金天福，李彥林

(昆明醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)科，云南 昆明 650000)

前交叉韌帶損傷是膝關(guān)節(jié)常見(jiàn)韌帶損傷，主要采取重建術(shù)治療，雖然能恢復(fù)膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性，但因術(shù)后關(guān)節(jié)腫脹、疼痛及支具制動(dòng)等因素，會(huì)造成患側(cè)下肢股直肌肌力下降、萎縮，引起“股四頭肌逃避步態(tài)”[1-2]。以往研究發(fā)現(xiàn)，平衡功能訓(xùn)練可有效改善前交叉韌帶損傷術(shù)后患者本體感覺(jué)[3]；平衡功能的恢復(fù)是步行功能改善的基礎(chǔ)，早期開(kāi)展平衡功能訓(xùn)練是肢體障礙患者康復(fù)訓(xùn)練的重要內(nèi)容之一[4-5]。近年來(lái)，隨著科技及醫(yī)療技術(shù)發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)(virtual reality，VR)技術(shù)形成并廣泛應(yīng)用于患者的防跌倒和平衡能力訓(xùn)練[6]。本研究選取昆明醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院2019年4月至2021年4月采取運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和VR平衡訓(xùn)練的112例前交叉韌帶重建術(shù)后患者，對(duì)比分析VR平衡訓(xùn)練聯(lián)合運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)前交叉韌帶重建術(shù)后康復(fù)的影響，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)經(jīng)MRI診斷為前交叉韌帶損傷；(2)均行前交叉韌帶重建術(shù)，手術(shù)完成時(shí)間≥1周；(3)本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)；自愿參與本次康復(fù)計(jì)劃，簽訂同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)并發(fā)其他損傷如膝關(guān)節(jié)半月板、骨關(guān)節(jié)軟骨等；(2)雙側(cè)膝關(guān)節(jié)前交叉韌帶同時(shí)重建；(3)未按計(jì)劃完成康復(fù)訓(xùn)練；(4)合并其他急慢性嚴(yán)重疾病。

本研究共納入112例患者，其中研究組56例，男30例，女26例，平均年齡(38.32±8.60)歲；對(duì)照組56例，男25例，女31例，平均年齡(40.00±9.35)歲；兩組基線資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，見(jiàn)表1)，具有可比性。

表1 兩組基線資料比較

1.2 方法

1.2.1 對(duì)照組 采取常規(guī)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練連續(xù)8周，具體項(xiàng)目如下：(1)快速重心轉(zhuǎn)移訓(xùn)練：取膝關(guān)節(jié)伸直位，重心從左右-前后過(guò)渡訓(xùn)練，隨后取膝關(guān)節(jié)半屈位，重心從左右-前后過(guò)渡訓(xùn)練；15 min/次，2次/d，5 d/周。(2)平衡板訓(xùn)練：膝關(guān)節(jié)伸直0°位，根據(jù)患者實(shí)際情況必要時(shí)需佩戴膝關(guān)節(jié)支具，膝關(guān)節(jié)屈曲0°～30°展開(kāi)平衡板動(dòng)態(tài)訓(xùn)練，從雙側(cè)開(kāi)始，隨后患側(cè)訓(xùn)練，先睜眼后閉眼；15 min/次，2次/d，5 d/周。(3)AIREX平衡墊訓(xùn)練：分別進(jìn)行屈膝、直立姿勢(shì)平衡墊訓(xùn)練；15 min/次，2次/d，5 d/周。

