強化髖內(nèi)收肌等長肌力訓(xùn)練對功能性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)的效果

余慧，陳紫硯，戴瑞祥，王曉東

1.北京大學(xué)深圳醫(yī)院康復(fù)科，廣東深圳市 518000；2.深圳大學(xué)體育部，廣東深圳市 518000；3.深圳大學(xué)附屬華南醫(yī)院，廣東深圳市 518000；4.深圳大學(xué)師范學(xué)院體育系，廣東深圳市518000

0 引言

踝關(guān)節(jié)扭傷在生活中常見，在體育運動中更常見[1-3]，一般在第一次扭傷后30%會發(fā)展成慢性踝關(guān)節(jié)不 穩(wěn)(chronic ankle instability,CAI)[4]。CAI在臨床中分為結(jié)構(gòu)性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)(mechanical ankle instability,MAI)和功能性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)(functional ankle instability,FAI)。1965 年Freeman[5]第一次提出FAI，也可以稱作主觀的感知性不穩(wěn)，即在踝關(guān)節(jié)損傷后關(guān)節(jié)內(nèi)的神經(jīng)肌肉功能未恢復(fù)到正常的狀態(tài)[6]。臨床常通過?？撇轶w評估FAI，敏感性和特異性分別為96%和84%[7]，最常見的查體是前抽屜實驗和距骨傾斜實驗。FAI 結(jié)構(gòu)雖然沒有發(fā)生改變，但是關(guān)節(jié)周圍韌帶和關(guān)節(jié)囊等軟組織出現(xiàn)一定損傷，引起本體感受器受損，其主觀表現(xiàn)和關(guān)節(jié)的隨意運動性都發(fā)生異常[8-9]。目前沒有統(tǒng)一的標準診斷FAI，臨床常通過主觀感覺來評定FAI 的損傷程度，其中最常用的是坎伯蘭踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)評定問卷[10](Cumberland Ankle Instability Tool,CAIT)。

FAI 的損傷機制尚不明確，主要表現(xiàn)為踝關(guān)節(jié)周圍的本體感覺障礙[11]、外翻肌(腓骨長短肌)肌力減弱[12]、跖屈肌群力量不足[11]、外翻反應(yīng)不及時等[13]。近幾年陸續(xù)有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)與膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)也存在一定關(guān)系。Bullock-Saxton等[14]通過肌電圖測試FAI 受試對象的豎脊肌、臀大肌和腘繩肌，都出現(xiàn)肌肉募集能力下降，反應(yīng)時間延長，運動神經(jīng)的興奮性也受到影響。Gribble 等[15]通過等速設(shè)備發(fā)現(xiàn)，踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)側(cè)的髖、膝、踝周肌力下降。McCann 等[16]發(fā)現(xiàn)，髖關(guān)節(jié)周圍肌群等長收縮不足會影響踝關(guān)節(jié)的動態(tài)穩(wěn)定性。Smith 等[17]研究發(fā)現(xiàn)，4 周的髖關(guān)節(jié)強化肌肉訓(xùn)練能夠提高踝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，對于踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)的預(yù)防和治療有益。目前大部分學(xué)者通過髖關(guān)節(jié)外展和后伸的肌群訓(xùn)練[18]來增加髖關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，提高踝關(guān)節(jié)的平衡能力，但針對髖關(guān)節(jié)內(nèi)收肌力訓(xùn)練對FAI的平衡影響少有提及，需要進一步研究和驗證。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2019 年11 月至2020 年1 月，通過網(wǎng)絡(luò)方式在深圳某高校招募FAI受試者32 例，通過國際踝關(guān)節(jié)協(xié)會CAI的指南[19]進行篩查。

納入標準：①有過明確的踝扭傷史，如疼痛、腫脹、發(fā)熱等，至少有1 d 無法參與日?；顒樱l(fā)生損傷距離現(xiàn)在1 年以上；②在最近的1 年中，有過踝關(guān)節(jié)失穩(wěn)的現(xiàn)象；③CAIT 評分≤27 分；④知悉流程后自愿參與本研究并簽訂知情同意書。

排除標準：①踝關(guān)節(jié)前抽屜實驗和距骨傾斜實驗結(jié)果陽性；②在CAIT 評定前1 個月內(nèi)，踝關(guān)節(jié)發(fā)生過扭傷；③下肢發(fā)生過骨折或外科手術(shù)等病史；④另一側(cè)踝關(guān)節(jié)發(fā)生過失控或者不穩(wěn)的現(xiàn)象。

