离心训练结合不同频率全身振动训练治疗髌腱末端病

doi:10.12307/2024.211

中国组织工程研究 ›› 2024, Vol. 28 ›› Issue (4): 493-498.doi: 10.12307/2024.211

• 肌肉肌腱韧带组织构建 tissue construction of the muscle, tendon and ligament • 下一篇

离心训练结合不同频率全身振动训练治疗髌腱末端病

蒋子豪1，2，王广兰2，陈鹏2，孙像鸿2，王婷3，贾绍辉2，4，郑成5

1 株洲市中心医院康复治疗科，湖南省株洲市 412007；武汉体育学院，2 运动医学院，4运动训练监控湖北省重点实验室，湖北省武汉市 430079；3 株洲市银海学校，湖南省株洲市 412007；5 武汉体育学院医院运动医学科，湖北省武汉市 430079

收稿日期:2023-01-11 接受日期:2023-02-17 出版日期:2024-02-08 发布日期:2023-07-13
通讯作者: 郑成，博士，副主任医师，武汉体育学院医院运动医学科，湖北省武汉市 430079
作者简介:蒋子豪，男，1998年生，湖南省株洲市人，汉族，硕士，株洲市中心医院康复治疗科康复治疗师，主要从事运动损伤与康复相关研究。王广兰，女，1967年生，湖南省常德市人，汉族，教授，主要从事运动损伤与康复相关研究。
基金资助:
武汉体育学院东湖学者计划及武汉体育学院青年教师科研基金(20Z01)，项目负责人：郑成；武汉体育学院中青年科研创新团队项目(21KT14)，项目负责人：贾绍辉

Effect of eccentric training combined with different frequency whole body vibration training on patellar tendinopathy

Jiang Zihao1, 2, Wang Guanglan2, Chen Peng2, Sun Xianghong2, Wang Ting3, Jia Shaohui2, 4, Zheng Cheng5

1Department of Rehabilitation Therapy, Zhuzhou Central Hospital, Zhuzhou 412007, Hunan Province, China; 2School of Sports Medicine, 4Hubei Provincial Key Laboratory of Sports Training and Monitoring, Wuhan Sports University, Wuhan 430079, Hubei Province, China; 3Yinhai School, Zhuzhou 412007, Hunan Province, China; 5Department of Sports Medicine, Affiliated Hospital of Wuhan Sports University, Wuhan 430079, Hubei Province, China

Received:2023-01-11 Accepted:2023-02-17 Online:2024-02-08 Published:2023-07-13
Contact: Zheng Cheng, MD, Associate chief physician, Department of Sports Medicine, Affiliated Hospital of Wuhan Sports University, Wuhan 430079, Hubei Province, China
About author:Jiang Zihao, Master, Therapist, Department of Rehabilitation Therapy, Zhuzhou Central Hospital, Zhuzhou 412007, Hunan Province, China; School of Sports Medicine, Wuhan Sports University, Wuhan 430079, Hubei Province, China Wang Guanglan, Professor, School of Sports Medicine, Wuhan Sports University, Wuhan 430079, Hubei Province, China
Supported by:
Donghu Scholar Program of Wuhan Sports University and Research Fund for Young Teachers of Wuhan Sports University, No. 20Z01 (to ZC); Young and Middle-Aged Scientific Research and Innovation Team Project of Wuhan Sports University No. 21KT14 (to JSH)

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：

髌腱末端病：是一种由膝关节伸肌结构反复受压导致，以髌骨远端或髌腱近端活动性疼痛为特征的临床疾病。
全身振动训练：通过精确的关节角度将不同频率和振幅的力转移到身体的不同部位，从而对全身施加振动刺激的训练方式。

背景：已有大量研究探讨了不同频率全身振动训练对肌力的影响，但对不同频率振动训练对髌腱末端病的疗效差异的研究较少。

目的：探究股四头肌离心训练结合不同频率的全身振动训练对髌腱末端病患者的疗效。
方法：2022年4-6月于武汉体育学院招募髌腱末端病患者48例，随机分为离心训练组、30 Hz组、40 Hz组、50 Hz组，每组12例。离心训练组仅完成股四头肌离心训练，30 Hz组、40 Hz组、50 Hz组在股四头肌离心训练的基础上进行振幅2 mm，频率分别为30，40，50 Hz的全身振动训练，干预8周，每周3次。在干预前后评定患者股四头肌表面肌电信号、跳深着陆触地时刻和垂直地反力峰值时刻膝关节的运动学和动力学数据、目测类比评分及维多利亚评分量表评分。

