等速肌力康復(fù)對骨關(guān)節(jié)炎全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)患者術(shù)后下肢肌力及康復(fù)的影響

許 倩，高學(xué)軍，趙顏紅，藏 磊

0 引 言

骨關(guān)節(jié)炎屬慢性、進(jìn)行性、不可逆性關(guān)節(jié)退行性疾病，以膝蓋腫脹疼痛及運動受限為主要表現(xiàn)，患者常伴有膝關(guān)節(jié)積液，嚴(yán)重者可發(fā)生關(guān)節(jié)畸形，生活質(zhì)量顯著下降[1-2]。全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(total knee arthroplasty，TKA)是臨床治療骨關(guān)節(jié)炎的常用方法，但手術(shù)帶來的肌肉損傷難以避免，術(shù)后早期開展康復(fù)訓(xùn)練以激活臀肌、腘繩肌、股四頭肌等肌肉，是緩解疼痛、促進(jìn)膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)的重要環(huán)節(jié)[3]。骨關(guān)節(jié)炎TKA術(shù)后康復(fù)訓(xùn)練以肌力訓(xùn)練、關(guān)節(jié)活動度訓(xùn)練為主，其中，肌力訓(xùn)練是膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)的基礎(chǔ)，但目前臨床關(guān)于肌力訓(xùn)練方法的選擇尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。等速肌力康復(fù)訓(xùn)練主要基于等速運動概念，可通過興奮神經(jīng)活動、增加肌糖原和線粒體酶等機(jī)制增加肌肉快肌纖維比例，對于調(diào)節(jié)膝關(guān)節(jié)力學(xué)平衡、改善膝關(guān)節(jié)功能有著積極意義，且較傳統(tǒng)訓(xùn)練模式而言，等速肌力訓(xùn)練在促進(jìn)肌肉力量快速恢復(fù)、提供反饋信息方面具有明顯優(yōu)勢[4-5]。本研究采取前瞻性對照方法，就等速肌力康復(fù)訓(xùn)練對骨關(guān)節(jié)炎患者TKA術(shù)后康復(fù)的影響進(jìn)行了探究，旨在明確其臨床價值，為患者術(shù)后康復(fù)方案的選擇提供客觀依據(jù)。

1 資料與方法

1.1一般資料自2018年3月-2020年3月我院收治的骨關(guān)節(jié)炎患者中進(jìn)行篩選，選取標(biāo)準(zhǔn)：①明確骨關(guān)節(jié)炎診斷，于我院接受單側(cè)或雙側(cè)TKA治療；②術(shù)后影像學(xué)檢查示假體位置良好，體格檢查示膝關(guān)節(jié)伸直受限<5°，關(guān)節(jié)活動范圍≥100°；③了解研究內(nèi)容且自愿參與本研究。排除標(biāo)準(zhǔn)：①既往有膝關(guān)節(jié)手術(shù)史或下肢骨折病史；②合并心、肺、肝、腎等器官嚴(yán)重病變；③合并膝關(guān)節(jié)其他病變；④合并認(rèn)知功能障礙或神經(jīng)系統(tǒng)疾病。共選取符合條件的患者80例，使用隨機(jī)數(shù)字表法對患者按1～80進(jìn)行編號，將編號為奇數(shù)者納入等速肌力組，編號為偶數(shù)者納入常規(guī)訓(xùn)練組，每組各40例。常規(guī)訓(xùn)練組患肢62肢，等速肌力組患肢63肢。2組患者基線臨床資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性，見表1。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會審核通過(批準(zhǔn)號：XG17H25)，并獲得患者書面知情同意。

表1 入組骨關(guān)節(jié)炎全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)患者基線臨床資料比較

