上坡行走揭示前交叉韧带缺损代偿者的隐藏性膝关节不稳定与生物力学适应策略

《Gait & Posture》：Uphill walking unveils hidden instability and biomechanical adaptations in anterior cruciate ligament-deficient copers

本研究通过三维运动分析发现，基于平地行走被判定为功能代偿者（copers）的前交叉韧带缺损（ACLD）患者，在上坡行走时暴露出隐藏的膝关节不稳定现象。患者通过躯干前倾策略降低膝伸肌力矩（knee extensor moments）和膝关节后向力，并伴随髋关节伸肌力矩及踝背屈（ankle dorsiflexion）代偿性增加。研究表明，仅凭平地行走评估可能高估ACLD膝关节功能稳定性，建议将上坡行走纳入临床评估体系以更敏感地识别功能缺陷。

　　

Highlight

水平行走

基于行走表现，ACL缺损组被确认为代偿者（copers）。他们在水平行走时髋、膝、踝关节的屈/伸力矩与对照组无显著差异（表S1）。

上坡行走

组别与坡度因素在时空参数或运动学/动力学变量上无交互作用。与对照组相比，ACLD组步频显著降低，且两组步行速度均随坡度增加呈线性下降。

讨论

本研究明确了ACL缺损膝关节在上坡行走时的运动学与动力学改变、髋踝关节的继发性生物力学调整，以及相关的躯干运动模式及坡度影响。基于水平行走表现，本研究中的ACL缺损参与者被视为具有正常膝伸肌力矩的代偿者。然而，上坡行走揭示了组间显著差异...

结论

本研究证实上坡行走能够暴露前交叉韧带缺损（ACLD）代偿者在平地行走中未被发现的隐藏性膝关节不稳定。虽然ACL缺损代偿者在平地表现正常，但在上坡时表现出显著的生物力学适应。具体而言，在双支撑期（DLS）末期，参与者通过躯干前倾使地面反作用力（GRF）作用线前移，从而降低膝伸肌力矩和膝关节后向力...