结果与结论：①干预后与离心训练组相比，40 Hz和50 Hz组股外侧肌和股内侧肌中频值显著提高(P < 0.05)；②干预后触地时刻，40 Hz组和50 Hz组膝关节屈曲角度和外旋力矩显著低于离心训练组(P < 0.05)；50 Hz组膝关节屈曲角度显著低于30 Hz组(P < 0.05)；垂直地反力峰值时刻，40 Hz组膝关节伸膝力矩显著低于离心训练组(P < 0.05)；50 Hz组膝关节屈曲角度和伸膝力矩显著低于离心训练组(P < 0.05)；③干预后50 Hz组和40 Hz组目测类比评分显著低于离心训练组(P < 0.05)；④干预后50 Hz组维多利亚评分量表评分显著高于离心训练组和30 Hz组(P < 0.05)；⑤结果说明：股四头肌离心训练结合50 Hz振动训练可以显著改善髌腱末端病患者股四头肌力量、肌耐力和股内侧肌激活率，降低膝关节疼痛，提高膝关节功能。

https://orcid.org/0000-0002-3276-8028(蒋子豪)；https://orcid.org/0000-0002-3466-8610(王广兰)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

关键词: 髌腱末端病, 离心训练, 全身振动训练

Abstract: BACKGROUND: A large number of studies have investigated the effects of whole body vibration training at different frequencies on muscle strength, but less is reported on the differences in the efficacy of vibration training at different frequencies on patellar tendinopathy.
OBJECTIVE: To explore the effect of eccentric training of quadriceps combined with different frequency of whole body vibration training on patellar tendinopathy.
METHODS: From April to June 2022, 48 patients with patellar tendinopathy were recruited from Wuhan Sports University and randomly divided into eccentric training group (n=12), 30 Hz group (n=12), 40 Hz group (n=12), and 50 Hz group (n=12). The eccentric training group only completed eccentric training of the quadriceps. The 30 Hz, 40 Hz and 50 Hz groups performed the whole body vibration training with the amplitude of 2 mm and frequencies of 30 Hz, 40 Hz and 50 Hz respectively on the basis of the eccentric training of the quadriceps. The intervention lasted for 8 weeks, three times a week. Before and after the intervention, the patients' surface electromyography signals of the quadriceps, kinematics and dynamics data of knee joint at the time of landing in deep jump and the time of peak vertical ground reaction, Visual Analogue Scale score, Victorian Institute of Sports Assessment-Patellar score were evaluated.
RESULTS AND CONCLUSION: After 8 weeks of intervention, compared with the eccentric training group, the median frequency of the lateral and medial femoris muscles were significantly higher in the 40 Hz and 50 Hz groups (P < 0.05). At the time of landing, the knee joint flexion angle and external rotation moment in the 40 Hz and 50 Hz groups were significantly lower than those in the eccentric training group (P < 0.05), while the knee joint flexion angle in the 50 Hz group was significantly lower than that in the 30 Hz group (P < 0.05). At the peak moment of vertical ground reaction, the knee extension torque in the 40 Hz group was significantly lower than that in the eccectric training group (P < 0.05); the knee flexion angle and knee extension torque in the 50 Hz group were
significantly lower than those in the eccentric training group (P < 0.05). The Visual Analogue Scale scores in the 50 Hz and 40 Hz groups were significantly lower than those in the eccentric training group (P < 0.05). The Victorian Institute of Sports Assessment-Patellar score in the 50 Hz group was significantly higher than that in the eccentric training group and 30 Hz group (P < 0.05). To conclude, eccentric training of the quadriceps combined with 50 Hz whole body vibration training can significantly improve quadriceps’ strength, endurance and activation rate of the vastus lateralis muscle, reduce the pain of knee joint, and improve the function of the knee joint in patients with patellar tendinopathy.

Key words: patellar tendinopathy, eccentric training, whole body vibration training

中图分类号:

蒋子豪, 王广兰, 陈鹏, 孙像鸿, 王婷, 贾绍辉, 郑成. 离心训练结合不同频率全身振动训练治疗髌腱末端病[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(4): 493-498.

