動態平衡訓練對慢性踝關節不穩患者療效的Meta分析

曹 祚，王 璐，王 翔，蔣天裕，張立寧

踝關節扭傷是肌肉骨骼系統疾病中最常見的疾病之一[1-4]，40%的扭傷會發展為慢性踝關節不穩（Chronic Ankle Instability，CAI）[5]。CAI主要表現為扭傷后反復腫脹疼痛，長期的功能障礙等[3,6]。其功能障礙類型包括：關節退行性變、本體感覺受損、動靜態姿勢控制能力減弱等[7-11]。CAI首選保守治療，包括理療、力量平衡訓練和關節活動度訓練等[12]。現有平衡訓練種類較多，如以靜態平衡為主的單腿站立平衡訓練[13]，能兼顧動靜態平衡能力的動態平衡訓練；包括漸進性跳躍穩定平衡訓練[14]，不穩定平面平衡訓練（包括平衡板訓練[15]；身振動訓練[16]及其他不穩面設備[17]等）。動態平衡訓練是CAI患者最常見的平衡訓練方法[18]。

對CAI患者多種保守治療措施的網狀Meta分析指出，平衡訓練單獨實施即可顯著提升慢性踝關節不穩的動態姿勢控制能力（證據等級：B）[19]。同時平衡訓練也可以提高慢性踝關節不穩患者自我報告的功能狀態，改善踝關節不穩癥狀[13,14,19]。然而也有研究指出動態平衡訓練方式對CAI患者自我報告的功能，關節活動度，力量和平衡能力并無顯著改善[20]。受限于現有研究數量和證據等級的不足，包括PHSB，不穩面等動態平衡訓練是否能改善慢性踝關節不穩患者功能仍存在爭議。因此，有必要查閱相關文獻，通過Meta分析，評估動態平衡訓練模式對CAI患者治療前后療效指標變化，并分別分析，PHSB訓練和不穩面平衡訓練兩種訓練模式的臨床療效，比較動態平衡訓練和非動態平衡訓練治療的臨床結局。

1 材料與方法

1.1 文獻檢索策略 檢索的時間為1980-01至2020-01，檢索數據庫為PUBMED，EMBASE，Cochrane Central，檢索策略為：（training OR exercise OR rehabilitation）AND balance AND（chronic ankle instability OR mechanical ankle instability OR functional ankle instability OR Joint Instability OR Joint Instability OR Ankle Joint）。查閱相關文獻的參考文獻和施引文獻。

1.2 文獻的納入和排除標準

1.2.1 納入標準 （1）文獻研究的患者為慢性踝關節不穩（Chronic Ankle Instability，CAI）的患者，包括功能性踝關節不穩（Functional Ankle Instability，FAI）和機械性踝關節不穩（Mechanical Ankle Instability，MAI）；（2）干預措施中的一項需為平衡訓練，包括漸進性跳躍穩定平衡訓練和不穩定平面平衡訓練，且文獻中描述具體平衡訓練方案，如訓練流程、頻率、周期和時長等；（3）對照組為非平衡訓練方案，包括常規物理治療，力量訓練等；（4）研究設計為隨機對照研究（Randomized Controlled Trial，RCT）。

1.2.2 排除標準 （1）受試人群來源重復；（2）除英文及中文以外的文獻；（3）綜述；（4）病例報道。

1.3 文獻篩選和數據提取 根據PRISMA聲明的文獻篩選，按照流程由兩名研究者通過閱讀文獻的題目和摘要進行獨立文獻篩選，去除重復文獻后，再進行通讀全文，篩出符合納入標準的文獻。上述文獻篩選過程中任何有爭議的文章均通過集體討論解決。兩名研究者獨立在納入的文獻全文進行數據提取。納入的信息包括：發表時間，第一作者，研究設計方法，干預組對照組樣本量、干預對照措施、具體方案、結局指標、隨訪時間和訪情況等。

1.4 質量評價 所有符合條件的臨床研究方法學質量由兩位評價員獨立評估。運用Cochrane協作網的RCT風險偏倚評估工具進行評估，對應項目為：隨機數生成、分配結果隱藏、患者盲法、結果評估者盲法、不完整結果數據，選擇性結果報道和其他。偏倚風險程度分別低風險、不明和高風險。