1.2.2 研究組 對(duì)照組基礎(chǔ)上展開(kāi)VR平衡訓(xùn)練，采用ITreadmail VR智能跑臺(tái)系統(tǒng)(見(jiàn)圖1)，連續(xù)訓(xùn)練8周，訓(xùn)練項(xiàng)目如下：(1)城市賽道。測(cè)力板上站立，雙腳與肩同寬，手臂自然下垂；VR場(chǎng)景：駕駛汽車，規(guī)定時(shí)間內(nèi)駕駛最遠(yuǎn)距離，通過(guò)前后位移動(dòng)重心來(lái)控制車速，左右重心的位移來(lái)控制汽車方向，通過(guò)躲閃車道內(nèi)來(lái)往車輛以訓(xùn)練其重心轉(zhuǎn)移和重心平衡能力；15 min/次，2次/d，5 d/周。(2)撞擊球訓(xùn)練。VR場(chǎng)景：對(duì)移動(dòng)平板上出現(xiàn)的不同速度和方向的小球進(jìn)行撞擊，隨后產(chǎn)生不同加速度和方向的測(cè)力板位移，訓(xùn)練中盡量保持身體穩(wěn)定平衡，難度分為1～9級(jí)，根據(jù)患者實(shí)際情況選擇等級(jí)，從雙足站立逐漸過(guò)渡至單足站立；15 min/次，2次/d，5 d/周。(3)駕船競(jìng)賽。VR場(chǎng)景：患者駕駛小船，按照海面上的標(biāo)記點(diǎn)路徑行駛，要求以最短時(shí)間到達(dá)終點(diǎn)，患者可利用前后方向的重心變換以對(duì)小船后退、前進(jìn)進(jìn)行準(zhǔn)確控制，左右重心變換控制左右轉(zhuǎn)向；15 min/次，2次/d，5 d/周。

圖1 VR平衡訓(xùn)練大體照

1.3 觀察指標(biāo) (1)采用恐動(dòng)癥Tampa評(píng)分(Tampa scale of kinesiophobia，TSK)評(píng)估患者恐動(dòng)心理，總分17～68分，大于37分即可診斷為恐動(dòng)癥，評(píng)分越高，則受試者恐動(dòng)越嚴(yán)重；采用疼痛視覺(jué)模擬評(píng)分(visual analogue scale，VAS)評(píng)估膝關(guān)節(jié)活動(dòng)舒適度，總分0～10分，評(píng)分越低，受試者膝關(guān)節(jié)活動(dòng)舒適度越高。(2)采用ITreadmail VR智能跑臺(tái)訓(xùn)練系統(tǒng)(內(nèi)含平衡功能評(píng)定系統(tǒng))對(duì)人體壓力中心(center of pressure，COP)時(shí)間穩(wěn)定性、閉眼壓力中心速度(closure pressure center velocity，COPS)、單腿COPS、穩(wěn)定極限包絡(luò)面積(center of pressure area，COPA)、膝關(guān)節(jié)反應(yīng)時(shí)間進(jìn)行評(píng)估并詳細(xì)記錄結(jié)果。(3)利用等速肌力測(cè)定儀測(cè)試下肢肌力情況，測(cè)試指標(biāo)包括伸肌峰力矩(extensor peak moment，EPT)、屈肌峰力矩(flexor peak moment，F(xiàn)PT)以及膝關(guān)節(jié)屈/伸肌群峰力矩比值(hamstrings/quadriceps，H/Q)。(4)采用Holden步行功能分級(jí)(function classification，F(xiàn)AC)，共5級(jí)，等級(jí)越高，提示步行功能恢復(fù)越好；采用國(guó)際膝關(guān)節(jié)文獻(xiàn)委員會(huì)(international knee documentation committee，IKDC)膝關(guān)節(jié)評(píng)估量表，包括膝關(guān)節(jié)韌帶檢查8項(xiàng)和膝關(guān)節(jié)評(píng)估10項(xiàng)，總分0～100分，評(píng)分越高，提示膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)越好。(5)采用關(guān)節(jié)活動(dòng)量角器測(cè)量膝關(guān)節(jié)活動(dòng)度(range of motion，ROM)，詳細(xì)記錄檢測(cè)結(jié)果。(6)訓(xùn)練8周后進(jìn)行患者康復(fù)效果滿意度評(píng)估，采用醫(yī)院自制的滿意度調(diào)查表，包括軀體功能、心理精神、日常生活活動(dòng)能力、生活質(zhì)量四個(gè)方面，總分0～100分，評(píng)分越高提示患者康復(fù)效果滿意度越高，>85分為十分滿意，75～85分為滿意，55～74分為一般，35～44分為不滿意，<35分為非常不滿意，總滿意度=(十分滿意+滿意)/總例數(shù)×100.00%。

2 結(jié) 果

訓(xùn)練前兩組TSK及VAS評(píng)分差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；訓(xùn)練8周后兩組TSK及VAS評(píng)分均低于訓(xùn)練前，且研究組低于對(duì)照組(P<0.05，見(jiàn)表2)。訓(xùn)練前兩組IKDC評(píng)分、FAC分級(jí)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；訓(xùn)練8周后兩組IKDC評(píng)分、FAC分均級(jí)高于訓(xùn)練前，且研究組高于對(duì)照組(P<0.05，見(jiàn)表2)。

