物理療法在馬骨關(guān)節(jié)炎中的應(yīng)用和研究進(jìn)展

李夢玥,蔡恩嘉,彭 聰,李 靖,朱怡平

(中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院,北京 海淀 100193)

骨關(guān)節(jié)炎(Osteoarthritis,OA)也稱退行性關(guān)節(jié)病,是以關(guān)節(jié)軟骨退化為特征,伴有關(guān)節(jié)骨和周圍軟組織病變的疾病。研究表明,馬OA是導(dǎo)致運(yùn)動馬匹出現(xiàn)跛行的重要原因,15歲以上的馬患病率高達(dá)83.5%[1]。OA的發(fā)病原因包括關(guān)節(jié)過度負(fù)荷、關(guān)節(jié)軟組織支撐結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、創(chuàng)傷或健康軟骨受力異常等。炎癥可能會始于滑膜、關(guān)節(jié)囊、軟骨下骨、韌帶和關(guān)節(jié)軟骨中的一個或多個組織,并迅速由損傷的原始組織引發(fā)一系列炎性反應(yīng)向周圍組織擴(kuò)散,最終累及整個關(guān)節(jié),導(dǎo)致關(guān)節(jié)滑液量減少、關(guān)節(jié)軟骨退化、關(guān)節(jié)面損傷和關(guān)節(jié)間隙消失等。炎癥過程中產(chǎn)生的大量前列腺素可引起局部疼痛,并導(dǎo)致患馬跛行。目前,尚無公認(rèn)的治療方法可以逆轉(zhuǎn)OA的退行性病變,臨床治療主要是抑制炎癥、減緩疾病發(fā)展速度和緩解疼痛。在馬OA的治療中,除了傳統(tǒng)的糖皮質(zhì)激素類藥物(甾體類抗炎藥)、非甾體類抗炎藥物和新興再生醫(yī)學(xué)療法外,物理療法也越來越多的應(yīng)用于輔助治療,以改善OA相關(guān)的臨床癥狀,提高馬的運(yùn)動性能。本文針對國內(nèi)外馬獸醫(yī)臨床中已應(yīng)用于OA的一些物理療法的應(yīng)用和作用機(jī)制進(jìn)行綜述,以期為我國馬OA的治療和管理提供更多參考。

1 骨關(guān)節(jié)炎治療現(xiàn)狀

馬OA的治療主要分為藥物治療、新興再生醫(yī)學(xué)療法和物理療法。關(guān)節(jié)內(nèi)注射糖皮質(zhì)激素類藥物、全身或局部使用非甾體類抗炎藥物是馬OA主要的藥物治療方法[2-3],這些藥物減輕OA臨床癥狀和緩解炎癥的效力各不相同,長期使用會造成局部或全身其他系統(tǒng)的不良反應(yīng)。新興再生醫(yī)學(xué)療法在國外也越來越多用于治療馬OA,其原理是通過富集馬血液中具有抗炎作用的生物活性成分或培養(yǎng)組織干細(xì)胞,將所得產(chǎn)物注射到關(guān)節(jié)內(nèi),以抑制炎性反應(yīng),并減緩軟骨的進(jìn)一步退行性變化[4]。用于治療馬OA的血液生物制劑包括富血小板血漿、自體血清、自體蛋白溶液和血小板裂解液等[5]。物理治療作為輔助治療和長期護(hù)理手段,對緩解臨床癥狀、提高組織性能、恢復(fù)運(yùn)動能力和預(yù)防運(yùn)動損傷有良好的作用。

2 物理治療的原理和方法

物理治療是指用物理手段針對局部或全身性疾病和損傷,采用非侵入性、非藥物性治療恢復(fù)身體原有的生理功能。物理治療可以緩解疼痛,增加關(guān)節(jié)活動性,改善肌肉力量和協(xié)調(diào)性,優(yōu)化關(guān)節(jié)功能[6]。該方法適用于馬運(yùn)動系統(tǒng)的各類疾病,如運(yùn)動馬匹常發(fā)的軟組織損傷、肌肉萎縮和退行性骨關(guān)節(jié)炎等,長期進(jìn)行物理治療有助于疾病的康復(fù)和運(yùn)動能力的提升。研究表明,物理治療可改善馬OA的臨床癥狀,有助于緩解疼痛和炎癥、提高本體感受、增強(qiáng)關(guān)節(jié)穩(wěn)定性,減緩關(guān)節(jié)退行性變化,幫助馬匹恢復(fù)運(yùn)動表現(xiàn),并預(yù)防關(guān)節(jié)的進(jìn)一步損傷[7]。常用的物理治療方法包括手法治療、物理因子療法和運(yùn)動療法。

