孟慶宏 王岸新
(沈陽師范大學(xué)體育科學(xué)學(xué)院 遼寧沈陽 110034)
膝關(guān)節(jié)前交叉韌帶(ACL)損傷是膝關(guān)節(jié)損傷中最常見的一種。它的發(fā)生率隨著競爭水平的提升而提高。而與未受傷的人群相比,前交叉韌帶重建(ACLR)術(shù)后恢復(fù)運(yùn)動(dòng)的人群繼發(fā)性損傷的發(fā)生率明顯增高。一直以來,膝關(guān)節(jié)傷后穩(wěn)定性的降低會(huì)對(duì)其今后的生活及運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生不良的影響,導(dǎo)致二次損傷的發(fā)生概率提高,其主要原因在于傷后未建立有效的穩(wěn)定系統(tǒng)。故探討兩者結(jié)合在膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性改善方面的有效性具有重要意義。
在CNKI 和Pubmed 等學(xué)術(shù)平臺(tái)上搜索相關(guān)文獻(xiàn),截止到2022年8月發(fā)布的所有相關(guān)研究資料都被納入搜查范圍。這些研究的核心特征包括研究對(duì)象是處于ACL 重建后康復(fù)期的個(gè)體,以及采納肌內(nèi)效貼作為研究的干預(yù)方式。對(duì)以下數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行了搜聚和提煉:論文的第一作者、發(fā)表日期、參與試驗(yàn)的樣本量、性別、年齡、肌內(nèi)效貼的具體貼法(包括部位和拉伸度)、干預(yù)期的長度以及各項(xiàng)用于測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)。主要目的是對(duì)膝關(guān)節(jié)的本體感覺和功能進(jìn)行評(píng)價(jià),次要目的在于衡量疼痛、腫脹如何影響膝關(guān)節(jié)的靈活性和功能。
關(guān)于肌內(nèi)效貼對(duì)ACL 重建康復(fù)影響的文獻(xiàn)共22篇,包含研究對(duì)象432例(干預(yù)組207例,假干預(yù)組和對(duì)照組225例)。評(píng)價(jià)關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍是以測(cè)量膝關(guān)節(jié)的活動(dòng)限度為依據(jù),從評(píng)估結(jié)果可知,肌內(nèi)效貼組在關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍方面相較于對(duì)照組有了顯著提升。而膝關(guān)節(jié)功能相應(yīng)的情況用Lysholm 量表來表達(dá),結(jié)果顯示,肌內(nèi)效貼組與對(duì)照組在這方面并無顯著差異。肌內(nèi)效貼可以增強(qiáng)恢復(fù)后前交叉韌帶肌肉的力量,在大腿前方貼上肌肉貼后,人們能感覺到肌肉收縮力度增強(qiáng)。接下來的一系列研究[1]也表明,肌內(nèi)效貼能夠在肢體下部改善肌肉的收縮能力,增加肌肉的強(qiáng)度和爆發(fā)力。然而,無論測(cè)試肌力的速度(60°/s、120°/s、180°/s)如何,在股四頭肌的最大力矩和總功方面,肌內(nèi)效貼并不能產(chǎn)生積極的影響。貼直肌內(nèi)效貼可以提高膝關(guān)節(jié)受損足球運(yùn)動(dòng)員的知覺動(dòng)作敏感度,而肌內(nèi)效貼對(duì)知覺動(dòng)作的積極效果已明確。最新的研究[2]還發(fā)現(xiàn),肌內(nèi)效貼能夠有效提升握力的相對(duì)強(qiáng)度、強(qiáng)度感和肩關(guān)節(jié)的知覺度,并能通過皮膚上直接施加的刺激,提升月經(jīng)期女性的膝關(guān)節(jié)位置感的準(zhǔn)確性,從而優(yōu)化人的感知運(yùn)動(dòng)控制能力。在針對(duì)某些運(yùn)動(dòng)傷害的受試者進(jìn)行的研究中,也有發(fā)現(xiàn)類似的研究成果。
總的來看,肌內(nèi)效貼在運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用前景廣闊,作為一種臨床補(bǔ)充療法,它的操作簡單、安全且方便。在運(yùn)動(dòng)傷害后的止痛和消腫方面表現(xiàn)出優(yōu)良的效果,因此,肌內(nèi)效貼貼扎是一種很有實(shí)效的手段,可以輔助臨床物理治療。
