谷鵬松 ,陳卉芳 ,謝地 ,馬文靜 ,時瀟 ,王海妹 ,馬斌 ,馬旭 ,毛寧 ,周文星
(1.山東第一醫(yī)科大學(xué)(山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院)運動醫(yī)學(xué)與康復(fù)學(xué)院,山東泰安 271000;2.山東第一醫(yī)科大學(xué)(山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院)護理學(xué)院,山東泰安 271000)
貼扎作為一個相對較新的運動損傷預(yù)防和治療方法,廣泛應(yīng)用于全民健身、運動訓(xùn)練和競賽中[1-3]。它有兩種主要類型,傳統(tǒng)貼扎與肌內(nèi)效貼。傳統(tǒng)貼扎包括白貼、輕彈貼、重彈貼及其他輔助材料的綜合使用。它不需要其他輔助性工具,實用且方便。傳統(tǒng)貼扎主要目的在于[4-8]:(1)使關(guān)節(jié)能夠在不痛的范圍內(nèi)活動;(2)支持受傷肢體及限制疼痛關(guān)節(jié)的活動度;(3)彌補生物力學(xué)上的缺陷;(4)預(yù)防再次傷害及加強肌腱與韌帶;(5)使傷者可以及時再次重返運動場等;(6)減輕疼痛與提升本體感覺回饋等。Macdonald的專著中[9]曾指出,貼布能夠為受傷的軟組織(包括韌帶、肌腱和肌肉)提供支持,減輕不必要壓力,從而促進組織的最佳愈合。同時它有助于限制不必要的關(guān)節(jié)運動,穩(wěn)定組織結(jié)構(gòu)于功能位。非彈性貼布限制關(guān)節(jié)活動的最佳時間范圍是活動后 20~30 min[10-11],超過30 min則固定效果比彈性貼布顯著下降[12]。國外有學(xué)者對近年的期刊文獻進行了研究,得到較多的共識是貼扎技術(shù)能夠減少髕骨位置排列不良,但關(guān)于貼扎標(biāo)準(zhǔn)、非彈性貼布優(yōu)勢原理等的闡述則少之又少。
近年來,國內(nèi)外對貼扎效能的研究多集中于減少肌肉骨骼傷害后的疼痛,增加關(guān)節(jié)活動度,增強肌力,提升本體感覺,消腫及促進血液循環(huán)等[13-17]。且大多數(shù)的研究主要針對的是肌內(nèi)效貼的效果研究,對于白貼貼扎的實驗研究相對匱乏,且大部分的白貼貼扎實驗主要針對的是踝關(guān)節(jié),而對于膝關(guān)節(jié)的實驗研究主要是術(shù)后康復(fù),關(guān)于運動障礙方面的研究寥寥無幾。該研究觀察膝關(guān)節(jié)的白貼貼扎對膝關(guān)節(jié)運動功能的影響,采用的股四頭肌促進貼扎法已廣泛應(yīng)用于膝關(guān)節(jié)的臨床康復(fù)和練習(xí)比賽前的預(yù)防等方面,不但能提供保護與支持,還可強化肌力。因此該實驗對膝關(guān)節(jié)白貼貼扎技術(shù)做出研究,以2017年7月—2018年4月為研究時段,探究膝關(guān)節(jié)白貼貼扎技術(shù)對膝關(guān)節(jié)運動功能的影響,及其在膝關(guān)節(jié)運動中的應(yīng)用價值和在膝關(guān)節(jié)運動損傷與障礙中的預(yù)防作用。
自身對照實驗。
該實驗在山東第一醫(yī)科大學(xué)運動醫(yī)學(xué)與康復(fù)學(xué)院生物力學(xué)實驗室完成。
該實驗選取18名(9名男9名女)健康男女大學(xué)生,優(yōu)勢腿均為右側(cè),年齡(20.8±1.6)歲,身高(170.4±9.4)cm,體重(63.3±11.7)kg。
優(yōu)勢腿定義:實驗前,運動員被要求踢球,踢球腿被定義為優(yōu)勢腿[18-19]。
選擇標(biāo)準(zhǔn):受試者性別不限,年齡在18~25歲之間,身體健康,運動功能無障礙、感覺功能無異常;無膝關(guān)節(jié)損傷史、手術(shù)史以及其他影響膝關(guān)節(jié)運動的神經(jīng)、肌肉、骨骼病史;對白貼貼布及皮膚膜無過敏現(xiàn)象;受試者無任何影響其完成測試動作的相關(guān)疾病。
排除標(biāo)準(zhǔn)為:有影響膝關(guān)節(jié)運動神經(jīng)、肌肉、骨骼病史和相關(guān)疼痛,有膠帶過敏或皮膚過敏史。
1.4.1 膝關(guān)節(jié)貼扎 受試者處于直立位,測試腿向前邁出,膝關(guān)節(jié)微屈15°。(1)用皮膚膜包繞從髕骨上方5 cm(上方錨點)起至髕骨下方 5 cm止(下方錨點)。(2)用白貼分別把上、下錨點固定。(3)在膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)和外側(cè)分別打兩個“米字”,用來固定膝關(guān)的節(jié)內(nèi)、外側(cè)副韌帶。 (4)分別在“米字”上、下方固定。(5)從腓腸肌內(nèi)外側(cè)經(jīng)髕骨向股直肌中段作 S型纏繞(內(nèi)、外側(cè)各1道)。(6)在“S”型上下端固定。 (7)從膝關(guān)節(jié)的后方向前方,作“X”型髕骨固定貼扎,固定髕骨的上下緣。如圖1-圖5所示(以左腿為例)。
