创伤后膝关节功能障碍治疗的初期临床研究

创伤后膝关节功能障碍治疗的初期临床研究膝关节及其周围的创伤，主要是膝关节周围骨折引起的PKJD并不少见，咎其原因，除创伤本身的复杂性外，初始治疗不当以及未行早期正规的关节功能康复治疗是不可忽视的原因。

在医疗发达国家，因关节周围创伤造成的膝关节僵直(stiffness)可高达11％，医疗欠发达的国家或地区可能更高。

通常PKJD被分为伸或屈膝功能障碍两大类，但在临床工作中遇到的往往是伸屈功能均有不同程度受限的病例。

特别是当今车祸、坠落等高暴力损伤多发，由此造成的膝关节功能障碍更为复杂。

比如，在膝关节屈伸障碍的同时伴有严重粉碎骨折畸形愈合；开放损伤或软组织缺损以及反复手术治疗导致关节周围软组织瘢痕化;合并感染造成关节骨及其周围软组织破坏等。

作者认为PKJD除伸或屈膝关节功能障碍两类之外，还应该考虑混合型膝关节功能障碍，它包括屈伸功能同时受限以及因韧带损伤和骨折畸形愈合造成的膝关节不稳。

膝关节内或外黏连被认为是关节功能障碍的病理基础。

关节外黏连包括腘绳肌、股四头肌的挛缩，潜在滑囊的黏连，其中以股中间肌、股直肌及其扩张部的挛缩和纤维黏连造成的伸膝装置病变最为重要。

关节内黏连则包括损伤、关节制动等引起的关节内出血、浆液纤维素性渗出在髌上囊、髌股关节、胫股关节间形成牢固的纤维黏连。

髌腱后脂肪及其相关结构的继发性纤维化和挛缩会阻止髌骨的上下活动，这常常是膝关节伸直迟滞的原因。

由于关节制动或僵直，关节构成骨、软骨、韧带及周围肌肉的生化代谢亦发生继发性改变，其中以肌肉的表现最为明显。

研究发现鼠肢体被固定数分钟后肌肉内三磷酸腺苷浓度和糖原水平就会明显降低，氧化脂肪酸的能力也下降，这些变化均会加速肌肉萎缩并使其容易出现疲劳。

长时间膝关节僵直以及由此引起的关节的退变性生理、生化和病理改变会使治疗变的更加困难。

创伤后膝关节功能障碍治疗的基本目的是恢复关节正常的肌力和活动范围，又不对关节及邻近的结构造成更多的损伤。

本研究旨在分析总结一组PKJD患者的临床综合治疗。

1 资料与方法1.1 一般资料2001～2005年，共收治创伤后膝关节功能障碍患者49例，9例因故短期内出院，40例42膝完成治疗。

40例患者中男23例、女17例，年龄14～66岁，平均37.2岁。

创伤部位：单纯股骨干骨折14例，股骨干合并其他骨折12例，胫骨骨折8例(平台4、干4)，髌骨骨折4例，股骨髁骨折2例，膝关节韧带损伤并骨盆骨折1例，前交叉韧带胫骨髁间棘撕脱骨折1例。

病程1～120个月，平均17个月。

1.2 治疗方法首先进行系统正规的康复治疗(表1)，其中以运动疗法为主，物理、中医、心理治疗为辅。

对经过1个月正规系统康复治疗无效或关节ROM改善甚微的患者，则进行手术介入;因骨折愈合差或骨质疏松等不能耐受康复训练的患者可以在促进骨折愈合、改善骨质的同时循序渐进地康复训练到3个月或更长时间。

手术介入包括：传统的伸膝装置黏连松解、内固定物取出同时黏连松解、小切口有限股四头肌成形关节镜松解、Ilizarov技术。

术中将膝关节被动屈曲到90°以上，并尽可能伸直到0°。

术后局部加压包扎，冷敷，当天即由术者或第1助手亲自被动活动膝关节；使用CPM，2次／d，1～2 h／次，同时鼓励患者等长收缩患肢各群肌肉，防止其快速萎缩。

1周后在运动疗法师指导下行床旁膝关节功能康复训练，2周拆线后进入系统的康复训练计划。

表1 膝关节功能正规系统的康复治疗（略）身体适应性训练主要是大肌群参与的有氧运动，包括步行、游泳、上肢和健侧下肢以及腰背部体操，目的是建立一个规律的体力训练模式，增强心血管适应性，提高机体有氧代谢能力，进而改善患者日常活动能力，由文体治疗师协助。

