功能鍛煉在膝關節骨性關節炎治療中的應用

姚 麗，肖志鋒，闞衛兵，趙 婧，劉 婉，姜玉祥，謝殿洪，于為國（上海中醫藥大學附屬普陀醫院傷骨科，上海200062）

功能鍛煉在膝關節骨性關節炎治療中的應用

姚 麗，肖志鋒，闞衛兵*通信作者：闞衛兵，博士，副主任醫師，碩士研究生導師，電子信箱－kanwb＠126.com，趙 婧，劉 婉，姜玉祥，謝殿洪，于為國
（上海中醫藥大學附屬普陀醫院傷骨科，上海200062）

對于膝關節骨性關節炎，功能鍛煉主要是以肌力訓練和關節活動訓練為主。功能訓練的療效機制是：通過功能訓練改善膝關節滑膜、軟骨代謝，減輕膝關節的炎癥、腫脹、疼痛，并且能促進其再生和修復，增強肌肉力量，增加關節穩定性，保護和恢復關節的形態和功能，提高患者的生活質量。

功能鍛煉；膝關節骨性關節炎；炎癥；腫脹；疼痛

膝關節骨性關節炎（KOA）是一種慢性關節疾病，主要病變是關節軟骨退化、關節邊緣骨贅的形成、軟骨下骨象牙化、關節囊的改變和滑膜炎癥［1-2］。膝關節骨性關節炎分為原發性骨關節炎和繼發性骨關節炎［3］，前者最為多見。流行病學調查［4］顯示，年齡越高，發病率越高，75歲或以上病人約占70％，且女性發病率高于男性。

1 治療

目前針對膝關節骨性關節炎的治療方面主要分為非藥物治療、藥物治療和手術治療。

1.1 非藥物治療 膝關節骨性關節炎的最基本的治療方法，主要包括對患者的健康教育、合理的功能鍛煉、物理治療等。1）健康教育。如：減輕體質量、避免外傷、避免下蹲、注意保暖等。2）合理的功能鍛煉。應根據個體化和循序漸進的原則，制定合理的功能訓練計劃。適度的鍛煉可增強關節周圍肌肉的力量，有利于關節的穩定，保護關節的活動范圍，提高正常生活的能力。3）物理治療。如：針灸、推拿等可改善局部血液循環，緩解肌肉緊張，改善關節功能。以上療法對非急性發作期的早中期患者療效明顯。2013年美國骨科醫師協會（AAOS）最新發布的《膝骨關節炎循證醫學指南》中，首條推薦即為膝骨關節炎患者要積極進行有氧鍛煉，推薦等級為強烈推薦，由此可見，功能鍛煉在骨關節炎中的作用已經得到了非常高的認可和重視。

1.2 藥物治療 主要分為非特異性藥物和特異性藥物兩大類。非特異性藥物以鎮痛消炎劑為主，雖然可以暫時有效地緩解疼痛等癥狀，但不能阻斷膝骨關節炎病情的進展，加之可能引起的不良反應對關節軟骨的代謝產生有害作用［5］。因此不建議長期使用。特異性藥物如氨基葡萄糖，雖可改善關節疼痛等癥狀及關節的活動能力，延緩疾病進程［6］，但是治療周期較長且價格昂貴，給患者帶來經濟負擔。

1.3 手術治療 手術治療的方式多種多樣，如：關節鏡手術、關節清理術、人工關節置換術等。這類治療適應于嚴重關節疼痛經各種治療無效者或關節明顯功能障礙影響日常生活者［7］。

