新型肌肉定量评估仪评估神经根型颈椎病患者两侧肩颈肌肉的性能失衡

doi:10.12307/2022.071

中国组织工程研究 ›› 2022, Vol. 26 ›› Issue (3): 430-434.doi: 10.12307/2022.071

• 骨与关节临床实践 clinical practice of the bone and joint • 上一篇下一篇

新型肌肉定量评估仪评估神经根型颈椎病患者两侧肩颈肌肉的性能失衡

陈伟健1，陈泽华1，吴佳涛1，许学猛1，2，杜建平2

1广州中医药大学第五临床医学院，广东省广州市 510405；2广东省第二中医院，广东省广州市 510095

收稿日期:2021-03-02 修回日期:2021-03-04 接受日期:2021-04-15 出版日期:2022-01-28 发布日期:2021-10-29
通讯作者: 许学猛，博士生导师，教授，广州中医药大学第五临床医学院，广东省广州市 510405；广东省第二中医院，广东省广州市 510095
作者简介:陈伟健，男，1994年生，广东省高州市人，汉族，广州中医药大学在读硕士，主要从事中医药防治退行性骨关节病方面的研究。
基金资助:
广东省科技计划项目(2019A141401008，2021B1111610007)，项目负责人：许学猛；广东省软科学研究计划项目(2018B020207009)，项目负责人：许学猛；广东省基础与应用基础研究基金项目(2021A1515011545)，项目负责人：许学猛

Imbalance of mechanical properties about bilateral shoulder and neck muscle in patients with cervical spondylotic radiculopathy using MyotonPRO

Chen Weijian1, Chen Zehua1, Wu Jiatao1, Xu Xuemeng1, 2, Du Jianping2

1Fifth School of Clinical Medicine, Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou 510405, Guangdong Province, China; 2Guangdong Second Traditional Chinese Medicine Hospital, Guangzhou 510095, Guangdong Province, China

Received:2021-03-02 Revised:2021-03-04 Accepted:2021-04-15 Online:2022-01-28 Published:2021-10-29
Contact: Xu Xuemeng, Doctoral supervisor, Professor, Fifth School of Clinical Medicine, Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou 510405, Guangdong Province, China; Guangdong Second Traditional Chinese Medicine Hospital, Guangzhou 510095, Guangdong Province, China
About author:Chen Weijian, Master candidate, Fifth School of Clinical Medicine, Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou 510405, Guangdong Province, China
Supported by:
Science and Technology Planning Project of Guangdong Province, No. 2019A141401008, No. 2021B1111610007 (to XXM); the Soft Science Research Project of Guangdong Province, No. 2018B020207009 (to XXM); basic and applied basic research fund project of guangdong Province, No. 2021A1515011545 (to XXM)

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：
肌肉张力：指在松弛状态下的肌肉机械紧张度，体现肌肉在收缩和舒张之间的恢复状况。疼痛、炎症改变及某些神经疾患会导致局部的肌肉张力升高，而异常高的张力会影响肌肉中的血流供给与分布，更容易加重肌肉的劳损，甚至影响静息状态下的平衡状态。
肌肉刚度：是肌肉抵抗外力、对抗形变的的内在能力，是肌肉单元能力储存的重要指标，与关节的运动控制有关。

背景：研究发现神经根型颈椎病的肩颈部肌肉力学性能会发生改变，且与症状程度相关。
目的：利用新型肌肉定量评估仪MyotonPRO测量并对比分析神经根型颈椎病患者和正常人上斜方肌及胸锁乳突肌的肌肉性能，探讨神经根型颈椎病患者肩颈肌肉失衡现象的原因，为该病的防治及康复锻炼提供依据。
方法：选择25例神经根型颈椎病患者及基线资料匹配的25例正常人，采用MyotonPRO定点测量胸锁乳突肌及上斜方肌的张力、刚度并进行对比，通过计算不对称指数来比较神经根型颈椎病患者与正常人的肌肉性能失衡情况，并收集神经根型颈椎病患者的目测类比评分、Northwick Park颈痛量表评分进行相关分析。
结果与结论：①神经根型颈椎病患者的两侧上斜方肌及胸锁乳突肌张力、刚度的平均值均大于正常人，且神经根型颈椎病患者的患侧上斜方肌张力、刚度高于对侧，差异均有显著性意义(P < 0.05)；②神经根型颈椎病患者的上斜方肌及胸锁乳突肌的张力、刚度的不对称指数与正常人相比，差异均有显著性意义(P < 0.05)，说明神经根型颈椎病患者的肌张力、刚度均高于正常人组；③神经根型颈椎病患者的目测类比评分与Northwick Park颈痛量表评分均与上斜方肌的张力、刚度均呈显著正相关(P < 0.05)；④提示神经根型颈椎病患者因为局部软组织炎症、疼痛、姿势等影响，通常表现出上斜方肌及胸锁乳突肌的张力和刚度升高，并且左右两侧的张力和刚度存在明显的失衡情况，这种肌肉力学性能的改变与疼痛及生活质量表现出正相关关系；故在神经根型颈椎病的防治中，需要关注肌肉的张力、刚度失衡，纠正失衡。
https://orcid.org/0000-0002-9624-8582 (陈伟健)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