肌力训练采用等长、等张、等速3种训练方法，初级阶段多选择单纯训练特定肌肉群的开链运动方式(OKC)；进入高级阶段后则选择协同训练多个肌群的闭链运动方式(CKC)，后者更接近日常生活所需运动，并能同时锻炼主动肌和拮抗肌，强化神经肌肉的协调能力，由运动疗法师协助。

关节活动范围训练应从不负重的主、被动运动过渡到负重的全关节活动范围的主动运动，主要包括坐或卧位的膝关节主动伸屈、持续器械上的被动运动(CPM)、关节牵引、关节松动技术，由运动疗法师协助。

神经生理治疗技术主要指神经肌肉本体促进技术(PNF)，是一项通过刺激本体感受器来促进神经肌肉功能恢复的技术，由运动疗法师协助。

心理康复治疗创伤后膝关节功能障碍的康复治疗时间长，难度大，治疗时会出现难以忍受的疼痛等，都会使病人不易坚持，心理因素，特别是态度和情绪，在整个治疗过程中非常关键，由心理康复医师协助。

理疗由电、光、磁、热、冷、水等物理因子作用于膝关节，起到消炎镇痛、软化瘢痕、消散黏连的功效，由理疗师协助。

中医康复治疗利用中国传统医学的治疗手段，如推拿、按摩、针灸等达到行气活血、疏通经络、消除疲劳、滑利关节的作用，由中医康复医师协助。

1.3 分析方法对患者出、入院时膝关节的ROM、肌力进行测量，并于2006年3月对患者进行电话随访，调查病人膝关节ROM、肌力及其对目前生活的影响。

用配对t检验对治疗前后膝关节ROM进行统计学分析。

本研究还把具备以下特征的创伤称为复杂创伤：(1)同时伤及髋或踝关节并有相应的功能障碍或同一肢体多发骨折；(2)受累膝关节反复多次手术；(3)合并感染；(4)局部皮肤坏死植皮或瘢痕形成；(5)严重的粉碎骨折导致膝关节构成骨畸形愈合；(6)骨折延迟愈合不愈合。

2 结果本研究包括创伤后膝关节功能障碍的患者49例，其中40例42膝完成治疗，所有患者入院前均未接受过系统的康复治疗。

年龄14～66岁，其中22～48岁者34例，占85％。

受伤原因中车祸28例，占70％。

受伤部位中涉及股骨干骨折26例、股骨髁骨折2例，共占67％，其余胫骨骨折8例，髌骨骨折4例，膝关节韧带损伤并骨盆骨折1例，前交叉韧带胫骨髁间棘撕脱骨折1例。

本组患者中复杂损伤20例，占50％。

42膝中30例选择康复治疗，12例手术治疗。

入院时平均膝关节ROM 0°-9.2°-58.1°，股四头肌肌力Ⅲ～Ⅳ级：出院时平均膝关节ROM 0°-4.9°-88.9°，股四头肌力V级，治疗前后膝关节ROM相比较有统计学差异，t=-7.804、P<0.01。

