慢性腰痛患者的核心穩(wěn)定性分析及康復(fù)干預(yù)的療效觀察

汪敏加, 孫君志

(成都體育學(xué)院 運動醫(yī)學(xué)與健康學(xué)院,四川 成都 610041)

腰痛(Low Back Pain,LBP)是指以下背部、腰骶部及臀部疼痛和不適為主要癥狀的綜合癥,而病程超過3個月的LBP則為慢性腰痛(Chronic Low Back Pain,CLBP),通常伴隨著不同程度腰部功能障礙。LBP是臨床醫(yī)學(xué)、運動醫(yī)學(xué)及康復(fù)醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的常見疾病之一,任何人群均有發(fā)病的可能。文獻報告顯示,成年人每年LBP的發(fā)生率為1.5%～36%,此外LBP患者中,每年LBP的再次發(fā)生比例高達(dá)24%～80%[1];青少年的累計發(fā)病率則接近30%[2]。CLBP會降低患者生活質(zhì)量,影響其心理情緒,甚至導(dǎo)致其喪失工作能力。引起CLBP的原因多種多樣,但是均表現(xiàn)出核心肌肉力量不足、核心穩(wěn)定性減弱的特點[3]。

1992年,Panjabi等[4]首次提出人體核心穩(wěn)定性由3 個系統(tǒng)構(gòu)成,包括被動的骨骼軟組織系統(tǒng)、主動的肌肉系統(tǒng)以及神經(jīng)性反饋系統(tǒng)(也稱為神經(jīng)控制系統(tǒng))。如果受傷,所有系統(tǒng)能夠彼此補償,這樣就形成了脊柱的穩(wěn)定系統(tǒng)。

非專項訓(xùn)練的普通人群軀干、骨盆部位以及伸髖的肌肉力量的下降預(yù)示著未來可能患LBP的高風(fēng)險[5]。目前國內(nèi)外研究CLBP功能障礙多集中在最大核心等長肌力。國外關(guān)于核心穩(wěn)定性研究也有使用一些動作的持續(xù)時間(如俯臥平板支撐,側(cè)向平板支撐、橋式)評估肌耐力。也有一些較新的研究使用Y型平衡測試(Y Balance Test,YBT)評估LBP患者腰椎穩(wěn)定性[6-7]。YBT是一項較新的功能測試方法,由早期的星型平衡測試發(fā)展而來,從原先的5個測試方向發(fā)展為前方、后外側(cè)和后內(nèi)側(cè)3個方向,具有良好的信度和效度[8-9]。無論是測試者自身的對照還是和其他測試者的組間對照,YBT都具有高信度,信度區(qū)間分別為組內(nèi)(0.99～1.00)、組間(0.85～0.91)[10-11]。國外臨床和運動隊中都廣泛使用YBT評估單腿支撐前提下,下肢和軀干神經(jīng)肌肉動態(tài)的控制能力[12-13]。八級腹橋測試既是一種評定方法,也是一種核心穩(wěn)定性的訓(xùn)練方法,其測試成績可以較好地反映受試者對身體的控制能力及保持動作穩(wěn)定、標(biāo)準(zhǔn)及靜態(tài)的平衡能力是靜態(tài)核心穩(wěn)定性的綜合,在國內(nèi)運動隊中使用較多。李瑞杰等[14]使用八級腹橋測試評估青少年男性蝶泳運動員水陸核心穩(wěn)定性;耿明南等[15]通過八級腹橋測試分析女子皮艇運動員靜態(tài)平衡能力與核心力量。本文選取以上2種測試方法,在動態(tài)和靜態(tài)2種狀態(tài)下綜合地分析受試者的核心穩(wěn)定性。