以往的研究指出,ACLR術(shù)后的患者會(huì)因手術(shù)效應(yīng)而引發(fā)肌肉萎縮以及關(guān)節(jié)起始的抑制,在不同的時(shí)間段出現(xiàn)各種程度的下肢生物力學(xué)問題和神經(jīng)調(diào)控能力削減的情況。這些下肢功能失調(diào)都可能引發(fā)ACLR 患者再度受傷。因此,強(qiáng)化雙膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的均衡性對(duì)于改善患者運(yùn)動(dòng)功能尤為重要。神經(jīng)肌肉訓(xùn)練是ACLR術(shù)后恢復(fù)過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,能增強(qiáng)下肢的控制力以及膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性,并調(diào)整患者雙膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)的失常[3]。懸吊訓(xùn)練是一種先進(jìn)的神經(jīng)肌肉訓(xùn)練技巧,將之應(yīng)用在ACLR的康復(fù)訓(xùn)練中是創(chuàng)新的嘗試。懸吊訓(xùn)練系統(tǒng)提供一個(gè)三維的不穩(wěn)定訓(xùn)練面,將患者一側(cè)肢體固定在懸吊繩上,使用自身體重實(shí)行多平面、多關(guān)節(jié)的主動(dòng)訓(xùn)練,而在動(dòng)態(tài)訓(xùn)練過程中,雙側(cè)承受的壓力是不相等的。相對(duì)于二維平面的神經(jīng)肌肉訓(xùn)練,懸吊訓(xùn)練對(duì)雙側(cè)關(guān)節(jié)的調(diào)控能力的需求更高,既可以促進(jìn)主動(dòng)肌肉和對(duì)抗肌肉的同步收縮,也能提高雙下肢的位置控制力以及增強(qiáng)雙側(cè)運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)性。
關(guān)于SET在ACLR患者中的應(yīng)用的文獻(xiàn)報(bào)道很少。目前尚不清楚SET 后患者功能的哪些方面得到改善。在現(xiàn)有的一篇報(bào)道中,研究者將40名參與者隨機(jī)分為SET 組或?qū)φ战M[4]。SET 組受試者參加了超過6 周的SET協(xié)議。對(duì)照組的受試者參加了一個(gè)傳統(tǒng)的培訓(xùn)協(xié)議,超過6 周。訓(xùn)練前后分別進(jìn)行股四頭肌和腘繩肌等速肌力、靜態(tài)和動(dòng)態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性測(cè)試,以及損傷膝關(guān)節(jié)的相對(duì)平移。最終研究表明,SET促進(jìn)了ACLR患者股四頭肌和腘繩肌的力量和平衡功能的巨大反應(yīng)。
ACLR手術(shù)后,會(huì)明顯改變膝關(guān)節(jié)在矢狀面上的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),膝關(guān)節(jié)在矢狀面上的位置變化可作為一個(gè)重要的評(píng)價(jià)參數(shù)。而進(jìn)行懸吊訓(xùn)練,能使病人在各種平面上進(jìn)行高質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)控制訓(xùn)練,有利于矯正他們?cè)谑笭蠲嫔系牟徽_\(yùn)動(dòng)模式,改進(jìn)在步行過程中雙腿的對(duì)稱性。已有的研究證明,ACLR術(shù)后早期開始針對(duì)性的懸吊訓(xùn)練,有助于提高病人雙膝三維運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性,能夠提升雙腿力量的對(duì)稱度,減輕雙腿整體平衡能力的不均衡。
鑒于膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的影響因素,針對(duì)前交叉韌帶損傷等膝關(guān)節(jié)神經(jīng)肌肉保護(hù)結(jié)構(gòu)破壞而引起的膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性降低,治療方法主要包括常規(guī)運(yùn)動(dòng)療法、神經(jīng)發(fā)育療法、中醫(yī)傳統(tǒng)療法等,其治療關(guān)鍵在于增加肌力、改善本體感覺,提高膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性。雖然常規(guī)的治療方法在促進(jìn)減弱的膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性恢復(fù)方面頗有成效,但它并不單獨(dú)使用,而是與運(yùn)動(dòng)療法相結(jié)合,一般來說,不作為獨(dú)立的治療措施。具體包含了針灸、健身功(如八段錦)和中藥洗滌或口服等多種手段,并加入了股四頭肌訓(xùn)練,以促進(jìn)膝關(guān)節(jié)周圍的血液循環(huán),加速消炎過程,改善功能失調(diào)等,以此來優(yōu)化膝關(guān)節(jié)的承重條件與步行穩(wěn)定性。這些手段的主要目標(biāo)在于減輕病人的腫脹與疼痛等臨床癥狀,改善局部的血液循環(huán)和新陳代謝,以提升膝關(guān)節(jié)功能。然而,這些治療手段的操作復(fù)雜,且提升肌肉力量的效果并不顯著,仍存在一定的不足。
