王瑞，劉儀，袁鵬，周一逸，徐朱杰，陳沙陽(yáng)，王奇奇

(南京醫(yī)科大學(xué)附屬無(wú)錫市人民醫(yī)院骨科，江蘇 無(wú)錫 214000)

骨關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis，OA)作為臨床常見(jiàn)的慢性磨損性疾病，常累及髖、膝關(guān)節(jié)，尤其以膝關(guān)節(jié)為主[1]。近年來(lái)，隨著人口老齡化發(fā)展，膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎(knee osteoarthritis，KOA)患者數(shù)量逐漸增多。2007年的一項(xiàng)調(diào)查結(jié)果顯示，調(diào)查范圍中的六個(gè)城市(廣州、上海、成都、西安、石家莊、哈爾濱)KOA患病率(40歲以上中老年人群)高達(dá)15.6%[2]。目前OA的臨床診斷主要依靠患者病史、癥狀及關(guān)節(jié)影像學(xué)改變。常見(jiàn)癥狀為疼痛、腫脹、僵硬、畸形及關(guān)節(jié)功能障礙，其中疼痛常為主要表現(xiàn)，尤其以上下樓梯、蹲起立行為甚，部分患者會(huì)有關(guān)節(jié)畸形。影像學(xué)表現(xiàn)主要是關(guān)節(jié)周圍骨贅增多和囊性變、關(guān)節(jié)間隙狹窄以及軟骨下骨硬化。傳統(tǒng)診斷受主觀影響過(guò)大，缺少精確的診斷標(biāo)準(zhǔn)，且難以嚴(yán)格區(qū)分病情的嚴(yán)重程度。隨著便攜式三維步態(tài)分析技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于OA引起的下肢疼痛、畸形、異常關(guān)節(jié)角度、異常負(fù)重、肌肉力量不均等癥狀，現(xiàn)有的三維步態(tài)分析手段都可方便快捷且特異性地通過(guò)步態(tài)參數(shù)的變化顯示出來(lái)，這無(wú)疑為OA患者的診斷及治療效果評(píng)估提供了新手段。

1 步態(tài)分析概述

1.1 現(xiàn)代步態(tài)分析的分類 目測(cè)法即為觀察法，屬于原始步態(tài)分析方法，沿用時(shí)間長(zhǎng)久，屬于定性分析。臨床醫(yī)生分別從不同角度分別觀察患者行走速度、姿態(tài)、協(xié)調(diào)性以及關(guān)節(jié)肌肉的運(yùn)動(dòng)情況，再通過(guò)豐富的臨床經(jīng)驗(yàn)得出結(jié)論。這種方法容易受到患者步速、心理以及醫(yī)務(wù)人員的主觀性因素影響，難以得出客觀評(píng)價(jià)，但目前仍是臨床常用的方法。

儀器分析屬定量分析，通過(guò)儀器監(jiān)測(cè)各關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)情況，并以數(shù)據(jù)的形式反映出來(lái)。早期二維步態(tài)分析假定運(yùn)動(dòng)中的髖、膝、踝關(guān)節(jié)處于同一平面，獲得數(shù)據(jù)較少且較局限。隨著步態(tài)分析的發(fā)展，三維步態(tài)分析已經(jīng)取代早期的二維步態(tài)分析，主要針對(duì)下肢運(yùn)動(dòng)過(guò)程中各關(guān)節(jié)角度、力矩、負(fù)重情況及關(guān)節(jié)周圍肌電活性進(jìn)行評(píng)判，采集的數(shù)據(jù)較二維分析多得多，但技術(shù)問(wèn)世早期因價(jià)格較昂貴且使用復(fù)雜導(dǎo)致應(yīng)用范圍較局限。隨著三維步態(tài)分析儀的簡(jiǎn)化，使用方便程度與價(jià)格都有明顯改善，有望推廣使用。

