髕股疼痛綜合征患者股外側(cè)肌及股內(nèi)斜肌表面肌電特征的研究.pdf

1、研究背景與目的： 髕股疼痛綜合征(Patellofemoral pain syndrome，PFPS)是一種由于多種原因造成髕股關(guān)節(jié)生理或生物力學(xué)上的改變引起的髕后或髕周的疼痛，上下樓梯、下蹲、屈膝久坐可誘發(fā)疼痛。它具有發(fā)病率高、病因復(fù)雜、診斷及評(píng)估手段有限、分類及命名不統(tǒng)一等特點(diǎn)。股四頭肌尤其是股內(nèi)斜肌(Vastus medialis oblique，VMO)肌力下降或與股外側(cè)肌(vastus lateralis，VL)之間的

2、失衡被認(rèn)為是PFPS發(fā)病最重要的生物力學(xué)機(jī)制。準(zhǔn)確客觀的評(píng)定VL、VMO的肌肉功能狀態(tài)將有助于進(jìn)一步了解PFPS的病機(jī)、指導(dǎo)其康復(fù)治療及療效評(píng)價(jià)。 表面肌電圖(Surface Electromyography，sEMG)是一種將電極置于體表皮膚以記錄神經(jīng)肌肉系統(tǒng)活動(dòng)時(shí)生物電信號(hào)的檢測技術(shù)。sEMG信號(hào)可以在一定程度上反映肌肉活動(dòng)水平和功能狀態(tài)的變化，并且具有無創(chuàng)性、敏感性、客觀性等優(yōu)點(diǎn)，操作簡單，病人易接受，有著廣泛的應(yīng)用前景。

3、 近年來sEMG已被用于PFPS的康復(fù)評(píng)定及治療中，國內(nèi)外雖有一些這方面的報(bào)道，但是相關(guān)的文獻(xiàn)不多，且各研究結(jié)果存在相當(dāng)大的爭議。對(duì)于PFPS患者VL、VMO功能受損情況、sEMG各種時(shí)域、頻域指標(biāo)變化特征以及針對(duì)性的VMO強(qiáng)化訓(xùn)練有待進(jìn)一步的研究。本研究利用sEMG技術(shù)對(duì)PFPS患者在不同動(dòng)作狀態(tài)下VL、VMO的功能情況進(jìn)行評(píng)定，并將之與正常人進(jìn)行對(duì)比，總結(jié)PFPS患者VL、VMO在屈伸膝過程中表面肌電各種時(shí)域及頻域指標(biāo)的變化

4、特點(diǎn)、VL與VMO的平衡關(guān)系、不同動(dòng)作對(duì)VMO選擇性強(qiáng)化的作用、Q角與VL/VMO肌電比值的相關(guān)關(guān)系等。 材料與方法： 經(jīng)病史、體查、必要的輔助檢查確診PFPS患者30例作為病例組，并選取性別、年齡、身高、體重均與病例組相匹配的健康對(duì)照者30例作為正常對(duì)照組。兩組受試者分別進(jìn)行雙足半蹲、雙足半蹲伴髖內(nèi)收、坐位完全伸膝、坐位完全伸膝伴髖內(nèi)收共4個(gè)動(dòng)作，同時(shí)采用sEMG儀記錄并獲取雙側(cè)VL及VMO的表面肌電信號(hào)。采用Mega

5、Win軟件對(duì)收集到的表面肌電信號(hào)進(jìn)行處理分析，提取時(shí)域指標(biāo)：平均肌電值(AEMG)、均方根振幅(RMS)、積分肌電值(TEMG)、零線相交率(ZCR)、頻譜面積(SPA)；頻域指標(biāo)：中位頻率(MF)、平均功率頻率(MPF)。對(duì)所有受試者都進(jìn)行Q角的測量。對(duì)各組數(shù)據(jù)進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)、兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)、卡方檢驗(yàn)、相關(guān)分析等統(tǒng)計(jì)分析處理，P<0.05時(shí)認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 結(jié)果： 1.雙足半蹲動(dòng)作時(shí)正常對(duì)照組VL、VMO各時(shí)域

