冲击波联合等速肌力训练系统治疗前交叉韧带损伤重建术后患者的临床疗效
冲击波联合等速肌力训练系统治疗前交叉韧带损伤重建术后患者的临床疗效
石宏悦 王伟 王晓东 刘萌萌 杨志慧（天津医科大学总医院）
摘 要
目的：分析冲击波联合等速肌力训练系统治疗膝关节前交叉韧带（ACL）损伤重建术后患者的临床疗效。
方法：选取2021年1月— 2022年1月在天津医科大学总医院康复医学科门诊收治的膝关节ACL损伤重建术后患者156例。采用数字随机法分为观察组和对照组，每组各78例，对照组采用脉冲磁结合常规运动训练治疗，观察组采用冲击波联合等速肌力训练系统治疗，均隔天1次，治疗2周。比较治疗前、治疗后第3、7次以及随访30d的股直肌肌肉厚度、关节活动度ROM评分、Lysholm膝关节评分量表（LKSS）评分及膝关节等速肌力。
结果：治疗后，随着治疗时间的推移，两组股直肌厚度增加（P＜0.05）；观察组治疗7次及30d后的股直肌厚度大于对照组（P＜0.05）。治疗后，随着治疗时间的推移，观察组ROM评分增加，对照组治疗7次后ROM评分增加；观察组治疗后3次、7次及30dROM评分高于对照组（P＜0.05）。随着治疗时间推移，两组膝关节LKSS评分增加（P＜0.05）；观察组治疗7次及30d后LKSS评分高于对照组（P＜0.05）。随着治疗时间的推移，观察组屈膝关节峰力矩值峰增加（P＜0.05），对照组治疗7次后屈膝关节峰力矩值增加（P＜0.05），观察组治疗3次、7次及30d后屈膝关节峰力矩值大于对照组 （P＜0.05）；随着治疗时间的推移，观察组伸膝关节峰力矩值增加（P＜0.05），对照组治疗7次后伸膝关节峰力矩值增加（P＜0.05），观察组治疗3次、7次、30d后伸膝关节力峰值矩大于对照组（P＜0.05）。随着治疗时间的推移，两组肌力比值（H/Q）降低（P＜0.05），观察组治疗7次及30d后H/Q值低于对照组（P＜0.05）。
结论：冲击波联合等速肌力训练系统对前交叉韧带损伤重建术后患者具有较好的治疗效果。
关键词： 前交叉韧带损伤重建术；等速肌力；冲击波
前交叉韧带（anteriorcmciateligament，ACL）损伤是常见的膝关节损伤之一。一般ACL损伤达到Ⅲ度以上时，可以考虑手术治疗；韧带的重建手术应用非常广泛，包括自体或异体移植，可以取得相应的疗效。但韧带重建后仍有很多患者不能恢复原有的膝关节活动功能，甚至不能完成正常的下肢活动或伴有明显疼痛感，因此术后的康复治疗就尤为重要。等速肌力训练系统因恒定速度、顺应性阻力特点成为主要训练方式，其不仅可以通过观察运动过程中每一时刻的力矩值进行视觉反馈，更加客观精确高效地训练目标肌肉群。近些年来冲击波治疗逐渐应用于肌肉骨骼系统功能障碍，利用机械波经由反射器发射后集中成高能量的冲击波作用于人体导致不同组织密度之间只能产生能量梯度差和扭拉力，促进疼痛部位P物质释放、减少非髓鞘神经元数量、刺激局部微循环等，对网球肘、跟腱炎、腰背痛等病症有良好的作用。目前，ACL损伤术后患者实施等速肌力训练和冲击波治疗的临床效果尚未完全明确，尤其是对功能恢复的影响存在差异。本文通过观察冲击波联合等速肌力训练治疗ACL损伤重建术后患者治疗前后的差异，评价其对运动能力及日常生活能力的改善情况。
资料与方法
1.1 一般资料
