膝骨性关节炎经筋辨证的步态分析研究

来源:岁月联盟 作者: 时间:2015-05-19

  阳明经筋病变时,髌骨在股骨滑车上的移行受阻。这样,在活动时就会引起疼痛;疼痛会导致患者采取被动姿势,患者会不自觉使膝部弯曲而不伸直,有的患者休息时还在腘窝部垫物体。膝部弯曲会增大关节腔容积,降低内压,减轻疼痛[7];但这样做的后果则是膝周组织黏连加重,功能更加受制,形成恶性循环。

  步行周期中,下肢关节和肌肉的动作具有一定的规律,图5和图6是部分时相的展示。从足跟着地起,除了支撑中期支撑腿垂直瞬间,支撑期髌骨上均承受压力,在阳明经筋病变和膝弯曲时压力更大,导致阳明经筋病变膝产生疼痛,加之足跟着地的冲击,疼痛加剧。因此,阳明经筋病变膝为减轻疼痛,会在着地时尽量减少冲击,甚至不敢用脚跟着地。久之,即使疼痛不剧烈时,也形成了这样的行走姿势。表现在步态上,就是足跟部冲量反而不大。这样的特征用肉眼难以观察出来,而在步态分析仪器上则能明白显示。

  由于疼痛和姿势的异常,阳明经筋病变膝地面最大垂直反力出现时间显著滞后。支撑中期膝部也始终在弯曲状态,关节周围支持带不够充分紧张,胫骨会有微小的旋转,由于周围组织的黏连,在由弯曲向接近伸直的趋势中,髌骨不能完成由内下向外上的移行,表现在足底,则是显著旋外。

  上述改变发生在重心跨越膝垂直阶段,在垂直阶段,髌骨压力显著减少甚至为0,但改变还要继续一些时相,说明了肌肉的运动有滞后现象。

  在蹬离期,阳明经筋病变膝并未见明显旋内或旋外。

  少阳经筋病变膝和三阴经筋病变膝的步态特征则不同于阳明经筋病变膝。由于髌骨活动度尚可,行走中髌骨压力并不在一个较大的状态,上述二经筋病变膝关节走路时一般无明显疼痛,而在上下楼、上下坡时疼痛。在膝关节OA患者中普遍存在股四头肌肌力降低的现象,而股四头肌是强力的重力拮抗肌,其离心收缩有利于减速下肢和降低缓冲,由于股四头肌肌力下降,上述二经筋病变膝关节足跟部冲量明显升高(并不是说阳明经筋病变膝不存在股四头肌肌力下降现象,是因为上述分析的原因,其冲量并不升高)。

  在支撑中期,上述二经筋病变膝旋内旋外值未见明显的超过正常值的现象。但在蹬离期,有显著的旋内旋外,在这点上,上述二经筋病变有不同,三阴经筋病变膝是明显旋外,少阳经筋病变膝则是旋内。这可能与不同经筋病变导致不同的旋转装置(旋内或旋外装置)改变有关。在地面最大垂直反力出现时间上,上述二经筋病变膝未见有规律性改变。图3 髌骨关节面及在不同 屈膝角度时的接触区 图4 髌骨在股骨滑车上的移行轨迹图5 跟着地期(左)和全足着地期(右)下肢关节和肌肉的运动下面我们分析一下旋内旋外对膝关节的影响。图7是人体下肢生物力学计算模型,据此模型可以列出踝关节和膝关节关节力矩计算的拉格朗日方程:Ma=Jf+mfxflfc sin-mf(yf+8)lfcCO s,  摆动期Jf+mfxflfc sin-mf(yf+8)lfcCO s+FyDx-FxDy,支撑期MK=Js+msxslsc sin-ms(ys+8)lscCO S+ Ma+(mfxf-Fx)ls sin- (mfg+mfyf-Fy)lsCO s,式中Ma为踝关节力矩,Mk为膝关节力矩。先计算出踝关节力矩,再向上推膝关节力矩,采用隔离法。图6 支撑中期下肢关节和肌肉的运动由方程可以看出,对同一个人,在其它条件不变的情况下,力的作用点距质心距离,决定了关节力矩的大小。旋外旋内即反映出力作用点的改变。旋外是力作用点内移,结果使内收力矩增加;旋外是力作用点外移,结果使外翻力矩增加。图7 人体下肢生物力学计算模型

  从研究结果可以看出,在支撑期,阳明经筋病变和三阴经筋病变的膝关节均出现了显著的旋外异常,结果使膝关节内收力矩增加;而少阳经筋病变的膝关节则是旋内异常,将使膝关节外翻力矩增加。

  查阅相关文献时发现[9~11],同样研究膝关节内侧间室OA患者,不同的研究得出矛盾的结论,文献[9,10]认为,KOA患者内收力矩与正常人相比显著增加,而文献[11]则得出患者内收力矩并不增加的结论。这可能是因为研究的患者群病变部位不同所致。结合上述分析,假若选取的病例以阳明经筋病变和三阴经筋病变为主,则会得出文献[9,10]的结果,即KOA患者内收力矩增加;而假若研究病例以少阳经筋病变为主,则会得出文献[11]的结果,即KOA患者内收力矩并不增加。所以不同的研究结果,可能与所选研究对象所处时期和类型不同相关。同样的内侧间室OA患膝,由于经筋病变不同,各有不同的步态特征。结合前期工作[6],总结见表4。表4 不同经筋证型步态特征

  本研究利用现代生物力学技术,研究了KOA不同经筋证型的步态特征,提出了经络辨证的一种新的研究思路和方法。鉴于KOA病情复杂,不仅是发生于骨和软骨的病变,而是包括整个关节组织,在目前按照髌股关节、股胫关节内侧间室、股胫关节外侧间室等分型基础上,综合考虑膝周软组织即经筋的病变情况,将使KOA的诊疗更趋全面,对于KOA的现代医学研究也具有重要参考价值。

【参考文献】
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