懸吊訓練在膝關節置換術后康復中的作用

劉洪舉，丘云鋒，董玲，陳飛，覃婷，丁一航

懸吊訓練在膝關節置換術后康復中的作用

劉洪舉，丘云鋒，董玲，陳飛，覃婷，丁一航

目的 觀察懸吊訓練在膝關節置換術后康復中的作用。方法 46例膝關節置換術后患者，隨機分為懸吊訓練(SET)組(n=23)和持續被動運動訓練(CPM)組(n=23)。CPM組給予持續被動運動訓練，SET組給予懸吊訓練。術前、術后15 d、術后3個月采用膝關節活動度(ROM)、膝關節功能量表(HSS)和姿勢控制能力進行評估。結果 術后15 d，SET組患者的膝關節最大被動屈曲角度比CPM組增加6.0°(95%CI=0.9°～11.2°;P＜0.01)，膝關節最大主動屈曲角度比CPM組增加5.7°(95%CI=0.4°～9.1°;P＜0.01)；但兩組最大主動伸展角度、最大被動伸展角度、HSS評分(除活動度外)、姿勢控制能力均無顯著性差異(P＞0.05)。術后3個月，兩組間所有評估項目均無顯著性差異(P＞0.05)。結論 SET在短期內增加膝關節ROM比CPM更有效，可以用于膝關節置換術后的早期康復。

膝關節置換術；懸吊訓練；持續被動運動；術后康復；關節活動度

[本文著錄格式] 劉洪舉，丘云鋒，董玲，等.懸吊訓練在膝關節置換術后康復中的作用[J].中國康復理論與實踐,2015,21(8): 947-952.

CITED AS:Liu HJ,Qiu YF,Dong L,etal.Effectof sling exercise therapy on rehabilitation after total knee arthroplasty[J].Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian,2015,21(8):947-952.

人工膝關節置換術(totalknee arthroplasty,TKA)的主要目的是緩解患者膝關節疼痛，糾正畸形，恢復關節活動功能，目前被廣泛運用于臨床[1-7]。對于那些有嚴重的膝關節疼痛、不穩、畸形、日常生活活動嚴重障礙，同時經過保守治療無效的患者來說，TKA是一種安全而有效的治療方法；但要想最終獲得良好功能，手術只是系統治療的一部分，術后康復同樣重要[8-10]。TKA后的功能障礙最常發生于術后1個月之內[11]，因此，TKA術后康復的主要任務是盡早恢復膝關節活動度(range ofmotion,ROM)和運動功能。

目前，持續被動運動(continuous passivemotion, CPM)常被用于改善TKA術后膝關節ROM，在這方面有大量的文獻報道[12-16]。但是，對CPM在膝關節術后的使用存在爭議。有學者指出，CPM作為一種被動運動方法，對TKA術后患者的疼痛、功能、住院時間、腫脹、股四頭肌力量幾乎沒有改善[17-20]。懸吊訓練(sling exercise therapy,SET)是一種新興的主動訓練方法，它用吊繩將人體的一部分懸掛起來，從而使人體在不穩定支撐下進行主動訓練，其訓練內容包括肌肉放松訓練、關節活動度訓練、牽引、關節穩定性訓練、感覺運動的協調訓練、肌肉勢能訓練等[21]。SET被廣泛運用于體育和康復領域，大量文獻報道了其在緩解疼痛、改善肌力以及提升運動能力等方面有良好效果[22-27]。目前鮮有將SET用于TKA術后患者康復的文獻報道。

本研究采用SET對TKA術后患者進行康復訓練，對比CPM在改善膝關節ROM、膝關節功能、姿勢控制能力方面的作用效果，旨在為TKA后患者尋找一種經濟、便捷、有效的康復訓練方法。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇本院2014年4月～2014年9月收治的46例TKA術后患者作為研究對象，所有患者術前診斷均符合美國風濕病學會推薦的膝骨性關節炎診斷標準[28]。

