Effect of early weight loss gait traning on the recovery of motor function after anterior cruciate ligament reconstruction
邵晨蘭,覃 波△,趙衛衛,付 鵬SHAO Chen-lan,QIN Bo,ZHAOWei-Wei,FU Peng
(四川省德陽市人民醫院康復醫學科,四川 德陽 618000)
早期減重步態訓練對前交叉韌帶重建術后運動功能恢復的影響
Effect of early weight loss gait traning on the recovery of motor function after anterior cruciate ligament reconstruction
邵晨蘭,覃 波△,趙衛衛,付 鵬SHAO Chen-lan,QIN Bo,ZHAOWei-Wei,FU Peng
(四川省德陽市人民醫院康復醫學科,四川 德陽 618000)
目的分析早期減重步態訓練對膝前交叉韌帶(ACL)重建術后運動功能恢復的影響,為ACL重建術后膝關節運動功能康復提供指導性建議。方法收集2015年1~6月因膝前交叉韌帶急性損傷在我院住院并接受手術治療患者60例,排除陳舊性損傷,手術方式均為采用自體同側半腱肌、股薄肌腱單束重建前交叉韌帶。采用數字表法隨機分為常規組和治療組各30例。常規組術后一天即開始階段性康復訓練。治療組在常規治療組基礎上術后一周開始減重步態訓練。術后3月及6月時通過膝關節IKDC2000主觀評分、Lysholm評分、關節活動度評估患者運動功能的恢復。結果術后3、6月,治療組的膝關節IKDC2000主觀評分、Lysholm評分均值高于常規組,差異有統計學差異(P< 0.05)。關節活動度(ROM) 差異無統計學意義(P> 0.05)。結論前交叉韌帶重建術后,早期減重下步態訓練可以促進患者術后3、6月運動功能恢復。
減重步態訓練;前交叉韌帶;重建;運動功能
前交叉韌帶(anterior cruciate ligament injury,ACL)損傷是一種較為常見的運動損傷。ACL主要作用是防止膝關節運動過程中脛骨前移、限制脛骨內旋、防止膝過伸以及限制內外翻,是維持膝關節穩定性的重要結構之一。前交叉韌帶斷裂后很難自愈,因此常常需要手術重建。但是手術重建前交叉韌帶僅部分恢復膝關節穩定性,多數患者術后仍存在關節不穩,運動功能下降等問題。如何使ACL重建術患者運動功能更好恢復,一直是國內外運動醫學和康復醫學的研究熱點。步態訓練是ACL重建術后功能康復的重要內容之一。目前保守康復訓練認為ACL重建術后患肢負重行走宜在術后4~6周進行,認為過早負重不利于移植物腱骨愈合,造成移植物松弛,影響遠期膝關節穩定性[1]。激進康復訓練認為前交叉韌帶剛重建后的強度比較大,可以適應積極的功能鍛煉,重建后第2月開始,移植物的總體強度明顯降低,這時康復訓練可以相對保守一些[2]。在既往研究基礎上,本實驗探索研究早期(術后1周開始)減重步態訓練對ACL重建術后運動功能的影響,為患者膝關節運動功能恢復提供指導性建議。
1.1一般資料選擇2015年1~6月因外傷在德陽市人民醫院行膝關節鏡下自體同側半腱肌、股薄肌腱重建ACL患者60例。納入標準:①急性ACL斷裂重建患者,單側腿,術前MRI明確支持,不伴有后交叉韌帶,無膝關節周圍骨折;②患膝既往無手術史;③除患膝外,其余肢體功能均正常;④不伴有血管神經損傷;排除標準:①年齡>50歲,既往患膝有骨關節疾病史;②顱腦損傷,認知功能障礙,或有嚴重心肺功能不全,不能有效配合康復治療患者。③排除陳舊性前交叉韌帶斷裂重建患者;④年齡<18周歲;或不同意參與此項研究。采用隨機數字表法將患者分為常規組及治療組各30例,兩組性別、年齡、體重指數(BMI)、手術時間、住院天數比較,差異均無統計學意義(P> 0.05),具有可比性。見表1。所有患者均簽署知情同意書,并積極配合康復治療。
