优秀女子柔道运动员前交叉韧带重建术后的康复体能训练个案研究

魏夫超 黄俊航 王东需 付德利 刘新政 邵承颖

摘 要：目的：对女子柔道运动员膝关节前交叉韧带重建术后的康复体能训练方案与效果进行研究和总结。方法：根据运动员术后康复目标，设计18周康复体能训练方案，并进一步分为4个阶段予以实施。在整个康复训练期间，通过对膝关节活动度、下肢肌肉围度、最大屈伸肌群肌力和闭眼屈膝15°单腿站立时间的定期测试，以评价每一阶段的康复训练效果。结果：通过18周康复体能训练，运动员伤侧膝关节功能有了较大提升。Lysholm膝关节功能评分达到满分;关节活动度与健侧相比仅相差3°;伤侧小腿肌肉围度、髌上5 cm处围度、髌上10 cm处围度较健侧分别相差0.1 cm、0.2 cm、0.2 cm;傷侧膝关节伸肌最大力矩较健侧差11.6%、屈肌最大力矩差10.8%，伤侧和健侧膝关节屈伸肌最大力矩的比值分别为57.2%和56.7%。伤侧与健侧闭眼屈膝15°站立时间相差5.19 s，处于可接受范围内。结论：通过18周康复体能训练，运动员伤侧膝关节功能、关节活动度、肌肉围度和平衡协调能力恢复较为理想;伤侧膝关节屈伸肌群肌力和本体感觉与健侧相比还有些许差异，后期应继续加强伤侧单腿力量和本体感觉训练。

关键词：女子柔道运动员;膝关节;前交叉韧带;康复体能训练

中图分类号：G804.5  文献标识码：A  文章编号：1009-9840（2021）02-0043-04

Physical rehabilitation training after reconstruction of ACL of elite female judo athlete： A case study

WEI Fuchao1，HUANG Junhang2，WANG Dongxu1，FU Deli3，LIU Xinzheng2，SHAO Chengying1

（1.Shandong Institute of Sport Science， Jinan 250102， Shandong， China; 2. Graduate School， Shandong Sport University， Jinan 250102， Shandong; 3. Weightlifting， Wrestling & Judo Administration Center of Shandong Province， Jinan 250102， Shandong， China）

Abstract：Objective： To study and summarize the rehabilitation physical training program and effect of female judo athletes after anterior cruciate ligament reconstruction.Methods： According to the objective of athletes' postoperative rehabilitation， an 18-week rehabilitation physical training program was designed and further divided into four stages. During the entire rehabilitation training period， regular tests were conducted on the range of motion of the knee joint， the muscle circumference of the lower limbs， the muscle strength of the maximum flexor and extensor muscle groups， and the standing time of the closed eye and knee at 15°， to evaluate the rehabilitation training effect of each stage.Results：After 18 weeks of rehabilitation physical training， the knee joint function of the injured side of the athletes has been greatly improved. Lysholm score reached full score; the range of motion of the joint was only 3° different from that of the uninjured side. There were only 0.1 cm， 0.2 cm and 0.2 cm differences between the injured side and the uninjured side in the calf muscle circumference， the suprapatellar area 5 cm and the suprapatellar area 10 cm. The maximum moment of extensor of knee joint on the injured side was 11.6% worse than that on the healthy side， and the maximum moment of flexor muscle on the injured side was 10.8% worse than that on the healthy side. The ratio of maximum moment group of flexor muscle on the injured side and the healthy side was 57.2% and 56.7% respectively. There was a 5.19 s difference in standing time between the injured side and the healthy side with closed eyes and knees at 15°， which was within the acceptable range.Conclusion： After 18 weeks of physical training， the recovery of knee function， range of motion， muscle circumference and balance and coordination ability of the injured side of the athletes is relatively ideal. There are some differences in muscle strength and proprioception of flexor and extensor muscles of the injured side compared with that of the healthy side. In the later stage， we should continue to strengthen the strength of one leg and proprioception training of the injured side.

