Flexi-bar運動干預治療非特異性下腰痛的系統評價與Meta分析

周林林，雅旭東，王明霞，成 月，劉雨佳

引言

下腰痛(Low Back Pain, LBP)是指位于下肋骨邊緣和臀部皺褶之間的疼痛，這種疼痛可能由幾種不同的疾病引起，通常伴有腿部的疼痛或與下肢相關的神經癥狀[1, 2]。當前，絕大多數下腰痛屬于非特異性下腰痛，因其具體病因難以確定，嚴重影響著患者的工作和生活[2]，表現為腰部穩定肌肌力和神經肌肉的協調控制能力減弱而引起軀干穩定性下降[3, 4]。目前針對非特異性下腰痛的康復治療手段有很多,常見的有手法治療、針灸療法、物理因子療法、運動療法等[5]。而關于下腰痛干預效果評價工具，視覺模擬評分量表(Visual Analogue Scale, VAS)和腰椎功能障礙指數(Oswestry Disability Index, ODI)因其信度、效度和靈敏度較好且兩者之間有較高的一致性[6]，在臨床上被廣泛應用[7]。

飛力仕棒(Flexi-bar)是一種健身器械，這種器械由玻璃纖維、兩端帶有重量的實心體和中間的把手組成，在使用時可產生265-270次/min(約5Hz)的振動。近年來，有研究將這種新型器材應用于非特異性下腰痛患者的康復治療當中并取得了良好的效果[8]。Lee等人[9]采用Flexi-bar訓練與物理治療分別對非特異性下腰痛患者進行為期6周的干預,發現Flexi-bar訓練組的VAS與ODI評分降低更為顯著，帶有振動刺激的Flexi-bar訓練更有助于緩解患者的腰椎疼痛。孫悅梅等人[10]將Flexi-bar與核心穩定性訓練(Core Stability Exercise, CSE)結合起來應用于非特異性下腰痛患者的康復訓練，發現采用Flexi-bar結合CES的患者在VAS與ODI的評分明顯低于單獨進行CES的患者，原因是Flexi-bar聯合CES可以更好地增加活動中深層穩定肌肌纖維的募集數量。因此，Flexi-bar運動干預對非特異性下腰痛作用的內在機制可能是訓練時桿體產生的低頻振動放大了腰部穩定肌在活動中獲得的良好效果。然而關于Flexi-bar應用于治療下腰痛研究，大多樣本量較小，干預與評價方法存在差別，結論仍有爭議。本研究以VAS和ODI為結局指標，采用Meta分析的方法對Flexi-bar訓練干預非特異性下腰痛的效果進行綜合評價，以期為下腰痛運動康復治療提供理論依據。

1 資料和方法

1.1 檢索策略

計算機檢索PubMed、Embase、Scopus、Web of Science、中國知網、萬方數據庫、維普數據庫。檢索時間為建庫至2021年12月9日。中文檢索詞包括：飛力仕棒、振動桿、振蕩桿、下腰痛、下背痛等；英文檢索詞包括：flexi-bar、vibration bar、flexible exercise bar、low back pain、LBP、back ache、lumbago等。采用主題詞與自由詞組合的檢索方式，為擴大檢索范圍，手工檢索計算機檢索出文獻的相關參考文獻，并追蹤全文文獻。

1.2 納入與排除標準

1.2.1 納入標準

(1)研究類型：隨機對照實驗(Randomized Controlled Trial, RCT)；

(2)研究對象：非特異性下腰痛患者；

(3)干預措施：對照組采用針灸、熱療或腰部穩定性訓練等常規療法,實驗組采用Flexi-bar進行運動治療；

(4)結局指標：VAS、ODI，結果均采用干預前后的平均值和標準差(或標準誤)表示。

1.2.2 排除標準

(1)非RCT的文獻；

(2)重復發表的文獻；

(3)無法提取數據或數據不完整的文獻；

(4)非中英文文獻。

1.3 文獻篩選和資料提取

將檢索到的文獻導入Note Express,兩名研究人員對符合納入和排除標準的文獻進行閱讀、評價和資料提取。如出現分歧,則通過討論決定。采用Excel建立信息提取表，提取內容包括：第一作者、發表期刊、發表年份、受試者信息(年齡、性別、身高、體重和病程)、干預措施(訓練形式、強度、頻率、訓練次數和訓練時長)、結局指標(VAS和ODI)等。

