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研究生:楊玉鈴
研究生(外文):Yu-Ling Yang
論文名稱:肌內效貼紮對於髕股疼痛症候群患者在股內斜肌與股外側肌收縮情形之影響
論文名稱(外文):Effects of kinesiotaping on the vastus medialis oblique and vastus lateralis muscle activity in patellofemoral pain syndrome
指導教授:朱彥穎朱彥穎引用關係
指導教授(外文):Y.Y. Ju
學位類別:碩士
校院名稱:長庚大學
系所名稱:復健科學研究所
學門:醫藥衛生學門
學類:復健醫學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2008
畢業學年度:96
論文頁數:105
中文關鍵詞:髕股疼痛症候群肌內效貼紮股內斜肌肌電圖
外文關鍵詞:patellofemoral pain syndromekinesiotapingvastus medialis obliqueelectromyography
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【研究背景及目的】髕股疼痛症候群 (patellofemoral pain syndrome)為膝關節中最常見的骨科性疾病之一,其肇因可能與在動作時,股內斜肌收縮的時間較股外側肌慢,或是股內斜肌的收縮量不足等,使得髕骨在滑動時滑動路徑改變,向外側偏移,導致髕股關節的局部壓力增加,進而增加髕股關節周圍組織受傷的機會。肌內效貼紮為近年來新興的治療方法,臨床已被應用在治療膝關節慢性疾病上。但是由於肌內效貼布的治療實效仍存有爭議,研究文獻資料仍缺乏一致性之結論,特別是目前尚無文獻資料探討肌內效貼紮治療對髕股疼痛症候群患者之相關研究。因此,本研究探討肌內效貼紮是否能改變髕股疼痛症候群患者在動作時,股內斜肌與股外側肌的收縮情形,包括其先後順序與收縮量,以及對疼痛程度的影響,來檢測其療效。【方法】本研究採比較治療前後效果的設計方式 (pre- and post-treatment design),分別選取15位診斷為髕股疼痛症候群的受試者 (10位女性5位男性;平均年齡為32.27±9.04歲)和15位健康的受試者 (10位女性5位男性;平均年齡為31.87±8.25歲),並以肌電圖來量測兩組分別在接受肌內效貼紮與否的情況下,完成一個登階測試時,股內斜肌與股外側肌的收縮情形。另外,再藉由自覺疼痛指數和辛辛那堤膝關節評估量表來評估整體療效。【結果】相較於健康受試者,髕股疼痛症候群受試者在接受肌內效貼紮前股內斜肌較股外側肌慢收縮,在上階梯時約延遲8.6毫秒下階梯時約延遲21.24毫秒,而在貼紮後股內斜肌變得較股外側肌先收縮,上階梯時約提早5.53毫秒下階梯時約提早0.77毫秒,且疼痛和膝關節功能都有明顯改善 (p<0.05),然而在股內斜肌與股外側肌收縮量的比值上則無明顯差異。【結論】肌內效貼紮能降低髕股疼痛症候群患者在登階時的疼痛,並改善膝關節功能,而其機轉可能與改變股內斜肌與股外側肌收縮的先後順序有關。【重要性】本研究實證此項治療對於髕股疼痛症候群的立即療效與機轉,並建議將肌內效貼紮廣泛運用在髕股疼痛症候群患者身上,而未來研究應涵蓋肌內效貼紮長期療效之探討。
Background: Patellofemoral pain syndrome (PFPS) is a common complaint in the sporting and general populations. Clinically this condition presents as diffuse pain, exacerbated by activities such as stair climbing, prolonged sitting, squatting, and kneeling. Despite the prevalence of PFPS, its etiology is not well understood. The most commonly accepted hypothesis is the abnormal lateral tracking of the patella. Patellar tracking is the outcome of an interaction between passive structures, muscle, and neuromotor control systems. Recent studies have provided evidence of a dysfunction in the activation of vastus medialis oblique (VMO) and vastus lateralis (VL) in people with PFPS. Kinesiotaping is a novel method of taping utilizing a specialized type of tape by the same name. The proposed therapeutic mechanisms of kinesiotaping include correcting muscle function and decreasing pain. Clinically kinesiotaping has been used in treating the chronic disease of the knee joint. However, little scientic evidence nor consensus is available for this novel treatment. The purpose of this study is to investigate the effects of kinesiotaping on the electromyography (EMG) activity of VMO and VL (include onset timing and activation amplitude) and pain condition in a stair stepping task by participants with and without PFPS. Method: This study employed a pre- and post-treatment design. Fifteen subjects with a diagnosis of PFPS (10 females and 5 males; age 32.27±9.04 ) and 15 asymptomatic healthy controls (10 females and 5 males; age 31.87±8.25) were recruited. The EMG of both muscles were recorded while subjects performed a stair stepping task with and without kinesiotaping. In addition, a visual analogue scale and the Cincinnati Knee Score were used to evaluate the overall therapeutic effects. Result: In the patellofemoral pain group when the patellofemoral joint is non-taped, VL activated earlier than VMO during step-up (8.6ms) and step-down (21.24ms); when taped, VMO activated earlier than VL during step-up (5.53ms) and step-down (0.77ms). Percieved pain and knee function also significantly improved (p<0.05). In contrast, the healthy group did not show suchlike changes. However, no similar change was noted in the VMO/ VL EMG ratio for both groups. Conclusions: Kinesiotaping is capable of reducing pain, promoting knee function, and altering the timing of VMO and VL activation in subjects with patellofemoral pain during step-up and step-down. Significance: This study supports the utilization of Kinesiotaping in treating PFPS. Future study should incorporate the long term effect of this regimen.
圖3.4-3 內縱側足弓測量示意圖……………………………………..37
圖3.4-4 股四頭肌的伸展動作………………………………….…….38
圖3.4-5 膕旁肌的伸展動作……………………………………….….38
圖3.4-6 肌內效貼紮完成圖……………………………………….….39
圖4.2-1 受試者在股內斜肌與股外側肌收縮先後順序之情形…..…49
圖4.2-2 受試者在股內斜肌與股外側肌收縮量比值之情形…...…...49
圖4.3-1 髕股疼痛症候群受試者疼痛位置分佈圖…………………..50
圖4.3-2 髕股疼痛症候群受試者會引發疼痛症狀之動作分佈圖…..50
圖4.3-3 髕股疼痛症候群受試者疼痛類型之分佈圖………………..51
圖4.3-4受試者自覺疼痛指數量表之得分………………………...…51
圖4.3-5 受試者辛辛那堤膝關節評估量表之得分..…..………….….52
第一章 緒論
1.1 研究背景與動機
髕股疼痛症候群 (patellofemoral pain syndrome)是膝關節最常見的疾病,也是在臨床上中常見的骨科性問題之一。根據Baquie等學者在1997年的研究中發現,約有4%~11%的人曾罹患此疾病。髕股疼痛症候群好發在女性,其發生率約是男性的兩~三倍,這可能是與女性特殊的身體結構有關,例如女性的Q角度就大於男性。疼痛是此類病人最常見的症狀,且多發生在髕股關節處,可能由於在髕股關節處的組織受損所引起。由於疼痛多發生在膝關節前側,因此也常稱為膝前側疼痛 (anterior knee pain)1-2,6。髕股疼痛症候群的症狀,容易由一些會增加髕股關節壓力的動作引起,例如上下樓梯、蹲、跳、跪,以及久坐等4,6。當病人在臨床上表現出膝蓋前側疼痛的症狀,排除掉因膝關節內的病變、內外側韌帶受傷、髕骨肌腱炎,或是其他少見的疾病外,即可診斷為髕股疼痛症候群1,2。
雖然髕股疼痛症候群是臨床上常見的問題,但對它真正發生的機制至今卻仍不清楚。可能會導致髕股疼痛症候群產生的原因包括:下肢的解剖位置排列不良 (malalignment)3,6,9-11,14、外傷 (trauma)2-3,6,9,14、過度使用 (overuse)2-3,6,9,14,以及髕骨滑動路徑 (patellar tracking)的改變2-4,6,11,15-17等。目前有許多的學者認為,造成髕股疼痛症候群的發生主要是因為在動作時,股內斜肌 (vastus medialis oblique) 收縮的時間較股外側肌 (vastus lateralis)慢,或是股內斜肌的收縮量減少2,4,11,17,因此使得髕骨在滑動時被拉向外側,而改變其滑動路徑。如此會使得髕股關節的壓力增加,進而增加髕股關節周圍組織受傷的機會。
對於治療髕股疼痛症候群的方法有很多,其中保守療法是較常選用的方法,約有75-84% 治癒機會2,3。臨床上常見的保守性療法包括股內斜肌的肌力訓練、髂脛束的伸展 (iliotibial band stretch)、輔具,以及貼紮 (taping)等1-4,6-7,13-17,39。這些方法主要在於調整所有作用於髕骨的力,使之平衡,以改善髕骨的滑動路徑和髕股關節的壓力2,4,從而減輕症狀與促進組織復原。
關於McConnell貼紮對於髕股疼痛症候群的效果方面,Gilleard (1998) 和Cowan (2002) 等學者曾用肌電圖來觀察髕股疼痛症候群的患者在貼紮前後,完成一個登階測試時,股內斜肌與股外側肌收縮的情形56-57。兩篇的結果皆發現,在有接受貼紮的情況下完成登階測試時,股內斜肌較股外側肌先收縮。Christou (2004)等學者也曾做過類似的研究,其針對髕股疼痛症候群的患者,觀察在完成最大等速收縮時,股內斜肌與股外側肌的收縮情形61。結果發現,在有貼紮的情況下完成最大等速收縮時,股內斜肌的收縮量較沒有貼紮時增加。以上研究證實了可利用特殊材質的貼布與向內貼紮法,改變髕股疼痛症候群患者在動作時,股內斜肌與股外側肌收縮的先後順序和收縮量,使股內斜肌較股外側肌先收縮,以及提升股內斜肌與股外側肌收縮量的比值,並降低疼痛情形。
肌內效貼紮 (kinesiotaping)為臨床上新興的治療方法。根據我們的觀察,近幾年來在臨床治療上的使用有越來越多的趨勢。但是,關於肌內效貼布的效果仍存在一些爭議,缺乏一致性的結論,特別是在肌內效貼紮治療對於髕股疼痛症候群的有效性的探討上,目前尚無研究文獻。因此,本研究之動機為探討肌內效貼紮治療對於髕股疼痛症候群的效果,特別是探究特定的肌內效貼紮治療,是否能改變髕股疼痛症候群患者之股內斜肌與股外側肌,在功能性動作時收縮的先後順序以及收縮量。