1.2 步態(tài)分析常用參數(shù) 步態(tài)分析包括了下肢關(guān)節(jié)肌肉的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)及表面肌電活動(dòng)的改變。運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)包括時(shí)空參數(shù)和關(guān)節(jié)角度參數(shù)，主要有：步長(zhǎng)、跨步長(zhǎng)、步速、步頻、步寬、足偏角、步行周期時(shí)間以及步行周期各時(shí)項(xiàng)時(shí)間(包括支撐相前、中、末期；擺動(dòng)前期；擺動(dòng)項(xiàng)前、中、末期)、髖膝踝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律(不同平面關(guān)節(jié)角度、關(guān)節(jié)負(fù)重及位置、速度等)。動(dòng)力學(xué)參數(shù)主要指地面反作用力在各方向的分力，還包括剪力、力矩等。表面肌電則反映肌肉收縮活性。

2 三維步態(tài)分析對(duì)KOA的診斷意義

2.1 KOA整體步態(tài)參數(shù)變化 步態(tài)分析可以提供臨床檢查或靜態(tài)X線測(cè)量無(wú)法檢測(cè)的步態(tài)特征和動(dòng)態(tài)關(guān)節(jié)負(fù)荷情況，在這一方面，步態(tài)分析有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。KOA患者整體步態(tài)參數(shù)改變包括：運(yùn)動(dòng)過(guò)程中步長(zhǎng)縮短，步頻減小，步速減慢，患肢關(guān)節(jié)活動(dòng)度減少，行走時(shí)足跟受力減?。换紓?cè)足跟著地期最大屈膝曲角度減小，支撐期最大屈、伸膝曲角度均減少，伸直力矩減小，膝關(guān)節(jié)內(nèi)收力矩(knee adduction moment，KAM)增加，腘繩肌活躍性增加；雙下肢支撐期延長(zhǎng)、支撐期百分比增加，支撐期肌肉協(xié)同收縮增加且活躍時(shí)間延長(zhǎng)[3-5]。這些改變有規(guī)律可循，對(duì)于KOA的診斷及篩查有重要意義，具體診斷標(biāo)準(zhǔn)有待進(jìn)一步研究制定。

2.2 步態(tài)參數(shù)的變化可以監(jiān)測(cè)疼痛 疼痛往往是KOA的首發(fā)及主要癥狀，疾病后期疼痛程度也是手術(shù)與否的重要參考指標(biāo)，常由患者主訴獲知，受主觀因素影響較大。Peixoto等[6]發(fā)現(xiàn)對(duì)于老年女性O(shè)A患者，雙側(cè)膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎疼痛患者較無(wú)癥狀患者的步行速度、步頻和步長(zhǎng)均較低，但下肢的步長(zhǎng)和支撐相無(wú)明顯差異。Na等[7]研究了自訴有痛感和無(wú)痛感的膝關(guān)節(jié)OA患者，發(fā)現(xiàn)二者膝關(guān)節(jié)偏移角無(wú)明顯區(qū)別，膝關(guān)節(jié)外側(cè)力矩有明顯區(qū)別，然而無(wú)痛感的OA患者與對(duì)照組正常人無(wú)明顯區(qū)別。這提示機(jī)體可能存在某種保護(hù)機(jī)制緩解疼痛，對(duì)于有痛感的OA患者，步態(tài)分析顯示出較高的敏感性，可以數(shù)據(jù)化地反應(yīng)出患者的疼痛。

2.3 KAM對(duì)于KOA的診斷意義 臨床工作中KOA以膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)平臺(tái)較嚴(yán)重者占大部分，且大部分患者疼痛及骨質(zhì)破壞均以內(nèi)側(cè)為主。大量研究表明，KAM與KOA發(fā)病及病情嚴(yán)重情況關(guān)系最為密切，對(duì)于晚期KOA患者尤為敏感。Ro等[8]對(duì)23例晚期單側(cè)OA患者膝關(guān)節(jié)步態(tài)分析顯示：全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(total knee arthroplasty，TKA)術(shù)后患者站立相延長(zhǎng)，未手術(shù)的OA患者KAM增加(P=0.010)；基線機(jī)械軸內(nèi)翻4°或以上，平均KAM增加64%(P=0.015)；內(nèi)翻4°以下KAM無(wú)明顯差異。膝內(nèi)翻患者整體Kellgren-Lawrence等級(jí)提高(P=0.020)；非內(nèi)翻組無(wú)變化，膝內(nèi)翻組的疼痛平均數(shù)字評(píng)定量表得分也更高(P=0.044)。這提示KAM增加、膝關(guān)節(jié)基線內(nèi)翻畸形患者，進(jìn)行性疼痛、關(guān)節(jié)炎和膝關(guān)節(jié)負(fù)荷增加的可能性更高，KAM可以作為預(yù)測(cè)膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎發(fā)生、發(fā)展及評(píng)定病情嚴(yán)重程度的一個(gè)指標(biāo)。