选取2021年1月—2022年1月在天津医科大学总医院康复医学科门诊收治的膝关节ACL损伤重建术后患者156例。采用数字随机法分为观察组和对照组，每组各78例。诊断标准：符合中华医学会《临床诊疗指南：物理医学与康复分册》中有关膝关节ACL损伤的诊断标准，包括①关节松弛不稳，患者在运动中有膝关节错动感，不能急停急转，不能用患腿单腿支撑。②Lachman检查松弛、无抵抗，前抽屉试验阳性。③膝关节核磁检查提示ACL重建术后，局部肿胀或连续性有中断，或股骨髁间窝外侧壁、股骨外髁后方、相对应的胫骨平台有骨挫伤表现。纳入标准：①单侧ACL损伤重建术后。②自愿并能坚持进行治疗者，且能完成1个月后的门诊随访。③接受过其他保守治疗者需经过7天以上洗脱期。④签署知情同意书。排除标准：①前交叉韧带重建术后膝关节严重僵硬、术后出现严重切口感染、重建韧带断裂等并发症者。②合并严重半月板损伤或后交叉韧带撕裂者，存在膝关节内骨折、膝关节复合性或软骨损伤者。③膝关节严重退变者，或陈旧性膝关节内侧副韧带损伤者。④ 合并严重心脑血管疾病者，凝血机制紊乱或活动性出血倾向者。⑤精神行为异常者。安全性检测：治疗前后检测患者心率、血压等状态，保证训练测试过程无任何不适反应。
1.2 方法
观察组患者均采取体外放射式冲击波联合等速肌力训练的干预方法。首先采取体外放射式冲击波治疗。嘱患者暴露患侧下肢，涂抹耦合剂，治疗时将冲击波枪头按压患膝关节膝眼、腘窝等部位，但要注意避开损伤的韧带及膝部重要的血管及神经组织，冲击波频率为4~6Hz，强度为2.0 ~3.0ba，频率为5~10Hz，次数为2000~3000次，每周治疗一次。冲击波治疗后休息观察10~15min后，应用多关节等速肌力测试与训练系统进行治疗，观察10~15min，无身体不适方可离开。首先调试设备，椅靠背倾斜角度为90°，患者取坐位,屈髋屈膝90°，固定躯干及健侧下肢，双手紧握座椅两边把手。患侧膝关节的轴心与测力计动力臂的轴心一致，动力臂末端的阻力垫固定在膝盖关节下方远端，调整至舒适位置后，嘱患者自由屈伸三次，无不适即可开始训练：设定训练处方为被动运动模式速度30°/s时间为5min，等速向心运动模式150°/s，120°/s，90° /s，60°/s共进行5组，15次/组，每组间隔休息1min。对照组均采用低频脉冲磁疗联合常规膝关节功能训练的方式。选用脉冲磁治疗仪，将磁疗头对置放在膝关节上下，设强度为400~600mT，脉冲磁场频率为40~60次/min，热度为2，做治疗过程中观察患者反应，每次15min。进行完脉冲磁治疗后，指导患者进行常规康复训练：直腿抬高练习，患者仰卧，伸直膝盖，脚离开床面30cm，保持3s，缓慢放下，每组10次，组间休息30s，共3组。床边抬腿练习，患者坐在床边，小腿自然下垂，脚踝上方绑一个1kg小沙袋，嘱患者缓慢伸直保持3s，并缓慢放下,每组10次，组间休息30s，共3组，训练结束观察10 ~15min，无身体不适方可离开。
1.3 观察指标
①肌肉厚度（股直肌）使用肌骨超声检测，取髂前上棘与髌骨上缘连线的中下三分之一处，在股骨干最高点定位，测量股直肌厚度。②关节活动度（Rangeofmotion，ROM）患者俯卧位，髋膝关节伸展，练量角器摆放：轴心位于膝关节的腓骨小头，固定臂与股骨长轴平行，移动臂与腓骨长轴平行，正常活动范围（0°~135°）。③膝关节屈伸肌力测试。采用等速肌力测试系统检测两组腘绳肌与股四头肌等速肌力，包括屈和伸膝峰力矩值（PT）、肌力比值（H/Q）。④膝关节 LKSS 评分。Lysholm膝关节评分具体包括跛行、需要支持、交锁、不稳定、疼痛、肿胀、上下楼梯及下蹲8个方面的内容，每项的最低得分为0分，最高得分为5分、10分、15分或25分不等。得分＞84分提示关节功能正常；66~84分提示关节功能尚可；＜65分提示关节功能较差。比较患者治疗前、治疗第3、7次以及随访30d后即时的股直肌厚度、膝关节ROM 、LKSS评分、屈和伸膝的峰力矩值( PT )及膝关节腘绳肌与股四头肌的肌力比值（H/Q）。