單純的最大等長肌力并不能全面反映核心穩(wěn)定性的功能。國外關(guān)于LBP患者核心穩(wěn)定性測試的研究結(jié)論雖然顯示了其功能的改變,但是測試數(shù)據(jù)尚少,多為少量的臨床病例,對于CLBP患者核心穩(wěn)定性的功能尚無明確的結(jié)論。本文招募較大的樣本量(71例),通過結(jié)合動態(tài)評估(YBT)和靜態(tài)等長肌耐力評估(八級腹橋)2項功能測試,分析CLBP患者的核心穩(wěn)定性與非CLBP患者的差異,探討CLBP患者核心穩(wěn)定性功能特征。同時,通過運動干預(yù)及健康教育相結(jié)合的方法,觀察CLBP患者核心穩(wěn)定性功能改善的情況,旨在為CLBP的臨床康復(fù)提供參考。

1 研究對象與測試方法

1.1 研究對象按照排除標(biāo)準(zhǔn)篩選,最終納入CLBP患者71人(CLBP組)和非CLBP患者29人(Non組)。從71名患者中招募自愿參與康復(fù)干預(yù)者(CLBPr組)完成為期6周的康復(fù)干預(yù)。

CLBP組納入標(biāo)準(zhǔn)[16-17]:① CLBP病程3個月以上;② 無脊柱、下肢手術(shù)及外傷病史;③ 無運動禁忌癥(如嚴(yán)重的高血壓、心臟疾病、外周血管疾病、呼吸系統(tǒng)疾病等)。排除標(biāo)準(zhǔn)如下:① 臀部和大腿有疼痛感;下肢感覺、反射異常;② 由特定病理學(xué)因素導(dǎo)致的LBP,如腫瘤、骨質(zhì)疏松、腰椎骨折、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、腰椎間盤突出伴隨的神經(jīng)根受累、腰椎滑脫等不宜參加康復(fù)訓(xùn)練者;③ 在訓(xùn)練過程中出現(xiàn)腰背部不適或下肢放射性疼痛者,或在測試后2 d內(nèi)出現(xiàn)以上癥狀者。Non組納入標(biāo)準(zhǔn):① 既往無脊柱、下肢手術(shù)及外傷病史;② 至少在最近6個月內(nèi)無腰痛史。CLBPr組(包含運動干預(yù)和健康教育在內(nèi)的康復(fù)干預(yù)的CLBP患者)納入標(biāo)準(zhǔn):① 平時無規(guī)律健身;② 疼痛程度或自身的身體狀況(基本的關(guān)節(jié)活動度、平衡、心肺功能)允許,并且能夠完成康復(fù)干預(yù)。有3人由于個人原因無法如期完成康復(fù)干預(yù)退出,最終有20人順利完成了康復(fù)干預(yù)。

對招募的受試者講解測試內(nèi)容和安排,簽署知情同意書,并做初步篩查,排除標(biāo)準(zhǔn)[16-17]如下:① BMI>30或因肥胖、虛弱無法進行運動訓(xùn)練者;② 由于CLBP無法獨立完成行走,需要他人協(xié)助者。CLBP組與Non組的基本情況見表1。

表1 CLBP組、CLBPr組與Non組研究對象的基本情況

Table 1 Basic situation of subjects in CLBP group,CLBPr group and Non group

基本信息CLBP組(n=71)CLBPr組(n=20)Non組(n=29)性別(男/女)36/359/1116/13年齡/歲36±15.121.6±2.840±15.1身高/m1.64 ±10.81.67±11.51.64 ±10.5體重/kg65.6±11.665.7±13.162.8±11.7

1.2 測試流程和方法

1.2.1 測試工具

1.2.1.1 YBT 一共有3個方向,前側(cè)(Anterior,A)、后中側(cè)(Post-medial,PM)、后外側(cè)(Posterolateral,PL)。測試如圖1所示。

圖1 YBT示意Figure 1. Y balance test method

YBT的分析指標(biāo),3個方向的測試結(jié)果使用下肢長度(Limb Length,LL)進行標(biāo)準(zhǔn)化,排除LL差異的干擾。3個方向的測試結(jié)果與下肢長的比值百分比以(A/Limb)%、(PM/Limb)%、(PL/Limb)%表示。

