主動抗阻運動療法治療慢性頸部疼痛的臨床研究?

杜良杰，李建軍

隨著生活、工作方式的改變，頸椎病的發(fā)生率逐年上升，并有年輕化的趨勢。既往的治療方法多采用藥物、理療、按摩、制動等被動治療方法，雖可以暫時緩解癥狀，但癥狀會反復發(fā)作，逐漸加重。為了更加有效治療頸椎病，我們設計了專用于頸椎周圍肌肉鍛煉的器械，并應用這種器械進行主動抗阻運動療法的相關臨床研究，總結如下。

1 對象與方法

1.1 對象 治療組：2007年7月～2010年10月本院門診收治的女性慢性頸部疼痛患者39例，病程0.5～4年，平均1.2年。經臨床診斷，病因為慢性頸部肌肉勞損。19例患者完成了試驗，20例沒有堅持治療，退出試驗。將完成試驗的19例患者按照年齡分為兩組：年輕治療組9例，年齡20～39歲，平均32歲；病程0.5～3年，平均0.9年；年長治療組10例，年齡40～60歲，平均52歲；病程0.5～4年，平均1.5年。

對照組21名為正常女性，經詢問病史、拍片、CT檢查確定無頸椎疾病。年輕對照組11名，年齡20～39歲，平均30歲；年長對照組10名，年齡40～60歲，平均51歲。

1.2 主動抗阻運動治療方法 對照組不進行功能鍛煉。治療組在急性炎性疼痛、肌肉痙攣期可以配合藥物對癥治療。癥狀緩解后，應用主動抗阻運動療法。所使用的主動抗阻運動治療器械為沁陽市圣康康復制品廠生產的專用于頸椎鍛煉的頸椎康復器(專利號ZL 2005 2 0143657.X)。使用前調整到最小阻力檔。

患者取坐位或站立位，將康復器置于頸后正中，枕托抵于枕外隆突之下，支架置于背部正中，肩帶通過雙肩垂向胸前，雙手緊握手柄向下牽拉，從頸椎中立位開始進行主動抗阻性背伸運動，將枕托下壓至最大程度后維持10～30 s，放松，恢復至中立位，休息數(shù)秒后再重復下一次動作。建議每組鍛煉50～100次，每日鍛煉2組。

1.3 觀察指標

1.3.1 頸椎生理曲度(C2-7Cobb's角) 所有試驗者均進行頸椎正側位、頸椎過伸過屈側位X線片檢查，在中立位側位片上進行測量。在C2椎體的下緣、C7椎體的下緣畫切線，再畫其切線的垂直線，測量兩垂直線的交角作為C2-7的生理曲度。

1.3.2 項背肌的CT表現(xiàn)及CT值 所有試驗者均接受頸椎CT掃描。治療組在治療前、治療后12個月進行。應用PhilipsMX4000單螺旋CT，為了減少輻射量，僅在C3-7椎間隙正中與椎間隙平行進行橫斷面掃描，層厚5 mm，取軟組織窗，將頸椎周圍肌肉全部包括在內，選擇256×256矩陣，窗寬80 Hu，窗位35 Hu。觀察項背肌的飽滿程度、肌間隙大小。測量時應用Image Graphic Tools圖像圖文工具包，選擇C4-5椎間隙橫突后所有項背肌為興趣區(qū)，圈定興趣區(qū)并關閉之后，系統(tǒng)自動顯示該區(qū)間的CT值。

1.3.3 肌力和耐力 對照組及治療組治療前后應用頸椎康復器進行項背肌肌力和耐力測定：以受試者將頸椎康復器枕托向下壓低的最大高度表示其肌力(mm)；以受試者將枕托下壓至2.5 cm之后能夠在此固定高度堅持到出現(xiàn)頸部酸痛癥狀所需要的時間(s)表示其耐力。

