Flexi-bar运动干预治疗非特异性下腰痛的系统评价与Meta分析

周林林，雅旭东，王明霞，成 月，刘雨佳

引言

下腰痛(Low Back Pain, LBP)是指位于下肋骨边缘和臀部皱褶之间的疼痛，这种疼痛可能由几种不同的疾病引起，通常伴有腿部的疼痛或与下肢相关的神经症状[1, 2]。当前，绝大多数下腰痛属于非特异性下腰痛，因其具体病因难以确定，严重影响着患者的工作和生活[2]，表现为腰部稳定肌肌力和神经肌肉的协调控制能力减弱而引起躯干稳定性下降[3, 4]。目前针对非特异性下腰痛的康复治疗手段有很多,常见的有手法治疗、针灸疗法、物理因子疗法、运动疗法等[5]。而关于下腰痛干预效果评价工具，视觉模拟评分量表(Visual Analogue Scale, VAS)和腰椎功能障碍指数(Oswestry Disability Index, ODI)因其信度、效度和灵敏度较好且两者之间有较高的一致性[6]，在临床上被广泛应用[7]。

飞力仕棒(Flexi-bar)是一种健身器械，这种器械由玻璃纤维、两端带有重量的实心体和中间的把手组成，在使用时可产生265-270次/min(约5Hz)的振动。近年来，有研究将这种新型器材应用于非特异性下腰痛患者的康复治疗当中并取得了良好的效果[8]。Lee等人[9]采用Flexi-bar训练与物理治疗分别对非特异性下腰痛患者进行为期6周的干预,发现Flexi-bar训练组的VAS与ODI评分降低更为显著，带有振动刺激的Flexi-bar训练更有助于缓解患者的腰椎疼痛。孙悦梅等人[10]将Flexi-bar与核心稳定性训练(Core Stability Exercise, CSE)结合起来应用于非特异性下腰痛患者的康复训练，发现采用Flexi-bar结合CES的患者在VAS与ODI的评分明显低于单独进行CES的患者，原因是Flexi-bar联合CES可以更好地增加活动中深层稳定肌肌纤维的募集数量。因此，Flexi-bar运动干预对非特异性下腰痛作用的内在机制可能是训练时杆体产生的低频振动放大了腰部稳定肌在活动中获得的良好效果。然而关于Flexi-bar应用于治疗下腰痛研究，大多样本量较小，干预与评价方法存在差别，结论仍有争议。本研究以VAS和ODI为结局指标，采用Meta分析的方法对Flexi-bar训练干预非特异性下腰痛的效果进行综合评价，以期为下腰痛运动康复治疗提供理论依据。

1 资料和方法

1.1 检索策略

计算机检索PubMed、Embase、Scopus、Web of Science、中国知网、万方数据库、维普数据库。检索时间为建库至2021年12月9日。中文检索词包括：飞力仕棒、振动杆、振荡杆、下腰痛、下背痛等；英文检索词包括：flexi-bar、vibration bar、flexible exercise bar、low back pain、LBP、back ache、lumbago等。采用主题词与自由词组合的检索方式，为扩大检索范围，手工检索计算机检索出文献的相关参考文献，并追踪全文文献。

1.2 纳入与排除标准

1.2.1 纳入标准

(1)研究类型：随机对照实验(Randomized Controlled Trial, RCT)；

(2)研究对象：非特异性下腰痛患者；

(3)干预措施：对照组采用针灸、热疗或腰部稳定性训练等常规疗法,实验组采用Flexi-bar进行运动治疗；

(4)结局指标：VAS、ODI，结果均采用干预前后的平均值和标准差(或标准误)表示。

1.2.2 排除标准

(1)非RCT的文献；

(2)重复发表的文献；

(3)无法提取数据或数据不完整的文献；

(4)非中英文文献。

1.3 文献筛选和资料提取

将检索到的文献导入Note Express,两名研究人员对符合纳入和排除标准的文献进行阅读、评价和资料提取。如出现分歧,则通过讨论决定。采用Excel建立信息提取表，提取内容包括：第一作者、发表期刊、发表年份、受试者信息(年龄、性别、身高、体重和病程)、干预措施(训练形式、强度、频率、训练次数和训练时长)、结局指标(VAS和ODI)等。