1.2 訓(xùn)練方案2組均接受TKA治療，手術(shù)均由同組醫(yī)師完成，術(shù)中假體選擇NexGen LPS Flex假體(美國Zimmer公司)。術(shù)后均予彈力繃帶加壓包扎患肢，局部冰敷24 h，同時給予硬膜外自控鎮(zhèn)痛24～48 h，鎮(zhèn)痛泵應(yīng)用結(jié)束后予以塞來昔布、氨酚雙氫可待因口服鎮(zhèn)痛。患者麻醉清醒后即予踝部屈伸、股四頭肌靜力練習(xí)，術(shù)后1 d開始行關(guān)節(jié)被動活動，每次1 h，每日2次。待引流管拔除后即可要求患者在支具輔助下行床邊行走，循序漸進(jìn)，逐漸延長行走距離。術(shù)后3 d起，根據(jù)患者耐受情況適當(dāng)開展主被動屈膝練習(xí)，每日3次，每次5 min?；颊咝g(shù)后康復(fù)訓(xùn)練持續(xù)3個月。在上述常規(guī)訓(xùn)練方案的基礎(chǔ)上，等速肌力組接受基于等速運動概念的等速肌力康復(fù)訓(xùn)練，使用Isomed 2000型等速肌力訓(xùn)練系統(tǒng)，行股四頭肌向心收縮鍛煉。參照等速肌力訓(xùn)練系統(tǒng)說明書，先行等速肌力測試，測試速度分別為60°/s、90°/s、120°/s、150°/s，單側(cè)手術(shù)者，先行健側(cè)測試，雙側(cè)手術(shù)者，先行慣用側(cè)測試；囑患者保持坐位，保持髖部與軀干角度110°，將關(guān)節(jié)軸心設(shè)定為股骨外髁、正對動力臂軸心，固定腰腿部、胸部等可產(chǎn)生代償?shù)牟课?，先行慢速，而后行快速肌力測試。測試前，囑患者行3次亞極量膝關(guān)節(jié)屈伸熱身，而后以最大力量行膝關(guān)節(jié)屈伸。慢速測試：膝關(guān)節(jié)屈伸5次，每次間隔10 s；快速測試：膝關(guān)節(jié)屈伸20次，每次間隔10 s。記錄測試結(jié)果，并根據(jù)測試結(jié)果協(xié)助患者開展等速肌力康復(fù)訓(xùn)練：以10°/s進(jìn)行角速度行膝關(guān)節(jié)被動活動，在患者疼痛可耐受的前提下，依次行角速度150°/s、120°/s、90°/s、60°/s、90°/s、120°/s、150°/s等速肌力訓(xùn)練，各速度均持續(xù)10次，各速度切換期間休息20 s。初始訓(xùn)練時，每日完成1組訓(xùn)練，而后根據(jù)患者耐受情況逐漸增至每日2～3組，組間休息5 min，每日等速肌力康復(fù)訓(xùn)練持續(xù)≥40 min，訓(xùn)練期間注意保持脛腓骨與連接桿臂平行，避免膝關(guān)節(jié)前后左右晃動。患者術(shù)后康復(fù)訓(xùn)練持續(xù)時間與常規(guī)訓(xùn)練組相同。

1.3 分析指標(biāo)分別于干預(yù)前、干預(yù)3個月后、干預(yù)6個月后，評價2組患者關(guān)節(jié)活動度、疼痛視覺模擬評分(visual analogue scale of pain，VAS)、膝關(guān)節(jié)伸屈肌肌力變化，并根據(jù)其干預(yù)3個月后Lysholm膝關(guān)節(jié)評分評價其康復(fù)效果；術(shù)后隨訪采用電話隨訪、門診隨診等形式，隨訪期間除收集患者各項指標(biāo)外，重點關(guān)注其康復(fù)方案落實情況，所有患者均獲得有效隨訪，隨訪時間≥6個月，隨訪期間無脫落者，患者均嚴(yán)格按照康復(fù)方案要求執(zhí)行。其中，關(guān)節(jié)活動度即患肢膝關(guān)節(jié)活動度，由同一名醫(yī)師使用量角器進(jìn)行測量；VAS總分0～10分，評分越高則疼痛越嚴(yán)重(于靜息狀態(tài)下進(jìn)行評價)。股四頭肌及腘繩肌肌力分析指標(biāo)包括峰力矩、總功，以及單次最大做功量。Lysholm膝關(guān)節(jié)功能評分包括疼痛、不安定度、跛行等共8個項目，總分0～100分，得分越高則膝關(guān)節(jié)功能越佳；根據(jù)干預(yù)3個月后Lysholm評分結(jié)果評價患者臨床療效：優(yōu)：Lysholm評分≥95分；良：評分85～<95分；可：評分65～<85分；差：評分<65分；優(yōu)良率=(優(yōu)+良)/總患肢數(shù)×100%。

