关键词: 反重力跑台训练;前交叉韧带重建;早期康复;临床康复疗效
研究目的:观察反重力跑台训练在前交叉韧带重建术后早期康复中的疗效,探索反重力跑台训练结合常规康复训练的治疗方式对相关指标的影响,为反重力跑台训练在前交叉韧带重建术后早期康复中的应用提供科学理论依据。
研究方法:选取自2022年12月1日起在中大医院康复医学科门诊、骨科门诊、运动医学中心及中大医院医联体就诊的前交叉韧带重建术后的54名患者。所有患者签署知情同意书,并进行编号,将患者随机分为三组:A组(常规治疗组,18人)、B1组(常规步行训练组,18人)和B2组(反重力跑台训练组,18人),3组患者均给予常规基础康复训练,每周3次。A组只进行常规基础康复训练,B1组在进行常规基础康复训练的基础上采用常规步行训练,B2组在进行常规基础康复训练的基础上采用反重力跑台训练。每组每周进行3次治疗,为期5周。对膝关节运动功能(IKDC-2000膝关节功能评分、lysholm评分)、股直肌超声形态(厚度、羽状角、横截面积)、膝关节本体感觉(膝关节0°~40°重现偏差度、膝关节41°~80°重现偏差度)、膝关节稳定性(KT-1000测量值)、股四头肌肌肉募集程度(股内侧肌AEMG、股直肌AEMG、股外侧肌AEMG)各指标进行康复治疗评定,治疗周期为5周,首次治疗前采集第一次数据,治疗周期结束后采集第二次数据,对采集的实验数据进行整理与分析,最后分析讨论。
研究结果:在治疗前,三组膝关节运动功能(IKDC-2000膝关节功能评分、lysholm评分)、股直肌超声形态(厚度、羽状角、横截面积)、膝关节本体感觉(膝关节0°~40°重现偏差度、膝关节41°~80°重现偏差度)、膝关节稳定性(KT-1000测量值)均无明显差异(P>0.05)。5周后,三组膝关节运动功能(IKDC-2000膝关节功能评分、lysholm评分)较治疗前均有显著差异(P<0.05)。B1与A组间均无显著差异(P>0.05),B2组与A组相比均有显著差异(P<0.05),B2组与B1组相比均有显著差异(P<0.05);三组股直肌超声形态(厚度、羽状角、横截面积)较治疗前均有显著差异(P<0.05)。三组间均无显著差异(P>0.05);三组膝关节本体感觉(膝关节0°~40°重现偏差度、膝关节41°~80°重现偏差度)较治疗前均有显著差异(P<0.01)。B1与A组相比均无显著差异(P>0.05),B2组与A组相比均有显著差异(P<0.05),B2组与B1组相比均有显著差异(P<0.05);三组膝关节稳定性(KT-1000测量值)较治疗前均有显著差异(P<0.01)。B1与A组相比均无显著差异(P>0.05),B2组与A组相比均有显著差异(P<0.05),B2组与B1组相比均有显著差异(P<0.05);反重力跑台训练组股四头肌肌肉募集程度(股内侧肌AEMG、股直肌AEMG、股外侧肌AEMG)较治疗前均有显著差异(P<0.05)。
结论:(1)5周的常规基础康复训练、常规步行训练和反重力跑台训练均可以有效改善膝关节运动功能、股直肌超声形态和膝关节本体感觉。(2)相比于常规治疗组和常规步行训练组,反重力跑台训练组在膝关节运动功能、膝关节本体感觉和膝关节稳定性上有更好的临床疗效,但治疗后股直肌超声形态与其他两组无异。(3)反重力跑台训练可改善前交叉韧带重建患者股四头肌肌肉募集程度。
文章引用于:[1]崔军. 反重力跑台训练对前交叉韧带重建术后早期康复的疗效研究[D].南京体育学院,2023.DOI:10.27247/d.cnki.gnjtc.2023.000160.
