膝關節的運動傷害,可以大致分為急性傷害(因一次猛力的碰、撞、扭、拉等造成),如前、後十字韌帶,內外副韌帶,及半月軟骨損傷等;慢性的運動傷害 則包括「跑者膝」(髕骨-股骨症候群)、「跳躍膝」(髕腱炎)等狀況。先前我們曾經介紹過後十字韌帶受傷後的復健,這次介紹田徑運動較常發生的「跑者膝」 和「跳躍膝」,以後有機會再介紹其他的運動傷害。
[一] 簡單復習一下膝關節的解剖和功能
1.骨骼與關節:膝關節由大腿的股骨、小腿的脛骨腓骨、及前方的髕骨形成。在討論時,常會進一步區分為脛骨-股骨關節(tibiofemoral joint),及髕骨-股骨關節(patellofemoral joint)。
2.連接關節的.韌帶:有數條韌帶連接上述的骨骼,其中比較重要的包括前十字韌帶(ACL)(防止脛骨向前移位)、後十字韌帶(PCL)(防止脛骨向後移位)、內側及外側副韌帶(MCL, LCL)(提供膝關節側向的穩定性)。
3. 作為緩衝的.半月軟骨:位於脛骨-股骨關節之間的兩片半月狀軟骨,又稱為半月板(meniscus)。它除了提供脛骨-股骨關節之間的緩衝與避震效果之 外,同時也分散脛骨-股骨關節間的壓力,並且填補關節接觸面間的空隙,在膝關節活動時,會隨著移動(膝關節伸直時半月板前移,膝關節彎曲時半月板後移)並 略微改變形狀,以提供膝關節的穩定性。此外,半月板也和膝關節的營養、潤滑、及本體感覺有關。
4.控制膝關節活動的.肌肉:主要的伸肌為股四頭肌(quadriceps),包括股直肌、股內側肌(及股內斜肌)、股外側肌(及股外斜肌)、股中間肌。
屈肌為腿後肌群或稱膕旁肌(hamstrings),包括股二頭肌(內側為短頭,外側為長頭)、及半膜肌、半腱肌等。
縫匠肌、股薄肌、半腱肌、半膜肌的肌腱在膝關節的內側形成「鵝掌肌群」(pes anserenius)。
5.在膝關節周圍的其他組織:包括關節囊(capsule),滑液囊(bursa),以及支配、供應膝關節相關肌肉的.神經、血管等。
[二] 膝關節的運動傷害
膝關節的運動傷害,依照損害的解剖構造,可以簡單分類為:
-- 膝關節韌帶傷害:包括前十字韌帶、後十字韌帶、內側或外側副韌帶的部份拉傷或完全斷裂。
-- 半月軟骨的傷害:包括內側半月板、外側半月板。
-- 伸肌結構群的傷害:包括股四頭肌或髕腱的肌腱炎、拉傷、或斷裂,髕骨或脛骨上端的骨折,以及成長發育期中的青少年運動員脛骨上方骨骺(epiphyses)部位的傷害等。
-- 其他相關組織的傷害:如關節囊縐摺(synovial plica),滑囊炎(bursitis),及其他的肌腱傷害等等。
韌帶和半月軟骨的傷害通常是急性運動傷害,有膝關節扭傷或撞擊的情形;伸肌結構群及其他相關組織的傷害則可能發生於急性的拉傷或碰撞,也可能是慢性發炎引起疼痛。
不 同的膝關節組織傷害,例如內、外半月軟骨破裂,髕腱炎,滑囊炎等,各在其相關的解剖位置會產生疼痛或有壓痛點;除了疼痛之外,韌帶傷害主要還會造成膝關節 的不穩定(instibility),半月軟骨破裂則會造成膝關節活動時有「卡住」(locking knee)的感覺。
