踝泵运动对下肢静脉血流动力学影响的研究

谌 艳，吴俞萱，江 伟，王志聪，李其凤

随着社会的发展，各种创伤导致的骨折以及老龄化社会伴随的多系统疾病，往往需要患者长期卧床，肢体活动受限、手术治疗等，导致静脉血栓栓塞症(venous thromboem-bolism,VTE)日益增多。VTE是由于静脉内血栓形成引起静脉阻塞性回流障碍及其他相关病理改变的临床常见病，包括深静脉血栓(deep venous thrombosis,DVT)及肺栓塞(pulmonary embolism，PE)。VTE已成为仅次于冠状动脉疾病与脑血管疾病的第三大心血管疾病[1]，而DVT的主要不良后果是PE 和血栓形成后综合征(post-thrombotic syndrome,PTS),可显著影响患者的生活质量,甚至导致死亡[2],因此，及早发现并干预VTE对保障患者的生命安全极其重要。静脉血栓栓塞症的预防在指南文献明确提出基础预防、物理预防及药物预防三种方式[3]。而踝泵运动是各种预防措施中最经济有效的方法之一。国内文献报道都在探讨如何将踝泵运动的功能最大化，如对踝泵运动进行量化管理、标准视频管理等[4-7]，但是对患者主动踝泵运动在不同时长、角度下的下肢静脉血流动力学变化尚未见报道。本研究通过研究不同时长、不同角度的踝泵运动对下肢静脉血流动力学变化的影响，探讨并量化促进下肢静脉回流的最佳踝泵运动模式，以便提高下肢静脉血栓预防效果，为临床指导患者行踝泵锻炼提供参考。

资料与方法

1 研究对象

在健康人群(笔者医院规范化培训人员)中采用随机数字表法选取健康人26名。所有受试者自愿参加并签署知情同意书。该试验的计划及开展符合医院伦理委员会的要求，已获得德阳市人民医院医学伦理委员会批准。纳入标准：年龄19～24岁；身体健康；能配合完成沟通无障碍者。排除标准：既往有下肢创伤史，下肢血管病变史者(动脉粥样硬化、静脉曲张、静脉血栓)。剔除标准：中途退出试验，不能全程配合实验者及未按规定动作；在入选的26例健康人群中，实验前筛查发现动脉粥样硬化1人，静脉曲张2人，无法完成规定的踝泵运动2人，因故实验中途离开无法连续完成整个实验3人，最终纳入实验研究对象18人。

2 研究方法

2.1分组 入选的18例研究受试者，依次进行两种踝泵运动模式(舒适角度的踝泵运动和最大角度的踝泵运动)及每种模式下的3个运动时长(5、10、15min)。根据同一人不同的踝泵运动模式，分为A组(舒适角度的踝泵运动)和B组(最大角度的踝泵运动)，每组18例。

2.2踝泵运动训练方法 踝泵运动分为两种模式，每种模式为3个时长，均由同一名研究人员对运动时间及角度进行讲解指导和说明。A组：研究人员指导受试者做踝关节运动(自觉舒适角度，即踝泵训练时每一个动作不觉费力为准：踝关节跖屈约30°，背屈约20°，跖屈10s后再背屈10s，再做踝关节环绕动作10s)，连续动作5min后，平卧静息30min，再连续动作10min，再次平卧静息30min，再连续动作15min。B组：研究人员指导受试者做踝关节运动(即踝泵训练时每一个动作尽最大力量为准：踝关节跖屈40°～50°，背屈20°～30°，跖屈10s后再背屈10s，再做踝关节环绕动作10s)，连续动作5min后，平卧静息30min，再连续动作10min，再次平卧静息30min，再连续动作15min。