膝關(guān)節(jié)貼扎的白貼采用美國LP公司的自粘性高效運動貼布(貨號 LP657),貼布尺寸 38 mm×13 m;皮膚膜采用美國 LP公司的人工泡膜 (貨號 LP658),尺寸 70 mm×27 m。
圖1 上下錨點的固定
圖2 膝關(guān)節(jié)內(nèi)外側(cè)“米字”固定
圖3 “米字”上下方固定
圖4 “S”型纏繞
圖5 “X”型髕骨固定
圖6 運用等速測力系統(tǒng)進行膝的屈伸肌力測試
1.4.2 膝屈伸肌力測試 采用Biodex等速測力系統(tǒng)。使用時先撤掉附加裝置,然后將系統(tǒng)初始化。囑受試者坐上測試座椅,首先進行座椅的調(diào)試,如椅背的傾斜角度、座椅的高低等,椅背的傾斜角度要調(diào)至直立舒適位。為防止測試中軀干的代償作用對測試產(chǎn)生影響,Biodex等速測力設(shè)備設(shè)計有三根座椅固定帶,分別從活動側(cè)大腿中部、左右側(cè)肩部來固定軀干。應(yīng)用Biodex Advantage軟件,由測試者選擇雙側(cè)等速膝關(guān)節(jié)(屈/伸)測力的模式(向心/向心:測試:60/60,180/180 Two Speed Low)。按照系統(tǒng)的提示,先選擇測試側(cè),然后清除運動范圍,并定義受試者膝關(guān)節(jié)屈伸的關(guān)節(jié)活動范圍,即從膝關(guān)節(jié)伸展最大角度到屈曲最大角度的位置(貼扎后的膝關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)活動范圍定義從其所能伸展的最大角度到所能屈曲的最大角度)。然后進行90°位置校準(zhǔn);并使受試者的測試肢體處于最大伸展角度然后進行稱重。囑受試者雙手握住座椅兩邊把手,然后做膝關(guān)節(jié)屈曲伸展動作。完成一側(cè)運動后,測試者對另一側(cè)肢體進行重復(fù)操作。測試中,檢測者要用響亮、有力的口號,來不斷激勵受試者盡可能用力或盡可能快地完成測試,優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)的測試順序隨機決定。見圖6。
1.4.3 膝關(guān)節(jié)位置覺測試 實驗前的準(zhǔn)備及設(shè)備調(diào)試同前,遮蔽受試者雙眼,以避免視覺干擾。選擇單向本體感覺膝關(guān)節(jié)(屈/伸)主動位置感知 15°及 45°模式。設(shè)定活動范圍的操作同前。根據(jù)系統(tǒng)提示,先將系統(tǒng)校準(zhǔn) 90°,然后囑受試者運動到目標(biāo)角度位置,系統(tǒng)會自動在這一位置停留 10 s,囑受試者保持注意力,感受并記憶所停留的位置;繼續(xù)校準(zhǔn) 90°,然后囑受試者自己運動到之前感受并記憶的位置,此時由測試者按下停止按鈕,一旦按下停止鍵,受試者則不能隨意變更角度,此時由系統(tǒng)自動讀取角度數(shù)并記錄;根據(jù)提示重復(fù)動作3次,報告中系統(tǒng)自動取平均值,并顯示目標(biāo)角度和受試者到達的實際位置角度之間的差額;期間休息10 s,換下一個角度進行位置覺測試。優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)的測試順序隨機決定。見圖7。
1.4.4 關(guān)節(jié)活動度測試 用量角器分別測貼扎前與貼扎后膝關(guān)節(jié)主動屈曲活動度。受試者俯臥于測試床上,軸心位于膝關(guān)節(jié)的腓骨小頭,固定臂與股骨長軸平行,移動臂與腓骨長軸平行。囑受試者作膝關(guān)節(jié)屈的動作,量角器的讀數(shù)為膝關(guān)節(jié)屈曲活動范圍。優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)的測試順序隨機決定。見圖8-圖9。
單位體重力矩峰值,膝關(guān)節(jié)15°及45°的位置覺,主動屈曲的關(guān)節(jié)活動度