1.5 統計學方法 文獻數據分析軟件采用Review Manager 5.4判斷所要分析的數據類型：用均數差（Mean Difference，MD），95%置信區間（Confidence Interval，CI）表達連續性數據；用相對危險度（Relative Risk，RR），95% CI表達二分類數據。各研究間的異質性通過χ2檢驗判斷：P>0.05且I2<50%，表示同質性，采用固定效應模型；P≤0.05或I2≥50%為異質性，采用隨機效應模型。檢驗水準P設為0.05。對可能出現的異質性來源進行亞組分析，并采用逐個剔除單個研究的方法進行敏感性分析。

2 結 果

2.1 文獻檢索結果及質量評價 本研究初次納入144篇可能的相關文獻。我們在對標題和摘要進行篩選并刪除重復項目之后，對34項臨床研究進行全文評估，應用納入標準和排除標準。最后，有12項隨機對照研究符合納入標準，包括391例患者[13-14,16-17,20-27]，其搜索結果、排除原因和選擇過程，詳見圖1；納入研究的基本特征，詳見表1。其中5項研究應用了PHSB[13-14,21,24,26]，7項研究應用了不穩定面平衡訓練方法[16-17,20,22-23,25,27]。對照康復訓練方法主要為非平衡訓練，包括彈力帶、等速肌力訓練和物理治療等。研究的結局指標主要包括踝關節功能能力測量（Foot and Ankle Ability Measure，FAAM）中的日常生活能力（Foot and Ankle Ability Measure-activity of daily living，FAAM-ADL）和足踝能力測量運動量表（Foot and Ankle Ability Measure-Sport subscale，FAAMSport）量表，星形偏移平衡測試（Star Excursion Balance Test,SEBT）中三個方向，即前側（Star Excursion Balance Test-Anterior，SEBT-A）、 后 內（Star Excursion Balance Test-Posteromedial，SEBT-PM） 和 后 外 側（SEBT-Parting Line，PL）。用風險偏倚評估工具對PHSB訓練方法和不穩定面平衡訓練方法的隨機對照研究進行質量評價的結果，詳見圖2。

圖2 納入研究的方法學質量評價：A偏移風險概要；B偏移風險詳覽

表1 納入研究的基本特征

圖1 文獻篩選策略及流程

2.2 結局指標Meta分析結果

2.2.1 動態平衡訓練方法對CAI患者治療前后的比較 （1）FAAM-ADL：納入6項相關研究[13,20-21,24,26-27]。共164例患者。研究結果間不存在統計學異質性（I2=0%，P=0.67），采用固定效應模型，Meta分析結果顯示，動態平衡訓練方法治療前后可顯著改善慢性踝關節不穩患者自我報告的FAAMADL評 分 [MD=-1.04，95%CI（-1.38，-0.71），P<0.01]。亞組分析顯示，采用PHSB訓練模式[MD=-1.04，95%CI（-1.47，-0.61），P<0.01]和不穩定面平衡訓練模式[MD=-1.05，95%CI（-1.57，-0.53），P<0.01]均可顯著改善患者FAAMADL評分，詳見圖3A。

（2）FAAM-Sports：納入6項相關研究[13,20-21,24,26-27]。共164例患者，研究之間具有同質性（I2=23%，P=0.26），采用固定效應模型，Meta分析結果顯示，動態平衡訓練方法治療前后可顯著改善慢性踝關節不穩患者自我報告的FAAM-Sports評 分 [MD=-1.12，95%CI（-1.46，-0.79），P<0.01]。亞組分析顯示，采用PHSB訓練模式[MD=-1.08，95%CI（-1.52，-0.65），P<0.01]和不穩定面平衡訓練模式 [MD=-1.18，95%CI（-1.71，-0.65），P<0.01]均可顯著改善患者FAAM- Sports評分，詳見圖3B。

圖3 動態平衡訓練對慢性踝關節不穩患者治療前后FAAM改善的Meta及亞組分析：A為FAAM-ADL得分的Meta分析；B為FAAM-Sports得分的Meta分析

