膝骨性关节炎关节周围肌肉功能改善的治疗评价

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2013.46.024

摘要/Abstract

摘要：

背景：膝骨性关节炎患者存在膝关节周围肌肉萎软无力，综合治疗辅助膝关节周围肌力训练，可以明显缓解症状，恢复膝关节周围肌肉力量。
目的：用等速肌力测试膝骨性关节炎患者综合治疗前后膝关节周围肌肉的功能变化与膝关节功能的相关性，探讨膝骨性关节炎的病理机制，为临床康复及治疗提供依据。
方法：筛选Ⅱ期及Ⅲ期30例单侧膝骨性关节炎患者，用美国特种外科医院膝关节评分系统判定膝关节的功能情况，标准目测类比量表评分评定患者疼痛情况；测定治疗前膝骨性关节炎患者膝关节周围肌肉功能状况；对Ⅱ期及Ⅲ期膝骨性关节炎患者进行最少1个月的主动股四头肌等长性肌肉收缩运动及口服塞来昔布并关节腔内注射透明质酸钠的综合治疗，测定治疗后的膝关节肌肉功能状况，随访评价美国特种外科医院膝关节评分及标准目测类比量表评分。
结果与结论：与健侧相比，Ⅱ期及Ⅲ期膝骨关节炎患者屈伸肌峰力矩与作功量在60 (°)/s测试及180 (°)/s测试时，患侧肌力明显下降(P < 0.05)。经综合治疗后，膝骨性关节炎患者美国特种外科医院膝关节评分明显增加(P < 0.05)，而标准目测类比量表疼痛评分明显下降(P < 0.05)，患侧肌力明显增强(P < 0.05)；且治疗后膝骨关节炎患者患侧肌力与健侧的差异无显著性意义(P > 0.05)，但综合治疗前后膝骨性关节炎患者患侧膝腘绳肌股四头肌峰力矩比值在60 (°)/s测试中差异无显著性意义(P > 0.05)，而在180 (°)/s测试测试中差异有显著性意义(P < 0.05)。提示膝骨性关节炎患者存在膝关节周围肌力下降，通过肌肉功能锻练配合有效的止痛、营养关节药物的综合治疗，可以明显缓解症状，提高肌肉力量，恢复患者膝关节功能。

关键词: 组织构建, 组织构建临床实践, 组织构建与生物力学, 膝, 骨性关节炎, 肌力, 综合治疗, 等速肌力测试, 疼痛

Abstract:

BACKGROUND: Muscle atrophy and weakness exist around the knee joint of patients with knee osteoarthritis, comprehensive treatment combined with training muscle power around knee joint can obviously relieve symptoms and restore muscle power around the knee joint.
OBJECTIVE: To test the relationship between muscle function around the knee joint and the knee joint function with isokinetic muscle strength test before and after comprehensive treatment of knee osteoarthritis, and to investigate the pathological mechanisms of knee osteoarthritis in order to provide basis for the clinical rehabilitation and treatment.
METHODS: We screened out 30 subjects with unilateral knee osteoarthritis (stage Ⅱ and Ⅲ). Hospital for Special Surgery was used to evaluate the knee function, and visual analogue scale score was used to assess the patient pain. The knee muscle function of knee osteoarthritis patients was measured before treatment; the patients with knee osteoarthritis at stage Ⅱ and Ⅲ received comprehensive treatment for at least 1 month (active quadriceps isometric muscle strengthening exercises, oral celecoxib capsules combined with intra-articular injection of sodium hyaluronate), and knee muscle function was measured after treatment. Hospital for Special Surgery and the visual analogue scale score were evaluated during follow-up period.
RESULTS AND CONCLUSION: Compared with the healthy side, the muscle power of the affected side of the patients with knee osteoarthritis was decreased when the flexion and extension muscle peak torque and work volume tested at 60 (°)/s and 180 (°)/s (P < 0.05). After comprehensive treatment, the Hospital for Special Surgery scores of the knee osteoarthritis patients were increased significantly (P < 0.05), while the visual analogue scale scores were decreased (P < 0.05), and the muscle power of the affected side was increased significantly (P < 0.05); there was no significant difference in the muscle power between affected side and healthy side after treatment (P > 0.05). There was no significant difference in the peak torque ratio of quadriceps and hamstring measured at 60 (°)/s in the knee osteoarthritis patients before and after treatment (P > 0.05), and there was significant difference measured at 180 (°)/s (P < 0.05). Knee osteoarthritis patients have decreased muscle strength around the knee joint, and the comprehensive treatment of muscle functional training combined with effective pain relief and nutrition joint drugs can significantly relieve symptoms, improve muscle strength and restore knee function

Key words: osteoarthritis, knee, osteoarthritis, arthritis, arthralgia, pain

中图分类号:

R318

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图/表（结果） 3

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引言

材料方法

设计：前后对照研究。

时间及地点：实验于2007年4月至2010年4月在西安交通大学医学院附属红会医院完成。

对象：选择2007年4月至2010年4月在西安交通大学医学院附属红会医院门诊膝骨性关节炎患者。

诊断标准：膝关节功能评级Ⅱ-Ⅲ期的单侧膝骨性关节炎的诊断标准。①1个月来有超过20 d膝关节疼痛。②年龄≥40岁。③晨僵≤30 min。④膝软或患膝乏力，膝关节肥大。⑤膝关节活动受限，或伴有弹响。⑥X射线表现一般为骨赘形成、软骨下骨硬化和关节间隙狭窄。⑦患者有伴疼痛病史，能独立行走，日常生活能自理。

