慢性腰痛患者髖關節周圍肌群肌力特征研究

汪敏加，稅曉平，王國瀚，羅毅*，王純

下腰痛（low back pain，LBP）是指后背的腰、骶部疼痛或不適感，可伴或不伴下肢放射痛［1］。慢性下腰痛（chronic low back pain，CLBP）是一種常見的脊柱疼痛綜合征，以腰背部疼痛為主要表現，伴下肢放射痛或麻木，病程超過3個月時伴不同程度腰部功能障礙［2］。隨著人們對健康生活的重視，CLBP的困擾受到了廣泛關注。有研究表明，LBP患者的總生活質量和各領域生活質量均明顯低于健康人群，且多數患者存在抑郁情緒［3］。CLBP是臨床骨科、康復醫學及運動醫學中常見的疾病之一，據統計LBP的每月患病率為19%～43%，一生患病率為60%～70%［4-5］，70%患者的腰痛癥狀呈多次發作［6］。由于LBP病因復雜，約85%的患者最終無法得到準確病理學或解剖學診斷［7-8］。目前，CLBP的病因尚未明確，關于CLBP影響因素的探討以核心肌力的相關性居多，主要集中在腰腹部肌群，而關于同為核心肌力重要組成部分的髖關節周圍肌群的探討則較少。等速肌力測試的優點在于運動速度相對穩定，肌肉在運動全過程中的任何一點都能產生最大的力量［9］，且其測試結果可用于各種原因所致的運動系統損傷的輔助診斷、康復治療、治療評定和預防［10］。從髖關節肌群對骨盆的動態穩定角度出發，本研究選用等速肌力測試系統對髖關節各方向運動進行數據采集，以探討CLBP患者髖關節周圍肌群的活動特點，同時為CLBP患者的康復治療提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象 于2014年3—12月在成都市武侯區菊樂路周邊社區和成都體育學院附屬醫院進行招募，最終納入CLBP患者64例（CLBP組）和無腰痛者29例（對照組），兩組性別、年齡、體質量比較，差異無統計學意義（P＞0.05，見表1）。CLBP組納入標準：（1）臨床確診為CLBP，病程3個月以上；（2）無等速肌力測試禁忌證；（3）無脊柱、下肢手術及創傷史［11-13］。排除標準：（1）試驗期間服用藥物；（2）下肢感覺、反射異常；（3）由特異性病理學因素所致，如腫瘤、骨質疏松、腰椎骨折、風濕關節炎、腰椎間盤突出伴神經根受累、腰椎滑脫；（4）并發肝、腎、造血系統、內分泌系統等原發性疾病；（5）CLBP疼痛程度較重，無法完成測試內容；（6）其余運動禁忌證。對照組納入標準：（1）無腰痛史；（2）既往無脊柱手術史。本研究經成都體育學院實驗動物倫理委員會審核批準，對所有受試者講解測試內容和安排，簽署知情同意書，并做初步篩查。

1.2 研究方法 對CLBP組和對照組進行髖關節肌群的等速肌力測試，并記錄相應指標。CLBP組在工作人員指導下完成視覺模擬疼痛量表（VAS）［14］填寫。

1.2.1 髖關節周圍肌群的等速肌力測試 采用瑞士產Contrex Systern-Top 1000型多關節等速測試系統進行測試。測試方法為：仰臥位下取運動速度為60°/s測試髖關節屈伸、外展內收肌群，以整個關節活動范圍為1個運動范圍，進行5個循環的旋轉運動，每個角速度運動完后間隔3 min（見表2）。測試各肌群最大峰力矩（PT），測試數據由計算機自行統計記錄并保存。記錄的指標為：（1）雙側髖關節屈伸、外展內收肌群的峰力矩體質量比（PT/BW），即相對峰力矩，包括相對屈髖力矩（FPT/BW）、相對伸髖力矩（EPT/BW）、相對髖外展力矩（ABPT/BW）、相對髖內收力矩（ADPT/BW）。此指標可用于不同體質量人群之間的肌力比較［15］，有利于排除身材、體質量造成的影響，使數據分析更加準確。（2）雙側髖屈伸力矩比（FPT/EPT）、髖外展內收力矩比（ABPT/ADPT），雙側主動肌與拮抗肌的PT比值能反映關節活動中兩組拮抗肌群之間肌力平衡情況，對判斷關節穩定性有一定意義［16］。

1.2.2 VAS評價 VAS是在一條長10 cm的直線上將疼痛的程度分為10等分，從左至右分別用0～10的數字表示，0表示無痛、10表示最痛，患者在這幾等分中挑選1個數字代表自身疼痛程度。VAS是公認的評定疼痛的有效方法，通常以0～3分為輕度疼痛，4～7分為中度疼痛（會影響睡眠），8～10分為重度疼痛［14］。評分越高代表疼痛程度越重，評分越低代表康復效果越好。

1.3 統計學方法 采用SPSS 13.0統計軟件進行統計分析。呈正態分布的計量資料以（x ±s）表示，方差齊時組間比較采用兩獨立樣本t檢驗，方差不齊時兩組間比較采用t'檢驗，組內比較采用配對t檢驗；計數資料以相對數表示，組間比較采用χ2檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 CLBP組與對照組髖關節周圍肌群等速肌力比較CLBP組左側ABPT/BW、FPT/EPT和右側FPT/EPT低于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）；兩組其余指標比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。但CLBP組右側EPT/BW較對照組低11.8%（＞10%）。兩組左側和右側各指標比較，差異無統計學意義（P＞0.05，見表3）。

