3D運動訓練康復在腰椎間盤突出癥患者中的應用效果研究

王 羲，寧 旭△（1.貴州醫科大學研究生院，貴州 貴陽 550001；2.貴州醫科大學附屬醫院骨科，貴州貴陽 550001）

腰椎間盤突出癥（LDH）是腰腿痛最常見的原因之一，非手術治療為其基本治療方法。LDH患者腰痛癥狀與腰椎穩定性降低、核心肌群肌力減退密切相關。近幾年提出的以重新訓練軀干深層肌肉運動控制為基礎的核心穩定性訓練方法對緩解慢性持續性腰痛效果明顯[1]。人體日?；顒又饕l生在多維空間，因此在多維或不穩定的平面進行運動訓練非常重要[2]。本研究將具有旋轉、偏心、傾斜功能的3D運動平臺應用于LDH患者，旨在探討3D運動平臺對LDH患者腰痛癥狀的緩解作用?，F將研究結果報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2016年12月至2017年12月貴州醫科大學附屬醫院門診及康復醫學科收治的LDH患者40例，男24例、女16例，年齡27～60歲，病程2個月至18年。納入標準：（1）符合八年制《外科學（第二版）》教材制定的 LDH 診斷標準；（2）年齡 18～60 歲；（3）經 CT或MRI檢查排除結核病、脊髓占位性病變和腰椎其他類型骨病。排除標準：（1）有脊椎與四肢創傷病史或手術史；（2）意識不清；（3）合并嚴重的神經系統、呼吸系統疾病，或馬尾神經綜合征、腰椎感染、嚴重骨質疏松癥、心肺功能障礙、重癥傳染病；（4）存在牽引、超短波、溫熱磁、中頻脈沖電治療禁忌證：（5）孕婦；（6）體內存在金屬異物，如安裝心臟起搏器等；（7）存在出血傾向、急性炎癥、高熱癥狀或體征。采用單盲法將40例患者隨機分成對照組和觀察組，每組各20例；對照組男11例、女9例，觀察組男13例、女7例。兩組患者年齡、性別、病程比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。

1.2 方法

1.2.1 治療方法 對照組患者給予如下治療。（1）中頻脈沖電療：采用ECM99-IB型電腦中頻治療儀，作用于腰背部或下肢疼痛處，選用止痛模式，舒適限，每次20 min，每日 1 次，2 周為 1 個療程。（2）溫熱磁治療：采用株式會社大島制作所溫熱治療裝置，作用于腰背部或下肢疼痛處，2或3檔，每次20 min，每日1次，2周為1個療程。（3）超短波治療：采用DL-C-BⅡ超短波治療機，無熱量或微熱量，每次15 min，每日1次，10次為1個療程。（4）腰椎牽引治療：采用愛克龍牽引床，患者取仰臥屈膝位，選用慢速骨盆牽引模式，牽引重量自體重 50%開始，逐漸增加，不超過體重 70%，每次20 min，每日1次，2周為1個療程。（5）功能鍛煉指導：①直腿抬高鍛煉：單腿直腿抬高堅持10 s，放下休息10 s，雙腿交替訓練，雙腿循環1次為1個動作，10個動作為1組，每天3組，2周為1個療程。②臀橋：在硬板床上，患者取仰臥屈膝位，雙腳分開與髖同寬，臀部發力，逐步將腰抬起，進而將整個肩胛抬離地面，直到整個軀干從肩部到膝蓋基本處在一條直線上，10個動作為1組，每天3組，2周為1個療程。（6）健康宣教：向患者介紹LDH病因、病理、預后等情況，消除患者緊張及恐懼情緒；告知患者睡中等硬度床墊；教導患者正確的生活、工作姿勢（避免久坐、久站、彎腰搬重物等），適量運動；建議肥胖者減肥、吸煙者戒煙等。（7）藥物治療：對疼痛難以耐受的患者，采用非甾體抗炎藥洛索洛芬鈉片治療。