2.1 手法治療 手法治療是使用徒手技法治療運(yùn)動系統(tǒng)問題,在評估肌肉骨骼疼痛和功能障礙方面也具有重要的診斷價值,常用于馬OA的理療。手法治療包括按摩、關(guān)節(jié)活動法和脊椎按摩法等,可以緩解由于疼痛和關(guān)節(jié)囊纖維化引起的關(guān)節(jié)僵硬?；疾￡P(guān)節(jié)附近的肌肉經(jīng)常出現(xiàn)腫脹、疼痛和僵硬,導(dǎo)致關(guān)節(jié)運(yùn)動范圍減小,最終會造成關(guān)節(jié)功能下降和不良步態(tài)發(fā)生率增加,進(jìn)一步導(dǎo)致關(guān)節(jié)軟骨損傷[8]。定期的手法治療可使肌肉放松,增加軟組織的伸展性,減少關(guān)節(jié)積液、軟組織腫脹和疼痛以及關(guān)節(jié)僵硬,提高關(guān)節(jié)靈活性。手法治療應(yīng)根據(jù)個體不同的患病情況,在力度、幅度、治療頻率和持續(xù)時間方面進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。嚴(yán)禁在OA急性發(fā)作期和不穩(wěn)定的關(guān)節(jié)進(jìn)行手法治療,可能會使疼痛加劇。

2.2 物理因子療法 物理因子療法以各種物理因子(冷、熱、聲、光、水、電和磁等)為主要手段,又稱為理療。臨床常用的物理因子療法包括以下幾種。

2.2.1 冷療法 冷療法是馬關(guān)節(jié)疾病的一種重要的保守治療方法,適用于伴有疼痛、發(fā)熱和腫脹的關(guān)節(jié)問題。局部冷療法廣泛用于馬OA的急性炎癥期,可以減少急性軟組織疼痛、腫脹和炎癥,其作用機(jī)制是通過降低組織溫度,減緩局部感覺神經(jīng)元的傳導(dǎo)速度并抑制下行通路。冷療法可以通過冰水浸泡、循環(huán)冷水包和冷水沖洗等方式進(jìn)行。研究表明,使用碎冰是緩解馬遠(yuǎn)端肢體急性炎性反應(yīng)(例如急性蹄葉炎)非常有效的冷療法,而使用冷水沖洗無法顯著降低組織溫度,對馬急性蹄葉炎的治療效果不佳[9]。冷療法的最佳應(yīng)用時間是在急性損傷后48 h內(nèi),應(yīng)每2～3 h進(jìn)行15～20 min的冷凍治療,為深層組織提供最佳冷卻效果[10]。

2.2.2 熱療法 局部采取熱療法可增加軟組織的延展性,減輕疼痛并使肌肉松弛,其作用機(jī)制為溫度升高促進(jìn)局部血流增加,加快組織新陳代謝,增加組織氧合度。使用熱療法的最佳溫度為40～45 ℃,若溫度過高會導(dǎo)致組織損傷。若急性炎性發(fā)作期使用熱療法,會增加促炎因子和相關(guān)蛋白表達(dá)水平,加劇炎癥反應(yīng),因此應(yīng)避免在該時期使用。淺層熱療法(如熱敷),可用于減輕OA引起的疼痛和僵硬,配合關(guān)節(jié)拉伸可有效改善組織延伸性和關(guān)節(jié)活動范圍[11]。更深層組織的熱療可通過專門的機(jī)械設(shè)備實現(xiàn),如短波透熱照射儀。短波透熱可減少OA關(guān)節(jié)的滑膜厚度,抑制炎癥和疼痛,但對關(guān)節(jié)軟骨代謝和修復(fù)的作用機(jī)制尚不明確,可能與增加軟骨細(xì)胞中熱休克蛋白的表達(dá)、增強(qiáng)軟骨基質(zhì)代謝和抑制軟骨細(xì)胞凋亡有關(guān)[12]。

