第二节　关节活动度训练

关节活动度训练是临床上最常用的康复方法之一。主要用于改善和维持关节的活动范围，有利于患者完成功能性活动。根据是否借助外力分为主动运动、助力运动和被动运动三种；根据是否使用器械分为徒手运动和器械运动两种。

一、概念

关节活动度训练（range of motion training）是指运用各种方法来增加或维持关节活动度、提升肢体活动能力的治疗技术。

二、适应证

（1）骨折或者关节脱位复位固定后。

（2）断肢再植，肌腱断裂修补术后。

（3）肢体瘫痪，如偏瘫、截瘫、四肢瘫。

（4）其他：关节炎、颈椎病、腰椎间盘突出症[6,7]、长期卧床等。

三、禁忌证

（1）肌肉、肌腱、韧带有撕裂。

（2）骨折未完全愈合、骨折内固定不稳定、关节脱位未复位、关节急性炎症、骨关节结核和肿瘤。

（3）心血管疾病患者不稳定期，如心肌缺血、心肌梗死。

（4）其他：深静脉血栓形成、异位骨化[6,7]。

四、操作方法

1. 关节活动度训练的原则

（1）在功能评定的基础上，决定训练的形式，如采用被动训练、主动-辅助训练和主动训练等。

（2）训练时患者处于舒适体位，同时确保患者处于正常的身体力线，必要时除去影响活动的衣服、夹板等固定物。

（3）治疗师选择能较好发挥治疗作用的体位。

（4）固定被治疗关节近端的肢体部位，以控制运动。

（5）对过度活动的关节、近期骨折的部位或麻痹的肢体等结构完整性较差的部位予以支持。

（6）训练过程中不应出现过度的疼痛。

（7）在训练中和训练完成后，应注意观察患者总体状况，注意生命体征、活动部分的皮温和颜色改变，以及关节活动度、疼痛等变化。

2. 被动训练

被动训练适用于肌力为3级以下的患者。患者完全不主动用力，全靠外力来完成运动或动作，外力主要来自康复治疗师、患者健肢或各种康复训练器械。

（1）患者处于舒适、放松体位，肢体充分放松。

（2）固定肢体近端，对肢体远端予以适当的支持，避免代偿运动。

（3）动作缓慢、柔和、平稳、有节律，避免冲击和暴力。

（4）操作在无痛范围内进行，活动范围逐渐增加，以免造成损伤。

（5）用于增大关节活动范围的被动运动可出现酸痛或轻微的疼痛，但不应引起肌肉的反射性痉挛或产生训练后持续疼痛。

（6）从单关节活动开始，逐渐过渡到多关节；不仅有单方向的，而且应有多方向的被动活动。

（7）对感觉功能异常的患者进行被动运动时，应在有经验的康复治疗师指导下完成。

（8）每一动作重复10～30次，每日2～3次。

3. 主动-辅助关节活动度训练

主动-辅助关节活动度训练是指在外力的辅助下，患者主动收缩肌肉来完成的运动。助力可由治疗师徒手、患者健侧肢体、器械、引力或浮力提供。这种运动常是由被动训练向主动训练过渡的形式。其目的是逐步增强肌力，建立协调的动作模式。