[三] 「膝蓋前方的痛」
就運動員而言,會造成膝關節前方中線上的疼痛的,主要是伸肌結構群的傷害,其位置由上到下分別是股四頭肌的肌腱,髕骨,髕腱,脛骨上端的靠近關節面的骨折,以及成長發育期中的青少年運動員脛骨上方骨骺部位的傷害等等。
在 伸肌結構群的各種傷害中,從事運動的種類和受傷部位有一定的相關性。如籃球、排球、或田徑跳部選手,在運動中常有跳起、落地的動作,造成髕腱反覆的離心性 負荷,容易發生髕腱炎(patellar tendinitis),又稱為「跳躍膝」(jumper's knee);但並不表示絕對發生在常做跳躍動作的選手,其他像足球、網球等是經常急跑、急停的運動,也很容易發生。
而長距離跑者,則因膝 關節長時間活動,若是有下肢生物力學異常的情況,如:髕骨位置異常(太高或偏向外側)、下肢骨骼結構問題造成股四頭肌拉力方向過於外偏(Q angle過大)、或大腿內側肌肉力量較差等等,造成膝關節活動時,髕骨在脛骨髁上不正常的活動路徑(abnormal patellar tracking),因而產生較大的磨擦時,會引起臏骨後方的疼痛,稱為髕骨-脛骨症候群(patellofemoral syndrome),也有人把它叫做「跑者膝」(runner's knee)。
有髕骨-脛骨症候群現象的運動員,做關節鏡檢查有些會發現髕骨背面的軟骨有磨損現象,稱為髕骨軟化症(chondromalacia patellae)。在診斷上,髕骨軟化症必須是做了關節鏡之後,發現有軟骨磨損的現象才成立,否則只能稱為髕骨-脛骨症候群。
另外一個須做關節鏡診斷的情況是關節囊縐摺(synovial plica)。關節囊縐褶有時可以在髕骨的內緣摸到一條較為肥厚的組織,當它發炎時,也會造成膝關節的急性疼痛。
髕 骨的上、下及前方都有滑囊,這些滑囊會因為碰撞或常期摩擦等原因而發炎,稱為滑囊炎(bursitis),會分別造成所在位置的疼痛。髕骨前或髕骨下滑囊 炎(pre-patellar / infra-patellar bursitis)常因長時間跪地工作而造成,以前有一個名稱叫「女僕膝」(maid's knee)(以前西方社會中,女僕做家事時,常跪著擦地板?)。
就田徑選手膝關節慢性疼痛而言,發生率最高的還是分別被稱為「跑者膝」和「跳躍膝」的髕骨-股骨症候群及髕腱炎。有些選手甚至同時有「跑者膝」和「跳躍膝」!經常做坡地跑步訓練(尤其有很長的下坡路段)者,更容易發生。以下就這兩種情況,做進一步的介紹。
[四] 「跑者膝」和「跳躍膝」的區別
「跑者膝」和「跳躍膝」都會造成膝關節前方的疼痛,從疼痛部位其實並不容易清楚區別:
「跳躍膝」的疼痛通常在髕骨下方與髕腱連接處;但「跑者膝」的疼痛位置比較不明確,可以在髕骨內側、外側、下方或後面。
從 疼痛發生的情況來看,如果疼痛是在跑步當中發生,並且疼痛程度隨著跑步持續的時間而逐漸加重,比較像是髕骨-股骨症候群(跑者膝);它還和退化性關節炎有 一個相同的症狀:久坐之後要站起來時會感到膝彎節痠痛,這種情況也有個名稱,叫「電影院膝」(movie-goer's knee)!
