鄭紹敏 林堅 黃墩兵 劉曉林 章睿 黃雄昂 鄧冰瑩 全俊 張偉偉

膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎（knee joint osteoarthritis，KOA）是常見的膝關(guān)節(jié)退行性骨關(guān)節(jié)病[1]，而全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)（total knee arthroplasty，TKA）能有效緩解患者膝關(guān)節(jié)疼痛，恢復(fù)關(guān)節(jié)功能，現(xiàn)已成為解決終末期KOA 的常用方法[2]。然而，TKA 未能改善KOA 患者普遍存在的平衡功能障礙問題[3]，這為TKA 患者術(shù)后康復(fù)帶來了一定的難度。本體感覺下降是導(dǎo)致KOA 患者膝關(guān)節(jié)平衡功能障礙的主要影響因素，TKA 會進(jìn)一步加重KOA 患者膝關(guān)節(jié)本體感覺障礙。因此，TKA 后患者本體感覺訓(xùn)練訓(xùn)練顯得尤為重要。研究表明，本體感覺訓(xùn)練時增加適當(dāng)?shù)囊曈X反饋，可以進(jìn)一步提高患者的姿勢控制能力[4]?；诖耍狙芯坑^察視覺反饋下本體感覺訓(xùn)練對早期TKA后患者平衡功能的影響，為TKA 后早期康復(fù)訓(xùn)練提供理論依據(jù)。

1 對象和方法

1.1 對象和分組 選取2018 年7 月至2019 年12 月浙江醫(yī)院收治的TKA 后15 d 內(nèi)患者89 例。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）符合《骨關(guān)節(jié)炎診治指南（2007 年版）》中的膝骨關(guān)節(jié)炎診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]且進(jìn)行初次、單側(cè)TKA；（2）年齡55～85 歲；（3）認(rèn)知正常、情緒穩(wěn)定，能配合康復(fù)訓(xùn)練；（4）視覺模擬評分法（VAS）疼痛評分≤6 分者。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）除KOA 外，伴隨其他的下肢關(guān)節(jié)脫位或骨折疾病患者；（2）其他臟器疾病不能耐受訓(xùn)練者；（3）BMI≥35；（4）合并有其他可能嚴(yán)重影響下肢功能狀況疾病的患者；（5）同一時間接受其他治療，對本次研究結(jié)果有影響的患者。所有患者均知情同意，本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。采用隨機數(shù)字表法將患者分為反饋組30 例、無反饋組30 例和對照組29 例。3 組患者一般資料比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P ＞0.05），見表1。

1.2 治療方法 反饋組在常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練基礎(chǔ)上進(jìn)行視覺反饋下本體感覺訓(xùn)練，無反饋組在常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練基礎(chǔ)上進(jìn)行無視覺反饋下本體感覺訓(xùn)練，對照組僅采用常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練。常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練：（1）下肢力量訓(xùn)練：第1 階段（術(shù)后0～2 周）進(jìn)行股四頭肌、臀肌和腘繩肌等長收縮訓(xùn)練，直腿抬高和仰臥屈膝訓(xùn)練，每次訓(xùn)練30 min；第2 階段（術(shù)后2～4 周）進(jìn)行多平面直腿抬高、閉鏈蹬腿、終末伸膝及雙膝半蹲訓(xùn)練，每次訓(xùn)練30 min；（2）關(guān)節(jié)持續(xù)被動活動訓(xùn)練：使用JK-C1 型號CPM 機（中國科惠公司生產(chǎn)），根據(jù)患者膝關(guān)節(jié)屈伸活動度調(diào)整和增加被動活動范圍，每次訓(xùn)練30 min；（3）重心轉(zhuǎn)移訓(xùn)練：治療師在患者患側(cè)給予髖膝關(guān)節(jié)支持，酌情逐步減少支持，直到完全脫離支持后，重心移到患側(cè)，訓(xùn)練患側(cè)的負(fù)重能力，每次訓(xùn)練10 min；（4）疼痛及腫脹管理：每日訓(xùn)練后進(jìn)行冷敷緩解膝關(guān)節(jié)疼痛和腫脹，冷敷時間視患者疼痛和腫脹程度而定。本體感覺訓(xùn)練：反饋組和無反饋組均使用Pro-Kin252（意大利TecnoBody 公司生產(chǎn)）進(jìn)行本體感覺訓(xùn)練（圖1）。反饋組根據(jù)系統(tǒng)提供的視覺反饋訓(xùn)練模式進(jìn)行本體感覺訓(xùn)練，患者站立在訓(xùn)練儀支撐臺上，雙手自然下垂，不觸碰任何支持物體：（1）描跡訓(xùn)練：調(diào)節(jié)支撐臺阻力緩沖器至5 檔，患者根據(jù)顯示器提供的最佳路徑，通過下肢控制斜板的運動在最短時間內(nèi)以最佳路徑完成描跡訓(xùn)練，2 min/組，5 組/次，組間休息60 s；（2）單軸訓(xùn)練：調(diào)節(jié)支撐臺阻力緩沖器至5 檔，患者根據(jù)顯示器提供的運動軌跡通過下肢控制斜板運動進(jìn)行縱向和橫向的穿插單軸訓(xùn)練，2 min/組，5 組/次，組間休息60 s。無反饋組患者同樣站立在訓(xùn)練儀支撐臺上，設(shè)置與反饋組相同的訓(xùn)練模式，但關(guān)掉顯示器進(jìn)行描跡訓(xùn)練和單軸訓(xùn)練，每組訓(xùn)練時間、訓(xùn)練組數(shù)和組間休息時間與反饋組一樣。上述訓(xùn)練1 次/d，5d/周，共4 周。