（1）由治疗师或患者健侧肢体通过徒手或棍棒、绳索和滑轮等装置帮助患肢主动运动，兼有主动运动和被动运动的特点。

（2）训练时，助力可保证运动的平滑性；助力常加于运动的开始和终末，并随病情好转逐渐减少。

（3）训练中应以患者主动用力为主，并嘱咐患者作最大努力：治疗师在任何时间均只施加辅助完成动作的最小助力，以免助力替代患者主动用力。

（4）从各个方向依次完成关节的运动。

（5）每一动作重复10～30次，每日2～3次。

4. 主动关节活动度训练

主动关节活动度训练适用于肌力为3级的患者，主要通过患者主动用力收缩完成的训练。

（1）根据患者情况可选择进行单关节或多关节、单方向或多方向的运动；根据病情选择体位，如卧位、坐位、跪位、站位和悬挂位等。

（2）在康复医师或治疗师指导下由患者自行完成所需的关节活动；必要时治疗师的手可置于患者需要辅助或指导的部位。

（3）主动运动时动作宜平稳缓慢，尽可能达到最大幅度，最大用力以引起轻度疼痛为宜。

（4）从各个方向依次完成关节的运动。

（5）每一动作重复10～30次，每日2～3次。

5. 连续被动运动

连续被动运动（CPM）是一种利用专用器械使关节进行持续较长时间的缓慢被动运动的一种训练方法。训练前可根据患者情况预先设定关节活动范围、运动速度以及持续被动运动时间等指标，使关节在一定活动范围内进行缓慢被动运动，以防止关节粘连和挛缩。对不同关节进行连续被动运动训练，可选用各关节专用的连续被动运动训练器械。训练器械是由活动关节的托架和控制运动的机械组成，包括针对下肢、上肢甚至手指等四肢关节的专门训练设备。

6. 上肢关节活动训练

1）肩关节活动训练

（1）主动运动：肩关节的前屈-后伸、内收-外展、水平内收-外展、内旋-外旋，训练动作要求平稳，每个动作均要达到最大关节活动范围。

（2）被动活动。

① 肩前屈：患者取仰卧位，治疗者一手托住其肘部，一手固定肩部，将上肢抬离床面并继续活动其上肢，直到肩前屈达到最大范围或前臂在头上方再次接触床面。

② 肩后伸：患者取侧卧位，治疗者站其背后，一手托住前臂，一手放在肩部，做后伸运动。

③ 肩外展：患者取仰卧位，治疗患侧肘关节屈曲，治疗者站在床边，一手托住肘部，一手固定肩部，做上肢外展动作。在肩外展到90°时，需要肱骨的外旋和肩胛骨的上回旋才能完成全范围的外展（图1-2-1）。

④ 肩水平外展和内收：患者取仰卧位，肩关节位于床沿，上肢外展90°。治疗者一手握住肘部，一手固定肩部，先向地面方向活动上肢（水平外展），再将上肢抬起向身体对侧方向运动，治疗者身体随之转动，面向患者（水平内收）。

⑤ 肩内旋和外旋：患者取仰卧位，肩外展90°，屈肘90°，治疗者一手握住其肘部，一手握住腕关节上方，将前臂向足的方向转动（内旋）或向头的方向转动（外旋）。这一运动可在肩外展不同度数时分别完成。

⑥ 肩胛骨活动：患者取俯卧位，上肢放在体侧，治疗者面向患者站在床边，一手放在肩胛下角，一手放在肩部，两手同时将肩胛骨向上、下、内、外各方向活动。也可以让患者侧卧位，治疗者一手虎口放在肩胛下角，一手放在肩胛骨外侧，两手同时向上、下、内、外方向活动肩胛骨或进行复合运动。

（3）器械运动。

改善肩关节活动度的常用器械有：肩轮、肋木、吊环、肩梯、肩关节旋转器、体操棒等（图1-2-2）。

2）肘关节活动训练

（1）主动运动：肘关节属于复合关节，包括屈戌关节和车轴关节。其基本运动为屈、伸，还可以有5°～10°的过伸。桡尺近端关节与远端关节协同可以做前臂旋前和旋后运动。实际上，前臂的旋转运动是一个相当复杂的运动，在日常生活中甚为重要。前臂向内侧旋转为旋前，向外侧旋转为旋后。当旋前或旋后活动范围减少不超过15°时，对功能影响不多；如果减少15°～30°，患肢功能也不会明显受限；如果减少30°～40°，患肢需要肩关节的旋转才能补偿前臂旋转的限制，但仍能基本发挥其功能；如果前臂旋转活动受限超过40°，则虽有肩关节旋转运动的代偿，患肢发挥功能仍将会明显受到影响。

（2）被动活动。

① 肘屈伸：患者取仰卧位，上肢自然放在体侧，肘窝向上。治疗者一手握住肘后部，一手握住前臂远端，做屈肘和伸肘运动。

② 前臂旋转：患者取仰卧位，上肢放于体侧，屈肘90°，治疗者一手托住肘后部，一手握住前臂远端，做前臂旋前（向内转动前臂）和旋后（向外转动前臂）运动。

③ 肘及前臂的联合运动：患者体位及治疗者手的放置同前，治疗者在做肘屈伸的同时旋转前臂。例如，屈肘时前臂旋后，伸肘时前臂旋前，或者，屈肘前臂旋前，伸肘前臂旋后。以上两种活动，前者比较容易完成。