关键词: 神经根型颈椎病, 胸锁乳突肌, 上斜方肌, 刚度, 张力

Abstract: BACKGROUND: Studies had shown that the mechanical properties of the shoulder and neck muscles in cervical spondylotic radiculopathy are altered and correlated with the degree of symptoms.
OBJECTIVE: To compare the mechanical properties of upper trapezius and sternocleidomastoid muscle in cervical spondylotic radiculopathy patients by MyotonPRO, and to explore the causes of shoulder and neck muscle imbalance in cervical spondylotic radiculopathy patients so as to provide a basis for the prevention and treatment of the disease and rehabilitation exercises.
METHODS: Totally 25 patients with cervical spondylotic radiculopathy and 25 normal people matched with baseline data were selected. MyotonPRO was used to measure the tension and hardness of sternocleidomastoid muscle and superior trapulus muscle for comparison. The muscle performance imbalance of cervical spondylotic radiculopathy patients and normal people was compared by calculating the asymmetry index. Visual analogue scale score and Northwick Park Neck Pain Questionnaire scores of cervical spondylotic radiculopathy patients were collected for correlation analysis.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) The mean values of upper trapezius and sternocleidomastoid muscle tension and stiffness on both sides of cervical spondylotic radiculopathy group were higher than those of the healthy group. The upper trapezius tension and stiffness of the affected side were higher than those of the contralateral side in the cervical spondylotic radiculopathy group, and the differences were statistically significant (all P < 0.05). (2) The upper trapezius and sternocleidomastoid muscle tension and stiffness asymmetry indexes in cervical spondylotic radiculopathy group were significantly different from those in the healthy group (all P < 0.05). These indicated that the muscle tension and stiffness in the cervical spondylotic radiculopathy group were higher than those in the normal group. (3) Visual analogue scale score and Northwick Park Neck Pain Questionnaire score were significantly positively correlated with upper trapezius tension and stiffness (all P < 0.05). (4) Due to the influence of local soft tissue inflammation, pain and posture, cervical spondylotic radiculopathy patients usually show increased tension and stiffness of the superior trapezius muscle and sternocleidomastoid muscle. There is an obvious imbalance of tension and stiffness of the left and right sides. This change in muscle mechanics was positively correlated with pain and quality of life. Therefore, in the prevention and treatment of cervical spondylotic radiculopathy, attention should be paid to the imbalance of muscle tension and stiffness, and the imbalance should be corrected.

Key words: cervical spondylotic radiculopathy, sternocleidomastoid, upper trapezius, stiffness, tension

中图分类号:

陈伟健, 陈泽华, 吴佳涛, 许学猛, 杜建平. 新型肌肉定量评估仪评估神经根型颈椎病患者两侧肩颈肌肉的性能失衡[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(3): 430-434.

Chen Weijian, Chen Zehua, Wu Jiatao, Xu Xuemeng, Du Jianping. Imbalance of mechanical properties about bilateral shoulder and neck muscle in patients with cervical spondylotic radiculopathy using MyotonPRO[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2022, 26(3): 430-434.

图/表（结果） 6

2.1 参与者数量分析符合标准纳入的25例CSR患者及25名正常人均进入结果分析。
2.2 试验流程图见图2。

2.3 基线资料比较两组一般资料(包括性别、年龄、身高、体质量、体质量指数)比较，差异均无显著性意义(P > 0.05)，见表1，组间具有可比性。

2.4 两组受试者胸锁乳突肌及上斜方肌左右两侧的肌肉张力及刚度的对比见表2。

CSR患者组的两侧上斜方肌及胸锁乳突肌张力、刚度的平均值均与正常人组相比，差异有显著性意义(P < 0.05)，CSR患者的胸锁乳突肌和上斜方肌的平均张力、刚度均大于正常人组，表明CSR导致胸锁乳突肌和上斜方肌的张力、刚度升高。
2.5 两组受试者的双侧肌肉性能对比 CSR患者患侧与对侧的胸锁乳突肌及上斜方肌进行组内对比，患侧的上斜方肌的张力及刚度显著高于对侧，差异有显著性意义(P < 0.05)；而两侧的胸锁乳突肌刚度及张力要高于对侧，但差异无显著性意义(P > 0.05)；正常人组两侧的胸锁乳突肌及上斜方肌张力、刚度对比，差异无显著性意义，见表3。

