膝屈伸肌群等速肌力训练改善膝骨性关节炎患者步态的效果分析

吴春利 陈晓青

膝屈伸肌群等速肌力训练改善膝骨性关节炎患者步态的效果分析

吴春利 陈晓青

目的探讨膝屈伸肌群等速肌力训练改善膝骨性关节炎（KOA）患者步态的效果。方法采用前瞻性研究方法，为保证研究的安全性和科学性，选择2013年2月～2015年10月在我院诊治的KOA患者98例，根据入院顺序分为观察组与对照组各49例，两组都给予玻璃酸钠关节腔内注射和关节松动治疗，对照组给予积极康复训练，观察组给予膝屈伸肌群等速肌力训练，治疗观察时间都为4周。结果观察组与对照组的疗效优良率分别为93.9%和75.5%，观察组明显高于对照组（＜0.05）。治疗后观察组与对照组的Lysholm膝关节功能评分分别为（86.33±11.31）分和（75.84±10.71）分，都明显高于治疗前的（56.24±12.55）分和（56.24±11.12）分，组内与组间对比差异都有统计学意义（＜0.05）。观察组治疗后的屈肌PT与AOPT值分别为（21.87±3.67）N·m和（99.23±11.48）°，而对照组分别为（18.34±4.11）N·m和（89.02±10.45）°，都明显高于治疗前（＜0.05），且组间对比差异有统计学意义（＜0.05）。两组在治疗期间都无严重并发症，但观察组的恶心、呕吐、腹痛、腹胀等并发症发生率明显少于对照组（＜0.05）。结论膝屈伸肌群等速肌力训练在KOA患者中的应用能显著缓解疼痛、增强膝关节功能，具有很好的安全性，从而促进步态改善，具有重要的推广价值。

等速肌力训练；膝屈伸肌群；膝骨性关节炎；步态；膝关节功能

膝骨性关节炎（Kneeosteoarthritis,KOA）是一种慢性退行性关节疾病，主要以关节软骨退变和继发骨质增生为病理变化，临床主要表现为疼痛和僵硬，导致躯体功能下降，给患者的生活质量带来严重的影响[1,2]。KOA治疗的目标是改善症状与防止疾病的进展，手术治疗虽然具有很好的疗效，但对于机体有一定的创伤，使得其临床应用存在争议，限制了其在临床的应用[3,4]。在保守治疗中，玻璃酸钠关节腔内注射及关节松动术的应用比较多，但是关节活动范围和肌力的恢复往往需要经过较长的时间，在此期间容易发生伸肌的萎缩，肌力下降，而影响膝关节功能[5]。相关研究发现增强KOA患者股四头肌肌力有利于功能的改善和膝痛的减轻，但目前对于哪种训练方法更加有效或者更具有优势还没有一致的结论[6,7]。等速肌力测试和训练（Isokinetic muscle testing and training,等速训练）是一项新的肌肉功能评价和训练技术，能为KOA患者肌肉功能测试及训练提供多方面准确、可靠的定量信息，使肌肉力量训练安全、科学与高效[8,9]。本文具体探讨了膝屈伸肌群等速肌力训练改善KOA患者步态的效果，以期探寻适合该类患者的等速肌力训练方案。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 研究对象

采用前瞻性研究方法，为保证研究的安全性和科学性，选择2013年2月～2015年10月在我院诊治的KOA患者98例，纳入标准：均符合美国风湿病学会2001年制订的KOA诊断标准；符合知情同意及医学伦理学的相关原则，得到医院伦理委员会的批准；年龄20～80岁，无手术禁忌症，且为单侧发病。排除标准：伴有精神障碍；对手术麻醉药物及研究用药过敏者；无法安全参与测试（不借助辅助工具无法步行10m）；患有类风湿关节炎；曾行膝关节置换手术治疗。根据入院顺序分为观察组与对照组各49例，两组的性别、年龄、病程、Kellgren-Lawrence分级、发病位置、体重指数等基础资料对比差异无统计学意义（＜0.05）。见表1。

