基于DAVID脊柱生物力学测训系统的康复训练对强直性脊柱炎患者脊柱核心肌群力学功能和核心肌耐力的影响▲

高换 韩丹莹 赵燕

河南科技大学第一附属医院风湿免疫科,洛阳市 471000

强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)是一种以侵犯脊柱关节及其附近肌腱、韧带等软组织为主的慢性炎症性疾病。因AS发病较为隐匿,病情进展缓慢,早期易被忽视,若患者未得到及时治疗,易导致关节功能丧失甚至致残。临床上,对AS患者除常规抗炎、止痛等治疗,多联合康复运动训练,以改善患者的脊柱功能,但康复效果有限[1]。研究表明,基于DAVID脊柱生物力学测训系统的训练可改善慢性下腰痛患者,提高其生活质量[2]。本研究探讨基于DAVID脊柱生物力学测训系统的康复训练对AS患者脊柱核心肌群力学功能和核心肌耐力的影响,现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取我院2021年2月至2022年6月115例AS患者作为研究对象,依据康复方式不同分为常规组(57例)和系统组(58例)。纳入标准:(1)符合AS诊断标准[3];(2)年龄≥18岁;(3)患者及其家属签署知情同意书。排除标准:(1)合并其它关节炎患者;(2)有确切外伤史;(3)脊柱结核患者;(4)恶性肿瘤患者;(5)认知障碍或精神疾病患者。常规组中,男性31例,女性26例;年龄21～59(39.26±11.94)岁;病程1～6(3.47±1.67)年。系统组中,男性33例,女性25例;年龄21～59(40.38±10.13)岁;病程1～6(3.53±1.43)年。两组患者上述基线资料差异均无统计学意义(均P>0.05),具有可比性。本研究经我院医学伦理委员会审核并批准。

1.2 方法

1.2.1 常规组 给予运动康复训练。(1)正立位:双足间距和肩部同宽,将上肢上举且朝后压,使上身被带动且向后挺,保持后挺姿势8～10 s/次;(2)桥式训练:患者处于仰卧的体位,屈髋屈膝,双足底平踏在床面上,将臀部抬高,身体处于拱桥状,5～10 s/次;(3)飞燕训练:患者处于俯卧位,于身体两侧放置双上肢,使头部、胸部与四肢处于尽量上抬的状态,持续3～5 s/次,然后肌肉放松休息3～5 s;(4)立正位:患者行立正姿势,上半身朝前下屈,不弯曲膝盖,双手掌与地面尽可能接触,持续8～10 s/次;(5)腰部扭转:交叉两手,腰部向左、向右旋转,持续8～10 s/次。上述训练20 min/次,2次/d。

1.2.2 系统组 给予基于DAVID脊柱生物力学测训系统的康复训练。应用德国DAVID脊柱生物力学测训系统仪F110-F130行康复训练,具体内容为:(1)采用F110 腰椎/胸椎后伸测试训练器,引导患者取坐位,嘱患者坐于专利性臀部机械装置并固定,根据患者腰部评定状态设置后伸角度,行躯干后伸灵活性和力量训练;(2)采用F120腰椎/胸椎旋转测试训练器,引导患者坐位,嘱患者坐于专利性臀、膝部机械装置并固定,根据患者腰部评定状态设置左右旋转角度,行躯干旋转灵活性和力量训练;(3)采用F130腰椎/胸椎前屈测试训练器,引导患者坐位,嘱患者坐于专利性臀部机械装置并固定,根据患者腰部评定状态设置前屈角度,行躯干前屈灵活性和力量训练。上述训练均于患者处于疼痛不加重的状态下进行,每台训练器持续13 min,完成3台训练器训练即为完成1组,4组/d,6 d/周。可根据患者康复情况在训练前重新测试,逐步调整训练强度。两组均持续训练3个月。

1.3 观察指标

1.3.1 脊柱核心肌群力学功能 分别于干预前、干预3个月末,应用德国DAVID脊柱生物力学测训系统仪F110-F130,引导患者取坐位,嘱其脊柱轴面左右旋转、矢状面前屈和后伸,针对相同动作测试2次,记录最大值。

1.3.2 核心肌耐力 分别于干预前、干预3个月末,引导患者取仰卧位,伸直并拢双下肢并抬高至30°,记录此姿势的最长维持时间,即为腹部肌耐力;引导患者取俯卧位,交叉两手并抱头,肚脐以上的躯干则在床边缘之外区域,将其双下肢固定,使其向后将脊柱伸直,抱头将躯干向上抬起到最大高度,记录此姿势的最长维持时间,即为背部肌耐力。

1.3.3 炎症指标 分别于干预前、干预3个月末,抽取患者空腹肘静脉血4 mL,分别置于2个试管中,各2 mL。取其中1个血液标本,以3 500 r/min离心9 min(r=15 cm),取上层清液。应用放射免疫法测定血清C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)水平,试剂盒由上海抚生实业有限公司提供;应用酶联免疫法测定肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α水平,试剂盒由上海语纯生物科技有限公司提供。另1个血液标本应用NF-9906型全自动血沉仪(济南欧莱博技术有限公司)测定血沉水平。