1.2.1.2 八級腹橋測試 八級腹橋測試既是核心力量與穩(wěn)定性的評定方法,也是一種訓(xùn)練方法,能在一定程度上反映腰—髖的功能和協(xié)調(diào)能力。共分八級(8個動作),起始動作為俯臥屈肘撐于地面,完成八級共持續(xù)3 min。完成1級測試的,記為1,無法完成記為0,依次類推。具體動作如下:第1級,起始動作保持1 min;第2級,在此基礎(chǔ)上抬起右手向前平伸,保持15 s;第3級,放下右手抬起左手,保持15 s;第4級,放下左手,抬起右腿向后平伸,保持15 s;第5級,放下右腿,向后平伸左腿,保持15 s;第6級,保持左腿平伸,同時抬起右手,保持15 s;第7級,放下左腿與右手,然后抬起左手與右腿,保持15 s;第8級,回歸起始動作保持30 s。

1.2.2 實驗流程

① 全部受試者進行YBT和八級腹橋測試,比較組間差異。② 20名CLBP患者完成為期6周、每周4次、每次50 min的運動干預(yù),訓(xùn)練內(nèi)容包含核心穩(wěn)定性、平衡、核心肌力等多種內(nèi)容的普拉提訓(xùn)練。同時,每周進行1次包含日常生活及運動中如何正確使用腰部的健康教育。③ 6周康復(fù)干預(yù)結(jié)束后再次進行YBT和八級腹橋測試,比較干預(yù)前后的差異。

1.2.3 康復(fù)干預(yù) (1) 運動干預(yù)內(nèi)容為核心穩(wěn)定性的代表性項目——普拉提鍛煉。訓(xùn)練為期6周,每周4次訓(xùn)練。每次訓(xùn)練時間為50 min。普拉提的具體訓(xùn)練動作包括動態(tài)和靜態(tài)的動作。軀干屈、伸、側(cè)屈、旋轉(zhuǎn)以及臀部的肌肉訓(xùn)練,包括剪刀腿卷腹、靜態(tài)仰臥舉腿、側(cè)躺交替抬腿、動態(tài)平板支撐(手腳配合)、側(cè)向支撐、仰臥抬腿等。

(2) 健康教育通過使用小視頻、圖片以及文字等簡單易懂的趣味性描述,對受試者進行日常生活正確姿勢和正確使用腰部肌肉的簡單培訓(xùn)和練習(xí)。

2 結(jié)果

2.1 CLBP組與Non組之間比較

2.1.1 YBT結(jié)果 分析CLBP組和Non組的組間差異以及2組內(nèi)部左右側(cè)的雙側(cè)差異。從表2可知,CLBP組與Non組相比,YBT前向測試結(jié)果無顯著性差異(P>0.05);而后內(nèi)側(cè)和后外側(cè)2個方向組間雖然有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05),但是由于d值表現(xiàn)為小效應(yīng),說明其樣本本身存在較大差異。在對比各自組內(nèi)雙側(cè)差異時,發(fā)現(xiàn)Non組雙側(cè)均無顯著性差異(P>0.05),即雙側(cè)的核心控制能力較平衡;而 CLBP組后內(nèi)側(cè)和后外側(cè)方向的雙側(cè)均表現(xiàn)出顯著性差異(P<0.05)。說明在CLBP患者核心穩(wěn)定性雙側(cè)失衡。

2.1.2 八級腹橋測試結(jié)果 Non組的測試結(jié)果表現(xiàn)出統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05),且效應(yīng)量d值為大效應(yīng)值,說明Non組顯著優(yōu)于CLBP組。

表2 CLBP組和Non組YBT及八級腹橋測試結(jié)果

注:*表示組間有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05);△表示同組組內(nèi)左側(cè)與右側(cè)之間有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05),表3～表5同此。

2.2 CLBP組內(nèi)影響因素分析

2.2.1 性別 由表3可知,除了前向的穩(wěn)定性AL外,CLBP組YBT后內(nèi)側(cè)和后外側(cè)方向的測試結(jié)果的d值均為中等效應(yīng)或大效應(yīng),說明具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05),較客觀地體現(xiàn)了男性和女性患者的顯著性差異,表現(xiàn)為女性患者后內(nèi)側(cè)和后外側(cè)方向的穩(wěn)定性顯著低于男性患者。

