篮球项目髌股关节疼痛综合征的运动防护模型构建.pdf

文体用品与科技总第 526 期 2023 年 11 月(上)157体育科学SPORTS SCIENCE摘要：篮球运动是一项很受大众喜爱的运动项目，由于篮球本身的特点，运动人员在做变向、急停跳投与转身等技术动作时，膝关节通常都处于半蹲位，此时膝关节稳定性下降，再加上激烈的对抗，长此以往，对膝关节的损伤较大，容易出现髌股关节疼痛综合征。运动干预改善膝关节运动学的效果已达共识，但根据髌股关节疼痛综合征的不同分型制定个性化的运动防护方案研究甚为少见。本文通过文献资料查阅，探索篮球运动引发髌股关节疼痛综合征的问题，明确篮球运动与髌股关节疼痛综合征的关系，对髌股关节疼痛综合征进行评估与分类，建立不同类型髌股关节疼痛综合征的运动防护模型。关键词：篮球 髌股关节疼痛综合征 运动防护 模型中图分类号：G804 文献标识码：A 文章编号：1006-8902-（2023）-11-157-3-ZQ髌骨股关节疼痛综合征（patellofemoralpainsyndrome,PFPS），一般指来自髌股关节的髌下疼痛，体现为髌骨后疼痛、有捻发音、突然无力、肿胀和间发关节交锁等常见征象、症状。通常发生在跑步、蹲、爬楼梯，长时间坐和双膝着地跪的时候。部分研究认为髌股关节病的发病与下肢肌群无力有关，而股四头肌力量的增强可在一定程度上降低髌股关节外侧间隙软骨的损伤概率，这也就能有效地改善疼痛及保护膝关节功能。也有研究从生物力学的角度进行研究，发现髋关节肌力的下降可导致膝关节外翻，导致髌股关节活动轨迹的异常。在篮球运动中，膝关节受到的外力是沿各个方向的，膝关节受力不均匀时，会导致膝关节周围的韧带和肌腱受到不均匀力的作用，不均衡的拉拽会导致半月板受到不同程度的磨损。目前髌骨股关节疼痛综合征的治疗手段主要有手术治疗和保守治疗，手术治疗是指在关节镜的辅助下清理膝关节淤血以及韧带的绞索等来达到缓解症状的目的，主要有髌骨外侧支持带延长术、关节镜下髌骨外侧成形术、关节镜下髌骨外侧支持带松解术等。保守治疗主要包括适当休息、物理治疗（针灸、中频、热磁疗）、肌内效贴、康复训练、支具矫正及运动训练、口服非甾体抗炎药、关节腔内药物注射、针刀松解等。但上述手段一般都是在髌骨关节疼痛综合征发生之后才开始采取的治疗手段，从节约医药治疗资源的角度出发，根据黄帝内经中提出来的未病先防、已病防变、已变防渐的防病养生谋略思想，通过综合查找文献进行梳理分析关于运动防护模型构建的相关理论，建立行之有效的检测分析归类运动防护流程，最终根据流程对髌股关节疼痛综合征进行评估与分类，建立不同类型髌股关节疼痛综合征的运动防护模型。1、关于篮球运动髌骨关节疼痛综合征的常用预防手段（1）进行准备活动练习，可以促进膝关节关节腔内的滑液分泌，降低关节间的摩擦力，增强肌腱、韧带的弹性，从而预防膝关节运动损伤；（2）加强股四头肌力量训练，在篮球运动中开展膝关节肌肉训练，以靠墙静蹲、负重蹲等方式提高大腿股四头肌的肌肉力量，减少膝关节负重和所承受压力，起到保护膝关节的作用；（3）穿戴护膝，可以在一定程度上增加膝关节的稳定性，避免膝关节超出常规活动，减少关节左右横移产生的压力，通过作者简介：余帅（1992-），男，汉族，广东广州人，硕士，研究方向：运动防护。篮球项目髌股关节疼痛综合征的运动防护模型构建余帅（广东体育职业技术学院 广东 广州 510663）额外的支撑减少膝关节的负荷；（4）加强篮球技能训练，纠正错误的运球动作和不良习惯，避免运球时膝盖内扣，双腿运球时保持外八字，保证运球时下肢稳定，便于发力和移动。主动屈髋，避免膝关节过度弯曲受力等。综上所述发现，针对篮球髌骨关节疼痛综合征的预防与治疗手段很多，而关于篮球运动损伤的防护主要是以膝盖穿戴护膝和简单地增强膝关节周围力量为主，在发生膝关节疼痛时，只是单一地采取冰敷和按摩，在篮球运动防护上，尚缺乏精准的、有针对性的防护措施。2、关于髌骨关节疼痛综合征的相关理论通过综合查找文献，梳理分析关于运动防护模型构建的相关理论如下。2.1、髌骨关节力线理论大多数研究认为髌股关节应力与髌骨关节疼痛综合征的发病有紧密的联系。