2.2.3 水中運(yùn)動療法 水中運(yùn)動療法主要包括游泳和水下跑步機(jī)訓(xùn)練,可通過調(diào)節(jié)水的物理特性(包括溫度、壓力和浮力)減輕疼痛,刺激血液循環(huán),從而治療關(guān)節(jié)疾病[13]。在關(guān)節(jié)疾病恢復(fù)早期,經(jīng)歷了長時間廄歇的馬如果突然負(fù)重運(yùn)動可能導(dǎo)致二次損傷,游泳或使用水下跑步機(jī)可增加運(yùn)動安全性,利用水的浮力減少對關(guān)節(jié)的沖擊和負(fù)荷,借助水的壓力減輕軟組織腫脹、刺激四肢循環(huán),使用冷水還可減輕疼痛。水下訓(xùn)練可增強(qiáng)關(guān)節(jié)柔韌性,提高心肺功能,增加肌肉耐力,強(qiáng)化核心力量;跑步機(jī)訓(xùn)練還可提高馬運(yùn)動姿態(tài)的穩(wěn)定性,有助于改善OA患馬的不良運(yùn)動姿勢,防止關(guān)節(jié)軟骨的進(jìn)一步損傷[14],是關(guān)節(jié)復(fù)健和日常訓(xùn)練推薦的方式。

2.2.4 電磁治療 目前,電磁治療是治療馬OA的熱門理療手段,包括激光療法、經(jīng)皮神經(jīng)電刺激(Transcutaneous electrical nerve stimulation,TENS)療法、脈沖電磁場(Pulsed electromagnetic field,PEMF)療法和體外沖擊波療法(Extracorporeal shockwave therapy,ESWT)等。

激光療法可使光子透過組織,引發(fā)一系列生物學(xué)級聯(lián)反應(yīng),減輕關(guān)節(jié)疼痛、減少積液和緩解關(guān)節(jié)周圍組織腫脹,還可調(diào)節(jié)前列腺素生成,緩解炎性反應(yīng)[15]。在治療馬OA時,通常使用小于500 mW功率的低能激光,波長為540～1 060 nm,治療方案可根據(jù)OA的嚴(yán)重程度、治療位置以及激光的波長和功率進(jìn)行調(diào)整[16];高能激光(>500 mW)也可用于治療馬OA,但仍需更多的臨床研究對治療效果進(jìn)行驗證。激光療法不僅可以加速創(chuàng)傷愈合,還可保持良好的運(yùn)動性能,防止損傷復(fù)發(fā),目前國外臨床應(yīng)用較為廣泛。該療法還可與富血小板血漿療法結(jié)合使用,達(dá)到良好的鎮(zhèn)痛效果[17]。

TENS療法是使用電流通過表面電極刺激神經(jīng),主要用于緩解肌肉緊張和關(guān)節(jié)疼痛。通過電刺激激活脊髓水平的抑制性中間神經(jīng)元,并刺激中樞神經(jīng)系統(tǒng)釋放內(nèi)源性內(nèi)啡肽以緩解疼痛[18]。TENS治療時通常使用低頻(<250 Hz)的電刺激,激活相關(guān)神經(jīng),暫時性緩解疼痛。

PEMF療法是使用電產(chǎn)生磁場,在組織內(nèi)部產(chǎn)生微電流,局部產(chǎn)熱,以緩解疼痛。進(jìn)行PEMF療法需要根據(jù)患病部位和患馬個體情況進(jìn)行設(shè)備調(diào)整,包括脈沖電磁場的頻率、波形和強(qiáng)度以及刺激器的類型。已有研究證明,PEMF療法可緩解疼痛,并改善OA患者的臨床癥狀[19]。有研究使用PEMF療法治療患馬骨折,刺激骨骼愈合,針對PEMF療法對患馬OA具體療效的研究鮮有報道[17]。

