慢性腰痛患者髖關(guān)節(jié)周圍肌群肌力特征研究

汪敏加，稅曉平，王國瀚，羅毅*，王純

下腰痛（low back pain，LBP）是指后背的腰、骶部疼痛或不適感，可伴或不伴下肢放射痛［1］。慢性下腰痛（chronic low back pain，CLBP）是一種常見的脊柱疼痛綜合征，以腰背部疼痛為主要表現(xiàn)，伴下肢放射痛或麻木，病程超過3個月時伴不同程度腰部功能障礙［2］。隨著人們對健康生活的重視，CLBP的困擾受到了廣泛關(guān)注。有研究表明，LBP患者的總生活質(zhì)量和各領(lǐng)域生活質(zhì)量均明顯低于健康人群，且多數(shù)患者存在抑郁情緒［3］。CLBP是臨床骨科、康復(fù)醫(yī)學(xué)及運(yùn)動醫(yī)學(xué)中常見的疾病之一，據(jù)統(tǒng)計(jì)LBP的每月患病率為19%～43%，一生患病率為60%～70%［4-5］，70%患者的腰痛癥狀呈多次發(fā)作［6］。由于LBP病因復(fù)雜，約85%的患者最終無法得到準(zhǔn)確病理學(xué)或解剖學(xué)診斷［7-8］。目前，CLBP的病因尚未明確，關(guān)于CLBP影響因素的探討以核心肌力的相關(guān)性居多，主要集中在腰腹部肌群，而關(guān)于同為核心肌力重要組成部分的髖關(guān)節(jié)周圍肌群的探討則較少。等速肌力測試的優(yōu)點(diǎn)在于運(yùn)動速度相對穩(wěn)定，肌肉在運(yùn)動全過程中的任何一點(diǎn)都能產(chǎn)生最大的力量［9］，且其測試結(jié)果可用于各種原因所致的運(yùn)動系統(tǒng)損傷的輔助診斷、康復(fù)治療、治療評定和預(yù)防［10］。從髖關(guān)節(jié)肌群對骨盆的動態(tài)穩(wěn)定角度出發(fā)，本研究選用等速肌力測試系統(tǒng)對髖關(guān)節(jié)各方向運(yùn)動進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，以探討CLBP患者髖關(guān)節(jié)周圍肌群的活動特點(diǎn)，同時為CLBP患者的康復(fù)治療提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象 于2014年3—12月在成都市武侯區(qū)菊樂路周邊社區(qū)和成都體育學(xué)院附屬醫(yī)院進(jìn)行招募，最終納入CLBP患者64例（CLBP組）和無腰痛者29例（對照組），兩組性別、年齡、體質(zhì)量比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05，見表1）。CLBP組納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）臨床確診為CLBP，病程3個月以上；（2）無等速肌力測試禁忌證；（3）無脊柱、下肢手術(shù)及創(chuàng)傷史［11-13］。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）試驗(yàn)期間服用藥物；（2）下肢感覺、反射異常；（3）由特異性病理學(xué)因素所致，如腫瘤、骨質(zhì)疏松、腰椎骨折、風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、腰椎間盤突出伴神經(jīng)根受累、腰椎滑脫；（4）并發(fā)肝、腎、造血系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)等原發(fā)性疾??；（5）CLBP疼痛程度較重，無法完成測試內(nèi)容；（6）其余運(yùn)動禁忌證。對照組納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）無腰痛史；（2）既往無脊柱手術(shù)史。本研究經(jīng)成都體育學(xué)院實(shí)驗(yàn)動物倫理委員會審核批準(zhǔn)，對所有受試者講解測試內(nèi)容和安排，簽署知情同意書，并做初步篩查。

1.2 研究方法 對CLBP組和對照組進(jìn)行髖關(guān)節(jié)肌群的等速肌力測試，并記錄相應(yīng)指標(biāo)。CLBP組在工作人員指導(dǎo)下完成視覺模擬疼痛量表（VAS）［14］填寫。

