預(yù)康復(fù)在腰椎退行性疾病病人中的應(yīng)用機(jī)制研究進(jìn)展

楊 颯，張俊娟，賈 曼，李佳佳，于文靜，賈田田

人口健康戰(zhàn)略旨在滿(mǎn)足老齡化社會(huì)不斷變化的醫(yī)療保健需求，牢固樹(shù)立“大衛(wèi)生、大健康”理念，堅(jiān)持預(yù)防為主、防治結(jié)合的原則。全球每年有2.66億人(3.63%)患腰椎退行性疾病(degenerative lumbar diseases,DLDs)，隨著人口老齡化及生活工作方式的改變，其發(fā)病率呈逐年升高且年輕化趨勢(shì)[1-2]。目前，對(duì)非手術(shù)治療無(wú)效的病人，腰椎減壓椎間植骨融合內(nèi)固定術(shù)是重要的治療手段。然而，多達(dá)40%的DLDs病人手術(shù)后存在持續(xù)疼痛、功能狀態(tài)差、生活質(zhì)量差等問(wèn)題，越來(lái)越多的康復(fù)需求隨之而來(lái)[3-4]?，F(xiàn)階段，我國(guó)腰椎手術(shù)病人的康復(fù)主要集中在圍術(shù)期及出院后[5]。研究表明，院前預(yù)康復(fù)能夠幫助病人做好身心準(zhǔn)備，更好地應(yīng)對(duì)手術(shù)應(yīng)激[6]。預(yù)康復(fù)能夠?yàn)椴∪颂峁┥砗托睦淼闹С?，使其在術(shù)前做好充分準(zhǔn)備，改善術(shù)前生理功能和心理水平，以期延緩疾病進(jìn)展和促進(jìn)術(shù)后恢復(fù)[7]。腰椎退行性疾病病人術(shù)前活動(dòng)能力優(yōu)化和功能狀態(tài)改善可能是對(duì)抗手術(shù)后功能下降的有效干預(yù)措施[8]。然而，目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)腰椎退行性疾病的預(yù)康復(fù)模式的時(shí)間、內(nèi)容、效果和強(qiáng)度等方面尚缺乏相關(guān)指南和指導(dǎo)資料。因此，本研究綜述了預(yù)康復(fù)對(duì)改善腰椎退行性疾病病人術(shù)前功能狀態(tài)的作用機(jī)制，預(yù)康復(fù)的理論模型和研究模式，為進(jìn)一步開(kāi)展腰椎退行性疾病病人的預(yù)康復(fù)提供理論支持。

1 預(yù)康復(fù)概念及其臨床意義

預(yù)康復(fù)主要指從病人診斷成立到接受外科干預(yù)前，收集預(yù)手術(shù)病人的基線(xiàn)水平識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)因素；針對(duì)性地給予病人一系列干預(yù)措施解決生理和心理問(wèn)題，提高功能儲(chǔ)備從而延緩疾病進(jìn)展或減少治療可能導(dǎo)致的損傷，使其能有效應(yīng)對(duì)疾病狀態(tài)[9-10]。預(yù)康復(fù)的目的是為病人做好知識(shí)和技能的準(zhǔn)備；延緩疾病進(jìn)展和減少手術(shù)等治療因素導(dǎo)致的并發(fā)癥，以期縮短住院時(shí)間，加速病人康復(fù)，最終實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期健康狀態(tài)的維持[11]。最初預(yù)康復(fù)訓(xùn)練是為了改善新兵的營(yíng)養(yǎng)和身體素質(zhì)，結(jié)果顯示通過(guò)健康教育、功能鍛煉和營(yíng)養(yǎng)干預(yù)計(jì)劃，最終在2個(gè)月內(nèi)使不合格的新兵轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)新兵，而后醫(yī)療保健系統(tǒng)迅速將該模式應(yīng)用于臨床，以期減少病人住院時(shí)間和降低醫(yī)療保健費(fèi)用[12-16]。

