不同养生功法在膝骨关节炎患者中的对比研究

王 强,杨立群

膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)又称退行性关节炎、增生型关节炎、老年性关节炎[1-2]。有调查发现[3],老龄、久坐、超重等因素是KOA 的常见诱因;又有相关数据统计[4],全球有超过1 亿人患有KOA,65 岁以上老人有一半以上存在软骨或骨退化的影像学证据,且随着年龄增加,发病率亦在增高,而本病的致残率高达53%,其对中老年人的身心健康影响严重,亦对当今老龄化社会造成严重的社会、经济负担。

药物疗法、运动疗法、传统疗法以及手术治疗是KOA 的常见干预手段,其中运动疗法被国内外多部指南所推荐[5],有多篇文献证明[6-8]肌力训练、有氧运动等各种运动疗法能缓解KOA 患者的疼痛和肿胀,改善相关症状。而作为运动疗法与传统疗法的重叠部分,以太极拳、八段锦、五禽戏为代表的传统功法同样对KOA 有较好的干预效果。大量文献证明[9-12],KOA 患者经过太极拳干预后疼痛减轻,步行功能与日常生活能力得到明显改善,多部指南推荐太极拳为有益的运动方案[13]。而亦有多篇文献指出[14-16],八段锦对KOA的防治效果较为明显,经过八段锦锻炼后患者股四头肌肌力、关节活动范围以及步行功能有明显增强;同时五禽戏亦较多地被运用在KOA 的干预之中,取得不错疗效[17-18]。但是现今文献尚未发现上述传统功法优劣的对比性研究,且KOA 患者一般仅选择一种功法进行锻炼。为此本研究对多种功法进行横向对比,以观察各功法之间是否存在差异,为今后功法方式的选择提供一定借鉴意义。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

KOA 患者选取标准:参照中华医学会骨科学分会于2007 年制定的《骨关节炎诊治指南》[19]。在成都体育学院附属体育医院招募KOA 患者165 位(年龄30～70 周岁),随机分配至太极拳组、八段锦组、五禽戏组,每组55 人。所有患者经病史询问以及体检筛查。

本研究的全程经过成都体育学院附属体育医院伦理委员会批准,并获得所有纳入患者自愿签署的相关知情同意书。

3 组纳入患者基本情况如表1 所示,太极拳组、八段锦组、五禽戏组在性别、年龄、身高、体重、体重指数(BMI)、病程、受教育程度等指标间均无显著差异。

表1 3 组纳入患者基本情况()Table 1 Basic information of patients in 3 groups()

表1 3 组纳入患者基本情况()Table 1 Basic information of patients in 3 groups()

1.2 研究方法

1.2.1 运动方案

3 组患者所学习的功法分别是24 式简化太极拳、八段锦、五禽戏,均是由国家体育总局创编。3 组患者先进行为期3 周的功法学习,学习结束后进行考核,考核通过后方可正式开始实施运动方案。第1 轮学习后共有7 人不通过,1个月后进行第2 轮考核后均通过入组。

运动干预前采集相关的指标,实施干预后,要求每周一、三、五早晨7:00～8:00 在3 处指定场地由成都体育学院专业人员带队练习,在口令音乐的引导下每次练习30～40 min。课题组成员每次严格考勤,若有因事请假或缺勤者,需及时通知本人,并要求其在当周内补上自我录制的功法锻炼视频,线上发给课题组成员。功法锻炼持续12 周后采集相关指标。

1.2.2 观测指标

(1)疼痛评分:干预前后采用视觉模拟评分法(Visual Analogue Scale/Score,VAS)[20],进行疼痛评分。

(2)功能障碍问卷:干预前后采用Lequesne 指数来评估患者功能障碍[21]。

(3)本体感觉评估:干预前后采用患腿(两侧发病取较重一侧)关节活动度重现偏差度来评估本体感觉情况[22]。测量在0°～40°、40°～80°、80°～120°区间的本体感觉。

