2019年12月9日 星期一

頂尖運動醫學雜誌10年分析前十字韌帶手術治療的好處及壞處



前十字韌帶受傷是很多轉向性運動(如籃球、足球、手球等)、跳躍性運動(排球)、接觸性運動(跆拳道、角力、柔道等)常見的運動傷害,最常發生在體能活動旺盛的年輕人身上。很多人不曉得,女性因為先天膝蓋外翻角度比較大的緣故,前十字韌帶受傷的風險其實比男性還要高,對於膝蓋的傷害應該要更警覺。

前十字韌帶是膝關節重要的穩定構造,對於老年人或是體能活動度較低的成人沒有一定要開刀處理,可以透過三到六個月的復健治療及下肢的肌力訓練來增加膝關節的動態穩定度,一般日常生活就不致於造成太大困擾。對於從事高強度體能活動的年輕人,尤其是運動員,一旦前十字韌帶斷裂導致膝關節不穩定,常常都需要進行手術重建治療。手術後,通常經過三到四個月就能夠恢復一般的日常生活能力,但是想要回到競技運動場上,往往還需要進一步的整合性運動訓練(包含肌力、肌耐力、本體感覺、爆發力、功能性動作、核心肌群訓練等等),至少經過9~12個月的訓練以後才能回到場上。即使如此,運動員回到場上以後通常必須要經過一年左右的再磨合期,才有機會回到原來的競技水準,所以說前十字韌帶受傷以後的復出之路雖然真的是坎坷不已,但是是看得到希望的。

最新研究四大重點




今年十月英國運動醫學雜誌(BJSM)發表了一篇重要的整合分析研究文獻,把前十字韌帶受傷十年以上的追蹤研究進行整合,結果發現了好幾項重大的結論。最主要可以歸納出下列四點:
  1. 前十字韌帶重建手術後,比起保守治療的病人,在追蹤X光時更容易發現關節退化。
  2. 前十字韌帶重建手術後,半月板需要再次手術的比例,比單純接受保守治療的病人低;但再次發生十字韌帶斷裂的風險則與保守治療組沒有差異。
  3. 前十字韌帶重建手術後,膝關節的穩定性比保守治療的病人好。
  4. 在長期追蹤下,不論接受十字韌帶重建手術與否,病人的主觀感受沒有顯著差異。

膝關節退化分析 

根據先前的研究,運動員整體的退化性關節炎比例就比一般人高,尤其前十字韌帶的受傷更被認為是「創傷後次發性關節炎(post-traumatic secondery osteoarthritis)」的危險因子。根據統計,前十字韌帶斷裂的運動員中,有50%的病人在15年內會發生退化性關節炎。其中一個重要的原因就是前十字韌帶的損傷往往禍不單行,而同時有半月板的破裂發生。半月板破裂時,除了外緣三分之一血流豐富的區域受傷會被修補,內側三分之二的破損處往往遭到被切除的命運。原本扮演壓力緩衝角色的半月板被切除之後,大腿骨(股骨)遠端及小腿骨(脛骨)近端的軟骨就會直接摩擦,加速了關節的退化速度。根據同一篇研究,單純的半月板損傷後,在15年內發生退化性關節炎的病人比例竟然高達71%,這個數值比單純前十字韌帶斷裂的病人關節退化的比例還要高,可見與十字韌帶斷裂相比,半月板的損傷可能才是創傷後關節退化的最大殺手。

在這篇整合性研究中,除了一篇文獻以外,多數的研究都同意前十字韌帶斷裂手術重建治療以後,更容易出現膝關節退化的現象。手術治療造成退化性關節炎的風險比值(Risk Ratio)為保守治療的1.42倍。也因此在以關節退化為風險分析的時候,會更傾向選擇非手術治療。

在長達15年的追蹤研究中,可以發現保守治療組平均有28%的病人,手術重建組平均有45%的病人可以在X光上發現退化的表現。但這裡要強調的是,「影像學上的退化性關節炎不一定與臨床上的症狀完全符合」,有些病人即使影像上有變化,但不見得會產生疼痛等症狀,也有些人即使關節退化看起來輕微,但卻伴隨有顯著的疼痛。

 再次手術風險分析

這篇整合分析研究也發現,多數文獻認為前十字韌帶手術重建後,在15年內需要再次進行半月板手術的風險較低(風險比值0.34)。因此由再次手術的風險角度來看,是比較傾向進行前十字韌帶手術重建治療的。值得一提的,這篇文章的分析還得到了另一個結論,無論一開始進行十字韌帶重建與否,「後續進行十字韌帶手術(或再次斷裂需要重建)」的機率兩者並沒有差異。

 細看代表性的文章,前十字韌帶斷裂以後,保守治療組平均在65個月後有40%的病人需要接受半月板的手術治療。而重建手術以後的病人則只有10%需要接受半月板手術治療。

關節穩定性分析

 文章進一步討論到手術與否對關節穩定度的影響,結果發現手術重建十字韌帶的運動員,比起沒有手術的運動員關節穩定度要好,經過KT-1000關節測量儀測定脛骨位移量,發現手術組的位移量為1.5~5.3公釐,非手術組的位移量是2.1~5.7公釐,雖然感覺差距不大,但在統計上是有達到顯著意義的。

病患主觀感受分析

最後,文章分析進入病人主觀回報感受的環節。在長期追蹤狀況下,手術組和非手術(保守治療)組的病人透過IKDC以及其他量表回報日常生活功能、疼痛等狀況的情形。但關於這個項目,研究的結果出現了分歧,導致統計上並沒有顯著的差異。這個結果與之前其他的研究結果類似,手術與否可能對運動選手的傷後回場表現有影響,但對長期來說可能影響不大。因此我們也許可以說,對非運動員的十字韌帶斷裂病人來說,手術重建治療的必要性更有待商榷了。