排除近1 個月內(nèi)發(fā)生踝關(guān)節(jié)扭傷6 例，下肢有過骨折病史3 例，另一側(cè)踝關(guān)節(jié)發(fā)生不穩(wěn)現(xiàn)象5 例，最終納入18例。按照篩選結(jié)果將受試者隨機數(shù)字表法分為對照組和試驗組，兩組一般資料無顯著性差異(P＞0.05)。見表1。

表1 兩組一般資料比較

本研究嚴格遵守知情同意、保密和有益無害倫理原則。在資料收集開始前，向患者告知本研究的目的和相關(guān)倫理問題，簽署知情同意書；妥善保管患者相關(guān)信息，僅用于學(xué)術(shù)研究。本研究已經(jīng)深圳大學(xué)醫(yī)學(xué)倫理委員會科研項目倫理審查(VT 項目編號：PN-2021-068)。

1.2 實驗設(shè)備

實驗測試需要的器械主要包括全身等長肌力測試設(shè)備(Back-check)、下肢動態(tài)平衡設(shè)備(Balance-check)和下肢訓(xùn)練設(shè)備。下肢訓(xùn)練設(shè)備包括bioswing、Y 平衡測試(Y-Balance Test,YBT)、彈力帶、梯繩、平衡軟墊、瑜伽墊、網(wǎng)球等。

1.2.1 YBT

YBT是在臨床和實驗中常用的動態(tài)平衡測試，能夠很好判斷FAI 的下肢損傷情況[20]。受試者在患側(cè)腿單腿支撐的情況下，健側(cè)腿向三個方向(前側(cè)、后內(nèi)側(cè)、后外側(cè))觸碰最遠的距離。如果出現(xiàn)重心轉(zhuǎn)移到健側(cè)腿、墊腳等不規(guī)范動作，重新測試。

1.2.2 bioswing

Posturomed 型bioswing (德國HBS 公司)是一臺姿勢控制設(shè)備，常常用來評估和訓(xùn)練受試者的動態(tài)平衡能力。底部是一個剛性的框架，通過8 個15 cm 相同強度的鋼彈簧向上連接到一個60×60 cm 平臺，12 kg，使用制動器可以將彈簧啟動或者斷開，實現(xiàn)平臺在水平面上振蕩，包括3 個難度等級，8 個彈簧都脫離是訓(xùn)練的最困難模式。

1.2.3 Balance-check

636 型Balance-check(德國DR.WOLFF 公司)是一臺測試平衡的設(shè)備，包括一臺電腦，一個不平衡的平臺和連接電腦和平臺的傳感器，還有相關(guān)的扶手和放電腦的設(shè)備。測試有不同的等級和不同的模式，受試者需要將屏幕中的小紅球固定不動?；紓?cè)腿單腿站立在測試平臺上，測試等級旋轉(zhuǎn)10 級難度，時間設(shè)置30 s，睜開眼睛，雙手叉腰，一共測試3 次。在測試中如果出現(xiàn)失穩(wěn)扶把手，測試重新開始；如果出現(xiàn)疼痛，測試終止。系統(tǒng)會根據(jù)受試者帶動小紅球的運動軌跡計算出得分、最大旋轉(zhuǎn)角度、平均旋轉(zhuǎn)角度和等級四個分值。得分越高，平衡能力越強；最大旋轉(zhuǎn)角度、平均旋轉(zhuǎn)角度和等級越低，平衡能力越強。

1.2.4 Back-check

617 型Back-check(德 國DR.WOLFF公司)作為測試全身等長肌力的金標準，常常用于臨床和實驗中[21]。受試者健側(cè)腿站在測試平臺上，患側(cè)肩關(guān)節(jié)緊貼測試平臺，另一側(cè)手搭在旁邊的柱子上或自然放松。將右邊的感受器固定在患側(cè)膝關(guān)節(jié)或大腿內(nèi)側(cè)，稍微屈髖和屈膝。受試者用大腿內(nèi)側(cè)最大力量推傳感器，屏幕上顯示受試者在發(fā)力時的數(shù)值。每次測試10 s，共3次，取最大值。分值越高，等長肌力越大。