2.6 两组受试者肌肉性能的不对称指数对比两组受试者的不对称指数统计资料见表4，CSR患者组上斜方肌及胸锁乳突肌的张力、刚度不对称指数与正常人组相比，差异均有显著性意义(P < 0.05)；提示CSR患者的肌张力、刚度受疾病影响，均高于正常人。

2.7 CSR患者肌肉性能与疼痛、颈椎功能评分的相关性分析 CSR患者肩臂疼痛目测类比评分为(4.32±0.85)分，NPQ评分为(38.56±5.09)分，NPQ评分、目测类比评分与CSR患者上斜方肌、胸锁乳突肌张力、刚度的相关性分析结果显示，目测类比评分与NPQ评分均与上斜方肌的张力、刚度均呈现显著正相关(P < 0.05)，而与胸锁乳突肌的张力、刚度则均无显著的相关性(P > 0.05)，详见表5。表明颈部疼痛越剧烈，对上斜方肌的张力及刚度影响越大，颈椎功能也愈受影响。

参考文献

[1] CHEN B, ZHANG C, ZHANG RP, et al. Acupotomy versus acupuncture for cervical spondylotic radiculopathy: protocol of a systematic review and meta-analysis. BMJ Open. 2019;9(8):e029052.
[2] WOODS BI, HILIBRAND AS. Cervical radiculopathy: epidemiology, etiology, diagnosis, and treatment. J Spinal Disord Tech. 2015;28(5): E251-259.
[3] MENG XW, WANG Y, PIAO SA, et al. Wet Cupping Therapy Improves Local Blood Perfusion and Analgesic Effects in Patients with Nerve-Root Type Cervical Spondylosis. Chin J Integr Med. 2018;24(11):830-834.
[4] 李帅林, 吴嘉容, 严隽陶, 等. 基于筋骨理论探讨手法对颈椎病姿态异常的影响[J]. 中华中医药杂志,2019,34(3):1157-1159.
[5] 徐筱潇, 王楚怀. 非手术脊柱减压牵引对神经根型颈椎病患者颈部肌肉表面肌电信号的影响[J]. 华中科技大学学报(医学版),2017, 46(3):336-340.
[6] 罗凛, 王振辉, 郭鸿基, 等. 基于颈肌MRI探讨手法治疗椎动脉型颈椎病的起效机制[J]. 中国中医骨伤科杂志,2020,28(5):14-17.
[7] CHEN G, WU J, CHEN G, et al. Reliability of a portable device for quantifying tone and stiffness of quadriceps femoris and patellar tendon at different knee flexion angles. PLoS One. 2019;14(7): e0220521.
[8] HU X, LEI D, LI L, et al. Quantifying paraspinal muscle tone and stiffness in young adults with chronic low back pain: a reliability study. Sci Rep. 2018;8(1):14343.
[9] KO CY, CHOI HJ, RYU J, et al. Between-day reliability of MyotonPRO for the non-invasive measurement of muscle material properties in the lower extremities of patients with a chronic spinal cord injury. J Biomech. 2018;73:60-65.
[10] PETALA E, MIRONIDOU-TZOUVELEKI M, NANASSIS K, et al. A study about neck pain on active population who visit Primary Health Centers. Hell J Nucl Med. 2019;22 Suppl 2:41.
[11] LAROCHE DP, COOK SB, MACKALA K. Strength asymmetry increases gait asymmetry and variability in older women. Med Sci Sports Exerc. 2012;44(11):2172-2181.
[12] 张义, 郭长青. 颈肌改变与颈椎病关系的研究进展 [J]. 现代中西医结合杂志,2012,21(18):2045-2047.
[13] 程永博, 窦群立, 陈瑞, 等. “筋骨平衡”理论在推拿治疗神经根型颈椎病中的应用 [J]. 中国中医急症,2020,29(9):1686-1688+1692.
[14] 张帅攀, 朱清广, 孔令军, 等. 基于“筋骨平衡”理论探讨推拿治疗颈椎病的生物力学内涵 [J]. 时珍国医国药,2020,31(1):160-162.
[15] 赵勇, 方维, 闫安, 等. 肩胛肌筋膜炎软组织张力与颈椎生理曲度改变相关性探讨 [J]. 中国骨伤,2014,27(5):376-378.
[16] LI H, YIN J, HUANG Y, et al. Establishment of cervical dynamic and static imbalance models and preliminary study on the mechanism of cervical degeneration in rats. Innate Immun. 2020;26(2):107-116.
