早期功能鍛煉運(yùn)用于全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的研究進(jìn)展

廖秋姣 唐愛合 林小珍 莫 偉 周蘭島 唐 強(qiáng) 劉芳印

1.右江民族醫(yī)學(xué)院護(hù)理學(xué)院，廣西百色 533000；2.右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院關(guān)節(jié)外科老年骨科，廣西百色 533000；3.右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院燒傷整形與創(chuàng)面修復(fù)外科，廣西百色 533000；4.右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院護(hù)理部，廣西百色 533000

骨關(guān)節(jié)炎（osteoarthritis，OA）是一種常見的退行性關(guān)節(jié)疾病，以劇烈疼痛、活動范圍減少和功能下降為主要臨床表現(xiàn)，其中以膝骨關(guān)節(jié)炎（knee osteoarthritis，KOA）發(fā)病率最高[1]。對全球310 種常見疾病的發(fā)病率和殘疾年限研究顯示，2005—2015 年，KOA 的發(fā)病率上升至32.7%，KOA 對患者和社會造成的負(fù)擔(dān)在所有OA 疾病中占比高達(dá)85%[2]。目前針對KOA 的非手術(shù)治療僅能達(dá)到減輕疼痛和控制癥狀的目的，全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)（total knee arthroplasty，TKA）是終末期KOA 最常見的手術(shù)治療方法[3]。TKA 的主要目標(biāo)是重建患者受損的關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)和功能。然而，手術(shù)本身并不能完全恢復(fù)患者膝關(guān)節(jié)的功能，TKA 術(shù)前或術(shù)后往往需要采取康復(fù)鍛煉以增強(qiáng)股四頭肌的功能等與膝關(guān)節(jié)相關(guān)的功能恢復(fù)，從而有效地緩解疼痛并改善功能。本文重點(diǎn)闡述早期功能鍛煉運(yùn)用于TKA 的研究進(jìn)展，以期為加強(qiáng)預(yù)防術(shù)后并發(fā)癥和增加患者生活質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)護(hù)理提供指導(dǎo)。

1 早期康復(fù)力量訓(xùn)練

1.1 術(shù)前力量訓(xùn)練

TKA 可有效緩解終末期KOA 的膝關(guān)節(jié)疼痛，改善患者的膝關(guān)節(jié)功能和生活質(zhì)量。術(shù)前的長時間關(guān)節(jié)制動可能會使患者的肌力受損，活動度降低，對術(shù)后結(jié)局產(chǎn)生不良影響。近年來，術(shù)前力量訓(xùn)練已被提出為緩解患者術(shù)前疼痛、加快手術(shù)進(jìn)程和促進(jìn)術(shù)后功能恢復(fù)的潛在方法。研究表明，重度KOA 患者可通過定期力量訓(xùn)練減輕膝關(guān)節(jié)疼痛，提高膝關(guān)節(jié)功能[4]。通過解決不良TKA 預(yù)后的可變預(yù)測因素，TKA 術(shù)前鍛煉有助于改善患者手術(shù)的預(yù)后結(jié)局[5]。對現(xiàn)有臨床試驗(yàn)的薈萃分析表明，術(shù)前鍛煉包括膝關(guān)節(jié)伸肌力量鍛煉在TKA 術(shù)前及術(shù)后3 個月內(nèi)適度增加了膝關(guān)節(jié)伸肌力量[4]。根據(jù)Calatayud 等[6]的研究，術(shù)前高強(qiáng)度力量訓(xùn)練可減輕疼痛，改善術(shù)前下肢肌肉力量、活動度和功能表現(xiàn)，從而縮短住院時間，加快TKA 后的身體和功能恢復(fù)。這些發(fā)現(xiàn)提示術(shù)前訓(xùn)練在減輕TKA 術(shù)后患者的疼痛和加快功能恢復(fù)方面有促進(jìn)作用。