2 預(yù)康復(fù)在加速腰椎退行性病人康復(fù)中的研究機(jī)制

2.1 功能鍛煉對(duì)腰椎間盤(pán)突出癥病人的療效及其機(jī)制

2.1.1 功能鍛煉加快了炎性物質(zhì)代謝，減輕腰背疼痛 腰椎間盤(pán)突出癥所引起的疼痛是由于腰椎間盤(pán)髓核突出，壓迫或刺激神經(jīng)根、硬膜囊、血管及馬尾神經(jīng)等，導(dǎo)致周?chē)M織炎癥、水腫、微循環(huán)障礙和纖維組織增生粘連，從而導(dǎo)致腰腿痛[17]。病人進(jìn)行核心肌群的訓(xùn)練能夠強(qiáng)化脊柱周?chē)∪饬α?，使局部的血液循環(huán)加快，帶走了大量的炎性介質(zhì)和致痛物質(zhì)，使局部的腫脹易于吸收，從而緩解椎間盤(pán)壓迫神經(jīng)導(dǎo)致的疼痛，改善腰椎穩(wěn)定性及活動(dòng)度[18-19]。

2.1.2 避免神經(jīng)根粘連，促進(jìn)早期功能恢復(fù) 炎癥刺激使神經(jīng)根和硬膜囊容易產(chǎn)生粘連，導(dǎo)致持續(xù)存在疼痛。進(jìn)行功能鍛煉可以增加神經(jīng)根、硬膜囊的相對(duì)空間，從而緩解或消除神經(jīng)的受壓狀態(tài)，消除軟組織炎癥和粘連，疼痛得到緩解甚至消失[20]。有文獻(xiàn)表明，伸膝屈髖45°以上可牽拉神經(jīng)移動(dòng)[21]，如果病人術(shù)前早期積極進(jìn)行核心肌群訓(xùn)練，牽拉神經(jīng)根使其上下移動(dòng)而松弛，利于神經(jīng)根炎性反應(yīng)的早期消退，避免粘連，從而促進(jìn)術(shù)后早期康復(fù)。

2.1.3 降低椎間盤(pán)壓力，減緩?fù)俗兯俣?通過(guò)腰背肌功能鍛煉可以使腰椎間隙增寬，從而減小椎間盤(pán)的壓力，使神經(jīng)根的粘連癥狀得到緩解，有助于腰椎的微小關(guān)節(jié)功能的恢復(fù)[22]。通過(guò)腰背肌的鍛煉增強(qiáng)了腰背部的力量，使人體更具有協(xié)調(diào)性，同時(shí)使脊柱的內(nèi)部平衡和外部平衡均得到相應(yīng)的調(diào)整和鞏固，預(yù)防肌肉萎縮的發(fā)生。脊柱周?chē)∪夂图怪?lèi)似“弓弦”關(guān)系，弓所承受的壓力增加，通過(guò)弦的調(diào)整即通過(guò)功能鍛煉，降低椎旁肌張力，增強(qiáng)耐力強(qiáng)度，分散脊柱壓力，從而降低椎間盤(pán)內(nèi)的張力[23]。同時(shí)有文獻(xiàn)提出功能鍛煉可降低血小板的活化，促進(jìn)了局部的血液循環(huán)，增加局部氧供，改善椎間盤(pán)的缺血缺氧狀態(tài)，減緩椎間盤(pán)退變速度[24]。

2.1.4 增強(qiáng)肌肉力量，提高腰椎穩(wěn)定性 脊柱的穩(wěn)定性主要依靠“筋和骨”，即脊柱椎體、附著的肌肉、韌帶等，其功能依靠肌力、脊柱的內(nèi)外平衡、脊柱活動(dòng)度等共同實(shí)現(xiàn)[25]。研究表明，腰椎退行性疾病病人的淺表核心肌群和深層核心肌群功能受到抑制，腰椎的穩(wěn)定性受到破壞，導(dǎo)致病人動(dòng)作控制異常[26]。同時(shí)，術(shù)前病人因疼痛的刺激導(dǎo)致腰背肌的緊張堅(jiān)硬，時(shí)間累積就引起腰背肌的萎縮。術(shù)前早期功能鍛煉的目的是保護(hù)脊柱穩(wěn)定性的同時(shí)避免對(duì)脊柱關(guān)節(jié)、肌肉再次造成的損傷。腰部核心肌力包括腹橫肌、多裂肌和豎脊肌等，對(duì)腰椎穩(wěn)定起關(guān)鍵的支撐作用。腰椎多裂肌功能的恢復(fù)直接影響腰椎術(shù)后的預(yù)后情況，腰椎的穩(wěn)定性有70%的力量來(lái)自多裂肌，多裂肌起著維持脊柱穩(wěn)定性和緩解腰椎間盤(pán)壓力的作用[27]。因此，早期開(kāi)展術(shù)前的功能鍛煉能夠增強(qiáng)椎旁肌的力量，穩(wěn)定脊柱，改善腰椎功能，加速病人術(shù)后早期康復(fù)。