1.2 研究目的
本研究的目的是探討肌內效貼紮是否能改變髕股疼痛症候群患者在動作時,股內斜肌與股外側肌的收縮情形,包括其先後順序與收縮量,以及對疼痛程度的影響。

1.3 研究假設
本研究將比較髕股疼痛症候群患者與健康的受試者,分別在有接受肌內效貼紮和沒有貼紮的情況下,完成一個登階測試時,股內斜肌與股外側肌的收縮情形。本研究之假設列舉如下:
一、髕股疼痛症候群患者,在未貼紮的情況下接受登階測試時,股內斜肌較股外側肌慢收縮,且股內斜肌的收縮量小於股外側肌;健康的受試者則無此現象。
二、髕股疼痛症候群患者,在使用肌內效貼紮的情況下接受登階測試時,其疼痛情形會降低、股內斜肌較股外側肌先或同時收縮,且股內斜肌的收縮量大於或是等於股外側肌;肌內效貼紮對健康的受試者則無影響。

1.4 重要性
髕股疼痛症候群是膝關節最常見的疾病,患者在從事一些日常生活常見的動作時疼痛會加劇,如上下樓梯、蹲、跳、跪,以及久坐等。肌內效貼紮為新興的治療方法,近幾年來在臨床治療上的使用有越來越多的趨勢。但在臨床治療上,仍缺乏貼紮治療介入對於髕股疼痛症候群有效性的研究。因此,希望藉研究證實其效果,以便將肌內效貼紮廣泛運用在髕股疼痛症候群患者身上。


第二章 文獻回顧
2.1 髕股疼痛症候群簡介
髕股疼痛症候群 (patellofemoral pain syndrome)是膝關節最常見的疾病之一4,7,14。當病人在臨床上表現出膝關節前側的疼痛時,排除掉因關節內病變 (intra-articular pathologies)、髕骨肌腱病變 (patellar tendinopathy)、髕骨周圍的滑液囊炎 (peripatellar bursitis)、Osgood-Schlatter氏疾病,以及一些少見的疾病外,即可診斷為髕股疼痛症候群1,2。
「髕股疼痛」從字面上來看,即可知疼痛是發生在髕股關節處。疼痛是此類病人最常見的症狀,可能由於在髕股關節處的組織受損所引起。由於疼痛多發生在膝關節前側,因此也常稱為膝前側的疼痛 (anterior knee pain)1-2,6。此外,疼痛也常發生在髕骨的內側緣,其它也會出現一些膝關節不穩定 (instability)的症狀4。髕股疼痛症候群的症狀,容易由一些會增加髕股關節壓力的動作所引起,如上下樓梯、蹲、跳、跪、跑,以及久坐等4,6。

2.1.1 病理學和流行病學
目前對於是何種組織受損而導致髕股疼痛症候群,並無明確的結論,但任何在髕股關節處的組織都有可能是其來源,如滑膜 (synovium)、縛帶 (retinculum)和軟骨 (cartilage)74,75等。髕股疼痛症候群除了是膝關節常見的疾病外,又好發在女性2-4,6,12,29,30,這可能肇因於女性特殊的身體結構,比如說女性的Q角度就大於男性,以及女性股四頭肌肌力與體重的比值也小於男性。此外,也有可能與女性在社會中所扮演的角色有關,因女性常穿著高跟的鞋,長期下來會使得腓腸肌太緊,這些都可能是會導致女性發生髕股疼痛症候群的機會高於男性的原因。髕股疼痛症候群也常發生在運動選手身上,在女性中約佔其所有膝關節問題的33%,男性約佔18%。雖然髕股疼痛症候群可發生在任何年紀,但它又好發在20-30歲的族群中2。

2.1.2 髕股關節的解剖學和生物力學
2.1.2.1 髕骨的功用
髕骨最重要的功能便是促進膝關節的伸直。髕骨的存在可增加股四頭肌的力臂,使膝關節伸直的力量提升,特別是在膝關節早期彎曲時。在膝關節彎曲0°時,約可增加30%;當在膝關節彎曲30°時,則約可增加15%2。髕骨並可增加股骨與髕骨肌腱 (patellar tendon)的接觸面積,以減少髕股關節壓力。此外,髕骨也可以集中股四頭肌產生的力量,並將之傳向髕骨肌腱,且可以保護髕骨肌腱,讓它遠離股骨 (femur),減少磨擦的機會2,6,31。

2.1.2.2 髕股關節之反作用力與壓力
當膝關節在做主動彎曲時,股四頭肌的張力會增加,而此力會從股四頭肌經由髕骨傳到髕骨肌腱,並作用在髕股關節面上 (patellofemoral articular surface),此力的反作用力即為髕股關節反作用力 (reaction force)。在一般走路的時,髕股關節反作用力約是體重的0.5倍;在上下樓梯時,約是體重的3~4倍;在蹲下時,約是體重的7~8倍;在跳躍時,則約是體重的20倍。髕股關節反作用力是垂直作用在髕股關節面上,且隨著膝關節彎曲角度的增加而變大,當膝關節彎曲角度至70°~80°時,髕股關節反作用力達最大值2,62。
而髕股關節壓力 (patellofemoral joint stress)為髕股關節反作用力 /髕股接觸面積,因此當接觸面積的增加,會使得髕股關節的壓力降低。在膝關節開始彎曲時,當彎曲角度到10°或20°時,髕骨遠端開始與滑車 (trochlea)接觸,此時接觸面積還很小。但隨著膝關節彎曲角度變大,髕股接觸面積也增加,且髕股接觸面也逐漸從髕骨遠端移到近端。當膝關節彎曲角度至90°時,此時髕股接觸面積為最大值。之後,隨著彎曲角度的增加,髕股接觸面則移到髕骨中心,且髕股接觸面積開始減少。當快到膝關節彎曲的終點角度時,髕股接觸面發生在髕骨與股骨髁 (femoral condyle)接觸點上2,31,41,63。一般相信,不論是因髕股關節反作用力增加,或是髕股接觸面積減少,都會使得作用於髕股關節的壓力增加,進而導致髕股疼痛症候群的產生。
然有些研究並未觀察到髕股疼痛症候群的患者與健康人,在髕股關節所承受壓力間的差異。在2002年Powers等學者的研究中,選取了10位髕股疼痛症候群的受試者,以及10健康的受試者做為控制組,比較兩組間在上下樓梯時,髕股關節壓力的差異25。結果發現,雖然在上下樓梯時,兩組間的髕股關節壓力,並沒有顯著地差異。但在髕股疼痛症候群的受試者中,上下樓梯的速度會明顯地較控制組慢,以及膝伸直肌力矩 (knee extensor moment)也會較控制組低;在2001年Salsich等學者的研究中,也有類似的發現。在此實驗中選取了10位髕股疼痛症候群的受試者,以及10位健康的受試者做為控制組,比較兩組在上下樓梯時,下肢力學 (kinetics)的變化28。結果發現,在髕股疼痛症候群的受試者中,上下樓梯的速度較控制組慢。此外,膝伸直肌力矩也較控制組小;在2004年Crossley等學者的研究中,選取了48位髕股疼痛症候群的受試者,以及18位健康的受試者做為控制組,比較兩組在上下樓梯時,膝關節彎曲角度的差異26。結果發現,在診斷為髕股疼痛症候群的受試者中,不論是上樓梯或是下樓梯,在足跟著地 (heel-strike)時,膝關節的角度明顯地都較控制組小。而從上述的結果發現雖然在上下樓梯時,髕股疼痛症候群的受試者,其髕股關節壓力與控制組並無明顯差異,但這有可能是因髕股疼痛症候群的受試者,改變其行走的速度,以及步態的原因。
而在2002年Brechter等學者的研究中,選取10位髕股疼痛症候群的患者,以及10位健康的受試者做為控制組,比較兩組在行走時,髕股關節壓力和髕股關節反作用力的差異18。結果發現,髕股疼痛症候群的受試者中,在正常行走速度行走時,髕股關節反作用力和髕股接觸面積均較控制組小,而髕股關節壓力在兩組間則無顯著差異;在快走時,髕股關節反作用力在兩組間並無差異,而髕股接觸面積則是較控制組小,且髕股關節壓力則較控制組大。由此發現,髕股疼痛症候群的患者其髕股關節壓力會大於健康者,特別是在快走時。