1.2.1 髖關(guān)節(jié)周圍肌群的等速肌力測試 采用瑞士產(chǎn)Contrex Systern-Top 1000型多關(guān)節(jié)等速測試系統(tǒng)進(jìn)行測試。測試方法為：仰臥位下取運(yùn)動速度為60°/s測試髖關(guān)節(jié)屈伸、外展內(nèi)收肌群，以整個關(guān)節(jié)活動范圍為1個運(yùn)動范圍，進(jìn)行5個循環(huán)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，每個角速度運(yùn)動完后間隔3 min（見表2）。測試各肌群最大峰力矩（PT），測試數(shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)自行統(tǒng)計(jì)記錄并保存。記錄的指標(biāo)為：（1）雙側(cè)髖關(guān)節(jié)屈伸、外展內(nèi)收肌群的峰力矩體質(zhì)量比（PT/BW），即相對峰力矩，包括相對屈髖力矩（FPT/BW）、相對伸髖力矩（EPT/BW）、相對髖外展力矩（ABPT/BW）、相對髖內(nèi)收力矩（ADPT/BW）。此指標(biāo)可用于不同體質(zhì)量人群之間的肌力比較［15］，有利于排除身材、體質(zhì)量造成的影響，使數(shù)據(jù)分析更加準(zhǔn)確。（2）雙側(cè)髖屈伸力矩比（FPT/EPT）、髖外展內(nèi)收力矩比（ABPT/ADPT），雙側(cè)主動肌與拮抗肌的PT比值能反映關(guān)節(jié)活動中兩組拮抗肌群之間肌力平衡情況，對判斷關(guān)節(jié)穩(wěn)定性有一定意義［16］。

1.2.2 VAS評價(jià) VAS是在一條長10 cm的直線上將疼痛的程度分為10等分，從左至右分別用0～10的數(shù)字表示，0表示無痛、10表示最痛，患者在這幾等分中挑選1個數(shù)字代表自身疼痛程度。VAS是公認(rèn)的評定疼痛的有效方法，通常以0～3分為輕度疼痛，4～7分為中度疼痛（會影響睡眠），8～10分為重度疼痛［14］。評分越高代表疼痛程度越重，評分越低代表康復(fù)效果越好。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。呈正態(tài)分布的計(jì)量資料以（x ±s）表示，方差齊時組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，方差不齊時兩組間比較采用t'檢驗(yàn)，組內(nèi)比較采用配對t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以相對數(shù)表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 CLBP組與對照組髖關(guān)節(jié)周圍肌群等速肌力比較CLBP組左側(cè)ABPT/BW、FPT/EPT和右側(cè)FPT/EPT低于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；兩組其余指標(biāo)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。但CLBP組右側(cè)EPT/BW較對照組低11.8%（＞10%）。兩組左側(cè)和右側(cè)各指標(biāo)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05，見表3）。

2.2 不同疼痛程度CLBP患者髖關(guān)節(jié)肌群等速肌力比較 根據(jù)VAS評分，CLBP組被評價(jià)為輕度和中度者分別為44例（68.8%）、20例（31.2%）。輕度疼痛患者的左側(cè)FPT/BW、EPT/BW和右側(cè)ABPT/BW高于中度疼痛患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），兩組分別相差25.5%、17.9%、17.2%（＞10%）。不同疼痛程度患者的其余指標(biāo)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；但右側(cè)FPT/BW、左側(cè)ABPT/BW、左側(cè)ADPT/BW、右側(cè)ADPT/BW的組間差異分別為10.3%、17.1%、15.0%、18.1%（＞10%，見表4）。

3 討論

3.1 CLBP患者髖關(guān)節(jié)周圍肌群等速肌力特征 髖關(guān)節(jié)周圍肌群是核心肌力的重要組成之一，在日常的站立、行走過程中髖關(guān)節(jié)肌群是參與和維持骨盆穩(wěn)定的重要肌肉力量，可以稱為“姿勢肌肉”。當(dāng)髖關(guān)節(jié)肌力下降或不平衡時，則會出現(xiàn)腰部肌肉的代償，從而加大腰椎載荷。本研究結(jié)果表明，CLBP患者的髖關(guān)節(jié)外展方向的肌肉力量會出現(xiàn)改變，較對照組下降，與SUTHERLIN等［17］提出的有LBP病史者可能存在髖關(guān)節(jié)外展強(qiáng)度減少的結(jié)論一致。當(dāng)髖關(guān)節(jié)外展肌群肌力下降時，常出現(xiàn)同側(cè)骨盆向下傾斜的情況，此時機(jī)體為了維持平衡，同側(cè)腰肌會產(chǎn)生代償，加重腰肌的負(fù)荷，從而影響腰椎的穩(wěn)定性。同時，CLBP患者髖關(guān)節(jié)屈、伸方向的肌肉力量也較對照組低。關(guān)節(jié)拮抗肌之間的不平衡會造成骨盆的傾斜［18］，從而降低髖關(guān)節(jié)-骨盆-腰椎整體穩(wěn)定性，增加腰部肌肉的負(fù)荷和功能代償，長此以往則加重CLBP癥狀。由此，可以將其看作CLBP的參考指標(biāo)。另外，CLBP患者髖關(guān)節(jié)屈、伸方向的肌肉力量雖與對照組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，但平均值較對照組低，推測若加大樣本量可能會出現(xiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，有待進(jìn)一步驗(yàn)證。CLBP患者左、右側(cè)各指標(biāo)無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，表明其髖關(guān)節(jié)雙側(cè)肌群未出現(xiàn)明顯失衡。