2.4 KOA患者足底壓力的變化 KOA患者雙足底壓力分布會(huì)顯著改變，這種病態(tài)改變不僅累及患側(cè)，而且波及到健側(cè)。趙強(qiáng)[9]研究單、雙側(cè)KOA患者與健康人群足底壓力的差異發(fā)現(xiàn)，單側(cè)KOA患者患側(cè)負(fù)重減少而健側(cè)負(fù)重增加，患側(cè)足底壓力分布較正常對(duì)照組有顯著差異。雙側(cè)KOA患者病情嚴(yán)重側(cè)負(fù)重減少而對(duì)側(cè)負(fù)重增加，雙足底壓力分布均與正常對(duì)照組有顯著差異。這提示一側(cè)較嚴(yán)重的KOA不僅影響患側(cè)，而且會(huì)影響對(duì)側(cè)下肢正常負(fù)重，增加患側(cè)病程進(jìn)展及對(duì)側(cè)的患病風(fēng)險(xiǎn)。

2.5 不同類型KOA的步態(tài)參數(shù)差異 由于多種病因的存在，KOA患者的癥狀具有很大的異質(zhì)性。有學(xué)者提出將KOA患者按照病因及癥狀分類，以便特異性實(shí)施治療。Dell’Isola等[10]總結(jié)資料將KOA患者分為6種不同表型，并確定了分類的可行性。對(duì)于不同的KOA表型，膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)變化不一，膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)改變及后期治療亦存在不同。Roberts等[11]通過(guò)對(duì)終末期膝關(guān)節(jié)OA患者術(shù)前步態(tài)分析及對(duì)術(shù)后脛骨平臺(tái)四個(gè)不同區(qū)域骨小梁微觀結(jié)構(gòu)比較發(fā)現(xiàn)：不同患者脛骨平臺(tái)軟骨下骨小梁三維微觀結(jié)構(gòu)的不同與膝關(guān)節(jié)步態(tài)參數(shù)的差異密切相關(guān)，前內(nèi)側(cè)骨體積分?jǐn)?shù)與外部轉(zhuǎn)動(dòng)力矩聯(lián)系最為密切，內(nèi)側(cè)到外側(cè)的骨體積分?jǐn)?shù)與內(nèi)側(cè)到外側(cè)負(fù)重最為相關(guān)(機(jī)械軸偏差、膝內(nèi)收力矩)。這表明步態(tài)參數(shù)不同意味著損傷部位不同。不同步態(tài)參數(shù)變化對(duì)應(yīng)于何種病因及后續(xù)的特異性治療有待進(jìn)一步研究。

2.6 步態(tài)分析與MRI協(xié)同診斷 臨床工作中兩種及以上的診療手法相互協(xié)作，不僅可以相互佐證增加可信度，而且對(duì)于發(fā)展創(chuàng)新診療思維有積極意義。Williams等[12]研究前交叉韌帶重建術(shù)對(duì)于膝關(guān)節(jié)骨質(zhì)變化的影響，研究包括36例患者，發(fā)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)骨質(zhì)MRI影像信號(hào)的減弱與步態(tài)分析中患者膝關(guān)節(jié)內(nèi)收力矩增大、脛骨外旋角度增加有相關(guān)性，證實(shí)了前交叉韌帶重建術(shù)術(shù)后患者有較高的膝關(guān)節(jié)OA風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)驗(yàn)證了MRI T2加權(quán)像對(duì)于軟骨深部組織基質(zhì)變化的診斷意義。