2.1.2.3 髕骨滑動路徑
在1992年Koh等學者利用3D儀器,來觀察1位健康受試者在動作時,髕骨的滑動路徑45。結果發現,當膝關節開始彎曲時,髕骨會隨之往遠端移動,當膝關節彎曲角度接近終端角度時,髕骨則會往外側位移。而當膝關節動作時,髕骨會在股骨溝 (femoral groove)內滑動。當膝關節在伸直 (extension)的姿勢下時,脛骨會往外轉,此時,髕骨會位在較上方,且較外側;而當膝關節開始彎曲 (flexion)時,脛骨會往內轉,髕骨慢慢地往內側移,但此時髕骨和股骨接觸的面積還很小,且髕骨滑動路徑 (patellar tracking)都是由軟組織所控制。一直到膝關節彎曲20°~30°,髕骨和股骨的接觸面積才明顯增加,而此時髕骨滑動路徑則變成由骨頭所控制2,6,63。
髕骨滑動路徑會因作用於髕骨的力、髕股關節面的一致性 (congruity),以及下肢的排列位置所影響2,分述如下:
一、作用於髕骨的力
作用於髕骨的力又可再細分為兩類,分別是靜態的力 (static force)和動態的力 (dynamic force)。靜態的力主要是由內外側的縛帶 (retinculum)所提供,而外側的縛帶 (retinculum)又較內側強壯,因此,會傾向將髕骨拉向外側。動態的力則主要是由股四頭肌所提供,特別是在膝關節伸直的最後30°2,6。此外,因闊筋膜張肌 (tensor fascia lata)和臀肌 (gluteal muscle)最後都經由髂脛束 (iliotibial band),而連接到外側縛帶,故此三者都會提供動態的力,並將髕骨拉向外側。其他如內收大肌 (adductor magnus)因有連接到內側的縛帶 (retinculum),所以能與股內斜肌一同作用,提供向內的力來穩定髕骨2,6,10。
在2004年Lin等學者的研究中,針對12位健康的受試者,利用3D儀器以及肌電圖來觀察膝關節在彎曲0°-20°時,股內斜肌的收縮與髕骨滑動路徑間的相關性23。結果發現,當膝關節彎曲0°-20°時,股內斜肌主要提供一個向內的力,並傾向將髕骨拉向內側;在2003年Brunet等學者利用大體來觀察,當股四頭肌在從事向心收縮和離心收縮時,與髕骨滑動路徑間的關係24。結果發現,在膝關節彎曲40°-70°時,當股四頭肌呈向心收縮,會使得髕骨在滑動時,往外移的距離明顯地較離心收縮時來得大;而在膝關節彎曲45°-55°時,當股四頭肌呈向心收縮,會使得髕骨在滑動時,向內傾斜 (medial tilt)的角度明顯地比離心收縮時要來得大。由此可知,股四頭肌的收縮會影響到髕骨的滑動路徑。
二、髕股關節面的一致性
髕股關節面的一致性,主要是受到個人髕骨和滑車 (trochlea)的大小和形狀所影響。若股骨滑車發育不全 (femoral trochlea dysplasia)時,是造成髕骨反覆半脫位 (subluxation)最主要的原因。此外,因股骨外髁 (lateral femoral condyle)較股骨內髁大且較突出,這提供了一個很好的穩定,可避免髕骨因向外側的合力大於向內的合力,而將髕骨拉向外側。在2000年Powers等學者的研究中,選取23位髕股疼痛症候群的受試者,以及12位健康的受試者做為控制組,比較兩組間溝角度 (sulcus angle)的差異22。結果發現,雖然在兩組中,溝角度的差異並未達統計顯著意義。但在髕股疼痛症候群的受試者中,其溝角度卻較健康的受試者大。
三、下肢的排列位置
下肢的排列位置也會影響到髕骨滑動的路徑。正常的膝關節是有點呈外翻 (valgus),也因此在膝伸直的最後30°時,兩個作用於髕骨的力,分別是股四頭肌張力 (quadriceps force)和髕骨肌腱張力 (patellar tendon force),會因正常膝外翻的特性使得合力向外側,而傾向將髕骨拉向外側。Fulkerson等學者則將之稱為外翻法則 (law of valgus),可經由測量Q角度得知2,5。Q角度是指髂前上棘 (anterior superior iliac spine)和髕骨中心的連線,與髕骨中心和脛骨節結 (tibial tubercle)連線,兩連線間的交角。正常Q角度男性約8°-12°,女性約15°-18°2,6。若當Q角度越大時,作用於髕骨往外的拉力也會增加,而能與之抗衡的為內側縛帶、股內側肌,和外側滑車 (lateral trochlea)2,5-6。常見會導致Q角度增加的原因很多,包括膝關節外翻 (genu valgum)、股骨內轉 (femoral anteversion)、脛骨外轉 (external tibial torsion),和距下關節 (subtalar joint)的旋前 (pronation)1,2等。
在2001年Mizuno等學者利用大體來看當Q角度改變時,髕骨的滑動路徑21。結果發現,與正常狀況相比時,當Q角度增加會使得在膝關節彎曲從20°-60°,髕骨相對地較外移。

2.1.3 髕股疼痛症候群發生的原因
雖然髕股疼痛症候群是臨床上常見的問題,但對它真正發生的機制至今卻仍不清楚。目前有許多的學者認為,造成髕股疼痛症候群的發生主要是因為在動作時,股內斜肌收縮的時間較股外側肌慢,或是股內斜肌的收縮量減少2,4,11,17,因此使得髕骨在滑動時被拉向外側,而改變其滑動路徑。
此外,也有學者發現股內斜肌對於維持正確地髕骨滑動路徑,具有很重要地功能1,4。大多數學者相信,股內斜肌可將髕骨拉向內側,避免在膝關節伸直時,髕骨往外側半脫位2。這主要與股內斜肌特殊的解剖位置有關,因股內斜肌的肌肉走向與股骨夾50°-55°,使它能防止髕骨的外移4,12,34,50。在1995年Goh等學者利用大體來觀察在正常的情況下,與缺少股內斜肌收縮時,髕骨的滑動路徑和髕股接觸面積20。結果發現,在缺少股內斜肌作用下,當膝關節彎曲90°到完全伸直時,髕骨相對地較外側;而髕股接觸面積上在缺少股內斜肌收縮時,有明顯地減少;在2000年Sakai等學者利用大體,研究在不同膝關節彎曲角度下,股內斜肌收縮量與髕骨位置間的關係37。結果發現,在膝關節彎曲0°和15°時,若股內斜肌收縮量減少時,會使得髕骨相對地較外移。因此,從以上的研究可知,當股內斜肌和股外側肌這兩條肌肉在動作時,若出現神經肌肉控制 (neuromuscular control)上的問題,不論是收縮的先後順序改變,或是收縮量減少 (reduced activation),都有可能影響到膝伸直肌機轉 (knee extensor mechanism) 1,進而改變髕骨滑動路徑,最終導致髕股疼痛症候群的產生。
基於這樣的思考,以下幾篇的研究中也探究並證實髕股疼痛症候群的患者,其股內斜肌與股外側肌在收縮的先後順序和收縮量會發生改變。在2001年Cowan等學者分別選取33位髕股疼痛症候群患者,與33位健康的受試者,研究兩組在上下階梯時,股內斜肌和股外側肌在肌電圖上的表現8。結果發現,在髕股疼痛症候群此組的肌電圖表現上,股外側肌較股內斜肌先收縮,而在健康的受試者中則無差別;在1998年Taskiran等學者利用電腦斷層和肌電圖來比較,在健康的受試者和有髕股疼痛的受試者,觀察這兩組間在不同膝關節彎曲角度下,做股四頭肌等長收縮時,股內斜肌與髕骨位置間的關係35。結果發現,在有髕股疼痛的受試者中,當膝關節在彎曲0°、15°以及30°時,與健康的受試者相比,股內斜肌與股外側肌收縮量的比值小於一,且髕骨也較往外側移。
但也有研究持相反的意見,認為髕股疼痛症候群的受試者與健康的受試者相比,在這兩條肌肉收縮時,並沒有顯著地差異。例如在2002年Owings等學者比較12位髕股疼痛症候群的受試者,以及4位健康的受試者,探討這兩組在做股四頭肌等速收縮時,股內斜肌與股外側肌在肌電圖上的表現38。結果發現,兩組在股內斜肌和股外側肌的收縮時間上,並無明顯差異;在1996年Powers等學者選取26位髕股疼痛症候群的受試者,以及19位健康的受試者作為控制組,比較兩組在完成上下樓梯和快走等功能性測試時,股內斜肌與股外側肌在肌電圖上的表現47。結果發現,兩組在股內斜肌和股外側肌的收縮時間上,並無明顯差異;在1995年Karst等學者選取15位髕股疼痛症候群的受試者,以及12位健康的受試者,比較兩組在完成膝關節主動伸直和登階測試時,股內斜肌與股外側肌在肌電圖上的表現49。結果發現,兩組在股內斜肌和股外側肌的收縮時間上,並無明顯差異;在1991年Souza等學者選取9位髕股疼痛症候群的受試者,以及7位健康的受試者,比較兩組在完成上下樓梯和最大等長收縮時,股內斜肌與股外側肌在肌電圖上的表現48。結果發現,兩組在標準化後股內斜肌和股外側肌收縮量的比值上並無明顯差異,且比值均大於一;在2001年Tang等學者的研究中探討,在10位髕股疼痛症候群,以及10位健康自願的受試者中,在從事開放鏈運動和閉鎖鏈運動(open and closed kinetic chain exercise)時,股內斜肌與股外側肌兩者間肌電圖的表現9。結果發現,髕股疼痛症候群這組中在從事開放鏈運動 (open kinetic chain exercise)時,股內斜肌與股外側肌的比值較小。但在從事閉鎖鏈運動 (closed kinetic chain exercise)時,兩組間則沒有差別;在2000年Powers等學者比較23位髕股疼痛症候群的受試者,以及12健康的受試者,分別在不同膝關節彎曲角度下,做膝關節伸直阻力運動時,股內斜肌與股外側肌在肌電圖上的表現10。結果發現,兩組在標準化後股內斜肌與股外側肌的比值上並無差異;在1998年Sheehy等學者針對13位髕股疼痛症候群,與15位非髕股疼痛症候群的受試者,比較兩組上下樓梯時,股內斜肌與股外側肌在肌電圖上的表現11。結果發現,兩組在標準化後股內斜肌與股外側肌的比值上並無差異。
從文獻回顧中發現,雖然對於髕股疼痛症候群之患者在股內斜肌的收縮情形,如股內斜肌的收縮量,或是收縮時間,並沒有一致性的結論,這主要可能是因股內斜肌收縮情形之改變只是數個會導致髕股疼痛症候群產生的原因之一。此外,也可能是受到在實驗中選擇的功能性測試方法不同,以及所使用不同的統計方析方法所影響。