1.4 文献质量评价

参照TESTEX量表(Tool for the assessment of study quality and reporting in exercise)对纳入的文章进行质量评价[11]。评价内容包括研究质量和研究报告两部分,研究质量分值为5分，研究报告分值为10分,评分越高则文章质量越高[11]。

1.5 统计学分析

使用STATA 16.0进行Meta分析，采用组间均数差(Weighted Mean Difference, WMD)95%置信区间(Confident Interval, CI)为效应尺度进行合并效应量。用异质性指数I2评价所研究文献的异质性,I2≤50%表示低异质性,50%75 %表示高异质性。当P<0.05 时，干预前后存在显著性差异，证明Meta分析的结果具有统计学意义。当研究间异质性较低时，Meta分析采用固定效应模型，反之采用随机效应模型。采用敏感性分析检验单项研究对总体WMD的影响。由于本项Meta分析纳入的研究较少,故未进行漏斗图分析。

2 结果

2.1 检索结果

2.2 纳入研究基本特征

共检索到107篇相关文献，其中53篇重复。经阅读题目和摘要，排除45篇明显不相关的文献；再通过阅读全文，排除不符合纳入结局指标的文献3篇；最终共纳入文献6篇[9, 10, 12-15]，总样本量为172人。文献筛选具体流程见图1。其中5篇文献[9, 10, 12-14]以VAS来评价患者的疼痛程度；5篇文献[9, 10, 13-15]以ODI来评价患者的腰椎功能障碍水平。纳入文献的基本特征见表1。

2.3 文献质量评价结果

TESTEX量表评价结果如表2所示。文章质量和文章报告得分的中位数分别是2(1-3)和5(4-6)。量表满分为15分，而总体得分中位数为7分,最低得分为6分，最高得分为9分。纳入文献在受试者纳入标准、干预方式、结局指标的组间比较、变量检测方面得分较高，而在随机化程序的规范、盲法控制，强度控制和运动训练指标的报告方面得分较低。

表1 纳入文献基本特征Table 1 Basic characteristics of the included literature

表2 TESTEX 量表对纳入文献的评价Table 2 Overview of the scores assessed by using TESTEX

2.4 Meta分析结果

2.4.1 疼痛干预效果的Meta分析

图2 疼痛干预效果森林图Figure 2 Forest diagram of pain intervention effect

Flexi-bar运动干预对非特异性下腰痛患者疼痛干预效果的Meta分析如图2所示。显示中等异质性(I2=66.14%)，采用随机效应模型进行Meta分析。结果表明，Flexi-bar运动干预比常规疗法缓解非特异性下腰痛患者疼痛的效果更好(WMD=-1.22,95% CI:-1.96,-0.48)。敏感性分析显示纳入研究对结果的有效性均不会产生影响(图3)。

2.4.2 腰椎功能障碍干预效果的Meta分析

Flexi-bar运动干预对非特异性下腰痛患者腰椎功能障碍干预效果的Meta分析结果如图4所示。I2=87.89%，显示高异质性，采用随机效应模型进行Meta分析。结果表明，Flexi-bar运动干预较常规治疗改善非特异性下腰痛患者腰椎功能障碍的效果不显著(WMD=-1.88, 95% CI:-4.82,1.06)。敏感性分析显示结果的稳健性较差(图5)，剔除肖才坤[14]的研究后再次进行合并(图6)，结果发生了逆转(WMD=-2.96, 95% CI:-4.00,-1.93)，且异质性有较大变化(I2=7.12%)。

图3 疼痛干预效果敏感性分析Figure 3 Sensitivity analysis of pain intervention effect

图4 腰椎功能障碍干预效果森林图Figure 4 Forest diagram of the intervention effect of lumbar spine dysfunction

图5 腰椎功能障碍干预效果敏感性分析Figure 5 Sensitivity analysis of the intervention effect of lumbar spine dysfunction

图6 剔除肖才坤2019的数据后腰椎功能障碍干预效果森林图Figure 6 Forest map of the intervention effect of lumbar spine dysfunction after excluding the data of Xiao Caikun 2019

3 讨论

本项Meta分析的目的是对Flexi-bar运动干预对非特异性下腰痛患者疼痛及腰椎功能障碍的干预效果进行综合评价。结果表明，相比于常规疗法，Flexi-bar运动干预缓解非特异性下腰痛患者疼痛的效果更好，但是在改善患者的腰椎功能障碍方面，Flexi-bar运动干预的效果不显著。