表2 兩組訓(xùn)練前后恐動(dòng)程度、膝關(guān)節(jié)活動(dòng)舒適度、膝關(guān)節(jié)功能比較

訓(xùn)練前兩組下肢平衡控制能力差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；訓(xùn)練8周后兩組COP時(shí)間穩(wěn)定性、閉眼COPS、單腿COPS、膝關(guān)節(jié)反應(yīng)時(shí)間均低于訓(xùn)練前，且研究組低于對(duì)照組；訓(xùn)練8周后兩組COPA均高于訓(xùn)練前，且研究組高于對(duì)照組(P<0.05，見(jiàn)表3)。

表3 兩組訓(xùn)練前后下肢平衡控制能力比較

訓(xùn)練前兩組EPT、FPT、H/Q比值比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；訓(xùn)練8周后兩組EPT、FPT、H/Q比值均高于訓(xùn)練前，且研究組高于對(duì)照組(P<0.05，見(jiàn)表4)。

表4 兩組訓(xùn)練前后下肢肌力比較分)

訓(xùn)練前研究組膝關(guān)節(jié)ROM為(85.73±6.16)°，對(duì)照組為(86.34±5.59)°，兩組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；訓(xùn)練8周后研究組ROM為(112.56±8.47)°，對(duì)照組為(97.14±7.03)°，均高于訓(xùn)練前，且研究組高于對(duì)照組(見(jiàn)圖2)。

圖2 兩組訓(xùn)練前后患側(cè)膝關(guān)節(jié)ROM比較

研究組患者對(duì)康復(fù)效果滿意度為94.64%，高于對(duì)照組的82.14%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05，見(jiàn)表5)。

表5 兩組患者對(duì)康復(fù)效果的滿意度比較[例(%)]

3 討 論

前交叉韌帶重建術(shù)對(duì)重建膝關(guān)節(jié)韌帶損傷患者的膝關(guān)節(jié)機(jī)械完整性十分有效，但術(shù)后不穩(wěn)定感仍然存在[7]。另有研究發(fā)現(xiàn)，部分患者術(shù)后仍會(huì)出現(xiàn)前交叉韌帶再次斷裂問(wèn)題，主要原因在于重建術(shù)后患者本體感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)能力未恢復(fù)至原有水平[8]。因此，前交叉韌帶重建術(shù)后康復(fù)訓(xùn)練對(duì)于術(shù)后康復(fù)和預(yù)后改善至關(guān)重要。

近年來(lái)，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練在術(shù)后肢體功能康復(fù)方面表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì)，對(duì)緩解疼痛、改善肢體功能、防止骨骼及肌肉萎縮具有積極作用[9]。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，VR技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生并廣泛應(yīng)用于醫(yī)療康復(fù)事業(yè)，可通過(guò)專業(yè)軟硬件，營(yíng)造聽(tīng)、視、觸等多種感官的虛擬感知覺(jué)，穿戴裝置后，患者可與虛擬環(huán)境交互作用，達(dá)到身臨其境地體驗(yàn)[10-12]。近年來(lái)，VR技術(shù)在腦卒中康復(fù)訓(xùn)練中取得顯著成效，柏玲等[13]學(xué)者將VR訓(xùn)練應(yīng)用于腦卒中后抑郁伴認(rèn)知障礙患者，訓(xùn)練3個(gè)月后患者抑郁程度減輕，生活能力及認(rèn)知功能得到明顯改善。劉遠(yuǎn)文等[14]采取VR訓(xùn)練對(duì)腦卒中患者進(jìn)行康復(fù)治療，結(jié)果顯示，其肢體功能明顯改善，平衡能力、日常生活能力提升。

