加强本体感觉训练对改善 KOA 患者膝关节功能的康复治疗进展

何春艳

(上海中医药大学 ， 上海 201203 )

1 前言

1.1 研究背景：在全世界范围内，人口老龄化日益严重及肥胖率日益增加，膝骨关节炎(Knee osteoarthritis，KOA)患病率也逐年增加。世界卫生组织(WHO)报道，60岁以上的老年人均患有严重程度不一的骨关节病，其中以膝骨关节炎的发病率最高，女性患病率高于男性[3-4]。而且，随着年龄增长，发病率会越来越高。KOA患者常表现出膝关节疼痛，关节僵硬，关节周围软组织肿胀，肌肉力量减弱，本体感觉变差等情况。另外，KOA患者通常存在肌肉控制能力不好，行走速度减慢和膝关节不稳等功能障碍[5]，这些极大的限制了患者的日常功能活动和社会参与能力，且容易导致残疾残障的发生。患者的生存质量会被大大降低，而且社会经济负担也会加重。目前对于KOA患者症状的治疗方法存在一定的局限性，主要都是对症治疗。治疗膝骨关节炎主要包括几种方式：药物治疗、手术、理疗和运动疗法[6]，大多数都是通过使用药物控制KOA出现的疼痛以及活动受限等症状。药物治疗都只是缓解症状，不能改善KOA患者的功能状况和减缓其发展进程。近来，基于康复理论基础的运动疗法(如运动训练、拉伸肌肉运动)越来越被人们所重视[7]。利用加强力量训练的方式对KOA患者进行干预较为常见。强化肌肉力量，能让关节稳定性变好，异常的下肢力线也将得到改善，从而可以防止关节间隙进一步变小[8]。改善功能状况。除了肌肉力量以外，本体感觉在膝关节稳定中也扮演着重要角色。本体感觉不仅可以测出关节和肢体的位置以及运动，而且还可以感觉出力量的产生，从而更好地调节肌肉力量的输出。本体感觉与膝关节功能表现和行走速度密切相关。然而，有关加强膝关节OA患者本体感觉训练对于改善KOA患者的功能和延缓KOA进程作用的研究却不多。

1.2 研究意义：膝骨关节炎(KOA)是一种主要累及关节软骨和关节下滑囊的常见的慢性退行性关节疾病[9]。KOA 的主要临床症状包括疼痛、关节僵硬、功能受限。研究表明，KOA 患者普遍存在不同程度的本体感觉能力减退的情况[10]，而本体感觉的灵敏程度又与关节稳定、关节灵活程度以及步态直接相关。本体感觉变差也会使膝关节承受的应力发生改变，从而关节软骨受到更大程度的磨损。KOA患者出现的疼痛及功能变差的情况与其本体感觉的变化息息相关。本体感觉变差的患者其功能状况往往也会变差。现阶段，关于KOA康复方法的研究甚多，但多数集中在缓解疼痛症状，减缓软骨磨损情况以及让患者多进行功能锻炼[9]。而关于本体感觉对KOA患者功能恢复的帮助的研究较少。目前多数研究发现，本体感觉在稳定关节和维持运动姿态中扮演着不可或缺的角色。KOA一旦发生，本体感受器数量就会发生变化，其作用就会减弱，进而关节稳定性下降，跌倒风险增加[11]。患者会因此减少活动，这会加速本体感觉减退，从而让KOA进一步恶化。因此，探究本体感觉与KOA患者功能之间的联系，并且由此制定相应的康复方案，对于改善KOA患者功能和提高其生存质量有重要意义。

2 本体感觉训练在KOA康复中必要性：本体感觉，可以感知肢体或关节在空间中的位置觉和运动觉。在运动过程中通过调节反射和肌张力来维持关节稳定、平衡。本体感受器是本体感觉传入冲动的主要来源。膝关节周围的皮肤、肌肉、肌腱、韧带 、半月板等的感受器发生的传入信号是本体感觉的主要来源，再通过调节肌张力和反射传出[11]。根据Van 等人[12]研究发现，在KOA的发展过程中，患者的关节囊、韧带、软骨和半月板等组织会不同程度的损伤，由此推测可能是分布在该处的本体感受器和神经也受到损坏，所以引起 KOA 患者的膝关节本体感觉发生改变。因此KOA患者出现神经肌肉控制力变差、关节稳定性降低、步态异常等情况。另外也会造成关节内部受到的应力不均，下肢的力线传导异常。这些情况都会加速软骨退化，引发关节疼痛及导致功能变差等[13]。膝关节本体感觉受损以后，神经对肌肉控制变差，关节稳定性和运动协调性会下降，关节负荷可能会发生改变，从而KOA发展进程加快，形成恶性循环。另外，在1项对有症状的KOA患者的研究中，除了肌肉无力外，本体感觉相对较差的患者功能限制往往更加严重[13]。感觉运动功能障碍可能会使膝关节面临骨关节炎损伤的风险，其中四头肌是膝关节的主要动力稳定器，而肌梭对本体感觉敏锐度有着重要贡献[14]。这意味着，如果本体感觉的敏锐性受到影响，并且有股四头肌无力，膝关节很容易受到初始和进一步的损伤。据报道，有症状的KOA老年人的本体感觉、力量和平衡受损，韧带中的机械感受器减少，跌倒率高于无症状KOA老年人[12]。因此，在目前KOA患者的康复训练中，加强本体感觉训练也是改善KOA患者功能状况的重点之一。