2.1.4 髕股疼痛症候群的治療方法
對於治療髕股疼痛症候群的方法有很多,其中保守療法是較常選用的方法,約有75-84% 治癒機會2,3。臨床上常見的保守性療法包括股內斜肌和臀肌的肌力訓練、髂脛束的伸展、髕骨的關節鬆動術 (patella mobilization)、貼紮,以及深部按摩 (deep friction massage)等等1-4,6-7,13-17,39。不論是何種方法,重點是使所有作用於髕骨的力能夠平衡,以改善髕骨的滑動路徑和髕股關節的壓力2,4。而本研究主要是針對貼紮對於髕股疼痛症候群之療效來探討。
在1986年McConnell學者發明一套專門針對髕股疼痛症候群的貼紮方法,主要是利用貼紮來達到改變髕骨位置的目的。以下有5篇針對貼紮對於髕股疼痛症候群患者在股內斜肌收縮情形之影響的研究:1)在1998年Gilleard等學者選取14位髕股疼痛症候群的受試者,利用肌電圖來觀察受試者在貼紮前後,完成一個登階測試時,股內斜肌與股外側肌收縮的情形56。結果發現,在有接受貼紮的情況下完成登階測試時,股內斜肌較股外側肌先收縮;2)在2002年Cowan等學者選取10位髕股疼痛症候群的受試者,以及12位健康的受試者作為控制組,利用肌電圖來比較兩組在接受貼紮後,完成一個登階測試時,股內斜肌與股外側肌收縮的情形57。結果發現,髕股疼痛症候群的受試者中,在接受貼紮後完成登階測試時,股內斜肌較股外側肌先收縮;而在健康的受試者中,則沒有顯著差異;3)在2004年Christou學者的研究中選取了30位髕股疼痛症候群的受試者,以及30位健康的受試者,利用肌電圖來比較兩組在接受貼紮後,完成一個等速肌力測試時,股內斜肌與股外側肌收縮的情形61。結果發現,髕股疼痛症候群的受試者中,貼紮會增加股內斜肌的收縮量。反之,在健康的受試者中則會降低股內斜肌的收縮量;4)在1997年Herrington等學者選取了20位髕股疼痛症候群的受試者,利用肌電圖來比較受試者在接受貼紮前後,完成一個最大等長肌力測試時,股內斜肌與股外側肌收縮的情形62。結果發現,貼紮與否並不會改變股內斜肌的收縮量;5)在2004年Whittingham等學者選取30位,且年齡介於17~25歲髕股疼痛症候群的受試者,探討貼紮的效果51。結果經過四週的觀察發現,貼紮能有效地降低疼痛,自覺疼痛指數 (visual analogue scale, VAS)從最初的7.5分,到第四週時降為0分。
從文獻回顧中發現,貼紮可有效降低髕股疼痛症候群患者的疼痛情形,然對於股內斜肌的收縮情形,如增加股內斜肌的收縮量,或是改變收縮時間,則沒有一致性的結論,這主要可能是受到在實驗中選擇的功能性測試方法不同,以及所使用不同的統計方析方法所影響。

2.1.5 辛辛那堤膝關節評估量表
辛辛那堤膝關節評估量表 (Cincinnati knee scale)是一個0~100分制的功能量表,已被廣泛用來評估膝關節疾病。內含9個評估項目,包括疼痛 (pain))、腫脹 (swelling)、膝蓋無法伸直 (extensor lag)、其他症狀 (another symptom)、整體活動程度 (general activity)、行走(walking)、上下樓梯 (stair-climbing)、跑步 (running)以及跳躍 (jumping)。總得分數越低,表示症狀越嚴重。
根據文獻回顧,辛辛那堤膝關節評估量表用以評估膝關節疾病具有可接受的信度、效度及反應性 (responsiveness)。其再測信度ICC值為0.88;在建構效度方面 (construct validity)值在0.7~0.85之間;在同時效度方面 (concurrent validity),辛辛那堤膝關節評估量表和Lysholm scale、International Knee Documentation Committee、Activities of Daily Living scale、American Academy of Orthopaedic Surgeons Sports Knee-Rating scale、Kujala knee scale,以及SF-36的生理部分 (physical domain)等測量膝蓋功能的量表,皆有中高程度的相關,r值為0.68~0.83。另外,在反應性方面,並沒有明顯的地板或天花板效應 (floor or ceiling effect)。同時,隨症狀變嚴重時,量表總得分也會呈顯著地下降64-66,70。