髌股关节应力（又称接触压力）一般指作用于关节单位接触面积上的压缩力，而压缩力的大小就与髌股关节反作用力、髌股关节的接触面积有关。其中髌股关节反作用力指的是作用于髌股关节上的合力。健康人体的髌股关节中，髌股关节反作用力一般会较为平均地分布在关节软骨表面。降低髌骨关节应力可能有助于改善 PFPS 症状。但髌股关节在静态情况下，若由于其自身的力线不正常，可能会导致髌骨的异常运动，从而使髌骨的运动轨迹异常，这就会减小髌股关节的接触面积，增大髌股关节的反作用力，最终使髌股关节应力增加。2.2、髌骨活动轨迹理论一般来说，髌骨的活动轨迹主要看髌骨与股骨滑车的匹配程度，还包括周围支持组织的平衡来维系。以解剖角度分析而言，限制髌骨外移的力量应该是远小于限制髌骨内移的力量。这是因为膝关节的外侧不仅有强大的髂胫束，还有支持带，因此当膝关节屈曲时，如果外侧软组织处于过紧状态，使髌骨过分地向外侧牵拉，就有可能导致髌骨与股骨外侧髁间的压力增大、髌骨外移，文体用品与科技总第 526 期 2023 年 11 月(上)158SPORTS SCIENCE体育科学并且半脱位。这一系列的改变必然就造成髌股关节的疼痛，甚至造成关节面软骨，最终有可能造成软骨下骨的退变及破坏。2.3、关节链理论人体的一系列关节堆叠而成，当有些关节发生姿势偏倚和功能不良的情况下，必然致使其他关节的代偿行为。人体关节分布是一个稳定关节和一个灵活关节相连，所以当有些关节发生姿势偏倚和功能不良的情况下，必然致使其他关节的代偿行为，然而代偿关节一般是指人体整体关节链中的就近或邻近的相关关节。关节链接理论中认为膝关节的损伤一部分原因是髋关节和踝关节功能不良造成的。2.4、肌肉力量进行股四头肌力量训练是用于治疗髌骨关节疼痛综合征的常用有效方法。股四头肌无力，特别是与股外侧肌相比的股内侧肌无力，会导致髌骨的侧向移位更严重，从而使髌骨外移，使关节压力施加在外侧面，导致 Q 角过大，进而导致髌骨关节疼痛综合征。股四头肌主要是使膝关节伸的肌群，而使膝关节屈的肌群是股二头肌、半膜肌、半腱肌、缝匠肌、股薄肌和腓肠肌；膝关节旋内的主要肌群是半膜肌、半腱肌、股薄肌、缝匠肌及腓肠肌内侧头；膝关节旋外的主要肌群是股二头肌及腓肠肌外侧头，通过增强膝关节周围肌肉的力量训练，一方面有助于提高膝关节的控制能力、增强膝关节的稳定能力以及改善髌股关节的排列关系；另一方面也有助于改善膝关节的力学动态平衡，进一步实现改善症状的目的。除了膝关节周围的肌肉可以改善髌骨关节疼痛综合征，相邻关节周围的肌肉的加强也有助于缓解髌骨关节疼痛综合征。比如，有研究表明，髌骨关节疼痛综合征被检查者的髋外旋肌和髋外展肌都很无力，而针对臀部强化训练的随机对照发现，它可以缓解髌骨关节疼痛综合征被检查者的疼痛。而髂腰肌、屈髋肌群和髋部外旋肌无力也会破坏骨盆的稳定性，导致躯干利用股骨内旋及骨盆倾斜来进行代偿，从而增加髌股关节应力，进一步导致髌骨关节疼痛综合征。臀部无力或臀中肌在负重时激活不足会使股骨内旋加重，进而使髌骨的侧向偏移，产生髌骨关节疼痛综合征。Witzvirouw 等人认为腓肠肌和比目鱼肌紧张会减小踝背屈活动度，导致距下关节过度旋前和胫骨内旋，从而使股骨内旋，增加Q 角。Aminaka 等人发现被检查者在接受偏移平衡试验的髌骨贴扎时，由于髌股关节的贴扎对髌骨提供了机械移位，改善了髌骨在滑车沟内的移动，被检查者疼痛减轻。综上所述，加强膝关节周围肌肉的锻炼，根据关节链理论增强膝关节相邻关节（踝关节、膝关节）周围的肌肉力量和活动度，使髌骨在股骨滑车有一个正常的活动轨迹，为髌骨关节塑造一个合理的力线，可以起到预防髌骨关节综合症的效果。3、篮球运动髌骨关节疼痛综合征的运动防护模型构建本文从为膝关节塑造合理力线，使膝关节受力相对稳定的角度出发，建立检测分析归类运动防护流程，最终根据流程对髌股关节疼痛综合征进行评估与分类，建立不同类型髌股关节疼痛综合征的运动防护模型，具体流程见图 1。3.1、髌股关节疼痛综合征的分类评估方法经查找文献，可采用髌骨研磨试验、挤压试验、半蹲试验和膝前疼痛评估量表进行髌股关节疼痛综合征进行型、型、型分类。