术后早期应用静态进展性牵伸治疗对股骨中下段骨折患者膝关节功能的影响

刘芳，沙蕉，偶鹰飞，顾茜

车祸等高能创伤所致的股骨中下段骨折属关节外骨折，多数创伤均伴有不同程度的软组织挫裂伤和血运损伤[1]。目前临床上对股骨中下段骨折主要采取手术治疗。患者术后因疼痛、长时间制动或功能锻炼不到位等导致了伸膝装置粘连的发生，影响了膝关节屈伸活动，给患者的日常生活活动带来极大不便[2]。患者的膝关节功能恢复需要康复治疗尤其是早期康复的积极参与[3]。已有研究表明静态进展性牵伸对于病程较长的创伤术后关节僵硬的功能恢复具有良好的临床疗效，但对于骨折术后早期应用静态进展性牵伸对关节功能影响的报道尚少[4-5]。股骨中下段骨折因内固定手术后骨折处的力学环境遭到破坏，骨折处的血运情况不良等不利因素，容易出现骨不连[6]。骨折处如长期处于牵引应力之下内固定物和骨界面就会出现松动，甚至出现钢板断裂等内固定失败而导致骨不连现象的产生[7]。本研究探讨术后早期在常规康复治疗基础上应用静态进展性牵伸对股骨中下段骨折患者膝关节功能的影响，并观察其是否会增加骨不连风险。报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2015年6月～2017年5月在我院骨科就诊的股骨中下段术后患者48例。纳入标准：临床诊断股骨中下段骨折，行切开复位髓内钉/单钢板内固定术；年龄18～55岁。排除标准：伴有膝关节内骨折、韧带损伤、周围神经损伤，或合并全身多发性骨折等，合并严重心、脑、肺、肝、肾疾病；既往患有膝关节骨关节病史等陈旧性损伤患者；骨肿瘤或肿瘤转移等原因导致的病理性骨折患者。所有患者均签署《康复知情同意书》，48例患者采用随机区组法分为观察组和对照组各24例。2组患者一般资料比较差异无统计学意义，具有可比性。见表1。

表1 2组患者一般资料比较

1.2 方法 2组患者均于术后3d左右开始给予常规康复治疗，在院期间每天至我科进行康复治疗，术后1周患者出院后，每周来院门诊康复治疗3次，共计12周。常规康复治疗方法包括：①物理因子治疗：股四头肌、胫骨前肌的低频脉冲电刺激，刺激强度为最大耐受量，避开金属部位，20min/次；膝关节中药中频透药治疗：两中药电极对置膝关节前后，刺激强度为患者最大耐受，刺激时间20min/次，连续治疗4周后视患者关节恢复情况酌情减少物理因子治疗；②膝关节持续被动关节活动训练(Continuous passive motion，CPM)：术后拔除引流管后，膝关节被动活动度设置为0°到患者能承受的最大屈膝角度(微痛伴有牵伸感)，30min/次，2次/d；如患者CPM屈膝角度达到120°，不再有酸胀感，则停止CPM治疗。③运动功能训练：术后第1～3周股四头肌和腘绳肌等长收缩、髋关节主动屈伸收展运动、踝泵运动、髌骨松动和俯卧位下被动/辅助主动屈膝活动。术后3～4周坐位下膝关节主动屈伸活动。术后4～6周行股四头肌、腘绳肌渐进性抗阻肌力训练。术后6周，患者可拄双腋拐患肢无负重下步行训练，每月复查X线片根据骨折愈合结果调整患侧下肢负重比例。术后9～12周，增加站立平衡、本体感觉训练。术后12周，如肌力恢复理想，骨折愈合可，逐步去除拐杖，增加独立行走及上下楼梯训练。所有患者每次运动功能训练均由同组治疗师完成，训练结束后予以患肢抬高和冰敷治疗15min。观察组在常规康复治疗基础上，应用IK膝关节牵伸康复系统(四川旭康QS171)进行静态进展性牵伸(static progressive stretch，SPS)。将牵伸器固定于患侧下肢，调整设备轴心与股骨内外髁中心连线重合。首先嘱患者尽最大能力主动屈伸膝关节，平板上自动显示膝关节主动屈曲关节活动度(active range of motion,AROM)，然后治疗师/患者将牵伸器角度手动调至膝关节被动屈曲活动度末端(较AROM增加5°～10°)进行牵伸治疗，牵伸角度以患者感受膝关节软组织紧张酸胀为宜，不应引起患者明显的疼痛感。每次治疗含4个周期，每周期为牵伸5min、休息2min，平板电脑通过人机交互界面采集上个周期患者主观感受，并给出下一个周期的牵伸角度建议。每次治疗时间共30min，2次/d，3d/周。每次治疗后应不明显增加患者的痛感，如患者痛感明显增加，治疗师需检查并分析可能的原因，如因牵伸角度过大所致，下次牵伸治疗中适当减小起始牵伸角度。患者膝关节伸直受限较少见，如有可在当日第2次牵伸训练时进行膝关节伸展牵伸，方法类似膝关节屈曲牵伸方法。训练后患肢予以抬高和冰敷治疗15min。