結論

這篇整合性分析研究整理了目前的許多研究成果,歸納出上列四大結論,看起來對於運動員來說,為了繼續運動生涯回到賽場,進行十字韌帶重建手術還是有其必要性,但對於一般病人來說,手術帶來的退化風險,長期而言又沒有顯著的感受差異,也許是時候思考我們是不是「過度治療」前十字韌帶斷裂這個傷害了。當然這些研究都有其限制及缺陷所在,我們也期待更多運動醫學專家們能提供更新、更有力的證據,幫助受傷的人們做出更適合的決定。您有前十字韌帶受傷的困擾嗎?還是快點向運動醫學的專科醫師諮詢,找出最適合您的治療方法吧!

參考資料:

  1. Lien-Iversen, Teodor, et al. "Does surgery reduce knee osteoarthritis, meniscal injury and subsequent complications compared with non-surgery after ACL rupture with at least 10 years follow-up? A systematic review and meta-analysis." British journal of sports medicine (2019).
  2. Carbone, Andrew, and Scott Rodeo. "Review of current understanding of post-traumatic osteoarthritis resulting from sports injuries." Journal of orthopaedicresearch 35.3 (2017): 397-405.
  3. Streich, Nikolaus A., et al. "Reconstructive versus non-reconstructive treatment of anterior cruciate ligament insufficiency. A retrospective matched-pair long-term follow-up." International orthopaedics 35.4 (2011): 607-613.

2019年10月12日 星期六

Not about FRICTION anymore, the myths about iliotibial band syndrome.

Do you still prescribe IT band stretch to athletes with IT band syndrome?

IT band syndrome has long been thought to result from friction between of the tight IT band and lateral epicondyle of femur. It may sound reasonable in the beginning.
In fact, IT band syndrome is an overuse injury related to training load error. Either abrupt increase in running distance or training intensity will increase the injury risk. However, there are some terrible misunderstandings that make athletes spend their time on useless stretches. Let’s take a look at the newly found facts that may oppose to what we used to call “general concepts.”

The IT band is a ligament-like structure well fixed to the lateral thigh. 

  • The proximal part of the IT band is a three-layer structure. The superficial and intermediate layers are part of the fascia of Tensor Fascia Lata muscle. The deep layer extended to the hip joint and merged with the joint capsule. 
  • The middle part, or the tendon part of the IT band connects to the fascia of vastus lateralis muscle and posterior hamstring muscle. 
  • The distal part of the IT band also collects fascia fibers from lateral thigh muscles, attaches to Gerdy’s tubercle at lateral tibia and further continues to form part of the lateral collateral ligament of knee. 

The IT band is so strong and firm that nearly responds to mechanical tension force. 

According to a cadaver research, The total length of the iliotibial band remained almost the same after repetitive stretching.

Instead of friction, soft tissue under the iliotibial band I fact undergoes compression during the movement of the lower extremity. 

The compression is greatest with the eccentric load when the hip is slightly extended and adducted with the knee joint flexed. It happened to be the posture of the trailing leg when we walk downstairs or run downhill. And that is the reason trail runners are more susceptible to IT band syndrome.





Return to Sports from iliotibial band syndrome

Nowadays, we have the athletes to stay active when the acute pain subsided. Rehabilitation programs should be started to prepare for returning to sports.
  1. Gait analysis is helpful in detecting risky gait pattern such as cross-over gait, trunk wobble or hip drop. Prolonged ground contact time is another factor to be corrected. Ground contact time in elite athletes may be as short as 170 ms while it can exceed 220 ms in marathon enthusiasts. Velocity-based training may be the key method to shorten the ground contact time. 
  2. To achieve maximal exercise load, we make the athletes to run upslope on treadmill. The compression force is less likely to increase during upslope running and thus can keep athletes in better physical activity status. 
  3. Core muscle strengthening is important because trunk and pelvis tilting/drop/rotation tend to increase if the core muscles do not play their role as stabilizers effectively and efficiently. Lateral drop of the hip also place the body in the posture more vulnerable to ITBS. 
  4. Lateral hip muscles strengthening is another essential program to prevent from recurrence of ITBS. Followings are exercises frequently prescribed to athletes by the author. 
  • Clam shell exercise 
  • Side raising of leg 
  • Monster walk (side walking) 
  • Romanian split squat 
  • Romanian split deadlift 
  • Pistol squat 




Back to our question, will you still prescribe stretching exercise for your athletes suffering from ITBS? If your athletes feel more steady and sure with stretching or massage, the better targets are the muscles contracting the IT band. Therefore, tensor fascia lata, gluteal maximum, vastus lateralis, and lateral hamstring muscles are the muscle to be stretched and massaged.


How do you think about the ideas? Welcome to bring up your opinions.

References:

  1. Hyland, Scott, and Matthew Varacallo. "Anatomy, Bony Pelvis and Lower Limb, Iliotibial Band (Tract)." StatPearls [Internet]. StatPearls Publishing, 2019. 
  2. Jelsing, Elena J., et al. "Sonographic evaluation of the iliotibial band at the lateral femoral epicondyle: does the iliotibial band move?." Journal of Ultrasound in Medicine 32.7 (2013): 1199-1206. 
  3. Devan, Michelle R., et al. "A prospective study of overuse knee injuries among female athletes with muscle imbalances and structural abnormalities." Journal of athletic training 39.3 (2004): 263.
  4. Ali, Mohammed, et al. "The use of platelet-rich plasma in the treatment of greater trochanteric pain syndrome: a systematic literature review." Journal of hip preservation surgery 5.3 (2018): 209-219.