引言
前交叉韧带(ACL)是膝关节囊内韧带,主要作用是防止胫骨前移,维持膝关节稳 定和下肢力学平衡。膝关节ACL 损伤占膝关节韧带损伤的80%,ACL 断裂后使膝关节稳 定性丧失及载荷传导紊乱,导致患者行走时膝关节不稳、疼痛,增加远期骨关节炎发病 率。早期手术重建其稳定性是目前公认的治疗方法,但术后常因下肢生物力学改变导 致步态异常,具体表现为股四头肌抑制、负重受限、髋和踝关节代偿性运动。进一步引 发膝关节疼痛、活动受限、本体感觉障碍、步行稳定性差、步行能力下降等问题,严重 影响患者的日常生活活动。由此可见,ACL 重建术后有效的康复计划是必要的。 反重力跑台训练系统是减重支撑步行训练系统的一种,它能够在早期为 患者提供精准、安全、有效的负重,模拟正常的步行训练情景,提供有效的运动训练强 度。该设备使用特殊气压控制系统来改变步行训练期间下肢感受到的重力。此装置能够 以1%的增量提供高达80%的体重支持,允许根据使用者的特定需求,进行无痛的系统分 级的康复锻炼计划。反重力跑台训练系统安全性高,操作简单,但对患者功能要求不 高,可以在保持正常步行的同时增加步行距离,在不引起踝、膝关节活动度变化的情况 下进行步行和跑步活动,并有效减少行走时对膝盖的冲击量。这种训练方法体现出早 期康复中通过调节负重减少传递到膝盖的力方面的有效性。 因此,本文围绕膝关节运动功能、股直肌超声形态、膝关节本体感觉、稳定性和股 四头肌激活水平等相关临床指标,对比反重力跑台训练组与常规训练组和常规步行训练 组的临床疗效,并结合结果讨论反重力跑台训练在前交叉韧带重建术后早期康复干预中 的治疗机制。当下反重力跑台训练对ACL 重建术后的研究多集中在患者术后疼痛和步态 的影响,并无对术后早期负重锻炼干预下对膝关节运动功能、股四头肌激活水平、股直 肌肌肉形态、本体感觉以及膝关节稳定性疗效的相关研究。依据先前的研究基础,来探 索反重力跑台训练对ACL 重建术后早期的疗效,因此才有了本实验的想法。若最后结果 印证了本文的假说,那么反重力跑台训练在临床的应用将更趋广泛,可以向神经康复领域引进。
反重力跑台训练概述
反重力跑台训练系统是减重支撑步行训练系 统的一种,也是下肢正压(LBPP)跑步机的代表方法。该设备使用特殊气压控制系统 来改变步行训练期间下肢感受到的重力。此装置能够以1%的增量提供高达80%的体重支 持,允许根据使用者的特定需求,进行无痛的系统分级的康复锻炼计划。与悬挂式减 重系统(在跑步机上用吊带将病人抬高,中央部分形成一个集中的压力点)相比,反重 力跑台训练系统力的作用位置与人体重心位置相近,气囊能够将患者腰部包裹,提高患 者训练安全性的同时也能降低患者的紧张感;此装置提供的体重支撑均匀且无黏性阻 力,致使患者下肢运动更随意、更贴合生理运动形式,能够促进神经肌肉功能再教育。 另外,该系统使用非常简便,有着高安全性的同时对患者功能要求也低。此外,还能促 进行走时的静脉回流,从而显着降低心率。Robert K Eastlack对ACL 重建早期患 者使用了反重力跑台,并报道疼痛减轻,实现了安全康复。 反重力跑台训练可以在保持正常步行的同时增加步行距离,在不引起踝、膝关节活 动度变化的情况下进行步行和跑步活动,并有效减少行走时对膝盖的冲击量。这种训 练方法体现出早期康复中通过调节负重减少传递到膝盖的力方面的有效性。此外,使 用反重力跑台进行肌肉力量锻炼和有氧运动可以改善步行和动态平衡,同时保持与正常 步行相同的动力运动并减少肌肉骨骼系统的压力。因此,反重力跑台训练是预防股 四头肌萎缩和增强ACL 重建术后患者肌肉力量的一种干预措施。Junjie Liang 等人在对反重力跑台训练与肌电图相关的研究中发现,膝关节骨性关节炎患者治疗后的股直肌、半腱肌和股二头肌的均方根(RMS)值较治疗前有不同程度的改善。既往研究还 发现了反重力跑步机训练对膝关节肌肉功能的积极影响,能有效改善膝关节步态模式和 肌肉力量。同样,反重力跑台有着良好的使用体验,腰部密封的设计为患者提供了足够 的安全感,无背带的设计也能够将压力很好的分散到臀部和大腿,以至于会阴部不会遭 受过大的压强刺激,从而能够给患者带来极具舒适的体感。这种正向的体验感受能够 为患者后续康复介入营造良好的前提条件,尽早的精确负重步行训练也能够增加患者信心,正向引导患者康复治疗。
讨论分析
前交叉韧带重建 (ACLR) 是当下前交叉韧带(ACL)初始损伤后公认的重建其稳定 性的治疗方法,但术后常因下肢生物力学改变导致步态异常,具体表现为股四头肌抑 制、负重受限、髋和踝关节代偿性运动。进一步引发膝关节疼痛、活动受限、本体感觉 障碍、步行稳定性差、步行能力下降等问题,严重影响患者的日常生活活动。 ACL 重建术后有效的康复计划是必要的,通过康复治疗以恢复关节的综合功能,并 使患者恢复到损伤前的运动水平,减少再次损伤的风险。常用的干预措施包括振动训练、 开链训练、闭链训练、电刺激、术后支具和水疗法,ACL 重建术后康复治疗一直是研 究的热点。 反重力跑台训练能够帮助患者在术后尽早进行步行训练,该系统通过控制减重比和 跑步速度来调控运动强度,并能够有效起到缓冲膝关节压力的作用。ACL 重建术后早 期负重受限,较低肢体负重造成的低强度肌肉收缩致使肌肉活性下降。与此同时,股四 头肌无法承担身体重量而出现肌肉萎缩和无力,下肢肌肉的弱化还降低了平衡性。反重 力跑台训练能够在术后早期提供安全、精准的体重支持,创造有利的负重条件,从而为 患者带来更自然且符合生理模式的运动,有利于神经肌肉再教育。既往研究还发现了反 重力跑台训练对膝关节肌肉功能的积极影响,可有效改善膝关节步态模式和肌肉力量。 本研究设计旨在讨论以下几个方面:在前交叉韧带重建术后早期康复中,常规基础康复 训练结合反重力跑台训练是否比单纯的常规基础康复训练有更好的疗效;反重力跑台训 练是否比常规步行训练有更好的疗效。因此,本文将结合各项临床监测指标的实验结果, 综合讨论反重力跑台训练在前交叉韧带重建早期康复中的疗效。