納入標準：①年齡50～70歲；②體質量指數(bodymass index,BM I)＜40 kg/m2；③因膝骨性關節炎行TKA；④如果還做過對側TKA術或全髖關節置換術(total hip arthroplasty,THA)，需和本次手術間隔時間至少1年。

排除標準：①存在其他限制活動的肌肉骨骼或神經系統疾??；②在12個月內計劃行第2次關節手術；③術后疼痛嚴重或功能受限明顯而不能完成相關訓練。

在研究之前，所有患者都簽署知情同意書。然后，患者從01到46編號，應用隨機數字表法將首先得出的23個1和46之間的數字所對應的患者安排到SET組中，其余患者進入CPM組中。患者的基本信息和分配結果被封存在相應編號的不透明的信封里。評估人員在不知道上述信息的情況下對患者進行膝關節ROM、膝關節功能、姿勢控制能力的評估。評估由同一名醫師來完成。在試驗結束時，信封才會被統計人員啟封。兩組患者一般資料無顯著性差異(P＞0.05)。見表1。

表1 兩組患者一般資料

1.2 方法

所有患者都采用統一的手術方法和相同的植入物。術后予口服塞來昔布常規止痛。術后第2天，要求患者開始下床負重活動?？紤]到患者的活動積極性可能不同，患者被要求自行記錄每天站立時長、行走時長及步數、坐位站起的次數；同時，所有的患者還要接受每次30m in、每天2次的運動療法治療，包括主動和被動的關節活動度練習，伸展練習，股四頭肌等長收縮訓練和日常生活能力訓練如床-輪椅轉移、坐位站起、步行和上下樓梯訓練等。在以上訓練基礎之上，患者再進行SET或CPM訓練。所有訓練內容在同一名專業的物理治療師指導下完成。

1.2.1 CPM訓練

采用CPM下肢康復訓練儀(浙江省金華市宇典醫療器械廠)。根據患者的疼痛耐受性選擇最大屈曲角度，并逐漸增加角度。速度控制在每個循環周期70 s左右，每次30m in，每天2次，共15 d。

1.2.2 懸吊訓練

采用SET懸吊訓練系統(北京德貝康華公司)，根據閉鏈運動原理設計以下運動模式：患者放松，取仰臥位于治療床上，雙手置于胸前，用彈性吊帶系于患側下肢足跟處并將其懸吊起來，彈性吊帶垂直于床面距離的高度大約是35 cm，并囑其重復最大可承受范圍內的屈髖屈膝運動，整個運動過程中患側下肢始終在對抗吊帶的彈性阻力，運動速度同樣控制在每個循環周期70 s左右。治療師可以根據患者個體情況給予適當的輔助，避免患側下肢左右晃動，盡可能模擬CPM組的運動軌跡與速度。每次30min，每天2次，共15 d。

1.3 療效評價

患者在術前、術后15 d、術后3個月接受評估。評估內容包括膝關節ROM、美國特種外科醫院膝關節功能量表(Hospital for Special Surgery Knee Score, HSS)[29]和姿勢控制能力。

1.3.1 膝關節ROM

使用標準手持式量角器測量?；颊呷∑脚P位，將量角器的軸心對準股骨外側髁，兩個臂分別與股骨縱軸和脛骨縱軸一致，測量膝關節的最大被動屈曲角度(passive knee flexion,pFL)、最大主動屈曲角度(active knee flexion,aFL)、最大被動伸展角度(passive knee extension,pEX)、最大主動伸展角度(active knee extension,aEX)。

1.3.2 膝關節功能

采用HSS進行評價，它共有7個項目，包括疼痛(30分)、功能(22分)、活動度(18分)、肌力(10分)、屈曲畸形(10分)、穩定性(10分)和備注項(根據拐杖使用等情況進行扣分)。每個項目根據實際情況打分，滿分100分。