具体操作方法如下：（1）髌骨研磨试验，指被检查取仰卧位，保持膝关节伸直，股四头肌放松。检查者将手放在被检查者髌骨上方进行按压。嘱被检查者股四头肌绷紧对压力做对抗，如有摩擦声或疼痛出现则为阳性，否则为阴性；图 1（2）髌骨挤压试验，指被检查者膝盖置于检查者大腿，被检查者膝关节屈曲 20-30，使其髌骨进入股骨滑车内，检查者分别将髌骨向滑车外侧、内侧推动，若引起疼痛，则为阳性；（3）半蹲试验，指被检查者保持数分钟的半蹲姿势，若能引发髌骨关节疼痛，则半蹲试验阳性。若被检查者取全蹲位，可嘱其坐于双足跟上，此时因股四头肌得到放松，髌骨关节疼痛可得到缓解。若被检查者取坐位主动伸膝，可观察其髌骨滑行轨迹，较常出现的髌骨异常轨迹体现为膝关节伸直或轻度屈曲时髌骨轻度外移，待膝关节进一步屈曲时髌骨能复位。若膝关节对抗外力体现为主动伸直，这时需检查其髌骨滑动时有无弹响或弹拨感，若有中重度的髌骨弹拨感，一般提示为有合并的髌骨关节软骨病变；（4）VAS 评分是临床上疼痛评估的一种主观性测量方法，选择标度为 0-10 的标尺，0 代表没有疼痛，10 代表剧烈疼痛。由被检查者对自身当前的疼痛程度进行评定。根据以上实验初步检查是否具有髌骨关节综合征，及判断髌骨关节综合征问题出现部位为膝关节内侧（型）、外侧（型）、内部软骨磨损（型）。3.2、髌骨关节力线及髋关节、踝关节活动度测量（1）下肢力线为股骨头中心与踝关节中心的连线；膝内翻时，位于膝关节中心内侧；膝外翻时，位于膝关节中心外侧。膝内翻时，膝关节中心外移，负重状态下，膝关节内侧负重大于外侧，造成内侧关节软骨磨损；（2）Q 角的测量：股四头肌整体力线和髌韧带力线所形成的夹角，称之为 Q 角，其大小由髌骨中心到髂前上棘连线和髌骨中心到胫骨粗隆连线的夹角决定。测量时被检查者仰卧检查床上，下肢肌肉放松，腿处于中立位，足第二脚趾保持向上，垂直于检查床。髂前上棘至髌骨中心点连线与髌骨中心点和胫骨粗隆连线文体用品与科技总第 526 期 2023 年 11 月(上)159体育科学SPORTS SCIENCE的夹角，即 Q 角。男性在 10-15 之间，女性在 12-18 之间，一般认为，Q 角越大，其对髌骨向外侧的牵拉力就越大，也就越容易导致髌股关节出现功能障碍；（3）踝关节背屈角度测量其正常范围为 0-20，测量方法为关节活动度测量仪轴心位于踝中点下约 2.5cm，固定臂与腓骨长轴平行，移动臂与第 5 跖骨平行；（4）髋关节前屈角度测量：髋关节屈曲正常范围为 0-120。具体测量方法：体位取仰卧位，关节活动度测量仪轴心位于股骨大转子侧面，固定臂指向骨盆侧面，移动臂与股骨长轴平行，在测量过程中膝关节屈曲。采用髌骨关节力线及关节活动度分析确定篮球运动爱好者髌股关节疼痛综合征的薄弱环节，比如，通过 Q 角分析，膝关节 Q角过大，髌骨外偏，可采用内旋肌群和内收肌群力量练习模式，使髌骨内偏进行膝关节的力线纠正；比如，针对髋关节屈曲角度不够，引起膝关节过度代偿屈曲，可选用增加髋关节活动度的练习方式。3.3、相关髌股关节疼痛综合征运动防护模型（1）针对膝关节过度外旋引起的髌股关节内侧疼痛运动防护模型。拉伸放松膝关节旋外肌群（股二头肌及腓肠肌外侧头）动作 1：找一个高度及膝的平台，将后脚弯曲放在上面，上身挺直，腹部出力保持平衡，重心放在前脚跟，慢慢地往下蹲，直到小腿和大腿呈 90，再重复动作。动作 2：坐在垫子上，一侧腿屈曲放在身体侧面，另一侧腿屈曲放在身体前面并且将泡沫轴放在小腿外侧下方，双手放在小腿上，推动小腿在泡沫轴上进行左右移动，并可适当下压，对腓骨长肌进行放松。加强练习膝关节旋内肌群（半膜肌、半腱肌、股薄肌、缝匠肌及腓肠肌内侧头）动作 1：可采用大腿内侧夹球练习，每次尽力对抗 10s）。动作 2：最后采用脚尖相碰双腿尽力上抬，维持 10s 左右练习，从而加强膝关节旋内的主要肌群锻炼，矫正过度外旋。（2）针对膝关节过度内旋引起的髌股关节外侧疼痛运动防护模型。