2.2 肌內效貼布
肌內效貼布是於1994年由日本整脊師Kenzo Kase所發明,為一種具有140%彈性的綿質貼布 (圖2.2-1、2.2-2、2.2-3),可以在做完貼紮時允許關節做最大角度的活動。因此,相較於缺乏彈性的傳統貼布,肌內效貼布更適合用於肩關節、肘關節、髖關節及膝關節等活動度較大的關節做貼紮。貼布本身的材質輕薄,並具有防水、透氣的特性,在使用上較不會造成使用者不舒服的情形,且不易造成皮膚過敏的現象產生。此外,貼布的持久性佳,在一般使用可維持3-5天的時間,浸水也不易脫落,比起傳統貼布在比賽前貼紮比賽結束後即拆除,肌內效貼布治療的時間更持久。
在貼紮時,肌內效貼布的貼紮方式比傳統貼布更多樣化,除可和傳統貼布相同之外,直接針對疼痛處做貼紮外,尚可沿著肌肉走向做貼紮。依照不同的需求,選用各種形狀的貼布,如:爪型、X型、I型、Y型,來達到不同的治療目的,例如爪型多用來治療淋巴水腫;X型和I型可用作局部肌肉的貼紮和關節的貼紮;Y型多用作包覆性的肌肉貼紮。此外,肌內效貼布在貼紮時,使用不同的張力亦可達到不同的治療目的,如:利用50-75%張力時,藉由刺激機械感受器 (mechanoreceptors),使得關節或是組織維持在正確的位置上;利用25-50%張力時,來達到矯正筋膜 (fascia)的目的,使得組織在理想的位置上,或是直接貼於疼痛、發炎或是腫脹處,藉由拉高皮膚來達到減壓的目的;利用0-15%張力時,來達到淋巴引流的目的。
肌內效貼布在目前物理治療或運動傷害領域,是一種常使用的輔助性治療工具,利用此特殊材質的貼布,貼於肌肉上層表面,保護協助受傷肌肉組織活動,或鬆弛肌肉的張力,使活動動作更為順暢,而達到止痛、消炎的目標。肌內效貼紮的治療理論,是利用貼布貼於皮膚上所產生的局部皺褶,增加肌肉及皮膚間筋膜的空間,可達到提升局部血液或淋巴循環的效果。依治療的目的可分為兩種方式:一種是順從肌肉收縮方向貼,由肌肉起端 (origin)往止端 (insertion),藉由貼布彈性回縮的特性,以貼布回縮的方向帶動貼布底下筋膜,順著貼布回縮的方向,如此能夠幫助該被貼紮的肌肉由終端往始端移動,使肌肉維持在一個較理想的收縮長度,讓肌肉能夠更有效率地進行收縮,並可協助及保護受傷肌肉收縮;另一種是逆向肌肉收縮方向貼,在肌肉群處由肌肉起始端往止端貼紮,目的在防止肌肉過度使用,產生過大張力。依據Kenzo Kase的描述,肌內效貼紮具有四種功能:第一、改善肌肉的功能;第二、促進淋巴和血液循環;第三、降低疼痛;第四、改善關節的半脫位67-69,73。
以下有5篇研究在探討肌內效貼紮之效用:1)在1998年Kenzo等學者的研究中,選取5位有循環問題疾病的受試者,以及4位健康的受試者,利用都卜勒超音波來比較受試者在接受貼紮前後,通過血管的血流量58。結果發現,對於有循環問題的受試者,貼紮於肢體末端,能增加經過血管的局部血流量。然對健康的受試者,則沒有顯著差異;2)在1999年Nosaka的研究中選取12位男性,分別在接受肌內效貼紮與否的情況下,完成最大等長離心收縮時,比較貼紮與否對於肌肉力量表現,與延遲性肌肉痠痛 (delay onset of muscle soreness)間的關係59。結果發現,在有接受肌內效貼紮時,受試者有較好的肌肉力量表現,且延遲性肌肉痠痛的情形也較不明顯;3)在2000年Murray的研究中,針對接受前十字韌帶重建手術 (anterior cruciate ligament reconstruction)的受試者,利用肌電圖來比較受試者在接受肌內效貼紮與否的情況下,完成膝關節主動伸直時,股四頭肌和膕旁肌收縮的情形60。結果發現,在有接受肌內效貼紮的情況下,受試者完成膝關節主動伸直時,其肌電圖的振幅是沒有接受貼紮時的1.5倍;4)在2005年伍崇弘的碩士論文中,針對健康的受試者,利用肌電圖來比較受試者分別在接受非彈性貼布和肌內效貼布的情況下,完成踝關節內外翻 (inversion/ eversion)與底背屈 (plantarflexion/ dorsiflexion)兩動作時,脛骨前肌 (tibialis anterior)和腓骨長肌 (peroneus longus)的反應時間73。結果發現,當在使用肌內效貼布時,脛骨前肌的反應時間顯著縮短,但腓骨長肌的反應時間則無顯著差異;5)在2005年游麗君的碩士論文中,選取一般大專排球校隊的球員,分別在接受肌內效貼紮與否的情況下,利用等速肌力測量器,讓受試者在膝關節角度每秒90度下測量股四頭肌和膕旁肌最大肌力和肌耐力69。結果發現,肌內效貼紮可顯著提升股四頭肌的最大肌力和肌耐力,但是在膕旁肌的最大肌力和肌耐力則無顯著影響。
相對於以上,目前則較少針對髕股疼痛症候群的效用提出證明,使臨床治療者在使用上,雖然感覺患者有改善進步,但缺乏實質數據證明。另外,對於治療使用的部位、貼紮方法的設計,及使用治療的長度和力量,都較少文獻定義。

圖2.2-1 肌內效貼布



圖2.2-2 肌內效貼布的防水特性



圖2.2-3 肌內效貼布的彈性波紋設計















第三章 研究方法
3.1 研究設計
本研究採比較治療前後效果的設計方式 (pre- and post-treatment design),並將以肌電圖來量測診斷為髕股疼痛症候群的受試者,分別在有接受肌內效貼紮和沒有貼紮的情況下,完成一個登階測試時,股內斜肌與股外側肌的收縮情形,並與健康的受試者比較。本研究之主要自變項 (independent variable)為肌內效貼紮,應變項 (dependent variable)為股內斜肌和股外側肌收縮的肌電參數,包括其先後順序與收縮量,以及疼痛與膝關節功能改善的情形。

3.2 研究對象
為避免生長發育問題以及退化性關節炎的影響,本研究目標族群為年齡介於16-46歲間,經復健科或骨科專科醫師臨床檢查確定診斷為髕股疼痛症候群,且經訪問後同意參與本研究之志願者 (本實驗流程已經由長庚紀念醫院之人體試驗委員會審查通過)。髕股疼痛症候群對象的收案標準為:1)疼痛發生髕骨周圍或是正下方,且當在從事以下動作時-上下樓梯、久坐、蹲、跪、跑,以及跳躍,至少有2個會使得疼痛加劇,且以自覺疼痛指數 (visual analogue scale, VAS)來評估其分數須在3分或是3分以上;2)症狀至少持續1個月以上;3)症狀是緩慢產生的,與外傷無關54,57,61。但若受試者有以下情況者,則予以排除:1)有膝關節韌帶、半月板受傷、髕骨脫位 (dislocation)或是半脫位 (subluxation)的病史時;2)曾接受膝關節手術者;3)有膝關節外傷病史者2,6,54,56-57,61-62,76。
另一方面,以年齡相若、雙下肢健全,以及最近6個月無下肢受傷病史的健康志願者為對照組。

3.3 實驗儀器
3.3.1 肌電圖
本研究使用BIOPAC MP 100 System (BIOPAC Systems, Inc., USA) (圖3.3-1)來收集肌肉動作時所產生的肌電訊號,並透過此系統將肌肉的肌電訊號記錄於電腦。取樣頻率設定為1000赫茲、帶通濾波設定為20-500赫茲間,用以精確測量其肌電訊號的値與其改變,並以專用軟體—Acqknowledge, version 3.7.3 (BIOPAC Systems, Inc., USA)收集分析資料。此外,參照Cowan (2002)、McConnell (1998)和Christou (2004)等學者研究中的建議,將電極擺放位置如下:1)負責探測股內斜肌的電極放置於髕骨內上緣上方4公分再往內3公分,且與股骨夾55°;2)負責探測股外側肌的電極放置於髕骨外上緣上方10公分再往外6公分,且與股骨夾15°54,56-57,61-62;3)接地電極擺放在外踝 (lateral malleolus) (圖3.3-2)。

3.3.2 連續兩階的階梯系統
連續兩階的階梯系統為特製的木質硬性箱子 (圖3.3-3),以作為上下階梯的測試階梯,兩個階梯之長度與寬度皆為60公分與40公分,並參照文獻研究結果將階梯高度分別定為20.5和41公分57。

3.3.3 肌內效貼布
本研究所採用的貼布 (KinesioTM Tex)無含藥性成分,一面附有黏性以黏貼於皮膚表面。貼布規格如下:選用寬5公分 × 長4公尺的肌內效貼布,此貼布為日本整脊師Kase所設計。肌內效貼布為一種有黏性的彈性貼布,能延長至原本長度之140%,可直接貼紮在皮膚上,並具有透氣、防水的特性。為避免因為貼布貼紮方式不同而影響研究結果,所以貼布皆由同一位物理治療師以相同的貼紮方式--貼布順著肌肉纖維束的走向進行貼紮,由該肌肉纖維的起始端貼至終端的方式黏貼在皮膚上,藉以嘗試誘發肌肉收縮。而在本實驗中所採用的貼紮方式,乃與肌內效貼紮的發明者-Kase,和臨床上使用肌內效貼紮有多年經驗的鄭悅承治療師請教討論後確定95。

3.4 實驗步驟
所有受試者均依照以下之實驗步驟 (圖3.4-1)。
【步驟一】實驗流程介紹
向受試者解釋研究目的、實驗流程及受試者權益,之後請受試者閱讀「受試者同意書」 (附錄一)並簽名。
【步驟二】填寫受試者基本資料
請受試者填寫「受試者基本資料」 (附錄二),記錄姓名、性別、年齡、身高、體重,以及日常生活從事之運動等基本資料。另外,若為髕股疼痛症候群組的對象,則詢問並記錄哪一側為患側腳、症狀持續時間、靜止休息與動作時之疼痛程度等。並由專業物理治療師評估,分別讓受試者在平躺下測量Q角度 (圖3.4-2),以及在站姿下測量內縱側足弓比註 (圖3.4-3)。內縱側足弓比測量時讓受試者單腳站立,眼睛直視前方,手輕扶牆壁,以維持身體中立的姿勢,且受測者兩邊的骨盆傾斜線須平行於地面,以確認其身體中立的姿勢。之後,量測在腳長中點處之足背到地板高度,以及截形的腳長(truncated foot length,TFL),計算其比值。