Key words：female judo athlete; knee joint; anterior cruciate ligament; rehabilitation physical training

收稿日期：2020-11-12

基金项目：山东省研究生教育创新计划项目（SDYY09075）。

作者简介：魏夫超（1986- ），男，硕士，助理研究员，研究方向体能及体能康复训练。

前交叉韧带（anterior cruciate ligament，ACL）是膝关节重要的静力稳定结构，它的基本作用是防止胫骨前移，与后交叉韧带（PCL）共同作用保持胫股关节间的正常运动[1]。ACL损伤大多发生在运动时，其中多数损伤发生于足蹬地时，膝关节近乎完全伸直，地面反作用力于膝关节导致外翻损伤[2]。ACL断裂最为常见，且极具破坏性[3-4]，严重影响患者的日常生活，也被视为影响运动员竞技水平、健康状况，制约运动员职业生涯发展的关键因素[5]。因此，运动员前交叉韧带断裂后，要及时进行手术重建，并在术后尽快开展康复体能训练。柔道是两人身体直接接触、徒手较量、以摔倒或制服对手为目标的格斗对抗性项目，在训练与比赛中，运动员身体移动方向多变、膝关节不断地屈曲、旋转，故膝关节是柔道运动员最为常见的损伤部位[6]。其中，又以前交叉韧带损伤较为常见，通常还伴随有侧副韧带和半月板等损伤。2018年9月，某女子柔道运动员在实战训练中发生前交叉韧带断裂伤，而后接受了关节镜下前交叉韧带重建手术。本研究根据该运动员的病变特点和下一步的训练比赛要求制定了个性化康复训练方案并予以实施，仅通过半年时间就使其重返赛场，并在随后全国锦标赛比赛中获得了第三名的优异成绩。随访1年未复发，现报道如下。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

优秀女子柔道运动员，国家级健将，26岁，身高168 cm，体重64 kg，第十三届全国运动会女子柔道-57 kg级冠军。在实战训练中，施背负投动作遭对手反攻，左（伤）侧膝关节发生剧烈翻转，之后左膝关节活动受限，不能行走，出现疼痛。经队医初步检查，前抽屉实验阳性，关节肿胀，随后采用冰敷，并用绷带加压包扎患膝，去医院进行核磁检查，检查结果为前交叉韧带断裂，内侧半月板后角撕裂。立刻进行关节镜下自体半腱肌、股薄肌肌腱ACL重建术和内侧半月板修复术。术后第二天，返回训练驻地开始康复训练。

1.2 研究方法

1.2.1 康复体能训练干预

在山东省体育科研中心体能馆进行为期18周的康复体能训练干预。参照德国MTT医学运动康复训练模型，根据伤病情况与康复目标设计个性化康复体能训练方案，分为4个阶段，术后1～2周为急性炎症期，3～7周为组织再生机化期，8～12周为功能重塑期，13～18周为运动表现期。康复体能训练的目标是恢复和提高伤膝关节活动度、本体感觉、周围肌群体积及肌肉力量，同时加强核心肌群力量和稳定能力训练，维持和发展上肢肌肉力量，康复体能训练结束后能够顺利过渡到专项基本技术训练阶段，为重返赛场奠定基础。

1.2.1.1 急性炎症期康复体能训练方案

本阶段的康复目标是减轻疼痛，消除炎症水肿，防止下肢静脉血栓以及重建后的交叉韧带的黏连与僵化，防止膝关节周围肌群肌力的废用性萎缩。

术后第1天，运用保护性支具固定伤侧，固定膝关节0°位。锁定活动角度与睡觉时角度的范围：第1周控制伸展/屈曲范围0°/30°，第2周为0°/60°。于第2周进行主动膝关节0°/60°伸屈训练，在膝部0°～60°范围内，进行开链股四头肌肌力伸直训练。术后第2天下地，负重25%～50%的体重，到第2周达到完全负重状态。并每日进行踝泵训练8组/60次，活动髌骨6组/40次，股四头肌静力性收缩8组/60次，直腿抬高训练6组/20次。运动完之后进行冰敷，每次10～15 min，每2 h冰敷1次。晚上进行中药熏洗与物理治疗，如超短波治疗、微波治疗等。

1.2.1.2 组织再生机化期康复体能训练方案

本阶段的康复目标是继续增加伤侧膝关节活动范围，恢复本体感觉、膝关节周围肌肉力量及耐力，除去支具能够恢复无痛站立和步行能力，Lysholm膝关节功能评分达到75分以上。

膝关节活动度训练主要采用被动牵拉、手法治疗、主动活动等方法，频率为每天2次，屈伸活动度分开进行，训练强度为轻微刺激，以引起可忍受的轻度疼痛为宜。本体感觉训练采用单腿站立以及屈伸定点控制训练两种方法，频率为每天1次，每次2～4组，每组从30 s开始并逐渐延长。肌力训练由静力性力量训练逐步过渡到动力性力量训练，由固定器械训练向自由负荷训练过渡。可采用坐姿内收外展训练、静蹲、弹力带河蚌、臀桥等训练针对性地发展膝关节周围肌肉力量，训练频率为每周4～5次，低强度多次数刺激局部肌肉。此外，为保证上肢及腰腹部力量水平不下降，在坐姿或卧姿体位下，针对上肢及腰腹部进行力量训练，训练频率为每周3～4次。上肢训练主要采用卧推、卧拉等训练方法，强度为66%～85%1 RM，6～15次/组，4～5组。腰腹主要针对核心稳定肌群进行，采用各种静力性支撑及进阶训练。