3 本体感觉训练改善KOA功能

3.1 加强本体感觉训练有助于减轻KOA患者疼痛症状：疼痛是KOA患者最常见的症状之一，因为疼痛，KOA患者日常生活活动能力大大下降，缺少活动会加速肌肉萎缩，肌力减弱，导致KOA患者功能变差，甚至加速KOA的发展进程。Felson等人[15]的一项研究表明，本体感觉敏锐度对膝关节骨性关节炎疼痛和生理功能限制有一定程度的影响。因此，加强本体感觉可能有助于减轻KOA患者的疼痛症状。在Ojoawo等人[16]的研究报道中，通过比较本体感觉训练和等长收缩训练发现，经过为期6周的训练以后，本体感觉训练组的KOA患者疼痛感觉明显下降。而且，在Maggo 等人[17]的研究中也曾表明本体感觉训练可以有效地减轻KOA患者的疼痛程度。本体感觉加强以后，KOA患者的位置觉和运动觉将会提高，患者在行走过程中对下肢运动感觉的敏锐程度增加，这会改善膝关节被异常负荷加载的状况，减轻软组织的磨损，从而疼痛减轻。本体感觉精确程度与KOA患者疼痛程度以及KOA进程密切相关。本体感觉不良可能导致患者整个下肢力线异常，导致膝关节承受过量的负荷，使膝关节内软骨、韧带等软组织磨损加重，这可能会加重KOA的疼痛症状，也会加快KOA进程。因此，本体感觉训练对于有症状的膝关节骨性关节炎患者的功能改善至关重要。

3.2 加强本体感觉训练增强KOA患者关节稳症性：KOA患者通常会伴有神经肌肉控制能力差，步行速度缓慢，日常生活能力下降，站立行走过程中跌倒风险增加的情况。关节稳定、姿势校正和维持平衡等方面都依赖于本体感觉的控制。根据Hurley[18-19]等人的报道，本体感觉与功能表现和行走速度密切相关，参与本体感觉和肌肉活动的传感系统的完整性及其控制能力，对于保持步态平衡稳定至关重要。在Lin Da-Hon[5]的研究报道中发现，经过本体感觉训练以后，患者在平地的步行速度有了明显进步，而且，尤其是在对肌肉力量控制要求更高的软垫平面上行走，KOA 患者的步行速度比在平地上的步行速度有了更大的进步。加强本体感觉以后，神经肌肉的控制能力会变强，关节稳定性增加，患者在行走过程中的恐惧因素减少，所以行走速度加快了。本体感觉训练在增强神经肌肉控制能力方面具有比力量训练更大的优势，尤其体现在关节定位感觉的准确性和行走速度方面。

3.3 加强本体感觉训练增强KOA患者肌肉力量：膝关节的肌肉力量和本体感觉对于平衡的控制都很重要，在KOA患者中，肌肉力量、本体感觉、平衡都受到不同程度的损伤[20-21]。根据van[12]等人的研究报道， 骨关节炎患者本体感觉降低会削弱其大腿肌肉力量，并可能限制其行走能力和动态平衡。根据Hassan BS和Segal[22-23]的研究，关节疼痛也可能对肌肉功能(肌肉力量和激活)和感觉(本体感觉和平衡)产生有害影响。Ju Sung-Bum[24]研究表明，在退行性膝关节骨性关节炎患者中进行本体感觉募集训练(半蹲、直弓步、侧弓步、单腿站立等)是增强膝关节肌肉功能、减轻疼痛的有效方法。这种利用本体感觉激活肌肉达到锻炼肌肉力量的方法，运动强度较小，安全性更高，且适合平衡功能较差的患者。这些训练方式不仅可以减少疼痛带来的活动受限，还可以减轻肌肉疲劳，这种优势尤其在抗阻训练中体现。在改善KOA患者的关节不稳的情况时，本体感觉激活肌肉力量训练和本体感觉训练的联合应用比单个肌肉强化训练计划更有效[12]。此外，同时结合抗阻力训练和本体感觉训练，更容易让肌肉横截面变大，改善膝关节肌肉功能[25]。

