【原】血流限制訓(xùn)練可保留ACL重建后下肢骨骼與肌肉的質(zhì)量

運(yùn)動(dòng)機(jī)能形態(tài)學(xué) 2023-08-07 發(fā)布于北京

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血流限制訓(xùn)練

血流限制療法（Blood flow restriction therapy, BFR）是使用一種專門的袖帶，固定在近端肢體周圍，通過自動(dòng)或手動(dòng)按壓，來限制所固定肢體血管的流動(dòng)。它由一種稱為Kaastu訓(xùn)練（加壓訓(xùn)練）的阻力訓(xùn)練形式改進(jìn)而來，Kaastu訓(xùn)練即是在肢體近端綁上加壓帶，施加適當(dāng)壓力，并進(jìn)行小負(fù)荷抗阻運(yùn)動(dòng)，就能達(dá)到與傳統(tǒng)高強(qiáng)度阻力運(yùn)動(dòng)相似的運(yùn)動(dòng)效果，其特點(diǎn)是負(fù)荷小、效果顯著、安全系數(shù)較高。

使用血流限制帶的治療方法，已證明可以刺激肌肉的合成代謝。與低強(qiáng)度抗阻運(yùn)動(dòng)相結(jié)合，血流限制療法可通過代謝和機(jī)械應(yīng)力傳感相關(guān)機(jī)制，在一定程度上，達(dá)到與健康成人高強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練相當(dāng)?shù)模?strong>增加疲勞抵抗力和肌肉力量的效果。

血流限制訓(xùn)練(blood flow restriction training，BFRT) 作為一種輔助性肌力訓(xùn)練的方式，通常用于運(yùn)動(dòng)員的肌力強(qiáng)化，其通過在抗阻訓(xùn)練時(shí)，輔以加壓袖帶，對(duì)肢體進(jìn)行適當(dāng)?shù)募訅?，?shí)現(xiàn)被施壓肢體動(dòng)脈血流的部分阻塞，和靜脈血流的閉塞。

這種閉塞使肌肉組織產(chǎn)生相對(duì)無氧的環(huán)境，可增加Ⅱ型肌纖維的募集，提高促進(jìn)合成代謝的相關(guān)激素水平和胰島素樣生長因子1的釋放等，使肌力得到增加、肌肉量得以改善，最終達(dá)到較低負(fù)荷產(chǎn)生，與較大負(fù)荷抗阻運(yùn)動(dòng)相似的效果。^[1]

ACL重建后存在的問題

前交叉韌帶（ACL）撕裂是常見的運(yùn)動(dòng)損傷，前交叉韌帶重建術(shù)在骨科手術(shù)中也同樣常見。術(shù)后患者需要經(jīng)歷一個(gè)漸進(jìn)的康復(fù)過程，盡管手術(shù)能夠恢復(fù)患者膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，但部分患者術(shù)后仍存在關(guān)節(jié)內(nèi)積液、肌肉萎縮無力、關(guān)節(jié)失穩(wěn)或疼痛等一系列問題，且會(huì)長期存在，這會(huì)導(dǎo)致患者生活質(zhì)量的下降，對(duì)于需要盡快恢復(fù)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)員來說，更是亟須解決的一大難題。

患者膝關(guān)節(jié)功能狀態(tài)不佳，往往是由于前交叉韌帶重建術(shù)后，股四頭肌、腘繩肌等肌肉萎縮無力而引起，且在康復(fù)后仍會(huì)持續(xù)存在這樣的問題。同時(shí)，由于術(shù)后膝關(guān)節(jié)周圍肌肉力量和耐力下降，不僅會(huì)導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)模式的改變，還會(huì)有繼發(fā)膝骨關(guān)節(jié)炎，以及前叉韌帶二次損傷的風(fēng)險(xiǎn)。

此外，因?yàn)榭祻?fù)通常需要很長一段時(shí)間，才能恢復(fù)受傷的肌肉力量，雙下肢的肌力不對(duì)稱，會(huì)一定程度上損害下肢功能，并影響患者的生活質(zhì)量。

再有，術(shù)后下肢的肌肉廢用，也會(huì)受到神經(jīng)抑制機(jī)制的影響，神經(jīng)抑制的一部分原因是由疼痛和腫脹引起的，從而導(dǎo)致慢性肌肉無力。^[2]

因此，前交叉韌帶重建術(shù)后，盡早著手解決股四頭肌等肌肉力量下降、萎縮、疼痛等問題，對(duì)于患者能否盡快恢復(fù)下肢功能、早日重返運(yùn)動(dòng)是至關(guān)重要的。

