髌股关节疼痛患者下台阶动作的下肢生物力学特征

高原; 熊哲宇; 郑尉; 陈昊楠; 陈方雨晴

doi:10.12307/2025.925

摘要：背景:髌股关节疼痛的发病机制复杂,不良的动作模式及错误的肌肉激活模式等被认为可能增高髌股关节应力而造成损伤,但当前研究结果尚不统一.关于髌股关节疼痛患者下台阶动作的生物力学研究多集中于运动学特征,有关表面肌电特征的研究较少.此外,目前尚无研究分析髌股关节疼痛患者在执行下台阶动作过程中健侧和患侧生物力学表现相较于健康人的差异. 目的:探究髌股关节疼痛患者双侧下肢下台阶过程中的运动学及表面肌电特征. 方法:招募髌股关节疼痛男性与健康男性各21名,两组受试者均进行下台阶测试.采用三维动态捕捉系统、测力台及表面肌电测试仪同步采集运动学、动力学及表面肌电数据. 结果与结论:①运动学指标:与健康对照组相比,髌股关节疼痛组患侧与健侧均显示出较小的髋关节屈曲角度(P=0.005,P=0.011)、较大的髋关节内收角度(P=0.033,P=0.039)、较大的膝关节内翻角度(P=0.001,P=0.001),髌股关节疼痛组患侧表现出较大的髋关节内旋角度(P=0.013)、较小的膝关节屈曲角度(P=0.043)、较小的踝关节背屈角度(P=0.002);与健侧相比,患侧表现出较小的踝关节背屈角度(P=0.002);②表面肌电指标:与健康对照组相比,髌股关节疼痛组患侧股内侧肌激活程度减小(P=0.002)、臀中肌激活程度减小(P=0.015)、股内侧肌/股外侧肌的激活比率下降(P=0.010);与健侧相比,患侧臀中肌激活程度减小(P=0.008);③结果表明,髌股关节疼痛患者在下台阶动作时存在异常的下肢生物力学特征,主要表现为下肢关节在矢状面和额状面的运动学指标变化及股内侧肌和臀中肌的激活程度变化,这些改变反映了髌股关节疼痛患者在下台阶过程中采用了僵硬的落地模式,并显示出下肢其他关节代偿的现象.此外,异常的下肢生物力学特征同时存在于髌股关节疼痛患者的健侧肢体中,患者双侧下肢存在不对称.