膝關(guān)節(jié)主要由脛骨的遠(yuǎn)端、近端和髕骨構(gòu)成,其他結(jié)構(gòu)包括半月板、韌帶、肌腱、關(guān)節(jié)囊、關(guān)節(jié)面軟骨以及神經(jīng)組織等配套的構(gòu)造,共同組成了標(biāo)準(zhǔn)的滑車關(guān)節(jié)。同時(shí),膝關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)囊纖薄且松散,緊貼于各個(gè)關(guān)節(jié)面的邊緣,通過韌帶的固定,關(guān)節(jié)囊得以保持在適當(dāng)?shù)奈恢?,從而增?qiáng)了膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性。基于其形態(tài)結(jié)構(gòu)特征,膝關(guān)節(jié)只能在矢狀面上圍繞冠狀軸做前后運(yùn)動(dòng)。膝關(guān)節(jié)周圍的肌肉、皮膚、韌帶、關(guān)節(jié)囊、半月板、關(guān)節(jié)軟骨及其本體感覺神經(jīng)反饋,共同在中樞神經(jīng)系統(tǒng)和周圍感覺調(diào)節(jié)系統(tǒng)的支配下維持膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性[5]。
膝關(guān)節(jié)保持穩(wěn)定狀態(tài),不僅需要肌肉、韌帶等機(jī)械性穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的支持,還需要本體感覺等功能性穩(wěn)定結(jié)構(gòu)及神經(jīng)中樞快速反應(yīng)來相互配合。研究證實(shí)[6],肌肉力量、本體感覺等功能減退將直接導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性降低。
4.2.1 機(jī)械性穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定裝置,如肌肉、骨質(zhì)、滑膝、關(guān)節(jié)囊、半月板以及附屬韌帶等的損傷,是導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性降低的主要原因。這些結(jié)構(gòu)的混合互動(dòng)起著維護(hù)膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定的作用。肌肉力量(特別是股四頭肌、腘繩肌力量)減弱和韌帶的支撐力下降,是導(dǎo)致女性運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性減弱的關(guān)鍵影響因素。
周圍的肌肉力量對(duì)于膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性至關(guān)重要,尤其是股四頭肌和腘繩肌發(fā)揮了關(guān)鍵的穩(wěn)定作用。膝關(guān)節(jié)旁邊肌肉力量的衰退,肌肉的萎縮或功能喪失,會(huì)在一定程度上影響膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性,其中,當(dāng)股四頭肌的力量減弱時(shí),膝關(guān)節(jié)的正常運(yùn)動(dòng)功能可能會(huì)出現(xiàn)障礙。部分膝關(guān)節(jié)受傷的患者中,股四頭肌的力量可能比正常人少50%~60%,這表明肌力的衰退可能導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性進(jìn)一步降低。股四頭肌力量減弱,意味著它對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的關(guān)節(jié)震動(dòng)的保護(hù)力會(huì)下降,這樣的結(jié)果可能使膝關(guān)節(jié)更加容易受到傷害。情況若持續(xù)惡化,甚至可能影響日常生活。膝關(guān)節(jié)周圍組織結(jié)構(gòu)的完整性是無法通過人為因素改變的,所能做的是維持關(guān)節(jié)周圍拮抗肌肌肉力量的平衡,膝關(guān)節(jié)最主要的肌肉為股四頭肌及腘繩肌,二者峰力矩的正常比值范圍一般為1/2~3/5,高于或低于此值均代表膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性差,容易受損。而女性運(yùn)動(dòng)員股四頭肌力量相對(duì)弱于男性運(yùn)動(dòng)員,在股四頭肌的各肌肉配合能力上,女性與男性也存在著顯著差異,且女性腘繩肌達(dá)到峰值力矩所需的時(shí)間更長。在對(duì)男運(yùn)動(dòng)員和女運(yùn)動(dòng)員做等速肌力測(cè)試時(shí)發(fā)現(xiàn),男女運(yùn)動(dòng)員在做30°/s 的低速運(yùn)動(dòng)時(shí),股四頭肌與腘繩肌肌力無明顯差異,然而隨著測(cè)試速度增加,女運(yùn)動(dòng)員表現(xiàn)出的相對(duì)肌力卻開始低于男運(yùn)動(dòng)員。這表明女運(yùn)動(dòng)員在做需要肌力快速收縮的動(dòng)作(如急停、變向等)時(shí),股四頭肌和腘繩肌無法較好地輸出較大肌力,肌肉配合以維持膝關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的能力相對(duì)弱于男運(yùn)動(dòng)員,這可能是導(dǎo)致女性運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性較男性運(yùn)動(dòng)員更容易降低的原因之一。