1.3.3 姿勢控制能力

使用GKS1000平衡評估系統(德國IMM公司)來評估。患者采取雙膝微曲和雙手叉腰的姿勢盡可能穩定地站在測力板上，并要求患者分別睜眼和閉眼完成15 s，系統根據患者雙足對測力板的應力分布自動測算出患者的重心，并根據重心的移動(包括重心前后移動的位移和速度、左右移動的位移和速度以及重心移動的范圍面積)評估其姿勢控制能力。為減少誤差，患者被要求重復上述實驗3次，各次之間休息1 m in。

1.4 統計學分析

應用SPSS 20.0統計軟件進行分析。兩組患者之間一般資料、基線水平與活動量的比較應用獨立樣本t檢驗或χ2檢驗。兩組患者術后15 d和3個月隨訪的膝關節ROM、HSS評分、姿勢控制能力的比較應用協方差分析，以排除患者的基線水平、體質量指數、性別、年齡、運動量等的差異性對結果的影響。由于失訪造成的缺失數據用多重填充法予以補充。數據用s)表示。顯著性水平α=0.05。

2 結果

在試驗過程中，有5例(SET組3例、CPM組2例)由于其他疾病、2例(CPM組)依從性不好在術后15 d 至3個月之間脫落。缺失的數據用多重填充法予以補充。兩組患者每日平均運動量無顯著性差異(P＞0.05)。見表2。

術后15 d，SET組患者的膝關節pFL比CPM組平均增加6.0°(95%CI:0.9°～11.2°;P＜0.01)，aFL比CPM組平均增加5.7°(95%CI:0.4°～9.1°;P＜0.01)，但兩組aEx、pEx、HSS評分(除活動度外，P＜0.01)和姿勢控制能力均無顯著性差異(P＞0.05)。術后3個月，兩組間所有評估內容均無顯著性差異(P＞0.05)。見表3～表5。

表2 兩組患者平均每天活動量

表3 兩組患者的膝關節ROM(°)

表4 兩組患者HSS評分

表5 兩組患者姿勢控制能力評估結果

3 討論

本研究通過隨機對照的方法比較SET和CPM在TKA后康復中的作用。結果顯示，在術后15 d，SET組患者的膝關節pFL比CPM組平均增加6.0°，膝關節aFL比CPM組平均增加5.7°(P＜0.01)；但兩組aEx、pEx、HSS評分(除活動度外)、姿勢控制能力均無顯著性差異(P＞0.05)。在術后3個月，兩組間的所有評估內容均無顯著性差異。說明SET在短期內改善TKA術后患者膝關節ROM的效果比CPM更明顯。

SET訓練強調在不平穩狀態下進行訓練以達到對感覺運動器官的最佳誘發效果。有研究表明，在不穩定狀態下進行的力量訓練能夠激發軀干肌肉和身體各大肌群之間的神經肌肉協調收縮能力[30-31]。同時，本研究選用的是閉鏈運動模式，讓患者仰臥于床上，足跟懸掛于彈性吊繩上，從而讓遠端閉合并承重。閉鏈運動較開鏈運動相比，其對肢體遠端進行固定，增加遠端承重，著重于對關節肌肉的功能性鍛煉，激活軀體原動肌、協調肌以及拮抗肌共同維持動態穩定[23]。研究表明，閉鏈運動較開鏈運動更為安全、有效[32-34]。本研究中SET組患者在進行SET訓練后，未發現不良反應，進一步證實這一觀點。另外，SET訓練是一種主動運動，它要求患者骨骼肌的主動收縮；而CPM屬于被動運動訓練，患者并沒有主動參與整個運動過程，缺少肌肉的主動收縮。TKA患者在術前因為嚴重的膝骨性關節炎，一般都會伴有明顯的肌力下降，同時還會存在不同程度的本體感覺缺陷，對關節空間位置及運動的感覺能力減弱[23]。患者肌肉力量以及本體感覺的異常，會導致姿勢控制能力降低，從而使其平衡能力下降。因此，TKA術后對患者進行肌力和本體感覺訓練顯得非常重要，本研究采用SET訓練，試圖更好地恢復術后患者的肌力及本體感覺，改善患者的膝關節功能。

