曹蕊 丁宇 卢正操 丁逸苇
1锦州医科大学研究生院(辽宁锦州 121001);2解放军总医院第六医学中心中医骨伤科(北京 100048);3北京航空航天大学生物与医学工程学院(北京 100083)
近年来,随着老龄化社会的不断加剧,腰椎管狭窄症(lumbar spinal stenosis,LSS)的发生率越来越高,LSS 是导致老年患者腰腿疼痛的主要原因之一[1]。LSS 患者常见的临床症状有腰骶部和下肢的疼痛、麻木,神经源性间歇性跛行等,主要病理改变有腰椎间盘突出、椎间孔区的狭窄、侧隐窝狭窄等导致神经根或者硬膜囊受压迫,同时可能伴有黄韧带肥厚、后纵韧带骨化以及小关节增生内聚[2-4]。目前相对于传统开放手术,经皮后路全脊柱内镜下椎板开窗减压术(endoscopic LOVE decompression, Endo-LOVE)属于精准化微创手术治疗,具有创伤小、恢复快、不需要大量剥离椎旁肌肉、不影响脊柱稳定性等优点[5-6]。传统的腰椎术后康复以核心训练为主,如小燕飞、五点支撑、桥式运动等,提高了腰椎的稳定性,有助于腰椎的恢复[7]。但LSS 患者具有渐进性发病的特点且相对年龄偏大,即使手术解除神经根压迫问题,术后除残存下肢疼痛、麻木、腰椎活动受限等问题,还因存在长期异常运动模式导致的步态障碍,跌倒风险较大[8]。需要从动力学、运动学、生物力学、日常生活活动及职业功能角度进行中后期针对特定的功能障碍制定个性化精准的阶梯性康复治疗方案,以加速术后恢复。为了探讨LSS Endo-LOVE 围手术期精准康复的临床疗效,笔者对2020 年1 月至2022 年4 月收治的52 例采用Endo-LOVE 手术的患者进行回顾性研究。
1.1 病例资料对2020 年1 月至2022 年4 月收治的52 例Endo-LOVE 术后患者根据接受康复治疗的形式不同分为观察组和对照组,观察组男15例,女11例,年龄(71.77 ± 10.15)岁,病程(21.76 ±5.53)个月,BMI(23.88 ± 2.16)kg/m2,3 例L3-4节段、19例L4-5节段、4例L5-S1节段,左侧14例,右侧12例。对照组男14 例,女12 例,年龄(71.00 ± 9.36)岁,病程(22.31 ± 5.97)个月,BMI(24.77 ± 2.08)kg/m2,2 例L3-4节段、23 例L4-5节段、1 例L5-S1节段,左侧12例,右侧14 例。观察组术后采用精准康复治疗,对照组采用传统康复治疗。两组患者一般资料差异无统计学意义(P> 0.05),具有可比性。本研究已经通过中国人民解放军总医院第六医学中心伦理委员会审查(批号:HZKY-PJ-2023-4)。
1.2 病例选择
1.2.1 纳入标准(1)符合LSS 的诊断标准:按照马尾神经聚拢程度分级为2 级的单节段患者,且经CT 或MRI 证实;(2)年龄45 ~ 80 岁;(3)经正规保守治疗超过3 个月症状无缓解或加重,需接受微创手术;(4)满足手术指征且采用Endo-LOVE 手术方式;(5)不伴有严重心肺疾病;(6)患者签署知情同意书。
1.2.2 排除标准(1)超过一节段狭窄、伴有滑脱患者;(2)既往接受过腰椎手术;(3)合并腰椎骨折、结核、感染等疾病;(4)合并肝、肾、造血等系统疾病患者;(5)既往因其他系统疾病残留下肢运动功能障碍患者,如膝骨关节炎、脑卒中等。
1.3 治疗方法
1.3.1 Endo-LOVE操作过程:(1)患者取俯卧位,将腰背部暴露并微屈。透视下标点确定病变节段;(2)采用局部联合基础麻醉;(3)后正中线旁开1.5 ~ 2 cm,在X 线透视引导下将穿刺针穿刺至责任节段的椎板间隙外缘,做1 cm 纵向皮肤切口,导丝引导下使用铅笔形软组织扩张器,扩展软组织,置入工作套管建立手术通道;(4)置入脊柱内镜系统,进行全内镜下椎管减压。见图1-3。
图3 术后CT 复查Fig.3 Review postoperative CT