BFRT可具體解決什么問題？

美國運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)提出，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度≥70%1RM，能夠誘導(dǎo)肌肉產(chǎn)生力量、耐力、肥大增加等適應(yīng)性改變。但在康復(fù)領(lǐng)域中，高負(fù)荷量是老年人、運(yùn)動(dòng)損傷等特殊人群的訓(xùn)練禁忌。

血流限制訓(xùn)練可以提供有效的臨床康復(fù)刺激，而沒有高負(fù)荷訓(xùn)練相關(guān)的高關(guān)節(jié)應(yīng)力和心血管風(fēng)險(xiǎn)，是傳統(tǒng)高負(fù)荷抗阻訓(xùn)練最適宜的康復(fù)訓(xùn)練代替方法。^[3]因此，血流限制訓(xùn)練結(jié)合低強(qiáng)度抗阻運(yùn)動(dòng)，在康復(fù)訓(xùn)練中越來越受歡迎，以減少肌肉萎縮，同時(shí)在安全的阻力負(fù)荷下，保持力量和功能。

然而，其對(duì)前交叉韌帶重建后的骨骼健康情況，以及患者重返運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等的影響尚不明確。推測血流限制訓(xùn)練雖然不能阻止術(shù)后骨骼機(jī)械負(fù)荷的減少，但作為參與骨代謝調(diào)節(jié)的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度依賴性效應(yīng)，可能仍然在術(shù)后骨量保留中發(fā)揮作用。

為了驗(yàn)證這一點(diǎn)，Robert A等^[4]選取了32名接受自體髕腱移植的前叉韌帶重建術(shù)后的患者，分組進(jìn)行了隨機(jī)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，兩組患者采用相同的康復(fù)方案，血流限制訓(xùn)練組在方案基礎(chǔ)上采用血流限制帶加壓，在術(shù)后肢體80%動(dòng)脈閉塞壓力的情況下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)；在術(shù)前、康復(fù)訓(xùn)練開始的第6、第12周分別使用DEXA測量骨密度、骨量以及肌肉含量；并分別在術(shù)后8周、12周對(duì)患者進(jìn)行功能評(píng)估并收集患者最終重返運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

研究發(fā)現(xiàn)：

① 參與血流限制訓(xùn)練患者，整個(gè)下肢和股骨骨量的損失有所減輕（相較對(duì)照組），且膝關(guān)節(jié)周圍特定位點(diǎn)的骨密度下降，也有所減輕。

此外，還能觀察到，② 只有對(duì)照組的下肢肌肉含量的測量值，在第6、第12周相較于術(shù)前下降明顯。

同時(shí)③ 血流限制訓(xùn)練后，重返運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的時(shí)間，相較于對(duì)照組減少了1.4個(gè)月。

這很好地證明了，血流限制訓(xùn)練可使患側(cè)肢體達(dá)到一定的訓(xùn)練強(qiáng)度，并減少前交叉韌帶重建后，下肢骨骼與肌肉的質(zhì)量的流失，同時(shí)，也縮短了患者重返運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

血流限制訓(xùn)練具體康復(fù)方案：

每個(gè)動(dòng)作做4組，每組間歇30秒，第一組重復(fù)30次，第二至四組重復(fù)15次。

股四頭肌靜力性收縮&下肢閉鏈伸膝

雙下肢臥蹬&患側(cè)腿臥蹬腿

患腿屈膝&靠球墻邊蹲

弓步蹲& 登箱提踵

以上動(dòng)作在第2至12周康復(fù)中的安排，每周進(jìn)行兩次訓(xùn)練

BFR

參考文獻(xiàn)：

[1] 左會(huì)武, 等. 血流限制訓(xùn)練對(duì)前交叉韌帶重建患者膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)的Meta分析. 中國組織工程研究, 1-7.

[2]Vieira de Melo, R. F., et al. Comparison of Quadriceps and Hamstring Muscle Strength after Exercises with and without Blood Flow Restriction following Anterior Cruciate Ligament Surgery: A Randomized Controlled Trial. J Rehabil Med 54, jrm00337, 2022.

[3]謝恩禮 & 陶慧敏. 血流限制訓(xùn)練在臨床康復(fù)醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用趨勢. 中國組織工程研究 28, 258-262 (2024).

[4] Jack, R. A., et al. Blood Flow Restriction Therapy Preserves Lower Extremity Bone and Muscle Mass After ACL Reconstruction. Sports Health 15, 361-371, 2023.