低頻超聲波輔助藥物聯合股四頭肌鍛煉治療老年性膝關節骨關節炎臨床療效

馬立國 王世國

(北京市潮白河骨傷科醫院骨科，北京 101300)

膝關節骨關節炎(KOA)臨床上常表現為雙側膝關節的反復發作性疼痛與腫脹，并伴有關節的負重及活動受限，從而導致下肢肌肉特別是股四頭肌的失用性萎縮〔1〕。目前國際上尚無治愈KOA的有效方法，本文對比低頻超聲波輔助藥物聯合股四頭肌鍛煉以及單純藥物結合股四頭肌鍛煉治療老年性KOA的療效。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2003年7月至2012年9月于我院骨科KOA患者84例，其中男性46例，女性38例，年齡54～92歲，平均(73.64±10.68)歲，病程2～45年，平均(18.54±15.68)年;雙側KOA56例，單側28例，共140膝。隨機分為實驗組和對照組。治療組男24例，女18例，平均(71.16±8.39)歲，病程(18.12±14.09)年;對照組男22例，女20例，平均(76.12±9.45)歲，病程(18.96±13.16)年。兩組年齡、性別比例以及病程年限方面比較，其差異均無統計學性意義(P＞0.05)。入選標準(根據2001年版美國風濕病學會KOA診斷標準):1)膝關節明顯疼痛;2)出現以下3項以上:①晨僵時間＜30 min;②年齡＞50歲;③活動時可及關節的骨響聲;④關節部位骨骼壓痛;⑤關節部位骨質代償肥大;⑥關節觸診無發熱;⑦X線檢查發現骨贅。排除標準(出現以下任何情況之一者可排除):①風濕性或類風濕關節炎;②既往有膝關節置換史;③患肢近半年內有手術史;④伴有未控制良好的高血壓或存在發生心臟病的危險因素;⑤伴有視力障礙、嚴重骨質疏松、嚴重行動受限步行距離＜10 m、神經精神疾病等，不能完成肌力鍛煉的患者;⑥近1個月有阿片類藥物應用史或應用皮質醇激素、鎮痛藥物等對患膝進行鎮痛治療;⑦依從性差，不愿參與者。所有參加試驗患者在測試前均在詳細告知操作程序與受益和風險后，簽署知情同意書。

1.2 治療 ①對每位患者進行健康教育，督促患者控制體重，指導患者日常生活中進行適當的鍛煉，包括鍛煉強度和鍛煉方式。②應用推拿、按壓、熱敷等方法對患者進行物理治療，每日治療20～30 min。③指導患者進行股四頭肌功能鍛煉:膝關節伸直位時進行靜力性等長收縮訓練，在股四頭肌等張訓練器上，指導患者循序漸進地進行股四頭肌等張收縮抵抗運動練習;兩種方法結合，每日分組做25～50次，每次3～5 s，在無痛前提下堅持每日鍛煉。治療組:將1%雙氯芬酸二乙胺乳膠劑應用低頻超聲波導入。采用德國西門子公司生產的SONDSTAT-733型超聲治療儀，導入探頭直徑為3 cm;采用北京諾華制藥有限公司生產雙氯芬酸二乙胺乳膠劑作為耦合劑。患者患膝屈曲，將耦合劑涂抹于患側膝關節和探頭，采用接觸移動法將雙氯芬酸二乙胺乳膠劑通過超聲波導入組織，超聲頻率為800 kHz，強度設為以0.8～1.2 W/cm2，每日1次，每次治療8～10 min。對照組應用1%雙氯芬酸二乙胺乳膠劑涂于患側膝關節。兩組均10 d為1個療程。

1.3 療效評估 在治療期間患者停用所有其他鎮痛、消炎藥物，治療3個療程后對患者療效進行評估。

1.3.1 疼痛評估 采用視覺模擬疼痛評分法(VAS)，對患者平地行走時患膝疼痛程度進行評估。治療前后的平地行走患膝疼痛VAS分值(單位為mm)進行對比，治療后較治療前緩解程度 ＞40%視作有效〔2〕。

1.3.2 運動能力的評估

1.3.2.1 10 m步行時間〔2〕準備至少16 m長的場地，標記好0、3、13和16 m點。患者站在0點，待聽到“開始”提示后，開始以最快的速度步行到達終點，同時測試員用秒表記錄患者自第一步跨過3 m標記線到最后一步腳跨出13 m標記線之間行走的時間(精確到0.1 s)，此即為10 m步行的時間。重復測3次，最終評定時時間最短的一次，換算成速度值，以“m/s”為單位。