2 療效機制

膝關節骨性關節炎的發病機制雖然至今沒有完全清楚，但基本認可OA是由軟骨代謝失調、滑膜炎癥、機械磨損和遺傳學等多種因素共同作用所致?；ぱ缀完P節軟骨的改變被公認為是骨關節炎的主要病理特征。滑膜炎貫穿病程的始終，以滑膜增生和炎細胞浸潤為主要病理特征，并且又能產生并釋放一些細胞因子、蛋白酶類，如白細胞介素（IL）-1β、腫瘤壞死因子（TNF）-α等，有研究［8］證明滑膜還能分泌血管內皮生長因子等促血管生成因子。OA滑膜的異常代謝形成了一種對軟骨細胞和基質有損傷作用的不利環境［9］。在健康的關節中，軟骨的合成與分解代謝維持著動態平衡。各種因素直接或間接地導致多種促使軟骨細胞凋亡和基質降解的細胞因子和蛋白酶大量分泌，如金屬蛋白酶、NO、氧自由基等［10-13］。越來越多的實驗數據表明，施加適度的機械負荷刺激對改善滑膜分泌、維持軟骨穩態是有效的，功能鍛煉可降低關節軟骨和滑膜的NO水平，抑制滑膜炎癥，提高機體清除自由基的能力，抑制多種金屬蛋白酶的表達，減緩對關節的損害。同樣也有實驗證明，長期不用或過度使用關節不僅不能保護關節免受損傷，反而能增加 Cbfal［14］，MMP-1，MMP-3，MMP-13［15］的表達。最近的研究［16］確定了機械反應通過cAMP反應元件結合蛋白（CITED2）作用于軟骨，從而起到調節軟骨的作用。總之，不用和過度使用關節都可以啟動軟骨退化［17］。功能訓練潛在的療效機制雖然有待繼續深入探究，但功能鍛煉對減輕關節疼痛，增加關節穩定性，改善關節的運動功能，提高患者生活質量是有證可循的。

3 功能鍛煉方法

膝關節骨性關節炎患者由于長期關節疼痛而產生保護性反應以減少關節活動，從而導致肌肉的廢用性萎縮［18］。肌力的下降直接影響膝關節的穩定性，而膝關節不穩導致髕股關節、脛股關節面壓力分布異常，因此提高膝關節的穩定性對骨關節炎患者的康復十分重要［19］。研究［20］表明，骨關節炎病人的膝關節活動能力與股四頭肌功能密切相關。因此，功能訓練以增強股四頭肌肌力為主。應當鼓勵盡早的積極的進行膝關節的功能鍛煉，增強肌肉力量，增加關節穩定性。

3.1 肌力訓練 堅持適宜的肌力訓練，可提高膝關節的負荷能力，減輕疼痛和關節積液，恢復膝關節力學平衡，增強膝關節穩定性及韌帶、肌肉組織的肌力和耐力及病變軟骨組織的修復過程［21］。

3.1.1 股四頭肌等長收縮訓練 首先，患者取仰臥位，雙側膝關節保持伸直，股四頭肌開始緩慢收縮，收縮完全后并用力繃緊，盡量使腘窩向下貼近床面，保持9 s，放松數秒，反復訓練［22］。它不需要關節活動且方法簡單、易行，效果明顯，不僅可使肌肉的力量增加，而且關節活動范圍最小，可避免對膝關節的磨損。該練習適合的人群十分廣泛，尤其適合老年人、股四頭肌肌力較弱或者關節腫脹、積液、疼痛明顯的病人。

3.1.2 股四頭肌等張收縮訓練 囑患者取仰臥位，將雙下肢伸直并攏，抬起，使足跟盡量遠離床面，高度因人而異，以肌肉在稍高于現有肌力下較快產生疲勞，而不產生明顯疼痛為宜，一般在30 cm左右，保持15～30 s，放下休息幾秒鐘，再抬起，反復訓練［23］。等張訓練使肌纖維增粗、萎縮的肌肉逐漸肥大，增強和恢復關節的穩定和耐力［22］。

3.2 關節活動訓練 是指在不負重情況下進行膝關節屈伸功能鍛煉，既可以增強股四頭肌肌力，使攣縮黏連的組織拉開，而且能改善關節軟骨營養，促進淋巴及靜脈回流，以利于消除關節腫脹，減輕膝關節的疼痛程度。

3.2.1 主動運動 常見的鍛煉方法有膝關節伸屈活動法和蹬空自行車練習，使膝關節在其軸位進行活動鍛煉，注意活動幅度應從小到大，頻率均勻緩慢，力度以達到活動的最大范圍后稍用力為宜，當有酸脹感時，應稍作休整，反復進行訓練，早晚15～20 min/d，堅持長期鍛煉。

