非特異性頸痛患者肌力評定方法的研究進展

李忠林，陳桂鳳

（北京中醫藥大學深圳醫院（龍崗），廣東深圳 518172）

頸痛是人群疼痛中最常見的癥狀之一[1]，據國外文獻報道：普通人群中頸痛年發病率為14.6%[2]，最常見的頸痛類型為非特異性頸痛，是一種常見的肌肉慢性病，被定義為頸椎解剖區域及其肌肉組織的慢性疼痛，這是一類臨床找不到確切的組織病理結構改變，又不能通過客觀檢查確診病因的頸痛，總稱慢性非特異性頸痛。而肌力改變與頸痛密切相關[3]，目前臨床常用的幾種肌力評定方法均存在一些不足，如解剖定位不精準、臨床運用局限、性價比低、難以精確量化等，因此尋求一種高效、經濟、可定量的肌力評定新方法迫在眉睫[4]，本文將圍繞非特異性頸痛的病因及肌力評定意義、肌力評定方法進行回顧及討論，現綜述如下。

1 非特異性頸痛的病因及肌力評定意義

頸部疼痛是一種常見的癥狀[5]，而非特異性頸痛是指既找不到確切組織結構病理改變，又無法明確病因的頸肩背痛。關于其發病原因的探討，相關文獻報道較少。2016年有學者認為肌筋膜疼痛綜合征（MPS）是慢性非特異性頸痛患者常見的疼痛來源[6]，其特征是肌肉筋膜觸發點（MTrP）位于可觸及的骨骼肌繃緊帶上，將疼痛指向遠處，可引起遠處運動和自主神經效應。此外也有文獻報道，頸部疼痛給個人和社會經濟帶來了相當大的負擔，而且具有反復發作的特點，其中遺傳和心理社會因素是疼痛持續存在的原因[7]。Celik S等[8]在2018年的研究發現頸部疼痛與工作環境有關，而且對疼痛影響最大的是長時間坐在辦公桌前不休息，坐在只支撐腰部和手臂的椅子上工作，將電腦鼠標放在遠離鍵盤的位置，以及工作時頭部傾斜45○等。也有觀點認為，頸痛與肩胛骨功能障礙之間存在一定的關系，雖然在這方面的研究結果仍有爭議，但最近Yildiz TⅠ等[9]在2019年報道認為慢性非特異性頸痛與肩胛骨方向改變有關，與健康對照組相比，頸痛患者的優勢側和非優勢側肩胛骨向上旋轉均顯著減少，頸痛患者優勢側的矢狀面和額面內旋增加，非優勢側的額面外旋增加，而肩胛骨后傾的兩組間無差異。由上可知，對于非特性頸痛的具體病因，專家學者尚未達成共識，需要進一步探討研究。

頸部肌肉力量對維持頸椎穩定性起到重要作用，與頸部疼痛密切相關，維持良好的肌肉力量水平可以減少頸痛發作[10]。評定非特異性頸痛患者肌力情況，有助于在未出現明顯臨床癥狀的階段反映肌肉病變情況，可以根據肌力水平提前制定相應的干預措施、判斷預后，盡可能地減輕或緩解肌肉受損程度，同時也能減少醫療負擔。