（3）器械运动。

改善肘关节和前臂关节活动度的器械中最常用的是肘屈伸牵引椅（图1-2-3）和前臂旋转牵引器（图1-2-4）。

3）腕关节活动训练

（1）主动运动：腕部的运动比较复杂，桡腕关节可以进行掌屈、背伸、桡偏（外展）、尺偏（内收）4种运动；掌屈运动主要发生在桡腕关节，但背伸运动中，腕骨间关节的运动幅度比桡腕关节大。若前臂旋前位腕关节尺偏时，4/5的活动发生于桡腕关节；若前臂旋后位腕关节尺偏时，桡腕关节和腕骨间关节运动幅度相等。若前臂旋前位腕关节桡偏时，运动几乎全部发生在腕骨间关节，若前臂旋后位腕关节桡偏时，则有1/3的活动发生在桡腕关节。

（2）被动活动：患者取仰卧位，屈肘90°，前臂中立位，治疗者一手握住前臂远端，一手握住掌骨，分别做腕关节的掌屈、背伸、桡偏、尺偏运动以及上述动作结合起来做腕的环绕活动。

（3）器械运动：可双手托住一体操球，进行腕的屈、伸、桡偏、尺偏全方位活动（图1-2-5）。

4）手指关节活动训练

（1）主动运动。

① 腕掌关节可进行屈曲、伸展、内收、外展及旋转。屈曲是拇指在冠状面上向着手掌方向的运动；伸展是拇指在冠状面上离开示指的运动。拇指离开手掌的桡侧缘在与手掌相垂直的平面内的运动为外展（又称掌侧外展），与外展方向相反的运动为内收。腕掌关节的旋转极少发生，常伴有拇指的伸展、外展、对掌，此为旋前；反向运动为旋后。旋前或旋后的方向与前臂旋转方向一致。对掌是拇指指尖与第5掌指关节处相接触，若与第5指指尖相接触则为对指。掌指关节和指间关节可做屈曲、伸展运动。

② 结合日常生活活动的训练：自主进行掌指关节的屈伸、伸展、外展、内收动作及指间关节的屈伸、伸展动作；如握拳时手指弯曲，放开时手指伸直。

（2）被动活动。

① 腕掌及腕骨间关节：患者取仰卧位或坐位，前臂旋前。治疗者双手握住其手部，拇指放在手背，其余4指放在掌部。双手同时将腕骨及掌骨向手掌方向运动，然后还原。

② 指间关节：患者取仰卧位或坐位，治疗者一手固定其掌部，一手活动其近端指间关节；也可以一手固定近端指骨，一手活动中端指骨；或者固定中端指骨，活动远端指骨。

（3）器械运动：改善手部关节活动度的常用器械有分拇圆锥、分指板、拇指屈伸牵引架、拇指外展牵引架、屈指牵引架、伸指牵引架等（图1-2-6、图1-2-7）。

7. 下肢关节活动训练

1）髋关节活动训练

（1）主动运动。髋关节可围绕3个轴运动：绕额状轴做屈伸运动，绕矢状轴做内收、外展运动，绕垂直轴做内旋、外旋运动。

（2）被动活动。

① 屈髋屈膝：患者取仰卧位，治疗者站在患侧下肢旁，一手托住腘窝部，一手托住足跟，双手同时将下肢抬起，然后托住腘窝的手放在膝关节外侧，托住足跟的手放在膝关节内侧，做屈髋屈膝动作。

② 髋关节后伸：患者取俯卧位，治疗师立于患侧，一手抓握患侧踝关节上方，另一只手从下方抓住患侧膝关节前部，并用前臂托住患侧小腿和膝关节部位，用力向上方抬，被动伸展髋部。

③ 髋关节内收、外展：患者取仰卧位，治疗师一手托住膝关节后方，前臂支撑大腿远端，另一手握足跟，在髋关节轻度屈曲的状态下，完成髋关节的外展，然后返回原来位置。

④ 髋内旋、外旋：患者取仰卧位，治疗者站在患侧下肢旁，一手放在小腿后方，将下肢托起至屈膝90°，一手放在膝关节外侧，避免大腿外展。托起小腿的手将小腿向外（髋内旋）或向内（髋外旋）运动。