2019年10月5日 星期六

髂脛束症候群的迷思--非關摩擦的跑者膝


膝蓋外側疼痛是常見的跑步運動傷害,其中最常見,甚至被冠以跑者膝之名的就是「髂脛束症候群」,這種傷害以前被稱為「髂脛束摩擦症候群」,但這個名稱長久以來造成的誤會可大了。

髂脛束是什麼?

髂脛束是大腿外側最強壯的跨關節(髖關節及膝關節)穩定構造,最新的研究中指出,髂脛束是複雜的多層結構。髂脛束的起點是髂骨(Ilium)的上緣,由臀大肌(Gluteal Maximus)、擴筋膜張肌(Tensor Fascia Lata, TFL)的表層及深層筋膜加上股直肌反摺頭(reflected head of rectus femoris)構成,這三層組織在大轉子外側匯集成一束強壯的構造,這條構造與其說是肌腱,更像是具有強大韌性的「韌帶」,跨過整個大腿外側延伸到膝蓋外側,與股外斜肌、外側腿後肌筋膜匯集,附著在脛骨外側結節(Gerdy’s Tubercle)並延續形成膝蓋的外側副韌帶。

誰會得到「髂脛束症候群」?

大部分「髂脛束症候群」是訓練錯誤(training error)造成的結果。增加太快的跑量或強度是導致髂脛束症候群的主要原因,所以最容易發生在初學者或是剛開始進行進階課表訓練的跑者,跑者常常在跑到一定距離後就會開始覺得膝蓋外側疼痛。另一個好發的族群則是越野跑的跑者,越野跑選手則最容易在進行「下坡跑」的時候引起髂脛束症候群。
根據統計,大約有7-14%的跑者會得到髂脛束症候群,但不只跑步,從事自行車、跳躍運動(籃球、排球等)、田徑運動、滑船、游泳(尤其蛙式)、健走等等運動都可能會得到髂脛束症候群。

非關摩擦與緊繃

長久以來被認為髂脛束的疼痛被認為是一種「肌腱炎」或是「摩擦症候群」,緊繃的髂脛束是造成末端拉扯或是摩擦的主因。事實上超音波研究證實髂脛束其實穩定地附著在股骨外側,不會隨膝蓋的屈伸而滑動,因此「摩擦」的假說並不成立。

那麼髂脛束的緊繃是否真的存在呢?早在2004年也有研究指出,就算在有髂脛束症候群的運動員身上,專門檢查髂脛束緊繃程度的Ober test也都是陰性,說明髂脛束症候群跟髂脛束本身的緊繃可能沒有明顯關係

髂脛束症候群目前被認為是「過度使用(overuse)」造成的結果,在髖關節伸展,膝蓋彎曲,擴筋膜張肌、臀中肌及臀大肌進行「離心收縮」時(也就是下坡時後方腿的動作)會讓髂脛束產生巨大的張力,進而「壓迫」髂脛束下方的組織,於是在外上髁這個壓力最大的地方造成下方組織的發炎及疼痛。

跑者的髂脛束症候群風險

步伐跨中線(cross-over gait)

根據步態分析的結果,跑步或走路呈現「貓步」,也就是腳步落地的時候跨過中線的跑步姿態較可能與髂脛束症候群有關,這種步伐跨中線的跑姿可能和代表跑者的內收肌群過度緊繃或是及臀中肌無力。這種步態也可能在跑者疲勞後發生,所以透過動作監控來分析跑姿的變化可能對降低傷害風險有幫忙。

核心肌群無力

核心肌群無力的情況下,跑者的軀幹晃動可能會增加,在短距離跑步時可能不會有太大影響,但如果進行長跑,累積下來的軀幹側移、旋轉都會對骨盆及下肢帶來不小的負擔。核心肌群的訓練通常要在專業的教練指導下進行,尤其有效的核心肌群訓練通常是動作較慢、較小的控制性訓練,坊間盛傳很多快速或較大的連續動作,其實比較沒有辦法有效徵召核心肌群,反而會徵召到其他大肌群來進行代償動作。

觸地時間過長

根據研究,頂尖跑者跑步時的觸地時間可以控制到170毫秒以內,而業餘跑者則多在200毫秒以上,觸地時間越長,髂脛束下的軟組織受到壓迫的時間也就越長。要分析觸地時間,可以透過穿戴式裝置搭配特殊軟體監控,或是透過動作攝影來進行動作分析,但在訓練時可能必須要搭配主動認知訓練、下肢的爆發力訓練,以及速度為主的訓練(velocity-based training)來達成目的

髂脛束症候群的治療

伸展運動

因為髂脛束症候群長久被認為是緊繃、摩擦導致的結果,所以患者大多被建議要進行髂脛束的伸展,事實上國外根據大體實驗,把屍體的髂脛束截下來以後經過機械力重複拉扯,發現髂脛束幾乎不會因為伸展而延長,因此髂脛束的伸展已經逐漸被認為是效果不佳的治療方式。儘管在英國運動醫學雜誌(BJM)三月份的衛教資料the BJM Visual summary中仍然建議可以進行伸展運動,但在文末也註明了這些資料的證據強度並不高。Dr. 6在平常門診遇到有髂脛束症候群的跑者時,除非擴筋膜張肌(TFL)或是臀大肌有明顯緊繃或壓痛,否則也很少建議跑者進行伸展,但進行伸展本身並沒有壞處,所以Dr. 6也不反對跑者積極進行伸展運動。