表1 兩組患者一般資料比較

1.3 評估方法 3 組患者在訓(xùn)練前、訓(xùn)練2、4 周后進(jìn)行平衡功能評估，包括：（1）本體感覺綜合對比：采用Pro-Kin252 評估患者本體感覺，測試共包含6 個模式：①雙足站于穩(wěn)定面，②單足站于穩(wěn)定面，③前后跨步站于穩(wěn)定面，④雙足站于泡沫墊，⑤單足站于泡沫墊，⑥前后跨步站于穩(wěn)定面，每個模式下患者均站立30 s，測試完成后，電腦以圖表形式自動生成結(jié)果，記錄平均擺動數(shù)值，數(shù)值越小提示受試者本體感覺越好[6]；（2）Berg 平衡量表（Berg balance scale, BBS）評估患者平衡功能[7]，包括14 個項目，每個項目0～4 分，總分為56 分，總分越低，表示患者平衡功能障礙越嚴(yán)重；（3）雙足穩(wěn)定性：采用Pro-Kin252 評估患者雙足穩(wěn)定性，在正式測試前獲得受試者患側(cè)的壓力中心（center of pressure，COP）變換情況，正式測試時，患者雙足站于測試臺上，雙手自然垂于體側(cè)，盡可能控制身體保持靜止并維持30 s，測試完成后記錄患者運動軌跡面積和運動軌跡周長，其中運動軌跡面積指COP 運動軌跡所圍繞的面積，反映人體重心移動的區(qū)域面積，該面積越大表示穩(wěn)定性越差；運動軌跡周長指COP 運動軌跡的總長度，反映人體重心移動的總距離和晃動程度，其數(shù)值越大表示穩(wěn)定性越差[8]。為避免因臨床因素和主觀因素造成的誤差，以上所有評估均由同一位經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)的治療師完成。

圖1 Pro-Kin252 平衡系統(tǒng)本體感覺訓(xùn)練

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 25.0 統(tǒng)計軟件。計量資料以表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD-t 檢驗。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

訓(xùn)練前，3 組患者平均擺動數(shù)值、BBS 評分、運動軌跡面積和運動軌跡周長比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P ＞0.05）。訓(xùn)練2 周后，反饋組平均擺動數(shù)值、BBS評分、運動軌跡面積和運動軌跡周長均優(yōu)于無反饋組和對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05），且反饋組和無反饋組上述指標(biāo)均優(yōu)于訓(xùn)練前，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。訓(xùn)練4 周后，反饋組平均擺動數(shù)值、BBS 評分、運動軌跡面積和運動軌跡周長均優(yōu)于無反饋組和對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05），且反饋組、無反饋組和對照組上述指標(biāo)均優(yōu)于訓(xùn)練前和訓(xùn)練2 周后，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。見表2、3。

