老年人膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎的運(yùn)動(dòng)康復(fù)：機(jī)制、方法與進(jìn)展

當(dāng)今世界已進(jìn)入老齡化社會(huì)，KOA的發(fā)生率逐年上升[1]。美國有12%的人群有OA的問題，作為導(dǎo)致老年人功能障礙的第2大危險(xiǎn)因素[2]，其發(fā)病率也隨著年齡的增加而增加，65歲老人中有80%出現(xiàn)OA的臨床癥狀。KOA在我國的發(fā)病率約為4%，68% 55歲以上人群在放射學(xué)上有骨關(guān)節(jié)改變[1]。從各類流行病學(xué)報(bào)告的結(jié)果上來看，KOA的發(fā)病率在我國呈上升趨勢。

KOA是一種非致死性疾病，但其對(duì)壽命具有重要影響。美國健康與營養(yǎng)調(diào)查參考年齡和其他疾病的因素證實(shí)：55～59歲KOA女性患者的死亡風(fēng)險(xiǎn)高于正常人群[2]。KOA所導(dǎo)致的慢性疼痛和運(yùn)動(dòng)障礙會(huì)導(dǎo)致心理疾病，也增加了患肥胖和心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)從而影響人的壽命。掌握和了解老年人KOA發(fā)病機(jī)制、危險(xiǎn)因素以及有效的康復(fù)方法將對(duì)我國老年人生活質(zhì)量的提高具有非常重要的意義。

1 膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的致病因素

目前的研究顯示OA發(fā)病原因尚無統(tǒng)一認(rèn)識(shí)。外傷造成的關(guān)節(jié)軟骨生物力學(xué)問題和體內(nèi)生化失衡等因素是導(dǎo)致老年人KOA高發(fā)的主要原因。

1.1 年齡、體力活動(dòng)和失用

OA的發(fā)病率均與年齡明顯的正相關(guān)，因OA導(dǎo)致活動(dòng)受限的老年人約占10%，60歲以上的人群中OA的發(fā)病率高達(dá)40%[3]。老年人群中KOA的發(fā)病率、退變的程度以及癥狀表現(xiàn)均和年齡正相關(guān)。Du等[4]的研究發(fā)現(xiàn)40～69歲人群中每增加10歲以及70歲以上的人群患病率是逐漸升高的。老年人生理功能、關(guān)節(jié)的自我保護(hù)和修復(fù)能力下降是主要原因。

因病臥床、缺乏鍛煉及損傷后制動(dòng)等情況下，突然進(jìn)行強(qiáng)度較大的鍛煉，就極有可能造成關(guān)節(jié)軟骨損傷[1]。軟骨微骨折也可能是KOA產(chǎn)生的原因，微骨折重建導(dǎo)致局部骨密度增高，軟骨受沖擊時(shí)的變形能力降低而導(dǎo)致力學(xué)分布狀態(tài)改變，增加了KOA發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。

1.2 內(nèi)分泌因素

基因突變是產(chǎn)生遺傳性O(shè)A的基礎(chǔ)[5]?；蛲蛔兛赡軙?huì)引起關(guān)節(jié)軟骨的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)構(gòu)成的異常和軟骨發(fā)育不良，遺傳性O(shè)A出現(xiàn)臨床癥狀較早且程度比較嚴(yán)重。

骨骼發(fā)育異常會(huì)引起關(guān)節(jié)的生物力學(xué)改變而導(dǎo)致OA。內(nèi)分泌異常引起的骨代謝失調(diào)和生物力學(xué)改變會(huì)導(dǎo)致OA的發(fā)生。血色素沉著、Wilson癥、Gaucher癥等多種代謝性疾病患者發(fā)生OA可能性明顯高于正常人群。其原因是軟骨基質(zhì)發(fā)生異常沉淀導(dǎo)致軟骨細(xì)胞受損[6]。