按摩或滾筒放鬆

根據前文內容的描述,不難理解用滾筒或是直接按摩髂脛束本身,並沒有辦法解決髂脛束對下方組織的壓迫,甚至在近一步壓迫受傷組織時可能會讓發炎情形加劇。如果真的要進行按摩或放鬆,Dr. 6認為其實有更理想的目標肌肉,應該針對拉扯髂脛束的肌肉群(擴筋膜張肌及臀大肌)進行放鬆,以達到目的。

核心肌群訓練

核心肌群的訓練看似對跑步成績沒有直接幫助,事實上良好的核心肌群能幫助跑姿穩定,避免不必要的軀幹動作,因此可能減少能量消耗,提高運動效率以及持久能力,在預防髂脛束症候群也具有一定的角色。

下肢肌力訓練

雖然目前臨床研究還沒有足夠的證據支持特定的下肢肌力強化能預防及治療髂脛束症候群,但逐漸形成的共識是髖關節周圍的肌力訓練較可能預防髂脛束症候群。尤其是進行「側向的髖週肌力強化」以及「神經肌肉控制訓練」最能預防髂脛束症候群發生或是復發。下面Dr. 6精選了七個動作,由聯新運動醫學中心的林建宏教練示範,教大家怎麼在家進行預防髂脛束症候群的訓練吧!

物理治療、藥物治療及注射治療

對於急性發作的嚴重疼痛,必要時在發生的前24~48小時可以冰敷,但根據最新的「軟組織傷害PEACE & LOVE原則」,如果不是很疼痛或超過48小時就應該進行熱敷而不應該進行長時間冰敷,以免影響組織的修復。如果有嚴重無法緩解的疼痛,可以嘗試短期使用口服消炎藥物或是局部類固醇注射,但是專家證實,使用消炎藥物超過一週可能會影響組織的修復,而且可能增加腎臟負擔及產生腸胃道不適的副作用,應盡量避免長期使用,或在練習時預防性使用。受到髂脛束壓迫的組織若是恢復不良,持續有發炎情形,最新的文獻顯示高濃度自體血小板(Platelet-Rich-Plasma, PRP)是安全且有效的治療方式,建議在確診後,於超音波導引下進行精準注射,以達到治療效果。

參考資料:

  1. Hyland, Scott, and Matthew Varacallo. "Anatomy, Bony Pelvis and Lower Limb, Iliotibial Band (Tract)." StatPearls [Internet]. StatPearls Publishing, 2019. 
  2. Jelsing, Elena J., et al. "Sonographic evaluation of the iliotibial band at the lateral femoral epicondyle: does the iliotibial band move?." Journal of Ultrasound in Medicine 32.7 (2013): 1199-1206. 
  3. Devan, Michelle R., et al. "A prospective study of overuse knee injuries among female athletes with muscle imbalances and structural abnormalities." Journal of athletic training 39.3 (2004): 263.
  4. Ali, Mohammed, et al. "The use of platelet-rich plasma in the treatment of greater trochanteric pain syndrome: a systematic literature review." Journal of hip preservation surgery 5.3 (2018): 209-219.

2019年9月17日 星期二

常被忽略的棒球手指傷害--手指水泡及瘀血



一週前台灣U18棒球代表隊在U18世界杯一舉奪下隊史上第三面金牌,也中斷了美國隊的五連霸紀錄,國人一片雀躍,而在當時表現亮眼的投手陳柏毓更是連日本職棒跟美國大聯盟球隊都表達了興趣。但大家不知道還記不記得另一位本該是萬眾矚目焦點的投手,日本武士隊的佐佐木朗希(Sasaki Roki)呢?他因為在賽前個人最快球速就高達163公里,而獲得「令和怪物」的稱號。然而他在9月6日面對南韓隊的時候,儘管仍飆出了時速153公里的高球速中,卻總共只投了19球,僅僅一局內就因為手指產生血泡而離開了投手丘,令人惋惜不已。

長期被忽略的投手手指傷害

事實上投手的手指傷害一直都存在,根據美國大聯盟的傷害統計資料,從1998年到2015年間被列入傷兵名單(Disabled List, DL或 Injury List, IL)的球員逐年增加。其中肩膀及手肘的傷害各佔約20%,手腕、手部及手指則共佔總傷害約10%。在一般運動醫學的訓練中,肩膀跟手肘的傷害預防與治療很被重視,但許多醫師並不了解投手的手指也會受傷,選手也對這些傷害等閒視之,除非是嚴重的疼痛或腫脹變形才會找醫生治療。


Dr.6從大聯盟的數據庫(Pro Sports Tracsactions)2012年到2018年的資料發現了132筆與手指傷害相關的傷兵紀錄,其中有72筆是根手指的水泡、瘀青、扭傷或肌腱拉傷有關。值得一提的是從2012年到2016年間這類傷害總共紀錄有28筆,但在2017、2018兩年就個別有21及23筆,這樣的增加量是應該特別注意的,因為每個傷兵的增加都意味著球團及選手個人的重大經濟損失。從2016年開始大聯盟宣布更換比賽用球,便不斷有選手在爭論球的硬度、材質、縫線針腳的變化,這些改變看似微小,但對於倚賴指尖觸感的投手來說,即使是極細微的改變也可能造成手感的差異,進而影響球的旋轉與速度。

投手的指尖承受超乎想像的力量

2017年Hiroshi Kinoshita的文章提到在投球的加速期,從球開始在手指滾動到離手為止,會在短時間內給指尖帶來巨大的壓力,這個應力總和最高可以達到將近100牛頓以上,相當於用指尖支撐一個十公斤重的物體,這個應力除了足以讓球產生極高的加速度,反作用力也帶來了指尖的負擔。這個力量可能造成屈指肌腱拉傷、指尖瘀血及水泡,甚至是指甲斷裂的情形。