CPM訓練作為一種被動運動的訓練方法，不能有效地進行肌力和本體感覺的訓練，因此，在臨床的使用中一直存在爭議。有文獻表明其對TKA后患者的膝關節ROM、功能改善等都缺乏有效性[17-20]。CPM是一個被動訓練的過程，不利于調動患者康復的積極性，這和康復醫學提倡的主動參與理念是相違背的。在本研究中，考慮到TKA術后多為老齡患者，所設計的SET訓練模式較為簡單安全，容易掌握；而且該訓練模式和CPM的運動軌跡相似，我們在試驗中控制了訓練時間和強度，就可以盡量降低運動量不同對結果造成的影響。

本研究結果表明，SET訓練能在短期內更快速地改善TKA術后患者膝關節ROM。患者術后早期膝關節ROM的迅速恢復能為后期的系統康復打下良好基礎。本研究中SET訓練方法簡單、安全、容易掌握，筆者建議用SET訓練代替CPM進行TKA后的早期康復。至于兩組患者在訓練后15 d及3個月時的HSS評分及姿勢控制能力無顯著性差異(P＞0.05)，分析這可能與訓練時間過短有關。另外，患者出院后的諸多不可控的因素(如患者出院后可能接受其他物理治療)也可能對我們的隨訪結果造成影響。

本研究也存在不足之處。首先，本研究的樣本量小，只有46例患者參與試驗，這可能也是兩組大多數評估指標間差異不顯著的原因。其次，本研究的失訪率較高，有15%(7/46)的患者在術后3個月時失訪，這可能也會影響結果的準確性。再者，由于兩種訓練設備及方法明顯不同，無法實現雙盲，即訓練方法對患者是透明的，患者的心理因素也是影響評估結果的原因。

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Effectof Sling Exercise Therapy on Rehabilitation after Total KneeArthroplasty

LIU Hong-ju,QIU Yun-feng,DONG Ling,CHEN Fei,QIN Ting,DING Yi-hang
Departmentof Rehabilitation Medicine,Guizhou OrthopedicsHospital,Guiyang,Guizhou 550007,China

Objective To observe the effect of sling exercise therapy(SET)on rehabilitation after knee arthroplasty.Methods 46 patients after knee arthroplasty were random ly divided into experimental group(n=23)and control group(n=23).The control group received continuous passivemotion(CPM)training,while the experimental group received SET.They were evaluated with range ofmotion(ROM) of the knee,Hospital for Special Surgery Knee Score(HSS)and posture control ability before,15 days and 3months after operation.Results 15 days afteroperation,themaximalpassive knee flexionwas 6.0°more in the SET group than in the CMPgroup(95%CI=0.9°～11.2°; P＜0.01),and themaximalactive knee flexionwas5.7°more in the SET group than in the CMPgroup(95%CI=0.4°～9.1°;P＜0.01);however,therewas no significant difference in themaximal active knee extension,themaximal passive knee extension,HSS and posture control ability between 2 groups(P＞0.05).3months after operation,therewas no significantdifference in all the items between 2 groups(P＞0.05). Conclusion Compared with CPM,SETmightbemore effective on increasing knee ROM in the short-term,and could be used as an effective intervention for patientsafter knee arthroplasty at the early stage.

totalknee arthroplasty;sling exercise therapy;continuous passivemotion;postoperative rehabilitation;range ofmotion

10.3969/j.issn.1006-9771.2015.08.016

R687.4

A

1006-9771(2015)08-0947-06

2015-06-11

2015-07-14)

貴州省骨科醫院康復醫學科，貴州貴陽市550007。作者簡介：劉洪舉(1983-)，男，漢族，貴州貴陽市人，碩士，主治醫師，主要研究方向：脊柱脊髓及骨關節損傷康復與治療。