3 步態(tài)分析對(duì)手術(shù)治療效果的評(píng)價(jià)意義

晚期KOA患者常選用手術(shù)治療，TKA因發(fā)展較成熟、療效確切，常為首選術(shù)式。疾病早中期KOA患者可采用脛骨高位截骨及腓骨截骨術(shù)、單髁置換、關(guān)節(jié)鏡下膝關(guān)節(jié)清理等手術(shù)方式治療?；颊邔?duì)于手術(shù)療效最主要的主觀感受即是疼痛緩解及功能改善，醫(yī)務(wù)人員常用膝關(guān)節(jié)功能評(píng)定量表、傳統(tǒng)步態(tài)的改善及疼痛的減輕程度進(jìn)行術(shù)后評(píng)估。相對(duì)于TKA術(shù)后癥狀改善較不明顯，術(shù)后評(píng)估相對(duì)較困難，尤其對(duì)于痛覺(jué)敏感的患者，術(shù)后滿意度較低。步態(tài)分析作為一個(gè)可以量化的評(píng)估方式，對(duì)于術(shù)后評(píng)估及醫(yī)患溝通有重要意義。

3.1 步態(tài)分析的可信度及優(yōu)勢(shì) 傳統(tǒng)方法評(píng)估術(shù)后患肢功能具有主觀性，說(shuō)服力較弱，而作為新興手段的步態(tài)分析，可信度需要驗(yàn)證。Singh等[13]通過(guò)步態(tài)分析對(duì)于膝關(guān)節(jié)周圍大范圍截骨安置假體的療效進(jìn)行評(píng)估，并對(duì)比傳統(tǒng)評(píng)估方式，以驗(yàn)證傳統(tǒng)評(píng)估方式的可信度和精確性。傳統(tǒng)方法使用肌肉骨骼腫瘤學(xué)會(huì)(musculoskeletal tumor society，MSTS)功能評(píng)估和多倫多下肢評(píng)分系統(tǒng)等主觀評(píng)分方式，該治療方法顯示出良好的功能恢復(fù)結(jié)果。步態(tài)分析結(jié)果顯示，患者平均自由行走速度較正常步態(tài)低68%。受累肢體的步幅和站立期較正常組短，但步態(tài)是對(duì)稱的。在步幅、速度、膝關(guān)節(jié)屈曲、膝關(guān)節(jié)伸展之間的影響和不受影響的肢體沒(méi)有差異。步態(tài)分析結(jié)果與整體MSTS評(píng)分有顯著相關(guān)性。趙強(qiáng)[9]指出TKA患者雙足底壓力分布不均，且單足足底壓力分布與正常對(duì)照組有顯著差異，并指出TKA術(shù)后患肢足底壓力分布差異減少，趨向于正常對(duì)照組，且雙足壓力分布差異減少，雙足承受壓力相近似。步態(tài)分析結(jié)果與傳統(tǒng)方法評(píng)估結(jié)果有良好的一致性，且可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)化分析，結(jié)果更具說(shuō)服力。

3.2 全膝關(guān)節(jié)置換術(shù) TKA作為發(fā)展長(zhǎng)久、應(yīng)用廣泛的手術(shù)方式，常常為晚期KOA的首選治療手段，對(duì)于患者癥狀及功能的改善有顯著作用。郭林[14]指出，TKA術(shù)后患者各步態(tài)參數(shù)較術(shù)前均有明顯改變，提示手術(shù)效果良好，這與臨床工作經(jīng)驗(yàn)相一致。有學(xué)者指出，TKA術(shù)后相比手術(shù)側(cè)，其健側(cè)表現(xiàn)出了較高的力矩[15]。術(shù)者需重視術(shù)后對(duì)側(cè)肢體的變化，提供相應(yīng)預(yù)防建議。

