田徑訓(xùn)練中膝關(guān)節(jié)半月板損傷原因及預(yù)防

王道明

（安徽醫(yī)科大學(xué) 體育教學(xué)部，安徽 合肥 230032）

田徑訓(xùn)練中膝關(guān)節(jié)半月板損傷原因及預(yù)防

王道明

（安徽醫(yī)科大學(xué) 體育教學(xué)部，安徽 合肥 230032）

在田徑訓(xùn)練中，膝關(guān)節(jié)起著重要的作用。半月板軟骨對于維持正常的膝關(guān)節(jié)功能非常重要，其功能有承受負(fù)荷、震蕩吸收、維持膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性、潤滑關(guān)節(jié)和產(chǎn)生本體感覺等，由于其自身結(jié)構(gòu)和執(zhí)行功能的復(fù)雜性，使半月板損傷在膝關(guān)節(jié)損傷中十分多見，尤以田徑運動員為多發(fā)。了解半月板的解剖基礎(chǔ)和功能性質(zhì)及其損傷原因，采取積極有效的預(yù)防措施，對于維持田徑運動員半月板健康及其競技水平具有重要意義。

膝關(guān)節(jié)；半月板損傷；田徑訓(xùn)練

膝關(guān)節(jié)由股骨下端、脛骨上端、髕骨關(guān)節(jié)面、前后十字韌帶、脛骨內(nèi)側(cè)韌帶、腓骨外側(cè)韌帶、關(guān)節(jié)囊及附著于關(guān)節(jié)附近的肌腱構(gòu)成極具穩(wěn)定性的膝關(guān)節(jié)。此外，關(guān)節(jié)中間內(nèi)外側(cè)各有一塊半月板軟骨，是維持膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的關(guān)鍵。半月板是膝關(guān)節(jié)內(nèi)的纖維軟骨，有內(nèi)側(cè)半月板和外側(cè)半月板，位于股骨與脛骨關(guān)節(jié)軟骨面之間，是膝關(guān)節(jié)承重和執(zhí)行各種功能的重要部位，特別是在膝關(guān)節(jié)有負(fù)荷的狀態(tài)下，由于半月板的特殊位置與功能，使其在協(xié)助膝關(guān)節(jié)完成各種運動功能的過程中很容易受到損傷。我國運動員半月板損傷占整個膝關(guān)節(jié)損傷的13.7%，日本則高達39%[1]。在田徑訓(xùn)練中，伴隨著劇烈的蹬伸、起跳、起跨、支撐、緩沖等動作，膝關(guān)節(jié)半月板軟骨傳導(dǎo)更大的負(fù)荷，吸收更強的震蕩，使其更容易產(chǎn)生損傷。半月板損傷必定會影響運動員的訓(xùn)練進程及成績，損傷嚴(yán)重者甚至?xí)a(chǎn)生終身殘疾。因此，了解半月板的解剖基礎(chǔ)和功能性質(zhì)，探究其損傷原因，給教練員及田徑運動員充足的依據(jù)，采取積極有效的措施，科學(xué)合理的進行田徑訓(xùn)練，預(yù)防田徑訓(xùn)練中半月板損傷的發(fā)生，顯得尤為重要。

1 半月板解剖結(jié)構(gòu)及功能

1.1 半月板解剖結(jié)構(gòu)

膝關(guān)節(jié)半月板為纖維軟骨組織，由70%的水和30%的有機物質(zhì)組成，有機物質(zhì)中的75%為膠原，主要為I型膠原，呈環(huán)狀平行排列[2]。表面光滑有光澤，質(zhì)韌且具有輕度彈性。因其形狀如同半月，故稱其為半月板軟骨。半月板邊緣部有滑膜覆蓋，最外緣約1/10區(qū)有血管，其余部分靠滑液營養(yǎng)。半月板分內(nèi)、外兩塊，內(nèi)側(cè)半月板呈“C”形，邊緣與關(guān)節(jié)囊和內(nèi)側(cè)副韌帶相連，活動度較?。煌鈧?cè)半月板呈“O”形和外側(cè)副韌帶不相連，活動度較大。