1.4 统计学方法
采用SPSS 22.0软件进行统计学分析，计量资料以（`x±s）表示，先进行正态性检验，符合正态性，采用t检验，不符合正态性采用秩和检验，计数资料采用x2检验。以P＜0.05表示差异具有统计学意义。
结 果
2.1 两组一般资料比较
观察组中男性40例，女性38例；年龄21~29岁 37例，30~ 40岁 41例，平均（25.3±4.1）岁；病程2~8个月，平均（3.9±4.4）个月。对照组中男性34例，女性44例；年龄21~29岁42例，30~ ４０ 岁 36例，平均（23.8±6.2）岁；病程2~8个月，平均（5.2±2.7）个月。两组患者性别分布、年龄、病程进行比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。
2.2 两组股直肌厚度比较
组内比较，随着治疗时间的推移，观察组股直肌厚度有显著增加（P＜0.05），对照组治疗7次后股直肌厚度有增加（P＜0.05）；组间比较，两组治疗7次及30d后股直肌比较差异具有统计学意义（P＜0.05），见表1。
表1 两组股直肌厚度比较（`x±s，mm）
2.3 两组ROM评分比较
组内比较，随着治疗时间的推移，观察组膝关节ROM评分增加（P＜0.05），对照组治疗7次后ROM评分增加（P＜0.05）；组间比较，两组治疗3次、7次及30d后ROM评分比较差异具有统计学意义（P＜0.05），见表2。
表2 两组ROM评分比较（`x±s，分）
2.4 两组LKSS评分比较
组内比较，随着治疗时间的推移，两组膝关节LKSS评分均增加（P＜0.05）；组间比较，两组治疗7次及30d后LKSS评分比较差异具有统计学意义（P＜0.05），见表3。
表3 两组LKSS评分比较（`x±s，分）
2.5 两组等速肌力测定比较
组内比较，随着治疗时间的推移，观察组屈膝关节峰力矩值增加（P＜0.05），对照组治疗7次后屈膝关节峰力矩值增加（P＜0.05）；组间比较，两组治疗3次、7次及30d后屈膝关节峰力矩值比较差异具有统计学意义（P＜0.05），见表4。组内比较，随着治疗时间的推移，观察组伸膝关节峰力矩值增加（P＜0.05），对照组治疗7次后伸膝关节峰力矩值增加（P＜0.05）。组间比较，两组治疗3次、7次及30d伸膝关节峰力矩值比较差异具有统计学意义（P＜0.05），见表5。组内比较,随着治疗时间的推移，两组膝关节H/Q值均有一定降低（P＜0.05）；组间比较，两组治疗7次及30d后H/Q值比较差异具有统计学意义（P＜0.05），见表6。
表4 两组屈膝关节峰力矩值比较（`x±s，N·m）
表5 两组伸膝关节峰力矩值比较（`x±s，N·m）
表6 两组H/Q值比较（`x±s）
讨 论