2.3检测设备及方法 (1)仪器设备：用Philips IU22彩色超声诊断仪，探头频率5～10MHz；(2)检测人员：全程由同一超声科医师使用超声诊断仪进行检测；(3)地点及室温：整个研究过程均在骨科超声检测室进行，温湿度检测仪显示室温20～23℃，湿度50%～60%；(4)检测方法：检测者使用彩色超声诊断仪检测腘窝处的腘静脉，先用二维超声沿血管走形作横切面显示，探测并测量血管内径，再沿血管走形纵切面显示，以彩色多普勒观察血管血流情况，取样容积置于所要检测血管中心，超声束与血流方向夹角≤60°，待血流曲线呈现稳定波形后，记录频谱曲线及血流动力值。

2.4评价指标 分别在踝泵运动前静息状态、A组及B组踝泵运动5、10、15min时长进行检测，检测评价的指标为：腘静脉血管内径、收缩期最大血流速度、血流平均速度、每分钟血流量。

2.5数据收集与记录 由同一名研究者记录受试者数据，每位受试者实验过程中由超声检测员采图截取数据，所有试验数据双人核对无误后录入资料库。

结 果

A组静息状态，5、10、15min时血管内径、每分钟血流量数据见表1。血管内径：静息状态和舒适角度的踝泵运动各时长比较，踝泵运动各时长所测值均大于静息状态，但差异无统计学意义(P>0.05)。每分钟血流量：静息状态和舒适角度踝泵运动各时长比较，踝泵运动各时长所测值均大于静息状态，差异有统计学意义(P<0.05)。其中，5min与10min时长的每分钟血流量值明显优于静息状态和15min(P<0.05)；10min的血流量优于5min，但差异无统计学意义(P>0.05)。

B组静息状态，5、10、15min时血管内径、每分钟血流量数据见表2。最大角度踝泵运动的5、10、15min时长血管内径值显著高于静息状态，差异有统计学意义(P<0.05)。血流量均数最大角度的踝泵运动5、10、15min显著高于静息状态，差异有统计学意义(P<0.05)，其中10min时长每分钟血流量值最高，高于其他各个时长，差异有统计学意义(P<0.05)。

A组和B组每分钟血流量比较：B组的5、10、15min时长的每分钟血流量均显著高于A组，差异有统计学意义(P<0.05)；血管内径比较：B组5min和10min时长血管内径值大于A组，差异有统计学意义(P<0.05)，在15min时虽B组大于A组，但差异无统计学意义(P>0.05)；收缩期最大血流速度、血流平均速度比较：B组的10min时长收缩期最大血流速度、血流平均速度大于A组，差异有统计学意义(P<0.05)；而在5、15min时A、B组差异无统计学意义(P>0.05)。见表3～5。

表1 A组(舒适角度)不同时长血管内径、每分钟血流量比较

＊表示舒适角度5min与10min的每分钟血流量相比，P>0.05；其余各个时长的每分钟血流量均数两两比较，均P<0.05

表2 B组(最大角度)不同时长血管内径、每分钟血流量比较

＊表示静息状态和最大角度的踝泵运动5、10、15min时长的血管内径比较，P<0.05，差异有统计学意义；其余各个时长两两比较，P>0.05，差异无统计学意义。▲表示最大角度的踝泵运动5min和15min每分钟血流量均数比较，P>0.05，差异无统计学意义；其余各个时长两两比较，P<0.05，差异有统计学意义

