膝骨關節炎患者膝屈伸肌等速肌力與日常活動能力的關系

王曉玲，高麗萍，劉巧靈，劉超農，謝榮福

(福建中醫藥大學康復醫學院，福建省康復產業研究院，福建省康復技術重點實驗室，福建 福州350122)

膝骨關節炎患者膝屈伸肌等速肌力與日常活動能力的關系

王曉玲*，高麗萍，劉巧靈，劉超農，謝榮福

(福建中醫藥大學康復醫學院，福建省康復產業研究院，福建省康復技術重點實驗室，福建 福州350122)

膝骨關節炎(knee osteoarthritis，KOA)是一種多發于中老年人的慢性退行性骨關節疾病，嚴重影響生活質量，主要癥狀是關節疼痛和僵硬，伴有不同程度的功能障礙。膝骨關節炎患者較正常者普遍表現為肌力減弱、肌力不平衡，關節活動模式改變[1,2]，導致關節穩定性下降，載荷率升高，內部應力不均，加重軟骨退變[3]。肌力降低是造成膝骨關節炎患者病情發展的主要危險因素，與患者身體功能、生活質量下降密切相關[4]。WOMAC是國際公認的骨關節炎評價量表，積分與膝關節功能障礙成正比[5]；SF-36是一般性生活品質問卷，總分越高，生活質量越好，作為膝骨關節炎患者生活質量評估的有效評價指標具有極好信度[6]。因此本研究對膝骨關節炎患者進行等速肌力測試、WOMAC量表和SF-36評定，探討膝關節屈伸肌等速肌力下降與日常活動受限的關系，為制定康復治療方案提供客觀依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

1.1.1 病例來源 于2016年1月-2016年10月福建中醫藥大學附屬第三人民醫院社區招募的膝骨關節炎患者，所有患者自愿接受等速肌力測試，WOMAC量表和SF-36評定，均簽署知情同意書，共41例，男10例，女31；右側5例，左側36例，基線資料如下，見表1。

表1 膝骨關節炎患者基線資料

1.1.2 診斷標準 參照1995年美國風濕病協會修訂的KOA診斷標準；①近1個月內反復膝關節疼痛；②X線片(站立或負重位)示關節間隙狹窄、軟骨下骨硬化和(或)囊性變、關節緣骨贅形成；③關節液(至少2次)清亮、黏稠，WBC<2 000個/ml；④中老年患者≥40歲；⑤晨僵≤30 min；⑥活動時有骨磨擦感(音)。符合①+②，或①+③+⑤+⑥，或①+④+⑤+⑥，即可診斷膝骨性關節炎。

1.1.3 納入標準 ①符合參照1995年美國風濕病協會修訂的KOA診斷標準，診斷為單側或雙側膝骨關節炎患者；②年齡40-75歲；③簽署知情同意書，愿意堅持整個治療過程者；④患側膝關節Kellgren-Lawrence(KL)分級≥Ⅱ級；⑤疼痛視覺模擬評分(VAS)≥3分。

1.1.4 排除標準 ①合并扭挫傷或其它外傷者；②下肢關節嚴重畸形、疼痛及其他影響正常步行的病變者；③曾經進行過手術或關節鏡治療；④合并嚴重的內臟病變、其他嚴重代謝異常疾病及骨腫瘤者等；⑤試驗前3周接受過免疫抑制劑、腎上腺皮質激素局部或全身治療者；⑥精神病患者、智力障礙者、妊娠期及哺乳期婦女。

1.1.5 脫落標準 ①觀察期間發生需立即治療的疾病，無法繼續治療而退出者；②受試者依從性差，未按試驗方案進行治療者；③在隨機化之后沒有任何數據者；④不能堅持整個治療過程而中途退出者。滿足以上任一條標準者，即為脫落病例，不進行數據分析。

1.2 方法

(1)WOMAC量表評定：采用國際公認的西安大略和麥克馬斯特大學(WOMAC)骨關節炎指數評分。WOMAC量表主要包括疼痛(20分)、僵硬(8分)和日常功能活動(68分)3個方面，積分為0～96分，總積分越高,，說明膝關節功能障礙越嚴重。研究采用V3.1普通話版，五方格評分法，本量表由專業康復治療師進行評定，雙側膝骨關節炎患者評價癥狀較重側。

(2)SF-36評分：包括8個項目，分別是身體功能、身體角色、情緒角色、社交功能、心理健康、一般健康、活力和身體疼痛，共計36題。SF-36是一般性生活品質問卷，總分越高，代表生活質量越好。

(3)膝關節屈伸肌等速肌力測試：采用等速肌力測試訓練系統(美國BTE PrimusRS)對患者膝關節伸肌(主要為股四頭肌)和屈肌(主要為腘繩肌)力量進行等速向心屈伸肌力測試， 測試角速度為 60°/s，受試者首先進行3次最大等速收縮測試練習，休息兩分鐘之后，要求受試者進行5次重復最大等速屈伸向心收縮，測試兩組，取平均值。測試過程由相同研究人員采用一致口令完成，記錄患者患側屈伸肌峰力矩，根據體重計算最終評價指標為相對伸肌峰力矩(rExtPT，Nm/kg)、相對屈肌峰力矩(rFlextPT，Nm/kg)、相對峰力矩屈伸比(FL/EX)，即屈曲相對峰力矩與伸展相對峰力矩比。

