有氧運動康復訓練對慢性腰痛患者臨床癥狀、功能障礙的影響及作用機制探討

盧曉燕，曹斌，閆旭嶺

(首都醫科大學附屬北京康復醫院(北京工人療養院)，北京 100041)

研究顯示，運動是慢性疼痛(chronic pain,CP)管理的核心組成部分，可有效緩解CP和改善功能。有氧運動康復訓練(aerobic exercise training,AET)是CP運動計劃的重要組成部分[1]。多項研究顯示，AET對CP管理有效，但文獻相對較少，而且部分研究對患者基線資料平衡控制不佳[2-3]。目前AET對CP緩解的機制尚未完全明確，可能與疼痛調節系統改變相關[4]。研究顯示，內源性阿片(endogenous opioid，EO)的活性增加可能與患者接受AET后疼痛程度減輕有關，給予納絡酮阻斷阿片類受體可消除AET帶來的鎮痛作用，表明EO參與了AET的鎮痛機制[5]。本研究觀察了AET對慢性腰痛患者疼痛強度和功能障礙的緩解效果及對EO的作用機制，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2019年7月～2020年12月在本院就診的慢性腰痛患者作為研究對象，納入標準：①年齡20～60歲，腰痛時間>3個月，X線、CT、MRI等檢查未發現腰椎器質性疾病；②入組前7 d內未應用過阿片類藥物或非甾體類鎮痛藥；③患者有運動能力，愿意參加運動治療，并簽署知情同意書。排除標準：①嚴重肝腎功能障礙；②創傷后應激綜合征、精神疾病、糖尿病、癲癇、酒精或藥物依賴；③6個月內有重大生活應激(包括工作、婚姻等)；④腰部腫瘤、結核、骨質疏松等疾病導致的疼痛或內臟器官病變所致放射性腰痛；⑤無法完成有氧運動者；⑥存在納絡酮禁忌證者。共納入患者74例，采用隨機數字表法分為對照組和觀察組各37例。兩組患者性別、年齡、體質量指數、病程、痛閾等基線資料差異均無統計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

1.2 研究方法

對照組給予理療，對所標記的腰痛點及其周圍區域進行蠟療干預，每次20 min，1次/周，持續8周。觀察組在對照組的基礎上給予8周有氧運動訓練，每周訓練3次，每次30 min，在理療師指導下訓練，8周時間可讓機體生理適應有氧訓練。通過心率儲備百分比法計算目標運動心率=(220-年齡-靜息心率)×60%+靜息心率，運動強度設定為保留心率40%～60%，逐漸增加到85%，每周增加5%。采用心率檢測儀檢測受試者心率，并用自感勞累評分(Borg CR-10量表)對運動強度進行補充估計。訓練方式包括跑步機、踏步和騎自行車運動。

1.3 觀察指標

①干預前(隨機分組后)、干預后(第8周末)采用電子測痛儀檢測椎旁軟組織痛閾，測量方法：患者先休息5 min，選疼痛區域椎旁軟組織為測痛點，連續測定3次取平均值(給藥前痛閾)；給藥前痛閾測定完成后，上臂三角肌肌肉注射注射納洛酮0.8 mg，注射后10 min再次評定痛閾值(給藥后痛閾)，注射納洛酮后共測定3次痛閾、取平均值；干預前、后測量時，納洛酮分別給藥1次。②干預前、后采用VAS評分評估患者的疼痛程度，采用ODI指數評估功能障礙程度。③干預前后觀察患者的體脂百分比、最大攝氧量(maximal oxygen intake,VO2Max)、背伸肌耐力和坐姿伸展測試情況，體脂百分比采用XR-36型雙能X線吸收儀檢測全身瘦體重、體脂和骨礦物含量，體脂百分比(%)=體脂(kg)/[瘦體重(kg)+體脂(kg)+骨礦物含量(kg)]×100%，單位以%表示；最大攝氧量采用負荷遞增至癥狀自限的運動方案進行心肺運動試驗，記錄VO2Max，單位為mL/kg/ min；背伸肌耐力采用Sorensen測試進行評估，評估時令患者俯臥于床邊，上身保持水平，雙手胸前交叉，保持該動作直至疲勞，單位以秒(s)表示；坐姿伸展測試是測試腰部和腿部柔韌性常用的測試，測試時患者脫鞋，雙腿并攏坐于地板，雙手平伸指向腳尖，盡量彎曲腰部和臀部，測量手指尖超出腳足的距離，以cm表示。