除了對球的應力以外,指尖跟球還會產生所謂的「剪力」,這個與棒球表面平行的力量使得球朝不同方向旋轉,產生路徑的變化,指尖的剪力在投球的時候一樣可以達到100牛頓之多。在今日不斷追求極速以及各種噁心旋轉變化的投手丘上,隨著新的縫線握法開發,球速越來越快,投手指尖的負擔也越來越重。


投擲不同的球種會造成指尖不同程度的負擔,一般來說投擲快速直球製造後旋轉的時候,食指、中指的負擔大約相等,在投擲側旋轉的滑球時食指的負擔則會大於中指。除了不同手指間的差異,不同的球種也會造成不同程度的指尖剪力,一般而言,曲球及滑球的旋轉要高於快速直球,這也就意味著這些配球會對指尖產生更多的摩擦,增加起水泡的風險。

怎麼預防棒球投手的手指損傷?

調整配球和握球方式

善用不同配球組合的方式,避免過多的滑球或曲球可以減少指尖的摩擦力。值得注意的是,剪力的大小與球速也成正比,因此盲目追求極速也會使得手指受傷的風險提高。聰明的投手在面對強弱不同的打者時,懂得運用不同配球來誘使打者對壞球出棒,或是利用球速快慢的變化來混淆打者,不但投球更有效率,節省體力,更能減少手指、手肘及肩膀的負擔。更改不同的握球方式,減少球的旋轉及對少指的摩擦,雖然可能讓球的變化減少,但也是一個減少手指負擔的選擇。

保持適當的手指濕潤度

手部過乾或過濕都會造成指尖摩擦力的改變,有些投手會使用制汗噴劑來避免出汗造成的濕度增加,有些則是使用滑石粉來吸收過多的水氣,甚至也有國外的投手會在局數中間把手放在米袋中來維持手部乾燥。每個投手對手部濕潤程度有不同的要求,需要長時間的習慣與琢磨。

適當修剪指甲

指甲的損傷常常在球出手前滾過指尖的時候發生,指尖的應力之大,不但可能使指甲斷裂,更可能把過長的指甲從甲床剝離,因此適當的修剪指甲塑形也是很重要的。如果指甲已經斷裂了,有時可以用膠帶及快乾膠製作指甲副木來保護固定。

避免手部在前的滑壘動作

手部在前的滑壘(撲壘)動作與手指的損傷非常有關係,可以盡量採取腳在前的滑壘動作,以免手部受傷。

手指有水泡的時候該怎麼處理

如果手指已經產生水泡,而且有積水或積血的話,可能會造成明顯的腫脹及疼痛,這時在無菌操作下把積液抽掉可以立刻改善症狀。但是應該要避免移除表面的水泡表皮,以保護下方皮膚組織,同時要密切注意水泡破掉的部位,經常保持清潔。以免傷口感染。

參考資料:

  1. Conte, Stan, Christopher L. Camp, and Joshua S. Dines. "Injury trends in Major League Baseball over 18 seasons: 1998-2015." Am J Orthop 45.3 (2016): 116-123.
  2. Kinoshita, Hiroshi, et al. "Finger forces in fastball baseball pitching." Human movement science 54 (2017): 172-181.

2019年9月8日 星期日

The overlooked finger injuries in baseball athletes


Sasaki Roki, this pitcher in Japan samurai, started in the game against South Korea in Baseball U18 World Cup on September 6 but got off the mound soon after merely 19 pitches. Although he still pitched a 153 km/h fastball in the game, his game ended within only 1 inning because of recurrent bloody blister on his middle finger. 



Finger injuries have been overlooked for a long time.

According to a statistical review on the sports injuries in Major League Baseball (MLB) athletes from 1998 to 2015, the number of players placed on the disabled list (DL) increased steadily while the average length of each assignment to the DL had remained stable over time. In the same study, although the case number of shoulder injuries declined, the elbow injury continued to rise. While shoulder injuries and elbow injuries accounted for about 20% of all injuries, wrist, hand, and finger injuries together only accounted for about 10% of all injuries.


In our past training program to become a sports medicine specialist, unlike shoulder and elbow injuries, finger injuries somehow were rarely mentioned. In my daily practice, players do not often seek for medical aids for finger injuries unless it was a jammed finger or with obvious deformity/laxity such as a Mallet finger.

If we look back on all finger injuries from 2012 to 2018 in Pro Sports Transactions, there were 131 finger injury events related to an assignment to the DL or the injury list (IL) in MLB. After excluding events related to fractures, infections, and dislocations, 72 events recorded are finger blisters, bruises, strains, or sprains. A worth noting fact is, while 28 injuries had been reported from 2012 to 2016, 21 and 23 cases had been reported in 2017 and 2018, respectively.  The incredible surge of the number of finger injuries in baseball athletes, especially in pitchers is quite a phenomenon. These injuries not only stop the athletes from their routine sports performance but also cause the athletes and the teams great fortune losses. It is still debatable about the cause of this blister spike. People think that altered grip methods and trends toward faster pitch along with changes in the ball texture (the seams hight, the hardness change, the leather, etc.) are to blame.

How stressful are the fingers of the pitchers?

