髋关节向心性屈伸运动等速测试的重测信度①

郭俊峰，李鲁明，沈顺姬，田康，雷鸣

1.威海市立医院康复医学科，山东威海市264200；2.烟台山医院康复医学科，山东烟台市264001

髋关节的稳定性和运动表现直接影响步行能力，尤其当下肢存在创伤或因上运动神经元损伤导致下肢运动模式改变时。无论是髋本身病变[1-2]，还是下肢其他关节的问题[3-4]，积极的髋部训练都是有益的；对上运动神经元损伤患者，通过手法强化髋关节周围相关肌群，能改善偏瘫侧下肢运动功能，提高患者平衡和步行能力[5-6]，对低位脊髓损伤患者的步行能力也有明显的改善作用[7]。

等速肌力测试训练系统是动态肌力评估训练系统，不仅能对健康人或运动员的下肢运动功能进行定量测试[8]指导健康锻炼，还可用于评定各类患者各关节肌群的运动力学[9-10]，为针对性的康复方案提供参考。本研究观察等速肌力测试训练系统评定髋关节向心性屈伸等速运动的信度。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2014年9月至2015年6月，方便抽取本科见习、实习的学员和本院的健康工作人员30例，其中男性16例，女性14例；年龄21~25岁，平均(23.00±0.91)岁；体质量47~97 kg，平均(59.73±11.32)kg；身高160~178 cm，平均(170.33±3.87)cm。

所有志愿者均对本研究内容知情同意并签署相关文件。

入组标准：①年龄21~25岁；②体重40~100 kg；③右利足(观察受试者踢球习惯，先用右足踢球者为右利足)；④无脊柱、下肢手术和外伤史；⑤无等速肌力测试的禁忌证，如严重的高血压、心脏病、外周血管病和呼吸系统疾病等。

排除标准：①既往有慢性腰腿痛，尤其是明确腰椎间盘突出症诊断(无论是否处于发作期)；②测试中突然出现腰背部疼痛或下肢放射痛；③测试后2 d内出现上述腰腿疼痛症状。

本研究经威海市立医院医学伦理委员会批准。

1.2方法

采用Biodex-4型多关节等速肌力测试训练系统(美国BIODEX公司)，操作软件4.47版，标准测试配件和下肢髋关节测试附件(型号830-310)。每次测试前常规校正，并进行重力补偿。座椅旋转90°，动力仪旋转90°，关节活动范围固定0~120°[11]，等速向心收缩模式。

测试前要求受试者充分热身5 min，以双髋关节屈伸活动和髋周拉伸为主；同时向受试者说明测试的方法和要领，以取得最大程度理解与配合。测试前允许受试者体会设备性能5次。测试时，受试者仰卧于测试台上，测试侧股骨大转子与动力仪转轴一致；专用固定带固定双侧大腿下端、骨盆和胸部，使受试者躯干不能抬起，也不要助力，两臂抱于胸前。受试者以60°/s屈伸髋关节5次，休息60 s，再以180°/s屈伸髋关节10次。

所有受试者在1周后进行第2次测试，步骤同前。测试间期受试者只进行日常生活活动，禁止进行任何运动和训练。

测试指标包括峰力矩(peak torque,PT)、峰力矩体重比(peak torque to body weight,PT/BW)、总功(total work,TW)、相对总功(total work to body weight,TW/BW)和平均功率(average power,AP)。

1.3 统计学分析

采用SPSS 19.0统计软件对测试结果进行统计学分析。计算两次测试的组内相关系数(intra-classcorrelation coefficient,ICC)，一致性判断采用Landis和Koch的标准：≤0.10为无一致性；>0.10~0.40为一致性很差；>0.40~0.60为一致性一般；>0.6~0.80为一致性良好；>0.8为一致性极佳[12]。

