膕繩肌受傷 I|運動科學與創傷

膕繩肌受傷 I|運動科學與創傷

膕繩肌受傷 I|運動科學與創傷

股二頭肌(Biceps Femoris)、半腱肌(Semitendinosus)、半膜肌(Semimembranosus),是大腿後的三條主要肌肉,統稱為「膕繩肌」(Hamstrings),也可稱為大腿後肌,主要負責伸髖及屈膝。膕繩肌受傷,常發生在需要衝刺或突然轉向的運動員,如足球員,跳高、跳遠、跨欄選手,長跑手練習間歇跑,甚至普羅大眾突然衝過馬路或久坐也可致傷。意大利奧運金牌跑手Marcell Jacobs便長期受此困擾。其他如練習瑜伽、跳舞拉腿或伸展時受傷也十分常見。可是,膕繩肌受傷卻不如其他肌肉般較易復原,往往疼痛經年,且痛處有時難以確定,為何如此?

受傷部位與痊癒的關係

要討論膕繩肌拉傷,首先要明白一條肌肉,或精確點說是「肌肉肌腱組合」(Musculotendinous unit)並非只有肌肉,而是由肌肉及肌腱組成,各組織本身及聯接點各有結構特性。結構不同便直接影響復原難易,有時甚至可長達30星期〔1〕,明乎此理,便不要奇怪為何有時「肌肉」受傷會經年不癒,因為患處根本不在肌肉(圖一)。

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肌腹

「肌腹」(Muscle belly)是指肌肉肌腱組合中純粹肌肉的部份。肌肉是整個運動系統的動力來源,含大量會產生收縮力量的肌肉細胞,新陳代謝極快,及需要豐富快速養份供應,所以有大量血液流通。肌肉受傷後出血一定比肌腱多,有時更導致皮下出現瘀斑,甚至漫延至遠端,所以有瘀斑的地方,不一定是受傷的地方(圖二)。不過又因為上述原因,受傷復原速度也比其他組織快〔2〕,當然也有頑強的肌肉痛症,本人拙作已詳述,在此不贅。

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圖二 膕繩肌肌肉受傷後的瘀斑可漫延至小腿。

肌肉肌腱聯接點

肌肉不會直接附著骨骼,否則關節便會臃腫至難以活動,肌力一定要經較幼的肌腱(Tendon)或薄的腱膜(Aponeurosis)傳導,肌肉連接肌腱的部位稱為「肌肉肌腱聯接點」(Musculotendinous junction)。

位於肌肉肌腱聯接點的肌肉纖維會逐漸變細及成圓錐狀,肌膜(Epimysium)及肌內膜(Endomysium)在連接點的地方形成大量縐摺(Interdigitations),與肌腱的膠原蛋白纖維互相纏結,以增加接觸面積承受強大張力。但始終相對肌肉而言,肌腱質地比較硬,柔軟的肌肉連接較硬的肌腱,且承受強大應力轉移,遂成為受傷的常見部位也不難理解,受傷面積也通常較大〔3〕。雖然肌腱本身缺血,但至少鄰近是有豐富血供的肌肉組織,所以復原速度介乎兩者之間。

獨立肌腱

「獨立肌腱」“Free tendon”是指除了未端外,旁邊沒有肌肉附著的肌腱。肌腱主要成份是膠原蛋白,但製造膠原蛋白的纖維母細胞卻少得可憐,又因為要承受強大且持續的肌肉張力,血液供應僅可維生,因此在正常情況下,需約一年才可替換半數膠原蛋白(Turn over half-life),是故肌腱生長極之緩慢,受傷後也極難復原〔4〕。大部份人,包括醫療人員,都以為肌腱受傷後便發炎“Tendinitis”,只要消炎止痛敷冰便會痊癒,事實卻是肌腱炎極之罕見〔5〕,甚至可以說,大部份被診為「肌腱炎」的傷患都不符事實。