21例出院时仍残留5°～10°膝关节伸直迟滞、1例治疗过程中出现精神抑郁症。

除2例应用Ilizarov技术治疗的膝关节伸直位僵直效果不满意外，其余均获得良好疗效(图1、2典型病例)。

无1例在治疗过程中出现膝关节及其周围异位骨化，也无1例出现手术部位感染或切口皮肤坏死。

12例手术治疗中11例可直视或通过关节镜看到关节内、外黏连和软组织挛缩的状况。

关节内黏连和纤维化以髌股关节及其两侧以及股胫关节的髌下脂肪垫周围最为严重，其中3例关节间隙呈“水泥灌注样固定”，髌股关节软骨面发生纤维化或被肉芽组织破坏。

股四头肌中以股中间肌和股直肌的挛缩和纤维化最重。

长期僵直的关节，皮肤及皮下脂肪的顺应性差，皮肤变薄易被损伤。

22例获6～46个月随访，平均19.3个月，随访时膝关节均能伸直到0°，其中屈曲≥120°者15例。

所有获随访的患者均回答患膝能满足日常的生活和工作需要。

3 讨论尽管膝关节周围骨折和软组织创伤的治疗近年来取得了世人瞩目的进步，但由此引起的PKJD仍很常见，并成为困扰骨科医生的问题，且患者多为青壮年。

本组22～48岁患者占85%，对治疗要求更高更迫切。

骨折导致膝关节功能障碍原因很多，但创伤严重、原始处理不当，特别是未能进行早期正规的康复治疗是不可忽视的原因。

本组患者入院前均未接受过规范的康复治疗，其中包括骨折内固定不牢、延迟愈合不愈合或合并感染影响了膝关节功能的康复训练。

骨折部位也与PKJD关系密切，本组患者67％涉及股骨骨折，21例出院时有膝关节伸直迟滞的患者中股骨干骨折占13例，这可能与伸膝装置损伤有关。

22例平均随访19.3个月的患者膝关节均可完全伸直，其中涉及股骨骨折者18例，占82％，可见股骨骨折所致股四头肌功能障碍的完全恢复需要更长时间，这与Gaston等［1］的观察结果一致。

他们治疗的63例胫骨平台骨折引起的膝关节功能障碍仅有14％在1年时股四头肌功能完全恢复。

Mira［2］则指出83％的股骨骨折患者会有持久的股四头肌功能损害，表现为肌力下降、关节被动屈曲受限，而股四头肌成型术并不能改善股四头肌功能。

PKJD的病理改变主要是(1)在髌上囊及其近端，纤维瘢痕化的股中间肌将股直肌黏附于股骨干的前方，同时股四头肌发生挛缩；(2)股内外侧肌扩张部纤维化、挛缩及其与股骨髁黏连；(3)髌股关节黏连：(4)关节周围存在的滑囊黏连消失，软组织顺应性差。

以上病理改变严重地破坏了膝关节的滑动机制［3］。

功能障碍的膝关节之构成骨和软组织在生化代谢、生理学及力学水平也会发生相应的变化，所有这些都决定了PKJD完全康复的长期性。

造成上述病理变化的基本机制除关节制动以外，最重要的是关节腔，关节周围的滑囊以及软组织渗液和出血，导致胶原纤维沉积于这些腔隙、软组织内和组织界面之间。

创伤及手术治疗后，局部放置引流、加压包扎、冷敷均可减少渗出和出血；关节持续被动活动(CPM)亦可防止黏连的发生，保护关节滑动机制。

本组42例PKJD中40例的原始治疗为切开复位内固定，若固定牢固且能早期行关节及肢体功能的康复训练，可有效预防PKJD的发生。

3.1 康复治疗PKJD的病程对康复治疗有显著影响，本研究发现病程≤3个月的患者疗效显著(图1)。

尹清等［4］则认为骨折后1个月内是康复治疗的最佳时机，膝关节功能可基本恢复正常；而骨折4个月后才开始康复治疗的效果差。

本组患者住院康复治疗的时间较长，多数在3～6个月以上，即使出院后仍在门诊康复医师的指导下自觉地进行长期的膝关节功能康复训练，这可能与本组患者病程长、复杂损伤多有关。

也正是由于本组病例的复杂性，研究时并没有选择标准的膝关节功能评分，而更侧重于膝关节功能能否满足一般生活和工作的基本需求，即把患者回归生活和工作作为第一要旨，按照这一要求本组患者均获得了满意的疗效。

开始康复治疗时，膝关节肌力训练多选择开链运动方式(OKC)，同时结合关节松动技术增加膝关节ROM。

关节获得一定活动范围后，可选择闭链运动方式(CKC)进一步增加肌力和ROM，并且应用神经肌肉本体促进技术(PNF)等来改善患肢的本体感觉，促进平衡、协调等神经肌肉控制能力的恢复，改善膝关节的功能适应性。

康复治疗过程中，利用适当的有氧运动方法促进患者体能的恢复非常重要；借助传统的物理因子治疗技术减轻康复治疗中出现的关节肿胀、疼痛也不可忽视。