拉伸放松膝内旋肌群（半膜肌、半腱肌、股薄肌、缝匠肌及腓肠肌内侧头）动作 1：以舒适的姿势坐在地上，两腿伸长呈 V 字形（两脚分开），两手放在大腿旁边的地上，两膝尽量保持笔直，紧靠着地面，两手向中间伸或沿着双腿向前滑，躯干弯曲至两膝之间的上方。动作 2：站立，身体左侧靠近桌子、椅子或其他几乎与髋等高的物体，重心移至左腿，右腿抬起放在桌子、椅子或其他物体上，膝盖保持笔直，躯干尽量屈至两膝之间，双手放在大腿后面。加强练习膝关节旋外肌群（股二头肌及腓肠肌外侧头）动作1：直腿硬拉，选择适当重量的杠铃，双脚打开与肩同宽，两手自然下垂抓住杠铃，收腹挺胸，然后慢慢把身体前倾，臀部后倾，上拉杠铃，同时注意整个动作都要腰背挺直。动作 2：俯身躺在腿弯举器上面，双手抓住机器把手维持身体平衡，将阻力垫放在脚部，利用大腿后方的肌肉发力，向上弯举，在每次动作的顶峰，充分收缩大腿后方股二头肌并稍有停顿之后，再下降复原。（3）针对膝关节稳定不足，过度承重引起的髌股关节内部疼痛运动防护模型。动作 1：靠墙静蹲，后背紧贴墙壁，双足分开，身体呈下蹲姿势，腹部收紧，膝关节不要超过脚尖，小腿与地面呈 90，大腿与小腿呈 90。动作 2：单腿坐式深蹲，取一把高度约等于或略高于膝盖的凳子，坐于凳子上，单侧腿发力，站起并伸直膝关节，另一侧腿抬起悬空，然后下蹲回到初始位，站起时呼气，下蹲时吸气。（4）针对髋关节和踝关节活动度不足引起的髌股关节疼痛综合征运动防护模型。髋关节灵活度训练：髋关节的绕环、单腿外摆、内摆、正摆、后摆、外旋、内旋；踝关节的灵活度训练：前伸、后屈、绕环、内旋、外旋、整体绕环。以上模式的频率和强度需结合 VAS 评分在没有疼痛的情况下进行练习和增加负荷，在针对性地练习之外可结合全身振动训练增加皮肤、关节和肌肉的机械感受器刺激，进一步加强髌股关节疼痛综合征运动防护。此外，不同髌骨关节疼痛类型的特点和针对治疗手段都有可能不同，因此建立不同的运动防护模型十分必要。未来仍需要进一步更详细地了解篮球运动髌骨关节疼痛综合征被检查者下肢生物力学的变化，从而对篮球运动髌股疼痛综合征的预防与治疗提供相关指导意见。参考文献：1Zhang Y,Zhang Q,Gao Y.et al.Keymolecular factors in hemagghutininand PB2 contribute to efficient transmission of the 2009 HINI pandemic influenza virusJ.Virol,2012,86(18).2吴天昊.运动时髌股关节压力变化的三维有限元分析及髌股关节疼痛的相关临床研究D.石家庄:河北医科大学,2019.3宋娜,蒋金金,马琪等.从生物力学角度探讨髌股关节炎的病因J.中华物理医学与康复杂志,2020.4Hungerford D S,Barry M.Biomechanics of the patellofemoral jointJ.Clin Orthop Relat Res,1979,144(144).5罗坤.关节链理论在陕西省优秀跆拳道运动员膝关节损伤中的应用D.西安体育学院,2015.6张洪顺,刘海斌.跆拳道运动员膝关节损伤的运动生物力学分析J.武汉体育学院学报2004,38(6).7谢耀升,刘书芳,冯嘉宝.运动疗法治疗髌股疼痛综合征的应用进展J.当代体育科技,2023,13(2).8Piva S R,Goodnite E A,Childs J D.Strength around the hip and flexibility of soft tissues in individuals with and without patellofemoral pain syndromeJ.The journal of orthopaedic and sports physical therapy,2005(12).9Aminaka N,Gribble P A.Patellar Taping,Patellofemoral Pain 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