1.3.4 視覺模擬評分(VAS) 應用視覺模擬評分法進行疼痛評分，標尺標有0～100，數(shù)字越大，表明疼痛越強。在治療前，治療后1個月、12個月分別對治療組患者進行評分。將患者所選擇的數(shù)字除以10，即可得到帶有小數(shù)點的、比普通視覺模擬問卷評分更加精確的數(shù)字。其中，0為無痛，1為輕微疼痛，10為劇烈疼痛。

1.4 統(tǒng)計學方法 用SPSS 11.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析。治療組治療前后變化進行配對資料t檢驗；治療組與對照組之間應用獨立樣本t檢驗；顯著性水平α=0.05。

2 結果

2.1 頸椎生理曲度 不同年齡治療組患者與對照組相比，頸椎生理曲度降低(P＜0.05)。經過12個月治療，頸椎生理曲度較治療前無顯著性差異。見表1。

表1 各組頸椎生理曲度比較(°)

2.2 肌肉CT掃描表現(xiàn)及其CT值變化 年輕對照組項背肌飽滿，肌間隙較小。年輕治療組項背肌肌肉較對照組有失飽滿外形，肌肉間隙略增大。年長對照組與年輕對照組相比，項背肌輕度萎縮，肌肉間隙增大；年長治療組肌肉萎縮程度最重，肌肉間隙增大最明顯。見圖1。

年長對照組項背肌平均CT值與年輕對照組比較有降低(P＜0.05)。年輕治療組的右側項背肌與年輕對照組比較降低(P＜0.05)；年輕治療組的左側項背肌與年輕對照組比較有下降趨勢，但無顯著性差異(P＞0.05)。治療12個月后，雙側與治療前相比有增高趨勢，但無顯著性差異(P＞0.05)。年長治療組與年長對照組相比無顯著性差異(P＞0.05)；年長治療后組與年長治療前組亦無顯著性差異(P＞0.05)。見表2。

表2 各組項背肌CT值比較(Hu)

圖1 各組項背肌CT影像

2.3 肌力和耐力 不同年齡組的治療組患者較同年齡對照組項背肌肌力和耐力降低(P＜0.05)，經治療12個月后，各年齡治療組患者的項背肌肌力和耐力都較治療前提高(P＜0.05)。見表3。

表3 各組項背肌肌力(mm)和耐力(s)比較

2.4 治療前后的疼痛評分 治療后1個月，治療組疼痛評分下降(P＜0.05)，治療12個月后所有患者疼痛完全消失。見表4。

表4 治療組治療前后VAS評分

3 討論

慢性頸部疼痛是一種常見的頸椎疾患，嚴重影響人們的生活、工作和心理健康，社會每年在此方面的投入很大[1]。Hogg-Johnson等總結了2000年～2010年469項研究，發(fā)現(xiàn)椎間盤突出及神經根病的發(fā)生率是0.055‰，僅有頸部疼痛癥狀者為213‰；其中中年女性發(fā)病率較高；遺傳因素、心理健康狀況差和吸煙是其危險因素，而椎間盤退變并不是頸部疼痛的危險因素[2]。

頸椎周圍擁有30余條交叉重疊分布的肌肉，維持著頸椎的靜態(tài)和動態(tài)平衡[3]，由于頸肌肌肉短小而薄，缺乏肌腱，多以筋膜附著于骨，因此具有活動靈活、肌力小、耐力差、易于勞損的特點，是人體易于發(fā)生退變的組織之一。慢性頸部疼痛與長期伏案工作、頸部不良姿勢所導致的肌肉退變、勞損以及局部生化環(huán)境改變有關[4-5]。在椎間盤退變的同時，頸部肌肉也在退變，主要表現(xiàn)為肌肉纖維萎縮，體積減小，脂肪含量增加，柔韌性下降，最大收縮速度和力量減??；肌細胞代謝功能下降，肌漿網(wǎng)對鈣離子的重吸收利用效率下降；同時肌肉因為持續(xù)收縮，氧代謝障礙，使肌細胞相對缺血；氧自由基和脂質過氧化物積聚也參與肌肉的退變過程。此外，遺傳、年齡、職業(yè)、環(huán)境等因素也促發(fā)或加重其退變[3]。