An article by Hiroshi Kinoshita et al in 2017 mentioned that during the acceleration phase, fingers have to bear enormous magnitude of forces through the ball-rolling phase till the ball release.  The maximal resultant force may reach to close to 100 N in the index and middle fingertips. That is like the effort holding a 10 kg object with each fingertip. The resultant force is essential in achieving high ball velocity. In addition to the resultant force, the shear force peak of the index and middle finger may also exceed 100 N. The shear force that generates spin usually are increased by the seam on the ball. The finger-ball friction is also related to finger moisture and the size of the finger pad.
resultant force on the middle finger

The load on the fingers differs when pitching different types of ball. While pitching fastballs, the index and middle fingers contribute almost equally to create backspin on the ball. For pitching curveballs with topspin, the middle finger contribute more than the index finger. As for pitching sliders with sidespin, the index finger's contribution will be greater than the middle finger.

Except for inter-phalangeal differences, the shear force also varies from different types of pitching. The spin rate of curveballs and sliders is usually higher than that of fastballs, thus the shear force should be higher to produce the spin required.

photograph resource

With such enormous forces loaded on the fingers, it is understandable why there are strained flexor tendons and bruises on the fingertips, sometimes even broken nails of the index and middle fingers. The shear force when pitching sliders or curveballs usually causes radial deviation to proximal and distal interphalangeal joints. The accumulated stress may cause injury to ulnar collateral ligaments in the index and middle fingers if the athletes do not rest properly to allow tissue healing. The rectangular force parallel to the ball surface also causes the blisters on the fingertips.

How to prevent finger injuries in baseball pitchers?

Modify your pitch selection and changing grips

Combining different types of pitching in your pitching strategy can prevent excessive friction resulted from sliders or curveballs. Shear force is known to have a linear correlation with pitching velocity. Altering your pitching velocity wisely may not only confuse the batter but also decrease the stress on your fingertips. Changing grips may decrease the spin rate and thus decrease the shear force.

Maintain adequate moisture 

Some pitchers use spray-on antiperspirants to prevent excessive sweating in the palms and fingers.

Cut and shape your fingernails properly

A broken fingernail is usually caused when the ball rolls over the fingertip. The consultant force and shear force may break the nail, even peal the nail out of the nailbed if the nail is not cut and shaped properly. If a nail is broken, a nail cast can be applied for protection.

How to treat blisters?

If a blister is filled with fluid/blood and causes pain, have the fluid drained may provide immediate symptom relief. However, the drainage should be performed only after strict sterilization. Meanwhile, the covering skin should not be removed but maintained as a barrier for the underneath tissue. Close monitoring and cleaning the blister is necessary to prevent infection.



References:

  1. Conte, Stan, Christopher L. Camp, and Joshua S. Dines. "Injury trends in Major League Baseball over 18 seasons: 1998-2015." Am J Orthop 45.3 (2016): 116-123.
  2. Kinoshita, Hiroshi, et al. "Finger forces in fastball baseball pitching." Human movement science 54 (2017): 172-181.

2019年9月3日 星期二

短效+長效黃金組合幫您擺脫下背痛


治療下背疼痛,您有更好的選擇!超音波導引注射能快速準確地觀察到目標構造,確定注射針頭抵達目標後再進行注射給藥。過程流暢,疼痛時間短,免手術,沒有放射線暴露,彷彿是駕車時有了導航系統一般,比傳統注射治療方式有「安全、快速、準確、有效」的決定性差異!短期疼痛控制搭配核心肌群強化訓練,達到長期預防復發的效果,是急慢性下背痛的最佳解答!


下背痛是治療疼痛的醫師最常處理的問題之一,對於輕度的下背痛,尤其是不牽涉到椎間盤的情形,通常藥物治療、針灸、復健就能在短時間內就讓症狀大幅改善,一但下背疼痛與椎間盤的受傷有關,甚至造成神經根壓迫產生坐骨神經痛以後,不僅疼痛的嚴重程度大幅增加,需要的恢復時間往往以月計。嚴重的病人甚至坐立難安,睡覺翻身、深呼吸都困難,連咳嗽也可以讓人痛不欲生。很多病人因為害怕疼痛四處求醫,嘗試各種偏方療法,甚至接受了非必要的手術治療,卻因為沒有對症治療,不但疼痛沒好,還造成了新的問題。

大多數支配下肢感覺及運動的神經,都是來自腰椎脊髓的「神經根」。坐骨神經就是由這些「神經根」匯集而成的粗壯神經,從腰部貫串延伸到腳底。神經根常在脊椎側邊的神經孔受到突出的椎間盤或是增生的骨刺壓迫。病人會因此產生酸、痛、麻等症狀,嚴重的時候甚至會導致感覺喪失、肢體無力、肌肉萎縮、大小便失禁、性功能障礙等症狀。一般來說久站、久坐、或是長時間活動會導致症狀加劇。腰部的活動(尤其是彎腰)而誘發腰部及腿部的痠、麻或像被電到的傳導痛。

「超音波導引尾椎裂孔注射」一針快速緩解嚴重下背痛

以往「尾椎裂孔注射」這個治療僅僅透過徒手觸診來定位,稱為「盲目注射」,最為人詬病的就是無法確定是否注射到正確位置,甚至注射到神經或血管,引起不良併發症。治療體表脂肪層較厚的病人時,因為觸診更困難,進行盲目注射的失敗率也隨之上升。為了避免盲目注射的缺點,這樣的治療往往必須安排於手術室進行,接受大型X光機的輔助定位。耗時、放射線暴露、反覆調整位置造成的疼痛讓人為之卻步。

近年來由於超音波技術的快速發展,以超音波進行精準定位注射的方法逐漸盛行。超音波導引注射能在沒有放射線攝入的狀況下,快速定位並確認尾椎裂孔寬度,並確定注射針頭抵達注射目標後再給藥。比起傳統的注射方式,整個過程流暢,病人疼痛時間短,免去安排手術房的等待,更沒有放射線暴露的問題,就像是開車時有了導航系統,更「安全、快速、準確、有效」!因為下背疼痛原因很多,腰椎小面關節、薦髂關節、棘上韌帶等構造的損傷都可能引起疼痛,如果有下背疼痛及坐骨神經痛問題,還是建議先到門診諮詢確診後再進行治療。

很多病人在經過藥物治療、復健治療、注射治療、高頻冷熱凝療法、甚至手術治療後,疼痛確實會改善,但是疼痛卻一再復發,這又是為什麼呢?