2 非特異性頸痛患者肌力評定方法

非特異性頸痛肌力評定的方法有徒手肌力評定、器械肌力評定（等長肌力評定、等張肌力評定、等速肌力評定）、新型超聲肌力評定。

2.1 徒手肌力評定徒手肌力評定（manual muscle testing,MMT）為檢查者用自己的雙手，要求受試者在特定體位下，分別在不同的條件下完成標準動作，檢查者同時通過觸摸肌腹，觀察肌肉收縮情況、關節的活動范圍及克服阻力的大小，從而反映肌力的大小。MMT最早在1916年由美國教授Lovett創立，將肌力分為0～5級[11]，隨后美國Kendall夫婦創立一種肌力百分數分級的方法，按照抵抗重力或阻力時的運動幅度將肌力按0%～100%分6級，分別對應Lovett的0～5級，常用的MMT檢查方法有Kendall和McCreary法、Daniels和Worthingham法、MRC分級法，其中MRC法為經典徒手肌力檢查法，在肌力檢查中使用最普遍[12]，經過臨床的不斷探索和改進，將MRC肌力評分中的0～5級標準更加細化，根據是否有抵抗重力或阻力以及關節全范圍活動的不同，將其中的2、3、4和5級肌力分為2-、2、2+、3-、3、3+、4-、4、4+、5-和5級，分別對應輕微、中度和很強阻力時運動（見表1）。在1966年Krout RM等[13]首次用徒手肌力檢查法對頸痛患者和正常人群進行比較，結果發現頸痛患者的頸部肌力較正常人低。此外，在2011年另有報道MMT是評價機械性頸痛患者頸椎肌肉損傷的一種敏感而特異的檢測方法[14]。Cuthbert SC等[15]在2007年對徒手肌力評定的信度和效度研究表明，MMT被證明是一種有用的臨床工具，但其最終的科學驗證和應用需要使用神經生理學、生物力學、隨機試驗和統計分析領域的復雜研究模型進行測試。但是否在非特異性頸痛中對肌肉的檢測也有敏感和特異性則無相關文獻道，需要進一步研究。此外徒手肌力檢查的優點是易操作、方便，其缺點是可靠性低缺乏客觀量化指標，不建議3級以上的肌力評估[16]，而且4級中的輕微、中度、強抗阻、衡量阻力強度的具體定量指標，相關文獻報道較少，需要對徒手肌力評定法的精確性和客觀性進行細化研究。

表1 Lovett、Kendall分級、改良MRC分級

2.2 器械肌力評定 器械肌力評定就是借助相關儀器評估肌力的方法，常有等長肌力評定（靜力型肌力評定）、等張肌力評定、等速肌力評定。其中等長肌力評定就是靜力性肌力評定，需要受試者在特定體位、特定方法下進行操作，因此等長肌力評定僅反映關節處于某個角度的肌力，肌肉收縮產生張力，但不產生明顯的關節運動，無法反映關節處于其他角度時肌力的情況，因此具有一定缺陷；等張肌力評定就是肌肉收縮時，肌肉所克服的阻力不變，牽引相應關節做全幅度運動，但等張肌力評估實際上測的是最小力矩值，所評估的肌力值與實際肌力相比結果偏低，因此也具有一定缺陷；等速肌力評定就是儀器運動速度（預先設定）相對固定，在整個運動過程中力量與肌肉收縮的實際力矩輸出一致，為一種順應性阻力，不僅可以測得關節運動中的最大力矩，還可測得關節處于任何一點的肌肉輸出力矩值，在一定程度上對等長和等張肌力評估缺陷作了補充。因此，等速肌力評定優于等張和等長肌力評定，三者比較詳見表2。

表2 等長、等張、等速肌力評定的比較

2.2.1 手持式等長肌力評定 鑒于MMT的缺點，由MMT衍生而來的手持式肌力評估儀在測量頸部肌肉力量中被不斷運用，但其結果和準確性易容易受操作者水平的影響[17]。1974年由Edwards RH[18]提出運用手持式等長肌力評估儀（Hand-held dynamometer），并在1983年由Wiles CM[19]首次運用于頸部肌力評估。Jordan A等[20]用傳感器固定、未運用計算機實時采集數據的等長肌力評估系統對肌力進行評估，這種方法可以確保受試者測試點的統一。經過不斷發展，在1994年由Ylinen J等[21]利用傳感器固定、經計算機實時采集數據的等長肌力評估對頸部肌力進行評估，缺點是對傳感器的固定方式、測試體位及計算方法差異較大，需進一步改良研究。到1998年由Vasavada AN等[22]運用計算機模擬下對頸部靜力性肌力進行分析，將頸部肌肉形態學數據與頸部解剖及椎體間的運動相結合，通過肌肉交互模擬軟件,建立了能準確反映頸部肌肉幾何形態、力臂及力生成能力的生物力學模型來分析頸部肌力，但該模型是以假定參與力矩產生的肌力均為最大收縮為前提的；而在活體，產生某一方向上的力矩并非所有肌肉均同時收縮或最大收縮，因此這之間的差異有待進一步研究。Geary K等[23]、Christy LC等[24]在2014年將D形環頭帶連接測力計制作的手持式測力計，與傳統手持式測力計比較，優點是有效且成本更低。此外據最新文獻報道，Vannebo KT等[25]在2018年對手持式頸椎等長肌力的重測信度進行研究，結果表明手持式等長肌力評估最大等長頸部肌肉力量具有良好的可靠性，但無法對單一肌肉進行肌力測試。綜上可知，手持式肌力評估在臨床中可以作為一種可靠的評估方法，但需要進一步對特定肌肉肌力評定的研究，以提高臨床評估的準確性。