1.3 神經(jīng)肌肉控制

年齡增長和傷病等因素會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)肌肉控制能力下降，繼發(fā)出現(xiàn)肌肉萎縮而出現(xiàn)膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)是發(fā)病的原因之一。前交叉韌帶、半月板、關(guān)節(jié)面軟骨等結(jié)構(gòu)的損傷會(huì)增加早期OA發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)[7-9]。持續(xù)的韌帶松弛引起神經(jīng)肌肉反饋和膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)模式異常[10-11]等因素都可以導(dǎo)致早期KOA的發(fā)生。

1.4 生物力學(xué)改變

關(guān)節(jié)的生物力學(xué)結(jié)構(gòu)決定了其功能是否正常。生長發(fā)育異常導(dǎo)致的生物力學(xué)改變是出現(xiàn)OA的重要原因[12]。膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)異常對(duì)KOA的發(fā)生具有復(fù)雜性并有著長期影響。常見影響因素包括：半月板切除[13]、關(guān)節(jié)軟骨變性、骨折畸形愈合以及創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎[14]。KOA的另一主要原因是由于外傷或其他原因造成的膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)。關(guān)節(jié)過度活動(dòng)或軟組織張力過高也會(huì)增加KOA發(fā)病的概率[15]。

1.5 肥胖

KOA的發(fā)病率與身高體重指數(shù)有關(guān)[16-17]，肥胖使膝關(guān)節(jié)承受更多的壓力，相同年齡組間對(duì)比，肥胖的人群更容易出現(xiàn)KOA。體育指數(shù)(BMI)高的人群膝關(guān)節(jié)和手部OA發(fā)生率高，但髖關(guān)節(jié)炎發(fā)生率無顯著差異。關(guān)節(jié)機(jī)械性壓力增高是KOA發(fā)病的重要因素。

1.6 其他危險(xiǎn)因素

食物中抗氧化劑可以抵抗氧自由基的損害，防止或延緩OA的發(fā)生[18]。骨的重塑對(duì)OA有很大影響，維生素在骨代謝中十分活躍，維生素C和E也可抑制OA的發(fā)展[19]。

骨密度高的人有較大發(fā)生OA的可能性[20]，這可能是因?yàn)楣敲芏葲Q定了骨的變形能力，骨密度越高變形能力越弱，而軟骨下骨的變形能力可以協(xié)助軟骨吸收震蕩保護(hù)軟骨。炎癥反應(yīng)在OA的發(fā)生中占重要地位，OA的X線表現(xiàn)和血清中C反應(yīng)蛋白的水平有直接關(guān)系[21]。生活方式、性別和肌肉力量等因素也和OA的發(fā)生有關(guān)。

2 膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎運(yùn)動(dòng)療法研究現(xiàn)狀

2.1 運(yùn)動(dòng)療法對(duì)KOA的有效性研究

針對(duì)那些不愿通過改變行為或是具有過度疼痛和喪失關(guān)節(jié)功能的病人，可以考慮手術(shù)治療。但首先在康復(fù)和預(yù)防中推薦的是KOA非藥物行為療法，運(yùn)動(dòng)療法可以改善健康相關(guān)生命質(zhì)量[22]。因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)療法對(duì)輕度至重度KOA患者均有顯著的改善作用，所以被視為保守治療該疾病的基礎(chǔ)方法[23]。減輕疼痛、改善生理功能和有效參與社會(huì)活動(dòng)是運(yùn)動(dòng)療法的主要目的。運(yùn)動(dòng)療法能改善OA患者的肌肉力量、本體感覺、關(guān)節(jié)活動(dòng)度和心肺功能等生理功能[24]，還可以改善患者的體重、心理狀態(tài)和代謝異常以及跌倒風(fēng)險(xiǎn)[25]。在KOA的治療和預(yù)防中，運(yùn)動(dòng)療法是一種經(jīng)濟(jì)有效和可以接受的方法。

美國風(fēng)濕病協(xié)會(huì)更新的有關(guān)OA治療的臨床指南中，強(qiáng)烈建議KOA患者參加有氧練習(xí)、抗阻練習(xí)以及水上運(yùn)動(dòng)[26]。包括有氧運(yùn)動(dòng)、力量和靈活性的干預(yù)方案有助于改善KOA患者的功能受限[27]。