在多種因素綜合作用下，肌肉收縮蛋白的分解代謝大于合成代謝，導致延遲性肌肉收縮結構的改變或解體。在退變的基礎上，頸部肌肉更容易發(fā)生急、慢性勞損，發(fā)生肌纖維裂解、出血、滲出、致炎致痛物質堆積，組織腫脹，刺激疼痛受體，產生疼痛、肌肉痙攣；病程日久則組織粘連、頸項僵硬。發(fā)生勞損的頸部肌肉更容易發(fā)生退變。如此惡性循環(huán)使得慢性頸部疼痛長期不愈。由于疼痛、制動、活動減少，頸部肌肉發(fā)生廢用性萎縮，體積減小，肌肉間隙增大，脂肪組織進一步浸潤，Ⅰ型肌纖維較正常人減少，Ⅱ型纖維增多，肌球蛋白ATP酶染色可見肌纖維輪廓不清，橫切面小空泡形成。肌力進一步下降，耐力進一步減弱，更加易于發(fā)生退變和勞損。

項背肌的CT值可以反應出肌肉組織結構的變化：肌肉萎縮、肌肉間隙增大、肌纖維成分減少、脂肪組織增多則CT值降低，反之則CT值升高。本研究顯示，年長對照組比年輕對照組項背肌CT值降低，可能與肌肉的上述退變機制有關；年輕治療組和年長治療組的項背肌平均CT值較對照組降低，可能與上述退變和勞損機制同時相關。治療12個月后，治療組患者的項背肌CT值與治療前無顯著性差異，說明一旦發(fā)生肌肉的勞損和退變，即使經過長時間的功能鍛煉也很難使肌肉的結構組成發(fā)生根本改善，也許這種改善需要更長時間，也許這是一個不可逆的過程，尚有待于進一步研究。

正常生理曲度是頸椎發(fā)揮正常生理功能的前提。在諸如遺傳基因、周圍環(huán)境、椎間盤退變、骨質疏松、韌帶退變及鈣化、肌肉退變及勞損等多種因素作用下，會出現(xiàn)頸椎生理曲度消失，甚至反曲畸形。頸椎生理曲度消失或反曲畸形是上述多因素綜合作用的結果，與慢性頸部疼痛之間并不存在因果相關性[6]。本研究顯示，治療組較對照組的頸椎生理前曲度降低；治療12個月后，其頸椎曲度與治療前相比無顯著性差異。因此，在頸椎病患者頸椎生理曲度的惡化機制方面尚需進一步深入研究，在保守治療干預改善頸椎的曲度方面也應該有著客觀、理智的認識以及更加深入的研究，臨床上應該把預防頸椎生理曲度惡化放在首位。

慢性頸部疼痛是較輕類型的頸椎病，我們認為它等同于頸型頸椎病和肌型頸椎病。大量國內外研究顯示，頸椎周圍肌肉的勞損和退變、肌力和耐力的下降與疼痛癥狀之間存在著較強的相關性。Ylinen等的研究顯示，慢性頸部疼痛患者的頸椎屈曲等長收縮肌肉力量峰值較對照組降低29%，后伸等長收縮肌肉力量峰值較對照組降低29%，旋轉等長收縮肌肉力量峰值較對照組降低23%，認為應該將增強頸椎周圍肌肉力量作為重要的一個治療環(huán)節(jié)[7]。Falla等的研究顯示，胸鎖乳突肌和前斜角肌等屈曲肌的勞損在慢性頸部疼痛中起一定作用[8]。本研究顯示，年輕治療組和年長治療組項背肌的肌力和耐力都較對照組降低，提示項背肌的肌力和耐力的降低與慢性頸部疼痛相關。

