肌內效貼治療膝骨關節炎的作用機制研究進展

朱志恒，趙仙麗△，丁道芳，馮 偉

（1.上海中醫藥大學康復醫學院，上海 201203；2.中醫智能康復教育部工程研究中心，上海 201203）

膝骨關節炎（knee osteoarthritis,KOA）是指由多種因素導致膝關節軟骨纖維化、脫失，進而引起軟骨下骨硬化或囊性變、關節邊緣骨質增生、肌肉組織萎縮無力等的慢性退行性骨關節疾病[1]。KOA 多見于中老年人群，主要臨床表現為膝關節腫脹、疼痛、晨僵、活動不便等，不同程度影響患者生活質量[2]。有報道顯示我國KOA 發病率為18%，伴隨我國老齡人口數量的急劇增加，KOA 的發病人群也不斷快速增加[3]。臨床常使用布洛芬、阿司匹林等非甾體類消炎藥進行治療，但長期服用可能會導致一定的副作用，例如增加心肌梗死、缺血性中風、消化不良、胃腸氣脹等病癥的發生率[4-5]；此外，關節腔注射玻璃酸鈉[6]、富含血小板血漿[7]等關節注射療法也存在由于注射的藥物通常會在短時間內從關節腔隙迅速清除，從而導致藥物保留時間較短、注射頻率較高，并可能導致的注射部位損傷、感染的隱患和風險[8]；手術療法往往是最后的選擇，有研究顯示術后有高達20%的患者對手術結果不滿意；若術后處理不當，患者會有感染的風險[9]。肌內效貼技術在一定程度上具有安全、無創的優勢，可以緩解疼痛[10]、增加本體感覺[11]、改善肌肉力量[12]，且操作簡單，逐漸在臨床上作為肌肉和關節相關損傷治療的輔助手段[13]。本文對肌內效貼近10 年治療KOA 的現狀及作用機制進行綜述。

1 肌內效貼概述

肌內效貼技術由日本的加瀨建造博士（Dr.Kenzo Kase）于1937 年首創[14]。肌內效貼本身不含藥物，主要由三層結構組成，上層是棉織布、中間層是醫用級的丙烯酸粘合劑、下層是背襯紙。軟組織貼扎包括白貼和肌內效貼，肌內效貼與以往白貼的最大不同在于彈性較大，延展性較強，最長可達原始長度的140%-160%，可持續3-5 天，且透氣性好，皮膚不易過敏[15]。貼布的形狀和作用大致分為Ⅰ型（放松機體軟組織、止痛和固定關節活動）、Y型（放松次要肌群）、X型（止痛）、爪型（消腫、促進淋巴回流、促進血液循環）和燈籠型（消腫、固定）[16]。此技術最早被應用于運動損傷治療中[17]，隨著療效不斷被肯定，肌內效貼逐漸也延伸應用到KOA[18]、下背痛[16]、腦卒中[19]等疾病的臨床治療。