表3 5min踝泵运动时长组间腘静脉彩超各参数比较

表4 10min踝泵运动时长组间腘静脉彩超各参数比较

表5 15min踝泵运动时长组间腘静脉彩超各参数比较

讨 论

VTE是由于静脉内血栓形成引起静脉阻塞性回流障碍及其他相关病理改变的临床常见病，其中DVT尤为常见。Tsuda 等[8]报道全髋关节置换术后如不用抗凝药物 DVT 的发生率为40%～80%。臧加成等[9]报道DVT在骨折患者中发生率的流行病学调查显示髋周骨折患者DVT 的发生率高达12.33%,下肢骨折发生率明显高于上肢，而DVT的严重并发症往往是肺栓塞、脑栓塞等致死致残性疾病。因此，如何有效预防下肢DVT已成为目前临床研究的重点。中国骨科大手术静脉血栓栓塞症预防指南明确指出预防DVT的主要措施为踝泵运动、物理预防及药物预防，踝泵运动无疑是基础预防中最简便、易行、常用、经济的一种方式，这是因为血流缓慢是静脉血栓形成的三大重要因素(血流缓慢、 血管内膜损伤以及高凝状态)之一[3]。下肢小腿的静脉解剖特点是在比目鱼肌和腓肠肌内存在许多静脉窦，而这些静脉窦虽然具有储纳静脉血的功能，但也具有相对血流淤滞的缺点，这些静脉窦内的血液只有依靠主动的下肢肌肉运动挤压作用进行回流，而血流缓慢增加了激活的血小板的数量和凝血因子与静脉壁接触的时间，它是DVT发病中的第一要素[10]。踝泵运动则是通过背伸、屈跖、内翻、外翻、内旋和外旋踝关节，主动活动股四头肌、胫前后肌、拇趾长伸肌、趾长伸肌、比目鱼肌、腓肠肌、拇趾长屈肌、趾长屈肌、腓骨长短肌等肌肉，通过肌肉活动的挤压，促进血液的回流，加速静脉血液的流动速度。本研究中，A组和B组5、10、15min时长的每分钟血流量、血流速度均明显优于静息状态时。踝泵运动不仅能通过主动活动肌肉来挤压回血，改善局部组织代谢的内环境，增加内源性、纤维蛋白溶解活性，它还可以通过静脉血液快速回心而使静脉壁感受到突然的压力变化，进而牵张血管内皮细胞，导致内皮细胞释放舒血管因子：前列环素和一氧化氮。前列环素不仅可以使血小板解聚而且可以抑制平滑肌细胞收缩，一氧化氮是目前已知的最强的内皮源性舒张因子，二者共同作用使血管扩张[11]。本研究中B组5、10、15min血管内径均明显优于静息状态时。上述均说明踝泵运动能有效促进血液循环，降低血流淤滞的风险，可有效克服卧床造成血流缓慢这一形成静脉血栓的高危因素。

踝泵运动作为预防下肢DVT的重要措施而被广泛应用于临床实践中，但在临床操作中常常仅告知患者做背伸、屈跖、内翻、外翻、内旋和外旋踝关节，却不能准确、量化地指导患者进行踝泵运动。因而本研究设计了踝关节活动的度数和时间，发现舒适角度下的踝泵运动(踝关节跖屈约30°，背屈约20°，跖屈10s后再背屈10s，再做踝关节环绕动作10s)和静息状态比较仍然可以取得较好的血流速度和血流量，但和最大角度下的踝泵运动(踝关节跖屈40°～50°，背屈20°～30°，跖屈10s后再背屈10s，再做踝关节环绕动作10s)比较，在持续运动5min时，两者的血流速度差异不显著。在持续运动10min的情况下，最大角度踝泵运动的血流速度和每分钟血流量指标就具有明显的优势，这主要是因为最大角度踝泵运动能使肌肉主动牵张挤压达到最大，充分发挥肌肉泵的作用，但当踝泵运动持续15min后，两者无明显差异。究其原因可能是受试者在最大角度下做踝泵运动易于疲劳，无法长时间维持大角度主动踝泵运动，肌力疲劳性下降，进而导致肌肉泵的作用减弱。因此，本研究认为：老年体弱多病无力的患者，5～10min的舒适角度下的踝泵运动仍然不失为预防下肢DVT的一个重要预防措施，对于一般情况较好的患者，适宜的踝泵运动是最大角度下持续运动10min时长，时间过长的最大角度踝泵运动反而容易导致肌肉疲劳，甚至肌肉软组织损伤，肌肉泵的作用减弱。

总之，踝泵运动可有效促进下肢血液循环，防止静脉血栓。本研究认为：10min时长最大角度踝泵运动促进下肢静脉回流的效果最好，该研究为指导临床量化踝泵运动练习提供了依据。但本研究彩超检测的是静脉血管，因静脉弹性差，易受人为因素影响，且研究样本有限，可能存在一定误差，有待大样本多中心的研究来校正。