觀察組在對照組治療基礎上，增加法國Allcare公司Imoove型多功能訓練康復儀（簡稱Imoove康復儀）治療。選擇核心肌力訓練模式，根據患者耐受程度選擇旋轉程度及速度，并完成下列5個動作。動作1：站在3D圓盤后1/2處正中，雙足并攏，足尖朝正前方，雙膝微屈，雙手超前抓握住康復儀最上方欄桿并向下用力，圓盤逆時針或順時針螺旋轉動，持續1 min交替1次，共2 min。動作2：站在3D圓盤正中，雙足并攏，足尖朝左前方時雙手抓握住右側欄桿，足尖朝右前方時雙手抓握住左側欄桿，圓盤逆時針或順時針螺旋轉動，持續40 s交替1次，共5 min。動作3：站在3D圓盤后 1/2處，雙足分開，足尖朝正前方，雙膝微屈，左手置于最下方欄桿下方，右手置于中間欄桿上方，雙手手掌均朝上處于伸展狀，雙手同時向上或向下用力，每持續5 s更換用力方向，圓盤逆時針或順時針螺旋轉動每80秒交替1次，共5 min 20 s。動作4：站在3D圓盤正中，雙足分開，足尖朝外，雙膝微屈，雙手展開往兩側交替做往外推和往內拉的動作，每持續10 s更換用力方向，圓盤逆時針或順時針螺旋轉動每90秒交替1次，共5 min 40 s。動作5：站在3D圓盤正中，雙足并攏，足尖朝正前方，雙膝微屈，雙手超前抓握住最上方欄桿，拉伸軀干，圓盤逆時針或順時針螺旋轉動，每持續1 min交替1次，共2 min。完成上述動作時，脊柱始終處于中立位。每日完成上述動作各1次，2周為1個療程。

1.2.2 評價方法 在治療前，以及1個療程后，采用視覺模擬評分（VAS評分）、改良Oswestry功能障礙指數（ODI）調查表（簡稱 ODI評分）、日本骨科協會（JOA）下腰痛評分系統（簡稱JOA評分）進行相關評價。VAS評分：使用標有10個刻度的標尺，兩端分別為“0”和“10”，0表示無痛，10代表難以忍受的劇烈疼痛，以分值高低評價疼痛感。改良ODI調查表：包括疼痛強度、個人護理、提物品、行走、坐位、站立、睡眠、社交生活、旅行、工作/家務10個標準，總分50分，分數越高，功能越差。JOA下腰痛評分系統：對下腰痛、腿痛或麻木、步行能力、直腿抬高試驗、感覺障礙、運動障礙、日常生活能力受限度、膀胱功能進行評價，總分最高29分，最低0分，分數越低表明功能障礙越明顯。

1.3 統計學處理 采用SPSS19.0軟件進行數據處理和統計學分析。計量資料以±s表示，組間比較采用t檢驗。P＜0.05為比較差異有統計學意義。

2 結 果

兩組患者治療前VAS、JOA、ODI評分比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。兩組患者治療后 VAS、ODI評分均較治療前降低，JOA評分均較治療前提高（P＜0.05）。觀察組治療后VAS、ODI評分低于對照組，JOA評分高于對照組（P＜0.05）。各研究組治療前后 VAS、JOA、ODI評分比較見表1。

表1 各研究組治療前后VAS、JOA、ODI評分比較（±s，分）

表1 各研究組治療前后VAS、JOA、ODI評分比較（±s，分）

注：與組內治療前同一評分比較，aP＜0.05；與對照組治療前同一評分比較，bP＞0.05；與對照組治療后同一評分比較，cP＜0.05

治療后9.80±4.58a 4.65±3.48c組別對照組觀察組VAS評分治療前4.55±1.57 5.50±1.61b治療后1.60±0.82a 1.00±0.97c JOA評分治療前15.65±5.21 12.60±5.17b治療后21.20±3.90a 23.75±3.23c ODI評分治療前17.00±7.83 21.55±9.99b