1.3.2.2 5次起坐時間測試〔2〕囑患者坐位，在聽到“開始”提示后以最快的速度完成5次“站起-坐下”的動作，測試者在旁邊用秒表記錄患者完成所需時間(s)。

1.3.3 患者股四頭肌力量測試〔3〕在股四頭肌等張訓練器上進行，囑患者坐位，患膝伸直，應用砝碼懸掛法測定股四頭肌的最大負荷量。記錄治療前后股四頭肌最大肌力的大小。

1.4 統計學分析 應用SPSS16.0統計學軟件，計量資料用x±s表示，治療前后采用配對樣本t檢驗，兩組之間采用獨立樣本t檢驗，計數資料采用χ2檢驗。

2 結果

2.1 疼痛評估結果 兩組治療前VAS評分對比，差異無統計學意義(P＞0.05);治療后兩組均與治療前差異具有統計學意義(P＜0.05);治療后兩組差異具有統計學意義(P＜0.05)。見表1。根據患者疼痛VAS評分結果，治療組有效38例，有效率90.5%;而對照組有效27例，有效率64.3%，兩組差異有統計學意義(P＜0.05)。

2.2 運動能力評估 兩組治療前步行速度、5次起坐時間之間差異無統計學意義(P＞0.05);治療后兩組步行速度明顯提高(P＜0.05)，5次起坐時間明顯縮短(P＜0.05)。治療后兩組間步行速度差異具有統計學意義(P＜0.05)，組間5次起坐時間差異具有統計學意義(P＜0.05)。見表1。

2.3 股四頭肌肌力評估 兩組治療后肌力較治療前均有所改善，但治療組更明顯(P＜0.05)。見表1。

表1 兩組治療前后各項評估指標對比(x ± s，n=42)

3 討論

KOA是指以膝關節的疼痛和穩定性減低為主要表現，以膝關節連接的骨質和關節軟骨發生退行性改變為主要的病理改變的一種疾病〔4〕。好發于65歲及以上的老年患者，在75歲以上人群中，大于80%可出現KOA的臨床表現〔5〕。患者關節的疼痛方式常表現為活動時疼痛加重，如行走痛，站起痛等。常由于患膝疼痛而保護性地減少該關節的活動，進而導致患膝靈活性減低，患肢肌肉力量下降，肌肉逐漸出現萎縮，主要表現為步行速度減低、起坐能力下降〔6〕。肌肉的萎縮以股四頭肌為主。由于老年患者常常還伴有高血壓、糖尿病等其他基礎疾病，日常活動量的減少可進一步導致患者基礎疾病的加重，反過來又促進KOA發展，成為惡性循環。在KOA的繼發性損傷中，股四頭肌的肌肉力量不光是下肢功能的重要體現，還對于KOA疾病的進展起著決定作用〔7〕。由此可知，疼痛是KOA的最初也是主要表現，因此評價治療效果的好壞，疼痛的評價是必不可少的，目前公認的疼痛評分就是VAS系統。股四頭肌肌力是膝關節運動的主要動力，也是膝關節穩定性的重要保證，因此在評價膝關節活動功能和穩定性時，不僅需要評價其步行能力、起坐能力——膝關節的靈活性，股四頭肌的肌力評價也很重要。

KOA患者下肢肌肉力量的減低、肌肉的萎縮對其病程中具有重要意義〔8〕。膝關節屈、伸力量的改變關系到其穩定性。患者活動量減低時，膝周韌帶及腱性結構均不同程度地萎縮，進一步降低了關節穩定性。膝關節的失穩可進一步致使其關節內所有的關節面原有應力分布出現病理性再分布，促使骨質增生和關節內游離體的產生，病情逐漸惡化。因此，加強股四頭肌肌力鍛煉、提高膝關節的穩定性，是治療 KOA的關鍵所在〔9〕。目前已經有大樣本的研究證實，關節缺少運動時可導致其關節軟骨萎縮與剝脫、軟骨下骨組織萎縮暴露及磨損〔10〕。因此，規律的有氧鍛煉對于KOA患者關節功能的維持和恢復極其重要。好的鍛煉方式有益于關節功能，而不適當的鍛煉不僅收不到應有的效果，反而是有害的〔11〕。正確而規律地進行下肢股四頭肌肌力鍛煉對于膝關節功能的恢復是有益的。強化股四頭肌肌力鍛煉，患者通過主動的、持續的堅持進行肌肉收縮練習，可以增加肌肉及膝關節周圍血運，不僅增強了肌肉力量和膝關節的穩定性，還因為關節的血運增加而促進了關節囊內滑液的分泌和循環加速，從而膝關節軟骨營養得到改善，以往的損傷部位得到修復，患者恢復更快〔12〕。

