前言

1. 什麼是髕股關節疼痛綜合徵（patellofemoral painsyndrome,PFPS）？

髕股疼痛綜合徵（PFPS）是物理治療中最常見的膝關節損傷情況。PFPS也通常被稱為前膝疼痛、髕股軟骨軟化或跑步者膝蓋。

PFPS的定義：

髕骨周圍或後方出現疼痛，在進行膝關節屈曲活動時負重會引發疼痛（如：下蹲、爬樓梯、慢跑、長跑、跳躍）。

其他標準：膝關節屈曲時，髕股骨關節發出的擦傷或磨削感覺。髕骨面部觸診細長，且積液較小（關節腫脹）。坐著，坐著起來，坐著伸直膝蓋疼痛。

2.PFPS的發病率有多高呢？

·PFPS佔骨科所有膝關節疾病的25%

·常見於跑步運動員和軍人中，尤其在青少年快速成長時期

·每年有3.8%的男性和6.5%的男性容易出現PFPS

3.PFPS的臨床表現是什麼呢？

(1）主要在成年人中出現，尤其是身體快速成長的階段。

（2）通常表現為膝關節前側出現漸進性的疼痛。

（3）膝關節周圍或髕骨下方感覺疼痛。

（4）在沒有任何干預的情況下，症狀會一直持續。換而言之，僅靠休息並不能使症狀緩解，疼痛狀態會一直保持。

（5）通常在活動時會增加髕股關節的壓力（下蹲、爬樓梯、徒步、跑步、久坐）。

（6）75%的患者在觸診時會伴有髕骨壓痛。

（7）髕骨面觸診壓痛，伴隨少量積液（關節腫脹）。

（8）坐立時、坐立起身、或伸直膝關節時都會感覺疼痛。

4.PFPS的損傷機制是什麼呢？

造成PFPS的潛在機制主要包括：活動過度、股四頭肌薄弱、運動方式不合理、心理社會因素（焦慮、害怕運動、抑鬱）、滑車形狀、體重和恢復狀態（睡眠、營養、壓力）

5.哪些因素會影響PFPS的壓力?

關節表面積的可使用性、（膝關節屈曲程度）關節反應力、股四頭肌的收縮能力、髕股骨關節壓力與活動軌跡

6.PFPS如何進行康復呢？

（1）循序漸進地向髕骨股骨關節、髖關節進行適當的施壓。

（2）針對上文中我們提到的損傷原因針對性地進行解決。

一、PFPS的解剖結構：

要了解髕股關節，首先要了解髕股關節的相關解剖結構。PFJ（Patellafemoral Joint）由髕骨(也稱為膝蓋骨)和股骨組成。

髕股關節是髕骨和股骨連線處。髕骨位於股骨的前部，沿著這塊骨頭在“滑車槽”上下滑動。髕骨沿著滑車滑動的過程通常被形容為一列火車（髕骨）沿著軌道（滑車槽）滑動。

當我們下蹲時（或者下樓梯、做弓箭步時），髕骨與滑車槽接合，並沿著股骨上下活動。當我們從蹲起姿勢伸直膝蓋時，髕骨沿著凹槽向上移動，我們稱之為“髕骨跟蹤活動”。

髕股關節內部覆蓋著關節軟骨，關節軟骨是一種堅韌的結締組織，旨在緩衝四頭肌在關節中產生的應力。

PFPS的指導原則之一就是如果我們在滑車槽中沒有保持適當的髕骨對齊排列，就會增加髕股關節的壓力（主要是在關節的外部或外側），並且出現疼痛，這就是所謂的“錯誤跟蹤”。

補充說明：PFPS是多方面原因造成的，但這裡提到的“跟蹤活動”只是其中的一個方面。

髕股關節內有各種結構，都有可能會受到刺激，主要包括：

（1）滑膜皺襞

（2）髕下脂肪墊

（3）視網膜（內側或外側）

（4）關節囊

（5）髕股韌帶

（6）軟骨下骨（軟骨下方的骨）

（7）對髕股關節的長期應激會導致軟骨退變（磨損和撕裂）增加

在膝關節內也有各種結構，可以幫助髕股關節的對齊和髕骨跟蹤。其中一些結構被稱為“被動結構”，有些則被稱為“主動結構”。主動結構是指能夠主動收縮並幫助穩定髕股關節的肌肉。被動結構在本質上是不可收縮的，指的是韌帶和骨骼結構。它們增加了關節的固有穩定性，但它們不能收縮，而且我們通常不能透過康復改變這些結構(儘管手術可以在這方面有所幫助）。

