持续牵伸运动与关节活动受限相关性的实验研究

李海华, 孙颖, 吕洋, 郭津

临床上,运动治疗师常常为预防关节活动受限而进行一系列持续的牵伸运动。但目前各类报道中,关于完全能预防关节活动受限的牵伸运动持续时间,尚无统一标准[1-3]。被动测量关节活动度施加的力量不同也会导致判定效果有所偏差,如施加力量增加,则关节活动度就会增大,如施加力量减少,则关节活动度就会减小[4]。为此讨论持续牵伸运动中有效的牵伸时间,需要确定施加外力的大小。本研究的目的是将持续牵伸运动和关节活动度测量时施加的力量固定后,再进行持续的牵伸运动,从关节活动度变化这一角度来探讨必要牵伸时间与预防关节活动受限的相关性。

1 材料与方法

1.1 实验动物 采用4周龄,体质量172～218 g,平均(201±12.4)g的W istar系雄鼠50只。

1.2 分组 正常组10只,固定组10只(踝关节最大跖屈位,从大腿部到MP关节部用石膏固定),牵伸组30只(和固定组同样进行石膏固定,从次日起到第7天每日1次取下石膏,进行持续牵伸运动)。牵伸组根据牵伸时间不同分为3组,10只进行10 min持续牵伸运动(以下简称为10 min牵伸组),10只进行 30 min持续牵伸运动(以下简称为30 min牵伸组),10只进行 60 m in持续牵伸运动(以下简称为60 m in牵伸组)。本研究实验周期及固定周期均为1周。

1.3 实验方法 持续牵伸运动体位,首先在麻醉下用金属丝网固定左后肢,注入石膏固定,石膏固定将大鼠保持右侧卧位,髋关节、膝关节保持最大屈曲位。牵伸组每日1次对踝关节进行持续牵伸运动。持续牵伸运动时,用弹簧秤钩住大鼠足底用0.05公斤力(0.05公斤力=0.49 N)的力量固定踝关节达到最大背屈位。

1.4 踝关节背屈角度的测量 测量体位为麻醉时取右侧卧位,徒手将髋关节、膝关节保持最大屈曲位。用弹簧秤钩住大鼠足底用0.05公斤力达到最大屈曲位。足背屈角度用数码相机拍摄并录入电脑。采用图像分析软件分析踝关节背屈角度。基本轴为腓骨头与外侧髁连线,移动轴与跟骨底面相平行。

1.5 统计学方法 采用SPSS 13.0统计学软件,组间比较采用 K ruskal-Wallis分析,若有意义选择Scheffe法进行多重比较分析。第1天踝关节背屈角和第7天踝关节背屈角的比较采用Dunnett法。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

固定组,10、30、60 min牵伸组和正常组比较差异有统计学意义,说明关节活动度受限明显。而且10、30、60min牵伸组和固定组比较差异有统计学意义,说明能抑制关节活动度受限。另外,对10、30、60 m in牵伸组进行统计学分析,30 m in牵伸组和 10、60 m in牵伸组比较差异有统计学意义(P<0.05),说明抑制关节活动受限效果最好。见表1。

表1 踝关节背屈角比较( x±s,n=10)

3 讨论

关节外伤或疾病可发生关节活动受限,早期应注意防治出现关节活动受限,事先采取相应的对策。因此,关节活动度的恢复训练是运动疗法中的最基本手技。肌腱、关节囊、韧带等胶原组织属于粘弹性生物材料。当它们受到外力前身变形时大致可分为三步:即弹性延长、塑性延长和纤维结构断裂。为了改善关节活动度和肢体柔韧性,可利用纤维组织的塑性延长进行牵伸。

由于关节固定和长期卧床常发生关节挛缩、废用性肌萎缩,由此会带来各种各样的运动或功能障碍。临床上常用牵伸运动、肌力增强运动和温热疗法等康复手段来治疗这类障碍[5-10]。

一般认为,持续牵伸运动时,应保证牵伸时间充足[11]。本研究结果显示,30 min牵伸组比10m in牵伸组能更有效地抑制关节活动受限;另一方面,牵伸时间在30m in以上时,30 min牵伸组比60m in牵伸组能更有效地抑制关节活动受限。以往临床上牵伸训练多数为10～15 m in,本实验研究结果显示虽然10～15min牵伸时间可以抑制关节活动受限,但当牵引达到 30 min时,效果更佳,从而得出30 min可以是最有效的牵引持续时间。

临床上一般在做持续牵伸时常采用滑车,滑车另一侧悬挂砝码等形式。本研究使用固定力量进行牵伸得出以上结果,但是如果固定牵伸重量改变、每日牵伸重量改变或每日牵伸次数改变,结果是否会发生改变,笔者将做进一步研究。此次牵伸强度为0.49 N,是将幼龄男性和大鼠的体质量对比后确定了踝关节的牵伸强度,目前此方面研究未见明确报道,此种强度还需通过肌肉纤维组织病理学检测后判断是否为最适强度,还将做进一步研究。

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