1.2方法
1.2.1手術方法 所有患者均由同一主刀醫師在關節鏡下取自體同側半腱肌、股薄肌重建前交叉韌帶,股骨與脛骨隧道長度、角度、內口位置由手術醫生按照手術標準統一確定。股骨端采用Endobutton鋼板固定,脛骨端采用界面界面擠壓螺釘固定。
1.2.2康復治療 術后兩組患者均常規給予止痛藥物口服,每日兩次;中頻電療,40分鐘,每日1次。常規組按照ACL重建術后階段性康復訓練進行,治療組在常規組康復訓練基礎上術后1周開始減重步態訓練。所有患者康復訓練時疼痛指數(VAS)控制在6分以內。常規組具體康復訓練方式如下:①水腫期(術后1~7天):目標為消除腫脹。抬高患肢;推動髕骨;直腿抬高訓練;踝泵訓練;股四頭肌等長收縮;每個均>10秒,30個/組,2組/次,3次/日;被動屈曲膝關節<90度。②最大保護期(術后2~3周):抗阻踝泵訓練;終末端伸膝肌力訓練;被動屈膝0~100度,主動屈膝接近90度。③控制性行走階段(術后4~6周):上階段訓練基礎上,患肢負重訓練;股四頭肌、腘繩肌抗阻訓練;靜蹲訓練;功率自行車訓練等;被動屈膝0~105度。④中期保護階段(術后7~12周):被動屈膝0~140度,主動屈膝0~120度;蹲起訓練;平衡板訓練;功率自行車抗阻訓練;上下樓梯訓練;本體感覺及步態訓練等。治療組減重支持訓練儀器型號廣州一康YK-7000 A2,具體康復訓練方式如下:術后1周,80%減重下步態訓練,步行速度0.3 米/秒;每次15分鐘;每日2次;術后2周,60%減重下步態訓練,步行速度0.5米/秒,每次15分鐘,每日2次;術后3周,40%減重下步態訓練,步行速度0.8米/秒,每次20分鐘,每日2次;術后4周,20%減重下步態訓練,步行速度1米/秒,每次20分鐘,每日2次。

表1 常規組和治療組基本資料比較
1.3康復評定術后3月、6月分別測量兩組患者IKDC2000主觀評分、Lysholm評分、關節活動度(ROM)。IKDC2000主觀評分量表、Lysholm評分量表評估患者膝關節功能,兩者評分越高,表示膝關節功能越好。關節活動度采用英國Biometrics公司生產的ElINK上下肢綜合功能康復評估與訓練系統評估膝關節主動屈曲最大度數。俯臥位下進行,腳踝伸出床邊,骨盆及軀干固定。將N400大關節電量角器對準外踝和大轉子處,囑患者主動屈膝,計算機即可顯示膝關節最大屈曲度數。
1.4統計學方法采用SPASS 17.0版統計軟件進行統計學分析。計量資料以均數±標準差表示。兩組間IKDC2000主觀評分、Lysholm評分、關節活動度的比較采用獨立樣本t檢驗。P< 0.05為差異有統計學意義。
術后3、6月,常規組與治療組的膝關節IKDC2000主觀評分、Lysholm評分差異有統計學意義(P< 0.05);關節活動度(ROM)差異無統計學意義(P> 0.05)。見表1。

表1 兩組患者術后膝關節運動功能比較 (分)
膝關節ACL是一種常見的運動損傷。前交叉韌帶斷裂后使膝關節穩定性喪失及載荷傳導紊亂,導致患者行走時膝關節不穩、疼痛,增加遠期骨關節炎發病概率。早期手術重建前交叉韌帶穩定性是目前公認的治療方法。目前前交叉韌帶重建術后尚無最佳康復訓練方案,康復訓練流程一直處于不斷完善中。減重下步態訓練是用減重吊帶將身體部分懸吊,使患者步行時下肢的負重減少,保證行走的安全性,有利于患者早期下床活動。前交叉韌帶重建術后康復訓練的安全性一直不容忽視。本實驗強調早期(術后1周)減重下步態訓練,與傳統康復訓練4~6周開始負重行走相比要激進許多。有研究證實激進康復訓練會導致患者骨隧道增大[3]。