Gro Jamtvedt等基于對(duì)1 027篇關(guān)于物理治療KOA的綜述進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)療法和減重能緩解KOA患者的疼痛，并改善其運(yùn)動(dòng)功能的結(jié)論有很高的臨床依據(jù)；激光和電療緩解疼痛、心理干預(yù)對(duì)心理學(xué)某些指標(biāo)的改善有中等水平的臨床依據(jù)[28]。Melanie A Holden等研究發(fā)現(xiàn)：運(yùn)動(dòng)療法是治療師最常用的治療方法，大多數(shù)情況下會(huì)合并使用包括冷、熱療，手法，電療以及針灸等方法。肌肉力量和關(guān)節(jié)活動(dòng)度訓(xùn)練是常用的運(yùn)動(dòng)療法。治療師的訓(xùn)練目標(biāo)是增加患者總體活動(dòng)水平[27]。Fransen M等[29]以包括肌力和步行等多種方式的鍛煉計(jì)劃評(píng)價(jià)集體鍛煉和家庭鍛煉差異。提示康復(fù)師監(jiān)護(hù)下的鍛煉效果更為明顯。Brosseau L等[30]的研究也得出了類似的結(jié)論。

也有研究[31-32]發(fā)現(xiàn)由于依從性降低的原因，對(duì)KOA患者運(yùn)動(dòng)干預(yù)的效果短期作用明顯，隨時(shí)間延長干預(yù)效果降低?；颊叩囊缽男允沁\(yùn)動(dòng)干預(yù)長期有效性的重要決定因素。患者對(duì)運(yùn)動(dòng)計(jì)劃的有效性和對(duì)KOA認(rèn)知的程度是影響依從性的主要因素。健康專家的指導(dǎo)會(huì)提高患者的依從性。較高的依從性和良好的愈后也與患者的自我效能(也就是相信自己有能力執(zhí)行任務(wù))相關(guān)[33]。運(yùn)動(dòng)療法的效果很大程度上取決于患者的依從性。臨床醫(yī)生應(yīng)該在促進(jìn)鍛煉和堅(jiān)持的過程中發(fā)揮積極作用，而不是讓患者獨(dú)立地克服運(yùn)動(dòng)障礙。可能有用的策略包括：使用個(gè)性化的處方來鍛煉，考慮環(huán)境和可用資源，個(gè)性化教育，告訴患者關(guān)于鍛煉的有益結(jié)果和對(duì)鍛煉能力的保證等方面[34]。

2.2 不同運(yùn)動(dòng)方式對(duì)KOA影響的研究

Smidt N等[35]的系統(tǒng)綜述證實(shí)運(yùn)動(dòng)療法對(duì)膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎非常有效，推薦KOA患者應(yīng)進(jìn)行不同類型的訓(xùn)練，并增強(qiáng)日常生活活動(dòng)能力。

有關(guān)KOA患者的運(yùn)動(dòng)療法研究中，很多運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目被提及，包括：力量練習(xí)、關(guān)節(jié)活動(dòng)度、有氧能力、神經(jīng)肌肉控制、平衡訓(xùn)練和太極拳等[36]。通過實(shí)驗(yàn)直接比較不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目對(duì)KOA治療效果的研究較少，但有綜述指出運(yùn)動(dòng)類型對(duì)運(yùn)動(dòng)療法干預(yù)KOA治療效果的量級(jí)是小到中等，但運(yùn)動(dòng)療法與藥物相比，可同等程度的緩解疼痛[37]，而且副作用更小。Brosseau L等[30]認(rèn)為KOA患者訓(xùn)練方式的選擇應(yīng)考慮患者的關(guān)節(jié)損傷程度、適應(yīng)能力、年齡等因素，高強(qiáng)度和低強(qiáng)度鍛煉對(duì)KOA的治療效果沒有顯著差異。Flavio等的綜述研究也發(fā)現(xiàn)類似的結(jié)果[38]。Roddy E等和Brosseau L等研究認(rèn)為有氧運(yùn)動(dòng)與增強(qiáng)肌力的訓(xùn)練在干預(yù)效果上沒有差別[39-40]。Gail等[41]的研究發(fā)現(xiàn)門診治療和家庭治療干預(yù)KOA效果存在顯著差異。家庭組接受詳細(xì)的口頭和書面指導(dǎo)，門診組的患者接受有監(jiān)督的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。通過2周一次的隨訪來鞏固療效。結(jié)果顯示門診組患者更少服用藥物且對(duì)康復(fù)療效更為滿意。完整的物理治療和電話指導(dǎo)被認(rèn)為是有益的，教練和患者之間視覺交流的機(jī)會(huì)可以促進(jìn)他們之間關(guān)系的建立，其他兩項(xiàng)研究也發(fā)現(xiàn)了類似結(jié)果。[42-43]