①穩定髕股關節的被動結構

（1）髕骨與滑車槽的骨的對齊排列（較淺的槽會增加髕股半脫位的風險）。

（2）髕腱

（3）關節囊

（4）髕骨內側韌帶

（5）內側支援帶

（6）內側髕股韌帶

（7）外側髕股韌帶

（8）髂脛束（IT帶）

（9）外側支援帶

②穩定髕股關節的主動結構

（1）股四頭肌（特別強調股內側肌，肌纖維直接附著在髕骨上，直接幫助控制膝關節的內側活動）。

（2）鵝足肌群：內收肌/股後肌群（半腱肌、股薄肌、縫匠肌）。

（3）股二頭肌（膕繩肌群的一部分）。

所有這些結構都在髕股關節的跟蹤活動中發揮作用，並且在康復時需要重點關注。

髖關節

髖關節是一個非常大的關節，其周圍有著重要的肌肉群可以間接地影響髕股關節。

·臀中肌 ·臀大肌 ·髖關節深層的外旋肌

髖關節周圍的臀肌都直接附著於股骨，因此對於髕股關節的活動軌跡以及關節承受的壓力中發揮著直接作用。加強這些肌肉群也有助於消除PFPS的疼痛。

足部和踝關節

（1）距骨關節

距骨關節負責背屈和足底屈曲。整個踝關節背屈之所以重要，是因為我們踝關節的背屈範圍在一定程度上決定了我們在進行下蹲和跑步等運動時膝關節屈曲（彎曲）的程度。

我們在後文中也將看到，膝關節屈曲與我們的運動中髕股關節承受的應力有直接的關係。受限的踝關節活動也可能在髕骨跟蹤不良中起作用。這個關節的運動範圍受腓腸肌和比目魚肌（小腿）以及關節本身的影響。這是一個重要的考慮因素，因為很可能是這一區域的僵硬影響髕股關節。

（2）距下關節和中足關節

這些關節直接影響我們的足弓的大小。這一點很重要，因為足弓會影響脛骨（脛骨）的旋轉程度，脛骨直接連線到髕腱（與髕骨相連），距下關節的運動會影響髕骨的追蹤活動。輔助控制足弓的主要結構包括：

·腓腸肌和比目魚肌 ·脛骨後肌·長屈肌 ·距下和中足關節

小結：

（1）PFPS是物理治療門診中最常見的膝關節疼痛源。

（2）PFPS的定義是：髕骨周圍或後面的疼痛，至少有一種活動會加重髕股關節的負荷（下蹲、爬樓梯、慢跑、跑步、跳躍）。

（3）膝蓋彎曲時，髕骨沿著凹槽運動。

（4）髕骨在槽內的排列是很重要的，如果這一點改變，可能會導致髕股關節內和周圍的幾個組織受到刺激。

（5）有被動和主動結構控制髕股關節的穩定性和對齊排列。這些結構的控制對關節的健康至關重要。

（6）膝關節受到髖關節和足部的影響。髕股關節中的應力可以透過影響這些關節來增加或減少（稍後將對此進行詳細說明）。

二、影響PFPS的生物力學因素

·生物力學考慮

當我們進行下蹲、跑步和爬樓梯等動作時，髕股關節會承受壓力。理解這個概念很重要，無論我們的技術多麼完美，無論我們多麼強壯，髕股關節都會在這些動作中承受壓力。同時還要記住，這個關節是用來處理壓力的，並且需要有健康的軟骨，以幫助應對我們活動的力量。

然而，有時當壓力過大時，膝蓋會變得疼痛，這是PFPS的核心概念。因此，我們應該意識到什麼樣的活動和動作會或多或少的造成膝關節壓力。幸運的是，我們可以測量PF關節的應力大小，這樣我們就可以知道關節承受的應力有多大，哪些運動對關節產生的應力最大（或最小）。