6、指標(biāo)及頻域指標(biāo)也無明顯差異；左、右側(cè)比較無明顯差異。 2.雙足半蹲動(dòng)作時(shí)，病例組痛側(cè)膝VL、VMO時(shí)域指標(biāo)ZCR、RMS、IEMG差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且VL較VMO高；對(duì)側(cè)膝VL、VMO的時(shí)域指標(biāo)ZCR差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且VL較VMO高。痛側(cè)與對(duì)側(cè)的VL各時(shí)域和頻域指標(biāo)均無明顯差異；而VMO時(shí)域指標(biāo)SPA、RMS、IEMG差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且對(duì)側(cè)較痛側(cè)高。 3.雙足半蹲動(dòng)作時(shí)，病例組與對(duì)照組表面肌電信號(hào)各指標(biāo)VL/VMO比

7、值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果表明ZCR、RMS、IEMG比值有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，且病例組VL/VMO比值高于對(duì)照組。 4.坐位單側(cè)完全伸膝動(dòng)作時(shí)，采用各指標(biāo)VL/VMO比值對(duì)病例組與對(duì)照組進(jìn)行比較分析未發(fā)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。但采用各指標(biāo)原始數(shù)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明兩組VMO的頻域指標(biāo)MF、MPF、時(shí)域指標(biāo)ZCR差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且對(duì)照組較病例組高。 5.對(duì)病例組雙足半蹲伴或不伴髖內(nèi)收動(dòng)作時(shí)各指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果表明VMO的時(shí)域指標(biāo)ZCR、

8、SPA、RMS、IEMG有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，伴髖內(nèi)收時(shí)較不伴髖內(nèi)收時(shí)高。 6.病例組雙足半蹲動(dòng)作與坐位單側(cè)完全伸膝動(dòng)作時(shí)各肌電指標(biāo)的VL/VMO比值比較表明除SPA外其余的時(shí)域、頻域指標(biāo)均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，在坐位單側(cè)完全伸膝動(dòng)作時(shí)VL/VMO肌電比值大于雙足半蹲動(dòng)作，且大于1。 7.病例組與正常對(duì)照組之問Q角大小無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。病例組痛側(cè)與對(duì)側(cè)的Q角大小無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。男性與女性Q角大小有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。痛側(cè)膝Q角與VL/VMO肌電比值之

9、間進(jìn)行線性相關(guān)分析，Pearson相關(guān)系數(shù)為0.149，P>0.05，無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，即Q角與PFPS患者VL/VMO肌電比值不存在線性相關(guān)關(guān)系。 結(jié)論： 1.PFPS患者VL與VMO存在不平衡的情況，在sEMG的時(shí)域、頻域指標(biāo)上均顯示VL較VMO高，可認(rèn)為VL運(yùn)動(dòng)單位募集數(shù)量、活化程度要高于VMO，而且耐疲勞程度也高于VMO。正常對(duì)照組VL與VMO的sEMG時(shí)域、頻域指標(biāo)無明顯差異，表明正常人VL與VMO收縮力及易疲勞程

10、度大致相同。 2.PFPS患者VL、VMO之間的不平衡及功能下降不僅表現(xiàn)在痛側(cè)膝，對(duì)側(cè)膝也同樣存在，且痛側(cè)膝VMO時(shí)域指標(biāo)值較對(duì)側(cè)膝小，說明痛側(cè)膝的VMO肌纖維募集活化程度較對(duì)側(cè)差，推測PFPS受累膝病情的嚴(yán)重程度與VMO功能的受損情況密切相關(guān)。 3.采用各時(shí)域、頻域指標(biāo)的VL/VMO比值雖然能夠比較直觀的體現(xiàn)失衡問題，但是若VL、VMO等幅變化時(shí)，可能錯(cuò)失掉部分原始信息，因此在進(jìn)行比較時(shí)推薦同時(shí)參照原始指標(biāo)數(shù)值來綜合判

11、斷。 4.無論是雙足半蹲動(dòng)作或坐位單側(cè)完全伸膝動(dòng)作，伴髖內(nèi)收時(shí)，VL、VMO的肌電活動(dòng)均高于不伴髖內(nèi)收時(shí)，而且VMO的增幅高于VL，可認(rèn)為伴髖內(nèi)收的動(dòng)作可以優(yōu)先強(qiáng)化VMO，使VL、VMO之間達(dá)到更好的平衡狀態(tài)。 5.VL、VMO表面肌電指標(biāo)在雙足半蹲動(dòng)作時(shí)較坐位單側(cè)完全伸膝動(dòng)作時(shí)更接近平衡，提示適當(dāng)屈膝時(shí)的閉鏈運(yùn)動(dòng)能夠更有選擇性地激發(fā)VMO，這為PFPS的康復(fù)治療的動(dòng)作選擇提供參考。 6.Q角大小與性別相關(guān)；與V