1.3 评定标准 于治疗前(术后3天)、术后4周和术后12周后分别对2组患者进行患侧下肢疼痛视觉模拟法(visual analogue scale,VAS)和膝关节AROM的评定，于术后24周时，对2组患者进行特种外科医院膝关节评分(hospital for special surgery knee score，HSS)、X线检查评估骨折愈合情况。①VAS评价患者的患侧下肢痛感情况，使用游标卡尺，精确单位cm，数字区间为0～10cm，对应0～10分，数值越小反映患者的疼痛越轻[8]。②AROM评价患者患侧膝关节主动屈曲关节活动度，患者取俯卧位主动屈曲患侧膝关节，使用关节活动度测量尺进行测量[9]。③膝关节HSS评定内容主要包括：疼痛(30分)、功能(22分)、活动度(18分)、肌力(10分)、屈曲畸形(10分)和稳定性(10分)以及部分减分项目。相应总分与膝关节功能定义：0～59分为差，60～69分为中，70～84分为良，85分以上为优[10]。④骨折愈合情况评估：X线检查有骨痂通过骨折线，患肢无纵向扣击痛，不扶拐能行走3min，对比之前X线片骨折无变形，内固定无松动开裂，视为无骨不连[7]。

2 结果

2.1 2组治疗前后患侧下肢疼痛VAS评分比较 术后4及12周后，2组患者VAS评分均较前一个时间点呈明显下降趋势(P<0.05，0.01)，且低于同时间点对照组(均P<0.05)。见表2。

组别n治疗前术后4周术后12周观察组246.18±0.593.40±0.42ac1.41±0.37abc对照组246.23±0.793.88±0.61a2.33±0.35ab

与治疗前比较，aP<0.05；与术后4周比较，bP<0.01；与对照组比较，cP<0.05

2.2 2组治疗前后膝关节屈曲AROM比较 术后4及12周后，2组患者AROM均较前一个时间点呈明显增加趋势(均P<0.05)；术后4周2组组间比较差异无统计学意义，术后12周观察组患者AROM明显高于同时间点对照组(P<0.05)。见表3。

组别n治疗前术后4周术后12周观察组2434.17±8.2095.08±8.24a127.88±4.972abc对照组2434.25±8.6292.42±10.89a117.96±8.37ab

与治疗前比较，aP<0.05；与术后4周比较，bP<0.05；与对照组比较，cP<0.05

2.3 2组术后24周后HSS评分比较 术后24周，观察组患者HSS评分明显高于对照组(89.26±3.47、82.45±4.98，P<0.05)。

2.4 2组术后24周骨折愈合情况评估 术后24周，2组患者X线检查均有骨痂通过骨折线，患肢无纵向叩击痛，不扶拐能行走3min，对比之前X线片骨折无变形，内固定无松动开裂，无骨不连发生。

