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功能性踝关节不稳研究进展

2019-11-25郭雨涵

运动精品 2019年3期
关键词:肌力踝关节韧带

郭雨涵



功能性踝关节不稳研究进展

郭雨涵

(北京体育大学, 北京 100084)

踝关节扭伤是最常见的运动损伤之一,其在所有运动中发生的概率为15%。扭伤后若不及时处理或后期处理不当就有可能发展得更加严重,影响日常生活活动。踝关节损伤后的反复损伤率很高,约为60%-70%。踝关节反复性扭伤和持续性的症状发展被称作为慢性踝关节不稳(CAI)。慢性踝关节不稳的两个重要致病因素是机械性踝关节不稳(MAI)和功能性踝关节不稳(FAI)。有研究表明,接受保守治疗的踝关节扭伤患者中,80%可以恢复,另20%则会发展成为功能性踝关节不稳。

功能性;踝关节;不稳;进展

1 踝关节的解剖结构

踝关节近似于椭圆关节,属双轴关节。其关节窝是由胫骨下关节面、内踝关节面和外踝关节面构成,关节头由距骨上部及两侧的滑车关节面共同形成。关节囊前后薄而松弛,两侧较紧张而厚。因重力由此关节垂直下传至足部,所以组成关节的各骨较紧密砌合。

踝关节周围有很多韧带对其进行辅助加固。其中三角韧带位于关节内侧,有限制足过度外翻和过伸的作用;关节外侧有距腓前韧带、跟腓韧带和距腓后韧带,从其名称可看出这三条韧带分别位于关节外侧前部、中部和后部,在这三条韧带的共同作用下,小腿骨才能保持在相对正确的位置上,踝关节也因此才不会出现过度内翻的情况。

除骨和韧带外,踝关节周围还有许多肌肉对其进行加固。拇长伸肌、趾长伸肌以及胫骨前肌止于踝关节前方,胫骨后肌、拇长屈肌、趾长伸肌以及小腿三头肌作用于踝关节后方,外侧还有腓骨长短肌肌腱。胫骨前肌的作用是使踝背屈,小腿三头肌则使踝跖屈,腓骨长短肌使踝产生跖屈及外翻动作。这些肌肉群的协同工作使得踝关节的动态稳定性大大提高。

由于踝关节为椭圆关节,所以其可在矢状面上做背屈和跖屈运动,背屈角度约为20°,跖屈约为5°;还可以在矢状面上产生内收和外展运动,活动范围约为5~60°。

2 踝关节的损伤机制

踝穴,是踝关节的重要结构,由后踝、外踝和内踝共同构成类似槽穴的形状。距骨的位置就在踝穴之内且距骨滑车的形状为前宽后窄。当足进行背屈的动作时,滑车的前部会嵌入关节窝内并与槽穴紧密贴合,关节的活动范围在此时很微小,所以关节较稳定;但当足做跖屈运动时,滑车后部进入关节窝内,此时较窄的关节嵌入较宽的槽穴中,就一定会产生轻微的运动,所以关节不够稳定,这也就是我们为什么总是在跖屈内翻位发生踝关节扭伤的原因。

3 踝关节不稳分类

3.1 机械性踝关节不稳

MAI是指踝关节周围的肌肉、韧带等稳定结构受损而导致的踝关节活动异常,主观感受为关节内部较为松弛,主要表现为关节活动度超出正常的活动范围,严重者通常需进行手术治疗[1]。MAI通常是第一次踝关节扭伤后继发出现的病理性松弛、关节运动损伤、滑膜改变以及退行性关节病等所导致的的结果,这些结果可能会单独出现,也可能合并出现[2]。

目前对于MAI的检查方法最简便快捷的就是手法检查,常用踝关节的前抽屉试验和距骨倾斜试验来检查其韧带是否松弛度以及完整性。但是手法检查不能准确判断MAI的严重程度,而关节动度仪则可以量化关节松弛的程度[3]。另外,X片、CT以及MRI等临床影像学检查可以明确的观察到踝关节结构的改变,虽然此方法最为精确,但对经费的要求偏高。所以,多数研究仍采用徒手方法对MAI进行筛查。