2.2.2 等張肌力評定 近年來，等張肌力評估在非特異頸痛中的運用缺乏相關報道，只有少數在其他疾病運用的文獻，如周謀望等[26]2003年在膝前交叉韌帶損傷及重建術后用等張肌力評定，結果表明等張肌力測定可以提供多項量化的肌力參數，是一項實用的功能性肌力評定方法；2005年周謀望等[27]通過EN-Tree M Explosive pulley 2000等張肌力測試儀檢測健康成年股四頭肌、腘繩肌等各項參數，研究表明參數值穩定可靠，可作為徒手肌力評定的量化補充，但疲勞系數的穩定性欠佳。徐紅旗等[28]在2011年運用模擬仿真測試評價訓練系統（BTE PrimusRS）研究人體單關節肌群功率發展與保持能力，結果表明BTE PrimusRS系統能客觀、準確地評價人體單關節肌群功率發展與保持能力的水平。等張肌力評估所測得的1RM（1 repeatic maximum：完成1次關節全幅運動所能對抗的最大阻力）和10RM（完成10次規范的關節全幅運動所能對抗的最大阻力值）可以作為客觀定量指標為訓練參數提供依據，為橫向對比診斷提供參考，為訓練效果前后對比提供定量數據，在臨床中具有重要意義。但等張肌力的評估模式在非特異性頸痛患者中運用，目前尚無相關報道，雖然所報道的各種等張肌力訓練系統均能獲得1RM和10RM值，也均具備評定頸部肌力評定的參數，但其信度和效度還值得探討，尤其是頸部左旋、右旋的肌力評估更是缺乏報道。

2.2.3 等速肌力評定 等速的概念可溯源至20世紀中期[29]，利用等速肌力評定有效避免了測試者主觀因素對結果的干擾，在客觀肌力評定中有不可代替的地位[30]。等速肌力測試的顯著特點就是儀器的運動速度（預先設定）相對恒定,且在整個運動過程中阻力與肌肉收縮的實際力矩輸出相匹配，為一種順應性阻力[31]，如在1996年Madsen OR[32]使用Cybex6000，2001年Bayramoglu M等[33]使用Cyber700及2001年Dvir Z[34]等使用Kincom 500H等速肌力測試系統分別對軀干屈肌、伸肌等速肌力進行測量；在2001年王穎等[35]運用頸椎多功能測試訓練系統（Multi-cervical-Unit System,MCU,美國BTE公司生產）可以測量頸椎前屈、前伸、后伸、后縮、左側屈、右側屈及這幾個動作在左旋45°和右旋45°的最大肌肉力量；2012年朱清廣等應用Biodex SystemⅢ等速測試對頸部肌群力學性能進行分析，但無法測量其確切數值[36]，其臨床實踐需要進一步探討。不過近年來，等速測試的裝備不斷更新，如在2017年魏明松[37]報道結合現有等速肌力測試訓練儀產品的人機界面、雙重用戶特征和使用場景分析，已完成等速肌力測試訓練儀界面交互設計和視覺設計，但如何運用臨床評估及在非特異性頸痛患者中信度、效度 如 何，則 未 見 報 道。李 長[38]在2019年 對ⅠsoMED2000等速肌力測試系統測試角度進行報道，但只是對髖膝踝的六個角度進行探析，在其他關節角度評估缺乏報道。從上述可知，鑒于等速肌力評估的優點，等速肌力評估是未來肌力評估的主流趨勢，但其儀器昂貴，不利于臨床廣泛運用，其信度和效度還需進一步研究關注。

