前交叉韧带重建联合半月板缝合术后激进功能锻炼与保守功能锻炼的疗效比较
2021-05-08杨江向先祥李晓航王卫明
杨江,向先祥,李晓航,王卫明
(1.大连大学附属中山医院运动医学科,辽宁 大连 116001;2.大连大学附属新华医院,辽宁 大连 116021)
0 引言
随着体育竞技的发展,膝关节前交叉韧带(anteriorcruciateligament,ACL)损伤率越来越高,半月板作为膝关节前后平移和旋转运动的次级稳定结构[1-3],ACL损伤与半月板撕裂常同时发生[4]。关节镜下ACL重建是治疗ACL损伤的标准方法,早期功能锻炼是恢复术后膝关节功能的关键,一项关于临床实践指南的系统评价表明,前交叉韧带重建后应立即进行膝关节活动和力量/神经肌肉训练,根据个体情况,可早期开始全负重练习、开链及闭链活动、冷冻疗法和神经肌肉电刺激[5]。另一项关于半月板术后早期功能锻练的研究表明半月板修复后应缓慢增加负荷,从第三周开始可以按体重的百分比增加负荷,除此之外,早期膝关节屈伸活动也是一种加速康复理念,当前的研究对术后活动度提出了各种各样的建议,而大多数方案都建议在术后6周内限制膝关节屈曲[6]。
近年来,功能恢复及重返运动是运动损伤治疗的终极目标,手术方式的巨大进步大大提高了手术成功率,但是,前交叉韧带重建联合半月板缝合只是患者功能恢复的开始,后续的功能锻炼起着至关重要的作用,术后合适的功能锻炼可以尽快恢复膝关节周围肌群力量、增强膝关节的稳定性、改善膝关节活动度、促进本体感觉的恢复以恢复日常生活并重返运动。Lee,M等[7]的研究显示前交叉韧带重建后积极功能锻炼方案能更有效改善膝关节肌力,对前交叉韧带损伤患者恢复功能以及重返运动有积极影响。Lind,M等[8]的研究显示半月板修复后积极的功能锻炼是安全的,与限制功能锻炼相比不会增加失败率,并且1年、2年的主观评分和功能结果不受功能锻炼方案的影响。但是Fu,FH等[9]的生物力学研究显示前交叉韧带重建后早期的活动度训练可能增加肌腱在骨隧道里面的活动量,造成肌腱-骨界面延迟愈合。Cavanaugh,JT等[10]认为膝关节屈曲和旋转对半月板修复后愈合过程的不利影响,支持术后限制膝关节活动度。目前对于膝关节前交叉韧带重建及半月板缝合术后,尚无规范统一的功能训练标准,何时开始膝关节活动、肌力训练以及负重等各种功能训练,存在争议。本研究通过观察自体腘绳肌腱重建前交叉韧带联合半月板缝合术后分别给与激进功能锻炼与相对保守的功能锻炼,比较两者之间的疗效,为临床选择功能锻炼方案提供理论依据。
1 资料与方法
1.1 研究对象
选择大连大学附属中山医院运动医学科2018年8月至2019年10月行关节镜下ACL重建合并半月板缝合术的围手术期患者。纳入标准:(1)ACL损伤合并半月板损伤的患者;(2)随访时间至少12个月的患;(3)年龄18~50岁。排除标准:(1)ACL损伤合并其他韧带损伤;(2)重度骨性关节炎、类风湿关节炎、重度骨质疏松患者;(3)骨骺未闭的患者;(4)同侧膝关节手术史、双侧损伤患者;(5)职业运动员。
共40名患者满足纳入标准及排除标准,采用随机数字法分为激进组和保守组,每组20例。激进组男性12例,女性8例,平均(34.97 ± 6.66)岁;保守组男性11例,女性9例,年龄 35.47 ± 6.87岁。所有患者随访时间不少于12个月。
1.2 手术方式
所有患者手术均由年前交叉韧带重建手术量超过100例的同一医生完成,取患侧自体腘绳肌肌腱(股薄肌和半腱肌肌腱)进行ACL重建,采用全内或由外向内缝合撕裂半月板,患者在全麻或联合阻滞下,于胫骨结节内侧作纵切口,取腱,编织备用。钻取胫骨、股骨隧道,经胫骨隧道向股骨隧道拉入编织好的韧带,股骨端用悬吊钛板(强生,美国)固定,胫骨端用可吸收界面螺钉(强生,美国)固定。伸屈膝关节无撞击后冲洗缝合,加压包扎。
1.3 功能锻炼
1.3.1 激进组
术 后 当 天:(1)绷 带 加 压 包 扎,冰 敷(24h);(2)踝泵(患者仰卧,用力缓慢做踝关节背伸、跖屈动作,早中晚各1h);(3)股四头肌等长练习(患者仰卧于床上,让大腿肌肉绷紧、放松,在不增加疼痛的情况下尽可能多做500-1000次/日);以上功能锻炼有利于促进循环、消肿、防止深静脉血栓。
术后第2天:(1)坚持第一天练习;(2)支具伸直位固定开始直腿抬高练习(每3h一次,每次3组);(3)拄双拐、患肢伸直位固定、不负重适当下地活动。
