悬吊训练激活弱链肌群对腰椎间盘突出症的疗效

梁振文， 余秋华， 李丹， 龚金生， 黄裕恩， 周勋琦， 林流芳， 邝志强

(1.暨南大学 附属第一医院 康复医学科， 广东 广州 510630； 2.中山大学 附属第一医院 康复医学科， 广东 广州 51080)

由于外伤、劳损、姿势不当等各种原因导致腰椎间盘纤维环破损，髓核突出，刺激或压迫相应水平的一侧或双侧神经所引起的一系列症状和体征，称为腰椎间盘突出症 (lumbar disc herniation，LDH)[1].Schwarzer等[2]研究发现椎间盘源性腰痛患者占慢性腰腿痛病例的比率高达39%，因人口老龄化，现代静态的工作方式,不良的生活习惯,缺乏预防意识和保健措施等原因，近年来腰椎间盘突出症的发病率上升且呈现年轻化的趋势.腰椎间盘突出症的患者存在长期的腰痛以及腰部功能障碍，对其日常生活及工作、学习等均造成严重影响.有研究表明在腰椎稳定肌群劳损或外伤后，其收缩力减弱，降低了腰椎应力传递的能力，表现为腰椎稳定性下降或不足，加剧腰椎间盘突出的病理进程[3].本研究利用悬吊训练(sling exercise training, SET)系统的弱链测试定位腰椎间盘突出患者稳定肌群的薄弱环节，运用神经肌肉激活技术激活弱链肌群，取得了较好的临床疗效.

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2015年1月至2018年3月我院住院或门诊接受治疗的腰椎间盘突出患者58例，均符合腰椎间突出症的诊断标准[4].筛除标准：①合并腰椎肿瘤、结核、骨折、强直性脊柱炎、骨质疏松症、腰椎管狭窄症、腰椎滑脱；②严重心、肺、肾功能不全者，精神病患者；③有脊柱手术史；④年龄小于20或大于70 岁；⑤实验中由于未知原因病情持续加重或者出现严重并发症而转院者；⑥拒绝参加，中途中断/修改治疗方案者.采用随机数字表法将上述患者分为训练组及对照组，两组患者年龄、性别、病程等基本资料经统计学分析比较，无统计学差异 (P>0.05)，具有可比性.

1.2 方法

两组均接受4周的常规药物(非甾体消炎止痛药、放松肌肉药和营养神经药等)、牵引、低周波等治疗.①牵引治疗：采用机械腰椎牵引设备，患者取仰卧位，膝下垫软枕，保持屈髋屈膝位，初次牵引重量25 kg，然后根据患者症状及治疗后反应，每日增加1～3 kg，每日1次，每次30 min，连续4周；②低周波治疗：采用韩国产温热式低周波HAT2008型，选用处方4，主电极置于腰椎间盘突出的相应部位，2个副电极分别置于疼痛部位.每次治疗15 min，每日1次．连续治疗28次.

训练组增加悬吊训练，患者先在悬吊系统下完成弱链测试：①仰卧骨盆上抬；②仰卧搭桥；③俯卧搭桥；④仰卧屈膝；⑤俯卧屈髋；⑥侧卧外展；⑦侧卧内收.患者按规定动作完成以上动作，每个动作按程度分5级(分级原则：悬吊点的远近、是否有辅助支持、辅助的强度大小、支撑面的面积大小及稳定性)，其中低于3级的定义为弱链.经测试确定患者的弱链肌群后，治疗师按悬吊训练原则激活目标肌群：①起始训练动作：最低级别的测试动作开始；②起始训练难度：患者能完成的最高级别动作开始；③训练方式：训练采用长时间、低负荷、闭链运动训练为主；④完成标准：无痛、双侧对称，正确完成动作，每个动作维持2 min，每次动作休息30 s；⑤每个动作训练3～4组，每组4～5次，训练负荷(动作维持时间、悬吊点、辅助强度、支撑面稳定性、悬吊点震动等)逐渐加大；⑥训练循序渐进，级别递增，训练维持4周，每周5次.

1.3 临床观察指标

在治疗前、治疗4周后由同一位医师对所有患者进行Oswestry功能障碍指数(oswestry disability index，ODI)、疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale，VAS)和腰骶部多裂肌表面肌电图(surface electromyography，sEMG)检测.

1.3.1 ODI评分

由10个问题组成，包括疼痛的强度、生活自理、提物、步行、坐位、站立、干扰睡眠、性生活、社会活动、旅游等10个方面的情况，每个问题6个选项，最高得分5分，最高总分50分.积分越高功能障碍越严重.

1.3.2 VAS评分

评估患者腰部疼痛程度，0分表示无疼痛，10分表示疼痛剧烈难忍.

1.3.3 腰部多裂肌表面肌电图

两组患者在悬吊系统下维持仰卧骨盆上抬动作并检测腰部多裂肌的肌电信号.电极放置多裂肌位点：L5水平，距正中线2 cm，电极间距离为3 cm，两电极片中点外侧2 cm处放置参考电极.受试者处于动作稳定状态时即开始记录肌电信号，待信号基线平稳后，开始记录sEMG信号至受试者不能耐受疲劳(或时间大于180 s)则停止测试，共测3次，每次之间休息3min.sEMG信号采样的频率：1 000 Hz，输入阻抗<10 GΩ，差分放大器放大倍数:1 000倍，噪声水平<1 μV，带通滤波10～500 Hz.在测试结束后采用MegaWin2.3软件对采集到的sEMG信号进行分析，提取平均振幅值(average electromyography，AEMG) 进行统计学分析.