在慢性頸部疼痛的治療方面，國內有大量關于針灸、理療、推拿按摩、牽引、制動、封閉和藥物等治療方案的報道[9]。我們將患者被動接受干預措施的治療方法稱為被動治療。在這些治療過程中，由于患者沒有進行主動的肌力和耐力訓練，因此達不到提高肌力和耐力的目的，其長期療效欠佳。接受被動治療的患者病情常常反復發(fā)作、逐漸加重，由最輕型肌型頸椎病逐漸發(fā)展到神經根型、椎動脈型、脊髓型頸椎病，甚至導致癱瘓，遺留終身殘疾。

國內僅有少數(shù)學者注重于應用運動療法進行頸椎病的預防和治療。陳香仙等報道，頸椎病防治操和整脊組合運動能有效控制和防治頸椎病[10]。孫莉敏等報道，堅持定量應用全身性拳操運動和局部頸部醫(yī)療功能操能夠有效治療頸椎病，然而變形的頸椎生理曲度不易改善[11]。杜良杰等首次在國內報道了應用專用器械進行項背肌功能鍛煉治療118例頸椎相關疾病獲得了滿意的臨床療效[12]。

在國外，運動療法已經得到了普遍運用。大量的研究證明，通過運動療法能夠有效提高頸椎周圍肌肉的肌力和耐力，消除頸部疼痛的癥狀；該療法具有長期的治療作用，能夠有效防止頸椎病的進一步發(fā)生和發(fā)展。Taimela等報道了應用器械進行頸部后伸、旋轉運動，增強頸部肌肉耐力和協(xié)同性的頸胸穩(wěn)定性訓練，肌肉放松訓練，減輕疼痛恐懼和焦慮的行為支持訓練，防止眩暈的眼注視訓練以及增強姿勢控制能力的座位晃動板訓練，取得了較為滿意的療效；并證明主動運動訓練療法療效最為持久可靠[13]。Ylinen綜述了10項正規(guī)的隨機對照研究，證明長期的頸、肩部肌肉運動療法和等長抗阻收縮運動對于慢性頸部疼痛患者具有顯著的療效[14]。Falla等的研究顯示，慢性頸部疼痛患者坐位常常難以維持頭頸胸直立姿勢，而顱頸屈曲肌肉和頸椎屈曲肌肉的肌力和耐力訓練有利于維持頭頸胸直立姿勢、減輕疼痛癥狀[15]。一組慢性頸部疼痛患者經過7周主動抗阻屈曲耐力訓練，胸鎖乳突肌和前斜角肌肌力和耐力明顯增強，表面肌電圖的平均頻率初始值及其變化率明顯降低，頸部疼痛評分明顯降低，頸椎不穩(wěn)得到明顯改善[8]。Ylinen等應用彈力帶法抗阻訓練增強頸椎肌力，使試驗者俯臥或者仰臥，抬頭訓練增強肌肉耐力，經過12個月的訓練獲得了顯著療效，并認為單純的伸展性和增氧健身運動對慢性頸部疼痛療效甚微[16]。該作者還在2006年報道應用加強頸肩部肌肉的力量和伸展性訓練的方法治療可以提高其肌肉力量，減輕疼痛癥狀，提高生活能力[17]；并于2007年進一步報道，短期的肌力和耐力訓練可以緩解疼痛癥狀，而要想獲得長期持久療效則必須堅持鍛煉12個月以上；堅持鍛煉12個月的患者，經過3年隨訪，其療效依然很好[18]。

本研究結果顯示，經過主動抗阻運動療法干預后，年輕和年長患者頸椎周圍肌肉力量和耐力增強，頸部慢性疼痛減輕和消失。

鑒于國內外該研究的現(xiàn)狀，我們發(fā)明了專用于主動抗阻運動療法防治頸椎病的器械。與國外大型的鍛煉器械相比，本研究所用的頸椎康復器具有輕巧、簡易、容易攜帶等優(yōu)點，可以進行屈曲、后伸、側屈等360°主動抗阻訓練；與國內外學者所用的彈性帶相比，本研究所用的頸椎康復器具有阻力可以調節(jié)、能夠為患者提供足夠訓練阻力的優(yōu)點。

