梯度压缩腿套对新兵训练应力性骨损伤的影响△

2024-05-20徐健张雨蕉于健曹丽杨俊董晨辉甄平

中国矫形外科杂志 2024年9期

徐健，张雨蕉，于健，曹丽，杨俊，董晨辉，甄平*

（1.兰州大学第二临床医学院，甘肃兰州 730000；2.中国人民解放军联勤保障部队第九四〇医院，甘肃兰州 730050；3.兰州大学口腔医学院，甘肃兰州 730000；4.中国科学院重庆绿色智能技术研究院，重庆 400714）

随着“主动健康战略”的持续推进，公众日益认识到运动在维护健康中的重要作用［1］，然而，不当的运动方式和过量的运动负荷常常导致运动损伤，特别是在高强度训练中频繁出现的下肢应力性骨损伤［2］，其不仅妨碍日常生活，还可能引发长期健康问题，对军人和专业运动员的影响更为显著［3］。因此，有效预防下肢应力性骨损伤显得尤为重要。梯度压缩腿套（gradient compression leg cover,GCLC）作为一种通过施加分级压力以促进下肢血液循环、减少肌肉震颤的运动装备，已被证明对防治下肢静脉曲张、水肿、血栓等状况有效［4,5］。近期研究表明，GCLC 在增强运动耐力、缓解疼痛和疲劳等方面具有潜在益处，为预防下肢应力性骨损伤提供了新的视角［6］。然而，现有对于GCLC 在高强度训练的人群中预防下肢应力性骨损伤的效果研究仍不充分，尤其缺乏此人群系统的临床试验数据。本研究探讨了梯度压缩腿套在预防高强度训练时新兵下肢应力性骨损伤方面的应用效果，为下肢应力性骨损伤的预防与管理提供新的证据支持。

1 资料与方法

1.1 纳入与排除标准

纳入标准：（1）小腿周径范围为29.0～41.0 cm；（2）优势侧为右侧；（3）试验前基础训练科目成绩为合格以上；（4）无下肢骨、韧带或软组织损伤病史。

排除标准：（1）存在下肢骨、韧带或软组织损伤病史；（2）存在呼吸、循环功能障碍的学员；（3）近期或长期使用止痛、消炎药物的学员。

1.2 一般资料

2023 年度陆军某新训基地春季入伍新训男性学员460 人符合上述标准，纳入本研究。采用随机数字法，将研究对象分为未穿戴组和穿戴组，每组230人。两组人员试验前一般资料见表1，两组在年龄、身高、体重、BMI 的差异均无统计学意义（P＞0.05）。本研究已通过中国人民解放军联勤保障部队第九四〇医院科研管理伦理委员会批准，所有研究参与者均知情同意。

表1. 试验前两组一般资料（±s）与比较Table 1.Comparison of general data(±s)between the two groups before test

指标年龄(岁)身高(cm)体重(kg)BMI(kg/m2)穿戴组（n=230）21.0±1.6 173.8±4.8 67.2±6.2 22.3±1.9未穿戴组（n=230）20.9±1.5 174.6±5.1 67.4±6.4 22.1±1.9 P 值0.612 0.080 0.654 0.243

1.3 试验器材

试验器材为KEEP（中国）梯度压缩腿套，压力为20.0～30.0 mmHg。主要由尼龙和氨纶织成，从踝关节延伸至膝关节下方，完整地覆盖小腿区域。GCLC 提供的压力在踝关节处最大，沿着腿部向上逐级递减，在小腿腓肠肌中部压力下降到最大值的70%，在接近膝关节的位置降低到最大值的50%。根据小腿周径的测量结果，个体化选择S、M、L、XL 4 种尺码的腿套，以确保每位参与者受到相似的压力。

1.4 干预方法

试验于2023 年3 月—6 月在陆军某新训基地完成。于新兵训练的第1 周开始干预，两组均进行相同的军事训练科目，穿戴组全程穿戴腿套，而未穿戴组全程未穿戴腿套。

1.5 评价方法与指标

于试验前，试验开始后1、2 个月进行评估。评估由骨科专科医师与经过培训的连队军医在当日训练结束后同时进行。试验过程中及时发现具有应力性骨损伤阳性体征的伤员，均行磁共振成像（MRI）检查，以MRI 发出下肢疼痛部位骨水肿及其他异常征象为标准，确定为应力性骨损伤。

此外，采用视觉模拟评分法（visual analogue scale,VAS）进行疼痛程度评估，测量膝关节主动关节活动度（range of motion,ROM），根据Borg 评分量表评定疲劳程度，并测量小腿周径。

1.6 统计学方法

2 结果

2.1 下肢应力性骨损伤发生情况

试验后2 个月，应力性骨损伤阳性体征者，穿戴组为11 例，占4.8%；未穿戴组为44 例，占19.1%。MRI 确认为应力性骨损伤者，穿戴组为3例，占1.3%；未穿戴组为14 例，占6.1%，其中确认为应力性骨折1 例。穿戴组的应力性骨损伤发生率显著低于未穿戴组（P=0.011）。