【步驟三】記錄膝關節疼痛指數和辛辛那堤膝關節評估量表
請受試者依序在「膝關節自覺疼痛指數量表」 (附錄三)上劃記,分別記錄過去一週的平均疼痛情形、當下的疼痛情形,以及在有接受肌內效貼紮和沒有貼紮的情況下,完成登階測試前後的疼痛情形,以記錄測試腳之膝關節的疼痛程度。之後再經由專業物理治療師的評估,並以問卷方式大略地記錄受試者的一般行走功能,以及膝關節是否出現疼痛、腫脹等症狀,並記錄於「辛辛那堤膝關節評估量表」 (附錄四)。辛辛那堤膝關節評估量表是一個0~100分制的功能量表,已被廣泛用來評估膝關節疾病。評估項目共分為兩大類,分別為症狀和功能各佔50分,總得分數越低,表示越嚴重。
【步驟四】暖身運動
在同一位專業物理治療師的指導下,所有受試者均完成以下的暖身運動,其進行步驟為:
(1)讓受試者以每分鐘120之速度原地踏步3分鐘。
(2)股四頭肌的伸展動作 (圖3.4-4):讓受試者在站立姿勢下,用一手扶牆以維持平衡。受試者儘可能地將欲牽張側的髖關節伸直及膝關節彎曲,然後用另一手抓住遠端脛骨,把足部拉向臀部,使膝關節更曲屈,到覺得大腿前側肌肉拉緊的位置時,維持在此姿勢下10秒,之後,再回到一開始的起始姿勢。反覆此動作5次。
(3)膕旁肌的伸展動作 (圖3.4-5):讓受試者坐在床緣,欲牽張的下肢沿著床緣伸直,對側足置於地板上。受試者將軀幹朝大腿前傾,到覺得大腿後側肌肉拉緊的位置時,維持在此姿勢下10秒,之後,再回到一開始的起始姿勢。反覆此動作5次。
【步驟五】測量前準備
進行測試前,先請受試者身著輕便之短褲,避免一些外在因素影響實驗數據的準確性,且將需貼上電極片的皮膚用酒精棉球擦拭,並完成除毛、去角質的步驟。之後讓受試者在坐姿下,將膝關節維持在30°彎曲的姿勢,然後讓受試者做3次每次維持5秒的最大等長收縮,並記錄其資料。
【步驟六】執行肌內效貼紮
所有的受試者均先在未貼紮的情況下從事登階測試,之後則是在貼紮後再測試一次,而在兩次會間隔30分鐘,以避免肌肉疲勞,在貼紮時是將肌內效貼布貼紮在股內斜肌和髕骨周圍 (圖3.4-6)。
股內斜肌的貼紮方式:
(1)受試者在膝關節彎曲130°的姿勢下定量貼布所需的長度,之後計算出每一位受試者所需使用的貼布長度,並剪成Y型;
(2)讓受試者在膝關節伸直的姿勢下,貼布做定錨的動作;
(3)然後膝關節彎曲130°,並伸張貼布至原本長度的110% (提供25%張力),從股內斜肌起始端往終端方向貼,包住股內斜肌;
(4)最後貼布在髕骨內上緣處重疊貼上,以期望達到促進股內斜肌收縮的目的。
髕骨周圍的貼紮方式:
(1)受試者在膝關節彎曲130°的姿勢下定量貼布所需的長度,貼布長度從髂前上棘到髕骨上緣中點至脛骨粗隆,之後計算出每一位受試者所需使用的貼布長度,貼布由遠端到髕骨上方剪成Y型;
(2)讓受試者在膝關節伸直的姿勢下,貼布做定錨的動作;
(3)然後膝關節彎曲130°貼布沿著股四頭肌往遠端,Y字型貼布伸張貼布至原本長度的128% (提供70%張力)並將髕骨包住;
(4)最後貼布在脛骨粗隆處重疊貼上,以期望能達到引導髕骨,使得髕骨在膝關節動作時,維持在正確地滑動路徑上。
【步驟七】完成肌電圖測量儀器之連線並開始連續上下階梯
主要是測量髕股疼痛症候群患者,以及健康的受試者,分別在接受貼紮與否的情況下,以每分鐘96下的速度完成10次的登階測試,比較股內斜肌與股外側肌在肌電圖上的表現。
測量時利用上述的階梯系統,並請受測者依序完成以下動作:
(1)雙手自然垂放於兩身側,雙眼直視前方。
(2)以每分鐘96下的速度和ㄧ腳ㄧ階的方式,執行上下階梯的動作,並要求受試者在上下階梯時,腳尖和腳跟需分別踩踏於階梯正中央的紅圈處。
(3)受測前,讓受試者練習上述動作5次,讓受試者熟悉登階測試的方式,並確定受試者能依照規定的速度,避免影響測量的結果。試走完畢後,正式收取10次連續上下階梯的測試,每次中間休息約10秒,並藉由肌電圖收集肌肉收縮的資料。但若10次的登階測試動作中若發生以下等情形,則此筆資料不予收取,如:不能獨力執行動作須有外在協助,如須輔具和扶手支撐等情形、發生兩腳一階的上下階梯模式出現、失去平衡身形不穩,或是沒有依照每分鐘96下的速度上下階梯時。

3.5 資料處理與分析
受試者從事上下階梯和最大等長收縮時的肌電訊號,先經過翻正並利用10赫茲的截止頻率 (cutoff frequency)處理61,71,選取最後5次上下階梯的資料做分析。之後將5次股內斜肌和股外側肌的資料平均後,再與3次每次維持5秒最大等長收縮的平均值做標準化,以算出其比值;而當肌電訊號變化範圍大於等於基準值加3個標準差,且持續時間25毫秒以上則記錄為肌肉開始收縮的時間41,57,61。

3.6 統計方法
本研究所得到的數據資料皆輸入SPSS for Windows 10.0版統計軟體,以描述性統計 (descriptive statistics)呈現兩組受試者各項基本資料,包括年齡、體重、身高和性別 (以平均數和標準差的方式呈現),並以獨立t檢定 (independent t test)比較兩組間各項基本資料之差異。
另外,再以成對t檢定分別比較兩組受試者在有接受肌內效貼紮與沒有貼紮的情況下,股內斜肌與股外側肌在收縮時間和收縮量上的差異,以及疼痛情形是否達顯著意義。顯著水平為0.05。












圖3.3-1 肌電圖測量儀器 (BIOPAC MP 100 Systems)



圖3.3-2 電極片擺放位置 (Cowan SM et al., 2001)

圖3.3-3 連續兩階的階梯系統





































圖3.4-1 實驗步驟流程圖


圖3.4-2 Q角度之定義 (Powers CM, 2003)



圖3.4-3 內縱側足弓測量示意圖 (Williams DS et al., 2000)


圖3.4-4 股四頭肌的伸展動作



圖3.4-5 膕旁肌的伸展動作

圖3.4-6 肌內效貼紮完成圖











第四章 結果
4.1 受試者基本資料
本研究共選取15位診斷為髕股疼痛症候群之患者做為實驗組,以及15位與其年齡相若的健康受試者做為控制組,兩組受試者在年齡 (獨立t檢定=0.127;p=0.9)、身體質量指數 (BMI) (獨立t檢定=1.921;p=0.065)、內縱側足弓 (獨立t檢定=-0.369;p=0.715),以及Q角度 (獨立t檢定=-0.852;p=0.401)上都無顯著差異 (表4.1)。
在髕股疼痛症候群的受試者中男性5位女性10位,平均年齡為32.27歲、平均身高為164.73公分、平均體重為66公斤,以及身體質量指數值平均為24.27。而之中僅1位慣用邊為左側其餘皆為右側,其中有7位患側邊是在左側 (非慣用邊)、8位在右側。依據2000年Williams等學者所採用之方法計算內縱側足弓高長比,其患側比值平均為0.345,在0.275~0.356之標準範圍之內。女性之Q角度平均為16.9度 (正常範圍為15~18度) 2,6、男性為13.2度 (正常範圍為8~12度),男性之Q角度稍大於正常範圍值,女性之Q角度在正常範圍值內。
在健康的受試者中男性5位女性10位,平均年齡為31.87歲、平均身高為162.93公分、平均體重為59.33公斤,以及身體質量指數值平均為22.24。其中僅1位慣用邊為左側其餘皆為右側。依據Williams等學者所採用之方法計算內縱側足弓高長比,其比值平均為0.349,在0.275~0.356之標準範圍之內。女性之Q角度平均為17.9度 (正常範圍為15~18度)、男性為13.8度 (正常範圍為8~12度),男性之Q角度稍大於正常範圍值之外,女性之Q角度在正常範圍值內。

4.2 未貼紮時髕股疼痛症候群患者與健康受試者在股內斜肌與股外側肌收縮之差異
髕股疼痛症候群的受試者在未接受肌內效貼紮的情況下上階梯時,股內斜肌似乎較股外側肌慢收縮,平均約延遲8.6毫秒,標準化後股內斜肌與股外側肌收縮量的比值平均為1.23;在下階梯時,股內斜亦稍較股外側肌慢收縮,平均約延遲21.24毫秒,標準化後股內斜肌與股外側肌收縮量的比值平均為1.40 (表4.2-1、4.2-2與圖4.2-1、4.2-2)。
健康的受試者在未接受肌內效貼紮的情況下上階梯時,股內斜肌與股外側肌幾乎是同時收縮,股內斜肌平均約提早2.47毫秒,但與髕股疼痛症候群受試者相比未達統計顯著差異 (獨立t檢定=-1.892;p=0.069)。標準化後股內斜肌與股外側肌收縮量的比值平均為1.37,但與髕股疼痛症候群受試者相比未達統計顯著差異 (獨立t檢定=-0.539;p=0.594);在下階梯時,股內斜肌與股外側肌也幾乎是同時收縮,股內斜肌平均約提早1.03毫秒,與髕股疼痛症候群受試者相比達統計顯著差異 (獨立t檢定=-4.087;p<0.001)。標準化後股內斜肌與股外側肌收縮量的比值平均為1.32,但與髕股疼痛症候群受試者相比未達統計顯著差異 (獨立t檢定=0.368;p=0.715) (表4.2-1、4.2-2與圖4.2-1、4.2-2)。