3.2 功能性踝关节不稳

Freeman在20世纪60年代最早提出FAI,他把FAI定义为力学上踝关节无明显不稳,但主观感觉上失稳使踝关节发生习惯性重复扭伤。其同MAI 的差异在于关节活动范围超过了自身控制的范围[4]。有研究发现,与功能性踝关节不稳患者相比,机械性踝关节不稳的患者在前向、后向以及侧向姿势摆动控制更好。

对于FAI,在没有结构缺陷的情况下,自我报告有失控(givingway)的个体通常便被分类至FAI组。但是目前缺乏普遍接受的定义或者说是金标准的测量方法,所以研究者通常在检查这些人群的时候被迫设置自己的一些纳入和排除标准。大多数研究者采用各种各样的自我报告问卷来获取相应人群[5]。目前最常采用量表以及问卷来量化各项指标。广泛认同的几个量表及问卷如下:

(1)踝关节功能评价量表(ankle joint functionalassessment tool,AJFAT):AJFAT是目前在临床或学术上评价功能性踝关节不稳最常用的量表之一,经常被用于评定治疗前后踝关节的症状与功能改善情况,判断治疗方案对踝关节功能的影响程度[1]。它涉及12个方面的内容,主要是关于踝关节疼痛、肿胀、整体稳定感、整体力量、整体活动水平、在不平坦表面的行走、下楼梯、慢跑、跑步时改变方向等能力。这些结果主要是通过与健侧对比进行评分。判断标准为:与健侧相比轻(好)很多、轻(好)一点、相同、重(差)一点、重(差)很多,每项评分0-4分,总分48分,≤26分则说明功能性踝关节不稳。Ross等[6]的研究结果表明AJFAT具有较高的重测信度和精确度。

(2)踝关节不稳问卷(ankle instability instrument,AII):AII是由Docherty等人设计的,主要涉及内容为踝关节不稳定史、首次踝关节扭伤时的严重程度和踝关节发生不稳当时的情况。此问卷优点在于问题简短,可以在耗时较少的情况下尽快了解相应的情况。但AII中的问题多为是非题,所以其响应程度尚未得到验证。

(3)坎伯兰踝关节不稳问卷(Cumberland ankle instability tool,CAIT):CAIT有九个与踝关节功能相关的问题,主要为日常活动期间踝关节稳定性、疼痛感以及崴脚时情况,总分共30分,≤27分提示踝关节可能存在功能性不稳,分值越小说明稳定性越差。因为目前还没有中文问卷对其进行有效的评价,加之CAIT相对来说有较高的信度和效度,所以此问卷由较高的应用和推广价值[7]。Janet Simon等[8]人认为,踝关节不稳问卷(AII)和坎伯兰踝关节不稳问卷(CAIT)一起使用能够以84%的准确度预测功能性踝关节稳定状态。但这并不意味着联合使用AII和CAIT是最好的解决方案。

4 功能性踝关节不稳的机制

4.1 踝关节与肌肉力量

维持踝关节稳定性的重要结构为踝关节周围的大小肌肉群,其力量大小必然直接影响踝关节的稳定性。

4.1.1踝关节与内外翻肌肉力量

Tropp[9]利用等速设备,在不同角速度下对内翻外肌肉力量进行了测试,结果分析显示,与健侧相比,踝关节不稳者的腓骨肌肌力较弱。张阳[10]等人利用多关节等速力量测试系统对单侧功能性踝关节不稳患者的左右侧踝进行了测试,进行混合多元方差分析发现,实验组健侧踝内翻肌群的相对峰值力矩明显大于实验组患侧踝,还发现实验组两侧踝肌力都相应的小于对照组两侧踝。还有,在相同的速度下,实验组两侧踝内外翻肌群的相对峰值力矩在离心收缩时明显大于向心收缩时,不同速度下却未见显著差异。

4.1.2踝关节与跖屈背屈肌肉力量

踝关节的内翻总是伴随着跖屈,外翻总是伴随着背屈,因此,也有学者对踝关节的跖屈背屈肌力量做了研究。Baumhauer[11]发现,受伤的大学生运动员比未受伤大学生的跖屈力量大。Willems[12]通过回归分析得出,踝关节背屈肌肌力较差是损伤的主要原因。但对于结论并没有一致的认定。综合来看,两肌群肌力应该稳定在一定的比值上才能使踝关节达到较稳定的状态。