（3）SEBT-A：納入7項相關研究[13-14,16-17,22-23,26]，共240例患者。研究之間具有異質性（I2=62%，P=0.01），采用隨機效應模型，Meta分析結果顯示，動態平衡訓練方法治療前后可顯著改善慢性踝關節不穩患者動態平衡穩定性SEBTA評分 [MD=-0.60，95%CI（-1.04，-0.15），P<0.01]。亞組分析顯示，PHSB訓練模式干預前后未能顯著改善SEBT-A評分[MD=-0.75，95%CI（-1.99，0.48），P=0.23]，而不穩定面平衡訓練則顯著改善了SEBT-A評分[MD=-0.54，95%CI（-0.89，-0.20），P<0.01]。詳見圖4A。

（4）SEBT-PM：納入9項相關研究[13-14,16-17,22-23,25-27]，共314例患者。研究之間具有同質性（I2=25%，P=0.22），采用固定效應模型，Meta分析結果顯示，動態平衡訓練方法治療前后可顯著改善慢性踝關節不穩患者動態平衡穩定性SEBT-PM評分[MD=-0.83，95%CI（-1.06，-0.59），P<0.01]。亞組分析顯示，采用PHSB訓練模式[MD=-0.74，95%CI（-1.20，-0.27），P<0.01]和不穩定面平衡訓練模式[MD=-0.86，95%CI（-1.13，-0.59），P<0.01]均可顯著改善患者SEBT-PM評分，詳見圖4B。

（5）SEBT-PL： 納 入7項 相 關 研 究[13-14,16-17,22-23,26]，共240例患者。研究結果間不存在統計學異質性（I2=0%，P=0.63），采用固定效應模型，Meta分析結果顯示，動態平衡訓練方法治療前后可顯著改善慢性踝關節不穩患者動態平衡穩定性SEBT-PL評分[MD=-4.53，95%CI（-5.42，-3.65），P<0.01]。亞組分析顯示，采用PHSB訓練模式[MD=-5.03，95%CI（-8.03，-2.02），P<0.01]和不穩定面平衡訓練模式 [MD=-4.49，95%CI（-5.41，-3.56），P<0.01]均可顯著改善CAI患者SEBT-PL評分，詳見圖4C。

圖4 動態平衡訓練對慢性踝關節不穩患者治療前后SEBT改善的Meta及亞組分析A為SEBT-A評分的Meta分析；B為SEBT-PM評分的Meta分析；C為SEBT-PL評分的Meta分析

2.2.2 動態平衡訓練方法與對照組（常規康復訓練）對CAI患者治療效果的比較 （1）FAAM-ADL：納入5項相關研究[13,20-21,24,27]，共138例患者。研究之間具有同質性（I2=15%，P=0.32），采用固定效應模型，Meta分析結果顯示與對照組相比較，動態平衡訓練方法顯著改善了慢性踝關節不穩患者自我報告的FAAM-ADL評分[MD=0.71，95%CI（0.36，1.06），P<0.01]。亞組分析顯示，采用PHSB訓練模式[MD=0.87，95%CI（0.38，1.36），P<0.01]和不穩定面平衡訓練模式[MD=0.54，95%CI（0.04，1.03），P=0.03]均可顯著改善CAI患者FAAM-ADL評分，詳見圖5A。

（2）FAAM-Sports：納入5項相關研究[13,20-21,24,27]，共138例患者。研究之間具有異質性（I2=78%，P=0.001），采用隨機效應模型，Meta分析結果顯示，動態平衡訓練方法與對照組相比較在改善慢性踝關節不穩患者自我報告的FAAM-Sports評分方面無顯著差異[MD=0.25，95%CI（-0.50，1.01），P=0.51]。亞組分析顯示，采用PHSB訓練模式[MD=0.23，95%CI（-1.22，1.67），P=0.76]和不穩定面平衡訓練模式 [MD=0.26，95%CI（-0.37，0.90），P=0.41]均未能顯著改善患者FAAM-Sports評分，詳見圖5B。

圖5 動態平衡訓練對比非平衡訓練對慢性踝關節不穩患者FAAM改善的Meta及亞組分析A為FAAM-ADL得分的Meta分析；B為FAAM-Sports得分的Meta分析

（3）SEBT-A：納入7項相關研究[13-17,22-23,26]，共237例患者。研究之間具有同質性（I2=45%，P=0.09），采用固定效應模型，Meta分析結果顯示與對照組相比較，動態平衡訓練方法可顯著改善慢性踝關節不穩患者動態平衡穩定性SEBT-A評 分 [MD=0.37，95%CI（0.10，0.63），P=0.006]。亞組分析顯示與對照組相比較，PHSB訓練模式未能顯著改善SEBT-A評 分 [MD=0.39，95%CI（-0.08，0.86），P=0.10]，而不穩定面平衡訓練則顯著改善了SEBT-A評分[MD=0.35，95%CI（0.04，0.67），P=0.03]。詳見圖6A。