术后3-7天:(1)术后第3天跟换敷料后推动髌骨、防止髌股关节粘连;(2)术后第3天,额外增加物理治疗,增加关节活动度训练,利用持续被动训练(CPM)每天3次,每次0.5h,20次/min,进行膝关节训练。对于内侧半月板缝合患者被动屈曲不能超过90°,外侧半月板不能超过60°。
术后1-3周:继续伸直位支具固定、踝泵、股四头肌等长收缩、直腿抬高训练,并在以上基础上相应增加,继续CPM被动屈伸膝关节。
术后4-8周:防止术后关节僵硬及疼痛对肢体功能恢复带来的不利影响,主要是加强肌力训练,术后第4周开始以25%身体重量开始部分负重,每周增加25%,可主动练习屈伸膝关节,训练过程中避免疼痛动作,训练量因人而异,以有明显疲劳酸胀为标准。完全负重后鼓励患者器械训练,进一步增加关节活动度及本体感觉训练(进行原地脚踏车、散步、游泳等),2个月是去除支具。
术后3个月后:可练习慢跑、恢复基本日常生活、不要深蹲。
术后6个月后:可逐渐恢复非对抗性运动(乒乓球、羽毛球);
术后9个月之后可恢复对抗性运动。
1.3.2 保守组
术后 1-7 天:(1)绷带加压包扎,冰敷(24h);(2)踝泵(早中晚各0.5h);(3)股四头肌等长练习(患者仰卧于床上,让大腿肌肉绷紧、放松,在不增加疼痛的情况下尽可能多做250-500次/日);以上功能锻炼有利于促进循环、消肿、防止深静脉血栓。直腿抬高训练术后3天之后开始。
术后2-3周:继续支具伸直位固定。继续以上训练,根据自身情况可加大训练量,不做CPM被动屈伸训练。
术后4-12周:术后第4周开始以25%身体重量开始部分负重,每周增加25%,循序渐进、主被动屈伸膝关节、每天约增加5°左右,8周时要求尽量达120°。训练过程中避免疼痛动作,训练量因人而异,以有明显疲劳酸胀为标准。完全负重后鼓励患者器械训练,进一步增加关节活动度及本体感觉训练(进行原地脚踏车、散步、游泳等),2个月是去除支具。
术后3-6个月:根据患者耐受情况练习慢跑、恢复基本日常生活、不要深蹲。
术后6-9个月:可逐渐恢复非对抗性运动(乒乓球、羽毛球);
术后12个月之后可恢复对抗性运动。
1.4 评估方法
随访记录每个患者功能恢复情况,分别于术前,术后1月、3月、6月、12月进行随访,选取的功能评定指标有:患侧膝关节活动度(ROM)、(健侧大腿周径-患者大腿周径)、膝关节稳定性(Lachman试验和Pivot试验)、Lysholm评分、国际膝关节评分委员会(IKDC)评分。
1.4.1 患膝关节活动度[11]
采用测角仪测量膝关节活动度,测量精度1°,测量的体表标记为股骨大转子、腓骨近端头及外踝,每次测量3次,取其平均值。
1.4.2 大腿周径差值
以髌骨上极为标记,向上10cm,用皮尺测量大腿周径,每次测量3次,取其平均值,大腿周径差值=(健侧大腿周径-患者大腿周径)。
1.4.3 膝关节功能评分[12]
Lysholm评分: 主要包括跛行、负重、交锁、肿胀、关节不稳、疼痛、爬楼梯、下蹲8项评估项目,满分为100分。评分越高表明膝关节功能越优良。
IKDC评分: 主要包括10个问题,满分100分,评分越高表明膝关节功能越优良。
1.5 统计学分析
用SPSS 20.0进行统计分析,对定量资料进行正态性检验,对于符合正态分布的定量资料采用均数±标准差(±s)表示,两组间差异比较采用t检验,不符合正态分布则采用中位数和四分位数间距表示,两组间差异比较采用秩和检验。定性资料采用频数及构成比来表示,组间比较采用χ2检验。以P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 一般资料比较
激进组和保守组术前在性别、年龄、BMI、侧别放面均无统计学差异(P>0.05),见表1。
表1 两组患者一般资料
2.2 膝关节活动度比较
表2显示术后一个月激进组膝关节ROM高于保守组(P<0.05),术后3个月之后,激进组与保守组膝关节ROM差异在统计学上没有意义(P>0.05)。
表2 不同时间两组膝关节ROM比较(n=20,°)
2.3 大腿周径差值比较
表3显示术前激进组与保守组术前(健侧大腿周径-患者大腿周径)差值未见明显差异(P>0.05),术后 1、3、6、12个月两组大腿周径差值与术前比较有显著差异(P<0.05),术后1、3、6个月激进组大腿周径差值与保守组比较有显著差异(P<0.05),12个月两组大腿周径差值无显著差异(P>0.05)。
表3 不同时间两组大腿周径差值比较(n=20,cm)
2.4 Lysholm评分、IKDC评分比较