ESWT是利用脈沖聲波對骨骼、軟組織和肌肉造成微損傷,從而促使新生血管形成,增加局部血流量,提高抗炎因子和營養(yǎng)物質(zhì)水平,以提高肌腱、韌帶、骨骼損傷和創(chuàng)傷愈合的速度和質(zhì)量,適用于懸韌帶損傷、肌腱疾病、頸背部疼痛、骨挫傷和其他骨科問題,并且對馬OA有鎮(zhèn)痛作用[20]。對關(guān)節(jié)內(nèi)生物標(biāo)志物指標(biāo)變化的監(jiān)測結(jié)果表明,ESWT具有骨重塑作用[21]。治療馬OA通常采用0.15～0.30 mJ/mm2能級,每隔2～3周進(jìn)行1次,3次為1個療程,隨后根據(jù)復(fù)查結(jié)果決定后續(xù)的ESWT治療方案[10]。

2.2.5 聲療 聲療主要包括治療性超聲波和全身振動療法。

治療性超聲波是利用聲波對組織進(jìn)行微按摩,最深可穿透5 cm的軟組織,有效加快細(xì)胞代謝,增加巨噬細(xì)胞活性,達(dá)到鎮(zhèn)痛和減輕炎癥的目的,緩解OA的臨床癥狀[22]。治療通常每天進(jìn)行1次或2次,持續(xù)10～14 d,治療前需剃毛,涂抹耦合劑。馬的治療性超聲波通常使用1 MHz換能器進(jìn)行深層組織(2.5～5 cm)治療,使用3 MHz換能器進(jìn)行淺層組織(1～2.5 cm)治療,每次治療持續(xù)10 min[10]。超聲波在高蛋白組織中吸收良好,在軟骨和骨中也有作用,可有效改善關(guān)節(jié)活動度[23]。

全身振動療法是使用低振幅和低頻機(jī)械振動的新興療法,垂直振動模式接近馬的自然運(yùn)動狀態(tài)。振動使肌肉連續(xù)不自主的收縮,改善心血管和淋巴系統(tǒng)的循環(huán),以增強(qiáng)組織氧合、加快新陳代謝和減緩炎癥[16]。振動療法長期使用可刺激并增強(qiáng)核心肌肉和四肢肌肉,促進(jìn)關(guān)節(jié)穩(wěn)定性,有助于緩解OA患馬的臨床癥狀[24]。

2.2.6 肌內(nèi)效貼 肌內(nèi)效貼(Kinesiology tape)是一種不含藥物的運(yùn)動貼布,具有強(qiáng)延展性,最長可達(dá)到原始長度的120%～140%。根據(jù)解剖結(jié)構(gòu)和治療需求,將肌內(nèi)效貼裁剪為不同形狀進(jìn)行貼扎,可達(dá)到放松筋膜、支持關(guān)節(jié)活動、加強(qiáng)肌肉收縮、加快痛點周圍血液循環(huán)和組織代謝的效果[25]。肌內(nèi)效貼作為輔助治療方法,在馬運(yùn)動損傷的康復(fù)中用于評估肌肉狀況、治療肌腱和韌帶損傷、調(diào)整步態(tài)、緩解疼痛和促進(jìn)淋巴回流等[26]。在OA的治療中,肌內(nèi)效貼可緩解疼痛、增強(qiáng)肌肉力量、提高本體感覺,與其他理療方法聯(lián)合使用可獲得積極的協(xié)同效應(yīng)。在人膝骨關(guān)節(jié)炎治療中,肌內(nèi)效貼可有效改善患者疼痛,并還原部分關(guān)節(jié)功能[27]。目前,探究肌內(nèi)效貼對馬OA療效的研究較少,其有望作為馬OA康復(fù)中的輔助治療手段,幫助減輕關(guān)節(jié)疼痛和改善步態(tài)。

2.3 運(yùn)動療法 運(yùn)動療法是通過使用特定康復(fù)訓(xùn)練方式,提高關(guān)節(jié)靈活性和穩(wěn)定性,增加局部和核心肌肉力量,重建本體感受。治療OA時配合運(yùn)動療法可以緩解癥狀,降低復(fù)發(fā)率,并最終恢復(fù)理想運(yùn)動性能。理想的康復(fù)訓(xùn)練計劃應(yīng)注重在臨床上緩解OA癥狀,但又不會引起不適或刺激疾病發(fā)展?？祻?fù)訓(xùn)練計劃側(cè)重提升本體感受和增強(qiáng)肌肉力量,還應(yīng)包含神經(jīng)肌肉控制訓(xùn)練,以恢復(fù)OA患馬的肌肉協(xié)調(diào)性。