（4）SEBT-PM：納入9項相關研究[13-17,22-23,25-27]，共311例患者。研究之間具有較大異質性（I2=66%，P=0.002），采用隨機效應模型，Meta分析結果顯示與對照組相比較，動態平衡訓練方法可顯著改善慢性踝關節不穩患者動態平衡穩定性SEBT-PM評 分 [MD=5.91，95%CI（3.05，8.77），P<0.001]。亞組分析顯示與對照組相比較，PHSB訓練模式未能顯著改善SEBT-PM評分 [MD=5.16，95%CI（-0.72，11.05），P=0.09]，而不穩定面平衡訓練則顯著改善了SEBT- PM評分[MD=6.39，95%CI（2.66，10.13），P<0.001]，詳見圖6B。

（5）SEBT-PL：納入7項相關研究[13-14,16-17,22-23,26]，共237例患者。研究之間具有較大異質性（I2=80%，P<0.001），采用隨機效應模型，Meta分析結果顯示，動態平衡訓練方法與對照組相比較在改善慢性踝關節不穩患者動態平衡穩定性SEBT-PL評分沒有顯著差異[MD=0.62，95%CI（0，1.25），P=0.05]。亞組分析顯示，采用PHSB訓練模式[MD=0.25，95%CI（-0.35，0.85），P=0.41]和不穩定面平衡訓練模式 [MD=0.91，95%CI（-0.02，1.84），P=0.06]均未能顯著改善患者SEBT-PL評分，詳見圖6C。

圖6 動態平衡訓練對比非平衡訓練對慢性踝關節不穩患者SEBT改善的Meta及亞組分析A為SEBT-A評分的Meta分析；B為SEBT-PM評分的Meta分析；C為SEBT-PL評分的Meta分析

2.3 發表偏倚 由于沒有結局指標可納入10個及以上的研究，故未繪制漏斗圖并評估發表偏移。

2.4 敏感性分析 在動態平衡訓練方法與對照組進行比較的研究中，對異質性較大的結局指標SEBT-PM，SEBT-PL進行敏感性分析，詳見表2。結果表明，對于患者SEBT-PM評分，逐一剔除納入研究后，Meta分析結果未發生顯著性改變。而對于患者SEBT-PL評分，逐一剔除納入研究，當剔除Cruz-diaz等人研究后，其他研究之間出現同質性（I2=49%，P=0.08），該文獻可能是異質性的主要來源，合并效應量 [MD=0.38，95%CI（-0.06，0.83），P=0.09]，結果仍未能出現顯著差異。

表2 敏感性分

3 討 論

平衡功能障礙是慢性踝關節不穩患者常見的功能障礙之一。導致CAI患者平衡功能下降的因素不一，主要分為功能性和機械性兩類。機械性因素主要包括關節囊松弛、滑囊炎、軟骨損傷和關節退變等，功能性因素則包括肌肉力量下降，本體感覺損傷，姿態控制能力不足，失穩后調整能力下降等。本次Meta研究中納入的動態平衡訓練主要是通過刺激足踝關節運動覺、位置覺、肌群肌梭和肌腱等深感覺感受器，同時改善踝關節感覺運動系統功能，以期減少再次扭傷的發生率。本研究結果顯示，動態平衡訓練治療后可有效改善患者自評踝關節ADL及FAAM-Sports、SEBT-A、SEBT-PM和PL的星形偏移平衡測試，與力量訓練和理療等在內的非平衡訓練對比可發現，平衡訓練在改善慢性踝關節不穩患者FAAM-ADL得分和SEBT-A、SEBT-PM測試中更具有優勢。在對比兩組SEBT-PL、SEBT-PM指標時發現，各研究之間異質性較大，敏感性分析后提示 Meta 分析結果較為穩健可信。