表3 CLBP組不同性別的YBT結(jié)果

2.2.2 年齡 從表4可知,青年組和中老年組之間,除了前向的ARd值為中等效應(yīng),其余的d值都為大效應(yīng),因此組間各個方向上被證明有顯著性差異(P<0.05),組間各個方向的穩(wěn)定性青年人顯著優(yōu)于中老年人(P<0.05)。

表4 CLBP組不同年齡的YBT結(jié)果

注:依照WHD的界定,青年組為18～44歲,中老年組為45歲及以上

2.3 CLBPr組康復(fù)訓(xùn)練前后比較

2.3.1 視覺模擬評分(VAS)測試結(jié)果 根據(jù)表5可知,康復(fù)干預(yù)前后相比,主觀疼痛程度測試結(jié)果表現(xiàn)出統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05),且效應(yīng)量d值為高效應(yīng),說明干預(yù)后癥狀確實有了顯著改善。

2.3.2 YBT結(jié)果 干預(yù)前后比較,各個方向AL以及PM和PL的雙側(cè)測試值均表現(xiàn)出P值的統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)。其對應(yīng)的效應(yīng)值,除了PMR為小效應(yīng)值外,AL、PMR、PLL及PLR均表現(xiàn)出顯著性差異。即與干預(yù)前的狀態(tài)相比,干預(yù)后,3個方向的穩(wěn)定性均有效提高。此外,干預(yù)前CLBP組雙側(cè)有顯著性差異(P<0.05),這種差異在干預(yù)后顯著減小(P>0.05)。

Table 5 VAS,YBT and before and eight-stage abdominal bridges test after rehabilitation intervention

測試類型指標(biāo)左側(cè)/右側(cè)干預(yù)前干預(yù)后dVAS3.2±1.361.65±0.49?1.13YBT(A/Limb)%L70.63±9.1075.21±10.61?0.51R70.61±9.0374.44±9.520.42(PM/Limb)%L110.72±11.34△121.31±7.75?1.37R118.01±11.28121.17±7.920.40(PL/Limb)%L114.86±11.84△118.71±9.89?0.39R110.65±12.53118.13±9.67?0.77八級腹橋2.85±2.525.06±2.92 ?0.87

2.3.3 八級腹橋測試結(jié)果 根據(jù)測試結(jié)果可知,效應(yīng)量d值為大效應(yīng)值,受試者的八級腹橋測試結(jié)果提高了將近3級,與干預(yù)前相比出現(xiàn)了統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05),說明康復(fù)干預(yù)確實明顯地提高了受試者的八級腹橋能力,即核心力量和協(xié)調(diào)能力有顯著提升。

3 討論

機體平衡能力提高依賴于肌肉力量及其協(xié)調(diào)能力、中樞神經(jīng)系統(tǒng)處理信息的速度、各種感覺器官的功能的提高。YBT是單腿支撐的動態(tài)平衡狀態(tài)下的測試,這種狀態(tài)下人體在不斷被打破原有平衡后又不斷產(chǎn)生新的平衡,人體的感受器實時輸入各種信息,神經(jīng)系統(tǒng)不斷調(diào)整肌肉系統(tǒng)的特定收縮部位、順序和時間,維持核心穩(wěn)定性以完成目標(biāo)動作。其中神經(jīng)肌肉控制起到了非常重要的作用,這種情況下較大程度地發(fā)揮了3大子系統(tǒng)之間互相補償作用,是核心穩(wěn)定性的綜合體現(xiàn)。八級腹橋測試則為靜態(tài)的肌耐力測試,評估核心深層穩(wěn)定肌群協(xié)同工作維持身體姿勢的能力。本文將動態(tài)測試(YBT)和靜態(tài)肌肉耐力測試(八級腹橋)相結(jié)合,綜合分析CLBP患者的核心穩(wěn)定性功能特征。