1.4 統計學方法

2 結果

2.1 VAS評分和ODI指數

干預后兩組患者VAS評分和ODI指數均顯著低于干預前(P<0.05)，且觀察組干預后VAS評分和ODI指數均顯著低于對照組(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者干預前后的VAS評分和ODI指數比較

2.2 痛閾

干預后兩組患者納洛酮給藥前、給藥后的痛閾均較干預前顯著升高(P<0.05)，對照組給藥后的痛閾與給藥前無顯著差異(P>0.05)，觀察組給藥后痛閾較給藥前顯著降低(P<0.05)；觀察組干預后給藥前、給藥后的痛閾均顯著高于對照組(P<0.05)。見表3。

表3 兩組患者干預前后痛閾比較

2.3 其他指標

對照組患者干預后的體脂百分比和VO2Max與干預前差異無統計學意義(P>0.05)，觀察組干預后的體脂百分比與干預前相比均顯著降低(P<0.05)，且顯著低于同期對照組(P<0.05)；觀察組VO2Max、背伸肌耐力、坐姿伸展測試與干預前相比均顯著升高(P<0.05)，且均顯著高于同期對照組(P<0.05)。見表4。

表4 兩組患者干預前后其他指標比較

3 討論

AET對疼痛的緩解作用已得到研究證實，可增強內源性疼痛抑制能力，主要反映在誘發疼痛的反應性降低，即增加EO鎮痛方面[6]。本研究結果表明，經8周AET干預后，患者的VAS評分和ODI指數均顯著改善，證實了AET治療慢性腰痛的有效性。研究顯示，有氧運動可提高實驗動物EO鎮痛效果，EO鎮痛效果與運動量相關，定期有氧運動可促進EO功能持續增加[7]。另一項基礎研究顯示，在完成5周有氧運動訓練方案后5 d，實驗動物EO腦水平和鎮痛水平增加[8]。本研究結果提示，持續有氧運動可能導致慢性腰痛患者EO功能的持續增加，有利于改善患者疼痛緩解和功能障礙。

本研究還評估了AET對疼痛反應性即痛閾的影響。既往研究顯示，AET可提高痛閾，減輕刺激誘導的疼痛反應[9]。對猴子和人類的研究表明，注射嗎啡產生明顯的鎮痛作用，這種鎮痛作用可通過給予納洛酮進行有效拮抗[10]。納洛酮是阿片類受體拮抗劑，通過血腦屏障的速度是嗎啡的12倍，首先與邊緣系統阿片類受體結合，其親和力大于嗎啡和腦啡肽，是外源和內源性阿片類物質的專一拮抗劑[11]。研究顯示，納洛酮在人體血漿半衰期為90 min，作用持續時間為45～90 min，小劑量和常規劑量應用無明顯不良反應，臨床應用安全[12]。本研究采用納洛酮阻斷內源性阿片類物質的作用后，顯示觀察組痛閾降低，結果提示，8周的AET訓練持續性EO鎮痛效應可能是其對慢性腰痛作用的重要機制。既往研究顯示，納洛酮在高頻神經電刺激鎮痛方面有顯著效果，且對鎮痛效果的阻斷作用與納洛酮使用劑量顯著相關[13]。本研究中，觀察組誘導的痛閾升高并未完全被納洛酮阻斷，推測AET對慢性腰痛患者的作用可能包括納洛酮不敏感成分，也有可能與納洛酮劑量相關，尚需要進一步研究探討。

體脂百分比是體現肥胖程度的重要指標，有規律的有氧運動可改善機體的肌肉體積和重量[14]。VO2Max是評價心肺功能和有氧耐力的金標準，可很好評價人體有氧運動能力的高低[15]。本研究顯示，觀察組患者干預后體脂百分比顯著低于對照組，VO2Max顯著高于對照組，結果提示，經過AET干預后的觀察組患者有氧運動能力顯著提高，這種升高與痛閾變化一致。此外，觀察組干預后背伸肌耐力及坐姿伸展測試高于對照組，結果提示，AET干預有利于恢復和重建腰椎力學結構的平衡，增強脊柱穩定性腰部活動柔韌性，有利于疼痛恢復。

綜上所述，本研究結果顯示，理療基礎上增加有監督的AET可顯著減少慢性腰痛的疼痛和功能障礙，其疼痛抑制作用可能部分與EO相關，本研究同時觀察到AET對背部肌肉和柔韌性的有利影響，提示AET的疼痛抑制作用可能是多種作用機制綜合的結果，其詳細機制尚需要進一步研究探討。