4.3 肌內效貼紮對於疼痛情形和辛辛那堤膝關節評估量表之影響
在髕股疼痛症候群的受試者中,大多數的受試者其疼痛位置多發生在髕骨前方,佔46.67%、其次為26.67%在內側和散佈各部位、13.33%在外側 (圖4.3-1);且多在從事爬樓梯時會引發疼痛,佔93.33%、其次為46.67%在跪時、20%在久坐時、13.33%在久站時會引發疼痛 (圖4.3-2);疼痛的症狀以酸痛最多,佔73.33%、其次為60%是刺痛、13.33%是脹痛 (圖4.3-3)。當在未接受肌內效貼紮的情況下完成登階測試時,受試者自覺疼痛指數平均是1.87分,辛辛那堤膝關節評估量表之得分平均為64.13分;而在接受肌內效貼紮的情況下完成登階測試時,受試者疼痛情形有明顯減輕 (成對t檢定=6.287;p<0.001),自覺疼痛指數平均是0.27分 (表4.3-1、圖4.3-4),且在有接受貼紮的時間中膝關節功能上也有明顯提升 (成對t檢定=-5.234;p<0.001),辛辛那堤膝關節評估量表之得分平均為74.2分 (表4.3-2、圖4.3-5)。
在辛辛那堤膝關節評估量表的各別細項中,疼痛項目在未貼紮時平均得分為10.2分,貼紮後平均得分為13.13分,前後達統計學上的差異 (成對t檢定=-3.483;p=0.004);腫脹項目在未貼紮時平均得分為8.67分,貼紮後平均得分為8.4分,前後未達統計學上的差異 (成對t檢定=0.564;p=0.582);膝蓋突然無力項目在未貼紮時平均得分為11.2分,貼紮後平均得分為15.73分,前後達統計學上的差異 (成對t檢定=-4.795;p<0.001);整體活動度項目在未貼紮時平均得分為12.53分,貼紮後平均得分為13.6分,前後未達統計學上的差異 (成對t檢定=-1.468;p=0.164);行走項目在未貼紮時平均得分為9.07分,貼紮後平均得分為9.33分,前後未達統計學上的差異 (成對t檢定=-1;p=0.334);爬樓梯項目在未貼紮時平均得分為7.33分,貼紮後平均得分為8.13分,前後達統計學上的差異 (成對t檢定=-2.449;p=0.028);跑步項目在未貼紮時平均得分為2.47分,貼紮後平均得分為2.8分,前後未達統計學上的差異 (成對t檢定=-2.092;p=0.055);跳躍或扭轉的活動項目在未貼紮時平均得分為2.73分,貼紮後平均得分為3.07分,前後未達統計學上的差異 (成對t檢定=-1.435;p=0.173) (表4.3-3)。從中可知,貼紮對於髕股疼痛症候群的受試者在疼痛和膝蓋突然無力的症狀與爬樓梯的功能上,改善最為顯著。
在健康的受試者中,不論貼紮與否其自覺疼痛指數均為零分,且辛辛那堤膝關節評估量表為滿分一百分。

4.4 肌內效貼紮對於股內斜肌與股外側肌收縮之影響
髕股疼痛症候群的受試者在接受肌內效貼紮的情況下上階梯時,股內斜肌變得較股外側肌先收縮,平均約提早5.53毫秒 (貼紮前股內斜肌較股外側肌慢收縮,平均約延遲8.6毫秒),且與未貼紮時相比前後達統計學上的差異 (成對t檢定=-5.357;p<0.001)。標準化後股內斜肌與股外側肌收縮量的比值平均為1.21,未達統計學上的差異 (成對t檢定=0.672;p=0.512);在下階梯時,股內斜肌變得較股外側肌先收縮,平均約提早0.77毫秒 (貼紮前股內斜肌較股外側肌慢收縮,平均約延遲21.24毫秒),且與未貼紮時相比前後達統計學上的差異 (成對t檢定=-5.4;p<0.001)。標準化後股內斜肌與股外側肌收縮量的比值平均為1.47,未達統計學上的差異 (成對t檢定=-0.397;p=0.697) (表4.2-1、4.2-2與圖4.2-1、4.2-2)。
健康的受試者在接受肌內效貼紮的情況下上階梯時,股內斜肌較股外側肌先收縮,平均約提早3.8毫秒 (貼紮前股內斜肌與股外側肌幾乎是同時收縮,股內斜肌平均約提早2.47毫秒),與未貼紮時相比前後未達統計學上的差異 (成對t檢定=-0.883;p=0.392)。標準化後股內斜肌與股外側肌收縮量的比值平均為1.31,亦未達統計學上的差異 (成對t檢定=0.704;p=0.493);在下階梯時,股內斜肌較股外側肌先收縮,平均約提早3.48毫秒 (貼紮前股內斜肌與股外側肌幾乎是同時收縮,股內斜肌平均約提早1.03毫秒),與未貼紮時相比前後未達統計學上的差異 (成對t檢定=-0.894;p=0.386)。標準化後股內斜肌與股外側肌收縮量的比值平均為1.32,亦未達統計學上的差異 (成對t檢定=-0.150;p=0.876) (表4.2-1、4.2-2與圖4.2-1、4.2-2)。
總結上結果可知,健康受試者在接受肌內效貼紮前,不論是上階梯或是下階梯,股內斜肌與股外側肌幾乎同時收縮,且兩者收縮量之比值大於一,而貼紮後亦無明顯差異。相對的髕股疼痛症候群受試者在接受肌內效貼紮前,股內斜肌較股外側肌慢收縮 (在上階梯時約延遲8.6毫秒下階梯時約延遲21.24毫秒),且兩者收縮量之比值大於一。貼紮後患者自覺疼痛指數明顯減少,且股內斜肌變得較股外側肌先收縮 (上階梯時約提早5.53毫秒下階梯時約提早0.77毫秒),在收縮量之比值上則無明顯差異。



表4.1 受試者基本資料
髕股疼痛症候群受試者 健康受試者 p值
性別 男性5位、女性10位 男性5位、女性10位
年齡 (歲) 32.27±9.04 31.87±8.25 0.9
身體質量指數 (Kg/ m2) 24.27±3.40 22.24±2.29 0.065
Q角度 (°) 男性13.20±1.64
女性16.90±2.33 男性13.80±1.64
女性17.90±2.23 0.401
內縱側足弓之比值 0.345±0.02 0.349±0.03 0.715


表4.2-1 受試者在股內斜肌與股外側肌收縮先後順序之情形
髕股疼痛症候群受試者 健康受試者 p值
未貼紮狀態下
--上階梯
--下階梯
-8.60±16.42
-21.24±13.08
2.47±15.61
1.03±16.56**
0.069
<0.001
貼紮狀態下
--上階梯
--下階梯
5.53±12.60*
0.77±14.99*
3.80±14.89
3.48±21.94


p值 (貼紮前後)
--上階梯
--下階梯
<0.001
<0.001
0.392
0.386
註:時間差(毫秒)為股外側肌肌肉開始收縮之時間減去股內斜肌肌肉開始收縮之時間
*表示貼紮前後有統計顯著差異, p<0.05
**表示髕股疼痛症候群受試者與健康受試者有統計顯著差異, p<0.05
表4.2-2 受試者在股內斜肌與股外側肌收縮量比值之情形
髕股疼痛症候群受試者 健康受試者 p值
未貼紮狀態下
--上階梯
--下階梯
1.23±0.60
1.40±0.60
1.37±0.76
1.32±0.58
0.594
0.715
貼紮狀態下
--上階梯
--下階梯
1.21±0.59
1.47±1.02
1.31±0.59
1.32±0.60
p值 (貼紮前後)
--上階梯
--下階梯
0.512
0.697
0.493
0.876
註:比值為股內斜肌標準化後之收縮量除以股外側肌標準化後之收縮量




表4.3-1 受試者自覺疼痛指數量表之得分
髕股疼痛症候群受試者 健康受試者
未貼紮的情況下完成登階測試後 1.87±1.30 0
貼紮的情況下完成登階測試後 0.27±0.70* 0
p值 (貼紮前後) <0.001
註:*表示貼紮前後有統計顯著差異, p<0.05



表4.3-2 受試者辛辛那堤膝關節評估量表之得分
髕股疼痛症候群受試者 健康受試者
未貼紮的情況下 --症狀
--功能 64.13±14.23
30.07±7.80
34.13±7.56 100
50
50
貼紮的情況下
--症狀
--功能 74.20±11.28*
37.27±6.36*
36.93±5.59* 100
50
50
p值
--症狀
--功能 <0.001
<0.001
0.005
註:*表示貼紮前後有統計顯著差異, p<0.05