[17] WANG YJ, SHI Q, LU WW, et al. Cervical intervertebral disc degeneration induced by unbalanced dynamic and static forces: a novel in vivo rat model. Spine (Phila Pa 1976). 2006;31(14):1532-1538.
[18] MYŚLIWIEC A, SAULICZ E, KUSZEWSKI M, et al. Assessment of the cervical spine range of motion after the use of the saunders traction device in different positioning of the upper extremities . Adv Clin Exp Med. 2014;23(5):769-774.
[19] 张艺, 李雪松, 孙滨, 等. 牵引态下针刺夹脊穴治疗神经根型颈椎病临床疗效观察及对炎症因子的影响 [J]. 吉林中医药,2018,38(4): 465-467.
[20] 潘胜莲, 郑士立, 周夏慧, 等. 针刺联合颈痛颗粒治疗神经根型颈椎病及对患者IL-6、TNF-α、IL-1β和血液流变学指标的影响[J]. 中国针灸,2019,39(12):1274-1278.
[21] LARSSON B, BJöRK J, ELERT J, et al. Fibre type proportion and fibre size in trapezius muscle biopsies from cleaners with and without myalgia and its correlation with ragged red fibres, cytochrome-c-oxidase-negative fibres, biomechanical output, perception of fatigue, and surface electromyography during repetitive forward flexions. Eur J Appl Physiol. 2001;84(6):492-502.
[22] JOHANSSON H, SOJKA P. Pathophysiological mechanisms involved in genesis and spread of muscular tension in occupational muscle pain and in chronic musculoskeletal pain syndromes: a hypothesis. Med Hypotheses. 1991;35(3):196-203.
[23] 程森永. 神经根型颈椎病颈部软组织张力研究[D]. 郑州: 河南中医学院,2015.
[24] 李元石. 长期伏案工作人群肌肉表面肌电信号的特性研究[D]. 天津: 天津科技大学,2015.
[25] 刘世忠, 梁军, 林乾, 等. 伏案工作人群职业性颈肩肌肉疼痛运动处方的效果[J]. 中国运动医学杂志,2015,34(7):642-648.
[26] KOCUR P, WILSKI M, GOLIWĄS M, et al. Influence of Forward Head Posture on Myotonometric Measurements of Superficial Neck Muscle Tone, Elasticity, and Stiffness in Asymptomatic Individuals With Sedentary Jobs. J Manipulative Physiol Ther. 2019;42(3):195-202.
[27] 刘展. 人体动作模式和运动链的理念在运动损伤防护和康复中的应用[J]. 成都体育学院学报,2016,42(6):1-11.
[28] 张明才, 程英武, 詹红生, 等. 神经根型颈椎病椎间孔狭窄因素的影像学分析[J]. 北京中医药大学学报,2009,32(3):199-203.
[29] 罗鹏飞, 李宁, 谢兴文, 等. 基于“筋骨平衡”理论探讨旋转手法治疗颈椎病的生物力学机制研究进展[J]. 中医正骨,2020,32(9): 46-49.
[30] 沈志生. 《内经》经筋理论的再认识[J]. 中国针灸,2006,26(9): 639-640.
[31] 林志刚, 蒋诗超, 程艳彬, 等. 探讨《黄帝内经》“筋骨”理论对中医推拿的指导意义[J]. 中华中医药杂志,2016,31(7):2491-2493.
[32] 徐善达, 孔令军, 朱清广, 等. 颈型颈椎病“筋骨失衡”的运动学特性研究[J]. 中华中医药杂志,2020,35(9):4739-4742.
[33] KOCUR P, WILSKI M, LEWANDOWSKI J, et al. Female office workers with moderate neck pain have increased anterior positioning of the cervical spine and stiffness of upper trapezius myofascial tissue in sitting posture. PM R. 2019;11(5):476-482
[34] 韦以宗. 脊柱机能解剖学研究[J]. 中国中医骨伤科杂志,2003(1): 3-11.
[35] 李正祥, 李秀彬, 吴松. 脊柱微调手法联合远近配穴针刺治疗神经根型颈椎病的临床研究[J]. 中医正骨,2020,32(8):1-5.
[36] 曾杨, 林建平, 熊振宇, 等. 推拿对颈型颈椎病患者颈部肌肉协调性的影响[J]. 按摩与康复医学,2018,9(6):50-52.