3.1 PHSB方法的療效 標準化的PHSB訓練方法是MCKEON等在2008年首先提出的，主要通過跳躍穩定的訓練方式，以期改善患者在可預測和不可預測的擾動后動靜態平衡功能和自我報告的功能狀態[14]。本研究分析顯示，PHSB訓練方法可顯著改善患者自我報告的功能結果（足踝能力測試：FAAM-ADL、 FAAM-Sports）和動態平衡功能（星形偏移平衡測試：SEBT-PM和SEBT-PL）。但是對于患者前側的SEBT的改善，治療前后結果并沒有顯著性差異。且僅在評估PHSB治療前后SEBT-A變化時，納入的各研究間具有明顯異質性，因此，仍需要擴大納入研究的數量。

現有研究中，將PHSB訓練方法與單腿站立平衡訓練、力量訓練方案和軟組織牽伸技術等進行了對比，結果顯示PHSB僅在改善CAI患者的FAAM-ADL得分上更有優勢。然而，由于PHSB訓練方案的具體細節存在差異，如MCKEON等每日20 min，每周3次，持續4周[14]，Hall等每日30 min，每周3次，持續4周[24]，Anguish等每日20 min，每周3次，持續6周的方案[13]，同時對照組的康復方案多樣，導致各組間異質性較大。且由于目前研究數量較少，樣本量不足，且試驗設計上，存在隨機化方法，隱藏方法等描述不清的現象。導致進一步的敏感性分析困難。除上述結局指標，Hall等[24]通過對比PHSB訓練模式與力量訓練方案（Strength-Training Protocol，STP）結合了肌力和本體感覺訓練，在速肌力測試結果顯示PHSB與STP在踝關節等速向心/離心的內翻，跖屈力量上均有顯著提升，STP方案僅在踝關節離心外翻的力量上顯著優于PHSB。而對于PHSB訓練同時嘗試結合其他儀器進行輔助，現有研究由于樣本量較小，有效性仍有待進一步研究確定。

3.2 不穩定面平衡訓練方法 不穩定面平衡訓練出現相對較早，包括輔助訓練設備多樣，訓練方案豐富，如Wobble Board，Bosu球、平衡墊、迷你蹦床訓練、Airex墊和運動墊（Exercise Mats）等。還可以通過在不穩面上進行單腿平衡站立、單腿下蹲、足尖站立及跳躍訓練等，通過刺激患者的肌肉、腱器官及關節的運動覺、位置覺等深感覺來改善患者的神經反應性，本體感覺運動系統功能，調整患者動態平衡功能。結果顯示，不穩定面平衡訓練治療后可顯著改善患者自我報告的功能結果（足踝能力測試：FAAM-ADL、 FAAMSports）和動態平衡功能（星形偏移平衡測試：SEPT-A，SEBT-PM，SEBT-PL），與對照組相比，在FAAM-ADL，SEBT-A，SEBT-PM的改善上也有顯著性差異。在其他結局指標上，Concei??o等對CAI患者進行30 min單足站立踢球訓練也就是平衡干擾訓練，結果顯示在預期姿勢調整期和補償姿勢調整期負重側下肢肌肉組合肌電活動均下降，且重心位移增加[28]。Cain等通過對慢性踝關節不穩的運動員進行4周的踝關節生物力學平臺系統不穩定面平衡訓練，顯示靜態平衡功能指標閉眼狀態下的觸及邊界時間延長和抬足測試改善。相比于PHSB訓練方案，不穩定面平衡訓練方案簡單、訓練時間短及訓練中損傷風險較低，且對于患者動態平衡能力的改善更為明確。然而不穩定面平衡訓練對于肌肉力量的改善則效果不明。通過meta分析可知，不穩定面平衡訓練可有效改善患者動態平衡指標。然而對于不同類型的不穩定面平衡訓練之間的訓練效果比較，如Wobble Board訓練，Bosu平衡球訓練，迷你蹦床訓練，dura disc平衡訓練等，尚無大樣本研究。

3.3 本研究的局限性 本研究納入的文獻數量較少，尤其是亞組分析時，文獻數量不足，各研究之間的康復具體方案存在一定差異，異質性較大。且納入的RCT研究質量等級較低。

4 結 論

綜上所述，以PHSB方法和不穩定面平衡訓練為主的動態平衡訓練可以有效改善慢性踝關節不穩患者自我報告的踝關節功能和動態平衡能力。然而平衡訓練方案（訓練的時長，頻率，強度，方式）等目前仍不統一，與其他諸如肌力訓練，軟組織牽伸，虛擬現實等的訓練設備或方式結合的治療效果仍有待進一步研究。