等速肌力訓(xùn)練對老年人膝關(guān)節(jié)肌力和跌倒風(fēng)險的影響

程文昌 霍少川 劉付懿斐 章聰煜 楊俊興

1.廣州中醫(yī)藥大學(xué)第六臨床醫(yī)學(xué)院，廣東廣州 510405；2.廣州中醫(yī)藥大學(xué)深圳醫(yī)院（福田）骨傷科，廣東深圳 518000

跌倒是導(dǎo)致大量老年人殘疾、日常功能喪失或死亡的重要因素之一，嚴(yán)重影響了老年人的健康和自理能力。研究證實，老年人群下肢肌力的下降是誘發(fā)其跌倒的重要危險因素[1-2]。增強下肢力量可以緩解疼痛，增加下肢肌肉減震能力可以減少跌倒的發(fā)生及其導(dǎo)致的危險后果[3-5]。本研究以老年人膝關(guān)節(jié)肌力為研究出發(fā)點，探討等速肌力訓(xùn)練對老年人下肢肌肉力量及跌倒風(fēng)險的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

受試者來自廣州中醫(yī)藥大學(xué)深圳醫(yī)院（福田）（以下簡稱“我院”）及周邊社區(qū)招募的老年人，共44 名，研究時間為2020 年5 月至2021 年5 月。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年滿60 周歲；②理解本研究并能配合調(diào)查；③能夠行走（包括使用拐杖等設(shè)備）且可獨立完成日常生活；④自愿參加研究并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：①新發(fā)骨折（＜12 周）、嚴(yán)重肢體畸形、勞動能力喪失；②合并嚴(yán)重精神疾病、惡性腫瘤及心、肺等重要臟器衰竭；③單側(cè)或雙側(cè)膝骨關(guān)節(jié)炎；④1 年內(nèi)患有急慢性重大疾病。

根據(jù)隨機信封法，44 名受試者被分為試驗組和對照組，各22 名。合并基礎(chǔ)疾病的受試者均處于慢性疾病穩(wěn)定期（規(guī)律服用藥物）。兩組一般資料比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。見表1。本研究方案及實施經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)[（NO.GZYLLCKY）-2020-006]。

表1 兩組一般資料比較

1.2 干預(yù)方法

對照組進行防跌倒知識宣教和功能鍛煉，鍛煉方案包括直腿抬高訓(xùn)練，坐位或臥位，主動收縮股四頭肌并繃緊，保持5 s/次，30 次/組，6 組/d，雙腿交替進行，每天訓(xùn)練結(jié)束推揉髕骨20 次；可根據(jù)情況配合半蹲訓(xùn)練，背部緊貼墻壁，雙腿分開，與肩同寬，身體逐漸下蹲至膝關(guān)節(jié)呈90°，5 s/次，10 次/組，1 組/d，建議老年人正確合理使用輔助器械，包括手杖、助行器等，堅持訓(xùn)練8 周。

試驗組在對照組基礎(chǔ)上，借助等速肌力評估訓(xùn)練系統(tǒng)進行訓(xùn)練，方案參考文獻(xiàn)[6]，即在等速肌力訓(xùn)練系統(tǒng)上進行雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸等速向心訓(xùn)練，每組訓(xùn)練的2 個角速度分別為60°/s 和180°/s，在訓(xùn)練中受試者的單側(cè)膝關(guān)節(jié)分別作10 次屈曲和伸直練習(xí)，每次調(diào)整速度間隔30 s，單側(cè)膝關(guān)節(jié)訓(xùn)練結(jié)束后休息2 min，訓(xùn)練2 次/周，堅持訓(xùn)練8 周。每次結(jié)束后指導(dǎo)受試者進行約5 min 的按摩放松活動。

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 肌力測試 采用等速肌力評估訓(xùn)練系統(tǒng)（美國BIODE MEDICAL SYSTEMS，型號：System 4 Pro）對訓(xùn)練前后膝關(guān)節(jié)屈、伸肌峰力矩（peak torque，PT）進行測定，測試角速度為60°/s 和180°/s。

1.3.2 運動平衡能力及跌倒風(fēng)險 采用《中國老年人跌倒風(fēng)險評估專家共識（草案）》[7]中推薦的量表進行評估，即Tinetti 平衡與步態(tài)量表（Tinetti performance oriented mobility assessment，Tinetti POMA）得分越高表示跌倒風(fēng)險越低，其滿分為28 分。24 分≤總得分≤28 分，提示受試者日常生活中平衡功能基本正常；19 分≤總得分＜24 分，提示受試者日常生活中有平衡功能障礙；總得分＜19 分，提示受試者日常生活中有較高的跌倒風(fēng)險。起立行走計時測試（timed“up and go”test，TUGT），用時越多表明活動能力越差，用時20～29 s，提示受試者活動不穩(wěn)定；用時≥30 s，提示受試者存在活動障礙[8]。

1.3.3 不良反應(yīng) 記錄兩組訓(xùn)練期間不良反應(yīng)發(fā)生情況。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 25.0 對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學(xué)分析，計量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，比較采用t 檢驗；計數(shù)資料采用例數(shù)表示，比較采用χ2檢驗或Fisher 確切概率法。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

研究過程中共脫落4 名，其中兩組各脫落2 名（不能如期完成訓(xùn)練，自行退出）。

2.1 兩組訓(xùn)練前后膝關(guān)節(jié)屈、伸肌PT 比較

兩組訓(xùn)練前膝關(guān)節(jié)屈、伸肌PT 比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。訓(xùn)練后，兩組測試角速度為60°/s及180°/s 時膝關(guān)節(jié)屈、伸肌PT 均高于訓(xùn)練前，且試驗組高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表2～3。