1.2 術(shù)后力量訓(xùn)練

KOA 患者由于疼痛、活動范圍縮小和固定不動，肌肉力量會大大降低，并可能在TKA 術(shù)后持續(xù)數(shù)年。術(shù)后肌肉力量的損傷與神經(jīng)運(yùn)動功能和中樞神經(jīng)驅(qū)動有關(guān)，恢復(fù)過程中，肌肉力量的下降可能會進(jìn)一步降低神經(jīng)活性，導(dǎo)致肌肉力量下降的惡性循環(huán)[7]。在恢復(fù)的早期階段，肌肉功能的適應(yīng)和肌肉力量的提高主要?dú)w因于神經(jīng)適應(yīng)和中樞神經(jīng)活性[7]。功能鍛煉期間需要高負(fù)荷運(yùn)動，以達(dá)到足夠的神經(jīng)肌肉激活水平，從而刺激肌肉生長和力量恢復(fù)。為了獲得正常的步行功能和增加日?；顒又械撵`活性，術(shù)后盡早恢復(fù)肌肉力量是必不可少的。此外，早期恢復(fù)膝關(guān)節(jié)活動度和身體功能也是TKA 術(shù)后的主要目標(biāo)。在術(shù)后康復(fù)期間，通常使用阻力訓(xùn)練、被動運(yùn)動和主動運(yùn)動來改善膝關(guān)節(jié)活動度[8]。

一項(xiàng)系統(tǒng)綜述探討了漸進(jìn)性阻力訓(xùn)練對TKA 手術(shù)前后患者肌力和功能、生活質(zhì)量及不良事件發(fā)生率的影響，數(shù)據(jù)表明TKA 術(shù)后應(yīng)用漸進(jìn)性阻力訓(xùn)練是安全可行的[9]。在一項(xiàng)聚焦于后期臨床和家庭漸進(jìn)式阻力訓(xùn)練對女性TKA 患者影響的研究中，發(fā)現(xiàn)兩種干預(yù)措施均改善了股四頭肌和髖外展肌力量、患者報告的結(jié)局、膝關(guān)節(jié)活動度和關(guān)節(jié)活動意識[10]。連續(xù)被動運(yùn)動（continuous passive motion，CPM）在術(shù)后早期顯著改善了膝關(guān)節(jié)屈曲，但對長期臨床和功能結(jié)果沒有顯著影響[11]。Eymir 等[12]比較TKA 患者住院康復(fù)期間主動足跟滑動運(yùn)動聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)物理治療與CPM 聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)物理治療的術(shù)后結(jié)局，研究結(jié)果支持主動足跟滑動運(yùn)動療法能提供更實(shí)用的康復(fù)，并為TKA 患者帶來有益的效果。

2 遠(yuǎn)程康復(fù)訓(xùn)練

線下功能鍛煉具有明顯的局限性，患者依從性和流動性限制了TKA 術(shù)后早期功能鍛煉的監(jiān)督管理。目前大多數(shù)功能鍛煉主要通過家庭鍛煉來完成，然而，由于低依從性和不規(guī)范性，家庭鍛煉的康復(fù)效果欠佳。在功能鍛煉中實(shí)施遠(yuǎn)程康復(fù)可以通過使用數(shù)字技術(shù)遠(yuǎn)程提供個性化評估和護(hù)理干預(yù)，具有為患者提供護(hù)理可及性和降低成本的優(yōu)勢。在一項(xiàng)針對326 例TKA 患者的隊列研究中，對遠(yuǎn)程康復(fù)與傳統(tǒng)“面對面”康復(fù)的安全性和有效性進(jìn)行了比較，研究結(jié)果表明，與常規(guī)康復(fù)患者比較，遠(yuǎn)程康復(fù)患者的計劃外醫(yī)療保健就診率明顯降低，提示遠(yuǎn)程康復(fù)可以成為TKA 術(shù)后傳統(tǒng)康復(fù)訓(xùn)練的同樣有效的替代方案[13]。Bell 等[14]開發(fā)了一項(xiàng)可穿戴的遠(yuǎn)程康復(fù)監(jiān)測平臺，該平臺使用便攜式慣性測量單元與移動應(yīng)用程序和后端臨床醫(yī)生門戶相結(jié)合，將該平臺與標(biāo)準(zhǔn)的術(shù)后門診康復(fù)進(jìn)行比較后，證實(shí)了遠(yuǎn)程康復(fù)監(jiān)測平臺進(jìn)行遠(yuǎn)程康復(fù)管理的可行性。醫(yī)護(hù)人員還通過其他監(jiān)控設(shè)備如可穿戴的身體活動監(jiān)測器接收患者運(yùn)動步數(shù)等檢測指標(biāo)的反饋，以指導(dǎo)患者后續(xù)護(hù)理建議[15]。

