三维步态分析仪联合髋膝踝关节周围肌群肌力训练在全膝关节置换术后患者中的应用

刘允涛

（濮阳市油田总医院康复医学科，河南 濮阳 457300）

全膝关节置换术可有效解除膝关节疾病患者膝关节疼痛症状，恢复患者膝关节活动功能，但术后容易出现下肢肌力下降、步态异常等情况，需实施有效的康复训练措施。髋膝踝关节周围肌群肌力训练可改善患者膝关节活动功能，但由于患者个体差异和病情程度不同，部分患者术后训练效果不佳，需结合仪器为患者制定更有效的训练措施[1]。三维步态分析仪可为医护人员提供患者的步长、步频、关节屈伸等数据，便于为患者制定针对性的康复训练措施，促进患者康复[2]。基于此，本研究旨在分析三维步态分析仪联合髋膝踝关节周围肌群肌力训练在全膝关节置换术后患者中的应用效果。

1 资料与方法

1.1 一般资料：收集2018年5月至2021年2月濮阳市油田总医院康复医学科采用髋膝踝关节周围肌群肌力训练的34 例全膝关节置换术后患者临床资料，将其纳入对照组；另收集同期濮阳市油田总医院康复医学科采用三维步态分析仪联合膝关节周围肌群肌力训练的34 例全膝关节置换术后患者临床资料，将其纳入观察组。纳入标准：①具备全膝关节置换术适应证；②患膝无开放性手术或手术病史；③临床资料完整；排除标准：①合并下肢深静脉血栓患者；②存在理解、沟通障碍患者；③合并偏瘫、骨折等影响步行功能疾病患者。

观察组男18 例，女16 例；年龄42～63 岁，平均（52.34±3.53）岁；类风湿性关节炎15 例，退行性骨关节炎13 例，创伤性关节炎6 例。对照组男19 例，女15例；年龄44～63 岁，平均（51.79±3.48）岁；类风湿性关节炎17 例，退行性骨关节炎13 例，创伤性关节炎4例。两组一般资料比较差异无统计学意义（P>0.05）。

1.2 方法

1.2.1 干预方法：对照组实行髋膝踝关节周围肌群肌力训练，具体如下：术后1～3 周开展直腿抬高训练：患者在床上绷紧膝关节，缓慢抬起5～10s，直至感觉大腿肌肉疲劳再轻轻放下；术后4～6 周开展屈伸膝关节训练：患者在床上滑动屈曲膝关节，在最大屈曲位时保持5～10s，然后伸直膝关节，直至膝关节可完全屈曲；术后7～12 周开展卧位后抬腿训练：患者取俯卧位，尽量伸直膝关节，直腿向后抬起至足尖离床5cm，保持10s。每组间隔10s，每重复10次为一组，每回训练3 组，每天训练3 回。共训练12 周。观察组在对照组训练基础上采取三维步态分析仪训练，于干预前、干预6 周与干预12 周分别对患者进行三维步态分析，计算并分析患者步长、患足支撑时间、步频等信息，并根据此信息为患者制定针对性的康复训练措施，具体如下：干预1～6周，指导患者进行等长收缩训练与持续被动活动练习：①等长收缩训练：指导患者取仰卧位或坐于床上，患肢伸直平放于床上，尽力绷紧肌肉10s，6s 保持用力收缩，4s 逐渐放松，休息10s，每重复10 次为一组，每回训练10 组，每天练习3 回；②持续被动活动练习：患者将患肢放至训练器械托架上进行固定，术后1～2d 内在20°～30°短弧范围内训练，之后根据三维步态分析仪提供的步态信息适当增加患者活动范围、运动速度和运动时间，直至达到最大关节活动范围。干预7～12 周，指导患者进行助行器或双拐行走。患者站稳后，将身体重量置于助行器或双拐上，身体缓慢向前移动，迈出患肢时伸直膝关节，使脚跟先着地，向前弯曲膝关节与踝关节，脚平稳落于地板上，每次练习30min，5 次/d。训练12 周。