KOA患者可使用多種形式的運(yùn)動(dòng)療法。由于肌力下降對(duì)KOA患者的疼痛和下肢功能影響顯著[44]，下肢力量訓(xùn)練是大部分膝關(guān)節(jié)和髖關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎運(yùn)動(dòng)療法的重要組成部分。一項(xiàng)Meta分析報(bào)告[45]對(duì)32項(xiàng)陸上運(yùn)動(dòng)治療KOA的臨床隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)進(jìn)行評(píng)估。該研究系統(tǒng)評(píng)估了內(nèi)容從簡單到非常復(fù)雜的各類運(yùn)動(dòng)治療方案，研究結(jié)果顯示運(yùn)動(dòng)對(duì)疼痛緩解的效應(yīng)值與單純鎮(zhèn)痛和非類固醇消炎藥物類似，達(dá)到中等程度的效果。

也有Meta分析對(duì)力量訓(xùn)練改善KOA患者的療效進(jìn)行評(píng)估[46-47]，認(rèn)為力量訓(xùn)練通過增強(qiáng)下肢力量，能改善患者疼痛的癥狀并提高其功能能力。研究結(jié)果還顯示無論是等張、等長和等速力量訓(xùn)練，負(fù)重或不負(fù)重的力量訓(xùn)練，對(duì)KOA患者癥狀和功能的改善都十分相似。提示肌力訓(xùn)練可以減少訓(xùn)練方式對(duì)器材的依賴，在家庭環(huán)境中即可進(jìn)行。

相比地面運(yùn)動(dòng)，經(jīng)常有人提倡KOA患者選擇水中運(yùn)動(dòng)療法。系統(tǒng)評(píng)價(jià)水上運(yùn)動(dòng)對(duì)KOA干預(yù)作用的有效性和安全性進(jìn)行評(píng)估顯示：水中運(yùn)動(dòng)有輕度到中度提高KOA患者生活質(zhì)量和生理功能的作用，但對(duì)患者的行走能力、關(guān)節(jié)活動(dòng)度沒有改善[48]。因?yàn)楦×蜏嘏乃梢詭椭纳脐P(guān)節(jié)負(fù)荷帶來的疼痛，水中運(yùn)動(dòng)更適合肥胖或有嚴(yán)重關(guān)節(jié)癥狀的病人采用。

肌力訓(xùn)練和有氧訓(xùn)練的組合有利于大部分KOA患者的癥狀改善，但還是應(yīng)該基于對(duì)患者個(gè)體情況的評(píng)估來選擇運(yùn)動(dòng)類型。在力量訓(xùn)練中，膝關(guān)節(jié)和髖關(guān)節(jié)周圍的肌肉都對(duì)膝關(guān)節(jié)功能有重要作用。有氧運(yùn)動(dòng)的種類也很多，例如：步行、騎行、游泳、健身操和舞蹈等多種形式，有氧運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的選擇通常是患者最為接受且可以達(dá)成的。也應(yīng)當(dāng)根據(jù)患者的評(píng)估情況，提出可以實(shí)現(xiàn)的、有針對(duì)性的康復(fù)目標(biāo)。盡管目前沒有針對(duì)KOA患者有氧運(yùn)動(dòng)的專門研究，但有氧運(yùn)動(dòng)仍是下肢骨關(guān)節(jié)炎治療中常見的方式?？紤]到KOA患者常見關(guān)節(jié)活動(dòng)度的下降，應(yīng)增加關(guān)節(jié)活動(dòng)度的練習(xí)。KOA患者還存在神經(jīng)肌肉控制能力受損，跌倒風(fēng)險(xiǎn)增加的情況，運(yùn)動(dòng)處方中還應(yīng)當(dāng)包含平衡訓(xùn)練的內(nèi)容，并在訓(xùn)練開始去評(píng)估患者的平衡能力，保證練習(xí)安全進(jìn)行。這些練習(xí)通常是KOA整體運(yùn)動(dòng)計(jì)劃的一部分。有超重問題的KOA患者還應(yīng)當(dāng)配合飲食和體重控制來緩解KOA癥狀。[49]