(4)肌力评定:干预前后对股四头肌和腘绳肌进行表面肌电图检查,记录表面积分肌电值(integrated electromyography,iEMG)[23]。

(5)平衡评估:采用BIODEX Balance System 平衡系统的稳定极限范围(limit of stability,LOS)、起立-走测试以及强化Romberg 测试。

1.2.3 统计学处理

2 结果

2.1 VAS 与Lequesne 指数结果比较

由表3 可知,干预结束后,3 组的VAS 评分和Lequesne指数均低于干预前(P〈0.05),太极拳组的Lequesne 指数显著低于八段锦组和五禽戏组(P〈0.05),其它结果的组间差异无统计学意义(P〉0.05)。

表3 VAS 评分、Lequesne 指数比较() 单位:分Table 3 Comparison of VAS scores and Lequesne indexes among 3 groups (points,)

表3 VAS 评分、Lequesne 指数比较() 单位:分Table 3 Comparison of VAS scores and Lequesne indexes among 3 groups (points,)

注:*指与干预前相比,P〈0.05;▲指与太极拳组干预后相比,P〈0.05;#指与八段锦组干预后相比,P 〈0.05;@指与五禽戏组干预后相比,P〈0.05.下列注释均相同.

2.2 本体感觉方面结果比较

干预结束后,3 组在3 个活动度区间的偏差度均低于干预前(P〈0.05),而组间比较,在0°～40°区间,太极拳组低于八段锦组和五禽戏组,差异有统计学意义(P〈0.05);而八段锦组和五禽戏组相比,差异无统计学意义(P〉0.05)。在40°～80°和80°～120°区,太极拳组均低于八段锦组和五禽戏组,差异有统计学意义(P〈0.05),而五禽戏组均低于八段锦组,差异有统计学意义(P〈0.05)。

表4 关节活动度重现偏差度比较()Table 4 Comparison of recurrence deviation of joint motion range in 3 groups ()

表5 股四头肌和腘绳肌iEMG 比较(单位:cm/s,)Table 5 Comparison of iEMG of quadriceps and hamstrings in 3 groups (cm/s,)

表5 股四头肌和腘绳肌iEMG 比较(单位:cm/s,)Table 5 Comparison of iEMG of quadriceps and hamstrings in 3 groups (cm/s,)

2.3 在股四头肌和腘绳肌iEMG 比较比较

干预结束后,3 组的股四头肌和腘绳肌的iEMG 均高于干预前(P〈0.05),而组间比较,在股四头肌iEMG 方面,3组间无统计学意义(P〉0.05)。而在腘绳肌iEMG 方面,太极拳组与五禽戏组高于八段锦组,差异有统计学意义(P〈0.05);而太极拳组和五禽戏组相比,差异无统计学意义(P〉0.05)。

2.4 在LOS、起立-走测试、强化Romberg 测试结果比较

干预结束后,除八段锦组的起立-走测试外,其余各组各指标较干预前的变化均有统计学意义(P〈0.05)。而组间比较,在LOS 面积方面,干预后太极拳组高于五禽戏组和八段锦组,差异有统计学意义(P〈0.05);而八段锦组与五禽戏组差别无意义(P〉0.05)。在起立-走测试和强化Romberg 测试,太极拳组均优于五禽戏组和八段锦组,差异有统计学意义(P〈0.05)。

表6 LOS、起立-走测试、强化Romberg 测试结果比较()Table 6 Comparison of the results of the 3 groups in LOS,standing-walking test,and reinforced Romberg test()

表6 LOS、起立-走测试、强化Romberg 测试结果比较()Table 6 Comparison of the results of the 3 groups in LOS,standing-walking test,and reinforced Romberg test()