（1）接觸面積

較大的表面積比較小的表面積更容易消散力。換言之，施加在較大表面積上的相同力比施加在較小表面積上的力小。換一個例子，我們可以比較用拳頭擊打和用刀攻擊帶來的傷害性。拳頭的表面很大，當它碰到肩膀時，可能會造成損傷，但不會造成過度的傷害。相比而言，如果刀以同樣的力量擊中肩部，尖刀的表面積較小，帶來的傷害就會更大。

較小的表面積=難以分散應力

較大的表面積=相對更易於分散應力

基於這一規律，膝關節表面有著較大接觸面積更有利於消散應力。然而，在運動過程中，髕骨和股骨之間可用來消散力的表面積大小是可變的，這取決於膝關節屈曲的程度。

當膝關節完全伸直時，實際上髕骨和股骨之間表面是沒有接觸的。當我們開始屈曲膝關節時，在起始屈曲20度的過程中，髕骨開始與股骨接合。

最初，兩個結構之間幾乎沒有骨性接觸。然而，隨著膝蓋開始進一步屈曲，髕骨和股骨之間的接觸面（表面積）越來越大。接觸的表面積持續增加，直到約90-120度膝關節屈曲。從這一點開始，表面積實際上開始減少，因為我們接近全膝關節屈曲位。

這一點理解起來比較複雜，所以我們將詳細描述：

·膝關節屈曲0°時=髕骨和股骨之間沒有接觸

·膝關節屈曲0°-90°時=接觸面逐漸增大（70°時開始被包裹住）

·膝關節屈曲≈90°時=髕骨和股骨之間的最大表面積接觸

·膝關節屈曲90-135°時=接觸表面積減小

·>135度=表面接觸繼續減小，在屈膝末端範圍內最低

注意：容易讓人困惑的是，當膝蓋彎曲超過70度時，股四頭肌腱就會與股骨接觸。這也有助於增加髕股關節內的接觸面積，可能增加分散力的表面積。這就是所謂的“包裹效應”。當我們下蹲到70度以下的深度時，這種包裹效應可能會潛在地幫助驅散力量，然而，沒有多少研究支援或反駁這一說法。

增加髕骨和股骨之間的表面積是一件好事。接觸面積越大，關節內消散力的面積就越大。因此，膝關節彎曲90度左右時，應該有最少的應力透過膝關節對嗎？我們是否都應該下蹲到膝蓋彎曲90度，以儘量減少對膝蓋的壓力？

（2）關節反作用力與股四頭肌收縮

另一點需要理解的就是關節的聯合反作用力與股四頭肌的收縮。通常來說，膝關節屈曲越多，股四頭肌收縮得越厲害，髕股關節受到的力就越大。

因此，儘管隨著膝關節屈曲下降至90°以下，關節接觸的表面積增加，但髕股關節處產生的力卻顯著增加，並且不會被增加的關節表面積所抵消。

值得思考的是：從進化的角度來看，也許我們膝關節在90°左右屈曲時表面積更大，這是為了緩衝由於膝關節屈曲而增加的壓力。

我們進行屈曲活動越多，往往會使膝關節承受越來越多的壓力。有一些研究介紹了，當我們在進行不同的身體活動時，髕股關節會產生不同程度的壓力。注意：需要膝關節屈曲更多的活動往往會透過髕股關節施加更大的應力：

·在水平行走時產生的壓力是1.3倍體重

·在上下樓梯時產生的壓力是3.3倍體重

·在保持深度屈膝或深蹲時產生的壓力是7.8倍體重

現在，PFPS主要被認為是由於髕股關節的過度使用。從上面的資料可以很容易地看出，為什麼過度使用膝關節或下蹲會造成膝關節疼痛，為什麼爬樓梯也可能刺激PFPS。

在深蹲最低點髕股關節接觸面減小+較強的股四頭肌收縮=較大的髕股關節壓力

這樣說並不是讓大家不再進行任何深蹲練習，只是能夠解釋為什麼運動員容易出現膝關節疼痛，尤其是在深蹲時增加負重更會增加髕股關節的壓力。

注意：在本次討論中，我們是在描述在下蹲、跑步和爬樓梯等閉合鏈活動中，關節是如何受力的。當我們以開放鏈的方式對關節施加壓力時（當膝蓋固定並且腳自由擺動時，例如坐立伸膝運動），這些原則是不一樣的。我們在生活中和健身房中進行的大多數髕股關節的負重動作都是以這種封閉鏈的方式進行的。

