全膝关节置换前膝关节伸屈肌肌肉力量与置换后步态功能的关系

doi:10.12307/2025.183

中国组织工程研究 ›› 2025, Vol. 29 ›› Issue (27): 5819-5825.doi: 10.12307/2025.183

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全膝关节置换前膝关节伸屈肌肌肉力量与置换后步态功能的关系

张一龙1，2，吴婉玲1，3，杨文武1，2，吴鸿涛1，2，刘文刚1，2，何敏仪2，赵传喜1，2

广州中医药大学，1第五临床医学院，3针灸康复临床医学院，广东省广州市 510405；3 广东省第二中医院，广东省广州市 510095

收稿日期:2024-01-04 接受日期:2024-04-30 出版日期:2025-09-28 发布日期:2025-03-05
通讯作者: 赵传喜，主任中医师，广州中医药大学第五临床医学院，广东省广州市 510405；广东省第二中医院，广东省广州市 510095
作者简介:张一龙，男，1997年生，广东省紫金县人，汉族，广州中医药大学在读硕士，主要从事中医药防治退行性骨关节疾病方面的研究。
基金资助:
广东省中医药局科研项目(20223004)，项目负责人：赵传喜；广东省科技厅基础与影响基础研究省企联合项目(2022A1515220157)，项目负责人：刘文刚；广东省中医药局科研项目(20231028)，项目负责人：何敏仪

Correlation between preoperative knee extensor and flexor muscle strength and postoperative gait function in total knee arthroplasty

Zhang Yilong1, 2, Wu Wanling1, 3, Yang Wenwu1, 2, Wu Hongtao1, 2, Liu Wengang1, 2, He Minyi2, Zhao Chuanxi1, 2

1Fifth Clinical Medical College, 3Clinical Medical College of Acupuncture and Moxibustion Rehabilitation, Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou 510405, Guangdong Province, China; 2Guangdong Second Traditional Chinese Medicine Hospital, Guangzhou 510095, Guangdong Province, China

Received:2024-01-04 Accepted:2024-04-30 Online:2025-09-28 Published:2025-03-05
Contact: Zhao Chuanxi, Chief physician, Fifth Clinical Medical College, Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou 510405, Guangdong Province, China; Guangdong Second Traditional Chinese Medicine Hospital, Guangzhou 510095, Guangdong Province, China
About author:Zhang Yilong, Master candidate, Fifth Clinical Medical College, Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou 510405, Guangdong Province, China; Guangdong Second Traditional Chinese Medicine Hospital, Guangzhou 510095, Guangdong Province, China
Supported by:
Research Project of Guangdong Provincial Bureau of Traditional Chinese Medicine, No. 20223004 (to ZCX); Basic and Impact Basic Research Provincial Enterprise Joint Project of Guangdong Provincial Department of Science and Technology, No. 2022A1515220157 (to LWG); Research Project of Guangdong Provincial Bureau of Traditional Chinese Medicine, No. 20231028 (to HMY)

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：

峰力矩：指肌肉收缩过程中产生的最大力矩，即力矩曲线上最高点处的力矩值，峰力矩在等速肌力相关指标中稳定性最好，可信度最高，是等速肌力测试中的黄金指标。
峰力矩/体质量：指单位体质量的峰力矩，代表相对峰力矩，可使用峰力矩/体质量进行不同体质量个体与人群之间的肌力比较。
总功量：肌肉收缩所做的全部的功，也可反映肌力和运动功能。
步态功能：包括10 m步行测试的步态速度和TUG测试，国际骨关节炎研究学会推荐作为骨关节炎患者步态功能评估的核心指标。

