肌电生物反馈联合抗阻训练对老年骨关节炎患者膝关节功能的影响

熊婧 陈琴

【摘要】 目的：探讨肌电生物反馈联合抗阻训练对老年骨关节炎患者膝关节功能的影响。方法：选取2020年1月—2023年1月九江市第一人民医院收治的老年骨关节炎患者102例，随机分为两组，其中对照组（n=51）采用抗阻训练治疗，观察组（n=51）在对照组基础上联合肌电生物反馈治疗，比较两组临床疗效、疼痛评分、膝关节功能及等速肌力参数水平。结果：观察组总有效率为90.20%，高于对照组的74.51%，差异有统计学意义（P<0.05）。干预8周，观察组视觉模拟评分法（VAS）评分、改良版西安大略和麦克马斯特大学骨关节炎指数（WOMAC）评分均低于对照组，Lysholm膝关节评分量表（LKSS）评分高于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。干预8周，观察组等速肌力参数峰力矩（PT）、总做功量（TW）、疲劳指数（WF）水平均高于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。结论：老年骨关节炎患者采用肌电生物反馈联合抗阻训练疗效显著，能有效减轻患膝疼痛程度，改善膝关节屈伸肌力及活动功能。

【关键词】 老年骨关节炎 肌电生物反馈 抗阻训练 膝关节功能

Effect of Myoelectric Biofeedback Combined with Resistance Training on Knee Joint Function in Elderly Patients with Osteoarthritis/XIONG Jing， CHEN Qin. //Medical Innovation of China， 2024， 21（15）： -130

[Abstract] Objective： To investigate the effect of myoelectric biofeedback combined with resistance training on knee joint function in elderly patients with osteoarthritis. Method： A total of 102 elderly patients with osteoarthritis admitted to Jiujiang NO.1 People's Hospital from January 2020 to January 2023 were selected and randomly divided into two groups. The control group （n=51） received resistance training treatment， and the observation group （n=51） combined with myoelectric biofeedback treatment. The clinical efficacy， pain score， knee joint function and isokinetic muscle strength parameters of the two groups were compared. Result： The total effective rate of observation group was 90.20%， which was higher than 74.51% of control group， the difference was statistically significant （P<0.05）. 8 weeks of intervention， the visual analogue scale （VAS） score and the modified Western Ontario and McMaster University osteoarthritis index （WOMAC） score in the observation group were lower than those in the control group， and the Lysholm knee joint score scale （LKSS） score was higher than that in the control group， the differences were statistically significant （P<0.05）. 8 weeks of intervention， isokinetic muscle force parameters peak moment （PT）， total work done （TW） and work fatigue （WF） in observation group were higher than those in control group， the differences were statistically significant （P<0.05）. Conclusion： The effect of myoelectric biofeedback combined with resistance training in elderly patients with osteoarthritis is significant， which can effectively reduce the degree of knee pain， improve knee flexion and extension muscle strength and activity function.

[Key words] Senile osteoarthritis Myoelectric biofeedback Resistance training Knee joint function

First-author's address： Rehabilitation Department， Jiujiang NO.1 People's Hospital， Jiujiang 332000， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2024.15.030

骨关节炎是临床常见慢性退行性关节疾病，好发于中老年人群，可导致患者出现不同程度的关节活动受限、疼痛，甚至畸形。目前，临床治疗骨关节炎尚无特效药物，运动疗法、物理疗法被认为是骨关节炎关节功能改善的有效治疗措施，其中抗阻训练被证实能在减轻患者关节疼痛、增强肌肉力量和改善关节功能方面发挥一定的作用[1-2]。但也有研究报道，部分患者经抗阻训练干预后仍存在关节运动功能恢复缓慢，甚至关节疼痛反复发作等问题，故临床建议采用联合治疗方案[3]。随着物理因子治疗技术的发展，肌电生物反馈在肌肉骨骼系统疾病康复治疗领域应用越来越广泛，其可通过反复刺激神经、肌肉，实现肌电和神经肌肉电刺激的有效结合，进而促进神经、肌肉功能恢复[4-5]。但目前，临床关于肌电生物反馈联合抗阻训练应用于骨性关节病变方面的研究报道较少，缺乏有效参考依据。因此，本研究旨在探讨肌电生物反馈联合抗阻训练对老年骨关节炎患者膝关节功能的影响，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2020年1月—2023年1月九江市第一人民医院收治的老年骨关节炎患者102例，纳入标准：（1）均经临床确诊为骨关节炎[6]，且Kellgren-Lawrence影像学分级为Ⅱ、Ⅲ级；（2）年龄60～78岁。排除标准：（1）合并严重骨质疏松或膝关节严重畸形；（2）合并骨结核、骨肿瘤；（3）伴有全身、局部感染，如膝关节感染；（4）精神系统疾病。将患者随机分为对照组（n=51）和观察组（n=51）。本研究经九江市第一人民医院医学伦理委员会审批。患者及监护人均自愿参与并能配合完成研究。