2 結(jié) 果

2.1 關(guān)節(jié)活動度及VAS評分變化2組干預(yù)3個月后、干預(yù)6個月后患肢關(guān)節(jié)活動度較干預(yù)前上升，VAS評分較干預(yù)前下降；等速肌力組干預(yù)3個月、干預(yù)6個月后后關(guān)節(jié)活動度高于常規(guī)訓(xùn)練組，其VAS評分低于后者，組間比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 入組骨關(guān)節(jié)炎全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)患者關(guān)節(jié)活動度及VAS評分變化比較

2.2 膝關(guān)節(jié)伸屈肌肌力變化2組干預(yù)3個月后、干預(yù)6個月后膝關(guān)節(jié)屈肌、伸肌峰力矩、總功、單次最大做功量均較干預(yù)前升高，等速肌力組干預(yù)3個月后、干預(yù)6個月后膝關(guān)節(jié)屈肌、伸肌峰力矩、總功、單次最大做功量均高于常規(guī)訓(xùn)練組同期水平，組間比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

表3 入組骨關(guān)節(jié)炎全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)患者膝關(guān)節(jié)伸屈肌肌力變化比較

2.3 Lysholm評分變化及療效評價結(jié)果2組干預(yù)3個月后、干預(yù)6個月后Lysholm評分均較干預(yù)前升高(P<0.05)，等速肌力組干預(yù)3個月后、干預(yù)6個月后Lysholm評分高于常規(guī)訓(xùn)練組同期水平，組間比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表4。等速肌力組干預(yù)3個月后膝關(guān)節(jié)功能優(yōu)良率為73.02%(46/63)，高于常規(guī)訓(xùn)練組的46.77%(29/62)，組間比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。見表5。

表4 入組骨關(guān)節(jié)炎全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)患者Lysholm評分變化比較分)

表5 入組骨關(guān)節(jié)炎全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)患者干預(yù)3個月后膝關(guān)節(jié)功能優(yōu)良率比較[n(%)]

2.4 并發(fā)癥2組隨訪期間均未見康復(fù)訓(xùn)練相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生。

3 討 論

骨關(guān)節(jié)炎常累及膝關(guān)節(jié)周圍韌帶等組織結(jié)構(gòu)，患者以股四頭肌、腘繩肌肌力顯著下降，以及膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性下降、關(guān)節(jié)生物力學(xué)紊亂為主要病理生理改變，因此，在骨關(guān)節(jié)炎TKA術(shù)后的康復(fù)訓(xùn)練過程中，有效恢復(fù)下肢肌力是恢復(fù)關(guān)節(jié)穩(wěn)定性、改善患者運動功能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[6]。

根據(jù)肌肉收縮方式的不同，肌力訓(xùn)練可分為等速肌力訓(xùn)練、等長肌力訓(xùn)練、等張肌力訓(xùn)練三種類型，等速肌力訓(xùn)練的優(yōu)勢在于，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)肌肉的等長、等張訓(xùn)練，還可促使關(guān)節(jié)釋放最大收縮力量，且具有安全性高、準(zhǔn)確性佳、可行性強(qiáng)的特點。既往研究發(fā)現(xiàn)，根據(jù)肌纖維組織收縮反應(yīng)的時間，肌肉纖維可分為快肌纖維、慢肌纖維兩種類型，以骨關(guān)節(jié)炎為代表的慢性炎癥性疾病常導(dǎo)致快肌纖維(Ⅱ型肌纖維)廢用性萎縮，是導(dǎo)致相關(guān)臨床癥狀的主要原因[7]。亦有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，與肌肉爆發(fā)活動有關(guān)的Ⅱ型肌纖維可通過低速度訓(xùn)練募集[8]，而等速運動又稱持續(xù)勻速運動，能夠滿足Ⅱ型肌纖維的訓(xùn)練需求，亦可在一定程度上訓(xùn)練肌肉爆發(fā)力，從而提高快肌纖維(Ⅰ型肌纖維)的功能[9-10]。