引言

神经根型颈椎病(cervical spondylotic radiculopathy，CSR)是颈椎病中最常见的一种，占所有颈椎病的60%-70%[1]，
由颈椎间神经根受周围组织压迫或受损引起[2]，主要症状表现为肩颈部疼痛，辐射向手臂及手指的疼痛、麻木、乏力，严重影响患者的工作及生活质量[3]。颈椎病患者伴随的头颈生物力学改变，会导致颈周肌肉性能发生相应变化[4]。徐筱潇等[5]通过对CSR患者颈椎两侧肌肉的表面肌电进行测量，发现其患侧的颈部肌肉长期处于紧张状态。在颈椎周围肌肉中胸锁乳突肌和上斜方肌对维持颈椎的稳定性有重要意义，其形态变化(长短径)可引起颈椎肌源性力学失衡[6]，这与CSR的发生有着密切联系。同时，CSR患者发病后也会伴随有头颈部姿势的异常改变，头颈部长期姿势异常进而会导致颈椎两侧肌张力的不平衡。但是到目前为止，关于CSR患者两侧胸锁乳突肌和上斜方肌肌张力、肌肉弹性、刚度差异的研究少见，其两者肌肉性能变化与疼痛的关系未见报道。
新型肌肉定量评估仪MyotonPRO是一种易于操作、无创、客观、便携的手持设备，可用于量化肌肉的弹性、张力和刚度，其原理是通过设备的探头在肌肉上施加短脉冲，从而在肌肉纤维产生震荡波，根据波形反馈分析肌肉的黏弹性特性[7-8]。作者前期研究发现利用MyotonPRO对人体肌肉的肌张力、弹性、刚度进行测量有较好的信度[9]。此次研究采用MyotonPRO对CSR患者的两侧胸锁乳突肌及上斜方肌的肌肉性能进行评估，分析其疼痛症状与肌肉性能变化的关系，探讨左右两侧肩颈肌肉失衡与CSR发病之间的关系，为CSR的防治及康复锻炼提供依据。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

材料方法

1.1 设计横断面设计，前瞻性临床试验，计数资料比较采用χ2检验，计量资料比较采用t检验，相关性分析采用Spearman检验。
1.2 时间及地点于2019年11月至2020年5月在广东省第二中医院完成。
1.3 对象收集2019年11月至2020年5月广东省第二中医院门诊及病房收治的CSR患者25例，并招募健康人25例。
CRS患者纳入标准：①符合中国康复医学会颁布的《颈椎病诊治与康复指南》(2010年版)中的神经根型颈椎病诊断标准[10]；具有根性分布的症状(麻木、疼痛)和体征；椎间孔挤压试验或/和臂丛牵拉试验阳性；影像学所见与临床表现基本相符合；②年龄25-75岁，出现神经根性症状3个月或更久；③近1周未接受肩颈痛的针刺、推拿、小针刀、牵引治疗；④理解并同意此次研究，签署知情同意书。
健康者纳入标准：①年龄25-75岁，既往无反复肩颈疼痛史；②既往无根性分布的症状(麻木、疼痛)和体征；③患者理解并同意此次研究，签署知情同意书。
排除标准：①患者有颈部外伤史；②有先天性肌肉骨骼疾病，如先天性斜颈，先天性肌无力等；③有颈部骨折或手术史，有脑卒中病史；④由颈椎外病变(胸廓出口综合征、网球肘、腕管综合征、肘管综合征、肩周炎、肱二头肌长头腱鞘炎等)所致的上肢麻木、疼痛、乏力患者；⑤运动员或长期健身者。
共25例(男11例，女14例)符合上述条件的CSR患者及25例正常人(男10例，女15例)纳入研究，两组试验对象的年龄、身高、体质量、体质量指数等一般资料具有可比性。根据患者的根性症状侧肩臂区分出患侧，25例CSR患者中有4例患者具有双侧肩臂的根性症状，将其程度严重一侧归为患侧，另一侧为对侧；最终患侧为左侧者13例，右侧者12例。
此次研究经广东省第二中医院伦理委员会审议通过，并在中国临床试验中心注册批准(注册号：
CHICTR2000031614)。所有参与者在研究开始前自愿签署知情同意书，并可随时退出研究。
1.4 方法
1.4.1 MyotonPRO测试测试仪器为MyotonPRO (Myoton，爱沙尼亚公司)。测试前，告知受试者测试程序，并取得其配合。
首先，令受试者端坐于有靠背的椅子上，裸露出肩颈部皮肤，颈部放松，目视前方，两手自然放到膝盖上。测试者找到并用记号笔标记好以下测量点：①上斜方肌(双侧)：在C7棘突和肩峰连线的中点，肌肉隆起处；②胸锁乳突肌(双侧)：在从乳突到胸骨上切迹的1/2偏下的肌肉突起明显位