（3）主动助力活动。

① 髋关节屈曲训练：患者取仰卧位，先将滑轮套带套在踝关节上方处，再将绳穿过滑轮，滑轮位于正前上方，绳的另一端连接把手，患者双手握住把手向下拉，完成髋关节的屈曲运动。

② 髋关节内收、外展训练：患者取仰卧位，先将滑轮套带套在踝关节上方处，再将绳穿过滑轮，绳索另一端固定，患者在冠状面上进行髋关节内收、外展训练。

2）膝关节活动训练

（1）主动运动：膝关节是人体中负重大、运动量大的关节，主要为屈戌关节，可进行屈、伸运动，但在屈膝状态下也能做轻度磨动与旋转。当膝关节伸直时，必然合并股骨的部分旋转动作。由此可见，膝关节是一种有些变异的屈戌关节。在屈膝或半屈膝时，可以沿纵轴做一定的旋转运动，可视为车轴屈戌关节。膝关节的主要功能为负重、传递载荷、参与运动、为小腿活动提供力偶。膝在伸直时具有最大稳定性，屈曲时又有灵活性，以适应在不同地面的走、跑、跳等运动。

（2）被动活动：患者取仰卧位，治疗师一手托膝关节后方（腘窝），另一手托足跟进行膝关节的屈曲。然后在髋关节屈曲状态下完成膝关节伸展。

（3）器械运动：改善膝关节活动度的最常用器械是屈膝牵引架。

3）踝及足关节活动训练

（1）主动运动：患者取坐位或卧位，主动进行踝关节各方向活动训练（跖屈-背伸，内翻-外翻）。足的主要功能为支撑体重，它如同一个杠杆，抬起身体进行各种运动，如行走、跑步或跳跃，并能吸收因突然发生的意外撞击产生的震荡。足的运动主要有背伸、跖屈、内收、外展、内翻、外翻。这是对足的整体而言；具体到某一关节，尚有不同的运动，如跗跖关节的外展、内收，趾间关节的屈、伸等。

（2）被动活动。

① 踝背伸：患者取仰卧位，踝中立位。治疗者站在患足外侧，上方手握住小腿远端，下方手托住足跟，前臂掌侧抵住足底。活动时下方手将足跟稍向远端牵引，同时前臂将足压向近端。

② 内翻-外翻（距下关节）：患者取仰卧位，踝中立位。治疗者站在患足外侧，上方手握住小腿远端，下方手拇指和其余4指分别握住脚掌侧，前臂掌侧接触足底。将足跟向内侧转动为内翻，将足跟向外侧转动为外翻。

③ 跗跖关节旋转：患者取仰卧位，踝中立位。治疗者站在患足外侧，一手托住足跟，一手放在跗跖关节处。活动时一手将跖骨先向足底方向转动，后向足背方向转动。

④ 跖骨间关节活动：患者取仰卧位，踝中立位。治疗者站在患足外侧，上方手握住第一跖骨，下方手握住第二跖骨，上方手做上下左右旋转活动。依次做第二与第三、第三与第四、第四与第五跖骨间关节活动。

⑤ 跖趾关节屈伸：患者取仰卧位，踝中立位。治疗者站在患足外侧，一手固定踝关节，一手放在近节趾骨处。活动时一手将足趾向足底方向活动或向足背方向活动。

（3）器械训练。

① 踝背伸斜板站立。

② 踝屈伸练习器：患者取坐位，双足放在练习器上，用固定带固定足前部，双手抓住助力杆做前后摆动（图1-2-8）。

③ 踝内、外翻练习器：患者取坐位，患足放在练习器上，用固定带固定足前部，同侧手抓住助力杆做左右摆动（图1-2-9）。

8. 躯干关节活动训练

1）颈部关节活动训练

（1）主动运动：患者取坐位，分别做颈椎的基本动作：前屈-后伸、侧屈、左右旋转活动。

（2）被动活动：患者取仰卧位，下肢伸展。治疗师双手固定头部两侧，依次做颈椎的基本动作：前屈-后伸、侧屈、左右旋转活动。

2）腰部关节活动训练

（1）主动运动：患者取站位，分别做腰部的前屈-后伸、侧屈、左右旋转活动。

（2）被动活动：患者取侧卧位，上方的膝关节屈曲，下方的膝关节伸直，治疗师一手固定患者上方的肩关节，另一只手放在同侧骨盆部位，使肩和骨盆向相反的方向旋转并停留数秒，以达到充分牵拉躯干的目的[6,7]。