表1 两组基础资料对比

1.2 治疗方法

两组都给予玻璃酸钠关节腔内注射和关节松动治疗，选择髌骨外下方关节间隙作为注射点进行膝关节腔内注射，回抽无血液时，注入2.0 mL玻璃酸钠，然后嘱患者缓慢屈、伸膝关节，每周治疗1次，共连续注射4次。关节松动治疗选择Maitland手法为主，患者取坐位，进行胫股关节行长轴牵引、伸膝摆动等松动治疗，每个松动动作重复操作6次左右，每日30分钟左右。

对照组：给予积极康复训练，循序渐进进行股四头肌和胭绳肌联合等长收缩训练、胭绳肌单独收缩训练、抬高患肢训练、本体感觉训练、胭绳肌抗阻收缩悬链、踝周肌牵张训练，逐渐去除患肢固定支具，根据患者耐受开始弃拐进行闭链肌力练习、坐位抗阻屈伸膝训练、保护下全蹲训练等，连续观察4周。

观察组：给予膝屈伸肌群等速肌力训练，选择多关节等速肌力测试及训练系统（意大利Tecnobody公司产），训练时患者取坐位，以患侧膝关节屈曲为准备体位。在测试仪中输入患者的详细资料，第一阶段（1～14天）首先选择动训练模式，患肢随测试仪做等速运动，运动时的负荷逐渐递增直到患者略感到疼痛为止，运动速度由低速（15°/s、30°/s、60°/s）递增到中速（90°/s、120°/s、150°/s），每次训练时间为15分钟，2次/天，连续2周。第二阶段（2～4周）：选择等速向心训练模式，运动速度先低速（60°/s），后递增为中速（120°/s），每次训练时间为30分钟，2次/天，连续2周。

1.3 观察指标

①疗效标准：采用目测类比评分法（Visual analogue scale,VAS）对各组患者膝关节疼痛程度进行评定，10分表示无法忍受的剧烈疼痛，0分表示无痛，采用VAS加权值作为疗效评估指标，VAS加权值=（治疗前VAS评分-治疗后VAS评分）/治疗前VAS评分×100%，优：VAS加权值≥75%；良：VAS加权值50%～74%；可：VAS加权值25%～49%；差：VAS加权值≤24%。②步态效果：在治疗前与治疗后进行屈肌的峰力矩（Peak torque,PT）和峰力矩对应角度（Angel of peak torque,AOPT）的测定，PT指关节在全范围运动时肌肉收缩产生的最大力矩；AOPT指力矩曲线中PT所对应的关节角度。③Lysholm膝关节功能评分：所有患者在治疗前后进行Lysholm膝关节功能评分，分为0～100分评分，分数越高，膝关节功能越好。④以治疗过程中出现的并发症作为安全性评价内容，主要并发症包括恶心、呕吐、腹痛、腹胀等。

1.4 统计方法

选择SPSS18.00软件进行分析，计量资料以“均数±标准差”表示，组间比较采用检验，组内对比采用样本检验；计数资料以“构成比”表示，组间对比采用X2检验；当＜0.05时，具有显著差异性。

2 结果

2.1 疗效对比

经过判定，观察组与对照组的疗效优良率分别为93.9%和75.5%，观察组明显高于对照组(＜0.05)。见表2。

表2 两组疗效优良率对比（n）

2.2 Lysholm膝关节功能评分对比

经过评定，治疗后观察组与对照组的Lysholm膝关节功能评分分别为(86.33±11.31)分和(75.84±10.71)分，都明显高于治疗前的(56.24±12.55)分和(56.24±11.12)分，组内与组间对比差异都有统计学意义(＜0.05)。见表3。

表3 两组治疗前后Lysholm膝关节功能评分对比(分，±s)

