伸直性膝关节僵硬的CPM治疗
【中图分类号】R684 【文献标识码】A 【文章编号】1672-3783(2012)09-0168-01
伸直性膝关节僵硬临床上比较多见，骨折是最常见的原因。膝关节僵硬一旦发生，将严重影响患者日常生活。对此类疾患，膝关节周围组织松解、股四头肌成形术是应用较多的术式。术后多依靠患者自身功能锻炼或辅以中药熏洗、按摩、手法扳动来巩固疗效。但因患者术后疼痛、膝关节和股四头肌重新粘连等因素的影响，膝关节功能虽有改善但并不十分满意。CPM(continuous passive motion,持续被动活动)理念应用于临床以来，伸直性膝关节僵硬的治疗有了明显改观。分析我院2009.12-2010.12应用CPM机械辅助治疗的伸直性膝关节僵硬患者，证实疗效较好。
1 临床资料
1.1 一般资料:患者共40例，其中男性28例，女性12例。平均年龄43.2岁。以原发病为依据，单纯股骨干骨折6例，股骨髁上骨折13例，胫骨平台骨折13例，股骨干骨折合并胫腓骨骨折4例，交叉韧带止点撕脱骨折5例。骨折患者行开放复位内固定，术后限制膝关节活动8-12周；交叉韧带止点撕脱骨折患者手术后石膏固定12周。
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1.2 一般处理:所有患者骨折愈合后均自行锻炼膝关节，1月-1年不等。入院时膝关节屈曲10°-50°之间。在所有患者中，有11例行股四头肌成形膝关节周围组织松解术，所有40例患者均置于CPM机械上进行锻炼。
1.3 CPM锻炼方法:将下肢固定于CPM机器上，从患者膝关节所能活动的初始角度开始，每天两次锻炼，每次持续约2小时，每两天增加关节活动度5度。该机器工作时，务必使臀部不能离开床面。
1.4 结果:所有患者膝关节僵硬均有改善，在CPM机器上膝关节均可以活动屈至90度以上。但患者自行下地活动时，仅有35例可达到90度，3例活动度不算理想。1例系股骨干骨折施行传统髓内针固定，术后石膏固定6月骨折方愈合，膝关节活动度极小，仅约10度左右。行传统股四头肌成形术后，辅以CPM锻炼，膝关节最终仅能屈至60度左右。1例股骨髁上骨折患者系施行我科所设计术式(带血管蒂阔筋膜转位股四头肌成形术)，经CPM锻炼后，膝关节仅能屈至75度左右。1例高龄股骨粗隆间骨折患者，行胫骨结节牵引5月骨折才愈合。患者膝关节粘连严重，屈约15度，因不能耐受手术，故而予以CPM锻炼，并请康复医师行熏洗、按摩、手法松解，约3月后，患者膝关节亦仅能屈至60度左右。
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2 讨论
2.1 制动对关节功能的影响:成人关节软骨的营养来自滑液，滑液的产生依赖于正常的滑膜。制动状态下，滑膜产生的滑液不能在关节间隙进行有效的体液循环，关节内的有害和坏死物质堆积在关节间隙不能清除，关节软骨细胞不能获得正常的营养，软骨易于发生退变，从而使关节功能受损。
制动状态下，肌组织亦会发生变化。有研究表明，人制动6周，在电镜下可观察到腓肠肌肌纤维变性，其中脂肪组织和纤维组织增生，骨骼肌纤维横断面减少26%，主要表现为I型肌纤维萎缩。下肢制动8周，腓肠肌肌容积减少可达一半[1]。
另有研究表明，即便是健康人，绝对卧床休息的状态下，下肢肌力也会减退。平均每日肌力下降1-3%，每周肌力下降10-15%，3-5周肌力下降可达一半[2]。
故而骨骼肌的变性萎缩、肌力下降以及关节囊挛缩、关节软骨的退变，是制约关节在制动后恢复正常活动的主要因素。
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2.2 有关伸直性膝关节僵硬的传统治疗:膝关节屈曲受限、伸直无障碍，即为伸直性膝关节僵硬。其发生主要与下列因素相关：①髌上囊粘连，股四头肌滑动受阻；②膝关节长期固定，不能早期锻炼，关节内外粘连。
伸直性膝关节僵硬的患者，膝关节若能屈曲至50度，则可通过手法予以松解；若活动度极小，则需行股四头肌成形术。