3 讨论

股骨干骨折多数由强大的暴力所致，如车祸撞击、重物压砸、高处跌落等，骨折多发生于股骨中下1/3交界处。股骨中下段骨折患者常并发膝关节功能障碍[2]，因此尽早进行有效的康复功能锻炼，是避免膝关节功能障碍的根本措施。目前CPM已经作为其常规康复技术之一。目前研究认为其作用机制主要是促进关节软骨和关节周围组织的损伤修复，刺激具有双重分化能力的细胞向关节软骨转化，以达到缓解疼痛、消除关节粘连，从而改善关节活动度[11]。徐权妹等[12]研究表明膝关节周围骨折术后早期应用CPM治疗，患者膝关节功能明显改善。

SPS是利用软组织应力松弛的原理治疗关节挛缩的新方法，该方法将挛缩的关节两端肢体保持在一定的角度(较AROM增加5～10°)，随着牵伸时间的延长，关节周围软组织内所承受的应力逐渐减少，此后进一步增加关节的牵伸角度,如此重复进行使得关节活动范围不断增加[13]。近年来，SPS广泛被应用于关节僵硬的治疗中，其中关于JASTM这类SPS支具的研究报道较多，其临床疗效亦被有效地证实[14-17]。

本研究中我们使用的IK膝关节牵伸康复系统是在以往SPS支具基础上整合了角度传感器、全触摸显示屏手持终端的人机交互界面、多操作系统平台APP终端和云数据储存与管理中心的新型智能SPS系统，其不仅可以显示实时关节角度，而且可以通过全触屏手持终端与患者的治疗感受进行交互，向患者提供角度调整的提醒和建议。该套系统是我国自主设计，拥有自主知识产权的康复器械，其不仅科技含量优于其他进口SPS设备，而且其售价便宜，易被患者和康复机构所接受。有最新研究显示对膝关节骨性关节炎患者人工全膝关节置换术后早期使用IK膝关节牵伸康复系统进行SPS治疗，可以有效矫正屈膝畸形，效果优于传统功能锻炼，且由于支具的裹挟作用可以减少锻炼过程中承受的痛苦，患者的耐受性和依从性较好[18]。

本研究结果显示，经过12周的治疗，观察组患者的VAS评分较对照组明显改善，说明IK膝关节牵伸康复系统对股骨中下段骨折患者术后疼痛具有良好恢复效果，我们认为该牵伸器采取的塔式结构设计，在关节牵伸中牵伸力远离关节运动轴心，增加了牵伸力矩，在牵伸力不变的情况下，对关节的挤压力明显下降,减少了患者治疗中的痛苦，提高了患者的依从性。术后12周观察组患者的膝关节AROM明显优于对照组，我们认为股骨中下段骨折患者术后伸膝装置粘连的发生，影响了膝关节屈伸活动。而SPS治疗在膝关节运动的终末端进行持续的外力牵伸，使得膝关节周围软组织出现黏弹性特性改变，如蠕变和应力松驰等变化[19]。反复的SPS治疗促进软组织重塑，从而改善了关节活动范围。术后24周观察组患者的HSS评分明显优于对照组，我们认为其主要是因患者在疼痛、功能和活动度方面的明显改善所体现的临床差异[20]。术后24周评估骨折愈合情况，两组患者均未出现骨不连，说明股骨中下段骨折术后早期使用SPS并未增加其骨不连风险。我们分析其原因是该牵伸设备的应力中心在膝关节周围软组织上，因此骨折处并未受到很大的牵引力负荷。

综上所述，对股骨中下段骨折患者，术后早期应用IK膝关节牵伸康复系统进行静态进展性牵伸可以明显改善患者下肢疼痛和膝关节主动关节活动度，提高患者膝关节功能活动，并且不增加骨不连的风险，具有良好的临床疗效及安全性，在临床治疗中值得进一步推广。