3.3 脛骨高位截骨術(shù)及腓骨截骨術(shù) 脛骨高位截骨常用于關(guān)節(jié)損傷程度較輕且存在關(guān)節(jié)對(duì)線不良的患者，腓骨截骨術(shù)則是以膝關(guān)節(jié)沉降理論為指導(dǎo)，通過(guò)腓骨截骨使膝關(guān)節(jié)力線外移從而達(dá)到治療目的，部分疼痛敏感患者對(duì)于手術(shù)療效滿意度較低，一個(gè)有效術(shù)后評(píng)估顯得至關(guān)重要。da Silva[16]通過(guò)術(shù)后6個(gè)月的步態(tài)變化評(píng)估內(nèi)側(cè)開(kāi)放楔形高位脛骨截骨術(shù)對(duì)OA患者的治療效果，結(jié)果顯示：術(shù)后6個(gè)月患者膝關(guān)節(jié)冠狀面內(nèi)翻角度和內(nèi)收肌力矩顯著降低，膝關(guān)節(jié)伸直位縮短，矢狀面伸肌力矩增加，軸面外旋角增加，術(shù)后擺動(dòng)期的屈峰、內(nèi)收肌和屈肌力矩的步態(tài)參數(shù)接近正常人群。Nie Yong[17]通過(guò)步態(tài)分析評(píng)價(jià)上部分腓骨截骨對(duì)于膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)OA患者的治療作用，結(jié)果顯示：額狀面髖、膝、踝關(guān)節(jié)內(nèi)翻角度在術(shù)后立刻改善，并在3個(gè)月內(nèi)保持穩(wěn)定。術(shù)后6個(gè)月患者KAM降低(降低11.1%)，下肢關(guān)節(jié)角度向中立位進(jìn)一步增加1.8°。患側(cè)股二頭肌長(zhǎng)頭活動(dòng)度術(shù)后立刻增加，6個(gè)月時(shí)相當(dāng)于健康對(duì)照組水平。步態(tài)分析數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，脛骨高位截骨術(shù)及腓骨截骨術(shù)對(duì)膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)OA患者有顯著治療作用，確切驗(yàn)證了手術(shù)療效，且對(duì)于醫(yī)患溝通有重要意義。

3.4 單髁置換術(shù) 臨床工作中，膝關(guān)節(jié)OA單髁置換(Unicondylar knee arthroplasty，UKA)患者顯示出較高的術(shù)后翻修率，傳統(tǒng)方法給出的解釋缺乏數(shù)據(jù)的佐證。Miller[15]對(duì)比了TKA和UKA術(shù)后患者的步態(tài)，發(fā)現(xiàn)UKA相比較于TKA患者在矢狀面和冠狀面力矩均較大，且TKA與UKA患者健側(cè)相比手術(shù)側(cè)均有較高的力矩。Kim等[18]通過(guò)meta分析對(duì)UKA患者術(shù)后步態(tài)研究發(fā)現(xiàn)：雖然UKA術(shù)后患者于正常人在水平行走時(shí)垂直地面反作用力和整體運(yùn)動(dòng)無(wú)顯著差異，但在步頻、步幅、步長(zhǎng)方面卻顯著低于正常對(duì)照組，結(jié)果顯示UKA不能完全恢復(fù)膝關(guān)節(jié)OA患者的步態(tài)。以上結(jié)果可以解釋UKA術(shù)后較高的翻修率，并提示膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后健側(cè)承受了更大的壓力，有更高的患病風(fēng)險(xiǎn)，需警惕健側(cè)KOA的發(fā)病。

3.5 韌帶修補(bǔ)術(shù) 膝關(guān)節(jié)韌帶結(jié)構(gòu)復(fù)雜，關(guān)節(jié)韌帶間協(xié)同作用保持膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性與正常功能，關(guān)節(jié)穩(wěn)定性對(duì)于維持關(guān)節(jié)正常步態(tài)有重要影響。Argenson等[19]針對(duì)UKA合并微創(chuàng)修復(fù)前交叉韌帶患者的步態(tài)分析研究指出，前交叉韌帶不穩(wěn)行修補(bǔ)后的患者術(shù)后步態(tài)較未修補(bǔ)患者有顯著改善，更接近正常對(duì)照組。這表明膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)可能導(dǎo)致某些病理步態(tài)，對(duì)KOA的發(fā)病及進(jìn)展有一定影響，對(duì)臨床醫(yī)生治療方式的選擇起指導(dǎo)作用。