1.2.1.3 功能重塑期康复体能训练方案

本阶段的康复目标是恢复伤侧膝关节活动度至正常范围，继续恢复本体感觉、膝关节周围肌肉力量，能够无痛进行快步走和慢跑，骑行功率自行车进行有氧耐力训练，Lysholm膝关节功能评分达到90分以上。

本階段康复体能训练的核心内容是下肢肌力与本体感觉训练。具体包括采用180°/s等速肌力训练提高下肢肌肉力量;采用闭眼单腿站立、靠墙静蹲等训练手段继续加强下肢本体感觉、协调性、稳定性等方面的训练;采用抗阻屈髋、肩部抗阻训练、专项爬绳等训练提高上肢及核心力量水平;采用慢跑、功率自行车等恢复有氧耐力。在周训练课的安排上，下肢训练安排5～6次，上肢与核心肌群训练各安排3～4次。

1.2.1.4 运动表现期康复体能训练方案

本阶段的康复目标是进行有针对性的膝关节协调稳定训练，继续加强下肢肌肉力量，提高膝关节本体感觉，增加专项技术训练内容。

本阶段康复体能训练的核心内容是进一步提高下肢肌力和本体感觉，强调上下肢与核心肌群协同用力的多关节练习，并适当增加专项技术训练。具体包括完成60°/s的等速肌力训练;增加不稳定平面的下肢本体感觉训练，进一步提高下肢肌力与本体感觉，尽可能减小伤侧与健侧的差别;增加平板支撑、深蹲、药球等训练以提高核心肌群多平面、多维度的稳定与抗旋转能力;通过攀爬机或慢跑进一步提高有氧心肺耐力。在周训练课的安排上，下肢训练课安排5～6次，上肢与核心肌群训练各安排2～3次，增加基本技术训练课2～3次。

1.2.2 测试

术后第7周、10周、12周对膝关节活动度进行3次测试;术后第7周、12周、16周、18周分别对小腿围，髌骨上缘以上5 cm、10 cm处围度，膝关节等速肌力和闭眼屈膝15°单腿站立时间等指标进行4次测试。整个测试及训练干预均在山东省体育科研中心体能馆和山东省举摔柔运动管理中心进行。采用关节角度量角器对膝关节活动度进行测试，了解伤、健侧膝关节最大伸膝角度和最大屈膝角度的差值;采用皮尺测量小腿围度以及距髌骨上缘以上5 cm、10 cm处大腿围度，了解腓肠肌、股内侧肌和股四头肌的维度和双侧肌肉维度差异;采用Biodex system 3多关节等速测试系统对运动员以60°/s的角速度进行伤、健侧膝关节最大屈伸力矩的测试，了解膝关节肌群的力量和双侧肌力差异;采用秒表对闭眼屈膝15°单腿站立时间进行测试，了解下肢静态平衡能力和双侧差异。为制定伤侧膝关节的康復体能训练方案以及评价伤侧膝关节恢复程度提供依据。

2 结果与分析

2.1 不同阶段膝关节活动度

正常膝关节的活动范围为屈曲0°～120°至150°，过伸5°～10°[7]。但膝关节韧带受伤后，关节及其周围的辅助结构都会产生一些病理性改变，在ACL重建术后早期，患者会出现多发疼痛、肿胀和炎症，而术后的肿胀和疼痛会抑制股四头肌的激活，同时使髋关节伸肌群和踝关节趾屈肌群代偿过度激活，从而使下肢关节活动度受限[8]。膝关节活动度的恢复训练越早进行越好，有研究表明，手术前恢复膝关节活动度可以减少术后关节纤维黏连的可能性[9]。本研究从术后的急性炎症期即开始着手于膝关节活动度的恢复，主要是在运动员疼痛可忍受范围内进行膝关节屈伸活动度训练。从第3周开始增加伤侧膝关节活动范围训练。经过18周康复体能训练，先后进行4次Lysholm膝关节功能评分，评分从第2周的58分逐渐增长至第18周的100分，达到预期目标。伤侧膝关节活动度由第7周的90°恢复至第12周的138°，与健侧基本一致（见表1）;且在整个康复过程中，未出现膝关节疼痛或关节积液肿胀的现象。