2.2 不同疼痛程度CLBP患者髖關節肌群等速肌力比較 根據VAS評分，CLBP組被評價為輕度和中度者分別為44例（68.8%）、20例（31.2%）。輕度疼痛患者的左側FPT/BW、EPT/BW和右側ABPT/BW高于中度疼痛患者，差異有統計學意義（P＜0.05），兩組分別相差25.5%、17.9%、17.2%（＞10%）。不同疼痛程度患者的其余指標比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；但右側FPT/BW、左側ABPT/BW、左側ADPT/BW、右側ADPT/BW的組間差異分別為10.3%、17.1%、15.0%、18.1%（＞10%，見表4）。

3 討論

3.1 CLBP患者髖關節周圍肌群等速肌力特征 髖關節周圍肌群是核心肌力的重要組成之一，在日常的站立、行走過程中髖關節肌群是參與和維持骨盆穩定的重要肌肉力量，可以稱為“姿勢肌肉”。當髖關節肌力下降或不平衡時，則會出現腰部肌肉的代償，從而加大腰椎載荷。本研究結果表明，CLBP患者的髖關節外展方向的肌肉力量會出現改變，較對照組下降，與SUTHERLIN等［17］提出的有LBP病史者可能存在髖關節外展強度減少的結論一致。當髖關節外展肌群肌力下降時，常出現同側骨盆向下傾斜的情況，此時機體為了維持平衡，同側腰肌會產生代償，加重腰肌的負荷，從而影響腰椎的穩定性。同時，CLBP患者髖關節屈、伸方向的肌肉力量也較對照組低。關節拮抗肌之間的不平衡會造成骨盆的傾斜［18］，從而降低髖關節-骨盆-腰椎整體穩定性，增加腰部肌肉的負荷和功能代償，長此以往則加重CLBP癥狀。由此，可以將其看作CLBP的參考指標。另外，CLBP患者髖關節屈、伸方向的肌肉力量雖與對照組無統計學差異，但平均值較對照組低，推測若加大樣本量可能會出現統計學差異，有待進一步驗證。CLBP患者左、右側各指標無統計學差異，表明其髖關節雙側肌群未出現明顯失衡。

表1 兩組性別、年齡、體質量比較Table 1 Comparison of gender，age，and body weight between the two groups

表2 髖關節肌肉力量測試內容Table 2 Isokinetic muscle testing profile of the muscles surrounding the hip joint

3.2 CLBP患者疼痛程度與髖關節周圍肌力的關系 由研究結果得知，與輕度疼痛的CLBP患者相比，中度疼痛患者的髖關節屈伸、外展肌力明顯降低。KIM等［19］研究結果顯示，CLBP患者髖關節的肌肉活動可能會使疼痛加劇，采用表面肌電（surface electromyography，sEMG）對CLBP患者髖關節肌肉進行測定，發現疼痛降低了CLBP患者的髖關節伸肌活性，肌肉肌纖維募集數量降低，因而導致髖關節伸肌肌力下降。其次，疼痛程度的加劇，可能會出現髖關節各方向的改變。疼痛較輕時，多發生屈曲、外展攣縮畸形，骨盆向患側肢體傾斜；如疼痛較重，多發生屈曲、內收攣縮畸形，骨盆向對側肢體傾斜［20］。HUANG等［21］指出骨盆水平面上旋轉幅度的增大是為了彌補由于疼痛而引起的髖關節屈曲受限，疼痛導致骨盆位置的改變從而導致髖關節肌力改變。因此，對于中重度疼痛CLBP患者，應關注髖關節屈伸及外展方向的肌肉力量，減少疼痛對肌力的影響，保證髖關節-骨盆-腰椎整體穩定性，減輕CLBP癥狀。

表3 兩組髖關節肌群等速肌力比較（x±s）Table 3 Isokinetic strength of muscle groups surrounding the hip joint in the two groups

表4 不同疼痛程度CLBP患者髖關節周圍肌群等速肌力比較（x±s）Table 4 Isokinetic strength of muscle groups surrounding the hip joint in CLBPP patients with mild pain and moderate pain

綜上所述，CLBP患者的髖關節肌群外展等速肌力明顯下降，是CLBP的一個特征。對于中輕度疼痛的患者而言，疼痛程度重的患者髖關節屈伸和外展的肌肉力量下降較多，因此，對于中重度疼痛患者應關注髖關節屈伸和外展方向的肌肉力量。本研究認為，髖關節外展肌力可作為CLBP的臨床診斷和康復療效評估的一項參考指標。本研究的局限性在于納入的CLBP患者的疼痛程度均為輕中度，未有重度疼痛的患者納入，對于疼痛程度影響的分析不夠完善，后續研究可以納入重度疼痛患者，并進一步就性別、年齡等多方面的影響因素進行相關性分析。

作者貢獻：汪敏加、羅毅進行文章構思與設計；羅毅、王純進行研究的實施與可行性分析；汪敏加、王國瀚進行數據收集；稅曉平、王國瀚進行數據整理；王國瀚進行統計學處理；稅曉平進行結果的分析與解釋；汪敏加、稅曉平撰寫論文；汪敏加進行論文的修訂；羅毅負責文章的質量控制及審校，對文章整體負責，監督管理。

本文無利益沖突。