Jiang Zihao, Wang Guanglan, Chen Peng, Sun Xianghong, Wang Ting, Jia Shaohui, Zheng Cheng. Effect of eccentric training combined with different frequency whole body vibration training on patellar tendinopathy[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2024, 28(4): 493-498.

图/表（结果） 6

2.1 受试者数量分析试验共招募髌腱末端病患者48例，各组受试者的数量一致，均在干预前后完成了2次数据采集，整个试验无脱落情况，按意向分析，48例患者均进入结果分析。
2.2 基线资料比较各组受试者的年龄、身高、体质量、性别比例比较差异均无显著性意义(P > 0.05)，见表2。

2.3 试验流程图见图1。

2.4 表面肌电信号见图2。

干预前组间比较：结果表明，干预前各组之间股直肌中频值(F=0.064，P=0.978)、股内侧肌中频值(F=2.680，P=0.082)、股外侧肌中频值(F=0.272，P=0.845)、股内外侧肌积分肌电比值(F=0.697，P=0.565)比较均差异无显著性意义(P > 0.05)。
干预前后组内比较：离心训练组股内侧肌中频值显著高于干预前(t=-1.697，P < 0.05)；30 Hz组股内侧肌中频值(t=-10.688，P < 0.05)、股外侧肌中频值(t=-9.217，P < 0.05)显著高于干预前；40 Hz组股直肌中频值(t=-2.324，P < 0.05)、股内侧肌中频值(t=-4.360，P < 0.05)、股内外侧肌积分肌电比值(t=-3.348，P < 0.05)显著高于干预前；50 Hz组股直肌中频值(t=-5.952，P < 0.05)、股内侧肌中频值(t=-2.675，P < 0.05)、股外侧肌中频值(t=-9.805，P < 0.05)、股内外侧肌积分肌电比值(t=-7.172，P < 0.05)均显著高于干预前。
干预后组间比较：40 Hz与50 Hz组股内侧肌中频值、股外侧肌中频值显著高于离心训练组(P < 0.05)；股直肌中频值(F=2.270，P=0.119)、股内外侧肌积分肌电比值(F=1.575，P=0.227)组间差异无显著性意义(P > 0.05)。
2.5 运动生物力学数据见图3，4。

干预前组间比较：结果表明，干预前各组之间在触地时刻膝关节矢状面角度(F=0.114，P=0.951)和力矩(F=0.313，P=0.816)、水平面角度(F=0.092，P=0.964)和力矩(F=1.549，P=0.231)以及垂直地返力最大时刻的膝关节矢状面角度(F=0.215，P=0.885)和力矩(F=2.320，P=0.105)、水平面的角度(F=0.176，P=0.911)和力矩(F=2.145，P=0.125)比较均差异无显著性意义(P > 0.05)。
干预前后组内比较：离心训练组触地时刻膝关节矢状面力矩显著小于干预前(t=-1.512，P < 0.05)；30 Hz组触地时刻的膝关节矢状面力矩(t=-0.284，P < 0.05)、垂直地返力最大时刻的膝关节矢状面角度(t=-3.491，P < 0.05)显著小于干预前；40 Hz组触地时刻的膝关节矢状面角度(t=-8.257，P < 0.05)、膝关节矢状面力矩(t=-1.187，P < 0.05)和垂直地返力最大时刻的膝关节矢状面角度(t=-3.771，P < 0.05)显著小于干预前；50 Hz组触地时刻的膝关节矢状面角度(t=-7.343，P < 0.05)、膝关节矢状面力矩(t=-0.462，P < 0.05)、膝关节水平角度(t=0.601，P < 0.05)和垂直地返力最大时刻的膝关节矢状面角度(t=4.109，P < 0.05)、膝关节矢状面力矩(t=6.249，P < 0.05)显著小于干预前。
干预后组间比较：40 Hz、50 Hz组触地时刻膝关节矢状面角度和膝关节水平面力矩均显著小于离心训练组(P < 0.05)；触地时刻50 Hz组膝关节矢状面角度显著小于30 Hz组(P < 0.05)；垂直地返力最大时刻40 Hz组膝关节矢状面力矩显著小于离心训练组 (P < 0.05)；50 Hz组膝关节矢状面角度和力矩显著小于离心训练组(P < 0.05)。
2.6 疼痛与膝功能评分结果表明，干预前各组的VAS和VISA-P评分均无显著性差异(P > 0.05)；干预前后组内比较，各组VAS评分、VISA-P评分较干预前均显著性改善(P < 0.05)；干预后组间对比，40 Hz和50 Hz组VAS评分显著低于离心训练组(P < 0.05)；50 Hz组VISA-P得分显著高于离心训练组和30 Hz组(P < 0.05)，见表3。
2.7 不良事件在干预治疗期间，各组受试者均未出现不良事件。