1.3 方法

兩組分別進行4 個階段的方案訓(xùn)練。其中，試驗組第一、第二階段增加夾球訓(xùn)練，第三、第四階段增加彈力帶抗阻訓(xùn)練[22]。

1.3.1 方案訓(xùn)練

第一階段。訓(xùn)練目標：激活踝關(guān)節(jié)的本體感覺、踝關(guān)節(jié)周圍肌群的向心收縮。訓(xùn)練內(nèi)容：踝關(guān)節(jié)彈力帶4個方向(跖屈、背屈、內(nèi)旋、外旋)抗阻訓(xùn)練15次，共3 組；bioswing 單腿站立支撐[23]30 s，共3 組；Balance-check游戲模式1 min，共3組；小腿三頭肌拉伸和大腿后側(cè)拉伸10 s，共3組。

第二階段。訓(xùn)練目標：加強踝關(guān)節(jié)的本體感覺、踝關(guān)節(jié)周圍肌群的等長收縮。訓(xùn)練內(nèi)容：腳掌走5 m，共3 組；腳跟走5 m，共3 組；單腳撿標志牌15 個，共3組；bioswing單腿站立拋接球15個，共3組；Balance-check 游戲模式1 min，共3 組；小腿三頭肌拉伸和大腿后側(cè)拉伸10 s，共3組。

第三階段。訓(xùn)練目標：加強踝關(guān)節(jié)的動態(tài)平衡、踝關(guān)節(jié)周圍肌群的離心收縮。訓(xùn)練內(nèi)容：小腿三頭肌足跟提踵訓(xùn)練15 次，共3 組；單腳平衡軟墊跳躍1 min，共3 組；bioswing 單腿站立閉眼30 s，共3 組；Balance-check游戲模式1 min，共3組；小腿三頭肌拉伸和大腿后側(cè)拉伸10 s，共3組。

第四階段。訓(xùn)練目標：加強踝關(guān)節(jié)的敏捷性、下肢協(xié)調(diào)性。訓(xùn)練內(nèi)容：平衡軟墊單腳撿標志牌15 個，共3 組；繩梯開合走1 個來回，共3 組；繩梯前后走1個來回，共3組；繩梯交叉走1個來回，共3組；平衡軟墊單腳支撐撿標志牌15 個，共3 組；bioswing 單腿閉眼彈力帶干擾30 s，共3 組；Balance-check 游戲模式1 min，共3 組；小腿三頭肌拉伸和大腿后側(cè)拉伸10 s，共3組。

每一個階段的訓(xùn)練不能引發(fā)任何疼痛和疲勞，在保證安全的情況下循序漸進增加訓(xùn)練強度。每個階段持續(xù)1 周，每周3 次集中訓(xùn)練，每次1 h，連續(xù)訓(xùn)練4周。

1.3.2 夾球等長訓(xùn)練

仰臥位，兩腳與肩同寬，第1 腳趾指向前，屈膝90°，將25 cm 瑜伽小球放至膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)，盡最大力量夾球，持續(xù)10 s，重復(fù)10次，共3組。

1.3.3 彈力帶等長抗阻訓(xùn)練

站立位，兩腳與肩同寬，第1 腳趾指向前，將20磅(1 磅=0.454 kg)彈力帶綁在患側(cè)膝關(guān)節(jié)外側(cè)，囑患側(cè)腿向內(nèi)側(cè)抵抗彈力帶的阻力，持續(xù)10 s，重復(fù)10次，共3組。

1.4 觀察指標

實驗前后分別進行CAIT 評分，YBT、Balancecheck 平衡設(shè)備和Back-check 髖內(nèi)收肌的最大等長肌力測試。其中，CAIT包括9個問題，單側(cè)踝關(guān)節(jié)最高得分為30分，＜27分則有踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)的可能，分數(shù)越低穩(wěn)定性越差。

1.5 統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 24.0 進行統(tǒng)計學(xué)分析，計量資料服從正態(tài)分布，以()表示。組內(nèi)比較采用配對樣本t檢驗，組間比較采用獨立樣本t檢驗。顯著性水平α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 CAIT評分

訓(xùn)練前，試驗組CAIT 評分均低于對照組(P＜0.05)。訓(xùn)練后，兩組CAIT評分均明顯增加(P＜0.01)，試驗組增長值高于對照組(P＜0.05)。見表2。

表2 兩組訓(xùn)練前后CAIT評分比較

2.2 YBT

訓(xùn)練前，兩組YBT前側(cè)、后內(nèi)側(cè)、后外側(cè)的距離無顯著性差異(P＞0.05)。訓(xùn)練后，兩組YBT 前側(cè)、后內(nèi)側(cè)、后外側(cè)的距離均顯著提高(P＜0.001)，其中試驗組在YBT后內(nèi)側(cè)、后外側(cè)的增長值均高于對照組(P＜0.05)。見表3。