在本研究中，等速肌力組TKA術(shù)后在常規(guī)訓(xùn)練方案的基礎(chǔ)上，接受等速肌力康復(fù)訓(xùn)練，通過為期3個月的訓(xùn)練，患者關(guān)節(jié)活動度顯著改善、VAS評分明顯下降，且其變化幅度均優(yōu)于常規(guī)訓(xùn)練組，說明等速肌力康復(fù)對于促進(jìn)關(guān)節(jié)活動度、降低膝關(guān)節(jié)疼痛的益處更為顯著，其優(yōu)勢在于：①等速肌力康復(fù)能夠加強(qiáng)膝關(guān)節(jié)屈伸肌肌力、調(diào)節(jié)膝關(guān)節(jié)力學(xué)平衡，改變“肌力下降-疼痛-關(guān)節(jié)穩(wěn)定性下降-肌肉廢用性萎縮”的惡性循環(huán)，從而促進(jìn)關(guān)節(jié)功能恢復(fù)、改善疼痛[11-12]。②與傳統(tǒng)康復(fù)訓(xùn)練相比，等速肌力訓(xùn)練在整個訓(xùn)練過程中，均可保證肌肉承受的阻力處于最高值，對于提高訓(xùn)練效率、促使主動肌與拮抗肌同時參與訓(xùn)練有著重要意義，且當(dāng)患者肌力不足、疼痛或肌肉疲勞時，等速肌力訓(xùn)練能夠適當(dāng)降低阻力，并調(diào)整關(guān)節(jié)活動范圍、運動角速度，保證訓(xùn)練的安全性。③等速肌力訓(xùn)練可以根據(jù)個體需要，于訓(xùn)練早期提供瞬時順應(yīng)性阻力，有利于患者肌肉力量恢復(fù)，同時，訓(xùn)練互相拮抗的肌群做全幅度或短弧度的關(guān)節(jié)向心、離心收縮練習(xí)，能夠?qū)崿F(xiàn)患者日常生活所需功能的恢復(fù)，此外，等速訓(xùn)練可提供準(zhǔn)確的反饋信息，對于指導(dǎo)訓(xùn)練計劃的調(diào)整亦有著積極意義。本研究結(jié)果示，等速肌力組干預(yù)3個月后膝關(guān)節(jié)屈肌、伸肌峰力矩、總功、單次最大做功量均高于常規(guī)訓(xùn)練組同期水平，印證了上述結(jié)論。

除下肢肌力的恢復(fù)外，膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的改善也是保證膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)的重要環(huán)節(jié)，膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的保持不僅僅借助周圍肌肉、皮膚、韌帶等結(jié)構(gòu)，也在于關(guān)節(jié)囊、半月板、關(guān)節(jié)軟骨等被動穩(wěn)定結(jié)構(gòu)功能的恢復(fù)[13]。等速肌力康復(fù)通過將關(guān)節(jié)限定在某一范圍內(nèi)運動，使關(guān)節(jié)在整個活動的任何一點均承受最大阻力、產(chǎn)生最大張力，不僅能夠增強(qiáng)肌力，還可恢復(fù)膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性，從而達(dá)到理想的訓(xùn)練效果[14-15]。此外，有研究顯示，等速肌力康復(fù)對于增強(qiáng)肌力、平衡肌肉力量，以及減弱關(guān)節(jié)負(fù)荷、增加關(guān)節(jié)穩(wěn)定性均有著積極作用，對于預(yù)防骨關(guān)節(jié)炎復(fù)發(fā)及進(jìn)展也有著重要意義[16-18]。得益于上述優(yōu)勢，等速肌力組干預(yù)3個月后膝關(guān)節(jié)功能Lysholm評分較常規(guī)訓(xùn)練組改善更為明顯，且膝關(guān)節(jié)功能優(yōu)良率達(dá)到了73.02%，印證了這一康復(fù)方案確切的效果。本研究的局限性在于隨訪時間僅為6個月，未能明確等速肌力康復(fù)對患者遠(yuǎn)期康復(fù)的影響，但既往文獻(xiàn)均將短期隨訪時間設(shè)定為3～6個月，故本研究能夠明確等速肌力康復(fù)對患者短期預(yù)后的影響，針對遠(yuǎn)期康復(fù)質(zhì)量變化，將在以后的研究中進(jìn)一步延長隨訪時間以明確上述內(nèi)容。

綜上所述，在常規(guī)訓(xùn)練方案的基礎(chǔ)上，聯(lián)合等速肌力康復(fù)能夠促進(jìn)骨關(guān)節(jié)炎患者TKA術(shù)后關(guān)節(jié)活動度、疼痛的改善，有助于下肢肌力的提高與膝關(guān)節(jié)功能的恢復(fù)，值得臨床推廣應(yīng)用。