本文選取的干預(yù)手段為核心穩(wěn)定性的代表性項目——普拉提鍛煉。普拉提是一項提高人體軀干控制能力,節(jié)奏舒緩,全身肌肉參與的核心力量訓(xùn)練。尤其是在姿勢的保持過程中,需要深層核心肌群的激活與參與,而深層核心肌群,如腹橫肌、多裂肌等的激活和加強對于改善腰椎的穩(wěn)定有著至關(guān)重要的作用。美國運動醫(yī)學(xué)學(xué)會(ACSM)的研究報道,核心力量訓(xùn)練可以有效地改善LBP患者的疼痛,并通過加強人體核心穩(wěn)定性達(dá)到預(yù)防和減少LBP復(fù)發(fā)[18]。本文在訓(xùn)練過程中強調(diào)在正確的姿勢下完成動作,“精準(zhǔn)”調(diào)動目標(biāo)肌肉,避免代償,動作過程速度緩慢且以不產(chǎn)生疼痛癥狀為前提。受試者在開始訓(xùn)練之前,要參與每一節(jié)動作學(xué)習(xí)課程,學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)的訓(xùn)練動作。在干預(yù)計劃實施時,會有研究人員協(xié)助調(diào)整動作,以保證干預(yù)效果。

對比CLBP患者與無腰痛對象的結(jié)果表明,CLBP 患者的核心穩(wěn)定性明顯減弱。CLBP患者后方的動態(tài)核心穩(wěn)定性顯著丟失,并且出現(xiàn)了明顯的雙側(cè)失衡;同時,CLBP患者核心肌耐力也明顯下降。筆者認(rèn)為,核心穩(wěn)定性功能的減弱以及雙側(cè)的失衡是CLBP患者的一項顯著的功能特征,薄弱的一側(cè)常常需要臨近環(huán)節(jié)的代償以維持身體姿勢和平衡,長期的代償和錯誤的身體姿勢,也可能加劇CLBP的癥狀,并可能會增加下肢損傷的風(fēng)險。提示在康復(fù)治療和干預(yù)時應(yīng)關(guān)注雙側(cè)的平衡,有針對性地加強薄弱一側(cè),以降低損傷風(fēng)險。

由于性別間激素差異導(dǎo)致的肌肉量的差異或隨著年齡的增長導(dǎo)致肌肉的損耗,可能使得女性患者及中老年患者的核心穩(wěn)定性丟失更多,這提示,在康復(fù)治療過程中,對于不同的性別及年齡的CLBP患者應(yīng)進行分類治療,形成個性化的康復(fù)方案,對于女性和中老年CLBP患者,在診斷和康復(fù)中應(yīng)更加關(guān)注其核心穩(wěn)定性功能的改善。

本實驗參與康復(fù)干預(yù)的受試者均為青年患者,平均年齡(21.6±2.8)歲。6周的康復(fù)干預(yù)不但顯著地改善了患者的疼痛癥狀,也顯著提高了包括靜態(tài)肌力和動態(tài)肌力的核心穩(wěn)定性在內(nèi)的核心穩(wěn)定性功能。因此,對于青年患者而言,推薦 6周及以上包含運動干預(yù)及健康教育在內(nèi)的康復(fù)干預(yù)方案以緩解癥狀,改善核心穩(wěn)定性功能。

4 結(jié)論

CLBP患者與非CLBP患者相比核心穩(wěn)定性明顯下降,且表現(xiàn)出雙側(cè)功能失衡;女性或中老年患者的核心穩(wěn)定功能丟失更多。這提示我們在對于這2個人群進行康復(fù)治療時,應(yīng)更多地關(guān)注其核心穩(wěn)定性訓(xùn)練;尤其是出現(xiàn)早期癥狀的青年患者,應(yīng)盡早進行康復(fù)干預(yù)。無論是核心穩(wěn)定性還是癥狀改善效果,對于青年患者而言,這種以核心穩(wěn)定性運動療法為主要內(nèi)容的康復(fù)干預(yù)是十分有效的。本文的研究的局限性在于,參與康復(fù)干預(yù)的受試者均為青年人,不能代表所有的年齡段;對于不同年齡的CLBP患者,普拉提的訓(xùn)練效果是否都能明顯改善其功能和癥狀有待考證;是否有更好的康復(fù)方式也值得進一步研究。