表4.3-3 髕股疼痛症候群受試者辛辛那堤膝關節評估量表細項之得分
未貼紮的情況下 貼紮的情況下 p值
疼痛 10.2 13.13* 0.004
腫脹 8.67 8.4 0.582
膝蓋突然無力 11.2 15.73* <0.001
整體活動度 12.53 13.6 0.164
行走 9.07 9.33 0.334
爬樓梯 7.33 8.13* 0.028
跑步 2.47 2.8 0.055
跳躍或扭轉的活動 2.73 3.07 0.173
註:*表示貼紮前後有統計顯著差異, p<0.05


PFPS group:髕股疼痛症候群受試者;Healthy group:健康受試者
Step up:貼紮前上階梯;T-step up:貼紮後上階梯
Step down:貼紮前下階梯;T-step down:貼紮後下階梯
*表示貼紮前後有統計顯著差異, p<0.05
圖4.2-1 受試者在股內斜肌與股外側肌收縮先後順序之情形


PFPS group:髕股疼痛症候群受試者;Healthy group:健康受試者
Step up:貼紮前上階梯;T-step up:貼紮後上階梯
Step down:貼紮前下階梯;T-step down:貼紮後下階梯
圖4.2-2 受試者在股內斜肌與股外側肌收縮量比值之情形

圖4.3-1 髕股疼痛症候群受試者疼痛位置分佈圖




圖4.3-2 髕股疼痛症候群受試者會引發疼痛症狀之動作分佈圖



圖4.3-3 髕股疼痛症候群受試者疼痛類型之分佈圖




PFPS group:髕股疼痛症候群受試者;Healthy group:健康受試者
Without taping:未貼紮的情況下完成登階測試後;with taping:貼紮的情況下完成登階測試後
*表示貼紮前後有統計顯著差異, p<0.05
圖4.3-4 受試者自覺疼痛指數量表之得分


PFPS group:髕股疼痛症候群受試者;Healthy group:健康受試者
Without taping:未貼紮的情況下;with taping:貼紮的情況下
*表示貼紮前後有統計顯著差異, p<0.05
圖4.3-5受試者辛辛那堤膝關節評估量表之得分












第五章 討論
5.1 髕股疼痛症候群患者上下階梯時股內斜肌與股外側肌
之肌電圖特性
在2001、2002年Cowan和2002年Bennell等學者的研究中,分別選取髕股疼痛症候群患者與健康的受試者,研究兩組在上下階梯時,股內斜肌和股外側肌在肌電圖上的表現8,55,57。結果發現,在髕股疼痛症候群此組的肌電圖表現上,股內斜肌較股外側肌慢收縮,在上階梯時約延遲16.58毫秒下階梯時約延遲19.71毫秒。在本實驗中亦有類似之發現,即在髕股疼痛症候群患者身上,股內斜肌較股外側肌慢收縮,在上階梯時約延遲8.6毫秒下階梯時約延遲21.24毫秒。研究結果都顯示髕股疼痛症候群患者在從事登階測試時,股內斜肌普遍都較股外側肌慢收縮,特別是在下階梯時。可能是由於下階梯時股四頭肌為離心收縮,此時需要更好的動作控制,因此更容易顯現出股內斜肌與股外側肌收縮功能障礙的問題8,10。
而在股內斜肌與股外側肌收縮量比值的部分,1998年Taskiran等學者利用肌電圖來比較健康受試者和髕股疼痛症候群的受試者,在不同膝關節彎曲角度下做股四頭肌最大等長收縮時,股內斜肌與股外側肌之收縮情形35。結果發現,在髕股疼痛症候群的受試者中,當膝關節在彎曲0°、15°以及30°時,與健康的受試者相比,股內斜肌與股外側肌收縮量的比值小於一。但本實驗中並未發現髕股疼痛症候群受試者與健康受試者,在股內斜肌與股外側肌收縮量比值上的差異,其比值均大於一,可能是由於在實驗中比值的計算為:

故會影響比值的因素除本身股內斜肌與股外側肌之收縮量大小外,還包括在最大等長收縮時股內斜肌與股外側肌之收縮量。在之前的研究中,大多未詳細地敘述其做最大等長收縮時所採用的姿勢,如膝關節彎曲的角度。而在本實驗中則是參照在2006年Herrington等學者研究中的建議,讓受試者在膝關節彎曲30°的姿勢下從事膝關節伸直之最大等長收縮。因此,在不同姿勢下做最大等長收縮時,其股內斜肌與股外側肌之收縮量應有所差異41。故此因素可能是導致在本實驗中,髕股疼痛症候群受試者與健康受試者在收縮量比值上均大於一,並無明顯差異的原因。
此外,在1991年Souza等學者選取9位髕股疼痛症候群的受試者,以及7位健康的受試者,比較兩組在完成上下樓梯和最大等長收縮時,股內斜肌與股外側肌在肌電圖上的表現48。結果發現,兩組在標準化後股內斜肌和股外側肌收縮量的比值上並無明顯差異,且比值均大於一;在1998年Sheehy等學者針對髕股疼痛症候群和非髕股疼痛症候群的受試者,比較兩組上下樓梯時,股內斜肌與股外側肌在肌電圖上的表現11。結果發現,兩組在標準化後股內斜肌與股外側肌的比值上並無差異,且比值大於一;在2000年Powers等學者比較23位髕股疼痛症候群的受試者,以及12健康的受試者,分別在不同膝關節彎曲角度下,做膝關節伸直阻力運動時,股內斜肌與股外側肌在肌電圖上的表現10。結果發現,兩組在標準化後股內斜肌與股外側肌的比值上並無差異。因此,目前對於髕股疼痛症候群患者在股內斜肌與股外側肌收縮量之比值,並無一致性結論。此一參數為比較在動作時股內斜肌相對於股外側肌的收縮量,受許多不確定因子或不易控制之影響,其信效度有待進一步探討。建議未來在實驗設計上應更加嚴謹,並明確地定出可能會影響其結果之參數,以便清楚地得知股內斜肌與股外側肌收縮量之比值與髕股疼痛症候群患者間的關係。

5.2 肌內效貼紮對於髕股疼痛症候群患者在疼痛情形之影

從門閥理論 (gate theory)可知,當貼布貼於皮膚上後會刺激大纖維 (large fiber),產生一個訊號傳入大腦,以抑制疼痛訊號的傳入 (C fiber),是一個疼痛減輕的可能機制52-53。此外,另一個貼紮後疼痛減輕可能源自於關節內抑制 (arthrogenic inhibition)的解除與局部壓迫的減少。當膝關節受傷後會有股四頭肌收縮受抑制的現象產生,此即稱為關節內抑制。關節內抑制的產生可能是由於脊髓的神經元受到影響,改變動作時訊號的傳遞進而影響了動作輸出93-94。在2000年Neptune等學者的研究中發現,當股內斜肌收縮延遲5毫秒就會增加髕股關節的壓力79。在本實驗中則發現,當在接受肌內效貼紮後可改變髕股疼痛症候群受試者在從事登階測試時,股內斜肌與股外側肌的收縮情形,可能是由於貼紮後解除關節內抑制改變神經傳導,使得股內斜肌變得較股外側肌先收縮,進而減少髕股關節壓力,因此達到減輕疼痛的效果。

5.3 肌內效貼紮對於髕股疼痛症候群患者在股內斜肌與股
外側肌收縮之影響
回顧之前的文獻可知,貼紮後改變股內斜肌與股外側肌收縮之先後順序,可能的原因有三:1)改變髕骨位置;2)改變本體感覺 (proprioception);3)減輕疼痛。

改變髕骨位置
改變髕骨的位置可使髕骨在一個較正確的位置之下,如此應有利於股內斜肌之收縮。在2004年Pfeiffer等學者藉由磁共振造影 (magnetic resonance imaging)來觀察當膝關節彎曲0°、12°、24°和36°時,分別在接受McConnell貼紮與否的情況下完成運動前後髕骨的位置77。結果發現,在運動後貼紮並無法改變髕骨的位置;在2001年Gigante等學者則是利用電腦斷層掃瞄 (computer tomography)來觀察當膝關節彎曲0°和15°,分別在接受McConnell貼紮與否的情況下做股四頭肌收縮前後髕骨的位置78。結果發現,貼紮並不會影響髕骨的位置。從之前針對McConnell貼紮的研究中可發現,貼紮並不能改變髕骨的位置。肌內效貼紮是否能改變髕骨位置或滑動路徑,目前並無相關研究探討,且在本研究中也並未觀察貼紮前後髕骨位置變化。因此,未來研究應深入探討此議題。此外,即使髕骨位置無明顯變化但亦可能有明顯的壓力改變,此因子應該比髕骨位置或滑動路徑更具影響力,未來研究更應深入探討此參數。

改變本體感覺
在2001年Edin等學者的研究中證實,在皮膚中存有大量對伸展敏感的機械感受器,可接受來自膝關節中關於關節位置和動作的訊息84。從之前的研究中即發現,在髕股疼痛症候群的患者身上會有本體感覺功能異常的問題存在,而本體感覺功能障礙可能是由於肌肉動作控制缺損所致83。在2004年Balsley等學者的研究中針對健康的受試者,利用經顱磁刺激 (transcranial magnetic stimulation)刺激體感覺大腦皮層 (somatosensory cortex),並比較刺激前後手部本體感覺間的差異89。結果發現,在經顱磁刺激後,手部本體感覺功能會明顯降低,且當刺激
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