介定發炎的準則包括組織中有否炎症細胞(巨噬細胞、T淋巴細胞、肥大細胞),及前列腺素(Prostaglandin E2)水平是否飊升,而非疼痛。但受傷肌腱,尤其是疼痛超過六星期的肌腱,並無上述現象,卻發現肌腱中膠原蛋白雜亂無章〔6〕,纖維幼細及中斷,脆弱及鬆散的第三類膠原蛋白比例增加〔7〕,並有壞死及鈣化現象,肌腱的韌度及彈性也較差〔8〕,這種狀態稱為「慢性肌腱病變」“Tendinosis”,從來不是發炎,臨床上十分常見。

因為肌腱本身缺血及「生長徐緩」(Bradytrophic)〔9〕,八成慢性肌腱病變需時三至六個月才有望復原〔5〕,患者應有合理期望,縱使患者耐心等候,暫停運動,這些慢性肌腱病變也可原封不動,處理不當更可『至死不癒』,縱使痊癒,也只有80%機會可回復受傷前狀態〔5〕

肌內腱

「肌肉內肌腱」“Intramuscular tendon”,與肌肉兩端的獨立肌腱不同,這些肌內腱旁邊有肌肉依附(圖一),功能除了傳導肌力外,可以看成是延長了的肌肉肌腱聯接點。除此之外,亦可整合肌肉纖維間的不協調收縮。基本上這些肌內腱較幼細及較硬,不像獨立肌腱般可儲存回彈能量。

相對獨立肌腱而言,附著的肌肉有較多血液供應,所以若肌肉同時受傷的話,出血會較獨立肌腱多,也較易形成疤痕組織,往往這些疤痕組織的攣縮便形成天長日久的疼痛。不過因為肌內腱有肌肉依附像護具一樣,縱使斷裂,裂口兩端肌腱也很少會退縮,因此施行手術接駁的機會不大。肌內腱勞損的機會不大,多因急性受傷引起,但同樣因為肌腱本身缺血的關係難以復原〔10〕

附著點

肌腱最終要附著骨骼,否則肌力無從發揮,肌腱未端與骨骼接合的地方,稱為「附著點」(Enthesis)。這些附著點,基本上可分為兩類,第一類是「間接附著點」“Indirect attachment”,又稱「纖維附著點」“Fibrous enthesis”,就是肌腱(筋膜)與骨膜(包圍骨骼的筋膜)融合,附着點的骨膜伸延入骨質形成Sharpey’s fiber逐漸鈣化成骨質〔11〕。纖維附著點多在長骨的骨幹找到,例如股二頭肌短頭在股骨的附著點。纖維附著點距離關節較遠,附著面積較大,應力分散,活動角度變化較少,受傷機會微乎其微。


另一類是「直接附著點」“Direct attachment”,又稱「纖維軟骨附著點」“Fibrocartilaginous enthesis”,肌腱漸變為纖維軟骨,繼而鈣化,最後與骨質融合〔12〕。纖維軟骨附著點可在長骨未端近關節的骨突找到,隆起的骨突可增加槓桿長度提升機械效益。這些附著點面積較細(免得阻礙關節活動),應力集中,角度變化較大〔13〕,膕繩肌受傷勞損的部位,很多時就在這些附著點,尤其在坐骨結節(Ischeal Tuberosity)(圖三)。

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附著點是肌腱的延續,既然長期肌腱疼痛非因炎症,附著點受傷又豈會是發炎所致?〔11〕與慢性肌腱病變一樣,就是附著點霉爛、脆弱、纖維軟骨有裂痕,復原困難,可稱為附著點病變(Enthesopathy)、「末端病」或「附著點肌腱病變」(Insertional tendinopathy),但並非發炎〔14〕

附著點的纖維軟骨並無任何神經末梢(Aneural)及血管,但附著點鄰近的脂肪墊、肌腱及骨骼卻包含大量痛覺神經末梢〔11,15,16〕,所以受傷後非常疼痛。附著點的纖維軟骨完全缺血(Avascular),受傷後比肌腱更難復原(表一),而且縱使復原的話,也不能完全回復以前狀態,取而代之是較脆弱的瘢痕組織〔17,18,19〕,再次受傷的機會相當高,在膕繩肌為13.9-63.3%〔20〕 

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膕繩肌由三條肌肉組成,但有些部位較易受傷,下期我們繼續探討箇中原因。

參考文獻

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Text︰朱燦麟
Photo︰資料圖片
Design︰Yvonne
原文刊於《運動版圖》2024年9月號