摘要
背景：步态功能障碍是导致全膝关节置换后患者不满的重要原因之一，临床研究中发现术前股四头肌和腘绳肌的肌肉力量与术后步态功能障碍有关，但其相关性目前尚不完全清楚。
目的：探讨全膝关节置换前以股四头肌为主的伸肌、以腘绳肌为主的屈肌肌肉力量与置换后步态功能等的相关性。
方法：回顾性分析 70 例接受单侧初次全膝关节置换患者的纵向数据，术前测量伸屈肌的峰力矩、峰力矩体质量比、总功数据，术后 6 个月测量起立-步行计时测试结果和步态速度。使用岭回归分析确定术后步态功能的影响因素。
结果与结论：①术前伸肌峰力矩、峰力矩体质量比、总功以及屈肌峰力矩、总功与术后步态速度呈非常强正相关(P < 0.001)，术前屈肌峰力矩体质量比与术后步态速度呈强正相关(P < 0.001)；术前伸肌、屈肌峰力矩、峰力矩体质量比、总功与术后起立-步行计时测试结果呈非常强负相关(P < 0.001)；②岭回归分析中，94.2%可能性可说明术前伸肌峰力矩、峰力矩体质量比、总功及屈肌峰力矩、总功对全膝关节置换后患者的步态速度具有正向影响(P < 0.001)，术前屈肌峰力矩体质量比对术后步态速度具有负向影响(P < 0.001)；87.7%可能性说明术前伸肌峰力矩、峰力矩体质量比、总功及屈肌峰力矩、总功对术后起立-步行计时测试具有负向影响(P < 0.05)，而屈肌峰力矩体质量比对术后起立-步行计时测试无影响(P > 0.05)；③提示全膝关节置换前股四头肌、腘绳肌肌肉力量的大小与置换后步态速度、起立-步行计时测试结果相关，可预测术后步态功能结果；加强置换前膝关节肌肉锻炼可能是减缓全膝关节置换后步态障碍发生的途径。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

关键词: 全膝关节置换, 峰力矩, 步态功能, 起立-步行计时测试, 步态速度

Abstract: BACKGROUND: Gait dysfunction is one of the significant reasons for patient dissatisfaction following total knee arthroplasty. Clinical studies have identified a relationship between the preoperative strength of the quadriceps and hamstring muscles and postoperative gait dysfunction, but the exact nature of this correlation is not yet fully understood.
OBJECTIVE: To investigate the correlation between the preoperative strength of the quadriceps and hamstring muscles and postoperative gait dysfunction in total knee arthroplasty.
METHODS: A retrospective analysis was conducted on longitudinal data from 70 patients who underwent unilateral primary total knee arthroplasty. Preoperative measurements included peak torque of the extensor and flexor muscles, peak torque/body weight, and total work. Six months postoperatively, the Timed Up and Go Test and gait speed were measured. Ridge regression analysis was used to identify factors influencing postoperative gait function.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) Preoperative peak torque, peak torque/body weight, and total work of the extensor muscles, as well as the peak torque and total work of the flexor muscles, showed a very strong positive correlation with postoperative gait speed (P < 0.001). The preoperative flexor muscle peak torque/body weight had a strong positive correlation with postoperative gait speed (P < 0.001). Preoperative extensor and flexor muscle peak torques, peak torque/body weight, and total work showed a very strong negative correlation with results from postoperative Timed Up and Go Test (P < 0.001). (2) Ridge regression analysis indicated a 94.2% likelihood that preoperative extensor muscle peak torque, peak torque/body weight, and total work, along with flexor muscle peak torque and total work, had a positive impact on gait speed after total knee arthroplasty (P < 0.001). The preoperative flexor muscle peak torque/body weight had a negative impact on postoperative gait speed (P < 0.001). There was an 87.7% likelihood that preoperative extensor and flexor muscle peak torques, peak torque/body weight, and total work, along with flexor muscle peak torque and total work, had a negative impact on postoperative Timed Up and Go Test (P < 0.05), while the flexor muscle peak torque/body weight had no impact on the Timed Up and Go Test (P > 0.05). (3) It is indicated that the strength of the quadriceps and hamstring muscles prior to total knee arthroplasty correlates with postoperative gait speed and Timed Up and Go Test, and can predict the outcomes of postoperative gait function. Enhancing preoperative knee muscle exercises may be a way to reduce the incidence of gait dysfunction following total knee arthroplasty.