1.4 统计学处理 应用SPSS 26.0软件对数据进行统计学分析。计量资料以(x±s)表示,两组间均数的比较采用独立样本t检验,干预前后组内比较采用配对t检验。计数资料以例数和百分数表示,比较采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 两组脊柱核心肌群力学功能的比较 干预前,两组左旋转、右旋转、前屈、后伸水平差异均无统计学意义(均P>0.05);干预3个月末,两组左旋转、右旋转、前屈、后伸水平均较干预前升高,且系统组均高于常规组(均P<0.05),见表1。

表1 两组脊柱核心肌群力学功能的比较 (x±s,°)

2.2 两组核心肌耐力的比较 干预前,两组腹部、背部肌耐力水平差异均无统计学意义(均P>0.05);干预3个月末,两组腹部、背部肌耐力水平均较干预前升高,且系统组均高于常规组(均P<0.05),见表2。

表2 两组核心肌耐力的比较 (x±s,min)

2.3 两组实验室指标的比较 干预前,两组血清CRP、TNF-α和血沉水平差异均无统计学意义(均P>0.05);干预3个月末,两组血清CRP、TNF-α和血沉水平均较干预前降低,且系统组均低于常规组(均P<0.05),见表3。

表3 两组实验室指标的比较 (x±s)

3 讨 论

AS患者多有关节病变,其骶髂关节多被侵犯,后期上行发展到颈椎[4]。部分AS患者初始由颈椎或几个脊柱段一起被侵犯,也可侵犯周围关节,病变处关节有炎性疼痛,常伴有关节周围肌肉痉挛、僵硬感,晨起明显[5]。现临床上对于AS患者除常规治疗外,多以康复运动训练为主,以改善其肌肉力量,降低疾病活动度,改善疼痛,减轻疾病对患者机体的影响[6]。但是常规运动无法精准评估AS患者当前机体状况,对脊柱核心肌群力学功能的调节效果不明显,且康复周期较长。有研究指出,DAVID脊柱康复训练可提高非特异性下腰痛患者的腰部肌力,增加脊柱稳定型,改善功能障碍[7]。

基于DAVID脊柱生物力学测训系统的康复训练,可通过系统精准地捕捉并定位患者的动作,评估患者机体状况,控制训练强度和负荷,从而提高患者的训练适应性,确保患者更好地投入于训练当中;且通过后伸测试训练增强患者竖脊肌,强化其脊柱稳定性,同时激活棘间肌和椎体间的旋转肌,改善该处肌肉力量和协调性,并增强脊柱稳定性;联合旋转测试训练可提升腹内外斜肌肌力,调控脊柱核心肌群力学功能。李敏等[8]的研究表明,基于DAVID脊柱生物力学测训系统可有效地改善AS患者的核心肌群。本研究结果显示,干预3个月末,系统组左旋转、右旋转、前屈、后伸水平均高于常规组,表明基于DAVID脊柱生物力学测训系统的康复训练可改善AS患者的脊柱核心肌群力学功能。

飞燕训练、桥式训练等虽可增强腰背肌群,强化腹肌力量,但由于常规运动训练无法精准评估训练强度,AS患者当前进行的训练强度无法达到相应肌群训练效果,导致核心肌耐力的改善效果不理想[9]。基于DAVID脊柱生物力学测训系统的康复训练可对慢性腰痛患者的机体状况进行系统性评估,并依照其当前评估状况设置相应强度的训练,利于患者对训练形成良好耐受,易于患者坚持训练;前屈、后伸测训训练可激活深层回旋肌和多裂肌,强化后背肌肉力量,促使浅层竖脊肌肌力增强,利于背部肌耐力的改善;且向左、向右旋转测训训练可促使腹部斜肌肌力得到强化,联合前屈测训训练还可促使腹部肌群得到锻炼,增强腹部肌力,进而提升腹部肌耐力水平[10]。本研究结果显示,干预3个月末,系统组腹部、背部肌耐力水平均高于常规组,表明基于DAVID脊柱生物力学测训系统的康复训练可改善AS患者的核心肌耐力。

CRP、血沉均是与AS炎症相关的实验室指标。CRP为临床最常监测的一种急性时相反应蛋白,当机体有组织损伤或炎症时,CRP水平异常升高;血沉水平可反映炎症的强度和波动,可作为监控疾病活动、评价治疗稳定性的指标[11]。TNF-α在AS的发病机制中发挥重要作用[12]。规律运动可减轻机体炎症状态。仲丽媛等[13]的研究结果表明,运动干预可改善疾病的相关症状,且机体相关症状与炎症状态密切相关,进一步证实了康复训练对实验室指标具有一定调节作用。基于DAVID脊柱生物力学测训系统,可对患者机体状态予以精确性评估,为其制定适宜强度的训练,确保患者当前处于最佳运动水平,避免给予运动肌肉过度压力;适宜锻炼可促使机体内产生大量的内源性大麻素,从而对肠道益生菌产生短链脂肪酸如丁酸发挥介导作用,而丁酸属于抗炎物质,可减少促炎物质的产生,减轻机体疼痛,有利于锻炼持续有序地进行,进一步提升抗炎效应,形成良性循环,有效调控实验室指标。本研究结果发现,干预3个月末,系统组CRP、TNF-α、血沉水平均低于常规组,和李瀛瀛[14]的研究结果相同,表明基于DAVID脊柱生物力学测训系统的康复训练可减轻AS患者的机体炎症反应。

综上所述,基于DAVID脊柱生物力学测训系统的康复训练可改善脊柱核心肌群力学功能,调控AS患者核心肌耐力,降低炎症指标水平,对AS患者的临床康复干预具有重要价值。