目前骨隧道的大小與膝關節松弛度、運動功能的相關性還處于研究中。Hantes[4]沒有發現ACL重建術后1年脛骨隧道擴大與膝關節松弛有相關性。Beynnon[5]研究發現激進與非激進康復訓練患者2年后膝關節松弛程度、臨床表現、滿意度、膝關節功能、本體感覺、等速肌力方面表現相同。動物性試驗[6,7]研究認為重建的韌帶強度經歷由強到弱再逐漸增強的過程,術后1月重建韌帶強度和剛度最低[2],早期可以進行積極康復訓練。本實驗在上述等研究基礎上觀察ACL重建術后早期減重下步態訓練對患者術后3、6月運動功能的影響,既往在此方面的研究甚少。
本研究結果顯示治療組與常規組患者術后3月、6月的IKDC2000主觀評分、Lysholm評分有統計學差異。說明早期減重支持下步態訓練能夠促進患者運動功能的恢復。分析原因為:①早期減重下步態訓練可以促進雙下肢步行對稱性。國外有研究發現減重下步態訓練可促進腦梗死小鼠肢體運動的對稱性[8]。傳統ACL重建術后步態訓練多在術后4~6周進行,患者開始步行訓練時由于疼痛感、心理恐懼等因素,行走時身體重心轉移不充分,疼痛短縮步態明顯,容易形成異常行走模式。早期減重下步態訓練是在懸吊下主動訓練,患者步行時雙下肢負重減輕,使步行中身體重心的分布區域對稱,可以促進早期正常行走模式形成。②早期減重步態訓練提高患肢肌群協調性[9]。膝關節動態穩定性是負重行走的基礎,受多種因素影響,包括關節形態、軟軟組限制,肌肉活動、神經肌肉反饋等[10]。患者由于長時間未下床負重行走,患肢屈伸肌群協調性失靈敏,患者對膝關節控制能力、平衡功能等下降。早期減重下步行可以在擺動相無痛范圍內改善關節活動度,支撐相髖、膝、踝關節同時活動,關節諸拮抗肌群協同收縮,神經肌肉傳導反饋不斷強化,促進患者對膝關節的控制能力。因此患者膝關節運動功能評分增高。③早期減重步態訓練促進患者本體感覺恢復[9]。正常ACL中存在大量機械感受器,膝關節運動時向中樞系統發送本體感覺信息,誘導肌群協調收縮,維持膝關節動態穩定性,膝關節ACL損傷后本體感覺下降[11]。Barrett[12]研究發現ACL重建術后患者主觀滿意度和功能評分與本體感覺相關性好,而與臨床檢查結果相關性差。說明本體感覺恢復是影響患者膝關節主觀評分的重要原因之一。有研究認為ACL 重建術后早期進行神經肌肉控制訓練比力量訓練能更好促進膝關節本體感覺恢復[13]。閉鏈運動在促進膝關節本體感覺及功能評分方面優于鏈運動[14,15]。早期減重下步行是開鏈運動與閉鏈運動的組合,術后早期部分負重可以增強神經肌肉的反饋作用,促進膝關節本體感覺功能恢復,因此患者膝關節運動功能評分增高。本試驗未發現常規組與治療組膝關節活動度差異有統計學意義。考慮原因為患者術后康復治療介入較早,有效的預防了膝關節粘連的發生,常規訓練即可明顯改善膝關節活動度。
綜上所述,早期減重負重訓練可以提高ACL重建術患者3、6月運動功能評分,說明早期減重步態可以促進患者術后近期運動功能恢復。本試驗不足處在于早期減重支持下步態訓練較傳統康復訓練激進,可能會導致骨隧道擴大。本試驗未采用客觀指標評估兩種訓練方式膝關節松弛度,是否影響遠期膝關節的運動功能還有待進一步研究。本實驗樣本數量較少,康復訓練完成度存在個體差異,實驗結果可能存在一定誤差。
[1] Yu JK,Paessler HH.Relationship between tunnel widening and different rehabilitation procedures after anterior cruciate ligament reconstruction with quadrupled hamstring tendons[J].Chin Med J (Engl).2005,118(4):320-326.