4.2.2 功能性穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
功能性穩(wěn)定結(jié)構(gòu)主要指膝關(guān)節(jié)在運(yùn)動(dòng)過程中的本體感覺。同時(shí),本體感受器還起到激活、調(diào)節(jié)肌肉運(yùn)動(dòng)、加強(qiáng)肌肉張力及提高反應(yīng)速度的作用。膝關(guān)節(jié)的本體感知能力是基于其交叉的韌帶、附近皮膚、肌腱及皮膚內(nèi)的機(jī)械感受器,以及這些感受器向中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)送的神經(jīng)信號(hào)產(chǎn)生的。在膝關(guān)節(jié)內(nèi)部有機(jī)械感受器,能夠感應(yīng)到運(yùn)動(dòng)信號(hào),這些信號(hào)會(huì)經(jīng)由神經(jīng)沖動(dòng)傳送到脊髓、小腦和大腦皮質(zhì),并從這些地方釋放出神經(jīng)遞質(zhì),從而調(diào)整膝關(guān)節(jié)附近肌肉的強(qiáng)度和收縮速率。同時(shí),也會(huì)借由緊繃的肌肉纖維,提升周圍肌肉對(duì)運(yùn)動(dòng)信號(hào)的敏感度,讓膝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)更加穩(wěn)定,提高其在活動(dòng)中的穩(wěn)定性和安全性,保持關(guān)節(jié)的穩(wěn)定并控制其運(yùn)動(dòng),確保其持續(xù)在安全的運(yùn)動(dòng)模式下活動(dòng)。
若膝關(guān)節(jié)的本體感覺出現(xiàn)失調(diào),那么其神經(jīng)肌肉的控制能力以及穩(wěn)定性都會(huì)下降,同時(shí)也會(huì)提高關(guān)節(jié)再次受傷的可能性。除了本體感受器直接損傷以外,韌帶松弛等問題也會(huì)使女性運(yùn)動(dòng)員本體感覺下降,通過研究女性膝關(guān)節(jié)韌帶的松弛度與神經(jīng)肌肉控制間的關(guān)系,認(rèn)為膝關(guān)節(jié)韌帶支持減弱會(huì)影響本體感覺功能,造成膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性下降,在運(yùn)動(dòng)中則更容易發(fā)生損傷。并且發(fā)現(xiàn)男女性運(yùn)動(dòng)員本體感覺能力存在差異,相同肌肉強(qiáng)度水平的男性運(yùn)動(dòng)員比女性運(yùn)動(dòng)員本體感覺能力更強(qiáng),且膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性更好。因此,可以推斷,增強(qiáng)膝關(guān)節(jié)伸肌的力量,能夠間接提升其本體感覺能力,這對(duì)提升膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性十分有益。
4.2.3 其他影響因素
年齡、疲勞程度、男女形態(tài)結(jié)構(gòu)差異及激素等,都會(huì)對(duì)膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性產(chǎn)生一定程度的影響。肌肉力量從中年開始漸漸衰退,骨質(zhì)疏松的患病率也隨著年齡的增長而增加,隨著肌肉力量的減弱、骨質(zhì)密度的降低及骨小梁的減少,膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)的患病率隨之增加。疲勞狀態(tài)會(huì)對(duì)神經(jīng)傳導(dǎo)產(chǎn)生影響,沖動(dòng)無法及時(shí)傳遞給運(yùn)動(dòng)中樞,也會(huì)影響即時(shí)的膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性水平,加重膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)的程度。
綜上所述,膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定維持結(jié)構(gòu)主要包括肌肉、韌帶等機(jī)械性穩(wěn)定結(jié)構(gòu),以及本體感覺等功能性穩(wěn)定結(jié)構(gòu)兩方面[7]。如果神經(jīng)肌肉的保護(hù)功能出現(xiàn)問題,會(huì)使關(guān)節(jié)穩(wěn)定性下降及不正常的壓力負(fù)載增加,這很容易引發(fā)運(yùn)動(dòng)傷害。由于男女運(yùn)動(dòng)員形態(tài)結(jié)構(gòu)、激素水平等因素的差異,男性運(yùn)動(dòng)員因膝關(guān)節(jié)損傷而導(dǎo)致關(guān)節(jié)穩(wěn)定性降低的可能性遠(yuǎn)低于女性。