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引言

髌腱末端病是由于髌腱长期过度负荷导致肌腱处出现的退行性病变，会导致功能下降、运动受限甚至严重影响生活质量[1]。髌腱末端病在运动员中患病率很高，此疾病可能影响运动员的运动成绩，甚至中断职业运动员的运动生涯[2]。33%患有髌腱末端病的运动员超过6个月无法重返赛场，53%的髌腱末端病运动员被迫退出运动[3]。在髌腱末端病的众多治疗方法当中，股四头肌离心训练已被许多研究证明为髌腱末端病首选的非手术治疗方法之一[4-7]。尽管此方法已经广泛运用于髌腱末端病的治疗中，但其疗效仍具有争议[8-9]，目前也没有一种单一的治疗方法能够使髌腱末端病患者接近于完全康复[2]。因此基于股四头肌离心训练的基础上寻找一个更有效的联合治疗方法对于髌腱末端病患者具有重要意义。
全身振动训练是一种借助振动平台对全身施加振动刺激的训练，可以站在平台上进行各种练习，将不同频率和振幅的力转移到身体的不同部位[10-11]。此训练是神经肌肉的一种训练方法，既往研究显示了全身振动训练对于提高肌肉力量、平衡能力以及改善疼痛方面的潜力[12-15]，近年来也被广泛运用于髌腱末端病等膝关节疾病治疗当中[15-18]。
不同频率全身振动训练的治疗效果目前尚存在争议。ALAM等[19]学者表示，20-50 Hz的振动刺激均可诱导受到振动肌肉电活动的短暂增加并引起神经适应和力量增益。而有研究表示，不同的振动频率(30-50 Hz)对于不同肌肉的振动激活效果存在差异[20]。RITZMANN等[21]的研究也指出不同的振动类型、振动频率、振动体位均会导致效果上的差异。尽管目前最佳的振动频率还未确定，但为了避免高频率全身振动训练产生的不良反应，而低频率全身振动训练并不有效，因此目前的大多研究更倾向于探讨30 Hz与更高振动频率之间的效果差异[22]。大量研究探讨了不同频率全身振动训练对肌力的影响，然而目前鲜有研究探讨不同频率振动训练对髌腱末端病的疗效差异。
因此，该研究旨在探讨基于股四头肌离心训练的基础上结合不同频率的全身振动训练(30，40，50 Hz)对髌腱末端病患者股四头肌肌电信号、膝关节运动生物力学、膝关节疼痛和功能的影响，以期为优化髌腱末端病的治疗方案提供临床依据。中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