結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)，本研究通過(guò)VR技術(shù)對(duì)前交叉韌帶重建術(shù)患者進(jìn)行平衡訓(xùn)練，包含測(cè)力臺(tái)、實(shí)時(shí)平衡轉(zhuǎn)化平臺(tái)、運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)及VR場(chǎng)景，運(yùn)用高強(qiáng)度的本體感覺(jué)、視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、前庭覺(jué)的實(shí)時(shí)綜合反饋，進(jìn)一步強(qiáng)化訓(xùn)練效果，優(yōu)化運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)，進(jìn)而為患者平衡功能及其他肢體功能康復(fù)提供幫助[15-16]。本研究中，研究組IKDC評(píng)分、FAC分級(jí)高于對(duì)照組(P<0.05)，可見(jiàn)在常規(guī)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練基礎(chǔ)上展開(kāi)規(guī)律的VR平衡訓(xùn)練可有效恢復(fù)前交叉韌帶重建術(shù)患者肢體平衡能力?？紤]原因在于，VR場(chǎng)景可模擬生活中不平衡狀態(tài)，并輸入視聽(tīng)強(qiáng)化感覺(jué)，患者可接收不同感官信息信號(hào)，通過(guò)調(diào)整姿勢(shì)激活相應(yīng)部位以進(jìn)行適應(yīng)性反饋，達(dá)到恢復(fù)本體感覺(jué)的效果。此外，VR訓(xùn)練可通過(guò)強(qiáng)化訓(xùn)練病患的運(yùn)動(dòng)控制能力，可顯著增強(qiáng)患者膝關(guān)節(jié)協(xié)調(diào)控制能力，改善其關(guān)節(jié)穩(wěn)定性和膝關(guān)節(jié)功能，有效促進(jìn)雙側(cè)本體感覺(jué)功能恢復(fù)[17-18]。

本研究的VR平衡訓(xùn)練項(xiàng)目可使患者肌肉群做出相應(yīng)反應(yīng)以穩(wěn)定膝關(guān)節(jié)，在整個(gè)訓(xùn)練過(guò)程中使本體、軀體、前庭信息及視覺(jué)得到有效統(tǒng)合，反復(fù)激活神經(jīng)肌肉，優(yōu)化其反饋調(diào)控效能，使膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性、膝關(guān)節(jié)功能肌肉群能更精準(zhǔn)、快速、有效地被激活，在促進(jìn)運(yùn)動(dòng)控制自動(dòng)化的同時(shí)，患側(cè)肌力得到恢復(fù)[19-20]。本研究中，訓(xùn)練8周后研究組EPT、FPT、H/Q高于對(duì)照組(P<0.05)，這一結(jié)果與上述分析相符，證實(shí)VR平衡訓(xùn)練可有效改善前交叉韌帶重建術(shù)后患者下肢肌力。此外，VR平衡訓(xùn)練更加傾向于真實(shí)場(chǎng)景重現(xiàn)，患者可采取有意識(shí)地控制方式對(duì)多變的任務(wù)進(jìn)行適時(shí)調(diào)整，重復(fù)強(qiáng)化感覺(jué)輸入，有利于增強(qiáng)患膝對(duì)復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)性，提高運(yùn)動(dòng)反饋有效性，同時(shí)內(nèi)部關(guān)注度的降低可有效弱化患者運(yùn)動(dòng)參與的恐動(dòng)心理，提升運(yùn)動(dòng)輸出效率，增強(qiáng)膝關(guān)節(jié)靈活性和穩(wěn)定性，改善膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)功能，提高活動(dòng)舒適度[21-22]。本研究中，訓(xùn)練后研究組TSK、VAS評(píng)分低于對(duì)照組，康復(fù)效果滿意度高于對(duì)照組(P<0.05)，可見(jiàn)VR平衡訓(xùn)練聯(lián)合運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練有助于提高前交叉韌帶重建術(shù)患者膝關(guān)節(jié)活動(dòng)舒適度，減輕恐動(dòng)心理，增強(qiáng)對(duì)康復(fù)效果的滿意度。

綜上所述，前交叉韌帶重建術(shù)后患者康復(fù)訓(xùn)練中，VR平衡訓(xùn)練聯(lián)合運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可有效減輕患者恐動(dòng)心理，改善膝關(guān)節(jié)功能及平衡能力，恢復(fù)下肢肌力，這對(duì)前交叉韌帶損傷患者術(shù)后康復(fù)及預(yù)后效果具有積極作用。但VR作為一項(xiàng)新型技術(shù)，臨床尚未完全普及，今后臨床工作中可加大VR技術(shù)的投入和應(yīng)用，為更多肢體功能障礙患者提供康復(fù)新途徑。