1.4 文獻質量評價

參照TESTEX量表(Tool for the assessment of study quality and reporting in exercise)對納入的文章進行質量評價[11]。評價內容包括研究質量和研究報告兩部分,研究質量分值為5分，研究報告分值為10分,評分越高則文章質量越高[11]。

1.5 統計學分析

使用STATA 16.0進行Meta分析，采用組間均數差(Weighted Mean Difference, WMD)95%置信區間(Confident Interval, CI)為效應尺度進行合并效應量。用異質性指數I2評價所研究文獻的異質性,I2≤50%表示低異質性,50%75 %表示高異質性。當P<0.05 時，干預前后存在顯著性差異，證明Meta分析的結果具有統計學意義。當研究間異質性較低時，Meta分析采用固定效應模型，反之采用隨機效應模型。采用敏感性分析檢驗單項研究對總體WMD的影響。由于本項Meta分析納入的研究較少,故未進行漏斗圖分析。

2 結果

2.1 檢索結果

2.2 納入研究基本特征

共檢索到107篇相關文獻，其中53篇重復。經閱讀題目和摘要，排除45篇明顯不相關的文獻；再通過閱讀全文，排除不符合納入結局指標的文獻3篇；最終共納入文獻6篇[9, 10, 12-15]，總樣本量為172人。文獻篩選具體流程見圖1。其中5篇文獻[9, 10, 12-14]以VAS來評價患者的疼痛程度；5篇文獻[9, 10, 13-15]以ODI來評價患者的腰椎功能障礙水平。納入文獻的基本特征見表1。

2.3 文獻質量評價結果

TESTEX量表評價結果如表2所示。文章質量和文章報告得分的中位數分別是2(1-3)和5(4-6)。量表滿分為15分，而總體得分中位數為7分,最低得分為6分，最高得分為9分。納入文獻在受試者納入標準、干預方式、結局指標的組間比較、變量檢測方面得分較高，而在隨機化程序的規范、盲法控制，強度控制和運動訓練指標的報告方面得分較低。

表1 納入文獻基本特征Table 1 Basic characteristics of the included literature

表2 TESTEX 量表對納入文獻的評價Table 2 Overview of the scores assessed by using TESTEX

2.4 Meta分析結果

2.4.1 疼痛干預效果的Meta分析

圖2 疼痛干預效果森林圖Figure 2 Forest diagram of pain intervention effect

Flexi-bar運動干預對非特異性下腰痛患者疼痛干預效果的Meta分析如圖2所示。顯示中等異質性(I2=66.14%)，采用隨機效應模型進行Meta分析。結果表明，Flexi-bar運動干預比常規療法緩解非特異性下腰痛患者疼痛的效果更好(WMD=-1.22,95% CI:-1.96,-0.48)。敏感性分析顯示納入研究對結果的有效性均不會產生影響(圖3)。

2.4.2 腰椎功能障礙干預效果的Meta分析

Flexi-bar運動干預對非特異性下腰痛患者腰椎功能障礙干預效果的Meta分析結果如圖4所示。I2=87.89%，顯示高異質性，采用隨機效應模型進行Meta分析。結果表明，Flexi-bar運動干預較常規治療改善非特異性下腰痛患者腰椎功能障礙的效果不顯著(WMD=-1.88, 95% CI:-4.82,1.06)。敏感性分析顯示結果的穩健性較差(圖5)，剔除肖才坤[14]的研究后再次進行合并(圖6)，結果發生了逆轉(WMD=-2.96, 95% CI:-4.00,-1.93)，且異質性有較大變化(I2=7.12%)。

圖3 疼痛干預效果敏感性分析Figure 3 Sensitivity analysis of pain intervention effect

圖4 腰椎功能障礙干預效果森林圖Figure 4 Forest diagram of the intervention effect of lumbar spine dysfunction

圖5 腰椎功能障礙干預效果敏感性分析Figure 5 Sensitivity analysis of the intervention effect of lumbar spine dysfunction

圖6 剔除肖才坤2019的數據后腰椎功能障礙干預效果森林圖Figure 6 Forest map of the intervention effect of lumbar spine dysfunction after excluding the data of Xiao Caikun 2019

3 討論

本項Meta分析的目的是對Flexi-bar運動干預對非特異性下腰痛患者疼痛及腰椎功能障礙的干預效果進行綜合評價。結果表明，相比于常規療法，Flexi-bar運動干預緩解非特異性下腰痛患者疼痛的效果更好，但是在改善患者的腰椎功能障礙方面，Flexi-bar運動干預的效果不顯著。