3 討論

本體感覺對于關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性、協(xié)調(diào)性和平衡感覺具有重要作用[9]，其通過感受肌肉張力和壓力的變化，接收關(guān)節(jié)伸展程度和運動狀況等信息，調(diào)節(jié)骨骼肌的運動來維持關(guān)節(jié)運動控制能力、姿勢矯正和平衡維持能力[10-11]。TKA 過程中會對膝關(guān)節(jié)韌帶、半月板、肌腱和關(guān)節(jié)囊等組織進(jìn)行清理，從而不同程度的破壞這些組織中的本體感受器，減少局部組織的感覺輸入，導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)本體感覺下降，破壞患者的平衡功能[12]。因此，TKA 后本體感覺訓(xùn)練對于患者平衡功能恢復(fù)尤為重要。目前，TKA 后常用的本體感覺訓(xùn)練以平衡墊訓(xùn)練和步行靈活性訓(xùn)練等為主，往往忽略了視覺反饋的作用。而視覺反饋可以有效提高運動學(xué)習(xí)能力，增加本體感覺的提升，有利于運動學(xué)習(xí)和康復(fù)效果[13]。因此，本研究采用Pro-Kin252 進(jìn)行視覺反饋下本體感覺訓(xùn)練來促進(jìn)TKA 患者本體感覺恢復(fù)，增加患者康復(fù)療效。

表2 3 組患者訓(xùn)練前后平均擺動數(shù)值與BBS 評分比較

表3 3 組患者訓(xùn)練前后雙足穩(wěn)定性評估

Pro-Kin252 能探測到支撐臺上的所有動作，顯示出與關(guān)節(jié)密切相關(guān)的運動軌跡曲線，并通過視覺反饋輔助重建正常本體感覺，隨時進(jìn)行定量評估，使TKA 后患者的本體感覺訓(xùn)練得以量化，以便周期性的觀察訓(xùn)練療效。不僅如此，Pro-Kin252 還可根據(jù)患者自身情況來調(diào)整緩沖器的阻力，具有較高的安全性；且可根據(jù)患者當(dāng)前評估結(jié)果選擇合適的訓(xùn)練模式和難度，不斷重復(fù)訓(xùn)練；還可根據(jù)訓(xùn)練描跡的方向，使訓(xùn)練具有精準(zhǔn)的任務(wù)導(dǎo)向。本研究通過Pro-Kin252 的描跡訓(xùn)練和單軸訓(xùn)練模塊對患者進(jìn)行視覺反饋下本體感覺訓(xùn)練，結(jié)果顯示訓(xùn)練4 周后反饋組本體感覺綜合評估、姿勢穩(wěn)定性測試和BBS 評分均優(yōu)于無反饋組和對照組，提示視覺反饋下本體感覺訓(xùn)練對于TKA 后患者的本體感覺恢復(fù)可能具有更好的療效。這與Molka 等[14]研究結(jié)果相一致，分析原因可能是由于反饋組通過顯示屏的描跡曲線反饋可清楚看到自己下肢的活動軌跡，實時了解運動軌跡與關(guān)節(jié)位置之間的關(guān)系，更加有效地控制身體重心移動并及時糾正異常姿勢，增加膝關(guān)節(jié)本體感覺（位置覺）輸入，從而改善患者平衡功能。Brown 等[15]研究發(fā)現(xiàn)平衡在很大程度上依賴視覺的調(diào)整作用，在平衡功能訓(xùn)練中適時提供視覺反饋刺激，可以讓患者及時了解自身姿勢變化情況以提高膝關(guān)節(jié)控制能力和運動協(xié)調(diào)性，這將有助于平衡功能的恢復(fù)。此外，正確的運動表現(xiàn)及運動過程中錯誤動作的糾正需要視覺信號進(jìn)行反饋調(diào)控，研究表明運動觀察結(jié)合運動訓(xùn)練的療效優(yōu)于僅進(jìn)行運動訓(xùn)練[16]。既往研究表明視覺反饋可以加強患者大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)對于肢體遠(yuǎn)端的控制，形成一種正反饋機制，且研究發(fā)現(xiàn)對人類進(jìn)行特殊性任務(wù)訓(xùn)練時增加適當(dāng)?shù)姆答伩梢鹣鄳?yīng)肌肉的大腦控制區(qū)運動皮質(zhì)增加，皮質(zhì)下通信的重建可以促進(jìn)功能恢復(fù)[17]。

綜上所述，TKA 后早期常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練時結(jié)合視覺反饋下本體感覺訓(xùn)練將有助于患者本體感覺和平衡功能的恢復(fù)。然而，本研究只是對其進(jìn)行初步探討，今后可進(jìn)行大樣本、多中心研究和增加患者遠(yuǎn)期療效觀察對本研究結(jié)果進(jìn)一步驗證。