3.6 其他影響因素 膝關(guān)節(jié)術(shù)后部分患者存在不明原因的長(zhǎng)期疼痛，導(dǎo)致異常步態(tài)。Planckaert等[20]研究TKA術(shù)后不明原因疼痛患者的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征指出，疼痛組中觀察到動(dòng)態(tài)屈曲攣縮；站立期間表現(xiàn)出外翻(-1.5°)，Q角增加、髕骨側(cè)向化；CT顯示膝關(guān)節(jié)輕微內(nèi)旋。總結(jié)疼痛的TKA患者表現(xiàn)出三種特征：僵硬的膝關(guān)節(jié)步態(tài)、行走時(shí)的外翻對(duì)齊以及膝關(guān)節(jié)輕微地內(nèi)部旋轉(zhuǎn)?？傮w表現(xiàn)為髕股關(guān)節(jié)受力增加，這表明原因不明的疼痛與術(shù)后異常步態(tài)相互影響，相輔相成。

除外手術(shù)方式及術(shù)后疼痛的影響，患者性別、體重亦對(duì)術(shù)后關(guān)節(jié)步態(tài)情況有影響。Paterson等[21]研究性別和體重對(duì)于TKA術(shù)后步態(tài)的影響發(fā)現(xiàn)，相比于正常人，TKA術(shù)后6個(gè)月男性患者KAM、膝關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍以及屈曲力矩峰值均降低，且這種異常步態(tài)在術(shù)后6個(gè)月仍未糾正，而女性和肥胖患者并未表現(xiàn)出明顯異常。這表明性別可能會(huì)影響TKA術(shù)后步態(tài)，而對(duì)于KOA發(fā)病影響較大的體重在術(shù)后步態(tài)異常中則未見(jiàn)明顯相關(guān)性。

4 下肢大關(guān)節(jié)間的步態(tài)參數(shù)變化

下肢主要依靠髖、膝、踝關(guān)節(jié)共同承受全身重量，協(xié)同運(yùn)動(dòng)維持正常步行步態(tài)，一個(gè)關(guān)節(jié)病變勢(shì)必影響其他關(guān)節(jié)的正常承重，從而導(dǎo)致異常步態(tài)。

4.1 髖關(guān)節(jié)病變對(duì)膝關(guān)節(jié)步態(tài)的影響 髖關(guān)節(jié)通過(guò)骨盆及周圍的韌帶肌肉連接人體軀干與下肢，雙髖關(guān)節(jié)不僅在解剖關(guān)系上緊密相連，在功能上更是協(xié)同運(yùn)動(dòng)相互影響，并向下直接影響膝踝關(guān)節(jié)的功能。Sultan等[22]通過(guò)對(duì)50例髖關(guān)節(jié)OA患者與正常對(duì)照組步態(tài)參數(shù)比較發(fā)現(xiàn)，髖關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎患者從站立到行走時(shí)骨盆傾斜、傾角和旋轉(zhuǎn)均有明顯變化，非關(guān)節(jié)炎患者在所有3個(gè)參數(shù)中表現(xiàn)出不太明顯的變化。比較兩組患者資料發(fā)現(xiàn)，髖關(guān)節(jié)OA組的動(dòng)態(tài)變化與非關(guān)節(jié)炎組在骨盆傾斜、傾角、旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)相比有3～4倍的增加(骨盆傾斜39.5°對(duì)比9.3°、傾角23.6°對(duì)比7.24°、旋轉(zhuǎn)39.5°對(duì)比11.4°)。骨盆傾斜角度的變化不僅影響對(duì)側(cè)髖關(guān)節(jié)，而且影響膝關(guān)節(jié)及踝關(guān)節(jié)正常力線，增加了膝踝關(guān)節(jié)的不正常負(fù)重。