然而在治療KOA的過程中，單進行股四頭肌鍛煉是遠遠不夠的。有研究表明，在關節周圍外用消炎藥物(如雙氯芬酸二乙胺、辣椒堿等)可明顯減輕關節炎癥及炎癥帶來的疼痛，更有利于患者關節功能的恢復〔13〕。一方面，藥物的有效成分在滲透皮膚進入炎癥區域后，可以起到減輕炎癥反應的作用，緩解了疾病的進程;另一方面，藥物的抗炎癥作用減輕了局部炎性腫脹和疼痛，更有利于患者進行功能鍛煉。超聲波明顯提高了藥物在關節周圍軟組織中的滲透性，使其有效成分更容易穿透胞膜，從而藥效得到成倍的增強〔14，15〕。此外，超聲波尚可以直接作用于關節周圍處于炎性反應的軟組織，特別是纖維結締組織，可使其纖維結構松弛、組織張力減低，因此具有緩解肌肉組織痙攣、減輕關節周圍組織張力、緩和關節腔壓力的作用〔16〕。超聲波聯合消炎藥物治療KOA，既能加速減輕炎癥、緩解疼痛，又能減輕肌肉攣縮、減輕組織張力，使患者長期以來的慢性癥狀得到顯著改善。

1 邱貴興.骨關節炎流行病學和病因學新進展〔J〕.繼續醫學教育，2005;19(7):68-9.

2 張 威，何建華.高旋交變磁場改善膝骨性關節炎患者步行能力的療效觀察〔J〕.中國康復，2008;23(4):234-5.

3 Fransen M，McConnell S，Bell M.Therapeutic exercise for people with osteoarthritis of the hip or knee:a systematic review〔J〕.J Rheumatol，2002;29:1737-45.

4 郭燕梅，張立寧.高頻電聯合運動訓練治療膝關節骨性關節炎療效觀察〔J〕.中國康復理論與實踐，2009;15(2):168-9.

5 洪曉亮.以運動訓練治療膝關節骨關節炎的進展〔J〕.復旦學報(醫學版)，2007;34(1):162-4.

6 Hortobagyi T，Garry J，Holbert D，et al.Aberrations in the control of quadriceps muscle force in patients with knee osteoarthritis〔J〕.Arthritis Rheum，2004;51:562-9.

7 Marshall W，Bockstahler B，Hulse D，et al.A review of osteoarthritis and obesity:current understanding of the relationship and benefit of obesity treatment and prevention in the dog〔J〕.Vet Comp Orthop Traumatol，2009;22(5):339-45.

8 Deyle GD，Allison SC，Matekel RL，et al.Physical therapy treatment effectiveness for osteoarthritis of the knee:a randomized comparison of supervised clinical exercise and manual therapy procedures versus a home exercise program〔J〕.Phys Ther，2005;85(12):1301-17.

9 Bennell K，Hunt M，Wrigley T，et al.Role of Muscle in the Genesis and Management of Knee Osteoarthritis〔J〕.Rheum Dis Clin North Am，2008;34:731-54.

10 Ottawa Panel.Ottawa panel evidence based clinical practice guidelines for therapeutic exercises and manual therapy in the management of osteoarthritis〔J〕.Phys Ther，2005;85(9):907-71.

11 Hoeksma HL，Dekker J，Ronday HK，et al.Comparison of manual therapy and exercise therapy in osteoarthritis of the hip:a randomized clinical trial〔J〕.Arthritis Rheum，2004;51(5):722-9.

12 Pietro simone BG，Hart JM，Saliba SA，et al.Immediate effects of transcutaneous electrical nerve stimulation and focal knee joint cooling on quadriceps activation〔J〕.Med Sci Sports Exerc，2009;41(6):1175-81.

13 Yang DJ，Xu FY，Ma I，et al.Ultrasonic wave in combination with quadriceps exercise for the treatment of senile knee osteoarthritis〔J〕.Chin J Rehabi，2005;9(26):252-4.

14 Ozqonenel L，Aytekin E，Durmusoglu G.A double-blind trail of clinical effects of therapeutic ultrasound in knee osteoarthritis〔J〕.Ultrasound Med Bio，2009;5(1):44-91.

15 高彥平，姜雪梅，張鳴生.超聲導入聯合透明質酸鈉治療膝骨性關節炎的療效觀察〔J〕.中國疼痛醫學雜志，2008;14(6):381-2.

16 Hassan BS，Doherty SA，Mockett S，et al.Effect of pain reduction on postural sway，proprioception，and quadriceps strength in subjects with knee osteoarthritis〔J〕.Ann Rheum Dis，2002;61:422-8.