OmegaWave近紅外組織血氧儀在跟腱修復術后血氧監(jiān)測中的研究應用
臺大醫(yī)學院的王佩云研究團隊，在期刊《Archives of Physical Medicine and Rehabilitation》上發(fā)表了一篇題為“Acute and Long-Term Effects of Mechanotherapy on the Outcome After an Achilles Repair: A Prospective Cohort Study With Historical Controls”的文獻。該研究旨在評估機械振動療法對跟腱斷裂手術修復后肌腱微循環(huán)及相關特征的急性與長期影響，探究早期振動干預對跟腱修復術后患者肌腱力學性能、功能恢復的作用及相關微循環(huán)機制。
摘要
目的：評估振動對跟腱斷裂手術修復后肌腱微循環(huán)及特征的影響。
設計：采用歷史對照的隊列研究設計。
研究對象：共招募32名單側跟腱修復術患者，其中振動組19人（16名男性、3名女性，年齡中位數(shù)[范圍]：43.0[25.0-57.0]歲），對照組13人（10名男性、3名女性，年齡中位數(shù)[范圍]：44.00[29.0-60.0]歲）。
干預措施：振動組接受為期4周的振動干預，振動作用于前腳掌，參數(shù)為30赫茲頻率、2毫米振幅、4千克壓力，由患者自行或家屬協(xié)助操作。
主要結局指標：首次振動干預后檢測肌腱微循環(huán)；通過雙側隨訪反復測量患者肌腱剛度、開展3項功能結局測試，并進行問卷調(diào)查。
結果：5分鐘振動干預后即刻觀察到振動的急性效應（P≤0.001）；與對照組相比，振動組患者術后3個月修復側腿部總血紅蛋白水平更低，術后6個月修復側腿部血氧飽和度更低（均P=0.043）；術后3個月或6個月，振動組修復側和健側腿部的肌腱剛度、提踵高度、單足跳遠距離均優(yōu)于對照組（均P<0.05）；術后2個月的微循環(huán)特征與術后6個月的恢復結局存在相關性。
結論：接受早期振動干預的跟腱修復術患者，其患肢微循環(huán)特征存在差異，且康復結局表現(xiàn)更優(yōu)。
實驗儀器
4-15 MHz 寬帶線陣換能器、手持式振動儀、紅色激光探頭、OmegaWave BOM-L1TR近紅外組織血氧儀、MP100系統(tǒng)、測力傳感器、無線表面肌電記錄電極、B型超聲儀、SPSS 22.0 for Windows。
OmegaWave BOM-L1TR近紅外組織血氧儀
實驗過程
本研究為歷史對照隊列研究，經(jīng)臺大醫(yī)學院附設醫(yī)院機構審查委員會批準，所有受試者均簽署書面知情同意書，實驗整體流程圍繞研究對象招募、振動干預、多時間點檢測及數(shù)據(jù)統(tǒng)計展開，具體過程如下：
1. 研究對象招募與分組
研究納入20-60歲、單側跟腱斷裂且傷后1周內(nèi)接受手術修復的患者，排除非損傷側有腱病、手術延遲、伴腓腸神經(jīng)損傷、有代謝/心肺/血管疾病及無法完成隨訪或振動干預的患者。振動組受試者于2017年8月至2018年3月招募，共19人；對照組為2016年6月至2017年5月招募的歷史隊列患者，共13人，兩組均由5名采用凱斯勒縫合技術的骨科醫(yī)生完成手術，且術后均遵循16周康復方案。
2. 振動干預實施
振動組干預于術后2周拆除皮膚縫線后開始，為期4周，振動儀作用于患肢前腳掌，參數(shù)設定為30赫茲頻率、2毫米振幅、4千克平均壓力�；颊呖筛┡P由家屬協(xié)助操作，或交叉腿坐姿自行操作，每日3次，每次5-10分鐘，需在研究日記中記錄每次干預的時長和時間，首次干預為5分鐘，并在干預前后各1分鐘檢測肌腱微循環(huán)。選擇前腳掌作為干預部位，源于其與跟腱的解剖關聯(lián)、傷口保護的醫(yī)療需求，且不受石膏/可卸支具佩戴的影響。
3. 檢測時間點與指標測量
對兩組受試者進行術后2周、1個月、2個月、3個月、6個月的多時間點隨訪，其中微循環(huán)指標在各時間點均檢測，功能指標于術后3個月、6個月檢測，所有測量均采用區(qū)組隨機方案對雙側腿部進行，核心檢測指標包括：
￮ 肌腱微循環(huán)：采用OmegaWave BOM-L1TR近紅外組織血氧儀的激光探頭在5個指定皮膚位置檢測，受試者先放松10分鐘，記錄60秒總血紅蛋白（THb）和血氧飽和度（StO₂）并取平均值，THb以任意單位表示，StO₂為氧合血紅蛋白與氧合+脫氧血紅蛋白的比值。
振動組與對照組在術后多個時間點的主要結局指標，包括總血紅蛋白（THb）和組織氧飽和度（StO₂）
￮ 肌腱剛度：通過測力傳感器記錄等長扭矩，電子測角儀固定踝關節(jié)于90°，B型超聲測量肌腱伸長量，將肌肉收縮50%-100%最大力上升階段的斜率定義為肌腱剛度。
￮ 功能測試：包括單足跳測試（記錄最大距離并按身高標準化）、提踵測試（記錄最大高度）、星型偏移平衡測試（計算綜合得分）；同時采用維多利亞運動評估跟腱問卷（VISA-A）評估患者跟腱疼痛嚴重程度。
4. 統(tǒng)計學分析
基于既往研究確定樣本量，以α=0.05、檢驗效能0.80為標準，微循環(huán)指標總血紅蛋白的最小樣本量為每組8人。所有數(shù)據(jù)以中位數(shù)（范圍）表示，采用曼-惠特尼U檢驗分析振動組與對照組的差異，斯皮爾曼等級相關系數(shù)分析術后1/2個月微循環(huán)特征與3/6個月功能結局的相關性，統(tǒng)計學分析均通過SPSS 22.0完成，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
結論
本研究驗證了研究假設，明確了機械振動療法對跟腱修復術后肌腱微循環(huán)的急性和長期影響，同時證實了該干預對患者功能恢復的積極作用，核心結論如下：
1. 振動存在急性微循環(huán)效應：對患肢前腳掌進行5分鐘機械振動，可即刻提升跟腱部位的總血紅蛋白水平，證實振動能通過前腳掌與跟腱的解剖關聯(lián)，間接促進跟腱內(nèi)微循環(huán)，引發(fā)外周動脈局部血管舒張，增加局部血容量。
2. 長期振動干預調(diào)控微循環(huán)特征：與對照組相比，振動組患者術后3個月修復側總血紅蛋白、術后6個月修復側血氧飽和度降低，提示術后修復期4周的機械振動干預可使跟腱微循環(huán)在重塑期早期穩(wěn)定并隨后回歸，實現(xiàn)肌腱內(nèi)微循環(huán)的有效調(diào)控。
3. 振動干預改善肌腱力學與功能表現(xiàn)：術后3個月，振動組修復側和健側的肌腱剛度、最大提踵高度、標準化單足跳遠距離均優(yōu)于對照組；術后6個月，振動組雙側最大提踵高度仍保持明顯優(yōu)勢，說明單側振動干預可帶來雙側下肢功能提升。