表1 兩組性別、年齡、體質(zhì)量比較Table 1 Comparison of gender，age，and body weight between the two groups

表2 髖關(guān)節(jié)肌肉力量測試內(nèi)容Table 2 Isokinetic muscle testing profile of the muscles surrounding the hip joint

3.2 CLBP患者疼痛程度與髖關(guān)節(jié)周圍肌力的關(guān)系 由研究結(jié)果得知，與輕度疼痛的CLBP患者相比，中度疼痛患者的髖關(guān)節(jié)屈伸、外展肌力明顯降低。KIM等［19］研究結(jié)果顯示，CLBP患者髖關(guān)節(jié)的肌肉活動可能會使疼痛加劇，采用表面肌電（surface electromyography，sEMG）對CLBP患者髖關(guān)節(jié)肌肉進(jìn)行測定，發(fā)現(xiàn)疼痛降低了CLBP患者的髖關(guān)節(jié)伸肌活性，肌肉肌纖維募集數(shù)量降低，因而導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)伸肌肌力下降。其次，疼痛程度的加劇，可能會出現(xiàn)髖關(guān)節(jié)各方向的改變。疼痛較輕時，多發(fā)生屈曲、外展攣縮畸形，骨盆向患側(cè)肢體傾斜；如疼痛較重，多發(fā)生屈曲、內(nèi)收攣縮畸形，骨盆向?qū)?cè)肢體傾斜［20］。HUANG等［21］指出骨盆水平面上旋轉(zhuǎn)幅度的增大是為了彌補(bǔ)由于疼痛而引起的髖關(guān)節(jié)屈曲受限，疼痛導(dǎo)致骨盆位置的改變從而導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)肌力改變。因此，對于中重度疼痛CLBP患者，應(yīng)關(guān)注髖關(guān)節(jié)屈伸及外展方向的肌肉力量，減少疼痛對肌力的影響，保證髖關(guān)節(jié)-骨盆-腰椎整體穩(wěn)定性，減輕CLBP癥狀。

表3 兩組髖關(guān)節(jié)肌群等速肌力比較（x±s）Table 3 Isokinetic strength of muscle groups surrounding the hip joint in the two groups

表4 不同疼痛程度CLBP患者髖關(guān)節(jié)周圍肌群等速肌力比較（x±s）Table 4 Isokinetic strength of muscle groups surrounding the hip joint in CLBPP patients with mild pain and moderate pain

綜上所述，CLBP患者的髖關(guān)節(jié)肌群外展等速肌力明顯下降，是CLBP的一個特征。對于中輕度疼痛的患者而言，疼痛程度重的患者髖關(guān)節(jié)屈伸和外展的肌肉力量下降較多，因此，對于中重度疼痛患者應(yīng)關(guān)注髖關(guān)節(jié)屈伸和外展方向的肌肉力量。本研究認(rèn)為，髖關(guān)節(jié)外展肌力可作為CLBP的臨床診斷和康復(fù)療效評估的一項(xiàng)參考指標(biāo)。本研究的局限性在于納入的CLBP患者的疼痛程度均為輕中度，未有重度疼痛的患者納入，對于疼痛程度影響的分析不夠完善，后續(xù)研究可以納入重度疼痛患者，并進(jìn)一步就性別、年齡等多方面的影響因素進(jìn)行相關(guān)性分析。

作者貢獻(xiàn)：汪敏加、羅毅進(jìn)行文章構(gòu)思與設(shè)計(jì)；羅毅、王純進(jìn)行研究的實(shí)施與可行性分析；汪敏加、王國瀚進(jìn)行數(shù)據(jù)收集；稅曉平、王國瀚進(jìn)行數(shù)據(jù)整理；王國瀚進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理；稅曉平進(jìn)行結(jié)果的分析與解釋；汪敏加、稅曉平撰寫論文；汪敏加進(jìn)行論文的修訂；羅毅負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校，對文章整體負(fù)責(zé)，監(jiān)督管理。

本文無利益沖突。