1.3.2 对照组术前进行康复宣教,包括心理疏导、翻身起坐、预防并发症、术后注意事项及核心训练的动作指导;手术当天进行预防下肢深静脉血栓、肺炎、下肢肌力减退等治疗干预,如空气压力泵,每天2 次,每次20 min,腹式呼吸训练5 ~10 min,每天2 次,双下肢的主动训练(包括屈伸、内收外展、踝泵)等;术后第2 天开始,可下床进行主动活动,活动量逐渐增加,同时嘱咐患者进行自我腰背肌功能锻炼,如猫驼式训练、头、四肢、脊柱后伸训练、小燕飞、五点支撑等。在以上动作中选择1 ~ 2 个,出院后连续做3 个月,每天3 ~ 5 组,每次15 ~ 20 个。
1.3.3 观察组围手术期康复治疗方案分为4 个阶段:(1)第一阶段(术前准备,增加患者对康复训练的认知)康复宣教方案同对照组,由于LSS 是有慢性起病的特点,往往患者会因长时间的疼痛不适造成姿势不对,产生全身的代偿机制,如腰背部肌肉不平衡,僵硬、骨盆侧移等,故术前会针对性的使用物理因子、牵伸训练以及肌筋膜手法进行腰背肌的放松,为手术及术后康复做准备。(2)第二阶段(术后0 ~ 7 d,预防并发症,激活深层稳定肌)腰椎管狭窄症Endo-LOVE 属于脊柱微创手术范畴,与传统的开放手术不同,Endo-LOVE 手术创口较小,对脊柱周围的椎旁肌肉影响不大,术后2 h 即可开始以预防并发症、防止肌肉萎缩的康复训练,术后24 h 即可下地行走,训练强度需要从低阶到高阶、从等长训练到等张训练进行过渡。具体包括腹横肌激活训练:患者仰卧位,屈髋屈膝,双腿放于被子上,使腰部充分放松,双手(最好患者自己触碰)放于髂前上棘内2 cm,嘱患者吸气手指下方肌肉有收缩,整个过程身体其他肌肉不能代偿(看不到任何变化),一次做20 ~ 30 个,一天做2 次;多裂肌激活训练:患者俯卧位,手指轻轻放在患者腰椎棘突旁边1 cm,嘱患者吸气使手指下肌肉收缩,一次20 ~ 30 个,一天2 次;臀桥训练:患者仰卧位,屈髋屈膝,缓慢抬起臀部(不引起疼痛),嘱患者臀部及腰腹收紧,动作维持15 s,缓慢放回起始位置,反复做10 ~ 15 个;双下肢屈伸、内收外展、内旋外旋训练:患者仰卧位,选取无症状体位(膝关节伸直或微屈)做双下肢交替屈伸、内收外展、内旋外旋,每个方向每次20个,每天2 ~ 3次;俯卧撑起:患者俯卧位,双手支撑床面,缓慢抬起头和上身,保持骨盆不抬离床面,维持30 s,回到起始位置,每次做10 个,每天2 次;坐位轻晃:患者坐位,带好腰围,双手抱胸,前后左右轻轻晃动躯干,每个方向20 次,每天2 ~ 3 次。(3)第三阶段(术后8 d ~ 4 周,激活动态稳定机制,增强脊柱灵活性,改善异常运动模式)此阶段可以逐渐增加动作的幅度和难度,防止神经根粘连。具体包括仰卧空蹬自行车:患者仰卧位,双膝屈曲上举,双脚离开场面,模仿蹬自行车动作,正反20 圈/次,每天2 次;仰卧屈膝摆腿:患者仰卧位,屈髋屈膝,保持腰腹收紧,做双腿左右摆动,每次左右10 个,每天2 次;骨盆侧移训练:嘱患者坐在Bobath 球上,双手叉腰,做骨盆向左、右(需要提前评估患者的骨盆侧倾方向)移动,每次5 min;悬吊训练:如俯卧撑起、下卷腹、侧桥,俯卧登山等,该训练需要在专业人事的指导下进行,以患者能完成有挑战、不产生疼痛加重且第2 天不产生延迟性肌肉酸痛为参考训练负荷;外骨骼康复机器人训练:每次20 min,每天1 次。(4)第四阶段(术后5 ~ 12 周,指导日常生活活动和职业功能训练)该阶段患者要为回归家庭,回归社会做准备。具体包括负重行走:患者直立位,双手拿着沙袋,进行行走、上下楼梯及转弯等训练每次5 ~ 10 min,每天1 次;深蹲搬物训练:嘱患者臀部向后发力(坐板凳的动作),膝关节不超过脚尖,物体放于双脚中间的位置,缓慢下蹲,拿起物体,靠近脊柱缓慢站起,每次10 个,每天2 次;职业功能训练:需要根据患者的职业特点,进行针对性的功能训练。见图4。