Key words: total knee arthroplasty, peak torque, gait function, Timed Up and Go Test, gait speed

中图分类号:

R459.9|R318|R274.9

张一龙, 吴婉玲, 杨文武, 吴鸿涛, 刘文刚, 何敏仪, 赵传喜. 全膝关节置换前膝关节伸屈肌肌肉力量与置换后步态功能的关系[J]. 中国组织工程研究, 2025, 29(27): 5819-5825.

Zhang Yilong, Wu Wanling, Yang Wenwu, Wu Hongtao, Liu Wengang, He Minyi, Zhao Chuanxi. Correlation between preoperative knee extensor and flexor muscle strength and postoperative gait function in total knee arthroplasty[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2025, 29(27): 5819-5825.

图/表（结果） 7

2.1 参与者数量分析 此次研究根据纳入标准共纳入82例患者，其中由于随访时间较长、患者居住地较远等原因，脱落12例，予以排除，最终共70例患者纳入结果分析。70例患者均获完整随访，影像学复查示，内翻畸形均得到矫正，下肢力线恢复至中立位，无假体位置不良、假体松动、术口感染等并发症发生。
2.2 试验流程图 见图1。

2.4 术前膝关节肌肉力量及术后步态功能结果 表3列出了患者术前伸屈肌峰力矩、峰力矩/体质量、总功以及术后步态速度、TUG的结果。

2.5 术前膝关节肌肉力量与术后步态功能相关性 如表4单变量分析显示，术前伸肌峰力矩、峰力矩体质量比、总功以及屈肌峰力矩、总功与术后步态速度呈非常强的正相关性(P < 0.001)，术前屈肌峰力矩体质量比与术后步态速度呈强正相关性(P < 0.001)；相关系数大小依次为伸肌峰力矩(0.977) >伸肌总功(0.944) >屈肌峰力矩(0.904) >屈肌总功(0.891) >伸肌峰力矩体质量比(0.885) >屈肌峰力矩体质量比(0.785)。

术前伸肌峰力矩、峰力矩体质量比、总功以及屈肌峰力矩、峰力矩体质量比、总功与术后TUG呈非常强的负相关性(P < 0.001)；相关系数大小依次为伸肌峰力矩(-0.935) >伸肌峰力矩体质量比(-0.896) >屈肌峰力矩(-0.89) >伸肌总功(-0.888) >屈肌总功(-0.879) >屈肌峰力矩体质量比(-0.816)。
2.6 术后步态速度及TUG的回归分析 将术前伸肌峰力矩、峰力矩体质量比、总功以及屈肌峰力矩、峰力矩体质量比、总功作为自变量，以术后步态速度作为因变量，进行岭回归分析。结果显示，术后步态速度模型的拟合优度较好(R2=0.947)，各自变量对因变量的解释力高达94.2%，具有较强的解释力。可得回归方程：Y1=0.234+0.002×X1-0.001×X2+0.006×X3+0.001× X4+0.004× X5+0.001 ×X6，对该岭回归方程进行了方差检验，F统计量为188.889(P=0.000 < 0.001)，具有统计学意义。术后步态速度模型显示，术前伸肌峰力矩体质量比、伸肌峰力矩、屈肌峰力矩、伸肌总功、屈肌总功对术后步态速度具有正向影响(P < 0.05)，术前屈肌峰力矩/体质量比对术后步态速度具有负向影响(P=0.000 < 0.001)。见图2及表5。

将术前伸肌峰力矩、峰力矩体质量比、总功以及屈肌峰力矩、峰力矩体质量比、总功作为自变量，以术后TUG测试作为因变量，进行岭回归分析。结果显示，术后TUG测试模型的拟合优度较好(R2=0.888)，各自变量对因变量的解释力达到了87.7%。可得回归方程：Y2=20.281-0.029 × X1-0.004 × X2-0.061 × X3-0.009 × X4-0.042 × X5-0.01 ×X6。对该岭回归方程进行了方差检验，F值为83.187(P=0.000 < 0.001)，具有统计学意义。术后TUG测试模型显示，术前伸肌峰力矩、峰力矩体质量比、总功及屈肌峰力矩、总功对术后TUG测试具有负向影响(P < 0.05)。另外，屈肌峰力矩体质量比对术后TUG测试无影响(P > 0.05)。见图3及表6。