1.3 統計學處理

應用SPSS19.0統計軟件對等速肌力指標與WOMAC量表、SF-36各項評分間進行Pearson相關性分析，顯著性水平為ɑ=0.05。

2 結果

2.1 膝骨關節炎患者膝關節相對等速肌力與WOMAC量表各項評分的相關性

膝骨關節炎患者相對等速伸肌肌力與WOMAC量表的疼痛、僵硬、功能、總分間均存在負相關(P<0.05)，相關度為中等，與總分相關性最高(r=-0.392)；相對等速屈肌肌力與功能、總分間相關，具有統計學意義(P<0.05)，與疼痛、僵硬無明顯相關(P>0.05)；FL/EX與WOMAC量表各項評分的相關性，均無統計學意義(P>0.05)，見表2。

表2 膝骨關節炎患者膝屈伸等速肌力與WOMAC量表各項評分的相關性(r)

其中相關性最高的rExtPT和WOMAC總分線性關系如圖1所示。

2.2 膝骨關節炎患者膝關節相對等速肌力與SF-36的相關性

膝骨關節炎患者相對等速伸肌、屈肌肌力與SF-36均存在正相關(P<0.05)，尤其伸肌肌力(r=0.386)；FL/EX與SF-36相關性，無統計學意義(P>0.05)，見表3。

圖1 膝骨關節炎患者膝屈伸等速伸肌肌力與總評分的相關性

表3 膝骨關節炎患者膝屈伸等速肌力與SF-36的相關性(r)

其中相關性最高的rExtPT和SF-36線性關系如圖2所示。

圖2 膝骨關節炎患者膝屈伸等速伸肌肌力與SF-36的相關性

3 討論

現代醫學認為KOA是生物力學和生物學因素共同作用下，導致軟骨細胞、細胞外基質、軟骨下骨三者降解-合成偶聯失衡的一種慢性關節疾病。由于膝關節周圍肌肉、肌腱、韌帶及附屬組織發生病變，人體載荷沿著異常的下肢力線傳導，關節內部應力不均，從而造成或加速軟骨退化，引發關節疼痛和功能障礙等癥狀[7]。正常的膝關節伸肌肌力(主要是股四頭肌)、屈肌肌力(主要是腘繩肌)、肌力平衡對于維持關節穩定性尤為重要。 峰力矩( PT ) 是在整個關節活動中肌肉收縮產生的最大力矩輸出，能夠反映膝關節股四頭肌、腘繩肌的肌力情況。由于膝關節是主要的承重關節，體質量對關節功能具有重要影響，相對峰力矩(rPT)對臨床癥狀的影響較絕對指標(PT) 更大，相對等速屈伸肌峰力矩更能體現個體差異[8,9]。膝關節屈伸肌相對峰力矩比用來評價腘繩肌與股四頭肌的肌力平衡，可反映膝關節穩定性，常用的評價方法是腘繩肌與股四頭肌最大等速向心收縮肌力矩比值來表示[10]。

膝骨關節炎患者的主要臨床表現疼痛和功能障礙，嚴重影響生活質量。文獻研究報道與正常人相比，膝骨關節炎患者普遍表現為屈伸肌力下降(尤其股四頭肌)，肌力不平衡等現象[11-13]，股四頭肌力量下降與關節疼痛和功能活動降低之間成正比關系[14]。WOMAC為國際公認的骨關節炎評價量表,主要包括疼痛、僵硬和日常功能活動評分，總積分越高,，說明膝關節功能障礙越嚴重。SF-36主要包括身體功能、身體角色、情緒角色、社交功能、心理健康、一般健康、活力和身體疼痛評定，總分越高，代表生活質量越好。本研究結果表明膝骨關節炎患者相對等速伸肌肌力與WOMAC量表各項評分間均存在低度負相關(P<0.05)，與總分相關性最高(r=-0.392)；相對等速屈肌肌力、與功能、總分間相關，具有統計學意義(P<0.05)，與疼痛、僵硬無明顯相關(P>0.05)；FL/EX與WOMAC量表各項評分相關性均無統計學意義(P>0.05)；相對等速伸肌、屈肌肌力與SF-36均存在正相關(P<0.05)，尤其伸肌肌力；FL/EX與SF-36的相關性無統計學意義(P>0.05)。這可能由于WOMAC量表主要包括行走、上下樓梯、坐起、進出汽車等動作，SF-36是一般性生活品質問卷，患者日常生活能力與膝關節伸肌、屈肌共同密切相關。今后以改善生活質量為目標的康復治療方案應以兼顧提高伸肌、屈肌肌力兩方面，具體機制有待于進一步探討。

綜上所述，膝骨關節炎患者膝屈伸肌肌力與WOMAC量表、SF-36存在低度相關，尤其伸肌肌力。今后以改善患者日常生活能力為主的康復方案，應重視股四頭肌、腘繩肌等伸屈肌群的訓練，以提高關節穩定性，調整力學平衡，其深層機制有待于進一步開展研究。

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福建省自然科學基金項目(2016J01383)；福建省科技廳科技平臺建設項目(2015Y2001-05)；福建中醫藥大學2014年重點學科專項校管課題(X2014075-學科)；福建省2016年省級大學生創新創業訓練計劃項目(201610393048)

*通訊作者

1007-4287(2017)06-1043-03

2016-12-07)