ACL是限制胫骨前移和胫骨内旋的重要结构，在膝关节屈曲90°时，前内束被拉紧,而在膝关节完全伸展时，被拉紧的则是后外束 。ACL损伤患者重建，术后应给予安全有效的肌力训练，可以增强韧带强度，提高患者的肌力和平衡能力，显著提高患者生活质量，从而预防膝关节继发损害的发生。等速运动属于顺应性肌力运动，恰好适合关节损伤术后的力量训练。本研究联合治疗后发现，膝关节活动受限在进行冲击波治疗3次后活动范围改善明显，这可能是因为冲击波在不同组织的界面处，可以产生不同机械应力效应，表现对细胞产生拉应力和压应力，拉应力可以组织间松解，在细胞水平上诱导生理反应，诱导新生血管形成向内生长和改善骨肌腱交界处的血液供应，促进组织修复，血管生成和成骨生长因子的上调；还可以通过降低疼痛水平，改善功能活动来加速伤口愈合。配合等速训练稳定保持活动范围，同时等速运动可更好地调动肌肉潜在收缩力，规律运动还能刺激本体感受器使机体产生内啡肽及脑啡肽样等物质，具有抑制疼痛，恢复肌力的功效。
国外研究指出，在一定程度的保护下，患者通过积极的康复训练并切实制定合理的等速肌力训练，可以提高患者的运动功能水平。 ACL损伤后主要应该加强腘绳肌力量，以此来代偿ACL的功能，但是腘绳肌和股四头肌的比值也是制定运动处方是应参考的指标之一。联合治疗发现，股直肌肌肉横截面显著增加，可能与冲击波治疗的空化效应有关，冲击波有利于疏松闭塞的毛细血管，恢复正常血液循环，促进组织代谢，促进肌纤维蛋白合成，还能避免膝关节内纤维粘连、关节腔内再次出现血肿和关节僵硬、肌肉萎缩等并发症的发生，因而此训练能进一步提升腘绳肌肌力并有效预防胫骨过度前移对重建的ACL造成的不良影响。关节活动受限情况在每次治疗结束后都会有所改善，这可能与患者主被动训练过程中，肌肉厚度增加，延展性提高，关节粘连情况改善有关，且通过等速仪器的实时数值变化，语言指导鼓励，进一步提高患者主动收缩的能力。患者屈膝峰力矩增长较伸膝峰力矩幅度较小，这可能与膝关节损伤后股四头肌萎缩程度较大有关，训练3次相比7次发现，肌力训练需要累积性，达到一定的训练强度并保持一定的训练频率才能稳定提高主动肌的峰力矩，股四头肌作为下肢行走最主要的主动肌，当制动或运动突然减少时，萎缩也最明显。因此在进行联合治疗后，患者的伸膝峰力矩增长更明显，伸膝末端控制能力的提高，可以进一步的增加膝关节的稳定性，在LKSS量表的评分中涉及到上下楼梯，下蹲等多关节复合运动，这对患者的膝关节功能要求较高，治疗次数7次以上才会出现变化，可能是因为前期训练多以消肿，缓解疼痛为主，随着患者能力的提高，才能更好提高关节稳定性及灵活性，患者疼痛减轻可能与冲击波提高了疼痛阈值，抑制神经末梢细胞有关。
目前ACL损伤Ⅲ度以上多手术治疗，运动训练和常规理疗对治疗韧带损伤恢复有一定疗效，但是周期较长，患者依从性较差，年轻患者很容易在运动中二次损伤。等速联合冲击波治疗ACL损伤在一定程度上缩短了康复周期，减轻疼痛的同时并提高了膝关节稳定性。本文综合了等速肌力训练和冲击波治疗，发现通过30d治疗后患者整体情况有所好转，但是在冲击波治疗中，由于个体差异，调节最适强度及频率等方面，还不够精准；且由于本研究所治疗的患者较少，治疗时间及随访时间较短，因此对于远期的康复疗效仍需进一步研究观察。
结 果
冲击波联合等速肌力训练系统治疗膝关节前交叉韧带损伤重建术后患者效果显著，可有效缓解疼痛，增强下肢肌力，增加股直肌厚度，提高膝关节ROM评分，改善下肢运动能力。
----本文摘自《西部医学》2023年8月第35卷第8期
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