該實驗采用 Excel和SPSS統(tǒng)計學(xué)軟件進行實驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計學(xué)分析與整理,采用配對t檢驗的統(tǒng)計學(xué)方法,對膝關(guān)節(jié)貼扎前與貼扎后的峰值力矩、膝關(guān)節(jié)活動度、位置覺進行對比探究,采用獨立樣本t檢驗對貼扎前貼扎后的優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)的峰值力矩、膝關(guān)節(jié)活動度、位置覺進行對比探究,顯著性差異水平為ɑ=0.05,實驗所得數(shù)據(jù)均采用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)”的形式表示,若P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
圖7 運用等速測力系統(tǒng)進行膝關(guān)節(jié)位置覺測試
圖8 受試者俯臥于測試床上
圖9 軸心位于膝關(guān)節(jié)的腓骨小頭,固定臂與股骨長軸平行,移動臂與腓骨長軸平行
膝關(guān)節(jié)向心性收縮時,進行膝關(guān)節(jié)貼扎后非優(yōu)勢側(cè)伸肌的單位體重力矩峰值明顯大于貼扎前,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),而優(yōu)勢側(cè)的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),優(yōu)勢側(cè)和非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)屈肌的單位體重力矩峰值貼扎前與貼扎后對比差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表1。貼扎前優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)屈肌、伸肌的力矩峰值差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);貼扎后優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)屈肌、伸肌的力矩峰值差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表 2。
表1 膝關(guān)節(jié)貼扎前與貼扎后向心性收縮單位體重的力矩峰值比較[(±s),%]
表1 膝關(guān)節(jié)貼扎前與貼扎后向心性收縮單位體重的力矩峰值比較[(±s),%]
注:* 代表 P<0.05。
貼扎前 貼扎后優(yōu)勢側(cè)伸非優(yōu)勢側(cè)伸優(yōu)勢側(cè)腿非優(yōu)勢側(cè)屈1 3 6.9 6±5 5.0 5 1 3 0.3 7±4 5.4 4 6 0.8 8±2 7.7 3 5 5.9 7±2 6.3 7 1 5 3.4 4±7 0.2 5(1 6 3.5 4±6 3.4 7)*6 5.4 8±3 4.1 1 6 3.8 7±2 7.6 7
表2 優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)向心性收縮單位體重的力矩峰值比較[(±s),%]
表2 優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)向心性收縮單位體重的力矩峰值比較[(±s),%]
優(yōu)勢側(cè) 非優(yōu)勢側(cè)貼扎前伸貼扎后伸貼扎前屈貼扎后屈1 3 6.9 6±5 5.0 5 1 5 3.4 4±7 0.2 5 6 0.8 8±2 7.7 3 6 5.4 8±3 4.1 1 1 3 0.3 7±4 5.4 3 1 6 3.5 4±6 3.4 7 5 5.9 7±2 6.3 7 6 3.8 7±2 7.6 7
優(yōu)勢側(cè)和非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)貼扎前與貼扎后15°及45°的位置覺對比均差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)見表3。貼扎前、貼扎后優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié) 15°、45°位置覺均差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表4。
表3 膝關(guān)節(jié)貼扎前與貼扎后位置覺比較[(±s),°]
表3 膝關(guān)節(jié)貼扎前與貼扎后位置覺比較[(±s),°]
貼扎前 貼扎后優(yōu)勢側(cè)1 5°差額非優(yōu)勢側(cè)1 5°差額優(yōu)勢側(cè)4 5°差額非優(yōu)勢側(cè)4 5°差額3.3 8±2.2 1 3.3 7±3.0 3 4.4 9±2.1 2 4.8 6±3.0 2 3.5 7±1.8 7 3.8 0±2.3 3 4.1 7±3.0 7 3.9 6±2.7 7