材料方法

1.1 设计随机对照试验，组内对比采用配对样本t检验，组间对比采用单因素方差分析，事后多重比较采用邦弗伦尼检验。
1.2 时间及地点试验于2022年3-6月在武汉体育学院运动康复中心进行。
1.3 对象 2022年3-4月通过线上、线下宣传的方式招募就读于武汉体育学院患有髌腱末端病的在校大学生。
纳入标准[23]：①年龄18-24岁；②在做起跳、下蹲动作或者上下楼过程中髌骨正下方处髌腱出现明显疼痛感；③按压髌腱处或向下推动髌骨时，髌腱处感到明显疼痛；④膝关节疼痛超过4周，并通过各种影像学的检查排除了膝关节的其他各种疾病；⑤签署知情同意书。
排除标准：①急性膝关节损伤或患有半月板损伤、前交叉韧带损伤等其他膝关节疾病；②患有关节炎等其他慢性关节病；③进行过膝关节手术；④过去半年内膝关节局部接受过皮质类固醇注射；⑤患有严重的心脑血管疾病、认知障碍；⑥干预期间接受其他针对性治疗。
共招募髌腱末端病患者48例，采用随机数字表法将48例受试者随机分配到只完成股四头肌离心训练的离心训练组(n=12)、股四头肌离心训练结合30，40，50 Hz全身振动训练组(n=12)。分组方法遵从“三分离”盲法原则，试验设计者完成受试者的纳入与随机分组，临床操作者完成受试者的干预，数据统计者在不知道分组情况的条件下完成数据的采集。
该研究已经武汉体育学院伦理委员会审批通过(No.2022052)，所有受试者均已签署知情同意书。
1.4 方法各组均予股四头肌离心训练，振动组在离心训练的基础上分别进行30，40，50 Hz的全身振动训练，共8周，每周3次[24]，每次训练的间隔时间≥1 d。
1.4.1 股四头肌离心训练方法离心训练的方案为深蹲、坐姿腿屈伸、单腿蹲3个动作[25]。深蹲、坐姿腿屈伸以增加负重和减少重复次数来增加训练负荷[2]，每个动作完成3组，前2周每次以15 RM进行训练，3-4周以12 RM进行训练，5-6周以10 RM进行训练，7-8周以8 RM进行训练。训练时出现轻微疼痛是可以接受的，但停止训练后疼痛不会增加[26]。单腿蹲的动作要求受试者在25°倾斜板上完成，完成3组，每组15次，先从自身质量开始，当单腿蹲过程中疼痛减轻至目测类比评分法(visual analogue scale，VAS)≤3分时增加负重，当VAS≥5分则减轻负重[27]。以上动作要求受试者以每次4 s完成动作，离心阶段3 s，向心阶段1 s，组间休息2 min。

1.4.2 振动训练方法使用Power-Plate振动仪(Power plate，Pro 5，USA)，此设备的频率设置为25-50 Hz，频幅设置为2或4 mm，振动时间设置为30，45和60 s。各组在离心训练后分别进行不同频率的6组全身振动训练，振幅为2 mm[24]。让受试者将鞋子脱掉，穿着袜子双脚踩在振动台上做静蹲训练，要求受试者屈膝60°[21]。每周具体的振动训练干预参数见表1。