图4 术后精准康复指导Fig.4 Accurate postoperative rehabilitation guidance
除了以上运动康复训练外,整个康复实施过程我们还会根据每例患者的具体情况进行合理的配合针灸、物理因子、被动牵伸、肌筋膜手法等治疗,体现精准康复的特点。
1.4 术后康复临床疗效评价
1.4.1 疼痛评分情况视觉模拟评分量表(VAS)评价患者的疼痛程度,0 表示无痛,10 表示剧痛,分数越高说明疼痛越明显。患者凭主观感受指出疼痛程度对应的数值。
1.4.2 腰椎功能采用JOA 评分,对患者下腰痛、腰部功能以及行走功能进行评测,分值越高越好。
1.4.3 腰椎功能障碍程度Oswestry 功能障碍指数问卷表(oswestry disability index, ODI),此评分有10 个观察项目组成,每个项目按照症状轻重程度分为6个等级,分别对应0 ~ 5分,记分方法:10题全部作答时[实际得分/50(最高得分)]× 100%,1 题未作答时[实际得分/45(最高得分)]× 100%,分数越高表明功能障碍越严重。
1.4.4 步态评估采用运动功能评估系统,患者佩戴7 个感应器进行2 min 步行测试,该测试可采集步速、步频、步幅、步态变异性、步态对称性、腰椎活动度以及髋、膝、踝关节活动角度等指标,本研究通过采集双足支撑相的比值来评价步态的对称性,同时采用小值/大值的方式进行记录,数值越接近1越体现步态的对称性好,理想状态是比值为1。
1.5 统计学方法采用SPSS 26.0 软件进行统计学分析,计量资料采用平均数±标准差表示,资料呈正态分布时,组间比较采用独立样本t检验,组内各时间点比较采用重复测量方差分析;资料呈非正态分布时,采用Mann-whitneyU秩和检验。以P< 0.05 表示差异有统计意义。
2.1 腰腿疼痛程度两组患者的VAS 在术前比较差异无统计学意义(P> 0.05),术后第7 天、3 个月与术前相比疼痛均有明显降低,且观察组的VAS 评分低于对照组(P< 0.01)。见表1。
表1 观察组与对照组VAS 评分比较Tab.1 Comparison of VAS between the two studied groups x±s
2.2 腰部症状对日常生活的影响两组患者的ODI 评分术前比较差异无统计学意义(P> 0.05),术后第7 天、3 个月与术前相比ODI 评分均有明显降低,且观察组的ODI 评分低于对照组(P< 0.01)。见表2。
表2 观察组与对照组ODI 评分比较Tab.2 Comparison of ODI between the two studied groups x±s
2.3 人体功能性障碍程度两组患者的JOA 评分术前比较差异无统计学意义(P> 0.05),术后第7 天、3 个月与术前相比JOA 评分均有显著性增高,且观察组的JOA 评分明显高于对照组(P< 0.01)。见表3。
表3 观察组与对照组JOA 评分Tab.3 Comparison of JOA between the two studied groups ±s
表3 观察组与对照组JOA 评分Tab.3 Comparison of JOA between the two studied groups ±s
注:与对照组相比,*P < 0.05,**P < 0.01;与术后第7 天相比,▲P < 0.01
P值0.731 0.019 0.007指标术前术后第7天术后3个月观察组(n = 26)13.42 ± 2.02 20.42 ± 2.02*24.34 ± 1.91**▲对照组(n = 26)13.34 ± 1.59 19.65 ± 1.29 23.15 ± 1.46▲t值0.152 1.633 2.522
2.4 步态采集与分析两组患者的左右支撑相比值术前比较差异无统计学意义(P> 0.05)。术后第7 天、3 个月与术前相比左右支撑相比值均有显著性增高,且观察组的左右支撑相比值明显高于对照组(P< 0.01)。见表4。