置。受试者放松休息2 min后由测试员进行测试，见图1。

步骤：先测双侧胸锁乳突肌，再测双侧上斜方肌，顺序为先左后右。测试者在同一定位点重复测试3次，最后取平均值，其中刚度、张力的测量参数值与二者大小成正比，即测量值越大，刚度、张力越大。
1.4.2 肩臂疼痛程度评估采用目测类比评分法评估疼痛情况。使用一条长约10 cm的游动标尺，双面均标有10个刻度，两端分别为“0”分端和“10”分端，0分表示无痛，10分表示难以忍受的最剧烈疼痛；让CRS患者根据肩臂疼痛程度移动标尺，医生记录背面数值。
1.4.3 颈部疼痛及颈部功能评估采用Northwick Park 颈痛量表(Neck Pain Questionnaire，NPQ)评价患者颈部疼痛及颈部功能，评分越低，颈椎疼痛越低，对颈部功能及日常活动的影响越小。
1.5 主要观察指标观察指标采用盲法评估。所有受试者坐位放松状态下上斜方肌及胸锁乳突肌的肌肉张力及刚度测量值；以及患者的肩臂疼痛目测类比评分及NPQ评分。
引用不对称指数比较两组之间的肌肉张力、刚度偏差情况来判别失衡程度[11]，即计算左右两侧的性能(张力或刚度)差值，除以性能较高一侧的值，换算为百分率。
不对称指数(%)=[(性能高值-性能低值)/性能高值]×100%
1.6 统计学分析采用SPSS 22.0统计软件，计数资料比较采用χ2检验；计量资料以x±s表示。组间及组内肌肉性能比较采用t检验；CSR患者组的目测类比评分、NPQ评分与肌肉性能的相关性分析采用Spearman检验。P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