研究發現疼痛干預效果的Meta分析呈中度異質性(I2=66.14%)，按照PICOS原則尋找導致異質性的因素，發現Park[12]這項研究的干預時間明顯多于其余四項研究[9, 10, 13, 14]，認為干預時間可能是導致研究間高異質性的原因之一。腰椎功能障礙干預效果的Meta分析顯示高異質性(I2=87.89%)，且敏感性分析顯示研究結果的穩健性較差。對比所納入文獻的基本特征，發現肖才坤[14]的研究對象為20歲左右年輕患者，其他四項研究[9, 10, 13, 15]的研究對象均是30-60歲的中老年患者，他們的研究對象在年齡上存在明顯差別。既往研究表明，腰部伸肌的激活模式受年齡因素的影響，與年輕人相比,老年人進行腰部屈伸活動時肌肉的激活程度更高[16]。這可能是因為老年人動員腰部肌肉時需要更高的神經驅動，進而促使運動神經元池的整體興奮性增加[17]。另外，肖才坤[14]的實驗干預措施中包含“側橋”姿勢，其余四項研究的干預措施均不包括側向的身體訓練姿勢。鄭依莉[18]的研究發現，下腰痛患者在矢狀面失衡的狀態下其腹部與背部核心肌群均存在延遲激活，而在冠狀面失衡狀態下僅背部核心肌群存在延遲激活。由此認為年齡和訓練姿勢有可能是影響Flexi-bar運動干預對腰椎功能障礙干預效果的重要因素，也可能是導致納入研究之間高異質性的主要原因。

下腰痛患者康復治療的目標是緩解疼痛,改善腰部的活動能力，提高腰椎穩定性[19]。Wang等人[20]的一項Meta分析結果表明,核心穩定性訓練能在短期內緩解下腰痛患者的疼痛并改善他們的腰背功能狀態。一部分原因是核心穩定性訓練能增強腹橫肌和多裂肌肌力，促使腹內壓增加，這有助于脊柱穩定性的提高[21]。而陳健等人[22]分別采用Flexi-bar訓練和傳統腰椎節段穩定性訓練對非特異性下腰痛患者進行干預，經過兩個月的干預后他們觀察到Flexi-bar訓練組患者的腹橫肌和多裂肌表現出更高的肌電均值。黃娟娟[23]的研究發現，使用與不使用飛力仕棒進行核心力量訓練，受試者的核心力量均有提高，但使用飛力仕棒進行核心力量訓練對核心穩定性的改善效果更加顯著。這表明與傳統的核心力量訓練相比，Flexi-bar訓練對腹橫肌和多裂肌的激活程度更大，更多地提高了腰部的穩定性。原因可能是使用Flexi-bar進行訓練時增加了身體的晃動，進而促使機體主動募集更多的肌纖維來維持軀體平衡[23]。另外，訓練時桿體產生的低頻振動能通過手臂傳遞到身體的其他部位[24]，將這種振動疊加在處于活動狀態的肌肉上，有可能放大肌肉在低強度運動時獲得的急性和慢性神經肌肉適應[25]。與此同時，振動刺激能引起粗傳入神經纖維興奮，減少疼痛刺激的傳入[26]，還能使肌肉放松，緩解由肌肉緊張引起的疼痛[27]。因此，Flexi-bar訓練與傳統核心力量訓練的差異在于前者能夠更多地增強腰部穩定肌激活并促使粗傳入神經興奮，進而實現干預效果的提升。

本研究仍存在一定的局限性，一是納入的文獻僅為公開發表的中英文文獻，并未檢索納入其他語種及未公開發表的文獻，可能存在發表偏倚。二是納入的RCT實驗與受試者數量較少，且這些研究在實驗的實施階段、測量與評價階段都未能很好的實施盲法，可能會影響總體的效應量。三是納入的RCT實驗在干預措施和受試者方面上存在的異質性可能會對結果產生影響。

4 結論

Flexi-bar運動干預能有效降低非特異性下腰痛患者的疼痛程度，但是對患者腰椎功能障礙方面的改善效果不顯著。

5 建議

今后關于Flexi-bar訓練的研究應納入更多的人群并進行更細致地劃分，同時應考慮增加更多的訓練方式，進一步探究不同訓練方式的干預效果。此外，在實驗研究的各階段應注意盲法的實施，以避免主觀因素給實驗結果帶來的偏倚。