保養膝蓋延緩退化
膝關節的日常保健
我的登山老友們幾乎無人不有膝蓋的毛病，其中有一部分的人因為深受其苦，而不得不放棄登山活動。讓我們來看看膝關節的退化怎麼形成？以及如何來好好保養它。
人類為使用雙手而演化出直立行走的姿勢，但是這種姿勢卻使得人體中心骨架上的所有關節，包括脊椎、髖、膝和踝關節等，承受其他哺乳類動物骨架少見的壓力；加上人類相較於其他哺乳類動物算是相當長壽的，因此退化性關節炎也就成為人類所獨有的疾病。而膝關節是下肢最不穩定的關節，卻承載了將近百分之九十的體重，因此成為最容易受傷的關節。我的登山老友們幾乎無人不有膝蓋的毛病，其中有一部分的人因為深受其苦，而不得不放棄登山活動。在第53期的登山醫學單元中，筆者曾對退化性關節炎做概略的介紹。本期讓我們把重點放在膝關節，看看它的退化怎麼形成，以及如何在日常生活中保養我們的膝關節？
膝關節退化的進程
膝關節兩端的骨頭藉由前後兩條十字韌帶固定，硬骨的外層有軟骨包覆。關節的中間兩側各有一塊獨立的半月型軟骨墊片稱為「半月板」，這些軟骨可以吸收上下衝擊的能量。上述的這些結構全部都被包在一個稱為滑液囊的結構中，內部充滿滑液，使關節在轉動時兩側的磨擦減到最低。
但是因為人體的結構與步態，當一腳舉起時，體重會有較大部分落在另一腳膝關節內側，因此內側的「半月板」與「軟骨」會有較大的磨耗。這種變化從年輕時就會開始，但這時期通常沒有任何症狀；這種小損傷不斷累積，慢慢的，半月板與關節面軟骨會碎裂剝落掉在關節腔中，在膝關節活動時產生細碎的喀啦聲(crepitus)，有時會卡在某處而產生瞬間疼痛或「卡住」的感覺。
軟骨持續磨耗的結果，下方的硬骨露出互磨，到了這個階段會產生較大的發炎反應，劇烈疼痛並且關節活動度受限，因而不良於行。圖1是典型膝退化性關節炎的X光片，因為軟骨(X光無法顯像)磨耗，使兩關節內側的空間減小，硬骨面距離縮短(A)。圖中的左膝關節內側，硬骨開始互磨而在邊緣形成尖突的硬骨贅生，也就是俗稱的「骨刺」(B)。
圖1.典型膝退化性關節炎的X光片。
膝關節保健兩大目標
雖然上述的病理機轉在每一個能走路的人身上都會發生，但是並不是每一個人都會進展到造成困擾的疼痛與關節機能障礙。不過登山可算是一種「過度使用」膝關節的活動，所以發生較重度關節退化的機會大很多。請山友參照第53期的登山醫學，本文只著重在日常生活中的保健措施。
膝關節的保健有兩個主要的目標：
(1)穩定膝關節並強化其附屬肌肉群。
(2)分散衝擊力，使其均勻由關節各部分吸收，而不要只限於內側。
圖2.好的護膝可以穩固膝關節與髕骨，
膝關節保健四種方法
一、調整姿勢與強化訓練
膝關節外側有多條大腿肌的肌腱所包覆，包括前方的股四頭肌，以及後側與四頭肌相拮抗的屈肌群。股四頭肌收縮時，小腿會向前踢而使膝關節伸直，它是我們登高最重要的「抗重力肌」之一；而與其拮抗的腿背肌肉群在收縮時，則會彎曲膝關節。強壯的附屬肌肉群可以穩固我們的膝關節，減少不必要的位移與磨擦。同時肌肉收縮的彈性也可以吸收一部分衝擊的能量，減少關節軟骨的負擔。
登山活動中的爬升與下降，都有訓練膝關節附屬肌肉群的功能，但是同時也在磨耗膝關節。因此在日常生活中，我們要使用膝關節不受壓的方式來訓練附屬肌肉群。如圖3~11的照片，我們可以不同姿勢來進行，或在足踝綁縛重物來加強訓練效果。
在辦公室也可以做。以雙手及另一腳支撐，將小腿迅速抬起再緩慢放下。
在腳踝處綁縛二到三公斤的重物可以加強訓練效果，不過要量力而為，避免運動傷害。
這個姿勢同時可以訓練腹肌。注意將腿抬起時膝蓋必須完全伸直才能對四頭肌有良好的訓練效果。
這個姿勢訓練腿部背側，與股四頭肌頡抗的的肌肉群。同樣的，我們可以在腳踝處綁縛重物以增強效果。
圖10.腿部背側肌肉群的肌力鍛鍊(立姿)：
亦可以站立姿勢，使用橡皮筋輔助以訓練腿部背側肌肉。
圖11.圖為右腳跟，在鞋跟外側，鞋底與鞋跟之間加一塊三角型襯墊，可以有效減緩膝關節內側的關節面壓力。
二、使用護膝帶
護膝是普遍被山友使用的膝蓋護具，一般常用的簡單型護具，以圓筒狀彈力帶包住膝蓋的設計，如果使用得宜，就可以有很好的穩定膝關節效果。護膝帶同時可以收緊膝關節週邊的肌腱，使肌肉收縮的能量更有效率的傳導，因而也有保護韌帶的功能。但是簡單型的護膝沒有辦法分散集中於內側的衝擊力。醫療用的特殊型護膝，藉由內部的軟支架和結構設計，可以讓內側關節或其他病變處的受力分散到其他部位。
特殊型的護膝必須針對每一個患者的情形，由專家評估使用，所以常常要尋求復健科醫師或復建治療師的協助，有時可能要訂做，當然價格會昂貴許多。所有的護膝都共有的缺點，就是會減少關節的活動度(當然這也是它保護的機轉之一)。筆者建議山友在日常的行走或運動中戴，爬山時則帶著，於長距離的下坡中穿戴，可以有最好的效果又不致影響運動表現。
三、放置楔形鞋跟墊
足踝內翻會使下肢的重力更偏向於膝關節內側，不幸的是，這種踝關節的運動傷害也很常發生在山友的身上。如果您發現自己的鞋跟外側磨損較內側來的厲害，便可能有足踝內翻的問題。
矯正的方式，是在鞋墊的外下方放一個楔形鞋跟墊來改變踝關節的受力角度，如圖10所示。鞋跟墊可以在醫療或運動器材行買到，我們也可以自行用紙板或厚羊毛墊剪裁製作。同樣的理由，即使您並沒有足踝內翻的問題，一個較薄的楔形鞋跟墊也可以分散膝關節內側的壓力，使膝關節舒適，筆者推薦山友一試。
四、慎選登山鞋
許多山友在買鞋時很注重登山鞋的耐用耐磨，但是筆者認為鞋能不能好好保護我們的中心骨架還更重要些！一雙堅固的鞋，可能穿個兩三、年外觀不會有明顯的損壞，但是可能在一年之後就失去應有的吸震能力。筆者建議如果感覺鞋子的舒適性變差(如果您登山活動頻繁，大約是一年)，或是鞋底有較明顯的磨耗，就應該換鞋底(如果鞋底可換)或是將整雙鞋汰換掉。舊鞋可以做為日常休閒之用，但是長程縱走應該要用一年內的新鞋，才能好好保護關節。把登山鞋當作耗材，誠然會讓我們的荷包失血，但筆者認為這是絕對值得的投資。
*本文刊登於台灣山岳第71期
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