表4 優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)位置覺比較[(±s),°]
表4 優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)位置覺比較[(±s),°]
優(yōu)勢側(cè) 非優(yōu)勢側(cè)貼扎前1 5°差額貼扎后1 5°差額貼扎前4 5°差額貼扎后4 5°差額3.3 8±2.2 1 3.5 7±1.8 7 4.4 9±2.1 2 4.1 7±3.0 7 3.3 7±3.0 3 3.8 0±2.3 3 4.8 6±3.0 2 3.9 6±2.7 7
貼扎前與貼扎后的膝關(guān)節(jié)主動屈曲關(guān)節(jié)活動度相比,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),貼扎后雙側(cè)膝關(guān)節(jié)主動屈曲活動度顯著變小,見表5。而貼扎前、貼扎后優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)主動屈曲關(guān)節(jié)活動度差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表 6。
表5 膝關(guān)節(jié)貼扎前與貼扎后主動屈曲關(guān)節(jié)活動度比較[(±s),°]
表5 膝關(guān)節(jié)貼扎前與貼扎后主動屈曲關(guān)節(jié)活動度比較[(±s),°]
注:**代表 P<0.01。
貼扎前 貼扎后優(yōu)勢側(cè)屈非優(yōu)勢側(cè)屈1 2 7.7 8±6.4 9 1 2 7.5 0±6.4 0(1 0 0.5 0±1 7.7 8)**(1 0 0.1 1±2 1.4 3)**
表6 優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)主動屈曲關(guān)節(jié)活動度比較[(±s),°]
表6 優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)主動屈曲關(guān)節(jié)活動度比較[(±s),°]
優(yōu)勢側(cè) 非優(yōu)勢側(cè)貼扎前屈貼扎后屈1 2 7.7 8±6.4 9 1 0 0.5 0±1 7.7 8 1 2 7.5 0±6.4 0 1 0 0.1 1±2 1.4 3
膝關(guān)節(jié)周圍的肌肉、韌帶、神經(jīng)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜,在運動中極易受到損傷。無論從膝關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)、所處力學(xué)環(huán)境,還是功能要求,都使膝關(guān)節(jié)成為最容易遭受損傷和各類疾病干擾的關(guān)節(jié)[20]。在運動中,如果不對膝關(guān)節(jié)進行保護,就很容易發(fā)生運動損傷,且治療與康復(fù)工作做不好,就會加大轉(zhuǎn)變?yōu)槁圆〉内厔?。?dāng)股四頭肌運動單位的募集速度、肌力、協(xié)調(diào)性等能力下降時,容易導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)損傷,也是引起膝關(guān)節(jié)疾病的重要因素[21]。膝關(guān)節(jié)最常見的病患是膝骨關(guān)節(jié)炎,股四頭肌肌力減弱是膝骨關(guān)節(jié)炎肌肉功能障礙的一個特征性表現(xiàn)[22]。膝關(guān)節(jié)肌力下降對膝骨關(guān)節(jié)炎發(fā)病和進展有著重要的意義[23-25]。因此,加強這些肌肉通常是治療膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎的主要目的之一。
部分研究者認(rèn)為,白貼提高了對肌肉的支持,只有非彈性貼布可以真正減少關(guān)節(jié)的運動,而彈性貼布則太容易延伸[26]。貼扎后在保護膝關(guān)節(jié)的同時,對膝關(guān)節(jié)各個方向的運動也會產(chǎn)生一定的壓力和限制作用,因此可以保護和支持膝關(guān)節(jié)。白貼尤其是對膝關(guān)節(jié)的重要韌帶,如內(nèi)外側(cè)副韌帶、前后交叉韌帶等,保護和支持作用十分有效。因此,膝關(guān)節(jié)損傷的患者在白貼貼扎的保護支持作用下,可按照治療師的要求,盡早離床下地進行功能鍛煉,同時也可降低在今后的康復(fù)過程中出現(xiàn)再次損傷的風(fēng)險。再者基于白貼貼扎對膝關(guān)節(jié)的保護與支持作用,給予了患者在運動過程中的自信心和安全感,從而給患者提供心理支持,使患者敢于去嘗試各種康復(fù)項目,促進運動功能的恢復(fù),從而在后期的治療和康復(fù)訓(xùn)練過程中取得讓治療師和患者都滿意的結(jié)果。