1.2 方法

两组均采用镇痛、抗炎等药物对症治疗，在此基础上对照组采用抗阻训练治疗，方法：根据等速测力系统对患者单次最大伸肌力矩进行测量，选择合适的弹力带，患者均取坐位于升降起立床上，将弹力带一端固定于升降起立床下支撑杆部，另一端固定于患肢足踝部，将单次最大伸肌力矩的20%～30%力矩设定为抗阻负荷（递增负荷训练），使患肢在膝关节0°～120°范围内进行伸屈开链训练，10次/组，5组/周，并根据患者耐受程度逐渐增加抗阻负荷、运动强度及时间等。

观察组在对照组基础上联合肌电生物反馈治疗，选择德国Myo Trac肌电生物反馈康复仪，设置频率为10～50 Hz，分别对股外侧肌、股直肌和股内侧肌进行刺激治疗，具体操作方法：首先将3个电极片安置在患膝髌骨对应位置，指导患者模拟“上楼梯”姿势并维持10 s，取3次最高肌电值均值作为基线值，之后在“work”口令指导下，进行上台阶动作，患肢肌肉收缩并逐渐负重，以患者耐受为宜，努力超过基线水平，记录最高点值作为下次康复治疗参考基线值。当听到“rest”口令时，患者模拟“下楼梯”放松休息，反复训练时间约为20 min/次，5次/周。

两组均连续干预8周。

1.3 观察指标与评价标准

1.3.1 疗效评估 显效：治疗后患肢疼痛、肿胀等症状显著改善，活动功能正常，且经X线等检查显示患膝无积液；有效：治疗后患肢疼痛、肿胀等症状及活动功能改善，经X线等检查显示患膝少量积液；无效：未达到上述显效、有效标准。治疗总有效率=显效率+有效率。

1.3.2 疼痛评分 采用视觉模拟评分法（VAS）对两组干预前、干预8周患肢疼痛程度进行评估，分值0～10分，其中0分为无痛，10分为剧痛，评分越高疼痛越强。

1.3.3 膝关节功能 采用Lysholm膝关节评分量表（LKSS）、改良版西安大略和麦克马斯特大学骨关节炎指数（WOMAC）评分对两组干预前、干预8周膝关节功能进行评估，其中LKSS包括肢体肿胀度、疼痛等8个部分，评分范围0～100分，得分越高膝关节功能越好。改良版WOMAC量表包括疼痛、僵硬和日常活动度3个维度，24个项目，评分范围24～96分，得分越高膝关节炎症反应越严重[7]。

1.3.4 等速肌力参数 采用Biodex System 4S型等速肌力测试系统进行评估，具体方法：患者均取坐位，常规系统校准后进行等速向心伸膝测试，记录峰力矩（PT）、总做功量（TW）、疲劳指数（WF）等等速肌力参数水平。

1.4 统计学处理

采用SPSS 26.0统计学软件分析，计数资料用率（%）表示，采用检验；计量资料以（x±s）表示，组间比较采用独立样本t检验，组内比较采用配对t检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基线资料

对照组男32例，女19例；年龄60～78岁，平均（70.25±3.16）岁；病程1～6年，平均（2.48±0.35）年；Kellgren-Lawrence分级：Ⅱ级