圖1 半月板解剖結(jié)構(gòu)示意圖

內(nèi)、外兩塊半月板分別位于脛骨的兩側(cè)髁上，其外緣肥厚達6-7 mm，附著于關(guān)節(jié)囊的內(nèi)面，并通過冠狀韌帶和脛骨平臺的邊緣密切相連，內(nèi)緣銳利游離，上面凹陷，符合于股骨內(nèi)、外兩髁弧形的關(guān)節(jié)面，下面平坦，適應(yīng)脛骨上面的平臺，起著調(diào)節(jié)股、脛兩側(cè)髁關(guān)節(jié)形狀和緩沖、保護關(guān)節(jié)面的作用（圖1）。半月板可隨膝關(guān)節(jié)的運動而向前、后或內(nèi)、外移動，在膝關(guān)節(jié)間隙內(nèi)起著滾珠、緩沖和穩(wěn)定關(guān)節(jié)作用，同時可以防止股骨過度向前滑動、膝關(guān)節(jié)過度伸屈、旋轉(zhuǎn)和吸收振動，調(diào)節(jié)關(guān)節(jié)內(nèi)壓力及滑液分泌。此外，半月板的形狀及其膠原纖維特點，可使之自然承受關(guān)節(jié)的重量，對關(guān)節(jié)的健康起著至為重要的作用[l,3,4,5]。

在關(guān)節(jié)內(nèi)，半月板既承受垂直壓力，又承受不同程度的水平方向錯動、旋轉(zhuǎn)捻磨及剪力的作用[6]。關(guān)節(jié)面所承受壓力主要取決于關(guān)節(jié)內(nèi)杠桿臂的長度，且關(guān)節(jié)面的壓力直接受作用力大小的影響，但和力所作用的接觸面成反比（P=F/AP為接觸面上的壓力，F(xiàn)為作用力，A為接觸面積）。半月板的形狀使脛頂接觸面積增大3倍，從而應(yīng)力減少7倍，加強了關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性。而且，由于其成臼作用（Socket-forming- function），恰好使股脛關(guān)節(jié)處于一個對載荷傳導(dǎo)最理想的輕度不吻合曲面狀態(tài)。當(dāng)載荷小時，主要通過周緣的半月板傳導(dǎo)，隨著負(fù)荷的增加，逐漸擴展到壓力最集中的中間區(qū)，由股骨髁直接向脛骨傳導(dǎo)。這樣可保持最大應(yīng)力與平均壓力十分相近，從而避免了壓應(yīng)力過分集中的威脅。膝關(guān)節(jié)所以能具備輕度不吻合曲面的特點，除了關(guān)節(jié)軟骨及其下骨質(zhì)具有的順應(yīng)性（Compliance）外，主要依靠半月板的功能。由于膝關(guān)節(jié)在屈伸及旋轉(zhuǎn)運動中，股骨髁與其下方的接觸面不斷轉(zhuǎn)換，因此，半月板隨股骨裸的運動而運動這一點顯得極其重要[1,3,4]。

1.2 半月板功能

1.2.1 承受重量、傳導(dǎo)并分散負(fù)荷、吸收震蕩

人體在站立靜止不動的情況下，下肢要承擔(dān)著整個人體的重量，在劇烈田徑訓(xùn)練中，下肢就會承受更大的負(fù)擔(dān)量。膝關(guān)節(jié)作為人體最大、功能最復(fù)雜的關(guān)節(jié)，在承受負(fù)擔(dān)的工作中完成重要任務(wù)。

當(dāng)膝關(guān)節(jié)伸直時，半月板傳導(dǎo)大于50%的關(guān)節(jié)反作用力，屈曲狀態(tài)時，傳導(dǎo)作用力可達90%，外側(cè)半月板可承受70%的負(fù)重傳導(dǎo)[7]。Walker等人[8]發(fā)現(xiàn)，半月板切除后，膝關(guān)節(jié)每一側(cè)髁的平均接觸面積由6 cm2減至2 cm2，膝關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)面軟骨很薄，幾乎沒有吸收震蕩的能力，半月板可通過微小形變獲取最佳解剖位置以緩解震蕩，從而減輕作用于關(guān)節(jié)軟骨面上的壓力，絕大多數(shù)運動項目都離不開跑跳動作，可見半月板在體育運動中的重要作用。

1.2.2 產(chǎn)生膝關(guān)節(jié)本體感覺

本體感覺具有感受肌肉被牽張、肌肉收縮和關(guān)節(jié)伸展性程度的功能，并且將這些感覺信息傳入大腦皮質(zhì)軀體運動中樞，以調(diào)節(jié)骨骼肌的運動[9]。本體感覺對于運動員準(zhǔn)確完成技術(shù)動作至關(guān)重要。半月板前后角分布有Rufini小體、Pacinian小體和Golgi腱等三種力學(xué)感受器，在膝關(guān)節(jié)本體感覺中起重要作用。

2 半月板損傷的原因與機理

運動員半月板損傷的原因是多方面的，其發(fā)生與暴力、運動的特殊動作變化、半月板的先天發(fā)育不良及其解剖生理缺陷、新陳代謝、膝周韌帶等軟組織損傷和地區(qū)等因素有關(guān)[1,3]。