五、注意事项

（1）在进行被动运动时，必须熟悉关节解剖结构、运动方向、运动平面以及各关节活动范围的正常值。

（2）在不加重病情、疼痛的情况下，应尽早进行关节的被动活动。

（3）关节活动范围的训练应包括各个关节，并且每个关节必须进行全方位全范围的关节活动，如肘关节的屈曲、伸展，肩关节的屈曲、伸展、内收、外展、外旋、内旋和环转运动。在活动目标关节时要尽可能地给予关节一定的牵拉力，这样可以减少关节面之间的摩擦，保护关节。

（4）对于跨越两个关节的肌群，应在完成逐个关节的活动后，对该肌群进行牵伸。对于活动受限或长期处于内收、屈曲位的关节，要多做被动牵伸运动，如牵伸跟腱维持踝关节的背屈活动，腘绳肌牵伸训练改善伸膝功能等[6,7]。

六、常见问题解析

1. 关节内、外结构的变化对关节活动度有什么影响？

（1）构成关节的两关节面积大小的差别：两关节面面积相差越大，关节活动幅度越大。

（2）关节囊的厚薄、松紧度：关节囊薄而松弛，关节活动幅度大，反之则小。

（3）关节周围韧带的数量与强度：关节周围韧带数量少、强度弱，关节活动幅度大；关节周围韧带多、强度大，关节活动幅度就小。

（4）关节周围肌肉的延展性和弹性状况：关节周围肌肉的延展性和弹性良好者，活动幅度增大；反之，活动幅度就小[6,7]。

2. 关节挛缩的原因及发病机制是什么？

（1）关节挛缩是指关节囊或关节周围软组织纤维化和短缩、延展性受限或者刚度增加，致使全范围关节活动度缺失的状态，常伴随变形、失用、疼痛等，是神经系统疾病与骨关节创伤后的常见并发症。脑卒中后半年内关节挛缩发生率达60%以上，肘部创伤后关节挛缩发生率为50%，在发达国家中创伤后膝关节挛缩发生率高达11%。

（2）关节挛缩的病因。

① 长期制动：如骨折、脱臼等外伤后固定制动，老年人活动能力下降导致的关节活动减少，神经源性疾病导致的关节活动困难等；研究显示制动2周及以上，关节就会发生不可逆性的挛缩。

② 过度纤维化：常见于手术操作及烧伤后，软组织过度增生。

③ 特发性疾病：如特发性纤维化、掌腱膜挛缩症、类风湿性骨关节炎、无菌性关节炎、先天性多发性关节炎以及先天性寨卡病毒感染等。

（3）关节挛缩的发病机制。

① 神经源性关节挛缩：研究显示，神经源性关节挛缩的两个主要病理改变分别是：关节僵硬及软骨退变。肌肉痉挛导致肌肉僵硬、关节周围软组织短缩和纤维化。神经系统疾病导致关节挛缩的主要机制是关节缺乏活动，肌肉、肌腱短缩，关节周围软组织纤维化等。

② 创伤后关节挛缩：在创伤性关节挛缩中，关节囊增厚纤维化被认为是关节发生挛缩的主要因素。病理改变主要为成纤维细胞及肌成纤维细胞过度增殖，细胞外基质的沉积，胶原纤维含量增多，密度增大，纤维直径减小，异常纤维形态及排列紊乱。创伤后制动导致的关节挛缩中，胶原纤维表达增加，但是增加的胶原纤维类型却是不尽相同。关节囊的主要结构胶原纤维为Ⅰ型和Ⅲ型胶原纤维，前者占83%。胶原纤维表达水平的测定对于评估关节挛缩时关节囊发生的病理改变具有一定的作用。目前研究结果存在争议：有研究显示Ⅰ型胶原纤维增加，Ⅲ型胶原纤维减少或未改变；另外一些研究显示，Ⅰ型胶原纤维与Ⅲ型胶原纤维未增加或Ⅰ型胶原纤维与Ⅲ型胶原纤维均增加[8]。