越来越多的研究发现颈部软组织与CSR的发病之间存在密切联系。有学者认为，颈椎健康生理状态由包括椎体、椎间盘和相连的韧带构成的内源性静力平衡系统以及由肌肉的调节和控制外源性动力平衡系统共同维持[15]。动物实验研究发现，颈部肌肉损伤造成的颈椎动静态失衡会加速颈椎影像学和组织学的退变[16-17]，而颈部力学失衡也会造成周围肌肉性能的改变。同时CSR可引起颈椎病疼痛，然而有学者认为急性和慢性颈椎病疼痛和肌肉骨骼疾病也会导致颈部肌肉压力敏感性及肌肉性能的改变[18]。因此，测量颈肩部重要肌肉的刚度和张力，可以反映肌肉的生理状态及功能，从一定程度上客观了解颈椎的微观力学状态及CSR发病对周围肌肉性能的影响。
肌肉刚度是肌肉抵抗外力、对抗形变的的内在能力，是肌肉单元能力储存的重要指标，与关节的运动控制有关；肌肉张力是肌肉细胞相互牵引产生的力量，是保持身体平衡及姿势稳定性的重要基础[7]。胸锁乳突肌及上斜方肌是颈椎周围两块重要的肌肉，对颈椎的保护及维持颈部正常姿态起到重要的作用。此次研究利用MyotonPro对CSR患者及正常人的胸锁乳突肌及上斜方肌进行了测量分析，患者组两侧的平均张力及刚度均高于正常人组。分析其原因，可能是CSR患者神经根受压，导致白细胞介素和肿瘤坏死因子α等炎症因子的释放增多，促使神经根周围充血、血管通透性增强和血管内皮细胞激活，产生及加重根性疼痛症状[19-20]；而这种慢性颈痛带来的肌肉组织慢性组织缺氧可致肌肉形态的改
变[21]，且久坐等不良生活习惯使颈部肌肉处于长时间的静态收缩，会导致肌梭传入的活动增加，进而使肌肉刚度增大[22]，故而CSR患者的上斜方肌、胸锁乳突肌张力高于健康人[23]。此次研究中目测类比评分和NPQ评分也与CSR患者的上斜方肌张力及刚度呈现显著正相关，表明疼痛愈剧烈，对上斜方肌肌张力及刚度的影响越大，颈椎功能也越差。
此次研究中发现CSR组的患侧胸锁乳突肌、上斜方肌的张力及刚度均大于对侧，其中以上斜方肌更为明显，这表明在CSR患者个体中，这种偏一侧的疼痛麻木症状，如上所述，因炎症改变及周围组织缺氧等因素，对患侧的肌肉张力及刚度影响更为明显。对此，研究进一步利用不对称指数来反映、对比了CSR患者及正常人的胸锁乳突肌和上斜方肌肌肉性能的失衡程度，结果显示，CSR患者组胸锁乳突肌和上斜方肌的张力、刚度的不对称指数均大于正常人组，差异有显著性意义，这表明CSR患者的肩颈肌肉失衡情况明显。分析其原因，可能有三：一者，姿势习惯的长期影响。李元石[24]利用表面肌电测量长时间伏案工作的健康人群，发现左右两侧斜方肌、颈伸肌平均肌电存在显著差异，表明长时间的特定工作姿势下，两侧肩颈肌肉容易出现失衡疲劳，这或与多数人优势侧为右上肢有一定关系[25]，这种长期的肌肉失衡、反复劳损可能是CSR发生的重要原因之一。二者，疼痛保护动作。CSR发生后，颈项部的疼痛及根性症状出现，会让患者做出规避不适症状的动作，例如头颈的自然舒适位置以及改变优势侧上肢使用习惯等。杨达提出的感觉运动适应链中认为人体一个部位出现损伤及疼痛，会对其运动链中的其他肌肉组织造成影响，改变其性能及激活功能，后者会做出代偿性动作来维持平衡状态[26-27]。三者，受测试CSR患者多数表现为仅有单侧根性症状或单侧症状更明显，受累神经根水肿、炎症对患侧的肌肉的影响可能更显著，这也是两侧胸锁乳突肌、上斜方肌性能失衡的一方面原因。
对颈椎病发生发展的研究，诸多的学者已经不仅局限于颈椎骨性改变，进而开始更加注重颈椎肌肉组织的力学及性能改变。张明才等[28]的一项研究通过分析69例CSR患者的X射线片后发现，关节突关节位置异常而致使椎间孔狭窄者占94.1%，这些颈椎骨关节的病变多是颈项部韧带及肌肉病变的结果。因不良姿势、长期劳作、跌扑闪挫等导致颈部周围软组织劳损、力学失衡，影响了颈椎的稳定性，容易导致小关节紊乱和椎间盘突出。中医的整体观很早便深刻认识到经筋系统与骨骼系统共同组成了人体运动系统[29]，通常认为经筋理论中的筋是大家熟知的肌肉和神经[30]。《医宗金鉴·正骨心法要旨》所云的“骨肉相连，筋可束骨……诸筋从骨，联续缠固”形象阐明了颈部筋骨的生理病理关系[31]，骨为“栋梁”，筋为活动的动力及纽带，二者相辅相成，维持“筋骨平衡”状态，损其一，则牵一发而动全身，打破平衡状态，以致“筋出槽，估错缝”。现代生物力学通过研究也发现，颈椎周围肌肉组织作为颈椎外源性稳定系统，是维持颈部正常姿态，减少颈痛、发生颈椎病的重要部分[4]，上斜方肌急慢性损伤时，可引致头颈部侧屈和后倾；胸锁乳突肌劳损可使头颈出现同侧侧屈，面部转向对侧，其余重要肌肉如斜角肌、肩胛提肌等也对颈部姿态异常产生影响。这些“病态”姿势必然会导致颈项部两侧的肌肉牵拉失衡，常见表现在耐力、刚度、张力、弹性的偏差；其中较多的研究表明，长期伏案低头的姿势，对上斜方肌的张力影响尤为突出，出现明显左右张力的失衡及刚度上升[32-33]。肌肉张力的改变，容易导致颈椎的生理弯曲出现变化，同时也破坏了颈椎活动的动态平衡，令颈椎及附件在活动时更容易发生移位及旋转，长时间则引发骨的病变[34]。
有鉴于颈项肌肉组织对CSR发生及进展的重要影响，越来越多针对筋肉来防治颈椎病的措施受到了医生及康复工作者的重视。首先是从源头减少颈肌的劳损，减少长时间单一及不良姿势，调整适合颈椎生理曲度的枕头，适当锻炼增强肌肉力量及耐力；其次，众多的治疗方法有重塑“筋骨平衡”的功效。李正祥等[35]的一项研究发现脊柱微调手法联合远近配穴针刺，可以有效降低CSR患者斜方肌张力和改善颈椎生理曲度；曾杨等[36]的一项研究分析双侧颈部肌肉肌电激活比，发现推拿能够有效缓解颈部周围肌肉疲劳，维持肌肉的协同性；有研究通过悬吊循经弹拨法结合麦肯基治疗法治疗颈椎病，能使肌肉紧张疲劳度得到缓解，恢复肌肉生物力学平衡。可见除了重视颈椎解剖结构的矫正外，改善颈部周围肌肉的功能和性能，重塑平衡，也是不可忽视的关键一环，可以有效缓解症状，延缓颈椎病的进展。
综上，此次研究创新性采用新型的数字化肌肉评估仪基于CSR患者健患侧及与健康人群分别进行了比较，来探索肩颈肌肉失衡与CSR发病的关系，但研究样本量尚不够大，基于颈椎病年轻化现状与趋势，未来研究组将纳入更多病例，按照症状程度及年龄分层，来进行更深入的分析。CSR患者的上斜方肌及胸锁乳突肌张力及刚度高于正常人，且表现出明显的左右不对称，即失衡现象；同时上斜方肌及胸锁乳突肌的张力及刚度升高与患者的疼痛及颈部功能密切相关。这提示在CSR的临床治疗及康复过程中应该重点关注其上斜方肌及胸锁乳突肌的肌肉性能变化，降低上斜方肌和胸锁乳突肌肌肉张力和刚度，努力恢复肌肉平衡状态，是缓解其疼痛症状及防治CSR的重要途径。中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