先說復健的物理治療好了,腰椎的治療通常是合併熱療(熱敷、紅外線或短波)、腰椎牽引(拉腰)、電療(銀錐點、低週波、干擾波等)、或是超音波治療。這些治療除了替椎間盤及神經出口減壓、為小面關節復位的物理效益以外,也有增加循環、減少疼痛、放鬆肌肉的效果,甚至可能促進受損組織的修復。但很多治療的效益並不持久,或是有很多禁忌症,例如嚴重骨質疏鬆或是曾經動過腰椎、椎間盤手術的就不適合進行牽引治療。

注射治療中,肌肉或皮下注射的消炎止痛藥通常只有幾小時的效果,或只能控制輕度的發炎及疼痛。類固醇被證實在四到六週內有緩解疼痛的效果,但是長期來說幫助並不大,藥效過了可能疼痛就會復發。如果能正確判斷問題所在,增生注射及再生注射可能有較好的長期效益,但是需要經常注射(通常2~4週一次,需要進行4~6次或更多)可能讓人卻步。

高頻熱凝療法是讓這些異常的神經去敏感性,除了定位神經的困難,神經也會在數個月後修復,而導致新的疼痛產生,所以也長期的效益也不盡理想。

手術治療對於嚴重的構造問題也許仍是唯一的解套,但是很多時候診斷過度輕率或是過度積極的手術,常常讓病人接受了不必要的治療,產生了非必要的金錢支出、身心健康的影響。更重要的,手術治療後,脊椎週邊的靜態(骨骼、韌帶)及動態(肌肉、肌腱、筋膜)穩定構造受到破壞,在復健不足的狀況下常常導致疾病進一步轉化或產生二次傷害,本來開腰椎第五節與薦椎間的椎間盤,兩年後換開腰椎四五節間椎間盤的故事時有所聞。

核心肌群訓練才是長久療效的關鍵

事實上,無論接受什麼樣的治療,在治療後都要進行正確的核心肌群訓練。正確的核心肌群訓練及病患衛教(包含姿勢矯正、活動及工作調整等)被認為是目前唯一具有長期療效的治療方式,在構造問題不嚴重時,甚至比手術的長期療效還值得期待。核心肌群是指髖關節以上、橫隔膜以下的 肌肉群,包含腹肌群、背肌群以及深層脊椎旁肌群、骨盆底肌群等。訓練核心肌群可達到保護脊椎效果,例如訓 練腹橫肌可提升腹腔內壓,保護椎間盤不會因為用力過度而造成傷害,訓練脊椎旁肌群可以提高脊椎穩定度等等。每當身體要進行舉手、抬腿、彎腰等動作,核心肌群更扮演啟動源頭的角色,率先穩定脊椎,提供保護,增加動作效率。若久坐或曾經受傷過,沒有訓練核心肌群,將會喪失自然保護作用,突然起身或身體往前傾的時候,椎間盤壓力劇增之下,就容易造成椎間盤突出,導致症狀復發。


核心肌群訓練不等於棒式或腹肌訓練

Dr.6想說明一個很重要的觀念,那就是「核心肌群並不是用來爆發力量或是產生速度,而是用來穩定身體的」。除了所謂的外核心肌群,真正的內核心肌群常常是相對較小塊的肌肉,他們先天就不是被設定來做快速或高強度的動作,而是在慢速的動作中比較容易被有意識地啟動。
有些人在訓練核心肌群的時候雖然樣子對了,但是使用的肌群卻錯了,反而導致壓力疊加在特定部位,造成新的傷害。又有些人會用連續的快速動作來進行核心訓練,事實上為了達成這樣的訓練方式,身體會傾向使用大肌群來進行代償動作,而不會真的啟動到核心。核心運動的初學者,應該在教練的指導下進行訓練,以確保用力的方式正確。Dr.6建議核心訓練的方式要由受過核心運動指導課程的專業教練來進行,可以選擇具有「紅繩懸吊訓練」、「皮拉提斯」、「瑜伽」(但不限於以上項目)等專業指導認證的物理治療師、運動傷害防護員、或是專業教練來學習,坊間很多的健身教練其實並沒有足夠的能力進行有效的核心訓練指導。

有些病患來到Dr.6的診間,因為不懂得專家指導的價值,不願意另外付費請教練指導,轉而要求Dr.6告訴他幾個動作讓他自己回家練,Dr.6雖然有些無言以對,但也只好依舊笑容可掬地拿出居家運動指導衛教單,讓病人回家自行練習,並且替病人祈福,願耶穌基督、菩薩、上帝、阿拉、佛祖保佑,讓他練習的時候能福至心靈練到核心肌群,然後安慰自己說,病人有做總比沒做好。

結語

藥物或種種醫學治療都是在幫助病患短期內控制下背痛的症狀,或是協助組織的修復,在急性期及亞急性期有其必要性,但是想要真正長久預防下背疼痛,甚至根除下背疼痛,則有賴確實的核心強化訓練,日常生活包含運動及工作的調整,姿勢的矯正等諸多配合,才能達到目的。希望有下背痛困擾的朋友們都能透過正確的治療與訓練,徹底擺脫下背疼痛的糾纏!