1.4.3 表面肌电测试用Noraxon MR3.6表面肌电分析系统(Telemyo2400DTS)采集股直肌、股内侧肌和股外侧肌的肌肉活动，此外此设备可以与运动力学相关设备进行同步，同时测量受试者在落地过程中的肌电信号。测试前让受试者进行10 min的慢跑热身，接着测试受试者股直肌、股内侧肌和股外侧肌的最大自主等长收缩(maximum voluntary contraction，MVC)，要求受试者用最大的力量对抗完成3次等长收缩，每次持续5 s，组间休息1 min。测试前先将受试者测试部位的体毛刮去并用乙醇将相应部位进行消毒，接着将电极片与电极连接到相对应的肌肉上，MVC的测量用于后期肌电信号的标准化处理。将采集的肌电信号用Noraxon MR3.6表面肌电分析系统进行分析处理，对数据信号处理之后进行整流、平滑、过滤(100 ms)得到肌肉振幅最大值，随后将振幅归一化处理，得到标准化之后的中频值(median frequency，MF)与积分肌电值(integrate electromyography，iEMG)。
1.4.4 运动生物力学测试在受试者身上骨性标志处粘贴38个Maker反光点，38个标志点包括：左右两侧髂前上棘、髂后上棘、髂缘最高点、股骨大转子、大腿4个跟踪点、膝外侧髁、膝内侧髁、小腿4个跟踪点、外踝、内踝、足跟、第1跖趾关节、第5跖趾关节。之后要求受试者先完成静态数据的测试，静态数据用于建模及后期处理数据。静态数据采集完毕之后要求受试者站立于一个40 cm高、距离力台30 cm处的跳箱上完成跳深动作的数据采集，双手叉腰，脚尖朝前，与肩同宽，听到开始的指令后，身体前倾，以无初试加速度的方式双脚自由落下，平稳地落至力台上，再恢复直立站位姿势。每位受试者完成3次有效测试，取平均值。正式测试前受试者需要试跳2次以熟悉动作。测试过程中无电极片与Maker点掉落、受试者落地时没有偏离或跳出力台之外，则判定此次测试有效。通过Vicon运动捕捉系统与Kistler三维测力台收集到的运动学和动力学数据用Vicon Nexus 2.9.1软件进行处理。以10 Hz和50 Hz的低通巴特沃斯滤波器分别对运动学和动力学数据进行平滑处理。截取指标包括触地时刻及垂直地返力最大时刻的膝关节矢状面的角度和力矩、膝关节水平面的角度和力矩。其中触地时刻定义为落地过程中地返力首次> 10 N的时刻。矢状面上规定膝关节屈曲为负、伸展为正，水平面上规定膝关节内旋为正、外旋为负。
1.4.5 疼痛测试在干预前后采用VAS量表分别让受试者根据自己的疼痛感觉在量表上进行评分，无痛则选0分，若感到疼痛最为剧烈则选10分。评分后进行记录并在试验结束后对干预前后及各组之间的评分进行对比分析。
1.4.6 膝功能测试采用维多利亚评分量表(Victorian Institute of Sports Assessment-Patellar，VISA-P)测试。该量表专门针对髌腱末端病患者，共包含8个问题，6个问题对日常活动和功能测试时的症状严重程度进行分级，2个问题对运动练习时的症状严重程度进行分级。总分为100分，分数越高表示功能越好，疼痛越少[28]。在干预前后分别让受试者根据自身的切实情况在问卷上进行评分，随后算出其总分并记录，试验结束后对干预前后评分的变化以及各组间的差异进行对比分析。
1.5 主要观察指标 ①一般指标：年龄、身高、体质量、性别等；② 疗效指标：干预前后的股四头肌的表面肌电信号、落地过程中膝关节的运动生物力学数据、膝痛评分以及膝关节功能。
1.6 统计学分析采用SPSS 25.0软件进行数据的统计学分析。计量资料以x±s表示并对其进行方差齐检验和正态检验，若呈非正态分布则采用非参数检验，呈正态分布则干预前后组内比较采用配对样本t检验，组间比较采用单因素方差分析，事后多重比较采用邦弗伦尼检验。定义P < 0.05为差异有显著性意义。该研究经过武汉体育学院生物统计学专家核实。