（3）髕股關節的應力

另一個會增加髕股關節壓力的因素就是股四頭肌過緊。也可以被認為是髕股關節被壓縮的問題。股四頭肌直接附著於髕骨，髕骨直接附著於脛骨，這就形成了一條鏈條。隨著膝關節進一步屈曲，這條鏈條就會收緊並將髕骨壓入滑車槽，從而導致蹠骨關節內受壓。這可能是PFPS患者久坐也會疼痛的原因，他們只是坐在一個位置上，長時間壓迫關節，最終會導致疼痛。

PFPS患者還會表現為股四頭肌和屈髖肌的緊繃度增加（透過Thomas測試），以及髂脛束的緊張（Ober測試）。這些區域恢復正常的柔韌性已被證明是PFPS康復的預測指標。

（4）髕骨“跟蹤”活動

在本文的第一部分中，我們討論了股骨的滑車槽以及髕骨如何在其中保持適應。當膝蓋彎曲時，髕骨沿著股骨的凹槽向下移動。就像我們之前說的，在髕骨凹槽中保持最佳的排列對關節的健康很重要。這種對齊排列能夠使關節獲得更大的接觸表面積，分散壓力，並確保力量均勻分佈在整個關節。有幾個因素會影響這種“跟蹤活動”，我們將在下面討論這些因素。

膝關節的問題

髕骨活動較多的人，發展PFPS的風險就增加。在髕股關節中，髕股關節外側力應力通常會增加。發生這種情況的原因有很多，但其中一個潛在原因就是腿外側的鬆緊程度，其中容易緊繃的結構包括：髕股外側韌帶、髂脛束、外側支援帶。

緊繃的髂脛束透過外側支援帶直接拉緊髕骨。從理論上講，這是將髕骨向外側拉，從而導致了錯位，這增加了關節外側的壓力。但是在後文中我們將介紹到，這種柔韌性恢復正常已被證明是PFPS康復的一個預測因素。

記住，不僅僅是腿外側的緊繃會產生問題。我們也可能會出現中間穩定器的鬆動、薄弱或者時間的問題。這些結構的鬆弛或薄弱會導致膝關節在運動過程中在其凹槽內橫向運動。其中包括一些結構:

·關節囊、內側半月板髕韌帶、內側支援帶、髕股內側韌帶、股四頭肌、鵝掌肌、股二頭肌

另外，股內側斜肌是膝關節的主動的內側結構穩定器。有PFPS的個體往往延遲了股四頭肌的啟動。這種肌肉缺乏控制，可能會改變髕骨的跟蹤軌跡。也有一些研究表明，改變股四頭肌的啟用時間可以預測繼續發展為PFPS的人。

記住，這只是影響髕股關節應力的眾多變數中的一個。由於對有疼痛和沒有疼痛的人的股四頭肌啟用的混合研究，無法透過運動來實現股四頭肌的目標，並且不可能真正地拉伸和放鬆髂脛束，目前針對PFPS的病理理論仍存在爭議。

髖關節的問題

一些研究表明PFPS患者增加了股骨內旋。這種現象並不理想的原因是它會改變髕骨對齊排列，導致髕骨向側偏，增加關節外側的應力。

股骨內旋也減少了髕股關節的接觸面積。還記得較大的表面積通常是好的，較小的接觸表面積會增加應力嗎?如果我們對股骨旋轉缺乏控制，我們就會透過減少關節表面積和增加關節外側的應力來增加髕股關節的應力。這種情況可能發生在蹲、跑、弓步和爬樓梯等動作中。下面你會看到我做一個單腿下蹲，首先用最佳的姿勢。