2.3 膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎運(yùn)動(dòng)處方的制定

臨床實(shí)踐中，通常將運(yùn)動(dòng)與其它治療方式(例如藥物或物理治療)相結(jié)合來治療KOA。但目前很多研究趨于單獨(dú)評(píng)估運(yùn)動(dòng)療法的效果。應(yīng)當(dāng)將運(yùn)動(dòng)作為整體治療方案的一部分并評(píng)估其作用。例如結(jié)合減體重的干預(yù)方案對(duì)于肥胖KOA患者更有效[50]。Roddy等人[51]結(jié)合臨床證據(jù)提出KOA患者的運(yùn)動(dòng)療法建議，運(yùn)動(dòng)療法應(yīng)綜合考慮患者的年齡、能力、并發(fā)癥和個(gè)人愛好等因素確定針對(duì)性的干預(yù)方案。在掌握運(yùn)動(dòng)要領(lǐng)的基礎(chǔ)上，要嚴(yán)格控制運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度以預(yù)防運(yùn)動(dòng)傷害。

美國老年病學(xué)會(huì)制定的OA患者訓(xùn)練指南中的劑量略小于美國運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)對(duì)于健康老年人的建議劑量[52]。內(nèi)容包括肌力練習(xí)、有氧運(yùn)動(dòng)和柔韌性練習(xí)(見表1)。

表1 OA疼痛患者的訓(xùn)練參數(shù)一般指南

注：VO2max：最大有氧代謝能力；1 RM ：1次最大重復(fù)；HRmax：年齡預(yù)測最高心率；RPE：主觀疲勞感覺；MVC：最大自主收縮。

Roddy等人[39]結(jié)合臨床證據(jù)提出的KOA患者運(yùn)動(dòng)建議：

(1)有氧運(yùn)動(dòng)和力量訓(xùn)練都能夠改善癥狀和生活質(zhì)量；

(2)運(yùn)動(dòng)處方應(yīng)包含有氧訓(xùn)練和力量訓(xùn)練；

(3)運(yùn)動(dòng)處方應(yīng)綜合考慮年齡、能力以及并發(fā)癥和個(gè)人愛好等；

(4)運(yùn)動(dòng)處方應(yīng)包含認(rèn)知教育，提高患者對(duì)積極生活方式的認(rèn)識(shí)；

(5)家庭運(yùn)動(dòng)和集體運(yùn)動(dòng)均有效；

(6)獲得長期效果的主要因素是依從性；

(7)應(yīng)采取改善和保持患者依從性的措施；

(8)運(yùn)動(dòng)的有效性不能依靠影像學(xué)變化來確認(rèn)。

運(yùn)動(dòng)干預(yù)老年KOA有顯著的短期效益，但依從性下降導(dǎo)致了長期效益的降低。有許多變量能影響依從性，老年患者執(zhí)行家庭訓(xùn)練計(jì)劃很困難。醫(yī)護(hù)人員的重視和自我效能的提高影響患者的依從性。采取改善和保持患者依從性的措施對(duì)干預(yù)的長期效果是決定性影響因素。訓(xùn)練計(jì)劃應(yīng)包含認(rèn)知教育，提高患者對(duì)積極生活方式的認(rèn)識(shí)以增加體育活動(dòng)[53]。

3 結(jié)論

(1)大量的實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)了運(yùn)動(dòng)療法對(duì)老年KOA患者良好的干預(yù)效果。

(2)選擇運(yùn)動(dòng)療法時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方，患者的依從性在一定程度上決定了運(yùn)動(dòng)療法的干預(yù)效果。

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