表2 兩組訓(xùn)練前后測試角速度為60°/s 的膝關(guān)節(jié)屈、伸肌PT 比較（N·m，）

表2 兩組訓(xùn)練前后測試角速度為60°/s 的膝關(guān)節(jié)屈、伸肌PT 比較（N·m，）

注 PT：峰力矩

表3 兩組訓(xùn)練前后測試角速度為180°/s 的膝關(guān)節(jié)屈、伸肌PT 比較（N·m，）

表3 兩組訓(xùn)練前后測試角速度為180°/s 的膝關(guān)節(jié)屈、伸肌PT 比較（N·m，）

注 PT：峰力矩

2.2 兩組訓(xùn)練前后Tinetti POMA 評分比較

兩組訓(xùn)練前Tinetti POMA 評分比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。訓(xùn)練后，兩組Tinetti POMA 評分均高于訓(xùn)練前，且試驗組高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表4。

表4 兩組訓(xùn)練前后Tinetti POMA 評分比較（分，）

表4 兩組訓(xùn)練前后Tinetti POMA 評分比較（分，）

注 Tinetti POMA：Tinetti 平衡與步態(tài)量表

2.3 兩組訓(xùn)練前后TUGT 用時比較

兩組訓(xùn)練前TUGT 用時比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。訓(xùn)練后，兩組TUGT 用時均短于訓(xùn)練前，且試驗組短于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表5。

表5 兩組訓(xùn)練前后TUGT 用時比較（s，）

表5 兩組訓(xùn)練前后TUGT 用時比較（s，）

注 TUGT：起立行走計時測試

2.4 兩組不良反應(yīng)發(fā)生情況

試驗組發(fā)生2 名輕微肌肉拉傷，不良反應(yīng)總發(fā)生率為10%（2/20），休息3 d 后，正常進行訓(xùn)練；對照組無不良反應(yīng)發(fā)生。兩組不良反應(yīng)總發(fā)生率比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=0.526，P=0.468）。

3 討論

研究顯示，65 歲以上老年人每年跌倒率達(dá)30%，80 歲的老年人每年跌倒率甚至高達(dá)50%[9-10]。老年人跌倒后非常容易出現(xiàn)骨折及腦部損傷等嚴(yán)重并發(fā)癥[11]。引起老年人跌倒的原因眾多，如視力、注意力、認(rèn)知能力、生活方式、相關(guān)基礎(chǔ)疾病等[12-13]，其中下肢肌肉力量的下降是導(dǎo)致老年人跌倒的關(guān)鍵[3-5]。而經(jīng)過一定時間的康復(fù)訓(xùn)練，老年人步行的速度、節(jié)律及關(guān)節(jié)活動度等都得到改善[14-16]。當(dāng)前運動療法得到許多國際學(xué)術(shù)組織的倡導(dǎo)，可以有效改善關(guān)節(jié)功能，具有安全、便捷、不良反應(yīng)少等特點[17-19]。強大的肌肉力量可以有效減少跌倒的發(fā)生及其導(dǎo)致的危險后果。目前針對我國中老年人群且根據(jù)其肌力變化給予精準(zhǔn)反饋的肌力訓(xùn)練方式比較少，所以在這方面進行探索及推廣有一定的意義及需求。

等速肌力測試和訓(xùn)練技術(shù)已廣泛應(yīng)用于運動醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。訓(xùn)練時，受試者可根據(jù)設(shè)定的速度，保持運動中速度恒定，而運動中肌肉受到的阻力和肌肉自身收縮產(chǎn)生的張力保持一致，訓(xùn)練的全程肌肉都會承受與最大張力相匹配的最大阻力，所以能充分調(diào)動運動單元的活力，激發(fā)肌肉的收縮力[20-21]。本研究顯示，當(dāng)角速度為60°/s 及180°/s 時，試驗組膝關(guān)節(jié)伸肌和屈肌PT 提升程度較對照組更佳。等速肌力測定中，60°/s 屬于慢速測試，主要用于評估受試者最大肌力；180°/s屬于快速測試，主要用于評估受試者肌肉的耐力[22-23]?？梢娀诘人偌×υu估訓(xùn)練系統(tǒng)的股四頭肌功能鍛煉可較好提升受試者下肢肌肉的最大力量及耐力，改善其運動能力。

目前評定老年人平衡力有效且可靠的量表主要有Tinetti POMA、TUGT、Berg 平衡量表等[24]。其中Tinetti POMA 簡單、易理解、測試風(fēng)險低，且信效度優(yōu)良，廣泛應(yīng)用于普通社區(qū)的老年人群日常生活跌倒風(fēng)險評估[7,25]。TUGT 可以方便快捷地評估受試者行走的姿態(tài)、步行平衡能力[8,26]。本研究中，試驗組訓(xùn)練后Tinetti POMA 評分及TUGT 用時優(yōu)于對照組，提示積極的等速肌力訓(xùn)練可較好提升老年人運動平衡能力和降低跌倒風(fēng)險。這可能與等速肌力訓(xùn)練能實時判斷老年人的訓(xùn)練狀態(tài)并給予反饋的優(yōu)點相關(guān)。

綜上，針對性地采用等速肌力評估訓(xùn)練系統(tǒng)積極進行股四頭肌功能訓(xùn)練及防跌倒宣教可以提高老年人膝部最大力量，提升下肢耐力，提高平衡能力，降低跌倒風(fēng)險，將其納入運動計劃可能會提高老年人的生活質(zhì)量。今后應(yīng)在遠(yuǎn)期隨訪、方案優(yōu)化、社區(qū)推廣等方面開展深入研究。