伸直性膝关节僵硬松解术只是治疗的先决条件，功能锻炼才是主要内容。过去的关节功能锻炼形式通常采用将患肢置于Thomas架或Pertson架上，膝关节保持60-70度，开始时膝关节静止收缩，2-3天后主动或被动屈曲膝关节，屈膝位石膏固定2周；再主动被动活动膝关节直至正常范围。因活动时疼痛加剧，故而松解术后伸直性膝关节僵硬的恢复效果很大程度取决于患者的主观意志。
2.3 CPM对关节功能的影响:CPM(continuous passive motion,持续被动活动)理念是由Salter.RB于20世纪70年代提出[3-4]。其主要作用机理为：①持续被动活动有利于滑液的正常体液循环，改善了软骨细胞的新陈代谢，可促进软骨细胞的再生与修复；②持续被动活动阻断了痛觉冲动的传导通路，有助于缓解关节损伤或术后的疼痛感；③运动加速代谢，有助于关节肿胀的消退。
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有人通过研究得出结论[5]，兔膝全层关节软骨缺损后给予CPM干预可显著促进组织的修复，同时可促进Ⅱ型胶原纤维和蛋白多糖的修复。
膝关节僵硬的患者，骨骼肌萎缩、肌力下降，关节腔内纤维蛋白沉积，软骨退化、关节囊挛缩。CPM能减少肌间粘连，促进关节液正常代谢，使退变之软骨自身修复，减少退变性关节炎的发生，缓慢有效地松解挛缩的关节囊。从而改善了膝关节的活动度。
2.4 带血管蒂阔筋膜转位股四头肌成形术:带血管蒂阔筋膜转位股四头肌成形术系由我科设计应用的一种手术方式。该术式主要针对传统股四头肌成形股中间肌切除后，股直肌与股骨之间又容易出现粘连而设计的。阔筋膜置于股直肌与股骨之间，光滑面朝向股骨。理论上可以减少粘连，减轻股直肌在股骨上运动时的摩擦，缓解患者痛苦，有助于膝关节功能的恢复。
在本组患者中，有2例施行该手术。术后均在麻醉尚未清醒状态下进行CPM治疗。1例效果明显，膝关节功能恢复正常，另1例膝关节仅能屈至75度左右。因此，对于该种手术方式，需要进一步总结经验，改进方法，观察疗效。
参考文献
[1] 倪国新.制动对骨骼肌的影响.中华物理医学与康复杂志，2002,22;125-126
[2] 陈威雄，张长杰. 持续被动运动对兔膝全层软骨缺损修复的影响.中华物理医学与康复杂志，2004，26(11)，644-647, http://www.100md.com(张丽萍 阿米娜·具来提)
伸直性膝关节僵硬临床上比较多见，骨折是最常见的原因。膝关节僵硬一旦发生，将严重影响患者日常生活。对此类疾患，膝关节周围组织松解、股四头肌成形术是应用较多的术式。术后多依靠患者自身功能锻炼或辅以中药熏洗、按摩、手法扳动来巩固疗效。但因患者术后疼痛、膝关节和股四头肌重新粘连等因素的影响，膝关节功能虽有改善但并不十分满意。CPM(continuous passive motion,持续被动活动)理念应用于临床以来，伸直性膝关节僵硬的治疗有了明显改观。分析我院2009.12-2010.12应用CPM机械辅助治疗的伸直性膝关节僵硬患者，证实疗效较好。
1 临床资料
1.1 一般资料:患者共40例，其中男性28例，女性12例。平均年龄43.2岁。以原发病为依据，单纯股骨干骨折6例，股骨髁上骨折13例，胫骨平台骨折13例，股骨干骨折合并胫腓骨骨折4例，交叉韧带止点撕脱骨折5例。骨折患者行开放复位内固定，术后限制膝关节活动8-12周；交叉韧带止点撕脱骨折患者手术后石膏固定12周。
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1.2 一般处理:所有患者骨折愈合后均自行锻炼膝关节，1月-1年不等。入院时膝关节屈曲10°-50°之间。在所有患者中，有11例行股四头肌成形膝关节周围组织松解术，所有40例患者均置于CPM机械上进行锻炼。
1.3 CPM锻炼方法:将下肢固定于CPM机器上，从患者膝关节所能活动的初始角度开始，每天两次锻炼，每次持续约2小时，每两天增加关节活动度5度。该机器工作时，务必使臀部不能离开床面。
1.4 结果:所有患者膝关节僵硬均有改善，在CPM机器上膝关节均可以活动屈至90度以上。但患者自行下地活动时，仅有35例可达到90度，3例活动度不算理想。1例系股骨干骨折施行传统髓内针固定，术后石膏固定6月骨折方愈合，膝关节活动度极小，仅约10度左右。行传统股四头肌成形术后，辅以CPM锻炼，膝关节最终仅能屈至60度左右。1例股骨髁上骨折患者系施行我科所设计术式(带血管蒂阔筋膜转位股四头肌成形术)，经CPM锻炼后，膝关节仅能屈至75度左右。1例高龄股骨粗隆间骨折患者，行胫骨结节牵引5月骨折才愈合。患者膝关节粘连严重，屈约15度，因不能耐受手术，故而予以CPM锻炼，并请康复医师行熏洗、按摩、手法松解，约3月后，患者膝关节亦仅能屈至60度左右。