如果有髕骨軟骨磨損的情形(髕骨軟化症),在膝關節活動時,可能會感到有捻髮聲(clicks or cripitus)。
至於各種肌腱炎(包括跳躍膝)的疼痛,常常是在運動開始時會感到疼痛,隨著暖身及運動的進行疼痛反而減輕,但在運動結束後或第二天早晨,又會再感到疼痛。
在 進一步檢查時,跑者膝(髕骨-股骨症候群)通常會要照膝關節的X-光片(屈膝的特殊角度攝影,因為要看髕骨與股骨髁的相對位置),同時也可以量一下股四頭 肌外偏角(Q angle),檢查一下立姿時髖關節、膝關節的列位(alignment),及足弓的情形,這些都有助於分析下肢生物力學的異常;只有極少部份須要進一步 做關節鏡檢查(看是否有髕骨軟化症chondromalacia patella或關節囊縐摺synovial plica),通常是在保守治療(復健治療)一段時間發現效果不佳時,才須要考慮。因為後面這兩種情況都可以用關節鏡治療。
至於跳躍膝(髕腱炎),則可以用診斷性超音波,或核磁共振(MRI)來確定,但通常從運動種類及疼痛症狀就可以做診斷。
[五] 「跑者膝」和「跳躍膝」的處理原則
(1)跑者膝(髕骨-股骨症候群)的處理原則包括:
1.減輕疼痛與發炎 – 休息、冰敷、物理治療(低能量雷射、經皮電刺激、超音波等)、非固醇類止痛藥。
2. 矯正髕骨位置異常 – 如果有髕骨外移現象,用貼紮(taping)矯正:主要的一道,是從膝內側拉向外側固定。在貼紮完成後必須立刻評估它的效果,試著蹲下看看,原本蹲下會痛 的,貼完之後應該可以在蹲下時膝關節不痛。如果沒有這個效果,就要拆掉重貼。通常是要再加上稍微旋轉髕骨方向的矯正。
3.股四頭肌內側肌 的肌力訓練 – 尤其是股內側斜肌(vastus medialis oblique, VMO)目的也是為了強化股四頭肌對髕骨內上側的拉力,以減少不正常的髕骨運行。先從不會引起疼痛的股四頭肌等長收縮開始,然後做膝關節彎曲0-20度的 小範圍、「閉鎖式」(closed kinetic chain)膝關節伸肌強化訓練。限制在這個角度的肌力訓練其理由為髕骨-股骨關節的壓力會隨膝關節屈曲角度的增加而增加,故要避免膝關節彎曲角度過大, 造成髕骨-股骨關節壓力增加而引起疼痛。在訓練時可以讓傷側腳的腳尖略微朝外(脛骨外轉),以集中肌力訓練於股四頭肌中內側的肌肉。此外,也可以用坐姿兩 膝之間夾排球的方式,加強股內收肌群的肌力,以幫助穩定髕骨的位置。
4.改善膝關節外側組織的延展性 – 使用復健物理治療中的徒手治療手法,放鬆並改善膝關節外側組織的延展性,配合髂脛束(ileotibial band)及腿後肌群(hamstrings)的伸展運動,以避免造成髕骨向外側移位。
5. 護具(brace)的使用 – 球類運動員可能會考慮使用市面上的護具商品來減輕膝關節的疼痛。護具不像貼紮可以針對個別的問題處矯正,對髕骨的傾斜或旋轉也沒有矯正的效果;但是對於反 覆性髕骨脫位的運動員,或是因皮膚問題無法使用貼紮者,可以使用膝關節護具來取代。一般運動愛好者如果有髕骨-股骨症候群造成的膝關節疼痛,要注意不要用 彈性繃帶直接在髕骨上加壓,如此反而會增加疼痛。
6.生物力學矯正及其他因素 – 下肢的生物力學異常必須加以診斷與矯正,因為足部或髖部的力學異常都會影響到膝關節。若有足弓過度內壓(excessive pronation)的現象,會造成小腿內旋,髕骨朝向內側,而股四頭肌的拉力也就偏向其外側。足弓墊(arch support)可以改善這種狀況。運動中髖部控制不良也會增加膝關節髕骨-股骨間的壓力,必須從股中間肌(gluteal medius)等髖關節肌肉的加強運動來改善。其他因素包括訓練、跑鞋、跑道地面等,也須加以檢討。
