大腿肌群等速肌力訓練對前交叉韌帶重建術后膝關節功能和姿勢控制的影響

張娟 蘇清倫 陸飛 儲曉新 趙秦

南京醫科大學康達學院第一附屬醫院 江蘇省連云港市第一人民醫院康復醫學科，江蘇連云港 222000

目前，經關節鏡行前交叉韌帶（anterior cruciate ligament，ACL）重建術仍然是ACI 損傷患者的首選治療方法，雖能恢復患者的機械穩定性，但部分患者的膝關節康復情況仍不甚理想，姿勢控制障礙、遺留平衡協調障礙等[1-6]。等速康復系統可提供多角度離心、向心等速訓練及等長訓練，有助于提高膝關節功能，促進患者術后康復[7-9]。股四頭肌肌肉萎縮是ACL 重建術后常見的并發癥，采用等速肌力訓練可使股四頭肌肌肉圍度增大，可促進患者韌帶早期塑型，有助于肌力恢復。然而國內有關大腿肌群等速肌力訓練對ACL 重建術后膝關節功能和姿勢控制的影響的研究鮮有報道，鑒于此，本研究選取取江蘇省連云港市第一人民醫院（以下簡稱“我院”）收治的ACL 重建術后患者，以便為術后康復提供指導。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2017 年3 月至2020 年2 月我院收治的86 例ACL 重建術后患者為研究對象，依照隨機數字表法分為對照組和研究，每組各43 例。兩組體重指數（body mass index，BMI）等一般資料比較，差異無統計學意義（P ＞0.05），具有可比性。見表1。本研究已獲取醫院醫學倫理委員會批準，倫理號：AF/SC-LLWYH-07/08。

表1 兩組一般資料比較

納入標準：①經關節鏡行ACL 重建術，且均為單側手術；②患者對研究知情，且均簽署知情同意書。

排除標準：①既往有骨折等膝關節外傷史；②肝腎等臟器功能嚴重障礙；③伴有關節脫位、后交叉韌帶損傷、其他股部骨折；④合并惡性腫瘤；⑤難以能配合大腿肌群等速肌力訓練；⑥溝通障礙；⑦存在認知障礙或合并精神疾病；⑧妊娠期或哺乳期婦女；⑨有術后下肢靜脈血栓形成、感染等并發癥；⑩有神經損傷、開放性傷口、下肢血管損傷等。

1.2 研究方法

對照組：術后給予常規康復訓練。①肌力訓練：術后第1 天開始實施直抬腿、踝泵訓練，術后2 周～6 個月采用坐位靜力負重來鍛煉肌肉的力量，逐漸增加負重，以最大負荷的75%左右為最佳；每次堅持到肌肉出現極度酸脹，休息7 s 后繼續訓練，直到患者力竭，記為1 組，訓練3～4 組/d。②活動度訓練：屈曲膝關節達到90°。若患者鍛煉后發生膝關節腫脹，休息1～3 d或加強冰敷。研究組：在對照組的基礎上術后采用大腿肌群等速肌力訓練。術后3～6 個月每周二、四、六將對照組的肌力訓練換成等速訓練，通過等速肌力訓練系統（型號：Biodex System 4，美國Biodex 公司）進行訓練。具體內容如下：①治療前按摩放松：按摩髕骨肌肉及大腿肌肉，每次持續5 min。②適應性訓練：適應性肌肉最大收縮5 次。③正式訓練：耐力訓練：角速度為180°/s，1 組為20 次；爆發力訓練：角速度為60°/s，1 組為15 次，組間休息1 min，上述訓練均做3 組。根據患者膝關節發熱、腫脹等情況適當調整訓練方案，若患者膝關節出現疼痛，應即刻停止訓練，并加強冰敷。④治療后按摩放松：正式訓練完成后按摩大腿肌肉放松5 min。兩組術后均隨訪1 年觀察效果。

1.3 觀察指標

①膝關節等速肌力：術后3（T0）、6（T1）、12 個月（T2）分別采用上述等速肌力訓練系統測定伸膝關節力矩峰值（peak torque，PT）。②膝關節功能：分別于T0、T1、T2時刻采用Lysholm 評分[11]評估兩組膝關節功能，包括關節不穩定、腫脹、支撐等8 個方面，分值0～100 分，分值越高，表明膝關節功能越好；③姿勢控制：分別于T0、T1、T2時刻采用動態平衡測試儀（型號：950-441，美國Biodex 公司）檢測兩組閉眼泡沫平面重心擺動速度。

1.4 統計學方法

采用SPSS 21.0 對所得數據進行統計學分析，計量資料采用均數±標準差（）表示，比較采用t 檢驗，重復測量采用重復測量方差分析；計數資料采用例數和百分率表示，比較采用χ2檢驗。以P ＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組不同時間點伸膝PT 比較