3 平衡訓(xùn)練

TKA 可以顯著改善患者的運(yùn)動功能障礙，具有良好的臨床療效。然而，據(jù)報道，KOA 患者出現(xiàn)關(guān)節(jié)位置感知能力下降和平衡能力下降，都被認(rèn)為是術(shù)后早期跌倒的原因[16]。TKA 術(shù)后老年患者跌倒的頻率遠(yuǎn)高于健康老年人。術(shù)后早期的力量鍛煉主要集中在關(guān)節(jié)范圍鍛煉和肌肉力量的提升，對于患者平衡能力的改善作用是微弱的。因此，提高平衡能力，對于在術(shù)后保證患者自身安全及出院后提高日常生活質(zhì)量是必要的。Khaptagaev 等[17]評估了一種穩(wěn)定平臺平衡訓(xùn)練在TKA 患者術(shù)后早期康復(fù)中的有效性，發(fā)現(xiàn)平衡訓(xùn)練改善了疼痛、水腫、術(shù)后行走能力及生活質(zhì)量。一項(xiàng)隨機(jī)對照試驗(yàn)術(shù)前高強(qiáng)度力量訓(xùn)練（下肢肌肉力量和平衡訓(xùn)練）對TKA 術(shù)后姿勢控制的有效性，發(fā)現(xiàn)術(shù)前高強(qiáng)度力量訓(xùn)練能有效改善TKA 術(shù)前及術(shù)后早期的姿勢控制，并建議同時開展術(shù)前力量訓(xùn)練和平衡訓(xùn)練，可以加速TKA 術(shù)后姿勢控制的恢復(fù)[18]。

4 其他新型早期功能鍛煉

4.1 神經(jīng)肌肉電刺激（neuromuscular electrical stimulation，NMES）

MMES 作為恢復(fù)正常膝關(guān)節(jié)功能的輔助手段，是減少TKA 術(shù)后骨骼肌自主激活缺陷和預(yù)防肌肉萎縮的措施之一。涉及691 例患者的9 個隨機(jī)對照試驗(yàn)的meta 分析顯示，作為TKA 術(shù)后的輔助治療，術(shù)后NMES 可改善患者短期至長期的股四頭肌肌力、中期疼痛和中期功能。然而，匯總分析發(fā)現(xiàn)，許多結(jié)果未能實(shí)現(xiàn)有統(tǒng)計學(xué)意義的變化和最小的臨床重要差異，因此臨床益處仍有待證實(shí)[19]。一項(xiàng)前瞻性研究對術(shù)前NMES 對TKA 患者術(shù)后股四頭肌肌肉力量、功能狀態(tài)和生活質(zhì)量的影響展開評估，研究結(jié)果表明NMES在患者報告和基于表現(xiàn)的身體功能和術(shù)前生活質(zhì)量方面具有有益影響[20]。Cheuy 等[21]的工作旨在確定與標(biāo)準(zhǔn)護(hù)理康復(fù)比較，早期NMES 對TKA術(shù)后2 周股四頭肌力量和骨骼肌纖維大小的影響。2 周后，與單獨(dú)接受標(biāo)準(zhǔn)護(hù)理康復(fù)比較，接受NMES 患者的MHC ⅡA 和MHC ⅡA/ⅡX 纖維尺寸顯著更大，表明NMES 通過對MHCⅡ型肌纖維大小的影響，減輕了TKA 術(shù)后的早期肌肉無力癥狀。