髖關(guān)節(jié)置換作為髖關(guān)節(jié)病變晚期的首選治療手段，對(duì)于恢復(fù)關(guān)節(jié)解剖及正常生理功能有明顯的治療效果，但髖關(guān)節(jié)置換術(shù)能否完全恢復(fù)下肢正常的步態(tài)參數(shù)仍需進(jìn)一步研究。Stief等[23]研究發(fā)現(xiàn)全髖置換術(shù)后2年下肢的不正常負(fù)重仍然存在，髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后膝關(guān)節(jié)站立相第二內(nèi)收力矩較低，具體為：患側(cè)-34%、健側(cè)-25%，負(fù)重內(nèi)向外偏移。其中46%是因?yàn)橥尾炕顒?dòng)范圍減小所致，51%是由于髖關(guān)節(jié)內(nèi)收角增大導(dǎo)致。這表明全髖置換術(shù)后，患者可能出現(xiàn)異常關(guān)節(jié)負(fù)荷的風(fēng)險(xiǎn)較高，因此在下肢其他關(guān)節(jié)發(fā)生骨關(guān)節(jié)炎的風(fēng)險(xiǎn)較高。然而Wesseling等[24]對(duì)單側(cè)THA術(shù)后3個(gè)時(shí)間點(diǎn)步態(tài)數(shù)據(jù)分析指出：雖然THA 12個(gè)月后關(guān)節(jié)負(fù)荷未正?；?，但與對(duì)照組相比，患者的髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)負(fù)荷均下降，且未發(fā)現(xiàn)術(shù)側(cè)或?qū)?cè)髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)超負(fù)荷。研究結(jié)果提示THA術(shù)后患者下肢正常負(fù)重雖未完全恢復(fù)但亦未超負(fù)荷，THA不僅影響雙側(cè)髖關(guān)節(jié)，亦會(huì)對(duì)雙膝關(guān)節(jié)產(chǎn)生影響。

4.2 膝踝關(guān)節(jié)步態(tài)參數(shù)相互影響 膝、踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)相互影響。Lee等[25]研究膝關(guān)節(jié)活動(dòng)度對(duì)踝關(guān)節(jié)影響，通過(guò)對(duì)腦癱患者膝關(guān)節(jié)周圍肌腱手術(shù)發(fā)現(xiàn)，膝關(guān)節(jié)活動(dòng)度每增加1°，踝關(guān)節(jié)初始觸地背屈角度增加0.4°(P=0.016)，站立時(shí)踝關(guān)節(jié)背屈角度峰值增加0.6°(P<0.001)，擺動(dòng)過(guò)程中踝關(guān)節(jié)背屈角度峰值增加0.2°(P=0.038)，踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)時(shí)活動(dòng)范圍增加0.5°(P=0.006)。馬陽(yáng)等[26]通過(guò)研究指出，慢性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)患者中樞神經(jīng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)模式的重組更加困難，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力降低，進(jìn)而影響到整體步態(tài)平衡能力。膝踝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)的交聯(lián)性提示外科醫(yī)生在手術(shù)治療時(shí)應(yīng)綜合考慮多關(guān)節(jié)，從而有意識(shí)地減少手術(shù)對(duì)踝關(guān)節(jié)的不利影響。

踝關(guān)節(jié)步態(tài)對(duì)于膝關(guān)節(jié)的影響為矯正膝關(guān)節(jié)病例步態(tài)提供了理論基礎(chǔ)。Sliepen等[27]的研究顯示，KOA患者佩戴踝足矯形器后，從一開(kāi)始即有效減少了膝關(guān)節(jié)內(nèi)收力矩并增加了膝關(guān)節(jié)屈曲力矩。但這種情況趨勢(shì)在6周后減弱，且這種改善在臨床上顯得較微弱，甚至無(wú)關(guān)緊要。雖然結(jié)果無(wú)明顯治療意義，但為治療手段的創(chuàng)新提供了思路。

下肢各關(guān)節(jié)及雙下肢間相互影響客觀存在且密切相關(guān)，上文亦多次提到一側(cè)關(guān)節(jié)病變或接受手術(shù)治療后，對(duì)側(cè)關(guān)節(jié)正常負(fù)重會(huì)受影響，進(jìn)而承受較高的患病風(fēng)險(xiǎn)。臨床醫(yī)生在診療時(shí)需要綜合考慮這些聯(lián)系，才能制定出最合適的診療計(jì)劃。