單位體重的力矩峰值 (peak torque to body weight,PT/BW),又叫峰力矩體重比或相對峰力矩,它是指運動中產(chǎn)生的最大力矩與本人體重的百分比[21]。等速測試的峰力矩被認(rèn)為是評價肌肉收縮能力的金標(biāo)準(zhǔn),能準(zhǔn)確反映受測肌群在測試方向上的最大收縮能力[27]。單位體重力矩峰值=力矩峰值(N·m)/體重(kg)×100%。該研究顯示,膝關(guān)節(jié)向心性收縮時,進行膝關(guān)節(jié)貼扎后非優(yōu)勢側(cè)的伸肌單位體重力矩峰值明顯大于貼扎前時,具有顯著性差異,因此可以說膝關(guān)節(jié)白貼貼扎后增大了非優(yōu)勢側(cè)的向心收縮伸肌肌力。對于白貼貼扎能增加肌肉運動效能的作用機理,可能因為白貼這種無彈性的貼布對關(guān)節(jié)具有良好的固定和支持作用,能給予肌肉以一定壓力,刺激皮膚的觸覺感受器,從而產(chǎn)生神經(jīng)沖動,使肌肉在進行最大收縮時,增加運動單位的募集,因此提高了肌肉的肌力。然而該實驗未研究出白貼貼扎對優(yōu)勢腿向心收縮的伸肌肌力有影響,這可能與我們樣本量不夠大、研究對象優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)的肌力不等同等因素有關(guān)。
本體感覺是指來自人體軀體深部肌肉、肌腱和關(guān)節(jié)等處的組織結(jié)構(gòu),可對軀體的空間位置、姿勢、運動狀態(tài)和運動方向變化產(chǎn)生的一種感覺[28],本體感覺又可以稱為深感覺,它包括運動覺、位置覺、震動覺。主動性關(guān)節(jié)位置覺(Joint Position Sense:Active,JPSA)是衡量本體感覺功能的一個重要指標(biāo),受試者在測試中運動的目標(biāo)角度位置和到達的實際位置之間的差額常被用于評價主動性關(guān)節(jié)位置覺,差額度數(shù)越小,則代表JPSA越好[29]。曾有研究表明,無彈性的這種固定白貼可以通過對皮膚施加壓力刺激,從而增加局部的感覺輸入,以致改善本體感覺功能[30],然而我們實驗并未探究出白貼膝關(guān)節(jié)貼扎對于 15°及 45°位置覺的影響,這可能與我們實驗測試次數(shù)太少,位置覺平均誤差測試結(jié)果具有偶然性,進而導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)貼扎前后位置覺沒有顯著變化。
關(guān)節(jié)活動度又稱為關(guān)節(jié)活動范圍 (Range of motion,ROM),是指關(guān)節(jié)運動時,從起始端到終末端所通過的運動弧度或轉(zhuǎn)動的角度。在臨床醫(yī)學(xué)上,測量關(guān)節(jié)活動度是評定肌肉、骨骼和神經(jīng)損傷患者的基本步驟之一,ROM作為指標(biāo)被用于評定關(guān)節(jié)運動功能損害的范圍與程度[31],是衡量關(guān)節(jié)運動功能的最好指標(biāo)。關(guān)節(jié)活動度分為主動關(guān)節(jié)活動度(AROM)和被動關(guān)節(jié)活動度(PROM)。主動關(guān)節(jié)活動度是指由患者主動進行的、產(chǎn)生的隨意運動所達到的一個關(guān)節(jié)活動范圍。經(jīng)我們研究發(fā)現(xiàn),實施膝關(guān)節(jié)貼扎后的膝關(guān)節(jié)主動屈曲活動度明顯受到限制,因而白貼這類非彈性貼布相對于彈性貼布,最大的特點就是固定效果極佳,可有效的防止膝關(guān)節(jié)的過度伸展,限制膝關(guān)節(jié)的活動。
綜上所述,膝關(guān)節(jié)貼扎后增大了非優(yōu)勢側(cè)的向心收縮伸肌肌力,明顯限制了膝關(guān)節(jié)主動屈曲活動度。
通過該次實驗,我們研究發(fā)現(xiàn),膝關(guān)節(jié)白貼貼扎后可以提高膝關(guān)節(jié)非優(yōu)勢側(cè)的向心收縮伸肌肌力;明顯減小膝關(guān)節(jié)主動屈曲活動度,限制膝關(guān)節(jié)的活動,有效的防止膝關(guān)節(jié)的過度伸展。在臨床康復(fù)中,針對膝骨關(guān)節(jié)炎患者,可以對患側(cè)膝關(guān)節(jié)應(yīng)用白貼貼扎技術(shù),以增強股四頭肌伸膝肌力。膝關(guān)節(jié)運動損傷早期,可以采用白貼貼扎來固定損傷關(guān)節(jié),限制關(guān)節(jié)活動,促進早期康復(fù)