膝關(guān)節(jié)在伸直位置時，關(guān)節(jié)附近的韌帶和肌肉均保持緊張，所以關(guān)節(jié)穩(wěn)定無外展、內(nèi)收和旋轉(zhuǎn)運動。有外力作用于膝關(guān)節(jié)時，半月板也不容易損傷。但當(dāng)膝關(guān)節(jié)半屈位時關(guān)節(jié)附近的韌帶和肌肉處于松弛狀態(tài)，膝關(guān)節(jié)失去穩(wěn)定，如果同時處于承重狀態(tài)，股骨髁在股骨平臺上突然旋轉(zhuǎn)或內(nèi)外翻時，半月板既要完成伸屈時的移位運動，又要完成旋轉(zhuǎn)時的移位運動，再加上內(nèi)外翻運動，使半月板擠于股骨髁和脛骨平臺之間，在股骨髁內(nèi)旋性牽引下，內(nèi)側(cè)半月板的邊緣附著處可發(fā)生破裂。當(dāng)膝關(guān)節(jié)繼續(xù)伸直時，將嵌入關(guān)節(jié)間隙的內(nèi)側(cè)半月板擠壓發(fā)生撕裂，由于作用力的不同，造成各種類型的半月板損傷。半月板有消除肢體上傳的沖擊力的作用。膝關(guān)節(jié)在屈伸加扭轉(zhuǎn)、內(nèi)外翻的過程中，半月板的運動發(fā)生不一致的矛盾，致使半月板在股骨髁與脛骨平臺之間發(fā)生劇烈研磨，是半月板發(fā)生損傷的主要解剖生理學(xué)因素。在田徑訓(xùn)練中，如跳遠、跨欄、三級跳等訓(xùn)練中，起跳（起跨）動作不合理，落地動作變形或運動中摔倒，膝部受到?jīng)_撞，動作技術(shù)不協(xié)調(diào)，不熟練都會引起半月板損傷[10]。半月板損傷后的常見臨床表現(xiàn)包括局限性疼痛、關(guān)節(jié)腫脹、彈響和交鎖、股四頭肌萎縮、打軟腿以及在膝關(guān)節(jié)間隙或半月板部位有明確的壓痛。半月板損傷同時就有關(guān)節(jié)軟骨損傷[11,12,13]。

3 半月板損傷的預(yù)防

由于田徑運動員半月板損傷高發(fā)性，及半月板損傷對田徑運動員的身心、競技水平影響極大，所以在預(yù)防上應(yīng)首先從思想認(rèn)識入手。教練員及運動員需對其發(fā)生及危害給予足夠認(rèn)識，并采取必要的預(yù)訪措施。田徑運動員在訓(xùn)練前，要充分故好準(zhǔn)備活動，加強屈足肌群、股二頭肌、股四頭肌的力量訓(xùn)練，改變并加強膝關(guān)節(jié)屈曲能力?？茖W(xué)地安排訓(xùn)練，避免過度疲勞訓(xùn)練減少因反應(yīng)遲鈍、動作不協(xié)調(diào)而造成的損傷，循序漸進地提高競技水平。結(jié)合運動生物力學(xué)、人體解剖學(xué)，科學(xué)地進行技術(shù)指導(dǎo)，加強技術(shù)動作訓(xùn)練及傷害規(guī)避訓(xùn)練。避免粗野及犯規(guī)功作等，訓(xùn)練中采用良好的場地及氣候，使用必要的防具，加強醫(yī)務(wù)督導(dǎo)，盡量減少和避免運動員半月板損傷的發(fā)生。

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（責(zé)任編輯、校對：孫海祥）

Reason and Protective Methods of Meniscus Injury during Track and Field Training

WANG Dao-ming

(Section of Physical Education, Anhui Medical University, Hefei 230032, China)

Knee-joint is a significant hub of the human body in activity, which plays an important role in athletic training. The knee-joint is more likely to be damaged especially in the high strength of athletic training. Meniscus cartilage plays a key role in maintaining the normal function of the knee-joint, its functions include the loading, shock absorption, keeping stability of the knee-joint, lubricating joints and generating the proprioception, etc. Meniscal injury is very common in all kinds of knee-joint injury because of the complexity of the meniscus’ structure and function, especially for the track and field athlete. It has a far-reaching significance for learning of the microanatomic basis, functional character and injury reason of the meniscal, and taking positively and effectively preventive measures to keep athlete’s meniscal health and competitive level.

knee-joint; meniscal injury; athletic training

G822.1

A

1009-9115(2015)02-0103-03

10.3969/j.issn.1009-9115.2015.02.030

2014-10-30

王道明（1979-），男，安徽肥東人，碩士，講師，研究方向為體育教學(xué)與訓(xùn)練。