4.2 運(yùn)動想象療法

在TKA 康復(fù)的早期階段，身體活動能力受到疼痛及腫脹的限制，因此尋找不同的運(yùn)動方法可能會發(fā)揮康復(fù)作用。運(yùn)動想象（motor imagery，MI）是患者無法活動時使用的主要運(yùn)動方法，它被定義為在沒有運(yùn)動或肌肉激活的情況下做動作的動態(tài)心理過程，表現(xiàn)為患者只考慮運(yùn)動執(zhí)行的心理動作而沒有實(shí)際的運(yùn)動過程[22]。MI 在TKA 患者中的運(yùn)用已有報道。在TKA術(shù)后6 個月時將MI 納入傳統(tǒng)物理治療過程的研究表明MI 訓(xùn)練在步態(tài)表現(xiàn)和功能恢復(fù)中的有效性[23]。MI具有較高的安全性，接受MI 療法的患者術(shù)后跌倒或接近跌倒的次數(shù)明顯減少[24]。一項(xiàng)對7 個MI 對TKA康復(fù)早期階段作用的隨機(jī)對照試驗(yàn)進(jìn)行的系統(tǒng)評價和meta 分析顯示，MI 在恢復(fù)股四頭肌力量、活動范圍和降低TKA 術(shù)后患者的疼痛強(qiáng)度方面有積極作用[25]。這些結(jié)果表明，MI 可以改善TKA 患者的步態(tài)能力，并降低跌倒風(fēng)險，安全性高。

4.3 虛擬現(xiàn)實(shí)（virtual reality，VR）訓(xùn)練

VR 是使用支持3D 的頭戴式設(shè)備和降噪耳機(jī)來創(chuàng)建人工環(huán)境，旨在通過模擬森林、草原、植被、海灘等自然環(huán)境，從而提供舒適的體驗(yàn)[26]。VR 可以使患者能夠完全沉浸在模擬世界中，并通過提供多模態(tài)刺激來感受實(shí)際存在感?；赩R 的治療主要包括三維跟蹤技術(shù)和數(shù)字模擬教練，以演示和提供運(yùn)動質(zhì)量的即時反饋[27]。近年來，VR 治療已被引入作為正式面對面治療的輔助手段或作為主要的早期功能鍛煉模式，遠(yuǎn)程醫(yī)護(hù)人員甚至可以根據(jù)VR 平臺的反饋以異地方式監(jiān)測患者的進(jìn)展[27]。基于VR 的康復(fù)護(hù)理在TKA 術(shù)后早期功能鍛煉中是一個新的康復(fù)模式。在一項(xiàng)前瞻性隨機(jī)對照研究中，對常規(guī)理療和CPM 設(shè)備治療施加額外的VR 治療。研究發(fā)現(xiàn)TKA 術(shù)后立即開始VR干預(yù)減少了疼痛和焦慮，但對疼痛、焦慮和長期功能結(jié)果的影響并不比常規(guī)理療更明顯[28]。對TKA 術(shù)后患者康復(fù)過程中使用VR 工具進(jìn)行訓(xùn)練效果的系統(tǒng)綜述表明，與標(biāo)準(zhǔn)物理治療比較，專門用于增強(qiáng)平衡VR 工具治療干預(yù)在增強(qiáng)平衡力方面更有效。