4.2 关节与本体感觉

本体感觉的测量基本上可以分为关节位置觉、肌肉力觉、被动运动的感觉阈、关节运动觉和平衡测试。Willems[13]等在内翻5°位置上,对踝关节的AJPS 精确误差进行了相关测试,结果发现不稳定组的误差显著高于对照组。对于本体感觉我们最常采用的测试方法就是关节位置的重置,所以此结果说明踝关节不稳定者的位置感知力比较差,从而可以说明本体感觉缺失是慢性踝关节不稳的重要原因。Gribble[14]对受试者进行SEBT测试时的踝关节膝关节以及髋关节的关节角度进行了测试,结果发现,与健康对照组相比,患侧在前伸的距离上要明显更短,同时患侧髋关节和膝关节屈曲的度数也较小,根据此结果从而推断踝关节不稳破坏了机体的动态姿势控制能力。

4.3 踝关节与神经肌肉控制

踝关节运动是一个复杂的调节过程,从神经传导的理论上来讲,在高级中枢的控制下,感受器最先接收到外界的刺激, 然后经反射弧将刺激信息传递至中枢, 中枢最终分析并整合所传导的信号,同时对肌肉传出相应指令,从而使机体产生对应动作。神经肌肉控制包括本体感觉、肌肉力量、肌肉反应时以及姿势控制等方面[15-17],所以前述三方面中的内容可以从另一方面说明此观点。此外,钱菁华[1]发现,功能性踝关节不稳者在起跳落地活动的运动学、动力学及肌肉激活均改变,神经肌肉控制前馈及反馈机制发生了改变。

5 功能性踝关节不稳的康复方法

5.1 肌力训练

Edouard[18]等对25名有功能性踝关节不稳以及有损伤但无功能性踝关节不稳的田径运动员进行了针对性训练后发现内翻和外翻肌力有所增加,踝关节功能有所改善。Sekir[19]采用等速仪对24名单侧FAI的运动员进行了为期六周,每周三次的内外翻向心训练,结果与治疗前相比,踝内翻向心力矩明显提高。

5.2 本体感觉训练

Elis[20]等对受试者进行了6 周的多组合本体感觉训练,结果发现受试者关节位置觉增高。Docherty[21]发现:对受试者进行相关肌力训练后,其踝关节内翻和跖屈这两个踝关节动作的关节位置觉明显改善,对此结果分析后提出了相应的推断假设,即肌力训练会增加γ传出活动,使肌梭对牵拉的感觉更为敏感,从而使得位置觉提高。

5.3 神经肌肉控制训练

钱菁华[1]对功能性踝关节不稳男性受试者进行为期四周的干预,干预手段为本体感觉神经肌肉促进技术(PNF),然后再通过动作分析和表面肌电分析发现,PNF中的D2动作对落地前肌肉的激活方式和落地后肌肉的反应性活动有调节作用,具体表现为改变了近端关节神经肌肉控制机制,恢复本体感觉,提高踝关节的稳定性。王坤[22]通过四周的PNF技术对功能性踝关节不稳患者进行为期四周的干预后发现,患者患侧的动态平衡能力明显改善,而且足以将患侧的平衡能力提高到未受伤人群水平。

6 总结

目前对于功能性踝关节不稳的康复,主要还是采取肌肉力量训练、本体感觉恢复以及加强邻近关节肌肉力量的方法。根据运动链的概念来看,功能性踝关节不稳的康复确实不能仅局限于对踝关节的恢复训练,一定要同时加强膝关节、髋关节周围的肌肉力量,如股四头肌和臀中肌等,甚至我们也应该注重核心区的肌肉力量训练。

[1]钱菁华. 功能性踝关节不稳的神经肌肉控制机制及PNF干预效果研究[D]. 北京体育大学, 2016.

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Research Progress of Functional Ankle Instability

GUO Yuhan

(Beijing Sports University, Beijing 100084, China)

郭雨涵(1993—),硕士生,研究方向:体育保健。

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