2 肌內效貼在膝骨關節炎的臨床應用

2.1 單獨應用

腫脹疼痛和姿勢代償是KOA 的常見臨床表現，肌內效貼技術具有緩解疼痛、減輕水腫、矯正姿勢等作用，已成為臨床對癥治療KOA 的一種選擇。為探討肌內效貼對KOA 患者的作用，施伯瀚等[20]選擇爪形貼法和Y 形貼法來治療患者，對照組使用無彈性貼布，其他條件兩組相同，治療7 天后股四頭肌和腘繩肌肌力的峰力矩，10 米步行測試、站起-行走計時測試、疼痛度測試等結果表明肌內效貼可幫助患者恢復肌力以及在行走過程中減輕疼痛。Donec等[21]將受試者分為兩組，特異性肌內效貼組將Y 形肌內效貼分叉端包繞髕骨，貼在股內外斜肌處，另一端貼于脛骨粗隆，同時將Ⅰ形肌內效貼置于髕腱和內外側副韌帶處，非特異性對照組則分別將張力為0的Ⅰ形肌內效貼在髕骨上下方10 厘米處進行包繞；干預1 月后，肌內效貼組疼痛評分下降，壓痛閾值上升，表明使用肌內效貼可以減輕患者疼痛。此外，有學者[22]選擇在KOA患者股四頭肌和腘繩肌處分別進行Y 形肌內效貼包扎；假效貼組把兩條Ⅰ形肌內效貼分別橫放于距髕骨上端10 厘米的股四頭肌和距腘窩上端10 厘米的腘繩肌處；經過4 周的治療，肌內效貼組在聚合運動功能（Aggregated Locomotor Function,ALF）、西安大略和麥馬斯特大學骨性關節炎量表（The Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Ⅰndex,WOMAC）和疼痛度等測試的評分優于假效貼組，提示肌內效貼有助于促進日常生活能力的康復。可見，單獨應用肌內效貼可以緩解疼痛，提升運動能力。

也有研究表明，盡管肌內效貼對于促進KOA患者康復的臨床效果確切，但是其干預時間長短不同對臨床效果的影響較大。Anandkumar等[23]發現在單獨應用肌內效貼30 分鐘后即可緩解KOA患者膝蓋疼痛。Wageck 等[24]在一項實驗中，將患者分為兩組，特異性干預組同時使用三種貼法，首先將兩條爪形肌內效貼覆蓋于膝蓋前部，然后將Y形肌內效貼的Y形臂貼在髕骨兩側，另一端在髂前上棘下方結束，最后將四條Ⅰ性效貼以星形方式貼在膝蓋內側；非特異性干預組則將兩條沒有任何張力的Ⅰ形運動膠帶分別貼在髕骨上方20 厘米和10 厘米處；干預四天后進行壓力痛閾、肌肉容量、身體機能等的測試，發現應用肌內效貼對疼痛和腫脹并沒有顯著性影響（P＞0.05）。施伯瀚等[20]對KOA 患者采用肌內效貼進行爪形貼法和Y 形貼法治療7天后肌力明顯恢復，疼痛明顯緩解；Lee等[25]在KOA 患者膝關節周圍使用肌內效貼，治療4周后使用聯合納米測量運動范圍，發現主動活動范圍明顯增加；Venta 等[21]對KOA 患者進行為期4周的干預，發現肌內效貼不僅有利于膝關節活動度的恢復，還可以改善步行速度和日常功能的結論。提示，肌內效貼在應急狀態和大于4周的長期使用的情況下，具有較好的臨床效果；而一周內的短時間使用，可能帶來的臨床癥狀改善不明顯。干預4周可能是一個可供參考的康復治療周期。

2.2 聯合應用

臨床上肌內效貼更常見的是和其他療法聯合應用，旨在提高KOA 的治療效果。余波等[26]將KOA患者隨機分為常規理療組（超短波和超聲波）和聯合肌內效貼組，治療第三天時發現聯合治療組腫脹度評分和疼痛度評分和常規理療組相比有明顯差異（P＜0.05），第七天時治療組的WOMAC評分依然優于對照組，表明肌內效貼可以緩解患者 的 疼 痛 等 癥 狀。?zge Ece Günaydin 等[27]在KOA患者的訓練計劃中加入體外沖擊波療法和肌內效貼療法，等速測試結果和視覺模擬量表評分顯示效果明顯。提示合適的物理因子治療方法聯合肌內效貼能夠進一步提升KOA治療效果。

楊珺等[28]將肌內效貼與等速肌力訓練相聯合進行六周的治療，發現可以減少關節液中炎癥因子的含量，緩解疼痛，提高關節穩定性。Danazumi[29]發現肌內效貼聯合鏈式練習8周，可以降低疼痛、提升生活質量。可見，運動療法聯合肌內效貼為KOA 患者提供了另外一種可以促進腫脹消除，緩解疼痛的選擇。