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引言

膝骨关节炎是一种以软骨退变、滑膜炎症、骨赘增生为基础的常见病，调查显示全球患病率约为16%[1-3]。全膝关节置换是目前治疗终末期膝骨关节炎最为有效的方法[4]，据统计，全球每年有1.8%-2.4%的患者行全膝关节置换，此外，在21世纪中叶之前，全球对全膝关节置换的需求将增加26%-69%[5]，全膝关节置换术后大多数患者的疼痛和身体功能(步行耐力和速度)有所改善，但仍有10%-30%患者在术后存在步态功能障碍[6-7]。
步态功能障碍是导致全膝关节置换术后患者不满的重要原因之一[8]，目前尚不完全清楚哪些术前因素与全膝关节置换术后步态功能障碍有关。近有研究表明，造成全膝关节置换术后步态功能障碍的因素之一可能是术后肢体的肌肉存在损伤，与健康成人相比，膝骨关节炎患者在行全膝关节置换术前股四头肌质量较差，且在术后患侧股四头肌无力的问题仍未得到很好的解决[9]。据此，国外研究团队通过CT评估手术侧肢体的肌肉质量，证明了膝骨关节炎患者下肢因肌肉质量下降导致全膝关节置换术后患者肌肉功能受损，故可以通过术前下肢肌肉质量是否下降来预测全膝关节置换术后步态功能障碍的结果[10-11]。并且一项骨关节倡议数据揭示了膝骨关节炎患者股四头肌功能和身体功能之间存在关联，在终末期膝骨关节炎患者中，患侧肢体的股四头肌明显小于健侧肢体，提示了肌肉质量是支撑肌肉力量和身体功能的一个重要因素[12]。也有证据表明，肌肉力量和肌肉质量之间存在较高的相关性[13-14]。因此，了解膝关节伸屈肌肌肉力量与全膝关节置换后步态功能的具体关系，对于制定术前评估和术后康复方案具有重要意义[15]。然而，术前患侧股四头肌、腘绳肌肌肉力量对全膝关节置换术后步态功能结果的影响及其之间的相关性尚不明确。
此次研究旨在通过系统的量化方法评估股四头肌、腘绳肌肌肉力量与术后6个月步态功能之间的相关性，分析术前股四头肌、腘绳肌的力量水平是否可以作为预测术后恢复速度和效果的生物标志物。根据研究结果，期望能够为膝关节置换的临床实践提供更加科学的数据支持，优化患者的治疗方案，提高手术成功率和患者满意度，希望能为以后开发针对不同肌肉力量水平患者的个性化术前训练和术后康复方案做一参考。此外，研究结果也可能对其他类型关节置换(如髋关节置换)的术前准备和术后康复提供借鉴和参考。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

材料方法

1.1 设计 回顾性分析。计量资料符合正态分布组间比较采用t检验；不符合正态分布组间比较采用非参数
Wilcoxon检验；计数资料进行描述性统计，以率(%)表示；Pearson分析、岭回归分析确定影响因素。
1.2 时间及地点 试验于2021年12月至2022年12月在广东省第二中医院骨伤一科完成。
1.3 材料 植入物介绍见表1。