1.2.2 观察指标：时间-空间参数：比较两组干预前、干预12 周后的步频、步长及单侧患足支撑时间。膝关节功能：采用中文版牛津膝关节量表[3]（Chese version oxford knee score，OKS-CV）评估两组干预前、干预12 周后的膝关节功能，OKS-CV 从躯体功能、疼痛、睡眠3 个方面评估，共计12 项条目，每项0～4 分，共计48 分，评分越高，患者膝关节功能恢复越好。

1.3 统计学方法：采用SPSS20.0 软件处理数据，全部计量资料均经Shapiro-Wilk 正态性检验，符合正态分布以表示，组间用独立样本t 检验，组内用配对样本t 检验，计数资料以%表示，采用χ2检验，P<0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 时间-空间参数：干预前，两组步频、步长与单侧患足支撑时间比较，差异无统计学意义（P>0.05）；干预12 周后，两组步频、步长高于干预前，观察组高于对照组，差异有统计学意义（P<0.05），两组间单侧患足支撑时间比较，差异无统计学意义（P>0.05），详见表1。

表1 两组时间-空间参数比较 （±s）

表1 两组时间-空间参数比较 （±s）

注：与同组干预前比较，*P<0.05

单侧患足支撑时间/s干预前 观察组（n=34） 45.32±4.63 56.86±4.420.42±0.07时间组别步频/（步·分）-1步长/cm对照组（n=34） 43.27±4.58 56.65±4.380.43±0.06 t1.8350.1970.633 P0.0710.8450.529干预12 周观察组（n=34） 58.44±5.12* 68.44±5.32* 0.48±0.10*对照组（n=34） 52.37±4.89* 62.43±4.79* 0.46±0.08*t4.9994.8950.911 P＜0.001＜0.0010.366

2.2 膝关节功能：干预前，两组OKS-CV 评分比较，差异无统计学意义（P>0.05）；干预12 周后，两组OKS-CV 评分高于治疗前，观察组高于对照组，差异有统计学意义（P<0.05），详见表2。

表2 两组膝关节功能比较 （±s）

表2 两组膝关节功能比较 （±s）

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3 讨论

全膝关节置换术是治疗严重膝关节病的常用手术，可纠正患者膝关节畸形，改善膝关节活动能力，但术后恢复时间较长，且患肢容易出现膝关节僵硬情况，需对患者实施有效的康复训练。常规的髋膝踝关节训练是通过直腿抬高、屈伸踝关节等训练改善患者运动功能，但不同患者训练效果不一，膝关节恢复情况也不尽相同，需结合现代诊断仪器为患者提供更加科学、有效的干预措施[4]。

三维步态分析仪是基于微型惯性传感器技术开发的一种新型步态分析仪器，可根据患者的步态特征为临床制定康复训练措施提供可靠的数据支持。本研究将三维步态分析仪与髋膝踝关节周围肌群肌力训练联合用于全膝关节置换术患者恢复中，结果显示，观察组步频、步长与OKS-CV 评分高于对照组，说明三维步态分析仪联合髋膝踝关节周围肌群肌力训练可延长全膝关节置换术患者的步频与步长，改善膝关节活动能力。原因在于，三维步态分析仪可精确测量全膝关节置换术患者行走时的步态参数，而步态参数可客观反映患者的步态情况。根据三维步态数据进行定量分析，有利于医护人员找出患者步态异常的主要原因，并据此制定针对性的康复训练措施，利于提高患者的训练效果，促进患者膝关节功能的改善[5]。患者身体重心侧方向移动、膝关节屈曲及髋关节伸展受限等三维运动学参数异常是影响患者步行能力恢复的重要原因。而在三维步态分析仪联合髋膝踝关节周围肌群肌力训练中，医护人员针对患者开展等长收缩训练、持续被动活动练习、助行器或双拐行走的训练方案，可增加患者下肢肌群肌力，提高髋膝踝节的稳定性，增强患者对肌肉群的控制能力，可有效提高患者运动能力，改善患者膝关节活动能力[6]。

综上所述，三维步态分析仪联合髋膝踝关节周围肌群肌力训练可提高全膝关节置换术后患者的步频与步长，并改善患者膝关节活动功能。