2.2 不同阶段下肢肌肉围度

高水平的肌肉力量是身体对抗类项目获胜的关键[10]。膝关节韧带损伤后，由于长时间的制动和疼痛，伤侧肌肉会出现废用性萎缩和关节源性萎缩[11]，导致大腿肌肉与小腿肌肉围度的减小。肌肉围度减小，肌纤维变细，肌肉力量下降。然而膝关节动态的稳定性主要取决于肌肉力量，因此在ACL重建术后，防止膝关节周围肌肉废用性萎缩，保持肌肉力量尤为重要。经过下肢力量训练，伤侧小腿肌肉围度和髌上5 cm、10 cm处大腿肌肉围度在第18周基本恢复至健侧水平（见表2）。

2.3 不同阶段膝关节等速肌力

等速肌力训练对于恢复伤侧膝关节活动度和肌力效果理想。然而慢速训练会加大髌股关节表面的压力，患者由于疼痛等因素往往不能坚持训练，故角速度的选择应先由快速开始，逐渐过渡到慢速运动。本研究采取循序渐进的原则，角速度从早期300°/s过渡至中期180°/s，再至后期30～60°/s，逐渐恢复伤侧下肢肌力水平。有研究表明，运动员伤侧肌肉肌力达到健侧的85%以上，预示着该运动员可返回赛场[12]。而膝关节同名异侧肌力相差10%以上，提示弱侧较容易受伤[13]。在等速肌力测试中，第7周时运动员伤侧与健侧膝关节屈、伸最大力矩有较大差距，屈肌与伸肌分别相差31.9%和30.6%。屈伸力矩的比值相差不大，伤、健侧分别为53.3%和54.3%。第18周运动员伤侧与健侧膝关节屈、伸最大力矩差距明显缩小，屈肌与伸肌分别相差10.8%和11.6%，伤、健侧屈伸力矩的比值分别为56.7%和57.2%（见表3）。从测试数据分析，伤侧膝关节屈伸肌群力量尚需进一步加强。

2.4 不同阶段本体感觉

ACL是膝关节重要的本体感受器，其体积的1%～2%是由机械刺激感受器构成[14]。ACL损伤，一方面可破坏韧带组织内的力学感受器及神经分布，另一方面破坏力学感受器感受特殊刺激的适宜条件，如韧带的正常张力等[15]。有研究显示ACL断裂后特有的症状是由于韧带断裂后机械力学改变以及相应的感觉传入缺失所致，其中本体感觉的缺陷可能扮演了相当重要的角色[16]。已有研究证实，对ACL重建术后本体感觉的恢复训练，在术后第3～6周开始酌情增加即可以取得较好的效果[17-18]。本研究从第2周开始进行本体感觉训练，通过直腿抬高、功率自行车、慢跑、平衡垫、单腿站立、闭眼单腿站立等训练方法，逐步进阶，恢复伤侧膝关节的本体感觉。

通过加强本体感觉训练，下肢平衡能力得到提高，伤侧单腿站立时间有了明显改善。第7周测得该运动员闭眼屈膝15°单腿站立时间仅为12.35 s，与健侧相差76.9%。第18周测试结果显示，伤侧与健侧差距缩小至7.5%（见表4），提示应继续加强伤侧膝关节的本体感觉和协调稳定能力训练。

3 重返赛场后的表现

经过系统的康复体能训练，该运动员恢复良好，于术后20周在医务监督下开始进行专项实战训练，实战前进行专门的下肢激活训练并使用支持带保护，虽训练后有轻微疼痛和关节积液，但经过冰敷、理疗和及时调整训练量，症状和体征很快消失，未影响第二天的正常训练。并于术后6个月重返赛场，在全国锦标赛中发挥出色，得意技术如大外刈、背负投等动作使用顺畅，得分率较高，伤侧膝关节无不良反应。

4 小结

针对优秀女子柔道运动员前交叉韧带重建术后的康复设计了一个为期18周的康复体能训练方案。术后1～2周主要以促进膝关节肿胀炎症的消除，避免长时间手术麻药过后的血栓问题，以及防止重建后的前交叉韧带的黏连与僵化以及膝关节周围肌群肌力的废用性萎缩训练为主;术后3～7周以恢复伤侧膝关节活动度和肌肉围度训练为主;术后8～12周以恢复伤侧膝关节本体感觉和协调稳定能力训练为主;术后13～18周以进一步提高伤侧肌肉力量、本体感觉和协调稳定能力训练为主。通过18周康复体能训练，运动员伤侧膝关节活动度、下肢肌肉围度、肌力和本体感觉与健侧相比已无较大差异，可以正常跟队进行基本的专项技术训练，表明本研究所设计的为期18周的康复体能训练方案效果较为理想。

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