慢性非特異性腰痛髖部肌群肌力及腰部功能特征研究

麻玉慧,陳康,唐蘭,劉坤,張也,馬燕紅

腰痛是一個(gè)全球性的健康問題,幾乎所有人在一生中都至少經(jīng)歷一次腰痛[1]。腰痛最常見的形式為非特異性腰痛,此類腰痛難以明確病因,病程超過12周即慢性非特異性腰痛(chronic nonspecific low backpain, CNLBP)。CNLBP患者群體龐大,病因復(fù)雜,復(fù)發(fā)率極高,醫(yī)療費(fèi)用已超過心腦血管疾病,給社會(huì)帶來嚴(yán)重醫(yī)療經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[2]。CNLBP發(fā)生機(jī)制包括肌肉失衡、小關(guān)節(jié)退變、腰椎生理曲度異常、心理因素等[3]。其中肌肉失衡方面,腰背部肌群肌力障礙為研究熱點(diǎn),而髖部肌群肌力關(guān)注較少。但研究表明,髖部肌群與慢性腰痛密切相關(guān)[4-5],現(xiàn)國(guó)內(nèi)外僅少量研究探索CNLBP髖部肌群肌力特征,但因患者人群選擇(患者或運(yùn)動(dòng)員)、肌力評(píng)估方法(徒手肌力測(cè)試或器械肌力評(píng)估)、測(cè)試速度(慢速或快速)等不同,目前結(jié)果不一,給臨床應(yīng)用帶來困惑。腰部疼痛、功能障礙為CNLBP主要癥狀,但與髖部肌群肌力相關(guān)性尚不明確。本研究旨在觀察CNLBP患者髖部肌群肌力特征并探討其與腰部疼痛和功能的相關(guān)性,為CNLBP患者康復(fù)評(píng)估和治療提供新的臨床思路。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2022年1月～2022年9月在本院就診的30例CNLBP患者及30例健康人作為研究對(duì)象,CNLBP診斷標(biāo)準(zhǔn)參照中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)會(huì)脊柱脊髓專業(yè)委員會(huì)2016年制定的專家共識(shí)和2020年北美脊柱外科學(xué)會(huì)制訂的腰背痛診療指南擬定[6-7]:第12肋和臀下溝之間疼痛,伴或不伴臀部、下肢痛;影像檢查無腰椎間盤突出等病理學(xué)發(fā)現(xiàn);排除其他原因如感染、骨質(zhì)疏松、腫瘤、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、骨折、結(jié)構(gòu)畸形等引起的腰痛;病程大于12周。納入標(biāo)準(zhǔn):符合CNLBP診斷標(biāo)準(zhǔn);年齡18～65歲;疼痛出現(xiàn)在單側(cè),對(duì)側(cè)腰部未出現(xiàn)疼痛、痙攣或不適;過去3個(gè)月內(nèi)未進(jìn)行治療;能積極配合完成檢查。排除標(biāo)準(zhǔn):疼痛過重、認(rèn)知功能障礙無法完成肌力測(cè)試患者或拒絕接受等速肌力測(cè)試患者;患有下肢骨折或骨質(zhì)疏松患者;患有脊髓灰質(zhì)炎等全身神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者;既往有腰椎滑脫、腰椎外傷或手術(shù)史患者;妊娠期或哺乳期婦女;有嚴(yán)重不穩(wěn)定心血管、腎臟或肝臟疾病患者。對(duì)照組選取性別、年齡、BMI與CNLBP患者相匹配的無腰痛的健康人。所有研究對(duì)象均在簽署知情同意書后參加研究。本研究符合醫(yī)學(xué)倫理學(xué)要求,且經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)通過【審批號(hào):2022-KY-087(K)】。2組間一般資料比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,具有可比性。見表1。