表4显示激进组与保守组术前Lysholm评分、IKDC评分未见显著差异(P>0.05),术后 1、3、6、12 个月两组 Lysholm 评分、IKDC 评分高于术前,有显著差异(P<0.05),术后 1、3、6、12个月两组间比较无显著差异(P>0.05)。
表4 不同时间两组Lysholm评分、IKDC评分比较
3 讨论
在过去的30年里,随着关节镜手术器械和设备的发展以及手术技术和理念的日趋成熟,前交叉韧带重建合并半月板缝合术后患者满意度越来越高。使患者能够参与到术后积极的早期康复过程中,尽可能减少膝关节的固定和早期的积极活动。
本研究回顾性的比较了激进功能锻炼和保守功能锻炼术后临床疗效。本研究结果显示术后1个月激进组膝关节ROM高于保守组,术后3个月之后,激进组与保守组膝关节ROM差异在统计学上没有意义。这可能与术后早期激进组持续被动训练(CPM)使用有关,术后3周后两组均能负重,保守组也能开始屈伸锻炼,随着时间推移,两组ROM差异逐渐减少。Xia Yang等[13]的研究显示CPM可以早期改善膝关节功能和恢复膝关节ROM,与本研究结果相符。另外,有研究表明,半月板修复后固定膝关节对半月板愈合是不利的,术后在支具保护下进行早期被动活动能促进半月板愈合并减少术后关节粘连的风险[14,15]。有文献研究发现,早期重力辅助下被动活动或者CPM被动活动对膝关节功能恢复是安全和有益的[16]。然而,在被动活动过程中,我们也要避免深度屈曲,Lin等[17]的尸体研究发现,与完全伸展或膝关节较低屈曲度相比,在膝关节屈曲角度较高的情况下,股骨和胫骨接触压力更大。在负重过程中,膝关节屈曲角度越高,接触压力峰值越大,这可能对半月板愈合不利[18]。在半月板良好愈合(即3个月)之前,应避免进行负重深屈曲活动,因为较高的膝关节屈曲中,半月板负重和平移会增加[19]。因此我们在功能锻炼过程中让患者从部分负重开始,并且不管在激进组还是保守组,术后3个月都要求患者不要深度屈曲。另外,Cabaud等[20]的研究也显示采用腘绳肌腱ACL重建术后第3天开始膝关节屈曲活动,可以减少急性炎症、术后疼痛以及感染风险。
前交叉韧带重建联合半月板修复后,功能锻炼的最终目标是将下肢功能恢复到伤前水平。然而,患者在术后的最初几周内会出现股四头肌力量不足。据报道,前交叉韧带重建后,在术后5周肢体不对称性达36%,术后12周为19%,26周后恢复到伤前水平[21]。更有研究报道,前交叉韧带重建后股四头肌无力可能持续到术后2年[22]。这可能会增加患者恢复日常生活及重返运动的时间和质量,它还可能导致髌股关节疼痛,步态和生物力学的改变。因此,恢复股四头肌肌力是早期功能锻炼的首要目标。本研究显示术后1、3、6个月激进组大腿周径差值与保守组比较有显著差异,12个月两组大腿周径差值无显著差异。说明早期激进的高强度的股四头肌等长收缩等一些功能锻炼对股四头肌肌力恢复是有效的。前交叉韧带损伤前和手术后,股四头肌肌力缺陷、萎缩是常见的。ACL损伤时,关节会出现疼痛、肿胀、炎症反应,这些信号上传至大脑,大脑给膝关节、肌肉下达“限制活动”信号。此时,膝关节及相应肌肉开启保护机制,抑制关节及肌肉活动,从而导致肌肉萎缩,力量变弱,这个过程又叫关节源性肌肉抑制[23]。李放等[24]的研究显示等长收缩可以减轻关节源性肌肉抑制。与本研究结果相符,更高频率的股四头肌等长收缩,也就是激进组术后早期大腿周径差值更小。除此之外,经皮电刺激、神经肌肉点刺激、冷冻疗法、口服非甾体类抗炎药等都有利于缓解肌肉抑制。
另一方面,早期膝关节屈伸活动可能增加移植肌腱在骨隧道内的活动,形成“雨刷”和“蹦极”效应[25]。这些影响可能会导致骨髓道增大或移植物伸长,然而,这些影响似乎与ACL重建后的不良结果没有关联[26]。另外,我们还发现两组膝关节Lysholm评分和IKDC评分未见明显差别,说明激进组和保守组对膝关节功能影响是相似的,安全的。
本研究也存在一定的不足:首先,这是一项回顾性的研究,只能根据现有数据进行统计分析;其次,本研究缺乏更加客观、全面的评价标准,如关节镜下二次探查,影像学指标等;最后,不同的半月板撕裂类型、部位、大小及缝合的方式对研究的影响未进行分类比较,有待进一步研究分析半月板不同损伤情况与功能恢复之间的关系。
综上所述,本研究认为前交叉韧带重建联合半月板缝合术后进行早期激进功能锻练能改善膝关节ROM,能有效降低术后早期肌肉萎缩程度,更有利于股四头肌肌力的恢复,具有较好的早期临床疗效。