAM)運(yùn)動得分增加。而駱麗等[46]利用Biodex System-4 型等速肌力測試訓(xùn)練系統(tǒng)對一組CAI患者進(jìn)行常規(guī)踝關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練，另一組CAI患者額外增加髖部肌肉力量訓(xùn)練，對比治療前和常規(guī)訓(xùn)練，6周后髖周肌群訓(xùn)練組的髖關(guān)節(jié)外展和后伸肌峰力矩顯著提高，單腳站于Biodex Balance System的姿勢穩(wěn)定性測試中，平均擺動幅度減少，SEBT中伸展距離增加，坎伯蘭踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)問卷(Cumberland Ankle Instability Tool，CAIT)中分?jǐn)?shù)明顯。不論是單純進(jìn)行髖部力量訓(xùn)練還是結(jié)合踝關(guān)節(jié)訓(xùn)練，都不僅僅增加肌肉力量，還可以改善CAI患者的靜態(tài)和動態(tài)姿勢控制，提高自我報(bào)告功能。

在步態(tài)訓(xùn)練方面，CAI患者在行走中的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)發(fā)生改變，可能步態(tài)訓(xùn)練也是CAI患者康復(fù)中重要部分。對比正常人，發(fā)現(xiàn)CAI患者在跑步機(jī)上行走時(shí)在站立期后50%和擺動早期前25%臀中肌活動增加[36]。Feger等[47]應(yīng)用新型步態(tài)裝置，利用彈力帶給予內(nèi)側(cè)拉力，針對臀中肌、腓骨長肌進(jìn)行步態(tài)訓(xùn)練，明顯改善了CAI患者的步態(tài)模式—腳趾離地時(shí)站立期10%中COP位置向內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)移，站立期的71-100% 階段臀中肌活動相應(yīng)減少。而且FAAM運(yùn)動得分有顯著增加[47]，說明恢復(fù)正常步態(tài)模式對CAI患者的康復(fù)是重要的。這兩塊肌肉在維持髖關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)在額狀的面姿勢穩(wěn)定起到了重要作用。對臀中肌和腓骨長肌進(jìn)行力量訓(xùn)練對改善步態(tài)可能有重要作用，但單一的髖周肌群力量訓(xùn)練對步態(tài)的改善情況尚不明確。

除了力量和步態(tài)訓(xùn)練，功能訓(xùn)練方式也對CAI患者有一定影響。研究認(rèn)為SEBT可作為功能性鍛煉[48]，對于恢復(fù)CAI患者的姿勢控制等有較大幫助。在先前研究中旋轉(zhuǎn)蹲和旋轉(zhuǎn)弓步時(shí)髖部肌肉的肌電活動改變明顯[34]，Kosik等[49]考慮用這兩種方式進(jìn)行CAI患者的康復(fù)訓(xùn)練：4周踝關(guān)節(jié)或者踝關(guān)節(jié)結(jié)合髖關(guān)節(jié)訓(xùn)練，不論有無髖部訓(xùn)練，都改善了患者的主觀和客觀功能。額外的針對髖部肌肉的旋轉(zhuǎn)蹲和旋轉(zhuǎn)弓步訓(xùn)練，相比于單獨(dú)的常規(guī)康復(fù)計(jì)劃，并沒有很大程度的改善CAI患者的功能[49]?？赡苁沁@兩個(gè)訓(xùn)練方式?jīng)]有足夠刺激到神經(jīng)肌肉系統(tǒng)，恢復(fù)近端關(guān)節(jié)激活模式[35]。

對CAI患者采取的單純力量訓(xùn)練、步態(tài)訓(xùn)練、功能性訓(xùn)練或綜合性康復(fù)訓(xùn)練，哪種方式更助于改善CAI患者功能以及預(yù)防再次損傷，仍然沒有定論。但是先前研究支持多模態(tài)方法的使用，提倡基于障礙康復(fù)模型來治療CAI患者[48]，對于CAI患者的康復(fù)效果會更加良好。

6 總結(jié)與展望

綜上所述，CAI患者的髖關(guān)節(jié)會發(fā)生一系列功能性變化，包括CAI患者的髖部外展外旋肌力下降、神經(jīng)肌肉控制減弱以及運(yùn)動機(jī)能學(xué)改變等。提示在CAI的康復(fù)中加入髖部訓(xùn)練可能對患者癥狀改善有幫助。已有研究證明髖部力量訓(xùn)練可以明顯改善CAI患者的力量、姿勢控制和自我報(bào)告穩(wěn)定性評分。但髖部神經(jīng)肌肉控制訓(xùn)練少有研究，可能該訓(xùn)練較肌力訓(xùn)練更有助于改善CAI患者的功能。未來可進(jìn)一步探究髖部神經(jīng)肌肉控制訓(xùn)練與髖部力量訓(xùn)練的效果差異。除了目前研究的一些髖部變化，未來也可進(jìn)一步研究CAI患者的髖部本體感覺、關(guān)節(jié)活動度等的情況，可能對CAI患者的康復(fù)也有重要作用。因此未來要重視在CAI患者的康復(fù)計(jì)劃中的髖部訓(xùn)練，可能有助于加速患者的康復(fù)，預(yù)防踝關(guān)節(jié)再次扭傷。