3. 主动关节活动与被动关节活动的目标是什么？

1）主动关节活动的目标

（1）保持参与肌肉的生理弹性和收缩性。

（2）从收缩肌肉提供感官回馈。

（3）为骨骼和关节组织的完整性提供刺激。

（4）增加血液循环以防止血栓形成。

（5）发展功能性活动协调性和动作技能。

2）被动关节活动的目标

（1）保持关节和结缔组织活动性。

（2）将形成挛缩的影响减至最小。

（3）保持肌肉的机械弹性。

（4）协助增加血液循环及血管动力。

（5）改善运动以提供软骨养分并使关节内物质得以平均扩散。（6）减少或抑制疼痛。

（7）协助受伤后或手术后愈合过程。

（8）维持患者运动意识。

4. 关节长期制动对关节活动度的影响是什么？

关节在制动情况下，疏松结缔组织会在1周内变为致密结缔组织，如果同时合并水肿、肿瘤和循环障碍，会在3天内形成胶原纤维；肌腹内结缔组织也缩短。如果没有对抗性拉力，胶原蛋白会进行性缩短。当关节固定于某一位置，松弛侧的胶原蛋白缩短，关节位置逐渐固定。正常关节固定4周时，其关节功能降低或丧失。受伤的关节固定2周时，关节活动度丧失。固定时间在3周内，其变化是可逆的，40天以上恢复减慢，60天以上则不可逆。挛缩导致的关节活动度减小会引起其他关节增加活动度，以及代偿性姿势改变，从而造成这些组织承受过度的压力，常见的一个例子是髋关节屈曲挛缩，站立时会使成腰椎增加前凸以调整重心。由于其他部位的代偿，关节活动度的减小表现会不明显；但当失代偿时，症状可能突然出现[9]。

5. 如何选择CPM的训练参数？

对于CPM机的使用方法，如开始时间、运动幅度等，临床使用标准未统一，而这些因素有可能直接影响其疗效。

（1）开始时间：一般为术后1～2天，最早者有将术后处于麻醉状态下的手术肢体立即放到CPM上，但过早使用CPM会增加关节及周围的出血量，加重将来关节的粘连度，故在术后第3天为宜。

（2）治疗频率：一般是每次20 min～2 h，每天2～3次，也有人提倡每天20 h。

（3）运动幅度：初次起始角度0°～30°，终末角度20°～90°，每次增加5°～10°，一般以患者的承受能力为准。

（4）运动速度：1～2 min/周期。

（5）疗程：一般为2～4周。有研究认为，由于关节发生僵硬经历出血、肿胀、肉芽组织生长及纤维化等4个阶段，而CPM主要在前两阶段发挥作用，故使用的时间必须足够长以超过这两阶段，至少保证术后应用2周以上，如果超过1个月则临床意义不大；也有报道认为应在术后3个月后开始第2个CPM疗程，因为3个月后关节周围瘢痕纤维组织软化，在这种情况下可使关节活动范围增加，并巩固关节的活动范围[10]。

6. 人工膝关节置换术后，进行CPM的操作要点及注意事项有哪些？

1）操作要点

（1）术后第1～3日开始进行训练。

（2）患者平卧于床上，将下肢关节CPM训练器放置在患侧下肢下方并固定。

（3）于屈曲位调节关节活动范围，开始要求关节活动范围在30°左右。

（4）运动速度以1～2 min为一个周期。

（5）持续运动1～2 h，每天1～2次。

（6）以后每日增加关节活动角度10°～20°，1周内尽量达到90°。

（7）继续训练，使关节活动度达到全关节活动范围。

2）注意事项

（1）术后伤口内如有引流管时，要注意运动时不要牵拉引流管，以防脱出。

（2）手术切口如与肢体长轴垂直时，早期不宜采用CPM训练，以免影响伤口愈合。

（3）训练中如同时使用抗凝治疗，应适当减少训练时间，以免出现局部血肿。

（4）训练程序的设定应根据外科手术方式、患者反应及身体情况加以调整。