[1]Bergstr G,Bergstr C,Hagberg J,et al.A 7-year follow-up of multidisciplinary rehabilitation among chronic neck and back pain patients.Is sick leave outcome dependent on psychologically derived patient groups?[J].Eur J Pain,2010,14(4):426-433.

[2]Hogg-Johnson S,van der Velde G,Carroll LJ,et al.The burden and determinants of neck pain in the general population:Results of the Bone and Joint Decade 2000-2010 Task Force on Neck Pain and Its Associated Disorders[J].Eur Spine J,2008,17(Suppl 1):39-51.

[3]馮金升,李勇枝,敬紅平,等.頸肌退變與頸椎病[J].局部手術學雜志,2005,14(3):189-190.

[4]Larsson B,Sogaard K,Rosendal L.Work related neck-shoulder pain:a review on magnitude,risk factors,biochemical characteristics,clinical picture and preventive interventions[J].Clin Rheum,2007,21(3):447-463.

[5]楊世斌.頸肌與頸型頸椎病的關系[J].頸腰痛雜志,2008,29(1):77-79.

[6]Grob D,Frauenfelder H,Mannion AF.The association between cervical spine curvature and neck pain[J].Eur Spine J,2007,16(5):669-678.

[7]Ylinen J,Salo P,Nyk?nen M,et al.Decreased isometric neck strength in women with chronic neck pain and the repeatability of neck strength measurements[J].Arch Phys Med Rehabil,2004,85(8):1303-1308.

[8]Falla D,Jull G,Hodges P,et al.An endurance-strength training regime is effective in reducing myoelectric manifestations of cervical flexor muscle fatigue in females with chronic neck pain[J].Clin Neurophys,2006,117:828-837.

[9]陳少清,宋紅梅,王詩忠.我國保守療法治療頸型頸椎病的系統(tǒng)評價[J].現(xiàn)代中西醫(yī)結合雜志,2009,18(11):1029-1212.

[10]陳香仙,楊蔚,沈明海,等.中學生頸椎病與運動處方干預研究[J].中國體育科技,2007,43(6):103-106.

[11]孫莉敏,吳毅,胡永善.社區(qū)頸椎病患者運動康復的療效研究[J].中國康復醫(yī)學雜志,2003,18(7):407-409.

[12]杜良杰,李建軍.項背肌功能鍛煉頸椎康復器的臨床應用[J].中國康復理論與實踐,2006,12(5):445-446.

[13]Taimela Simo,Takala EP,Asklof T,et al.Active treatment of chronic neck pain:A prospective randomized intervention[J].Spine,2000,25(8):1021-1027.

[14]Ylinen J.Physical exercises and functional rehabilitation for the management of chronic neck pain[J].Eura Medicophys,2007,43(1):119-132.

[15]Falla D,Jull G,Russell T,et al.Effect of neck exercise on sitting posture in patients with chronic neck pain[J].Phys Ther,2007,87(4):408-417.

[16]Ylinen J,Takala EP,Nyk?nen M,et al.Active neck muscle training in the treatment of chronic neck pain in women[J].JAMA,2003,289:2509-2516.

[17]Ylinen J,Takala EP,Nyk?nen M,et al.Effects of twelve-month strength training subsequent to twelve-month stretching exercise in treatment of chronic neck pain[J].J Strength Conditioning Res,2006,20(2):304-308.

[18]Ylinen J,H?kkinen A,Nyk?nen M,et al.Neck muscle training in the treatment of chronic neck pain:a three-year follow-up study[J].Eura Medicophys,2007,43:161-169.