3 討 論

與傳統的藥物、物理因子等治療方法相比，核心穩定性訓練對LDH患者有更好的療效。核心肌力訓練方法多種多樣，如懸吊技術、普拉提、瑞士球、等速儀或水中核心肌力訓練等。本研究采用Imoove康復儀對LDH患者進行3D運動訓練，與對照組相比，取得更好的療效，可能與以下因素有關。

3D運動訓練能夠很好地訓練深層核心肌群，增加核心穩定性。核心穩定性是指人體在運動中控制骨盆和軀干部位肌肉的穩定，使力量的產生、傳遞和控制達到最佳化的一種能力。1992年，生物力學學者PANJABI提出將脊柱的穩定系統分為三個子系統：被動系統（骨骼、韌帶系統）、主動系統（肌肉系統）和神經控制系統（神經系統）[3-4]。脊柱的穩定性取決于這三個子系統間復雜的相互作用。核心肌群是維持脊柱活動和穩定性的肌肉群，主要包括脊柱周圍及骨盆肌肉。核心肌群可分為兩大群：表淺核心肌群（整體穩定肌群）及深層核心肌群（局部穩定肌群）。表淺核心肌群包括豎脊肌、腹直肌、腹內斜肌、腹外斜肌等，主要通過抗衡外界對脊柱的沖擊力維持脊柱的穩定性。深層核心肌群包括多裂肌、腹橫肌、腰方肌等，其收縮可使軀干產生屈伸、旋轉及側彎動作，并對抗外力對脊柱的沖擊，維持軀體穩定[5]。HODGES等[6]的研究證實，神經控制系統能在軀體運動時預先激活腹橫肌、多裂肌等肌肉，以保持脊柱穩定性。多裂肌在腰部肌肉的最內側深部，距離中軸較近，力臂較短，收縮力很大，對椎間盤有很好的支持和控制，主要作用是穩定腰椎、維持脊柱的正常力線、保持腰椎前凸的正常曲度[7]。多裂肌是腰椎最強的穩定器，腰部深部多裂肌對腰椎4、5節段穩定性的貢獻高達2/3，淺部多裂肌則更多地參與腰椎伸展和旋轉動作[8]。慢性腰痛患者的多裂肌變化非常明顯，許多慢性腰痛患者新發腰痛數天內即會出現多裂肌萎縮，慢性椎體疾病同樣可以導致多裂肌萎縮[9-10]。研究發現，LDH患者缺乏多裂肌的募集，其功能異?？山档蛯Ψ€定性的控制[11-12]。Imoove康復儀3D運動訓練模式的特點在于，當軀體在3D平臺上完成螺旋非線性運動時，脊柱各椎體在不同方向上的變化不斷刺激多裂肌等深部核心肌肉，迫使身體不斷調整不穩定的狀態和不斷募集不同的運動單元，從而提高神經-肌肉本體感受性功能，有效地動員軀干部深沉肌肉參與運動，刺激廢用性萎縮肌群，促進其恢復正常功能，從而緩解疼痛。李旭等[13]的研究顯示，慢性非特異性腰痛患者軀干旋轉核心肌力與腰部穩定性呈正相關；NG等[14]、劉夏等[15]的不同研究均證實，多裂肌等核心肌群可在旋轉運動中維持脊柱姿勢及穩定性，說明訓練與旋轉相關的核心肌群肌力對維持腰椎穩定性有很大作用?；颊咴谕瓿杀狙芯恐?D運動訓練動作2時，脊柱處于旋轉位，加上3D平臺自身的螺旋旋轉，使得脊柱旋轉運動得到充分加強，參與旋轉的肌群能夠充分收縮、拉伸，而常規的核心肌力訓練方法較少涉及旋轉動作，使多裂肌無法得到有效訓練。