2.2 營(yíng)養(yǎng)干預(yù)對(duì)腰椎間盤(pán)突出癥病人的療效及其機(jī)制

2.2.1 調(diào)節(jié)術(shù)后神經(jīng)細(xì)胞因子分泌水平，降低術(shù)后炎癥水平 營(yíng)養(yǎng)不良與手術(shù)并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)較高、住院時(shí)間較長(zhǎng)、對(duì)輔助治療的耐受性低、死亡率較高有關(guān)。研究表明，手術(shù)會(huì)引起全身炎癥反應(yīng)，從而改變胰島素和合成代謝抵抗、能量消耗率、激素分泌模式和脂肪分解/蛋白水解途徑[28]。營(yíng)養(yǎng)干預(yù)為病人康復(fù)期神經(jīng)系統(tǒng)、肌肉修復(fù)及身體功能康復(fù)等保證了充足的維生素、蛋白質(zhì)、微量元素及能量供應(yīng)，提高了病人術(shù)后神經(jīng)功能及免疫系統(tǒng)恢復(fù)效果[29]。術(shù)前給予免疫營(yíng)養(yǎng)、氨基酸(例如谷氨酰胺和精氨酸)、omega-3脂肪酸和核苷酸的攝入可以抵消手術(shù)應(yīng)激反應(yīng)引起的過(guò)度炎癥和免疫損傷，促進(jìn)傷口愈合，降低感染率，并縮短住院時(shí)間[13]。

2.2.2 降低胰島素抵抗并促進(jìn)合成代謝狀態(tài) 有文獻(xiàn)表明，營(yíng)養(yǎng)不良與術(shù)后預(yù)后不量有關(guān)[30]，使住院時(shí)間、感染并發(fā)癥、再入院率和死亡率都受到影響。預(yù)先存在的營(yíng)養(yǎng)狀況、手術(shù)損傷的嚴(yán)重程度和手術(shù)的性質(zhì)都會(huì)增加營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)。任何大手術(shù)前都應(yīng)進(jìn)行正式的營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)篩查，營(yíng)養(yǎng)不良的病人應(yīng)在術(shù)前接受7～10 d的理想腸內(nèi)營(yíng)養(yǎng)支持[13]。最有可能從術(shù)前營(yíng)養(yǎng)治療中獲益的病人是營(yíng)養(yǎng)不良的病人，干預(yù)措施包括術(shù)前糖類(lèi)負(fù)荷，能夠降低胰島素抵抗并促進(jìn)合成代謝狀態(tài)，最大限度地減少蛋白質(zhì)、瘦體重和肌肉功能的損失。

2.3 心理干預(yù)對(duì)腰椎間盤(pán)突出癥病人的療效及其機(jī)制 與急性創(chuàng)傷和危重疾病不同，擇期手術(shù)是一種“預(yù)定壓力”。加速康復(fù)外科提出圍術(shù)期處理的一系列優(yōu)化措施，其目的是減少手術(shù)病人的生理及心理創(chuàng)傷應(yīng)激，盡可能減少手術(shù)病人的機(jī)能損傷和促進(jìn)機(jī)能恢復(fù)，達(dá)到快速康復(fù)[31]。研究表明，心理指導(dǎo)和行為訓(xùn)練程序能夠調(diào)節(jié)手術(shù)病人的心理壓力，增強(qiáng)應(yīng)對(duì)能力，促進(jìn)心理和行為適應(yīng)。術(shù)前心理狀態(tài)，如災(zāi)難化和恐懼回避信念，是腰椎手術(shù)后疼痛和功能不良的重要預(yù)測(cè)因素[32]。相關(guān)研究表明與接受傳統(tǒng)護(hù)理的病人相比，接受基于認(rèn)知行為恐懼回避模型(見(jiàn)圖1)主動(dòng)干預(yù)的病人，在手術(shù)后的自我效能感較高，病人疼痛強(qiáng)度、疼痛災(zāi)難信念、與疼痛相關(guān)的恐懼和抑郁癥狀有更大程度改善，手術(shù)后病人的身體活動(dòng)水平和自理能力均較高[33]。