讨论

此次研究首次探讨了相同振幅(2 mm)、不同频率(30，40，50 Hz)的全身振动训练对髌腱末端病患者的干预效果。结果显示，在同一条件下股四头肌离心训练结合50 Hz频率的全身振动训练对于改善髌腱末端病患者股四头肌肌力、肌耐力和股内侧肌使用率、落地过程中膝关节运动生物力学特征、疼痛及膝功能效果更好。
此次研究表明50 Hz组对提高股四头肌整体肌电图活动改善效果最佳。AL MASUD等[22]的研究表示尽管目前尚未确定最佳的振动频率，但在20-60 Hz的全身振动训练中频率的增加肌肉活动也会随之增加。同时有一项研究也指出50 Hz相对于25 Hz和40 Hz对于振动的传递以及增加股四头肌的肌耐力效果是最佳的[29]，这均与此次研究结果一致。在50 Hz的频率下进行力量训练增加了对腿部伸肌的神经肌肉刺激，这意味着在50 Hz的频率下更多的运动单元被激活，这可能解释了较高的全身振动训练频率下产生的优势。而TORVINEN等[30]在使用25-40 Hz的全身振动训练后在肌电图信号中发现了一些疲劳的迹象，这与此次研究结果相反。而上述研究中采集的是全身振动训练后即刻的肌电图变化，干预后即刻肌肉无法得到恢复可能导致了其差异，可能与振动时间、受试者性别、年龄等因素也存在相关性。
TORVINEN等[30]研究中的单次振动时间为4 min，而肌肉受到长时间的振动刺激会产生疲劳。此外,此次研究中受试者相对男性更多、更年轻且均为体育专业大学生，从而能够更快的得到恢复，这些均可能是造成与上述研究结果差异的原因。
此外，DI GIMINIANI等[31]的研究显示45-55 Hz的振动频率对于增加股外侧肌激活效率最明显，这与此次研究相反。振动时的体位可能是造成差异的原因，DI GIMINIANI等[31]的研究中运用了4种体位进行全身振动训练，不同的振动体位会导致其效果差异，当以半蹲的姿势进行全身振动训练时，股内侧肌和股外侧肌受到的振动刺激基本相同[32]。此外,此次研究中对象是髌腱末端病患者，髌腱末端病患者的股内外侧肌的使用率与正常人存在较大差异，这也可能会导致其差异。正常人股内外侧肌比值基本为1∶1，而髌腱末端病患者其比值低于正常人[33]。推测基于髌腱末端病患者股内侧肌较弱或激活较晚的特点，因此在干预后对较弱的股内侧肌影响更大，而使用率较高的股外侧肌得到改善但无显著性，这可能是在干预后股内外侧肌比值提升显著的原因，从而改善了髌腱末端病患者股内外侧肌不平衡的状况。从此次研究结果观察到40-50 Hz的频率更能提升髌腱末端病患者股内侧肌的使用率，效果可能不同于其他人群。
此次研究表明，髌腱末端病患者在干预后以更小的屈膝角度、膝内旋角度和更小的膝关节矢状面力矩完成落地动作，而50 Hz组改善效果最显著。在以往的研究中已表明髌腱末端病患者与正常人相比具有不同的落地模式，这些研究表示在落地过程中较大的屈膝角度、膝内旋角度和伸膝力矩都是髌腱病强有力的预测因子[34-36]，这均与此次研究一致，推测落地方式的改变可能对膝关节所受的负荷产生显著影响。髌腱长期的过度负荷是导致髌腱末端病的一个危险因素，在起跳落地时尽量减少对肌腱的过度负荷对于有效治疗髌腱末端病患者十分重要。较大的屈膝角度可能会限制触地时的可用运动范围，这将导致初始接触后重心位移减小而增加落地时的刚度，较大的着陆刚度会增加髌腱的负荷[36]。此外较大的膝内旋角度也会增加髌腱内侧的负荷，这都表明全身振动训练结合离心训练的干预方式能够减少髌腱末端病患者落地过程中的髌腱负荷从而降低受伤风险[35，37]。既往研究中表明膝关节在下肢能量吸收中起主导作用[38]，而股四头肌能够吸收落地过程中产生的总负荷中的34%[39]，推测股四头肌整体状况的改善使其离心收缩时吸收了更多落地时产生的负荷，提高了膝关节的稳定性并增加了落地时控制重心的能力，从而改变了落地的模式，这可能是导致50 Hz改善效果更好的原因。
此次研究表明，将全身振动训练结合离心训练均可以有效改善髌腱末端病患者的膝痛和膝关节功能，而50 Hz效果最佳。一项关于运动疗法结合全身振动训练的研究表明，相比于对照组而言，运动疗法结合全身振动训练的干预方式可有效改善纤维性肌痛患者的疼痛[40]。这可能是由于运动神经元对振动脉冲响应的调节或可塑性的结果[41]。最近的一项关于慢速阻力训练与全身振动训练的研究也指出，两种训练方法均能够显著改善髌腱末端病患者的VAS和VISA-P得分[16]。这均与此次研究结果一致。而RIEDER等[16]的研究中只探究了30 Hz的振动效果，无法从其中得知更高频率振动的干预效果。推测因为髌腱末端病患者股内外侧肌失衡的状况得到了改善，从而减轻了其运动过程中因一侧肌肉发力过多而导致的膝关节疼痛并提升了运动时膝关节的整体功能状况，这也是50 Hz组VAS和VISA-P评分改善更显著的原因。
综上所述，股四头肌离心训练以及股四头肌离心训练结合30，40，50 Hz全身振动训练的干预方式均能改善髌腱末端病患者股四头肌整体表面肌电信号、减少着陆过程中损伤的风险、提升膝关节整体功能并减少疼痛。此外，在股四头肌离心训练的基础上增加较高频率(50 Hz)的全身振动训练对于髌腱末端病患者的干预效果更好。而由于全身振动训练对髌腱末端病疗效的研究较少，无法确定其具体效果，所以此次研究在股四头肌离心训练的基础上结合不同频率的全身振动训练以探讨其疗效，从此次研究方法中无法得知全身振动训练对于髌腱末端病患者的单独干预效果；此外研究只进行了8周的干预，更长期的干预可能会取得更好的效果，这是此次研究的局限性，还需要未来进一步研究。中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

离心训练结合不同频率全身振动训练治疗髌腱末端病

Effect of eccentric training combined with different frequency whole body vibration training on patellar tendinopathy

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