1.4 对象
纳入标准：①参照中华医学会骨科学分会关节外科学组发布的《骨关节炎诊疗指南(2018年版)》，明确诊断为终末期膝骨关节炎；②行单侧初次全膝关节置换治疗；③患者在手术前能够在没有辅助的情况下独立行走；④愿意接受研究，并签署临床研究知情同意书。
排除标准：①合并有心脑血管(或近12个月行冠状动脉介入治疗)、肝、肾(血肌酐> 2.21 mmol/L)、严重呼吸系统疾患等严重危及生命的原发性疾病以及患有中枢或外周神经系统疾病的患者；②风湿类疾病、感染性关节炎、反应性关节炎、代谢性关节病、关节内肿瘤及其他特异性关节病；③对侧全膝关节置换病史、全髋关节置换术病史、髋关节骨关节炎或任何其他影响下肢力量的肌肉骨骼损伤病史。
2021年12月至2022年12月共82例膝骨关节炎患者于广东省第二中医院行全膝关节置换治疗纳入研究，因随访时间较长、患者居住地较远、天气欠佳、回访工作时间冲突、患者自觉流程复杂而拒绝等原因，脱落12例，予以剔除。所有患者均知情同意并自愿参与此次研究。此次研究经广东省第二中医院伦理委员会审查批准，伦理文件批号：粤二中医(2021)伦审第K20号，中国临床试验注册号：ChiCTR2100047610。
1.5 方法
1.5.1 手术方法 70例患者术前均摄双下肢全长X射线片，手术操作一致，均由同一名主刀医师和同一组医师团队使用同一公司假体(天津正天后稳定型膝关节假体)完成。具体操作如下：术前30 min静滴抗生素预防感染，在全麻或持续硬膜外麻醉下，选择仰卧位，消毒铺巾，屈膝，手术侧下肢上止血带，在膝关节前方正中位置作纵行切口，逐层切开皮肤及皮下组织，采取髌旁内侧入路，切开关节囊，显露关节后，从髌韧带内侧开始向下方切开，切除病变滑膜、部分髌下脂肪垫、前后交叉韧带、骨赘和内外侧半月板，在对髌韧带、后方关节囊、内侧副韧带的保护下用胫骨髓外定位器进行胫骨侧截骨；股骨髓内定位后，对股骨远端分别作股骨远端、前髁、前斜、后斜、后髁截骨，在髁间截骨模块引导下行股骨髁间截骨，利用试模调试并进行后方关节囊松解，检测膝关节伸直、屈曲间隙情况及下肢力线，根据术中需求松解内外侧软组织，平衡内外侧间隙，均未行髌骨置换，仅去除髌骨增生骨赘，沿髌骨周缘电刀烧灼去神经化，脉冲式冲洗器冲洗，安装假体，以骨水泥固定，骨水泥完全凝固后去除多余骨水泥，再次检查膝关节稳定性，放置聚乙烯垫片，复位后确定髌骨轨迹正常，再次冲洗，关闭术口，关节腔内注入氨甲环酸止血，术后均未留置引
流管。
1.5.2 术后处理排除禁忌证后，全部患者术后均予抗生素预防感染、预防性应用低分子肝素抗凝等治疗。积极预防深静脉血栓形成，术后第1天即开始踝泵训练，术后第1天下地在助行器辅助下行走，并开始行股四头肌等长训练、主动和被动屈伸膝关节训练。术后14 d，拆除术口皮肤钉，拆除后活动度达100°-120°。所有患者在全膝关节置换术前均宣教并在术后6个月按要求进行康复
训练。
1.6 主要观察指标
1.6.1 股四头肌肌肉力量评价等速肌力测试是一种具有较高的信度和效度、可客观评价、优化肌肉各项量化指标的先进技术，在关节全范围运动过程中，肌肉任何一点的运动都能承受最大阻力，测量值兼具客观、安全和可重复的特点[16]。因等速肌力测试仪在等速收缩的同时具备等张收缩和等长收缩的部分优点[17]，故可在恒定的速度下提供一种顺应性阻力。
峰力矩是指肌肉收缩过程中产生的最大力矩，即力矩曲线上最高点处的力矩值，峰力矩在等速肌力相关指标中稳定性最好、可信度最高，是等速肌力测试中的黄金指标[18]；峰力矩/体质量，指单位体质量的峰力矩，代表相对峰力矩，可使用峰力矩/体质量进行不同体质量个体与人群之间的肌力比较，在临床上得到广泛运用[19]。因此课题组在术前1 d及末次随访时通过等速肌力测试仪(型号：Biodex system 4 Pro)测试患者双侧股四头肌峰力矩、峰力矩/体质量、总功以评价股四头肌肌肉力量。同时也记录了腘绳肌肌肉力量相关数据。