圖1 認(rèn)知行為恐懼回避模型

3 預(yù)康復(fù)在腰椎退行性疾病病人中的模式研究

3.1 預(yù)康復(fù)的概念模型 手術(shù)對(duì)病人來(lái)說(shuō)是一個(gè)壓力源，進(jìn)行重大外科手術(shù)后病人的生理儲(chǔ)備和功能能力會(huì)急劇下降，手術(shù)初期下丘腦-垂體軸和先天免疫系統(tǒng)的激活促進(jìn)了能量底物的快速可用性，最大限度地減少炎癥反應(yīng)，并保持了血管張力；而晚期不受控制的分解代謝和對(duì)合成代謝信號(hào)的抵抗，導(dǎo)致組織氧化損傷、衰弱和肌少癥的發(fā)展以及對(duì)感染的易感性增加，最終會(huì)引起全身炎癥反應(yīng)；臨床表現(xiàn)為厭食、食欲缺乏、體重減輕和肌肉萎縮，并可能導(dǎo)致惡病質(zhì)或肌肉減少癥等病癥[34]，增加了圍術(shù)期并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)，減慢了病人的康復(fù)速度。預(yù)康復(fù)的概念模型顯示如果對(duì)病人實(shí)施預(yù)康復(fù)干預(yù)，使其在手術(shù)前具備較高的生理儲(chǔ)備和功能能力，應(yīng)對(duì)圍術(shù)期應(yīng)激反應(yīng)，改善圍術(shù)期護(hù)理質(zhì)量和安全，加強(qiáng)病人康復(fù)，使術(shù)前預(yù)康復(fù)成為圍術(shù)期ERAS路徑管理中的重要組成部分，使病人在術(shù)后早期達(dá)到基線(xiàn)功能水平(見(jiàn)圖2)[35]。

圖2 預(yù)康復(fù)的概念模型

3.2 預(yù)康復(fù)的干預(yù)模式 將預(yù)康復(fù)納入圍術(shù)期管理和ERAS途徑，通過(guò)加速康復(fù)來(lái)提高圍術(shù)期護(hù)理質(zhì)量，代表其臨床和科學(xué)發(fā)展?，F(xiàn)階段預(yù)康復(fù)干預(yù)流程主要為病人的篩查、評(píng)估和干預(yù)[36]，見(jiàn)表1。腰椎退行性疾病病人的預(yù)康復(fù)的篩查和評(píng)估的目的相似，主要是識(shí)別病人的風(fēng)險(xiǎn)因素，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行干預(yù)，最終實(shí)現(xiàn)病人的加速康復(fù)。篩選的主要目的是采用篩查工具預(yù)測(cè)結(jié)果不佳的可能性，以及具體的干預(yù)措施是否可以改變這種風(fēng)險(xiǎn)。評(píng)估是由專(zhuān)業(yè)的臨床醫(yī)生、營(yíng)養(yǎng)師、運(yùn)動(dòng)學(xué)家、物理治療師或護(hù)士對(duì)相應(yīng)變量進(jìn)行詳細(xì)檢查，主要對(duì)象為通過(guò)篩查確定的高風(fēng)險(xiǎn)人群。強(qiáng)制性要素是綜合病史、運(yùn)動(dòng)和飲食習(xí)慣、體征/癥狀形式的功能評(píng)估以及實(shí)驗(yàn)室或臨床測(cè)試結(jié)果。研究表明，預(yù)康復(fù)在癌癥[37]、胃腸道[38]、胸外科[39]等病人中已廣泛應(yīng)用，對(duì)改善病人圍術(shù)期的功能狀態(tài)有顯著的改善作用，但在骨科的應(yīng)用還比較少見(jiàn)。骨科預(yù)康復(fù)的研究主要集中在關(guān)節(jié)置換病人[7,40-41]和脊柱手術(shù)[33,42]病人，干預(yù)方式以運(yùn)動(dòng)鍛煉為主。研究者發(fā)現(xiàn)，將健康教育、戒煙限酒、營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充和心理支持聯(lián)合運(yùn)動(dòng)療法的多維度預(yù)康復(fù)干預(yù)方案比單一運(yùn)動(dòng)干預(yù)方案更有效，可使病人以更好的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)和心理水平提高自身生理儲(chǔ)備，延緩疾病進(jìn)展和應(yīng)對(duì)手術(shù)應(yīng)激，幫助其在術(shù)后更快地恢復(fù)到術(shù)前基線(xiàn)水平甚至高于基線(xiàn)水平，從而改善預(yù)后[33,43]?，F(xiàn)階段腰椎退行性疾病病人的預(yù)康復(fù)的內(nèi)容主要集中在醫(yī)療優(yōu)化、康復(fù)功能鍛煉、營(yíng)養(yǎng)干預(yù)計(jì)劃、心理支持和健康教育[44-46]，但是干預(yù)措施需要根據(jù)具體評(píng)估進(jìn)行個(gè)性化干預(yù)，以確保高質(zhì)量的臨床標(biāo)準(zhǔn)和病人的安全。

