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前交叉韧带重建后步长增加对膝关节运动学和动力学不对称性步态的影响

Effect of increased stride length on knee kinematics and dynamics of asymmetric gait after anterior cruciate ligament reconstruction

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摘要背景:前交叉韧带重建后的主要目标之一是恢复正常步态模式.但迄今为止,对前交叉韧带重建后步态不对称性变化的研究数量有限.目的:探索不同步长条件下膝关节运动学和动力学的不对称性变化.方法:纳入30例单侧膝关节前交叉韧带重建术后3个月受试者(男15例,女15例),每个受试者分别进行了3种不同步长的行走测试,分别是正常步长和正常步长的基础上增加30％及50％的步长.通过意大利BTS红外运动捕捉系统和测力台采集膝关节运动学和动力学指标,其中运动学指标包括膝关节屈曲角度、膝关节伸展角度和膝关节内收角度,动力学指标包括地面反作用力、膝关节屈曲力矩、膝关节伸展力矩和膝关节内收力矩.计算运动学和动力学指标的不对称性指数值,使用单因素方差分析比较不同步长条件下各参数的不对称性差异.结果与结论:①与正常步长相比,步长增加30％时膝关节屈曲角度、膝关节屈曲力矩、膝关节内收力矩、膝关节伸展力矩、地面反作用力不对称指数显著降低(P＜0.05),步长增加50％时膝关节内收角度、膝关节屈曲角度、膝关节伸展角度、膝关节内收力矩、膝关节伸展力矩、膝关节屈曲力矩、地面反作用力不对称指数显著降低(P＜0.05);②当步长增加50％时,膝关节内收角度、膝关节伸展力矩和地面反作用力不对称指数显著低于步长增加30％(P＜0.05);③结果表明,增加步长可以改善前交叉韧带重建后的步态不对称性,但增加50％更优,进而缓解在步行中前交叉韧带所承受的负荷;同时在以后的临床工作中可以将步长作为步态中一个可调节变量,来预防和缓解前交叉韧带重建后损伤患者疼痛的症状、改善膝关节功能,提高生活质量.