4 KOA的本体感觉训练

4.1 KOA本体感觉训练的体位选择：传统的本体感觉训练通常是站着进行的，这对于KOA患者的肌力以及平衡能力有一定的要求。本体感觉传统的训练方式包括敏捷性训练[26]，例如，侧跨步、交叉步；干扰训练，例如在平衡板上或者倾斜板上感受来自前后左右等多方向的干扰；平衡训练[27]，例如站在不稳定表面上，如滚轮板，尽可能维持身体的平衡。在Ojoawo等人[16]的研究中，KOA患者通过患侧单腿站立以及闭眼单腿站立的方式来加强患者的本体感觉。Ju Sung-Bum[24]研究中，包括半蹲、直弓箭步、侧弓箭步和在Jumper (TOGU, Germany)上练习单腿平衡。这些运动训练都要求患者具备一定程度的肌肉力量以及有较好的平衡能力，才能顺利完成每个阶段的练习。然而，KOA患者通常会存在肌肉力量差和平衡能力差的问题。而且对于KOA患者，在站立位完成较长时间的训练可能会由于膝关节负荷过重而出现疼痛、肿胀和炎症等症状。有效的非站立位的训练对KOA患者来说是至关重要的。Lin Da-Hon[5]的研究报道中，作者利用一种电脑游戏，让患者在坐位的情况下，通过脚下的踏板在电脑上的感应区，完成一系列的小游戏也可以改善患者的本体感觉准确度。这种运动模式曾经被证实过对加强本体感觉有效[28-29]。同样，在Mei-Hwa Jan的研究中，也是让KOA患者在坐位情况下，完成在各个方向上的踏步训练。在最后的行走速度测试和关节位置测试中，患者都有了明显的进步。这种训练方法既可以减轻在训练过程中身体重量给膝关节带来的过量负荷，也可以让患者重复多次有效的训练。由此，坐位的训练方式可以作为由于疼痛或其他原因不能在负重位置锻炼的人的功能训练的一种选择。根据患者的具体情况选择不同训练方式将更有利于减轻患者症状和提升患者功能。对于肌肉力量不太好，稳定性比较差的患者，非负重和低难度的锻炼将更有利于患者康复。对于肌肉力量较好，且控制能力不差的患者，负重情况下的训练将更有利于功能提高。

4.2 本体感觉与肌肉力量训练的侧重点：对于KOA患者，本体感觉缺失和肌肉力量降低，这两者都是限制KOA患者日常生活功能的关键因素。在KOA发展进程的不同阶段，运动训练的重点应该集中在不同方面。在Knoop Jesper[30]等的研究中，将所有受试者随机分为观察组和对照组，给观察组增加本体感觉训练，其余训练方式跟对照组一样。结果发展，在观察组中，本身肌肉力量较好的患者，在最终的行走测试中表现出更大的进步。有更强肌肉力量的患者对于膝关节本体感觉训练收益更大。对于膝关节不稳定的患者，尤其是肌肉无力的患者，运动应先集中于强化肌肉力量，而对于膝关节虽然不稳定但是肌肉力量已经足够强的患者，运动训练中加入以本体感觉为基础的稳定性训练将更加有效提升患者日常生活活动能力。无论是单纯的本体感觉训练还是单纯的肌肉力量训练，都不能让KOA患者收益最大化，2种训练方式相互结合，而在不同阶段侧重点不同，将更有利于改善症状，增强功能，提高患者的日常生活能力。

5 总结与展望：KOA作为目前临床上最常见的老年慢性疾病之一。如何通过非药物手段减轻患者症状，提高患者独立能力，减缓KOA发展进程，降低致残率，是骨科医生以及康复治疗师关注的重点。大量研究表明KOA患者出现的疼痛、肌力变差、功能受限与本体感觉有密切关联，并且其在维持膝关节稳定及动静态平衡方面有及其重要的作用。因此，在研究如何改善KOA患者功能的方案中，应着重对本体感觉的考虑。大量研究报道显示，在各种加强本体感觉训练的研究中，对于缓解疼痛症状，强化关节稳定和增强肌肉力量均有明显作用。利用合理运动方式对KOA进行干预，对于减轻症状、改善功能和延缓KOA发展进程等方面的效果已被证实[31-32]。其中加强本体感觉训练与肌肉强化训练相结合，可能会产生更好的效果。将来，越来越多专业有效运动疗法的运用，一定可以进一步帮KOA患者摆脱依赖药物和手术，减少因KOA导致的功能受限，提高患者生活质量。

目前各种运动训练方式在KOA康复中运用越来越广泛，但是对不同KOA阶段的针对性不够，也不够规范，并且在其安全性还需要进一步加强完善。关于加强本体感觉训练的具体时间、有效方式、不同年龄，不同阶段KOA应该适应多大强度的本体感觉训练等，均没有统一的标准。所以还需要进一步的研究证实。