表1 預(yù)康復(fù)干預(yù)流程

3.3 腰椎退行性疾病病人的預(yù)康復(fù)干預(yù)團(tuán)隊(duì)及場(chǎng)所 由于現(xiàn)階段病人病情的復(fù)雜性，往往是多病共存，為保證病人安全，預(yù)康復(fù)干預(yù)措施需要由多學(xué)科團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成，團(tuán)隊(duì)成員主要包括外科醫(yī)生、護(hù)理人員、麻醉師、內(nèi)科醫(yī)生、老年病學(xué)家、康復(fù)治療師、營(yíng)養(yǎng)師和心理學(xué)醫(yī)生組成[40-42]。康復(fù)的場(chǎng)所主要以脊柱診所、社區(qū)以及住院康復(fù)中心為主[40-42,44]。不同研究顯示預(yù)康復(fù)結(jié)局也不統(tǒng)一[7,43,45,47-49]，研究顯示，以家庭預(yù)康復(fù)為基礎(chǔ)結(jié)合移動(dòng)平臺(tái)指導(dǎo)監(jiān)督的自主運(yùn)動(dòng)模式，能夠有效提高病人的依從性。

3.4 腰椎退行性疾病病人的預(yù)康復(fù)干預(yù)時(shí)限 目前，國(guó)內(nèi)預(yù)康復(fù)的開(kāi)展集中于腫瘤病人、肺切除病人、腹部大手術(shù)病人等[50]，而且預(yù)康復(fù)時(shí)機(jī)主要局限于院內(nèi)康復(fù)，院內(nèi)預(yù)康復(fù)雖然依從性強(qiáng)，與常模相比，康復(fù)的時(shí)間過(guò)短，對(duì)病人預(yù)后的影響比較弱?，F(xiàn)階段預(yù)康復(fù)的干預(yù)時(shí)限在2～8周，有學(xué)者對(duì)癌癥病人的預(yù)康復(fù)結(jié)果表明，預(yù)康復(fù)的時(shí)間如果超過(guò)3個(gè)月，病人依從性降低，而6～8周的預(yù)康復(fù)中病人維持良好的依從性[8]。研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于計(jì)劃接受手術(shù)的病人進(jìn)行8周的術(shù)前功能鍛煉是具有成本效益的[6]。干預(yù)時(shí)長(zhǎng)還需根據(jù)病人具體情況及我國(guó)國(guó)情作出相應(yīng)調(diào)整。理想情況下，應(yīng)該在外科手術(shù)路徑中盡早開(kāi)始康復(fù)行動(dòng)，并且至少需要進(jìn)行4周的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，才能實(shí)現(xiàn)有意義的改善。

綜上所述，預(yù)康復(fù)模式在相關(guān)研究中已驗(yàn)證了其有效性，但是國(guó)內(nèi)在腰椎退行性疾病病人中還未開(kāi)展，為應(yīng)對(duì)老齡化制定適合我國(guó)腰椎退行性疾病病人的預(yù)康復(fù)模式，對(duì)病人實(shí)施更加科學(xué)、規(guī)范的預(yù)康復(fù)方案，有效改善病人術(shù)前基線(xiàn)健康水平、預(yù)防和減少術(shù)后并發(fā)癥、改善術(shù)后結(jié)局是十分必要和迫切的。