整體分析發現：兩組伸膝PT 組間比較、時間點比較及交互作用，差異均有統計學意義（P ＜0.05）。進一步兩兩比較，組內比較：T1時，兩組伸膝PT 高于T0；T2時，兩組伸膝PT 高于T0、T1，差異有統計學意義（P ＜0.05）。組間比較：T0時，兩組伸膝PT 比較，差異無統計學意義（P ＞0.05）。T1、T2時，研究組伸膝PT 高于同期對照組，差異有統計學意義（P ＜0.05）。見表2。

表2 兩組不同時間點伸膝PT 比較（N·m，）

表2 兩組不同時間點伸膝PT 比較（N·m，）

注 與本組T0 時刻比較，aP ＜0.05；與本組T1 時刻比較，bP ＜0.05；與對照組同時間點比較，cP ＜0.05。PT：膝關節力矩峰值

2.2 兩組不同時間點Lysholm 評分比較

整體分析發現：兩組Lysholm 評分組間比較、時間點比較、及交互作用，差異均有統計學意義（P ＜0.05）。進一步兩兩比較，組內比較：T0時，兩組Lysholm 評分比較，差異無統計學意義（P ＞0.05）。組間比較：T1時，兩組Lysholm 評分高于T0；T2時，兩組Lysholm 評分高于T0、T1，差異有統計學意義（P ＜0.05）。T1、T2時，研究組伸膝PT 高于對照組,差異有統計學意義（P ＜0.05）。見表3。

表3 兩組不同時間點Lysholm 評分比較（分，）

表3 兩組不同時間點Lysholm 評分比較（分，）

注 與本組T0 時刻比較，aP ＜0.05；與本組T1 時刻比較，bP ＜0.05；與對照組同時間點比較，cP ＜0.05

2.3 兩組不同時間點姿勢控制比較

整體分析發現：兩組閉眼泡沫平面重心擺動速度組間比較，時間點比較及交互作用，差異均有統計學意義（P ＜0.05）。進一步兩兩比較，組內比較：T1時，兩組閉眼泡沫平面重心擺動速度低于T0；T2時，兩組閉眼泡沫平面重心擺動速度低于T0、T1，差異有統計學意義（P ＜0.05）。T0時，兩組閉眼泡沫平面重心擺動速度比較，差異無統計學意義（P ＞0.05）。T1、T2時，研究組閉眼泡沫平面重心擺動速度低于對照組，差異有統計學意義（P ＜0.05）。見表4。

表4 兩組不同時間點姿勢控制比較（°/s，）

表4 兩組不同時間點姿勢控制比較（°/s，）

注 與本組T0 時刻比較，aP ＜0.05；與本組T1 時刻比較，bP ＜0.05；與對照組同時間點比較，cP ＜0.05

3 討論

股四頭肌肌肉萎縮是ACL 重建術后常見的并發癥其他與膝關節動態穩定性存在一定的聯系[12-13]。相關研究指出[14-16]，ACL 重建術后患者恢復運動時，韌帶再次損傷率仍然較高，因此尋求一種有效的運動方案促進患者術后康復具有重要意義。

ACL 起止點具有多種機械感受器，能夠感受并向中樞傳遞膝關節加速度、位置及運動信息，在膝關節動態穩定中具有重要意義[17-18]。ACL 損傷一方面可直接降低膝關節動態穩定性，另一方面也可降低膝關節靜態穩定性[19-21]。ACL 損傷患者姿勢控制下降的發生機制尚無明確定論，相關研究指出[22-23]，其發生因素與本體覺下降、中樞運動控制機制、ACL 損傷后運動量減少等有關。本研究結果指出，隨著時間的推移，兩組伸膝PT、Lysholm 評分均明顯提升，閉眼泡沫平面重心擺動速度明顯降低，且研究組的PT、Lysholm 評分，閉眼泡沫平面重心擺動速度改善效果更加明顯，提示大腿肌群等速肌力訓練可改善ACL 術后患者膝關節功能及姿勢控制能力，有助于術后康復。既往研究結果證實，視覺反饋下等速肌力訓練可減輕膝關節韌帶損傷患者的局部疼痛，在維持膝關節穩定、促進膝關節功能恢復中發揮著重要作用[24]。等速肌力訓練作為一種新型的肌肉功能訓練技術，多項研究證實[25-27]，該訓練技術的可重復性、精確性均較高，在臨床多種運動系統傷病及術后康復中發揮著重要作用。既往研究采用等速肌力訓練輔助玻璃酸鈉關節腔內注射治療膝骨關節炎患者，結果顯示，可緩解患者疼痛，改善膝關節伸肌、屈肌肌力，有助于關節功能恢復[28]。既往研究同樣證實，采用等速肌力訓練聯合Thera-Band 抗阻訓練可改善功能性踝關節不穩患者的踝關節功能[29]。

綜上所述，大腿肌群等速肌力訓練可改善ACL重建術后患者膝關節功能及姿勢控制能力。