李正軍等[30]將66 名KOA 患者分為單純浮針治療組和聯合肌內效貼組，結果發現聯合肌內效貼組膝關節和骨關節炎評分量表（Knee Ⅰnjury and Osteoarthritis Outcome Score，KOOS）評分較高，說明針刺聯合肌內效貼可以加快循環和緩解疼痛。何芬等[31]選擇溫針灸聯合肌內效貼治療KOA 患者，通過比較兩組患者夜間痛、上下樓梯能力、最大步行距離、血清ⅠgA、ⅠgG 等，發現聯合肌內效貼治療能提高患者生活質量。可見，中醫康復手段聯合肌內效貼可以有效緩解KOA 疼痛，提高患者日常生活質量。

周君權等[32]發現使用肌內效貼聯合臭氧注射較單獨使用臭氧注射可減少炎癥因子的釋放，改善KOA 患者關節腔內環境，達到止痛消炎的目的。李兆寶[33]通過一項隨機對照實驗發現肌內效貼聯合玻璃酸鈉注射比單獨注射玻璃酸鈉治療KOA 能更快緩解疼痛，改善膝關節活動度。提示聯合療法中，肌內效貼可以有效促進緩解KOA 疼痛。

3 肌內效貼治療膝骨關節炎的作用機制

3.1 調節神經傳遞

緩解膝關節疼痛是治療KOA 的主要目的之一。疼痛在某種意義上是身體的一種防御機制，它的出現往往提示著患者身體有實際或潛在的疾病，不利于患者隨意行為，主流思想認為肌內效貼所提供的傳入刺激可以抑制痛覺信號向脊髓水平的傳遞，導致疼痛體驗的衰減[34]。如何影響信號的傳遞有很多條途徑，有研究認為肌內效貼對皮膚的作用，會影響皮膚表面作為機械刺激初級感受器的角質細胞，增加觸覺傳入神經纖維（即Aβ纖維）的輸入，其傳導快于痛覺傳入纖維（即C型和Aγ 纖維），干擾疼痛刺激的傳導，從而減輕疼痛[35]；也有學者認為使用肌內效貼改善肌筋膜的位置會使高爾基體受到刺激，引起中樞系統反向抑制運動神經元的激活，抑制疼痛的發生[36]；此外，肌內效貼可以改善肌筋膜的位置，減小活動時區域受到的力，使內在有關緩解疼痛的機制啟動工作，提高接收感知疼痛感覺的閾值[37]。目前大多的研究表明肌內效貼是從外周感覺的產生和傳輸來影響中樞對痛覺的接收，觸覺和痛覺傳入纖維傳遞速度的不同是肌內效貼發揮作用的基礎，未來可從腦區對兩種感覺的處理機制來探討肌內效貼緩解疼痛的機制。

3.2 加快循環代謝

肌內效貼作用于皮膚上會使局部皮膚因回縮力產生褶皺，從而大大增加了皮下組織空隙，這是區別于其他貼布的物理特性，為其消除腫脹奠定了基礎。經過拉伸區域的皮膚變薄，抗拉伸區域的皮膚增厚，這些皮膚厚度的變化可為液體從受影響區域移動開提供動力，即改善靜脈肌肉泵，加快循環，減輕與病理相關的腫脹[38]。此外，炎癥因子和導致疼痛的刺激物質等會隨著循環加快而代謝出去，緩解局部炎癥和疼痛。然而，有研究使用紅外熱像儀通過測試卷積扎法和非卷積扎法下局部皮膚溫度的變化，表明兩種不同貼扎方式在使用后5 分鐘內有效果，但15 分鐘后皮膚溫度與原始溫度并沒有差別[39]。可見肌內效貼短時間內能夠消除腫脹，可能與加快皮膚局部循環，促進炎性物質代謝有關。