1.6.2 步态功能评价指标研究报道，全膝关节置换术后的前3个月肌肉力量和步态功能恢复明显，在第6个月达到平台期[20]。国际骨关节炎研究学会建议用10 m步行测试的步态速度和起立-步行计时测试(Timed Up and Go Test，TUG)作为骨关节炎患者步态功能评估的核心指标[21]。因此课题组在术前1 d和术后第6个月时用10 m步行测试和TUG评估步态功能。10 m步行测试的步态速度是在
14 m人行道上进行10 m步行计时测试，在康复师的指导和陪同下，患者以尽可能快和尽可能安全的速度走完一个带有2 m加、减速区的14 m路程，测试2次步态速度
(m/s)，以较快的速度进行分析[22]。TUG测试用于评估患者的移动能力和平衡能力，患者穿舒适的鞋子，在康复师发出“开始”的指令后，在没有外人或外物的辅助下从有扶手的背靠椅上站起来，以患者自觉安全舒适的速度走过3 m，迅速转身然后走回到椅子前转身坐下，这项测试以秒为单位计时，测试进行2次，测试间隔休息1 min，以2次测试时间的平均值作为测试结果[23-25]。患者在测试前可演练2次以熟悉测试流程。在入院时和术后第6个月用标准长臂测角器测量膝关节活动度。
1.7 统计学分析 采用SPSS 26.0统计软件进行数据分析。计量资料行正态性检验，符合正态分布的数据描述为x±s，组间比较采用t检验；不符合正态分布的数据使用中位数和四分位差表示，组间比较采用非参数Wilcoxon检验。计数资料进行描述性统计，以率(%)表示。
Pearson相关系数用于评估术前膝关节肌肉力量数据和全膝关节置换后6个月时步态功能(步态速度和 TUG)之间的关系。Pearson相关系数使用以下定义进行分类：0-0.19，非常弱；0.20-0.39，弱；0.40-0.59，中等；0.60-0.79，强；0.80-1.00，非常强。以术后步态速度和TUG为因变量，以术前伸膝的股四头肌峰力矩、峰力矩体质量比、总功及屈膝的腘绳肌峰力矩、峰力矩体质量比、总功为自变量，使用回归分析探索自变量对因变量的影响关系。根据方差膨胀系数判断各自变量是否存在共线性，当方差膨胀系数≤10时，使用多元线性回归分析构建回归模型；当方差膨胀系数> 10时，使用岭回归分析，检验水准α为0.05；R²越接近1，拟合度越好。经共线性诊断，方差膨胀系数大于10，考虑此次研究纳入的自变量存在严重的多重共线性，为提高回归模型的稳定性，此次研究采用岭回归分析探索术后步态功能的影响因素。将术后步态速度设为Y1，TUG设为Y2，术前伸肌峰力矩体质量比、屈肌峰力矩体质量比、伸肌峰力矩、屈肌峰力矩、伸肌总功、屈肌总功分别设为X1、X2、X3、X4、X5、X6。为求得详细的岭回归分析结果，此次研究在SPSS 26.0中采用编写程序的方式进行回归分析，程序如下：
INCLUDE ‘G:\SPSS 26\Samples\Simplified Chinese\Ridge regression.sps’.
Ridgereg enter=自变量
/dep=因变量
/start=0
/stop=1
/inc=0.01
/k=999.
选择不同K值进行相应的回归系数估计后，将有差别的K值所对应的回归系数拟合成岭迹。岭迹图显示，当K值为0.2时模型趋于稳定，因此以K=0.2构建岭回归模型，并分析术前膝关节肌肉力量对术后步态功能的影响。P < 0.05 被认为差异有显著性意义。文章统计学方法已经广州中医药大学生物统计学专家审核。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