表3 兩組患側(cè)訓(xùn)練前后YBT各方向距離比較 單位：cm

2.3 Balance-check

訓(xùn)練后，對照組只有得分提高(P＜0.05)，其他指標均無顯著性差異(P＞0.05)；試驗組得分明顯增加(P＜0.01)，平均旋轉(zhuǎn)角速度、最大旋轉(zhuǎn)角速度和平衡等級均明顯降低(P＜0.01)。

訓(xùn)練前，兩組平均旋轉(zhuǎn)角速度、最大旋轉(zhuǎn)角速度無顯著性差異(P＞0.05)；訓(xùn)練后，試驗組得分增長值顯著大于對照組(P＜0.001)；平均旋轉(zhuǎn)角速度、最大旋轉(zhuǎn)角速度、平衡等級的差值均明顯低于對照組(P＜0.01)。見表4。

表4 兩組患側(cè)訓(xùn)練前后Balance-check評分比較

2.4 Back-check

訓(xùn)練前，兩組Back-check 髖內(nèi)收肌肌力的評分無顯著性差異(P＞0.05)。訓(xùn)練后，試驗組Back-check 髖內(nèi)收肌肌力評分顯著提高(P＜0.001)，且顯著高于對照組(P＜0.001)。見表5。

表5 兩組訓(xùn)練前后Back-check髖內(nèi)收肌肌力評分比較

3 討論

隨著運動人群增多，踝關(guān)節(jié)扭傷發(fā)生的頻率也越來越高。本研究發(fā)現(xiàn)，四階段的康復(fù)訓(xùn)練干預(yù)可以提高踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)的主觀平衡感覺，改善中樞神經(jīng)系統(tǒng)對踝關(guān)節(jié)的控制，減少運動風(fēng)險，提高腳踝控制的穩(wěn)定性。

本研究在加強踝關(guān)節(jié)周圍的肌力訓(xùn)練的同時，增加了平衡和拉伸訓(xùn)練，全面恢復(fù)踝關(guān)節(jié)的功能。提升踝關(guān)節(jié)的平衡能力不僅可以恢復(fù)關(guān)節(jié)的正常功能，還可以預(yù)防生活中出現(xiàn)的運動損傷，提升運動表現(xiàn)，減少跌倒風(fēng)險，減輕醫(yī)療負擔。

本研究中，大部分受試對象康復(fù)訓(xùn)練意識薄弱。因此，在康復(fù)的同時，要宣傳康復(fù)對運動損傷的重要性，在發(fā)生運動損傷后早期開始康復(fù)訓(xùn)練能有效避免更多的運動損傷。

本研究顯示，加強內(nèi)收肌肌力訓(xùn)練能提高患者踝關(guān)節(jié)穩(wěn)定的主觀評分。主觀感受的恢復(fù)有利于患者減少不必要的關(guān)節(jié)代償。

YBT數(shù)據(jù)顯示，髖內(nèi)收肌等長肌力訓(xùn)練對于踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)患者動態(tài)穩(wěn)定性有一定意義，可以加大樣本量進一步驗證。髖內(nèi)收肌群訓(xùn)練，可維持骨盆穩(wěn)定性[24]；髖內(nèi)收肌的激活也有利于拮抗肌外展肌(臀中肌、臀小肌)的激活，對于維持人體正常的步態(tài)有著重要的作用。Simpson 等[25]發(fā)現(xiàn)，當踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)患者執(zhí)行側(cè)跳動作時，踝關(guān)節(jié)動力學(xué)改變和髖關(guān)節(jié)僵硬增加有著密切相關(guān)性，可能會增加踝關(guān)節(jié)外側(cè)扭傷復(fù)發(fā)的風(fēng)險。Koshino 等[26]提出，機體為了保持穩(wěn)定的時候，更多需要髖關(guān)節(jié)在冠狀面的運動，而不是膝關(guān)節(jié)在冠狀面的小范圍運動。而薄弱的髖關(guān)節(jié)內(nèi)收肌因為相對活動減少，影響踝關(guān)節(jié)的動力學(xué)和姿勢穩(wěn)定性。Khalaj 等[27]證實，YBT 的后外側(cè)表現(xiàn)與髖內(nèi)收肌的扭矩呈正相關(guān)。