(作者為聯新國際醫院運動醫學科 主治醫師)

2019年9月2日 星期一

替運動表現開外掛--談咖啡因的運動增補效果




國際期刊《Nutrients》雜誌2019年6月號發表了一篇文章針對耐力性運動員提出營養補充建議《文章連結》, Dr.6根據其內容一個月前在臉書粉絲頁發了一篇《耐力運動員咖啡因補充指南》,沒想到獲得熱烈迴響,至今竟有一萬三千多次點擊,和58次直接分享紀錄,Dr.6的粉絲頁還只是小小的,讚數未達千人(悲哀啊...),這篇文章卻和Dr.6刊在康健雜誌網路版上的文章差不多流量,可見這個議題有多被大家關心。不過只講耐力運動員難免有點厚此薄彼,後來也有選手私下問我,除了自由車、三鐵、游泳、長跑選手以外,其他類型運動選手用咖啡因有沒有增補效果呢?

2019年8月31日 星期六

就是愛孕動

懷孕的時候長輩總是小心呵護,叮囑千萬不要動了胎氣,這個不許做那個不許動,但你知道越是不活動,你的懷孕健康越沒有保障嗎?事實上國際間對孕婦的體能活動做了仔細的評估,發現就算是到了懷孕後期,只要不是太過高強度的劇烈活動或是高風險的運動,對孕婦多半是有好處的。美國婦產科協會在2015年發表了一份建議,今年(2019)加拿大也發表了一份孕婦活動指引,在在強調運動對孕婦健康的重要性。綜合這兩份高可信度的文章,Dr.6替大家作出下列結論:
  1. 只要沒有禁忌症,婦女在懷孕期間都應該維持運動習慣。 
  2. 每週累計150分鐘以上中等強度以上運動就能獲益,並減少妊娠併發症。
  3. 每週至少運動3天以上,最好可以每天運動。
  4. 結合有氧運動及阻力運動效果較佳,還可以搭配瑜伽或伸展。
  5. 每天骨盆底肌訓練如凱格爾運動可以預防尿失禁
  6. 懷孕後期躺著運動會頭暈或不適的話應該調整運動姿勢

2019年8月30日 星期五

談女性運動員三聯症到運動相對能量不足的發展--專業版





好長一段時間即使當Dr.6跟運動醫學領域的從業人員提到RED-S的時候,大家能聯想到的只有辛辛那提紅人隊(Cincinnati Reds),而沒有辦法與運動選手的能量不足狀況聯想在一起,甚至連拜請谷狗大神,用「運動」、「能量不足」的關鍵字去聯集搜尋,都必須要去蕪存菁後才能在茫茫文海中撈到兩三篇相關的文章,深入探討的文章除了一篇中文論文以外更是幾乎找不到,這讓Dr.6非常難過,因為在Dr.6自己的運動醫學特別門診中每個禮拜都可以看到疑似有運動相對能量不足問題的選手,他們糾結在體重、心理、運動表現、運動傷害中,卻沒有人告訴他們這究竟是怎麼一回事。在今年7月Dr.6前往日本東京參加國際奧林匹克委員會所辦的「高級隊醫研習」課程時,又再次深刻感受到這個問題的嚴重性,所以Dr.6決定停下手中其他的文章、演講及學校講義撰寫,在門診工作之餘花了將近兩週整理出這篇文章,宣導這個重要的議題。

從「女性運動員三聯症」到「運動相對能量不足」

在認識運動相對能量不足(Relative Energy Deficiency in Sports, RED-S)之前我們一定要提到美國的Barbara Drinkwater博士,她是史上第一位擔任美國運動醫學會(American College of Sports Medicine, ACSM)主席的女性,也是世界婦女體育協會(Women Sport International, WSI)的創辦人之一。在1986年Barbara Drinkwater博士發表了她的觀察,她發現一群女性運動員會短期快速降低體重,或刻意維持在體重過輕的狀態,這樣的行為常造成健康問題,甚至產生危及生命的嚴重結果。這些女性運動員有飲食異常行為(Eating Disorder, ED)、骨質疏鬆(Osteoporosis)、以及無月經(Amenorrhea)的共同情形,於是她首次歸納出「女性運動員三聯症(Female Athlete Triad)」,這在當時是一個劃時代的嶄新觀念。

經過2005年國際奧林匹克委員會(International Olympic Committee, IOC)以及2007年美國運動醫學會的專家們進一步描述了女性運動員三聯症與「能量可用性(Energy Availability, EA)」的關係,補充「低能量可用性(Low Energy Availability, LEA)」對健康及運動表現的影響後,這個議題才更廣為運動醫學界重視。但隨著對這類運動員進一步的了解,專家發現低能量可用性不只會影響女性運動員,也會發生在男性運動員的身上,同時影響的層面也不止於飲食異常、骨骼健康以及性荷爾蒙。於是國際奧林匹克委員會在2014年發表了新的共識說明,將女性運動員三聯症正式更名為「運動相對能量不足」。

傳統夾腳拖不適合跑步的六大原因

每年夾腳拖馬拉松結束後, Dr.6 都會被記者問到這個問題:穿夾腳拖跑馬拉松真的好嗎?與多數的醫師持相同意見, Dr.6 也反對穿傳統夾腳拖跑步。 隨著 台灣超馬好手羅維銘 在紐約 5000 公里超馬挑戰賽中暫居第二,且長距離穿著夾腳拖鞋跑步的話題再現,大家的好奇度又提高了起來。...