2.2 训练过程计量资料比较

两组训练过程计量资料比较见表2，试验前两组新兵的VAS 评分、Borg 评分、膝主动ROM、小腿周径的差异均无统计学意义（P＞0.05）。随着试验的进行，两组VAS 评分显著变化（P＜0.05），Borg 评分显著增加（P＜0.05），膝主动ROM 显著减小（P＜0.05），小腿周径无显著性变化（P＞0.05）。在试验后1、2 个月，穿戴组VAS、Borg 评分均显著优于未穿戴组（P＜0.05）；两组间膝主动ROM 和小腿周径的差异无统计学意义（P＞0.05）。

表2. 两组不同时间点测量结果（±s）与比较Table 2.Comparison of measurement results(±s)at different time points between the two groups

指标VAS 评分(分)试验前试验后1 个月试验后2 个月P 值Borg 量表评分(分)试验前试验后1 个月试验后2 个月P 值膝主动ROM(°)试验前试验后1 个月试验后2 个月P 值小腿周径(cm)试验前试验后1 个月试验后2 个月P 值穿戴组（n=230）1.6±1.2 1.3±1.2 1.4±1.3 0.015 10.9±1.3 13.0±1.1 13.2±1.1＜0.001 138.4±3.4 136.4±5.0 136.2±5.3＜0.001 35.2±3.6 35.3±3.7 35.4±3.8 0.861未穿戴组（n=230）1.5±1.2 1.7±1.3 1.9±1.5 0.024 10.7±1.5 13.7±1.3 13.8±1.4＜0.001 138.3±3.5 136.2±6.4 135.7±6.7＜0.001 35.5±2.7 35.6±2.7 35.8±2.7 0.529 P 值0.474＜0.001＜0.001 0.165＜0.001＜0.001 0.840 0.686 0.355 0.274 0.292 0.167

3 讨论

高强度或长时间的运动可能使肌肉承受过高负荷，从而导致肌纤维过度伸展和微观损伤［7］，引发疼痛和显著的疲劳感，甚至可能诱发应力性骨损伤［8］。GCLC 采用独特的压力分布设计，实施自下而上的递减压力模式。该压力梯度能减少肌肉振动，提供支撑，降低因冲击或振动引起的微损伤风险［9］，同时减轻疲劳和疼痛，促进运动恢复［10～12］。其提供的关节支撑有助于保持肌肉及关节在运动中正确对齐，降低受伤风险［13］。适当的支撑还可以改善运动效率［14］，特别适用于长期站立或进行高强度训练的人群［15］。运动医学和康复领域认为，减轻负荷和提供支撑是提升运动性能、预防运动相关损伤及促进恢复的关键。Xue 等［16］和Hettchen 等［17］的研究证明了GCLC 在缓解延迟性肌肉酸痛、减轻疲劳感和恢复肌力方面的有效性。本研究发现，高强度训练下的陆军新兵在穿戴GCLC 后，在VAS 评分、Borg 量表评分方面相比未穿戴组显著改善，下肢应力性骨损伤发生率也显著降低，证明了GCLC 对该人群的有效性。

GCLC 独特的压力梯度还能有效促进下肢血液循环，减少血液在静脉中的滞留［18］，增强氧气输送和利用［19］，加速乳酸代谢，缓解肿胀和肌肉疲劳［20，21］。Hecko 等［22］的研究亦证实GCLC 能显著改善肿胀。然而，本研究未发现两组间小腿周径和膝主动ROM 随时间变化有统计学上的显著差异，这与部分文献的报道不完全一致［23］，可能因多种因素所致。首先，研究设计的差异，如持续时间、频率和GCLC 的使用模式（包括压力水平和穿戴时间）可能是导致结果不一致的关键；其次，样本群体和测量方法的不同选择也可能影响结果。不同研究采用的评估工具和指标不同，可能直接影响肌肉肿胀状况和关节活动度的可比性。因此，解读不同研究结果时，考虑这些差异非常重要。

随着运动医学和康复科学的进步，GCLC 这种非侵入性干预措施在预防和治疗下肢应力性损伤方面的潜力日益受到关注。要达到最佳应用效果，必须根据使用者的个性化需求和特征，选择合适的压缩级别、腿套尺寸和材质类型。相关研究表明，低压缩级别更适用于日常肌肉恢复或轻微疼痛缓解［24］。使用者的生活方式和健康状况是选择合适GCLC 类型和压力级别的重要依据，确保其舒适度和安全性［18］。

与既往研究相比，本研究全面评估了穿戴GCLC的陆军新兵在高强度训练下的表现，并强调了其在军事训练等特殊环境的实用价值，提供了实证数据，但也存在一些限制。研究专注于陆军新兵，这一群体的体质和训练强度与普通人不同，限制了结果的广泛适用性。试验时间较短，未能充分探讨长期使用GCLC对运动性能和下肢肌骨健康的影响。未来研究应探索GCLC 对不同人群的效果，并延长研究周期以深入了解长期穿戴的影响。同时，应注重个性化压缩方案，以达到最佳预防和恢复效果［25］。

综上所述，对于新兵等高强度训练人群，GCLC在减轻下肢疼痛、降低主观疲劳感方面效果显著，是预防下肢应力性骨损伤的有效工具。