3.3 提升本體感覺

膝關節四周的本體感覺主要包括位置覺和運動覺。使用等速測試儀測試，研究者發現在屈膝15°時絕對誤差值最大，在30°和45°進行測試時誤差較小，且有一定的線性趨勢，說明被試者的本體感覺在股四頭肌處于較短長度下較差；研究者猜測Ⅰa 肌肉傳入感受器發出的本體感覺信息作用機制與肌肉長度相關，同一塊肌肉活動時，長度越長，則本體感覺信息越強烈[40]。因而可以通過比較治療前后本體感覺測試角度的變化來判斷治療效果。還有學者認為本體感受器位于收縮組織和非收縮組織中，可能受皮膚機械感受器所在淺表組織的機械性能影響，其中皮膚機械感受器負責感知皮膚接觸和拉伸[41]。研究顯示皮膚的機械硬度受到皮膚變形程度的影響，使得皮膚往往對觸摸刺激的敏感性降低，空間敏銳度降低，但是對拉伸刺激的敏感度提升[42]；結合肌內效貼發現，貼扎末端的皮膚區域對拉伸的敏感性增強，而平行于膠帶邊緣的皮膚區域對拉伸的敏感性降低，使得肌內效貼使用者可以增加運動時對運動節奏的控制，增強肌纖維募集，提高完成每個動作的計時精度，避免可能引起受傷或疼痛相關的姿勢和運動[43]。另有報道稱在感受受體密集部位使用貼扎可對局部進行持續感覺輸入，在一定程度上改善本體感覺[44]。提升本體感覺的機制的相關研究集中在總結觀察到的現象，較少涉及深層次神經傳導通路的結論，仍需進一步研究。

3.4 改善肌群力量

膝關節周圍肌群對膝關節有效的控制是完成動作的基礎，使用肌內效貼可以改善膝關節周圍肌群，目前有兩種觀點解釋其作用機制。其一為周圍神經刺激的增加可以促進運動皮層的興奮性[45]；肌內效貼刺激皮膚機械受體產生的刺激，可作為中樞和周圍神經系統的傳入刺激，而其與運動神經單元放電之間有相互作用；由皮膚刺激引起的運動神經元閾值的降低使得運動單元更容易募集，從而改善運動功能[46]。其二，肌內效貼可以改變筋膜的運動，肌肉中的力量可以傳遞給筋膜[47-48]，所以肌內效貼可通過向肌肉和筋膜傳遞拉力來增加肌肉力量[49]。有研究表明肌內效貼對肌肉的作用是雙向的，即增強和抑制；拉動方向與肌肉收縮的方向相匹配，可以增強肌肉主動反射，增加運動單元的興奮性；如果相反，則可以拉伸高爾基肌腱器官，減少相應運動神經元的活動，實現對肌肉收縮的抑制[50]。可見，不同的貼法可以使肌肉功能產生不同的效果，如何選擇合適的貼法需要根據患者需要而定，目前肌內效貼改善肌肉力量主要從膝關節周圍神經募集和神經反射來進行探討，肌內效貼如何調控和影響對上位中樞神經重塑性來影響KOA 肌肉力量的研究相對比較少見。

4 總結和展望

肌內效貼作為一種康復工具，具有無創性、操作簡便、經濟實用等優點，可通過減輕疼痛、緩解腫脹、提升本體感覺以及改善肌肉力量等作用機制治療改善膝骨關節炎，與其他療法聯合使用時，多可獲得良性疊加效應。近年來，肌內效貼已經從運動損傷領域逐步擴展應用到臨床疾病康復等領域。但目前對康復效果的評估主要采用量表或力學檢測設備、神經電生理設備等進行研究，分子水平的實驗設計較少，尚未從細胞分子層面闡釋肌內效貼的作用機制。此外，肌內效貼治療后的維持效果在后續隨訪調查中少有提及。未來研究可進一步探討肌內效貼的不同貼扎方向、方法、貼布拉力等對膝骨關節炎的肌肉、神經、炎癥疼痛等的長期作用及分子作用機制。