2.3 步态情况对比

经过测定，观察组治疗后的屈肌PT与AOPT值分别为(21.87±3.67)N·m和(99.23±11.48)°，而对照组分别为(18.34±4.11)N·m和(89.02±10.45)°，都明显高于治疗前(＜0.05)，且组间对比差异有统计学意义(＜0.05)。见表4。

表4 两组治疗前后步态情况对比（±s）

表4 两组治疗前后步态情况对比（±s）

组别例数（n)PT(N·m)治疗前治疗后值值AOPT（°）治疗前治疗后值值观察组对照组值值49 49 11.34±4.29 11.20±5.10 0.194＞0.05 21.87±3.67 18.34±4.11 5.398＜0.05 14.298 9.223＜0.05＜0.05 78.30±12.85 78.10±10.99 0.113＞0.05＜0.05 99.23±11.48 89.02±10.45 7.822 21.874 13.877＜0.05＜0.05

2.4 安全性对比

两组在治疗期间都无严重并发症，但观察组的恶心、呕吐、腹痛、腹胀等并发症发生率明显少于对照组(＜0.05)，所有并发症经处理后均好转，未影响患者的康复进程。见表5。

表5 两组安全性对比（n）

3 讨论

KOA是一种中老年人群常见的退行性骨关节疾病，也是一种以关节软骨变性、软骨下骨质再生、丢失及关节周围为主要特征的慢性关节炎疾病，可使得患者关节功能下降甚至丧失。为此如何有效改善KOA患者患膝疼痛及关节活动度，对提高患者膝关节功能具有重要作用[10]。

因KOA的发病因素复杂，临床对KOA发病机制的研究尚未获得明确的结论，因此尚缺乏有效的治疗方式，进而导致预后不佳[11]。现阶段对KOA临床常用的治疗方法包括保守治疗、关节置换术及关节镜手术治疗等，关节置换术及关节镜手术虽疗效显著，但是都存在一定的创伤，使得其临床应用存在争议。通过向关节腔内注射玻璃酸钠能使关节液中玻璃酸钠含量提高，能明显减弱滑液组织中炎性反应，使组织间摩擦减少，对缓解关节疼痛、增加关节活动度具有重要意义[12]。关节松动治疗能改善关节局部血液循环、松解关节周围软组织粘连，对促进关节活动度恢复具有很好的作用[13]。当前研究证实肌力训练能增强KOA患者膝关节周围肌力，有利于膝关节疼痛及关节功能改善[14]。等速肌力训练是提高膝关节周围肌群肌力的有效方法之一。等速肌力训练仪还能根据患者身体情况提供适合其肌肉本身的最大阻力，有助于患者膝关节周围肌力及关节稳定性改善，从而阻断或缓解KOA恶性循环[15]。本文研究显示观察组与对照组的疗效优良率分别为93.9%和75.5%，观察组明显高于对照组(＜0.05)。两组在治疗期间都无严重并发症，不过观察组的恶心、呕吐、腹痛、腹胀等并发症发生率明显少于对照组(＜0.05)，所有并发症经处理后均好转，未影响患者的康复进程。表明等速肌力测试具有是增强肌力、改善肢体运动功能的一种安全、有效的训练方式。

KOA的主要临床特征是疼痛和僵硬，导致躯体功能的下降。随着社会人口的老龄化进一步，研究与KOA的发生和发展相关的危险因素和干预措施意义重大[16]。同时KOA能导致患者膝关节活动功能受限，容易诱发废用性肌萎缩，使肌力进一步减弱。从发病机制上分析，膝关节长时间功能位固定，可使得股四头肌肌腱、髌腱、股四头肌等伸膝装置挛缩，导致屈膝障碍；而医师缺乏正确的术前、术后康复指导，也会使患者因惧怕疼痛而错过功能锻炼的最佳时间[17]。当前KOA患者的运动疗法主要包括肌力训练、心血管有氧训练、关节活动范围训练等，但是常规肌力训练后疼痛和功能障碍改善的程度在各研究中显示了较大的差异。等速肌力训练具有高效性、对疼痛和疲劳的良好适应性、有利于关节营养等优点[18]。本研究显示治疗后观察组与对照组的Lysholm膝关节功能评分分别为(86.33±11.31)分和(75.84±10.71)分，都明显高于治疗前的(56.24±12.55)分和(56.24±11.12)分，组内与组间对比差异都有统计学意义(＜0.05)，表明等速肌力训练能促进膝关节功能的改善。