讨论

随着社会老年化程度加深，膝骨关节炎患病率上升，进行全膝关节置换的患者数量逐年增加[26]。研究显示，患者满意度与术后膝关节功能相关，步行是膝关节的主要活动，全膝关节置换术后6个月患者的功能表现仍然低于健康成人[9，27]，故术后步态障碍是影响满意度的因素之一[28-29]。YASUDA等[10]发现全膝关节置换术后的功能结果与术前下肢的肌肉成分有关，随着肢体肌肉质量下降，膝骨关节炎加速了与年龄相关的肌肉特性的改变。GOODPASTER等[30]还通过测量等速膝伸肌力量，证明了肌肉质量测量值与肌肉力量变化显著相关。肌肉力量迅速下降是术后并发症[31]，目前尚不完全清楚术前膝关节肌肉力量是否可以预测全膝关节置换术后的功能结果。并且有研究表明全膝关节置换术后6个月可客观测量获得的术前预测因素甚少。同时，发达国家在关节置换术结果方面存在种族和民族差异，发展中国家关于关节置换术后结局的已发表数据有限且缺乏代表性，有必要在发展中国家完善相关研究，以弥补这一方面的知识差距[32]。
此次研究分析术前肌肉力量与术后步态功能的关系，以预测全膝关节置换术后的步态功能。作者测得的肌肉力量及步态功能结果与现有文献报道的结果类似[33-34]；同时测得二者之间有非常强的相关性，其中股四头肌峰力矩与步态速度及TUG的相关系数最高，说明术前股四头肌峰力矩越高，术后步态速度越快，TUG测试时间越短，所以术前应着重关注股四头肌肌肉力量，可加强股四头肌功能锻炼，对膝骨关节炎术后功能恢复具有一定作
用[35]，如直腿抬高运动、箭步蹲、侧卧踢小腿、坐位提踵训练等；也可运用中医治疗手段，如针刺股四头肌、鹤顶、梁丘、血海等改善局部循环[36]，膝周温针灸治疗以舒筋通络、行气活血[37]；通过中药熏洗溻渍能显著减轻膝关节置换术后肢体肿胀，提高股四头肌肌力，改善关节功能[38]。经回归分析，术前股四头肌、腘绳肌的峰力矩、峰力矩体质量比、总功分别与步态速度独立相关。国际骨性关节炎研究会指南建议对骨关节炎患者进行10 m步行计时测试，作为评估其步态速度的核心指标[20]，结果表明，除术前腘绳肌峰力矩体质量比(β=0.018，P=0.713)外，其余变量均与TUG测试结果独立相关。故术前股四头肌、腘绳肌肌肉力量可用于预测全膝关节置换术后步态功能，其中股四头肌峰力矩是步态速度、TUG测试结果最主要的决定因素。
此次研究存在一定的局限性：《素问·痿论》载有“脾主身之肌肉”“脾病而四肢不用”，此次研究中患者群体长期生活在岭南湿盛之地，素体脾虚，该类型患者与其他区域患者肌肉力量可能存在差异[39]，这可能限制了结果的普适性；研究需要长期追踪患者的康复情况，以准确评估手术效果和步态功能的改善，然而，长期追踪难以实施，且参与者流失可能影响数据的完整性和可靠性；研究可能主要关注肌肉力量与步态功能的直接相关性，忽视了其他潜在影响因素，如患者的整体健康状况、术后康复训练的质量以及心理状态等；肌肉力量和步态功能的测量可能受到测量工具和操作者技术水平的影响，存在一定的主观性和误差；此次研究患者使用后稳定型假体，未能与使用后交叉韧带保留型假体患者进行比较，存在一定的局限性。针对这些局限性，未来的研究应考虑更广泛的样本、加强长期追踪、采用多维度评估方法，并使用标准化的测量工具来提高研究的准确性和可靠性。
综上所述，此次研究提供了一个证据，即术前患侧膝关节股四头肌肌肉力量可以预测全膝关节置换术后以步态速度、TUG测试为主的步态功能。术前股四头肌、腘绳肌肌肉力量的大小可能有助于预测终末期膝骨关节炎患者行全膝关节置换术后存在步态功能障碍的风险。在术前风险评估中增加膝关节肌肉力量的评估可以提供进一步的信息，为以后开发针对不同肌肉力量水平患者的个性化术前训练和术后康复方案做一参考。同时，加强术前膝关节肌肉锻炼可能是减缓全膝关节置换术后步态障碍发生的途径。术前干预对终末期膝骨关节炎患者行全膝关节置换术后功能恢复的有效性应该是课题组未来研究的主题。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

全膝关节置换前膝关节伸屈肌肌肉力量与置换后步态功能的关系

Correlation between preoperative knee extensor and flexor muscle strength and postoperative gait function in total knee arthroplasty

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