研究发现疼痛干预效果的Meta分析呈中度异质性(I2=66.14%)，按照PICOS原则寻找导致异质性的因素，发现Park[12]这项研究的干预时间明显多于其余四项研究[9, 10, 13, 14]，认为干预时间可能是导致研究间高异质性的原因之一。腰椎功能障碍干预效果的Meta分析显示高异质性(I2=87.89%)，且敏感性分析显示研究结果的稳健性较差。对比所纳入文献的基本特征，发现肖才坤[14]的研究对象为20岁左右年轻患者，其他四项研究[9, 10, 13, 15]的研究对象均是30-60岁的中老年患者，他们的研究对象在年龄上存在明显差别。既往研究表明，腰部伸肌的激活模式受年龄因素的影响，与年轻人相比,老年人进行腰部屈伸活动时肌肉的激活程度更高[16]。这可能是因为老年人动员腰部肌肉时需要更高的神经驱动，进而促使运动神经元池的整体兴奋性增加[17]。另外，肖才坤[14]的实验干预措施中包含“侧桥”姿势，其余四项研究的干预措施均不包括侧向的身体训练姿势。郑依莉[18]的研究发现，下腰痛患者在矢状面失衡的状态下其腹部与背部核心肌群均存在延迟激活，而在冠状面失衡状态下仅背部核心肌群存在延迟激活。由此认为年龄和训练姿势有可能是影响Flexi-bar运动干预对腰椎功能障碍干预效果的重要因素，也可能是导致纳入研究之间高异质性的主要原因。

下腰痛患者康复治疗的目标是缓解疼痛,改善腰部的活动能力，提高腰椎稳定性[19]。Wang等人[20]的一项Meta分析结果表明,核心稳定性训练能在短期内缓解下腰痛患者的疼痛并改善他们的腰背功能状态。一部分原因是核心稳定性训练能增强腹横肌和多裂肌肌力，促使腹内压增加，这有助于脊柱稳定性的提高[21]。而陈健等人[22]分别采用Flexi-bar训练和传统腰椎节段稳定性训练对非特异性下腰痛患者进行干预，经过两个月的干预后他们观察到Flexi-bar训练组患者的腹横肌和多裂肌表现出更高的肌电均值。黄娟娟[23]的研究发现，使用与不使用飞力仕棒进行核心力量训练，受试者的核心力量均有提高，但使用飞力仕棒进行核心力量训练对核心稳定性的改善效果更加显著。这表明与传统的核心力量训练相比，Flexi-bar训练对腹横肌和多裂肌的激活程度更大，更多地提高了腰部的稳定性。原因可能是使用Flexi-bar进行训练时增加了身体的晃动，进而促使机体主动募集更多的肌纤维来维持躯体平衡[23]。另外，训练时杆体产生的低频振动能通过手臂传递到身体的其他部位[24]，将这种振动叠加在处于活动状态的肌肉上，有可能放大肌肉在低强度运动时获得的急性和慢性神经肌肉适应[25]。与此同时，振动刺激能引起粗传入神经纤维兴奋，减少疼痛刺激的传入[26]，还能使肌肉放松，缓解由肌肉紧张引起的疼痛[27]。因此，Flexi-bar训练与传统核心力量训练的差异在于前者能够更多地增强腰部稳定肌激活并促使粗传入神经兴奋，进而实现干预效果的提升。

本研究仍存在一定的局限性，一是纳入的文献仅为公开发表的中英文文献，并未检索纳入其他语种及未公开发表的文献，可能存在发表偏倚。二是纳入的RCT实验与受试者数量较少，且这些研究在实验的实施阶段、测量与评价阶段都未能很好的实施盲法，可能会影响总体的效应量。三是纳入的RCT实验在干预措施和受试者方面上存在的异质性可能会对结果产生影响。

4 结论

Flexi-bar运动干预能有效降低非特异性下腰痛患者的疼痛程度，但是对患者腰椎功能障碍方面的改善效果不显著。

5 建议

今后关于Flexi-bar训练的研究应纳入更多的人群并进行更细致地划分，同时应考虑增加更多的训练方式，进一步探究不同训练方式的干预效果。此外，在实验研究的各阶段应注意盲法的实施，以避免主观因素给实验结果带来的偏倚。