康復(fù)訓(xùn)練的第1階段應(yīng)著重于重建本體感受的低強(qiáng)度訓(xùn)練。本體感受在各種運(yùn)動中的表現(xiàn)包括被動運(yùn)動察覺、關(guān)節(jié)角度復(fù)現(xiàn)、站立平衡、維持姿勢和步態(tài)等。研究發(fā)現(xiàn),關(guān)節(jié)疼痛和損傷往往伴隨著本體感受下降,導(dǎo)致姿勢控制不良,關(guān)節(jié)和肢體運(yùn)動模式異常,不良步態(tài)增加[8]。可以通過各種專項訓(xùn)練提高本體感受的敏銳度和肌肉對關(guān)節(jié)的固定作用,進(jìn)而加強(qiáng)肌肉對關(guān)節(jié)支配的準(zhǔn)確度,如運(yùn)動時佩戴可增加關(guān)節(jié)周圍觸覺刺激的裝置、走地桿訓(xùn)練等。任何運(yùn)動計劃都應(yīng)先從適應(yīng)性訓(xùn)練開始,逐漸增加強(qiáng)度,最大程度減少再次受傷的風(fēng)險,并增強(qiáng)肌肉耐力。

康復(fù)訓(xùn)練的第2階段將進(jìn)行更多的力量訓(xùn)練,增加關(guān)節(jié)負(fù)荷的強(qiáng)度、持續(xù)時間和頻率,并強(qiáng)化核心肌肉力量。適當(dāng)進(jìn)行肌肉強(qiáng)化訓(xùn)練對于維持良好的關(guān)節(jié)功能至關(guān)重要,這類訓(xùn)練在馬站立和運(yùn)動過程中進(jìn)行可加強(qiáng)平衡能力,保持關(guān)節(jié)運(yùn)動的穩(wěn)定性和靈活性,并最大限度地減少對問題關(guān)節(jié)的損傷。核心肌肉穩(wěn)定性對于OA的治療也很重要,若核心肌群萎縮、頸部或軀干無力,會影響關(guān)節(jié)穩(wěn)定性,增加再次受傷的風(fēng)險。改善馬肌肉力量和耐力的運(yùn)動形式包括肢體負(fù)重訓(xùn)練、軟地面訓(xùn)練以及通過負(fù)鞍訓(xùn)練提高軀干的穩(wěn)定性[6],還可以借助阻力帶訓(xùn)練提高核心力量和穩(wěn)定性,刺激核心腹部肌肉,并聯(lián)動后肢肌肉組織。在設(shè)計OA患馬的康復(fù)運(yùn)動計劃時,要評估每匹患馬的運(yùn)動耐受水平,并且在訓(xùn)練中盡量避免高強(qiáng)度的急停和轉(zhuǎn)體動作[28]。

3 展望

馬OA是慢性退行性疾病,伴有急性疼痛和炎癥。因此,在定期使用傳統(tǒng)藥物或再生制劑進(jìn)行治療時,也應(yīng)配合理療項目,以緩解馬的長期疼痛,并根據(jù)馬OA的發(fā)展情況調(diào)整理療方案,理療方案的選擇可基于現(xiàn)有設(shè)備、患馬的治療效果和耐受程度等方面。運(yùn)動馬在平時訓(xùn)練中,應(yīng)通過定期本體感受訓(xùn)練保持良好的關(guān)節(jié)和身體意識,積極鍛煉肌肉的力量和耐力,保護(hù)關(guān)節(jié)。越來越多的理療方法已用于馬OA的輔助治療,取得了很好的臨床效果。但對馬OA的有效劑量、有效方案和作用原理尚不完全明確。因此在今后的研究中,需要更多臨床研究探索理療對OA的治療效果和作用機(jī)制,以減輕OA對馬的不良影響,提高OA患馬的健康福利。