當(dāng)前對(duì)于膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)尚無明確的診斷方法,目前對(duì)膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性評(píng)估主要從生物力學(xué)及肌電圖等方面進(jìn)行,但也有學(xué)者指出,眾多的生物力學(xué)及肌電圖參數(shù)與膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性缺乏顯著關(guān)聯(lián)。因此,在診斷膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)的過程中,患者與健側(cè)腿或受傷前對(duì)比產(chǎn)生主觀感受被認(rèn)為是膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)的重要診斷依據(jù)。此外,姿勢(shì)穩(wěn)定性等數(shù)據(jù)也可作為膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性是否得到改善的參考依據(jù)。有的研究者采用了KT1000-KT2000關(guān)節(jié)測(cè)定裝置對(duì)膝部關(guān)節(jié)的穩(wěn)定程度進(jìn)行評(píng)估,并與相關(guān)的臨床體格檢查,如Lanchman測(cè)試、抽屜試驗(yàn)、軸遷移實(shí)驗(yàn)和MRI診斷結(jié)果融合分析比較。他們對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行了觀察性試驗(yàn),通過KT1000-KT2000 關(guān)節(jié)測(cè)定裝置來評(píng)估交叉韌帶重建手術(shù)后的膝部關(guān)節(jié)穩(wěn)定程度。觀察的關(guān)鍵指標(biāo)是KT1000-KT2000測(cè)定裝置評(píng)價(jià)前交叉韌帶損傷靈敏度,以及重建手術(shù)后患者膝部關(guān)節(jié)穩(wěn)定程度。本文鑒于膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的影響因素,排除性別差異、年齡差異,選取男性人群。肌內(nèi)效貼結(jié)合懸吊訓(xùn)練的干預(yù)手段關(guān)鍵在于改善膝關(guān)節(jié)本體感覺,增加肌肉力量,提高膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性。采用的評(píng)價(jià)和測(cè)量方式包括Lysholm評(píng)分、股四頭肌、腘繩肌力量評(píng)估、膝關(guān)節(jié)本體感覺評(píng)定、平衡能力評(píng)定。Lysholm分?jǐn)?shù)不僅是一項(xiàng)綜合體現(xiàn)膝關(guān)節(jié)活動(dòng)程度的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),還能對(duì)患者的常規(guī)活動(dòng)功能進(jìn)行衡量,同時(shí)對(duì)各種強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)層次也有著初步的評(píng)判作用。
綜上所述,現(xiàn)有的文獻(xiàn)對(duì)肌內(nèi)效貼的物理特性、貼扎方法的研究已比較成熟,不同貼布形狀的作用機(jī)理也很充分,但對(duì)于貼布的作用機(jī)制,國內(nèi)外觀點(diǎn)不一;膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性涵蓋的內(nèi)容維度從解剖和生物力學(xué)角度分析得也很透徹,但在文獻(xiàn)中對(duì)于評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用大不相同;懸吊訓(xùn)練在不同運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域針對(duì)運(yùn)動(dòng)員的核心力量訓(xùn)練的研究也已經(jīng)非常充分,但應(yīng)用于膝交叉韌帶斷裂術(shù)后的康復(fù)報(bào)道很少。
因此,在膝交叉韌帶斷裂術(shù)后恢復(fù)膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性制訂運(yùn)動(dòng)方案時(shí),本研究基于肌內(nèi)效貼的力學(xué)、神經(jīng)學(xué)機(jī)制與懸吊訓(xùn)練的評(píng)估及其在建立膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性方面的作用,來制訂膝交叉韌帶斷裂術(shù)后恢復(fù)膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性訓(xùn)練方案,從而更有效地為患者服務(wù)。