新型肌肉定量评估仪评估神经根型颈椎病患者两侧肩颈肌肉的性能失衡

Imbalance of mechanical properties about bilateral shoulder and neck muscle in patients with cervical spondylotic radiculopathy using MyotonPRO

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[1]	刘峰, 冯毅. 步态周期下不同克氏针张力带治疗髌骨横行骨折的有限元分析[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(9): 1367-1371.
[2]	王琴, 沈呈, 廖静, 杨烨. 达格列净干预改善糖尿病肾病模型大鼠的肾脏损伤[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(8): 1216-1222.
[3]	买合木提•亚库甫, 孙琴琴, 陈洪涛, 刘旭, 伊力亚尔•阿不都斯木, 阿布都萨拉木•阿布都克力木, 刘建疆. 3D打印可控式张力带的张力与皮肤缺损模型鼠皮肤再生[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(3): 371-375.
[4]	冯兵, 潘晶晶, 杨斌, 许剑恒, 刘德裕, 史静琴, 宋振华. 活血化瘀汤与跌打万花油热敷结合咬合板改善颞下颌关节紊乱患者的软组织张力[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(20): 3225-3229.
[5]	立全晰, 沈宇, 万伟, 孙善志. 聚丙烯带网塞补片无张力修补腹股沟疝后腹壁力学和疼痛变化[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 548-552.
[6]	林东鑫, 黄学成, 秦庆广, 杨洋, 邓羽平, 谭晋川, 王勉, 苏炜炜, 黄涛, 黄文华. 基于运动捕捉技术比较2种颈椎手法治疗后颈椎活动范围的差异[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(21): 3281-3285.
[7]	鲍赛荣, 林利华, 单莎瑞, 杨杏萍, 刘春龙. 电动深层肌肉刺激对脑卒中患者肱二头肌张力、弹性及硬度的影响[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(20): 3138-3143.
[8]	鲍赛荣, 张其明, 杨杏萍, 刘春龙. 体外冲击波对脑卒中患者桡侧和尺侧腕屈肌肌肉张力、刚度及弹性的即刻影响[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(2): 228-231.
[9]	薛静波, 朱斌, 李昃鹏, 王程, 欧阳智华, 晏怡果. 六自由度关节机器人测定套筒型导向生长棒的生物力学特征[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(15): 2297-2302.
[10]	刘云逸, 王博, 王琳. 运动后针刺腓肠肌干预肥胖大鼠肌腱退行性病变[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(14): 2211-2218.
[11]	李延强, 潘德悦, 南丰, 韩鑫. 双重张力带治疗老年骨质疏松性髌骨骨折[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(33): 5338-5342.
[12]	张德刚，孙建云，王兆林，刘栋，张新军. 三种植入物固定劈裂型肱骨大结节骨折的生物力学分析[J]. 中国组织工程研究, 2019, 23(36): 5806-5810.
[13]	王滋润，肖成伟，胡豇. SD大鼠脊柱侧凸模型构建及凸凹方向应力对骨结构发育的影响[J]. 中国组织工程研究, 2019, 23(31): 5005-5009.
[14]	李宏元，王亮. 刚性或柔性外固定器诱导小鼠骨折处愈合组织形成的效果及稳定性比较[J]. 中国组织工程研究, 2019, 23(28): 4510-4515.
[15]	孙彬，段浩，钟宗雨，刘政，李晓壮，唐志宏，何飞. 骨髓间充质干细胞对机械力学微环境的响应：观点、现状、思考与未来[J]. 中国组织工程研究, 2019, 23(25): 4075-4081.