在KOA患者的步态分析中，PT膝关节屈伸运动过程中最大力矩的输出值，被视为肌力测试中的黄金指标和参照值[19]。而在功能康复中，训练速度特异性有很重要的意义。等速肌力训练中具有双向生理“溢流”作用，能促使患者的屈肌和伸肌力均有不同程度的增加[20]。正常的屈肌PT与AOPT值可保持膝关节处于稳定状态，而等速仪器在肌力训练时所提供的是一种顺应性阻力，力量大小随肌肉张力的大小而变化；其能够通过神经和生化调节来增强肌力，增加运动单位募集，改善运动单位的同步。本研究显示观察组治疗后的屈肌PT与AOPT值分别为(21.87±3.67)N·m和(99.23±11.48)°，而对照组分别为(18.34±4.11)N·m和(89.02±10.45)°，都明显高于治疗前(＜0.05)，且组间对比差异有统计学意义(＜0.05)，表明等速肌力训练能有效改善患者的步态情况。

总之，膝屈伸肌群等速肌力训练在KOA患者中的应用能显著缓解疼痛、增强膝关节功能，具有很好的安全性，从而促进步态改善，具有重要的推广价值。

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The effects of knee flexors extensors isokinetic exercise in improving the gait in knee osteoarthritis patients

Wu Chunli,Chen Xiaoqing.Rehabilitation Medical Department,Miyun District Hospital,Beijing,101500,China

Objective To investigate the effects of knee flexors extensors isokinetic exercise in improving the gait in knee osteoarthritis(KOA)patients.Methods Used the prospective study methods,in order toensure the safety and scientific research.From Feb 2013 to Oct 2015,98 cases of knee osteoarthritis patients in our hospital were selected and were equally divided into observation group and control group with 49 cases in each group accorded to the order of admission, two groups were given intra-articular injection of sodium hyaluronate and joints loosening treatments.The control group were given the aggressive rehabilitation training,the observation group were given the knee flexor extensor isokinetic training,Treatment times in the was observed for 4 weeks.Results The excellents rate of the observation group and the control group were 93.9%and 75.5%respectively,the observation group was significantly higher than that of the control group(＜0.05).After treatment,theLysholmscoreof kneejoint functionintheobservationgroup andthecontrolgroup were(86.33±11.31)pointsand(75.84±10.71)points,were significantlyhigherthanbeforetreatment of(56.24±12.55) pointsand(56.24±11.12)points,comparedwithingroup andbetweengroupdifferences werealsostatistical significance (＜0.0).The flexor PT and AOPT values in the observation group after treatment were(21.87±3.67)N·m and (99.23±11.48)°,whilethe control groupwere(18.34±4.11)N·mand(89.02±10.45)°thatwere significantlyhigher than before treatment(＜0.05),and compared the differences between the two groups were statistical significance (＜0.05).Therewere noserious complicationsin the twogroupsduring the treatment,butthe incidencesof nausea,vomiting,abdominal pain and abdominal distension in the observation group were significantly less than that in the control group(＜0.05).Conclusion The knee flexors extensors isokinetic exercise in improving the gait in knee osteoarthritis patients can significantly relieve pain and enhance the function of knee joint,it has good safety,so as to promote improvement in gait that has important application values.

Isokinetic exercise;Knee flexors extensors;Knee osteoarthritis;Gait;Knee joint function

R684.3

B

10.3969/j.issn.1672-5972.2017.01.010

swgk2016-04-00092

吴春利（1969-）男，大专，主治医师。研究方向：骨关节疾病的康复治疗。

2016-04-28)

北京市密云区医院康复科，北京101500