1.2 方法 研究對(duì)象入組后利用多關(guān)節(jié)等速肌力測(cè)試系統(tǒng)A8-2完成雙側(cè)(對(duì)照組為右側(cè))髖屈曲/后伸、髖內(nèi)收/外展、髖內(nèi)旋/外旋肌群等速肌力測(cè)試。本研究中評(píng)估者對(duì)受試者的分組不知曉,受試者均經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)治療師于就診當(dāng)日或次日采集基本信息及完成測(cè)試。受試者測(cè)試前24h均未參加劇烈運(yùn)動(dòng)。測(cè)試前行5min功率自行車訓(xùn)練熱身和下肢肌肉牽伸。每一名受試者進(jìn)行等速肌力測(cè)試前進(jìn)行重力矯正,測(cè)試角速度和模式均設(shè)定為60°/s向心模式,在各肌群正式測(cè)試前,進(jìn)行3次最大收縮測(cè)試,使患者熟悉測(cè)試過程,休息2min后行正式測(cè)試,進(jìn)行5次最大收縮,測(cè)試過程中注意口頭指導(dǎo)和鼓勵(lì)。取5次最大收縮峰力矩的平均值作為該肌群峰力矩(Nm)。不同肌群測(cè)試期間,休息0.5h。各肌群測(cè)試順序隨機(jī)。以峰力矩/體重(Nm/kg)衡量髖部肌群肌力。髖屈伸肌群測(cè)試采用仰臥位,測(cè)試角度為0～120°,髖內(nèi)收外展肌群測(cè)試采用側(cè)臥位,測(cè)試角度為0～45°,髖內(nèi)外旋肌群測(cè)試采用仰臥位,測(cè)試角度為-25～25°。CNLBP組分別記錄疼痛側(cè)與非疼痛側(cè)數(shù)據(jù)。正常對(duì)照組均采用右側(cè)髖部肌群數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。髖部肌群等速測(cè)試前對(duì)CNLBP組進(jìn)行評(píng)定:①視覺模擬評(píng)分(visual analogue scale,VAS):使用1條長(zhǎng)約10cm的游動(dòng)標(biāo)尺,有可滑動(dòng)的游標(biāo),一面標(biāo)有10個(gè)刻度,一端為0分,另一端為10分,0分表示無痛,10分表示最難以忍受的疼痛。患者根據(jù)自己實(shí)際情況評(píng)分。②日本骨科協(xié)會(huì)評(píng)分(japanese orthopaedic association scores,JOAS):評(píng)分包括主觀癥狀、臨床體征、日常活動(dòng)受限、膀胱功能4個(gè)部分,分?jǐn)?shù)越低表明腰椎功能障礙越嚴(yán)重。根據(jù)患者自覺癥狀與腰部體格檢查評(píng)分。

表1 2組一般資料比較

2 結(jié)果

2.1 髖部肌群等速肌力測(cè)試(60°/s) CNLBP組疼痛側(cè)髖屈曲、髖外展、髖外旋肌群峰力矩/體重比值均小于非疼痛側(cè)(P<0.05),CNLBP組疼痛側(cè)髖屈曲、髖外展、髖外旋肌群峰力矩/體重比值均小于對(duì)照組(P<0.05),CNLBP組非疼痛側(cè)髖屈曲、髖外展、髖外旋肌群相對(duì)峰力矩與對(duì)照組無顯著差異。見表2。

表2 2組髖部肌群肌力比較

2.2 髖部肌群肌力和腰部疼痛、功能障礙之間的相關(guān)性 CNLBP組VAS評(píng)分為(5.2±1.1)分,JOA評(píng)分為(13.7±4.6)分;CNLBP組疼痛側(cè)髖屈曲、髖外展、髖外旋肌群峰力矩/體重與VAS、JOA進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果顯示除髖外旋肌群峰力矩/體重與VAS無相關(guān)性,其余指標(biāo)均呈中等程度正相關(guān)(P<0.05)。見表3。

表3 CNLBP組髖部肌群肌力和腰部功能相關(guān)性

3 討論

腰椎-骨盆-髖關(guān)節(jié)復(fù)合體是保持核心穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),任一肌群肌肉的緊張或抑制均使核心功能下降。

既往研究發(fā)現(xiàn)CNLBP與核心肌群失衡顯著相關(guān),與結(jié)構(gòu)因素?zé)o關(guān)[7-8]。但先前研究多集中于軀干屈伸肌群肌力改變,軀干屈伸肌群肌力下降是CNLBP典型特征[9-10]。CNLBP髖部肌群肌力特征研究較少。本研究發(fā)現(xiàn),CNLBP患者疼痛側(cè)髖屈曲、髖外展及髖外旋肌群相對(duì)峰力矩較非疼痛側(cè)和對(duì)照組下降,髖部肌群肌力下降與腰部疼痛、功能障礙有關(guān)。在臨床中精準(zhǔn)評(píng)估CNLBP患者髖部肌群肌力特征并進(jìn)行針對(duì)性訓(xùn)練可能有利于提升臨床康復(fù)效果。

3.1 CNLBP患者髖部肌群肌力特征 有報(bào)道明確指出,在靜態(tài)姿勢(shì)及運(yùn)動(dòng)時(shí),CNLBP患者腰部左右兩側(cè)肌肉組織肌電水平不對(duì)稱[11]。在臨床中通常無法準(zhǔn)確評(píng)估CNLBP患者疼痛側(cè)與非疼痛側(cè)肌群肌力特征。以往多項(xiàng)研究表明,與正常人相比,CNLBP患者髖關(guān)節(jié)外展及屈曲肌群肌力顯著降低[12-13],而將CNLBP患者兩側(cè)對(duì)比時(shí)發(fā)現(xiàn),疼痛側(cè)臀中肌與臀大肌肌電平均振幅值均低于非疼痛側(cè),疼痛側(cè)髖部肌群激活較非疼痛側(cè)延遲[14-15]。此外,Shin等[16]研究發(fā)現(xiàn)慢性腰痛患者疼痛側(cè)髖部活動(dòng)受限與疼痛明顯相關(guān),特別是髖屈曲及外展受限。本研究等速肌力測(cè)試(60°/s)結(jié)果顯示,CNLBP組疼痛側(cè)髖屈曲、髖外展、髖外旋肌群峰力矩/體重比值均小于非疼痛側(cè)及正常對(duì)照組,非疼痛側(cè)與正常對(duì)照組之間髖部肌群肌力無明顯差異。因此我們推論:一側(cè)疼痛反射性抑制椎旁肌肉如豎脊肌、腹直肌,其在髖屈曲及外展動(dòng)作前起到預(yù)激活作用,一旦受到抑制,同側(cè)髖部肌肉如髂腰肌等代償性過度激活,故更易發(fā)生疲勞;同時(shí)髖部活動(dòng)受限導(dǎo)致較長(zhǎng)時(shí)間活動(dòng)不足,進(jìn)一步加重疼痛側(cè)髖部肌群功能障礙。但Nadler等[4]研究發(fā)現(xiàn)腰痛患者髖后伸肌力下降,與本研究結(jié)果不符,原因可能為該研究測(cè)試髖后伸肌群時(shí)采用俯臥位直腿后伸體位,臀大肌在不同體位中激活程度有所差異。盡管本研究未顯示髖后伸、髖內(nèi)收、髖內(nèi)旋肌群存在組間差異,但不可忽略存在個(gè)體差異,故CNLBP患者仍應(yīng)需全面評(píng)估髖部肌群各方向肌力。