3.2.2 被動運動 針對不能主動進行運動的患者，可以借助外力，如輔助儀器如CPM（持續被動功能鍛煉）機、股四頭肌訓練椅等來使關節被動地活動鍛煉，雖然效果不如主動運動的明顯，但對增加關節活動，促進血液、淋巴循環，消除腫脹，緩解疼痛，增加肌力等有一定效果。

3.3 有氧運動 適當的進行有氧運動（如：慢跑、散步、游泳、太極等）不僅能改善心肺循環，有效的增加需氧能力、降低疲勞和增強免疫力，而且對于膝關節炎患者來說，運動的益處遠大于不運動，運動能明顯改善肌肉的功能，提高肌肉的力量［24］，這對骨關節炎患者身心健康是十分有益的。尤其是我國傳統的保健療法——太極，除了上述作用外，還能降低疼痛，減少僵硬度，提高功能［25-26］。

4 功能鍛煉誤區

應當明確指出的是，有很多患者的鍛煉方法是完全錯誤的，比如反復下蹲、反復爬樓梯、半屈膝位時扭轉研磨膝關節等，不僅不能起到鍛煉關節的目的，反而加重了膝關節的損傷，導致更嚴重的滑膜炎癥［27］。所以，患者要有自我保護的意識，任何加重關節負荷的動作都盡量避免，這樣才能防止加重骨關節炎。

注意應遵循序漸進、訓練適度、及時休整的原則。針對個體差異和病情輕重不同，提倡患者在康復治療醫師的指導下制定合理的個體化綜合治療方案［28］，避免盲目的過度訓練會造成骨關節的損傷，加重炎癥和疼痛，或者鍛煉強度不夠而達不到治療目的。

5 小結

相比藥物療法和手術療法，功能鍛煉可以稱之為“綠色療法”，其療效機制可能在于通過改善膝關節滑膜、軟骨代謝，從而改善滑膜炎癥和減緩軟骨退化，并且能促進其再生和修復，增強肌肉力量，增加關節穩定性，保護和恢復關節的形態和功能，但它潛在的機制尚未完全清楚，仍有待更深入的研究和了解。雖然功能鍛煉在膝骨關節炎治療中越來越受到重視，方法越來越豐富，但是尚未形成規范，缺少統一的準則和要求，使得患者不能得到正確的鍛煉方法指導。因此，尋找行而有效的方法，建立較為正規的鍛煉標準系統，為膝關節炎患者設計適當的個體化的功能鍛煉方案，不僅是未來臨床工作者需要研究的方向，而且能更好的指導臨床療效，為臨床治療提供可靠且有力的依據。另外，應將功能鍛煉作為膝骨關節炎的基礎治療手段加以規范和推廣，不但可以節約大量的醫療資源，同時可明顯提高全民健康水平。

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Application of functional exercise on treatment of knee osteoarthritis

YAO Li，XIAO Zhifeng，KANWeibing*，ZHAO Jing，LIUWan，JIANG Yuxiang，XIE Dianhong，YUWeiguo
（Orthopedic Injury Department，Putuo Hospital Affiliated to Shanghai Hospital of Traditional Chinese Medicine，Shanghai200062，China）

As for knee osteoarthritis，functional exercises aremainlymuscle strengthening and range ofmotion training.The therapeuticmechanism of functional exercisesmay be through improving knee joint synovium and cartilagemetabolism，thus reducing phlogosis，swelling and pain of the knee joint，and promoting its regeneration and repair，strengtheningmuscle power and knee joint stability，protecting and restoring the shape and function of knee jiont and improving the life of quality of the patients.

functional exercise；knee osteoarthritis；phlogosis；swelling；pain

book=318,ebook=104

R274.22

A

2095－6258（2015）02－0318－04

10.13463/j.cnki.cczyy.2015.02.034

2014－09－25）

國家中醫藥管理局中醫藥重點學科建設項目－中醫全科基金（〔2012〕，32號）；上海市衛生局課題資助（20114059）；上海市教委創新課題資助（14YZ058）。

姚 麗，女，碩士研究生，醫師，主要從事中醫藥治療膝骨關節炎的基礎及臨床研究。