2 结果

60°/s时，两侧屈肌和伸肌的PT、PT/BW、TW、TW/BW和AP两次测试的一致性良好或极佳(ICC≥0.70,P<0.01)。见表1。

180°/s时，两侧屈肌和右侧伸肌的PT、PT/BW、TW、TW/BW和AP两次测试的一致性良好或极佳(ICC>0.61,P<0.05)，左侧伸肌各指标两次测试的一致性一般或很差(ICC<0.55,P>0.05)。见表2。

3 讨论

信度研究又称可靠性研究。ICC检验是反映测试方法一致性、稳定性和可重复性的良好方法，也是评价和衡量重测信度的指标[13]。

既往关于等速肌力测试系统应用于其他各关节的研究表明[14-16]，该测试信度很高。本研究通过对30例健康受试者双侧髋关节进行低速(60°/s)和高速(180°/s)收缩测试，结果显示，60°/s向心性等速运动时重测信度高。与既往研究一致。说明等速肌力测试系统测试结果可靠。

表1 60°/s时髋关节屈伸测试结果

表2 180°/s时髋关节屈伸测试结果

高速运动时，虽然右髋关节屈伸运动和左髋关节屈肌重测信度令人满意，但左髋关节伸肌测量变异较大。原因可能与过度疲劳有关。由于本研究测试程序设定为先低速后高速，先右侧后左侧，当测试左侧髋关节高速运动时，多数受试者表示体力不支。提示我们在对患者进行双侧测试时，除了做好测试前的准备活动外，还应适当延长测试的间隔时间，保证患者有足够时间恢复体能，减少测试的变异性，降低误差。

等速运动的概念于1967年提出，它借助专门的装置，反馈性调节运动阻力，使关节依照预先设定的角速度进行运动。等速运动模式能明显改善患者运动功能[9-10]，有测量方面，与传统肌力测量相比，具有恒定角速度、可调节阻力等特点，还能模拟不同的肌肉收缩方式[17]，测量肌力、爆发力、耐力等[18]，也可直接用于痉挛的评定[19]。临床中被广泛应用。

许多研究显示，简易的肌力测定装置在临床研究中也能提供科学的参考数据[20-22]。回顾性研究显示，简易测力计和等速测试之间的差异很小[23]。但等速测试系统仍以其明显的优势，被认为是评估髋关节肌肉力量的金标准[24]。

本研究选择PT和PT/BW作为力矩指标，反映被测肌群的肌力；TW和TW/BW作为做功指标，反映被测肌群的做功，该值应与力矩具有一致性。AP是单位时间内肌肉所做的功，反映肌肉做功的效率，也可用来评价肌肉的爆发力。上述指标在等速肌力测试中具有代表性，不仅能对各种损伤后下肢肌肉功能进行科学评估，也可为疗效评估提供客观数据。

等速测试结果受测试体位、测试速度和重复次数等多种因素影响[25-26]。既往髋关节等速测试信度研究中，有采用卧位[27-28]和站立位[29-30]两种姿势进行观察。本研究前期工作曾采取站立位进行预测试，发现受试者髋关节稳定性较差，关节运动轴心容易偏离，测试结果的差异也较大。故本研究采取仰卧位测试方法，并固定受试者的骨盆和大腿远端，使髋关节的运动轴心固定于股骨头最突起处。在测试速度选择方面，Fagher等[15]发现，60°/s时测试结果稳定性较高；Gerodimos等[28]则观察到30°/s时稳定性更高。虽然我们的研究也表现出低速测试的信度高，但进一步降低角速度能否提高重测信度，还有待进一步研究。

Dos Santos Andrade等[30]发现，相对来说，髋关节以30°/s屈伸运动时信度较差，这一结果与其他大部分结论不同，是否与研究者采用的体位有关，有待进一步观察。最后，受试者的等速测试结果是否受向心性或离心性肌肉收缩模式[17,28,31]的影响，也是将来要进一步研究的问题。

综上所述，利用Biodex-4型多关节等速肌力测试训练系统对健康人髋关节屈伸肌群进行力学特征评定和研究，重测信度较高，能够满足临床需要，也为进一步了解患者髋部力学变化提供了客观指标。