3.2 CNLBP患者髖部肌群肌力與腰部疼痛、功能相關(guān)性 既往研究發(fā)現(xiàn)CNLBP患者進(jìn)行單純腰部肌肉加強(qiáng)效果改善癥狀不理想[17],但對(duì)慢性腰痛患者進(jìn)行針對(duì)性髖部肌力訓(xùn)練,腰部疼痛程度明顯改善[18]。本研究結(jié)果顯示CNLBP組疼痛側(cè)髖屈曲、髖外展峰力矩/體重比與VAS中等程度相關(guān),疼痛側(cè)髖屈曲、外展、外旋峰力矩/體重比與JOA中等程度相關(guān)。臀中肌活動(dòng)減少是腰痛發(fā)生預(yù)測(cè)因素[19],同時(shí)慢性腰痛人群核心肌肉萎縮多見,其中腰大肌橫截面積下降、脂肪浸潤(rùn)最常見[20]。臀中肌起于髂骨外面,呈扇形向外下,止點(diǎn)為大轉(zhuǎn)子尖上外側(cè),主要作用為髖外展。腰大肌與髂肌合稱為髂腰肌,位于髖關(guān)節(jié)前面,起于第12胸椎和腰椎側(cè)面,聯(lián)合腱止于股骨小轉(zhuǎn)子。髂腰肌主要作用為髖屈曲,同時(shí)輔助髖外旋。基于此,疼痛側(cè)髖屈曲、外展、外旋肌力下降與CNLBP組患者疼痛、功能障礙反復(fù)發(fā)作互為因果。雙側(cè)髖部肌群平衡在站立和行走時(shí)對(duì)骨盆穩(wěn)定起重要作用,一側(cè)髖屈曲和髖外展肌力下降使骨盆在支撐期向?qū)?cè)傾斜,向上導(dǎo)致腰椎失穩(wěn),腰部肌群壓力進(jìn)一步增加;向下導(dǎo)致下肢受力不均、功能性長(zhǎng)短腿,CNLBP患者疼痛加劇,陷入惡性循環(huán)。糾正CNLBP患者肌肉失衡能夠明顯改善其功能且療效維持時(shí)間長(zhǎng)[11]。Winter等[21]通過髖外展及外旋肌群強(qiáng)化訓(xùn)練,對(duì)CNLBP患者起到積極作用,有效提高腰部功能水平且優(yōu)于髖部牽伸練習(xí),但此研究訓(xùn)練前未進(jìn)行髖部肌群評(píng)估,故未進(jìn)行疼痛側(cè)針對(duì)性訓(xùn)練。本研究結(jié)果進(jìn)一步提示在CNLBP診療過程中應(yīng)注意參考髖部等速數(shù)據(jù)特別是髖屈曲、外展、外旋肌群肌力下降,同時(shí)指導(dǎo)患者進(jìn)行針對(duì)性訓(xùn)練,以期更好地改善疼痛及活動(dòng)能力。

本研究是一項(xiàng)初步研究,樣本量參考既往研究[22-23],初步評(píng)估CNLBP患者髖部肌群失衡特征,還存在一些局限性。首先,本研究樣本量仍較小,且入組人群大多為中青年,老年人較少。其次,本研究為橫斷面研究,尚不能明確髖部肌群失衡與CNLBP之間的因果關(guān)系。最后,本研究納入人群為單側(cè)疼痛的CNLBP患者,研究疼痛側(cè)與非疼痛側(cè)髖部肌群肌力特征,未研究雙邊疼痛患者髖部肌群肌力特征,未來分析需進(jìn)一步分層討論。

綜上所述,CNLBP患者疼痛側(cè)髖屈曲肌群、外展肌群及外旋肌群肌力下降且與腰部疼痛、功能評(píng)分相關(guān)。以糾正髖部肌群肌力失衡為目標(biāo)的康復(fù)訓(xùn)練可能對(duì)改善疼痛及功能有積極作用。CNLBP患者康復(fù)需關(guān)注髖部肌群肌力失衡的評(píng)估及干預(yù)。