表4 观察组与对照组步态分析Tab.4 Comparison of gait analysis between the two studied groups ±s
注:与对照组相比,*P < 0.05,**P < 0.01;与术后第7 天相比,▲P < 0.01
P值0604 0.014 0.000指标术前术后第7天术后3个月观察组(n = 26)0.76 ± 0.06 0.89 ± 0.03*0.98 ± 0.02**▲对照组(n = 26)0.77 ± 0.06 0.87 ± 0.05 0.93 ± 0.06▲t值0.311 1.766 149
LSS 具有进行性发病的特点,且影响着脊柱的所有运动节段;LSS 主要是由椎间盘突出或退变、黄韧带增厚、小关节的增生内聚以及后纵韧带的骨化等原因引起的椎管空间变窄。60 ~ 90 岁的发病率占47.2%。对于影像学诊断明确,伴有明显腰腿疼、神经源性间歇性破行等症状,经物理因子、药物治疗6 个月无效的患者应接受手术治疗[9]。腰椎减压融合术是治疗LSS 传统的手术术式,但需要大范围切除椎间盘、关节突关节、椎板以及广泛剥离椎旁稳定肌,同时易导致“邻椎病”的发生[10-11]。
近年来随着微创脊柱内镜技术的迅速发展和手术器械的改进,我科提出Endo-LOVE手术方式并应用临床,已取得显著的临床效果[5-6]。Endo-LOVE手术具有精准可控,保留关节突负重结构,维持了脊柱节段的稳定性,不需要增加内固定重建稳定性,同时保留脊柱的动态平衡,避免因临近节段的过度代偿而导致邻椎病的发生。
脊柱稳定性的维持依靠的是被动子系统、主动子系统、以及中枢神经子系统。其中被动子系统提供内源性稳定,包括椎间盘、椎体、韧带等;主动子系统提供外源性稳定,维持脊柱动态平衡,主要包括围绕脊柱周围的肌肉群;中枢神经子系统是将二者功能协调起来,共同维持脊柱的功能[12]。Endo-LOVE 解决了内源性稳定,康复功能训练则是解决外源性稳定。如果动态稳定机制没能更好地建立,将会引起生物力学失衡,椎体稳定性降低,椎体间活动度增加,长时间下去则会再次出现对应的症状[13]。LSS是退变性疾病,有慢性起病的特点,大多数LSS患者都经历2次或者2次以上的神经根压迫症状,如果神经根持续受到压迫,往往会出现中枢敏化,可能导致即使手术切除狭窄结构,仍然会有残存的疼痛症状患、姿势的异常模式以及软组织的不对称等问题[14]。故为了患者可如期重返工作,术后精准化的康复尤为重要。
本研究根据围手术期不同阶段,采用快速康复外科(enhanced recovery after surgery, ERAS)理念制定的精准化阶梯治疗康复方案。
第一阶段主要是术前的宣教(包括对术后可能需要训练到的动作进行指导以及合理康复的重要意义),增加患者对康复训练的认知;第二阶段主要解决的是残留的腰、臀部及下肢症状(针刀、超短波无热量、中频电等物理因子治疗)、预防并发症(空气压力泵、双下肢在疼痛缓解体位下主动屈、伸;内收、外展;内旋、外旋等主动训练)、激活深层核心稳定肌群(腹横肌、多裂肌、臀大肌、腹直肌等)。深层核心稳定肌其红肌纤维(慢缩肌纤维)占比高于白肌纤维(快肌纤维),红肌纤维收缩具有收缩慢、不易疲劳、耐力好且不引起大范围关节运动的特点,在小负荷、低强度训练时易激活,深层稳定肌群对脊柱的稳定性起到至关重要的作用[15]。第三阶段主要是激活动态稳定机制即表层的运动肌群,增加脊柱的灵活性和改善长期因疼痛麻木而产生的代偿错误运动模式,故符合Endo-LOVE 手术后训练从深层稳定肌到表层运动肌、从等长收缩模式到等张收缩模式的训练规律;第四阶段主要是指导日常生活活动和职业功能训练,有研究显示长期患有慢性疼痛的患者比没有慢性疼痛的老年人生活方式更不活跃,主观健康状况更差,老年人的身体活动也更差,这种现象被认为与患者对运动的恐惧有关,也被称为运动恐惧症[16]。