[2] 袁鋒,趙金忠,皇甫小橋.自體肌腱重建前交叉韌帶后的生物力學轉歸[J].中國臨床康,2006,33(10):101-103.
[3] Zhu W,Wang D,Han Y,et al.Anterior cruciate ligament (ACL) autograft reconstruction with hamstring tendons:clinical research among three rehabilitation procedures[J].Eur J Orthop Surg Traumatol,2013,23(8):939-943.
[4] Hantes ME,Mastrokalos DS,Yu J.The effect of early motion on tibial tunnel widening after anterior cruciate ligament replacement using hamstring tendon grafts[J].Arthroscopy,2004,20(6):572-580.
[5] Beynnon BD,Johnson RJ,Naud S.Accelerated versus nonaccelerated rehabilitation after anterior cruciate ligament reconstruction:a prospective,randomized,double-blind investigation evaluating knee joint laxity using roentgen stereophotogrammetric analysis[J].Am J Sports Med,2011,39(12):2536-2548.
[6] Goradia VK,Rochat MC,Grano WA,et al.Tendon-to-bone healing of a Semitendinosus tendon autographt used for A CL reconstruction in a sheep model[J].American Journal of Knee Surgery,2000,13(3):143-51.
[7] Weiler A,Peine R,P ashmineh-Azar A,et al.Tendon healing in a bone tunnel.Part 1 :Biomechanical results after biodegradable interference fitfixation in a model of an terior cruciate ligament reconstruction in sheep[J].Arthroscopy, 2002,18(2):113-123.
[8 ]Le Li,Wei Rong,Zhng Ke,et al.Muscle activation changs during body weight support treadmill training after focal cortical ischemia:a rat hindlimb model[J] journal of Electormyography and Kinesiology,2011,21(2):318-326.
[9] 沙蕉,顧茜,劉芳,偶鷹飛.前交叉韌帶保殘重建術后減重支持步行訓練對膝關節位置覺的影響[J].中國康復醫學雜志,2015,30(11):1140-1144.
[10]Williams GN,Chmielewski T.Rudolph K,et a1.Dynamic knee stability:current theory and implications for cliniciansand scientists[J].J Orthop Sports Phys Ther,2001,31(10):546-566.
[11]Anders JO,Venbrocks RA,Weinberg M.Proprioceptive skills and functional outcome after anterior eruciate ligament reconstruction witlI a bone-tendon-bone graft[J].Int Orthop,2007,32(5):627-633.
[12]Barrett DS.proprioception and function after anterior cruciate reconstmction[J].J Bone Joint Surg Br,1991,73(5):833-837.
[13]Risberg MA,Holm I,Myklebust G,et al.Neuromuscular training versus strength training during first 6 months after anterior cruciate ligament reconstruction:a randomizd clinical trial[J].Physical Therapy,2007,87(6):737-750.
[14]Cho SH,Bae CH,Gak HB.Effects of Closed Kinetic Chain Exercises on Proprioception and Functional Scores of the Knee after Anterior Cruciate Ligament Reconstruction[J].J Phys Ther Sci,2013,25(10):1239-1241.
[15]Ucar M,Kocal A,Eroglu M,et al.Evaluation of open and closed kinetic chain exercises in rehabilitation following anterior cruciate ligament reconstruction[J].J Phays ther Sci,2014,26(12):1875-1878.
△通訊作者
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1672-6170(2017)06-0249-03
2017-01-23;
2017-09-03)