Imoove康復儀的設計者根據相鄰椎體的運動特點，所設計的橢圓運動設備采用螺旋非線性運動模式，實現了全身肌肉和關節的3D運動，可通過對全身肌肉協調及平衡功能的改善糾正不良運動模式，形成正確的感覺運動功能。相比于懸吊技術等僅注重病灶區肌肉問題，Imoove康復儀3D運動訓練包括軀體肌肉的拉伸、放松，以及腰椎等各個關節的活動，使治療更加全面。筋膜學通過解剖展示了肌肉的連續性，并提出了“肌肉鏈”的概念，強調肌肉系統的整體功能，有助于更好地理解了力量在相鄰肌肉間的傳導方式，進而了解人體運動的完整性和系統性[16]。PHIL[17]認為人體肌肉鏈與骨骼及神經系統彼此相互作用，肌肉鏈通過協同肌群和關節，共同完成身體活動。采用Imoove康復儀進行3D運動訓練可使全身95%以上的肌群參與運動，而多方向運動、多關節參與的訓練模式可實現軀干各部位功能對稱性發展，并通過肌肉鏈提高肌肉間的相互協調作用，改善身體平衡能力，避免出現代償動作，糾正異常運動模式，優化動作質量和提高身體穩定性[18]。

本研究設計的5個3D運動訓練動作均屬于閉鏈運動，運動時，遠端肢體固定在康復儀某處，近端肢體運動，而閉鏈運動過程中，整個腰椎各關節都有活動、肌群都有收縮。動作1中，患者脊柱周圍肌群、腘繩肌等都處于拉伸狀態，達到延展肌肉、減少關節受壓的效果，使長期不良姿勢引起的僵硬肌肉群能夠得到松解。3D平臺的偏心、傾斜、旋轉運動還擴大了腰椎關節的活動范圍。雙手抓握住上方欄桿并向下用力時，背部肌肉群發力，并通過主動和被動的肌肉拉伸，調節肌肉緊張度，使肌肉放松，肌肉、肌腱長度拉長范圍和關節活動范圍增大，為完成后續動作奠定了一定的基礎。動作3和動作4中，患者脊柱處于中立位，看似身體運動幅度不大，但由于患者雙手以相對靈活的方式擺放，身體平衡狀態不斷被打破，為克服平臺的旋轉、偏心和傾斜運動，需要募集全身肌肉和關節快速做出準確的反應[18]，這就要求患者有足夠的核心力量，強有力的核心肌力能通過承上啟下的作用使上下肢配合運動，維持運動過程中的平衡。為了維持身體平衡，脊柱肌肉始終保持收縮用力狀態，主動控制系統保持工作狀態，將正確的運動信息傳遞至神經控制系統，提高神經-肌肉控制系統的準確性。普拉提、瑞士球等在不穩定平臺上進行核心肌力訓練的方式均與保持平衡有很大關系。另有研究表明，采用Imoove康復儀進行3D運動訓練可有效改善受試者動靜態平衡能力[19]。動作5的身體姿勢與動作1相同，在運動后對脊柱肌群進行拉伸放松，延展肌肉，減少關節受壓，防止肌肉、關節受損。CHEN等[20]的研究發現，LDH患者不僅踝關節跖屈肌力有所下降，軀干屈伸、膝關節屈伸能力也均有不同程度的下降。而采用Imoove康復儀進行運動訓練需要膝踝關節不斷重復屈伸動作，對其肌力提升有一定的促進作用。

采用Imoove康復儀進行3D運動訓練，各運動環節協調有序地被激活，使肢體以最佳形式完成動作，疼痛癥狀得以緩解，全身肌肉協調運動，平衡穩定功能得以改善，不良運動模式也得以糾正。因此，相比本研究中的對照組，觀察組LDH患者JOA、ODI評分改善更為明顯，提示觀察組的治療方法對提高LDH患者日常生活能力、改善生活質量等方面可能有很好的效果。

與其他運動訓練方法，如懸吊技術、普拉提、瑞士球、等速儀或水中核心肌力訓練等不同，Imoove康復儀具有獨特的螺旋非線性運動模式，能將旋轉、不穩定平臺、平衡、調動膝踝關節共同運動等多方面綜合起來，實現全身肌肉鏈和關節的3D運動，能更好地激活軀干關鍵肌、募集深部肌肉、改善平衡能力，幫助LDH患者緩解腰腿痛，恢復正常的生活能力。