當髖部和骨盆之間的角度是中立的(如上所示為90°)，我們就為髕股關節的最佳排列做好了準備。

在這個過程中，我們可以看到髖部如何朝向中線（內收）以及進行股骨內旋。當髖關節向中線（內收）或相反的髖關節下降（相同的運動除了現在是骨盆在移動，而不是股骨）時，我們也會在膝關節處遇到一些問題。觀察下圖：

當對側髖關節下降時，它會拉伸闊筋膜張肌和臀大肌，這兩個肌肉都附著在髂脛束上。髂脛束帶附著在外側支援帶上，再次向外側拉動髕骨。髖關節內旋和內收增加是PFPS的危險因素。患PFPS的女性髖關節伸肌、外展肌、外旋力量較弱。薄弱問題還與髖內收和股骨內旋活動（下樓梯、跑步、急停、跳躍）有關。

如果我們既不能控制股骨內收也不能控制內旋，我們就有可能面臨膝關節的問題。現在可以明白為什麼髖關節如此重要了。

足部/踝關節的問題

主要包括足的內旋和外旋、脛骨的旋轉（膝關節也有一定程度的旋轉）。當脛骨進行閉鏈旋轉時，與之前的動作很相似，只是腳固定在地面，而髖部進行旋轉。閉合鏈的脛骨旋轉更為重要，因為我們在生活和訓練中進行的大多數動作都是閉合鏈（爬樓梯、下蹲、弓箭步等）。

如前所述，脛骨透過髕腱直接附著在髕骨上。當我們從外部旋轉脛骨時，髕腱的附著點會側向移動。現在當我們股四頭肌屈曲時，拉力的角度將指向側面。

我們判斷一個人在深蹲、跑步或跳躍時是否伴隨過度的脛骨旋轉的方法就是觀察他的髕骨相對於腳的位置。如果我們在做屈膝任務時坐在外旋位置，會將壓力側向到髕股關節。同樣，這減少了髕股接頭內的表面積，並增加了接頭側面部分的應力。

足部也會影響到其周圍的關節。更重要的是，足內旋會引起股骨內旋，股骨內旋會改變髕骨運動軌跡。下圖就能夠清晰地說明這一點。

當足內旋時，整個動力鏈都會隨之改變。足內旋-脛骨外旋-股骨內旋是關節排列的錯位，它對膝關節影響較大。這樣我們就能理解足部和踝關節活動過度是會對膝關節產生多大的影響了。

接下來我們來看踝關節。踝關節處實際上有兩個允許運動的主要關節。第一個被稱為距下關節，控制足的內旋。如果內旋過度，會導致髖關節股骨內旋。另一個關節叫做距骨關節，它是負責足背屈和蹠屈的關節。

像下蹲、弓步甚至跑步這樣的活動都需要一定程度的背屈。問題是，並不是每個人都有足夠的踝關節背屈活動範圍來完成這些動作。然而，如果需要的話，身體會找到一種方式來執行這些任務。在這種情況下，當距骨距骨的活動範圍不夠時，我們將開始透過距下關節(旋前)和脛骨外旋來進行代償。當我們在做深蹲動作時，最後會腳尖朝外伸出、膝關節內扣。

如果我們仔細觀察其他人做下蹲動作的話，可能見過過這種情形。因為在負重下蹲的最低點時，髕股關節處產生的力已經非常大了，所以足部或髖關節的運動能力不佳的話會產生不利影響。

深蹲內旋時，脛骨旋轉和髖內旋是導致這種動作模式的主要因素，內收肌靈活性的缺乏也會潛在地引起這一問題。

小結：

（1）髕股疼痛綜合徵很大程度上是一種過度使用的情況

（2）不良的髕骨活動軌跡會增加髕股關節內的應力

（3）增加膝關節屈曲的活動增加了髕股關節的壓力

（4）負荷的增加以及股四頭肌收縮會增加髕股關節內的壓力

（5）膝關節內側(內側)結構的鬆弛或無力會影響髕骨的軌跡

（6）膝關節外側(側)或前部(前方)結構的緊密性會增加髕股關節的應力

（7）髕股疼痛綜合徵會受到膝關節上下關節的影響