5 康復(fù)治療

早期KOA常用的康復(fù)治療手段有兩大類：一類是運(yùn)動(dòng)療法，另一類是理療[28]。運(yùn)動(dòng)療法應(yīng)用廣泛，主要包括肌肉訓(xùn)練、有氧運(yùn)動(dòng)和水中運(yùn)動(dòng)療法等，主要原理是通過(guò)增加肌肉強(qiáng)度來(lái)增加關(guān)節(jié)穩(wěn)定性并減輕關(guān)節(jié)負(fù)重壓力。Lai等[29]研究指出，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可有效改善患者屈伸運(yùn)動(dòng)感覺(jué)。理療主要使用物理刺激，手法多樣，常用手段包括冷、熱、聲、光、水、電、磁等，主要以減輕疼痛及緩解關(guān)節(jié)僵硬為目的，常輔以肌肉訓(xùn)練增加療效。另外，以步態(tài)分析為監(jiān)測(cè)手段的新的治療方法仍在研究并不斷改進(jìn)，如Khan等[30]發(fā)現(xiàn)聯(lián)合應(yīng)用膝關(guān)節(jié)支具和橫向楔形鞋墊可以有效減少膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻力矩。以往康復(fù)手段的有效性常需要觀察患者長(zhǎng)期病情變化來(lái)決定，三維步態(tài)分析在監(jiān)測(cè)康復(fù)手段對(duì)下肢步態(tài)改善方面具有敏感、有效、即時(shí)等特點(diǎn)，不僅對(duì)于傳統(tǒng)康復(fù)療效評(píng)估有積極意義，而且對(duì)新康復(fù)手段的制定、實(shí)驗(yàn)及實(shí)施有極大的推進(jìn)作用。在三維步態(tài)分析的協(xié)助下，早期KOA患者的預(yù)防及減輕病情的手段將變得多元化、個(gè)體化，這將為KOA患者的早期診療提供新思路。

6 展 望

骨關(guān)節(jié)炎被認(rèn)為是一種軟骨疾病，晚期的骨關(guān)節(jié)炎可以采用外科手術(shù)治療。OA在10～15年內(nèi)緩慢發(fā)展形成，并逐漸影響日常生活和工作能力，許多患者忍受疼痛被動(dòng)等待疾病發(fā)展到后期實(shí)行外科手術(shù)治療，許多衛(wèi)生保健提供者亦將疼痛和功能障礙認(rèn)定為OA和老齡化的必然結(jié)果。如今，OA更應(yīng)該被視為一種慢性病。關(guān)節(jié)損傷、肥胖和肌肉功能受損是適應(yīng)初級(jí)和次級(jí)預(yù)防策略的可改變的危險(xiǎn)因素。預(yù)防和早期護(hù)理可以顯著延緩OA發(fā)展速度。早期、合理的干預(yù)措施對(duì)于降低手術(shù)率、提高患者生活質(zhì)量至關(guān)重要。

三維步態(tài)分析技術(shù)的發(fā)展成熟不僅從下肢疾病高危人群的普查、疾病早期診斷、手術(shù)療效監(jiān)測(cè)及術(shù)后危險(xiǎn)因素的評(píng)估等方面提供了技術(shù)支持，而且對(duì)于下肢勞損性病變的早期預(yù)防、中期康復(fù)治療以及晚期術(shù)后肢體功能恢復(fù)訓(xùn)練手段的發(fā)展至關(guān)重要。臨床工作中，骨外科以及康復(fù)醫(yī)學(xué)科等多學(xué)科應(yīng)重視新技術(shù)引進(jìn)，積極創(chuàng)新，為已有治療手段的改進(jìn)以及新興治療手段的研發(fā)做貢獻(xiàn)。綜上所述，三維步態(tài)分析在下肢慢性疾病診療的臨床工作中具有良好的應(yīng)用前景，有望作為常規(guī)診療手段投入大規(guī)模使用，膝關(guān)節(jié)個(gè)性治療時(shí)代即將到來(lái)[31]。