3 新型超聲肌力評定

近十幾年來，超聲以實時、無創、便捷、經濟等優勢，越來越多地應用于肌骨系統的檢查中，如肌骨超聲可以提供肌肉、肌腱、韌帶、關節囊、神經等相關組織清晰的超聲下解剖圖像，并動態觀察其在運動狀態下的圖像變化，主要包括灰階超聲和新興的彈性超聲[39]，雖然評估頸部肌力的報道相對缺乏，但為頸部肌力的檢查提供了新視角。Zheng YP等[40]在2006年第一個提出肌聲圖學（sonomyography,SMG）的概念，表明超聲成像可以記錄肌肉信號或圖像來評估肌肉特性。目前，已有文獻報道利用超聲技術評估非特異性頸痛患者的肌力，張佳瑋等[39]認為利用超聲成像技術生動地顯示了肌肉的病變和定位。Bjorkkvist JE等[41]在頸部旋轉運動中利用超聲研究表明，頸部幾乎所有的肌肉病變均與變形和變形率相關。Zhang D等[42]在研究青壯年慢性頸痛“筋傷”的超聲影像學特點中表明，雙側頭脾肌和半棘肌的厚度可作為筋傷的客觀表現。2019年單軍等[43]、2020年徐茂晟等[44]認為超聲可以清晰顯示頸項部肌肉韌帶及特定骨性結構，具有較高的評估價值，但傳統超聲技術只是評估靜態和動態中的肌肉病變特性，而未與肌力進行關聯。

而定量超聲技術評估肌力的新方法是近年來一種逐步成熟的檢查方法，已有文獻報道其主要以肌肉厚度、橫斷面積、回聲強度、能量超聲等參數為主，將超聲圖像通過圖像輸出接口傳入外接計算機設備進行部分處理，力求與肌力或力矩進行換算，從而得到肌力值，研究表明以上參數均在一定程度上與肌力相關[45]。李金峰等[4]在2020年報道了一種運用定量超聲技術進行肌力評定的新方法，首次證實了能量超聲參數與肌肉力量有線性相關性。然而，其還不能運用于臨床，在其他肌力異常的病種中還缺乏探討，以及對超聲圖像參數進行處理還不夠精準，在非特異性頸痛中的運用更是缺乏報道，還有待進一步研究。因此，相比磁共振和CT花費過高、欠缺實時監測肌肉功能等缺陷，利用超聲技術評估頸部肌肉特性具有實時、無創、便捷、經濟等優勢，應在臨床中廣泛應用，尤其是對非特性頸痛患者的肌力評估，需要進一步探討研究。

4 總結與展望

頸部肌力改變與頸部疼痛癥狀密切相關[10]，肌力評估對非特異性頸痛患者的治療具有重要意義。綜上可知，臨床上對非特異性頸痛患者肌力評估的方法有徒手肌力評定、手持式等長肌力評定、等張肌力評定、等速肌力評定、定量超聲肌力評定，而每種肌力評估方法有其各自的優勢和不足，詳見表3。

表3 不同肌力評定方法的比較

其中，徒手肌力評定為半定量的方法，優點是易操作、簡便，缺點是無客觀指標、不夠精準；等長、等張肌力評定可檢查的肌肉數量少，且難以檢查肌力小于Ⅳ級的肌肉，而且等張肌力評定是測定最小力矩，其結果與實際肌力相比偏低；等速肌力評定優點是避免了測試者主觀因素對結果的干擾避免，因此等速肌力評定優于等張肌力和等長肌力評定，但同樣存在可檢查的肌肉數量少和難以檢查肌力小于Ⅳ級肌肉的局限，而且儀器價格昂貴，不利于普及使用[45]。而手持式等長肌力評定頸部肌肉力量具有良好的可靠性，但無法對單一肌肉進行肌力測試。而定量超聲技術評定肌力是一種新方法，具有精準、經濟、高效等優點，但其臨床運用還需探討研究，未來定量超聲技術有望結合計算機、人工智能技術，進一步提高在臨床實際應用中的效率，彌補徒手肌力檢查等方法的不足，因此找到對非特異性頸痛患者肌力評估最簡單、最精準、最經濟、最便捷的方法，為頸痛患者減輕醫療負擔，還需要廣泛研究。