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2 讨论
2.1 制动对关节功能的影响:成人关节软骨的营养来自滑液，滑液的产生依赖于正常的滑膜。制动状态下，滑膜产生的滑液不能在关节间隙进行有效的体液循环，关节内的有害和坏死物质堆积在关节间隙不能清除，关节软骨细胞不能获得正常的营养，软骨易于发生退变，从而使关节功能受损。
制动状态下，肌组织亦会发生变化。有研究表明，人制动6周，在电镜下可观察到腓肠肌肌纤维变性，其中脂肪组织和纤维组织增生，骨骼肌纤维横断面减少26%，主要表现为I型肌纤维萎缩。下肢制动8周，腓肠肌肌容积减少可达一半[1]。
另有研究表明，即便是健康人，绝对卧床休息的状态下，下肢肌力也会减退。平均每日肌力下降1-3%，每周肌力下降10-15%，3-5周肌力下降可达一半[2]。
故而骨骼肌的变性萎缩、肌力下降以及关节囊挛缩、关节软骨的退变，是制约关节在制动后恢复正常活动的主要因素。
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2.2 有关伸直性膝关节僵硬的传统治疗:膝关节屈曲受限、伸直无障碍，即为伸直性膝关节僵硬。其发生主要与下列因素相关：①髌上囊粘连，股四头肌滑动受阻；②膝关节长期固定，不能早期锻炼，关节内外粘连。
伸直性膝关节僵硬的患者，膝关节若能屈曲至50度，则可通过手法予以松解；若活动度极小，则需行股四头肌成形术。
伸直性膝关节僵硬松解术只是治疗的先决条件，功能锻炼才是主要内容。过去的关节功能锻炼形式通常采用将患肢置于Thomas架或Pertson架上，膝关节保持60-70度，开始时膝关节静止收缩，2-3天后主动或被动屈曲膝关节，屈膝位石膏固定2周；再主动被动活动膝关节直至正常范围。因活动时疼痛加剧，故而松解术后伸直性膝关节僵硬的恢复效果很大程度取决于患者的主观意志。
2.3 CPM对关节功能的影响:CPM(continuous passive motion,持续被动活动)理念是由Salter.RB于20世纪70年代提出[3-4]。其主要作用机理为：①持续被动活动有利于滑液的正常体液循环，改善了软骨细胞的新陈代谢，可促进软骨细胞的再生与修复；②持续被动活动阻断了痛觉冲动的传导通路，有助于缓解关节损伤或术后的疼痛感；③运动加速代谢，有助于关节肿胀的消退。
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有人通过研究得出结论[5]，兔膝全层关节软骨缺损后给予CPM干预可显著促进组织的修复，同时可促进Ⅱ型胶原纤维和蛋白多糖的修复。
膝关节僵硬的患者，骨骼肌萎缩、肌力下降，关节腔内纤维蛋白沉积，软骨退化、关节囊挛缩。CPM能减少肌间粘连，促进关节液正常代谢，使退变之软骨自身修复，减少退变性关节炎的发生，缓慢有效地松解挛缩的关节囊。从而改善了膝关节的活动度。
2.4 带血管蒂阔筋膜转位股四头肌成形术:带血管蒂阔筋膜转位股四头肌成形术系由我科设计应用的一种手术方式。该术式主要针对传统股四头肌成形股中间肌切除后，股直肌与股骨之间又容易出现粘连而设计的。阔筋膜置于股直肌与股骨之间，光滑面朝向股骨。理论上可以减少粘连，减轻股直肌在股骨上运动时的摩擦，缓解患者痛苦，有助于膝关节功能的恢复。
在本组患者中，有2例施行该手术。术后均在麻醉尚未清醒状态下进行CPM治疗。1例效果明显，膝关节功能恢复正常，另1例膝关节仅能屈至75度左右。因此，对于该种手术方式，需要进一步总结经验，改进方法，观察疗效。
参考文献
[1] 倪国新.制动对骨骼肌的影响.中华物理医学与康复杂志，2002,22;125-126
[2] 陈威雄，张长杰. 持续被动运动对兔膝全层软骨缺损修复的影响.中华物理医学与康复杂志，2004，26(11)，644-647, http://www.100md.com(张丽萍 阿米娜·具来提)