(2)跳躍膝(髕腱炎)的處理原則
須根據嚴重程度,決定處理的方式。髕腱炎的症狀嚴重程度共分四個等級:
第一度 – 症狀:只有運動結束之後才感到疼痛。
..................處理:運動後冰敷,並接受物理治療。運動訓練仍可繼續進行。
第二度 – 症狀:運動開始及結束時都會感到疼痛,隨著運動的進行疼痛反而逐漸減輕。
..................處理:運動後冰敷,並接受物理治療。運動訓練的量與強度必須調整。
第三度 – 症狀:運動中疼痛的程度已影響到運動表現。
..................處理:冰敷及物理治療。必須休息一段時間,避免從事造成膝關節疼痛的動作。
第四度 – 症狀:疼痛的程度已影響到日常生活。
.................. 處理:須要比較長時間的休息及復健(至少三個月)。在3-6個月的保守治療無效,同時超音波檢查發現髕腱有結節或損傷(nodule or defect),才考慮手術治療。手術方式主要為清除髕腱腱鞘周圍的粘黏及黏液退化組織。手術後約須6-9個月的復健,才能恢復運動水準。
此外,要特別注意以下幾點:
1.類固醇消炎針劑的局部注射,對身體負重性的主要關節(如膝關節、踝關節等)是絕對禁忌,會造成肌腱或韌帶強度減弱,很容易再受傷。
2.較嚴重的髕腱炎,在恢復運動訓練時可以加上保護性貼紮(橫越髕腱,並在髕腱處交叉);但有可能合併有髕骨-股骨關節症候群(跑者膝),可以用髕骨矯正貼紮是否能減輕部分疼痛來加以區別。如果有合併髕骨-股骨關節症候群,在運動訓練時亦要對髕骨加以矯正貼紮。
3.復健運動在初期須加強股四頭肌及腿後肌群的伸展,待疼痛症狀減輕後須做股四頭肌及腿後肌的肌力訓練,尤其是漸進性增強抗離心負荷的強度。例如以下列方式進行漸進性閉鎖式膝關節強度訓練:
a.雙腳腳跟離地,慢速蹲下至膝關節屈曲約90度,停5-6秒。
b.同上,改成單腳著地,另一腳屈膝懸空。
c.同b,稍微加快蹲下的速度。
d.同c,加上手握啞鈴以增加重量負荷。
依照個人能力,由a.漸進至d.,每組動作做8-12次。注意不要蹲下太深,並且不要將負荷增加太快,以免受傷。
沒有可利用的啞鈴或重物的話,傳統的蹲馬步訓練(雙足屈膝半蹲,逐漸延長時間),也是一種股四頭肌等長收縮耐力的訓練。同樣可以由雙腳著地改為單腳著地,如果將腳跟提起,僅用腳掌前方著地,還可以訓練踝關節的本體感覺控制。
可以做一些復健動作
下肢滑行運動
動作:仰臥在床上,一側之膝蓋來回做彎曲、伸直的動作。
功效:維持下肢關節活動度。
股四頭肌等長運動
動作:腳放在病床上,膝下墊一塊毛巾,用力將膝蓋往下壓,可感覺大腿前面肌肉(即股四頭肌)鼓起來,每次停5-6秒鐘。
功效:維持或增進大腿前方肌肉力氣。
小腿伸直運動
動作:膝下墊枕頭或毛巾,使膝蓋彎曲約30度,再將膝蓋用力伸直,維持5-6秒鐘。
功效:維持或增進大腿前方肌肉力氣。
抬臀運動
動作:仰臥於床,將兩側膝關節及髖關節彎曲約45度,再用力將屁股抬起離床,維持約5-6秒鐘。
功效:訓練臀部及腰部肌肉力氣。
外展及內收運動
動作:仰臥於床,雙腿張開(外展),再合起來(內收),也可一次練習一隻腳。
功效:訓練大腿內、外側肌肉力氣。
直腿抬高運動
動作:仰臥於床,一側膝蓋彎曲,另一側將整個膝蓋打直,再抬高約30度,且腳趾上翹,維持5-6秒鐘。
功效:訓練大腿肌肉力氣。
【注意事項】
一般肌力訓練一次宜維持5-6秒鐘,一回合做10至25次
P.S 1. 感謝新光醫院復健科物理治療組提供
2.圓圓希望你看得懂!!
有任何問題歡迎訊息我。
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