所以Endo-LOVE 手术后的患者亦会因伤口疼痛、残存的腰部及下肢疼痛而对运动产生恐惧心理,如不敢进行腰部的活动及日常生活活动等。如果不进行及时的引导和治疗,即使手术很成功,术后的功能恢复也会延迟或者恢复不理想。所以此阶段要对患者的日常生活活动、热爱的运动项目以及职业功能进行训练等。
大量研究[17-19]显示,核心肌群的训练备受关注并且也具有显著的临床效果。而本研究的特点是在保证核心肌群的训练基础上,从动力学、运动学、生物力学、日常生活活动及职业功能角度进行中后期的姿势调整,运动再学习等训练,以期更快、更早对回归家庭和社会,更加符合ERAS 理念。
本研究结果显示:术前两组患者均存在明显的疼痛,日常生活活动障碍,双足支撑相比值严重的不对称,此现象跟长期的腰部及下肢的疼痛有关,双足支撑相的不对称将大大增加了老年人的跌倒风险,老年人跌倒目前已经成为公共卫生领域的焦点话题[20]。Endo-LOVE 手术可有效地解决因椎间盘突出、黄韧带增厚、后纵韧带骨化以及小关节内聚增生等因素造成的椎管狭窄等问题,改善患者因神经压迫引起的腰腿疼痛麻木等不适症状。围手术期精准化阶梯治疗可以有消除或缓解残存的疼痛症状以及异常的运动模式,这与BECK 等[21]学者对腰椎经皮椎间孔镜围手术期运动康复的研究结果类似。本研究选取的ODI、JOA的评分包含多种较复杂的生活影响因素,如步行、坐立位转移、睡眠、旅行等。步态的对称性以及跌倒风险和运动干预息息相关[21]。对照组以传统的核心训练为主,而观察组训练项目既包含了腰部核心肌群的训练,也包括骨盆及姿势控制、脊柱柔韧性、本体感觉、平衡协调以及运动再学习等针对性训练内容,从而有效地缓解或消除残存的疼痛症状以及再灌注损伤,提高平衡协调能力和日常生活水平,改善步态的对称性和稳定性,降低跌倒风险。本研究将手术及围手术期的精准化阶梯康复治疗形成了闭环,有效地诠释了快速康复理念,使患者受益最大,同时希望可以对LSS 微创减压术后标准化康复治疗提供一定的思路和依据。
本研究结果显示Endo-LOVE 手术围手术期精准康复可以缓解术后残余症状,改善运动功能水平,提高腰椎功能和日常生活活动能力。
本研究是一项单中心回顾性研究,研究样本量相对不足,且随访时间较短,在以后的研究中,有待进行多中心长期随访的深入研究;本研究步态分析选择的指标相对单一,具有一定的局限性,对于是否存在代偿的生物力学机制,需要进一步的从步态变异性,髋、膝、踝以及骨盆等的变化进行深入探讨和研究,同时本研究没有将心理干预纳入训练项目,是否心理干预会对训练效果以及疾病复发率有影响值得继续探讨。
【Author contributions】CAO Rui was mainly responsible for the overall conception and writing of this article. Additionally, she is also in charge of the specific operations of all patient rehabilitation treatment projects. DING Yu made the main surgeon for all patient surgeries and has revised this article. LU Zhengcao assisted in all patient surgeries and provided guidance on the writing of surgical operation parts. DING Yiwei Collected data and provided guidance on the use of exoskeleton rehabilitation robots. All authors read and approved the final manuscript as submitted.