3 讨论

目前,KOA 尚无明确、彻底的治愈手段。临床上常用药物治疗、运动疗法、传统疗法等手段进行干预。其中,药物治疗主要是以非甾体抗炎药(NSAIDs)为主,虽然其镇痛效果明显,但胃肠道不适等副作用也较为突出,且无法从根本上解决关节软骨的变性退化的问题。手术中的人工膝关节置换虽然是干预KOA 一劳永逸的做法,但也存在着费用昂贵、关节假体寿命有限、术后并发症、假体定期翻修等诸多问题,给患者带去严重的不便以及沉重的负担[24]。大量循证医学证据显示,KOA 患者主动进行运动治疗,能够有效改善疼痛、提高关节功能,推迟终末期手术介入的时间,因此国内外多部指南等均把运动治疗列为一线干预手段,认为其安全、有效。但在我国,以太极拳、八段锦、五禽戏为代表的传统功法,由于有着较好的群众基础和历史文化基础,其在KOA 的治疗中应用广泛,但现存文献中尚未有上述传统功法优劣的对比性研究。基于此,本研究对多种功法进行横向对比,以观察之间是否存在差异,为今后的功法方式选择以及博取众家之长的功法糅合提供一定指导意义。

从本研究的结果来看,3 组干预后的VAS 疼痛评分无组间差异,但太极拳组的Lequesne 指数明显低于八段锦组和五禽戏组。Lequesne 指数反映了疼痛、行走距离和日常活动能力等3 个方面,由此可以推测,太极拳组主要是在行走与日常活动能力方面优于其余两组。另外,在本体感觉的关节活动度重现偏差度方面,太极拳组在3 个区间的偏差度均低于其余两组。由此可见,相较于五禽戏和八段锦,太极拳的训练更能够提高患膝的本体感觉能力。笔者认为,本体感觉的训练优势也正是太极拳组在Lequesne 指数以及各种平衡评估(LOS、起立-走测试、强化Romberg 测试)优于其余两组的原因。具体而言,KOA 的发病机制主要体现在生物力学的紊乱,包括异常应力、负荷加重、稳定变差等,使得骨细胞合成-分解偶联失衡,从而导致KOA 的发生。而运动疗法治疗KOA 的机制之一就是通过增强核心肌群肌力、纠正生物力学紊乱,从而达到改善症状的目的。

文献表明[25],本体感觉的下降与KOA 的发病相关,本体感觉的下降会使膝关节的稳定性不良、运动控制变差,造成关节退行性改变加速。而骨关节炎症则破坏了关节的机械感受器”,从而造成γ-运动神经元的抑制与肌梭的敏感性的降低,使本体感觉进一步减弱,形成恶性循环。本研究中,太极拳之所以能够提高KOA 患者的本体感觉与平衡能力,主要考虑与太极拳的特殊运动形式与机制有关。在八段锦和五禽戏的诸多招式中,站桩类招式较多,其主要作用是通过“马步”“弓步”类的肌肉等长收缩达到增强肌力的目的,从而对膝周各核心肌群进行力学纠正和改善。虽然八段锦和五禽戏中亦有迈步、跨步等动作,但均不似太极拳练习者一直处于单脚-双脚的重心转移过程中,并且持续性屈膝动作较多,而这一种运动方式能对膝关节本体感受器进行持续性的刺激,并将该刺激传入高级神经中枢,高级中枢得到该信息后能反过来对效应器发出指令,通过反射回应和肌张力调节回路介导肌肉收缩运动,从而达到提高本体感觉的效果。此外,在太极拳的诸多步态中,除了有与八段锦、五禽戏相似的马步、弓步,亦有八段锦、五禽戏少有的侧方变相步(如“云手”)、后方倒退步(如“倒卷肱”)、单腿独立步(如“右蹬脚”“左蹬脚”)等等。

4 结论

在太极拳、八段锦、五禽戏干预KOA 患者的横向比较中,24 式太极拳不仅能够提高屈伸肌肌力、缓解疼痛,还能更加有效地增强关节本体感觉和平衡能力,其功能改善情况优于八段锦、五禽戏,值得进一步推广和应用。