4.4 水療法

對于KOA 或TKA 術(shù)后患者，在陸地進(jìn)行運(yùn)動訓(xùn)練具有明顯的挑戰(zhàn)性，因?yàn)樨?fù)重可能會導(dǎo)致患者的疼痛進(jìn)一步加重。水具有各種優(yōu)越的特性，包括流體靜壓、浮力、密度、比熱容和電導(dǎo)率等，是進(jìn)行康復(fù)鍛煉的理想環(huán)境[29]。水療法主要在水中開展多種廣泛運(yùn)動，包括改善關(guān)節(jié)活動性、關(guān)節(jié)靈活性或身體力量的運(yùn)動練習(xí)[30]。在這種治療概念中，利用水的流體靜壓和浮力等特殊物理特性，可能對骨骼、肌肉、血管或神經(jīng)疾病患者的病痛部位有改善作用。水療法目前已經(jīng)成為許多疾病陸地運(yùn)動療法的替代或補(bǔ)充。有證據(jù)表明，水療法可短期改善TKA 患者的疼痛、肌肉力量和生活質(zhì)量等方面。Kim 等[31]開展了一項(xiàng)針對接受TKA 的晚期KOA 患者的術(shù)前水療法進(jìn)行小型試點(diǎn)研究，研究發(fā)現(xiàn)術(shù)前水療法干預(yù)改善了患者的疼痛、僵硬癥狀、功能結(jié)局及抑郁和認(rèn)知能力。在一項(xiàng)評估水療法的時機(jī)是否影響TKA 術(shù)后臨床結(jié)局的研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)TKA 術(shù)后早期水療法的效果與非甾體抗炎藥治療KOA 的效果相同[32]。

5 小結(jié)

隨著全球老齡化逐年加劇，KOA 的發(fā)病率也逐年升高，TKA 也隨著KOA 的發(fā)病率增加而穩(wěn)步增長，TKA 術(shù)后的康復(fù)問題越來越受到重視[33]。本文對目前關(guān)于TKA 術(shù)后早期功能鍛煉的研究設(shè)計、康復(fù)方法和結(jié)局指標(biāo)進(jìn)行了文獻(xiàn)綜述，以期為規(guī)范合理的TKA術(shù)后鍛煉提供科學(xué)的指導(dǎo)。肌肉力量訓(xùn)練、遠(yuǎn)程康復(fù)訓(xùn)練、平衡訓(xùn)練可能是最普遍的鍛煉形式，而NMES、VR、MI 和水療法為代表的新型鍛煉方式可以是常規(guī)康復(fù)的有效輔助手段。盡管有許多早期功能鍛煉方式，但目前對有效的康復(fù)策略仍缺乏共識，缺乏循證實(shí)踐指南和建議來指導(dǎo)術(shù)后TKA 康復(fù)。

此外，由于不同研究對各種鍛煉方法的流程、持續(xù)時間和強(qiáng)度等存在較大差異，因此最終的臨床結(jié)局往往有所差異。對此，臨床醫(yī)護(hù)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)膝關(guān)節(jié)功能、患者心理和社會標(biāo)準(zhǔn)制訂合理的鍛煉計劃。同時，應(yīng)當(dāng)注意到心理、家庭和社會因素是改善患者教育和依從性的基礎(chǔ)。應(yīng)盡可能根據(jù)這些依從性基礎(chǔ)，最大限度提高預(yù)測、跟蹤和掌握患者的臨床預(yù)后結(jié)局的能力，以便為他們提供最合適的康復(fù)指導(dǎo)和建議。早期功能鍛煉方式的安全性是必須著重考慮的限制因素，臨床不良事件不僅阻礙了研究的可重復(fù)性，也影響了臨床實(shí)踐的轉(zhuǎn)化。TKA 術(shù)后的最佳康復(fù)方式，必須考慮每個患者的運(yùn)動磨損、關(guān)節(jié)負(fù)荷、強(qiáng)度和假體類型等因素，才能達(dá)到個體化治療的目的和效果。

利益沖突聲明：本文所有作者均聲明不存在利益沖突。