30例，Ⅲ级21例。观察组男30例，女21例；年龄61～78岁，平均（70.42±3.27）岁；病程1～7年，平均（2.52±0.38）年；Kellgren-Lawrence分级：Ⅱ级31例，Ⅲ级20例。两组基线资料比较，差异均无统计学意义（P>0.05），有可比性。

2.2 临床疗效

观察组总有效率为90.20%，高于对照组的74.51%（字2=4.318，P=0.038），见表1。

2.3 疼痛评分

干预前，两组VAS评分比较，差异无统计学意义（P>0.05）；干预8周，两组VAS评分均低于干预前，且观察组VAS评分低于对照组（P<0.05）。见表2。

2.4 膝关节功能

干预前两组LKSS评分、改良版WOMAC评分比较，差异均无统计学意义（P>0.05）；干预8周，两组LKSS评分、改良版WOMAC评分均较干预前改善，观察组LKSS评分高于对照组，改良版WOMAC评分低于对照组（P<0.05）。见表3。

2.5 等速肌力参数水平

干预前，两组等速肌力参数PT、TW、WF水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05）；干预8周，两组等速肌力参数PT、TW、WF均高于干预前，且观察组等速肌力参数PT、TW、WF水平均高于对照组（P<0.05）。见表4。

3 讨论

骨关节炎作为老年人群常见退行性骨关节疾病，发病率呈逐年递增趋势，目前常规镇痛、抗炎药物是临床治疗骨关节炎的主要方法，虽能有效改善患者疼痛症状，但患者病情易反复，且长期用药可出现一定的不良反应[8]。因此，探索安全、有效的骨关节炎肌力增强方案对改善骨关节炎预后十分有利。

一些研究表明，膝关节屈伸肌群肌力是骨关节炎患者预后评估的决定因素，肌力改善有助于减轻对关节的冲击负荷，维持正常的膝关节活动功能[9-10]。作为骨关节炎常用的运动疗法，抗阻训练可利用弹力带的机械应力作用，循序渐进的提高骨关节炎患者的步速、步长，进而增加屈伸肌群肌力及关节稳定性，有效改善疼痛、僵硬等症状[11-12]。但相关研究表明，老年骨关节炎患者疼痛耐受性相对较差，加之运动能力降低，往往导致抗阻训练强度、时间难以把握，故单独应用无法获得理想的干预效果[13]。肌电生物反馈作为一种物理因子治疗技术，可将生物反馈和肌电信号巧妙的结合，在仪器自动提示下进行正常反复“向心”和“离心”收缩刺激下，有助于促进神经、肌肉功能恢复[14]。已有多项研究证实，肌电生物反馈在维持人体运动和平衡能力方面具有一定优势[15-17]。本研究结果显示，观察组总有效率为90.20%，高于对照组的74.51%，且干预8周观察组VAS评分、Lysholm评分及改良版WOMAC评分改善效果均优于对照组（P<0.05）。说明老年骨关节炎患者采用肌电生物反馈联合抗阻训练疗效显著，能有效减轻患膝疼痛及活动功能。

等速肌力测试是评估肌群肌力和做功能力的敏感方法，可有效反映肌肉的疲劳程度。本研究结果显示，干预8周，观察组等速肌力参数PT、TW、WF水平均高于对照组（P<0.05），唐凤娟等[18]研究报道，在抗阻训练基础上，配合肌电生物反馈干预对增强老年膝骨关节炎患者抗疲劳能力及膝关节屈伸肌力的效果良好，支持本研究论点。分析原因可能与肌电生物反馈能发挥良好的“肌肉泵”效应有关，一方面，肌电生物反馈反复向心和离心收缩刺激下，可同时对肌肉组织内血管系统反复挤压，不仅能促进炎症物质代谢和排出，还能有效的刺激肌肉纤维的增长和力量的提升；另一方面，肌肉放松时的抽吸效应可促进血液循环，提高肌肉组织的血液和营养供应，肌肉募集能力增强，进而提高等速肌力参数水平[19-20]。

综上所述，老年骨关节炎患者采用肌电生物反馈联合抗阻训练疗效显著，能有效减轻患膝疼痛程度，改善膝关节屈伸肌力及活动功能。

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（收稿日期：2023-11-23） （本文编辑：张爽）