Balance-check 數(shù)據(jù)顯示，在控制下肢平衡時，激活髖關(guān)節(jié)周圍的肌群，能有效地恢復(fù)下肢在水平面的平衡。

髖內(nèi)收肌除了內(nèi)收，還有伸髖和屈髖，在屈髖超過50°～60°的時候，拉力線在髖關(guān)節(jié)前后轉(zhuǎn)動軸的后方，具有伸髖功能；當髖伸直的時候，髖內(nèi)收肌的拉力線回到髖關(guān)節(jié)前后轉(zhuǎn)動軸的前方，就具有屈髖的功能，說明良好的髖內(nèi)收肌功能直接影響髖關(guān)節(jié)動態(tài)穩(wěn)定性，從而影響到整個下肢的動態(tài)穩(wěn)定性[28]，為膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)提供更好的保障。CAI 患者在單足站立的時候，踝關(guān)節(jié)旋前旋后功能常常被髖關(guān)節(jié)代替，如果內(nèi)收肌不穩(wěn)定將直接打破髖關(guān)節(jié)的平衡，加劇踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)的復(fù)發(fā)。

研究發(fā)現(xiàn)[29]，CAI 患者除了踝關(guān)節(jié)神經(jīng)肌肉控制能力下降，也存在髖關(guān)節(jié)神經(jīng)肌肉控制的異常。CAI患者單腳向斜方向跳躍時，落地前期髖關(guān)節(jié)外展角度增加[30]；Kunugi 等[31]通過單腿斜跳實驗發(fā)現(xiàn)，在單腿落地的前期，髖內(nèi)收肌的表面肌電信號減弱，提示踝關(guān)節(jié)在額狀面的平衡與髖內(nèi)收肌的激活有很大關(guān)系。Koshino等[32]、Kim等[33]的研究也得到類似結(jié)果。

既往研究將肌肉作為一個獨立對象。但有學(xué)者發(fā)現(xiàn)[34]，在肌肉一端肌腱施加一定拉力時，另外一端的肌腱并不會接收到所有的拉力，拉力會通過筋膜分散給相鄰的筋膜結(jié)構(gòu)。所以不能把眼光局限于疼痛局部的組織張力，而要研究全身張拉結(jié)構(gòu)。有研究發(fā)現(xiàn)[35]，任何一個部分的張力增加都會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)中的其他部分張力增加，張拉結(jié)構(gòu)系統(tǒng)將重新構(gòu)建新的平衡。前深線被認為是身體筋膜的核心，是最關(guān)鍵的筋膜線。處于左右體側(cè)線和前后表線的中間，外側(cè)被螺旋線和功能線環(huán)繞；前深線上的肌肉筋膜主要是致密的筋膜和慢肌纖維，對維持人體的姿勢和細微調(diào)節(jié)起重要作用；前深線上的肌肉不平衡時，不會引起功能缺失，但會表現(xiàn)出姿勢控制不自然和不協(xié)調(diào)。髖內(nèi)收肌處于前深線的中間位置，長短收肌向上連接股骨小轉(zhuǎn)子與髂腰肌，向下連接股骨內(nèi)上髁、腘肌筋膜與脛骨后肌，大小內(nèi)收肌向前向下連接股骨內(nèi)上髁與脛骨后肌，向后向上連接坐骨與盆底筋膜；脛骨后肌的遠端附著點較多，分別在二、三、四趾骨的基部和舟狀骨粗隆上，直接影響足弓和腳踝的穩(wěn)定性。髖內(nèi)收肌的兩條筋膜線最終在腰椎處相連，對于維持人體的內(nèi)核心有著重要作用；同時髖內(nèi)收肌所在的前深線與體側(cè)線互相拮抗。長期久坐導(dǎo)致前深線(髖內(nèi)收肌)常處于短縮無力狀態(tài)，體側(cè)線(腓骨長短肌)被動拉長，引起踝關(guān)節(jié)內(nèi)翻，導(dǎo)致外側(cè)韌帶(距腓前韌帶)拉長，出現(xiàn)踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)。

綜上所述，踝關(guān)節(jié)肌力、平衡、協(xié)調(diào)和拉伸訓(xùn)練有利于FAI 的平衡能力恢復(fù)；配合強化髖內(nèi)收肌力量訓(xùn)練有利于FAI的平衡能力恢復(fù)。

本研究樣本量較小。后續(xù)需進行大范圍研究。還可以增加生物力學(xué)、肌電圖和超聲等進一步驗證。

利益沖突聲明：所有作者聲明不存在利益沖突。