1.4 统计方法

应用SPSS 19.0统计软件进行统计分析，两组间计数资料采用秩和检验，计量资料比较采用成组t检验.所有的统计检验均采用双侧检验，P<0.05为有统计学差异.

2 结果

2.1 两组患者治疗前、后ODI和VAS评分比较

治疗前两组患者ODI和VAS 评分组间无统计学差异 (P>0.05)；治疗4周后两组患者ODI 和VAS 评分均较治疗前改善，具有统计学差异 (P<0.05).治疗后训练组的上述指标的改善幅度较显著，与对照组相比较，有统计学差异(表1、表2，P<0.01).

表1治疗前后两组患者ODI评分比较

组别n治疗前治疗4周后对照组2926.06±6.8315.27±5.421)训练组2925.36±7.208.59±6.071),2)

1)组内治疗前比较，P<0.05；2)与对照组治疗后比较，P<0.05.

表2治疗前后两组患者VAS评分比较

组别n治疗前治疗4周后对照组296.81±1.214.39±1.331)训练组297.02±1.50 3.15±1.281),2)

1)组内治疗前比较，P<0.05； 2)与对照组治疗后比较，P<0.05.

2.2 两组患者治疗前后腰部多裂肌表面肌电图比较

治疗前两组腰部多裂肌弱链侧及健侧的AEMG组相比较，无统计学差异 (P>0.05)；弱链侧均小于健侧，有统计学差异 (P<0.05)，提示腰椎间盘突出患者弱链侧多裂肌处于异常肌力募集状态，收缩力能力低于健侧.治疗4周后，两组弱链侧多裂肌AEMG均较训练前增高，有统计学差异(P<0.05)，但仍小于健侧；治疗后训练组弱链侧多裂肌AEMG较对照组明显增高(P<0.05，表3).

表3治疗前后两组多裂肌AEMG的比较

组别 治疗前治疗4周后健侧弱链侧健侧弱链侧对照组65.38±6.8752.08±7.311)70.11±8.9059.84±10.152)训练组63.58±7.5651.93±8.581)73.97±10.02 71.67±8.022),3)

1)治疗前与组内健侧比较，P<0.05；2)与治疗前组内弱链侧比较，P<0.05；3)与治疗后对照组弱链侧治疗后比较，P<0.01.

3 讨论

腰椎椎体、椎间盘、关节突、关节囊、韧带等退行性变减弱腰椎弹性区间的稳定性，需要神经调节相关核心稳定肌肉和肌腱，加强主动亚系统收缩以维持脊柱力学平衡状态[5].由于长期的腰痛反射性抑制脊柱的运动，部分稳定肌群因长时间处于低张力状态而引起不同程度的萎缩[6]，肌肉本体感受器收集信息并收缩的能力下降，引起脊柱动态失衡使髓核压迫神经的力量增大，导致疼痛加剧而形成恶性循环[7].常规药物、牵引、低频电刺激等治疗可加速腰椎间盘突出症患者局部无菌性炎症的吸收消散，减少神经根粘连卡压和缓解肌肉痉挛[8].本研究中的对照组接受常规药物、牵引及低周波治疗4周后，ODI和 VAS评分均较治疗前下降，但是腰部弱链侧多裂肌的平均增幅值无明显变，脊椎的生物力学稳定系统未得到改善[9]，本研究的对照组治疗前后弱链侧多裂肌AEMG无明显改变.

弱链是指在运动链的力传递中，由于部分肌肉太弱或不收缩而失去力学连接作用，引起动作完成不顺畅、不正确导致肌肉劳损、疼痛.脊柱是人体运动链的枢纽，在日常活动中起着衔接、传递和整合作用[10].只有精准地激活弱链肌群才能提高脊柱运动链的力学效率.悬吊训练借助可调节的吊索与绳索解除重力，使患者处于不稳定平面下，通过安全、阶梯式训练增加腰部核心稳定肌群本体感觉输入刺激，激活和募集更多的运动单位增强目标肌群肌力[11]，重建正常肌肉运动模式，加强脊柱稳定性，从而缓解疼痛、改善腰椎功能[12].李祖虹等[13]采悬吊训练治疗腰椎间盘突出患者4周后发现治疗组患者腰椎功能评分及VAS评分的改善幅度较对照组显著，与本研究结果基本相同，另外，本研究应用表面肌电图检测悬吊训练前后腰部多裂肌收缩力的改变，为论证悬吊训练的临床疗效提供客观数据.

国内研究一般采用稳定平面上维持抬臀的方法检测腰椎间盘突出症患者腰部多裂肌电变化[14]，但毕霞等[15]发现脊柱核心肌群在不稳定平面下的激活率显著大于稳定平面，本研究利用悬吊训练系统提供的在不稳定平面模拟脊柱失稳状态，可精准地检测多裂肌肌电状态.本研究发现两组患者弱链侧多裂肌的AEMG均较健侧低，提示腰椎间盘突出患者弱链侧多裂肌收缩时处于异常募集方式.治疗4周后，训练组弱链侧多裂肌的AEMG与对照组相比明显上升，提示训练组腰部弱链侧多裂肌得到有效地激活，改变了神经肌肉失活状态和增强多裂肌收缩力，以增强整体核心肌群作为稳定肌和动力运动肌的功能.

综上，悬吊训练可激活腰椎间盘突出症患者腰部多裂肌，有助于缓解疼痛及改善失能状况.但本研究样本量偏少、随访时间较短，故关于悬吊训练的中、长期疗效还有待进一步扩大样本量及延长随访时间加以证实，并加以评价该疗法的疗效.