纳入标准： ①符合诊断标准。②实验获得患者及家属的知情同意。

排除标准：结合病史、物理检查和辅助检查排除风湿、类风湿性关节炎等其他膝部伤病(糖尿病、创伤、感染等；无磺胺类药物过敏史，无高危心脑血管病史)。

最终入选患者30例，男5例，女25例；年龄46-68岁，平均(55.5±7.8)岁；病程8-12年。

方法：

综合治疗：主动股四头肌等长性肌肉收缩运动：仰卧位的直腿抬高运动；侧卧位的髋关节外展运动；仰卧位的膝关节内收运动。在运动终点时尽量保持10 s，放下休息2-5 s，继续进行训练。1种动作做 5-10次，共做2组，每天分上下午各做1次。在治疗过程中，要充分休息，减少膝关节的负荷，同时给予塞来昔布200 mg口服，至少1周，症状明显减轻后，停服药物；每位患者关节腔内注射透明质酸钠(20 g/L)，每周1支/次，共注射5次。

膝关节功能的评价：治疗前后，美国特种外科医院膝关节评分系统判定患者膝关节的功能情况^[8]。

患者疼痛改善情况的评价：用标准目测类比量表评价治疗前后疼痛改善情况^[8]。

膝关节屈伸肌力测定：在综合治疗前及治疗4周后进行。受试者按照预先设计的方案进行患侧及健侧膝关节屈伸肌力测定，测试组先测健侧后测患侧，每侧测试3组，依次为60 (°)/s测试及180 (°)/s测试，每次测试前进行热身运动。用等速测力系统，在速度为60 (°)/s和180 (°)/s下，测定膝骨性关节炎患者治疗前后的膝关节周围肌肉功能变化，并测定正常对照者膝关节周围肌肉功能状况。用等速肌力系统测试患者治疗前后膝关节股四头肌和腘绳肌肌肉功能：峰力矩、作功量、腘绳肌股四头肌峰力矩比值等。

主要观察指标：患者治疗前后膝关节股四头肌和腘绳肌肌肉功能及美国特种外科医院膝关节评分和标准目测类比量表评分。

统计学分析：数据均采用SPSS 13.0统计软件处理分析，实验数据采用x(_)±s表示，两组间比较采用配对t 检验，P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

非类固醇类抗炎药塞来昔布止痛作用确切^[9-10] ，与布洛芬相比，可降低心肾毒性的发生^[11] ，不减弱阿司匹林和氯吡格雷的抗血小板作用^[12] 。Strand等^[13]报道持续22周应用塞来昔布200 mg/d，有助于更好缓解膝/髋骨关节炎症状，防止骨关节炎急性发作，同时不增加不良事件发生率，胃肠道风险低^[14-16] ，即使在医疗保健服务支出相对一般的国家，使用选择性环氧化酶2抑制剂在治疗具有胃肠道并发症高风险的患者上也可节省成本^[17] 。
关节内注射疗法治疗骨关节炎是一种无创的疗法，能缓解疼痛，恢复关节功能，可供选择的药物有激素、自体富含血小板血浆及透明质酸钠^[18-19] 。其中关节腔内注射透明质酸，即黏弹性补充疗法疗效确切，使用广泛^[20] 。外源性透明质酸具有镇痛、软骨保护和疾病修饰作用，可与其他保守治疗方法相结合，比口服药物有更好的耐受性，不必对并存病如糖尿病或心血管疾进行预防。Swi?chowicz等^[21]研究表明，注射透明质酸钠，不仅能缓解症状，也有利于改变血液中的抗氧化系统。关节内注射透明质酸为患者提供暂时缓解疼痛。未来的研究应着眼于优化的透明质酸使用方案，为患者长期缓解疼痛^[22] 。Navarro-Sarabia等^[23]进行的一项为期40周的多中心、随机化、安慰剂对照研究，认为关节腔内多次多疗程注射玻璃酸钠治疗膝关节骨性关节炎，虽起效较慢但作用持久。Chevalier^[24]对此文进行了评论，指出透明质酸长期疗效的后续研究中，应对临床疗效评估和有效的关节腔内注射次数进行更好的设计和界定，从而最终确定治疗后临床症状的改善是否源自透明质酸的软骨保护效应。
Slemenda等^[3]发现股四头肌无力是关节损伤、残废或疼痛主要的风险因子。近年来也大量研究认为股四头肌萎缩并不完全是骨关节炎引起的，而股四头肌肌力减弱可能是造成膝关节骨关节炎的危险因素之一^[25]。膝骨性关节炎患者股四头肌肌力下降、疼痛和改变的关节结构等因素导致了膝关节周围肌群的力量失衡，从而产生关节不稳，加上周围肌腱、韧带等组织的强度下降，可进一步降低膝关节的稳定性。膝关节周围肌力下降、关节失稳和疼痛三者之间形成恶性循环，会导致胫股关节、髌股关节面应力分布异常，致使膝骨关节炎的发生和发展。因此，治疗性干预应不仅重视迅速缓解患者疼痛，改善功能，并指导患者合理训练，巩固疗效。临床治疗膝骨性关节炎应从阻断肌力下降、关节失稳和疼痛这三者之间的恶性循环，减缓关节损害的发展方面考虑，寻找合理的治疗及功能康复方法。
临床上常用徒手肌力检查评定肌肉功能，但只能定性而不能定量。等长肌力测试并不能全面的反应人体肌力的情况，再加上由于其测试技术的不成熟性，使其应用受到了限制^[26] 。目前等速肌力测试被认为是肌肉功能评价及肌肉力学特性研究的最佳方法，等速肌力测试能客观真实的反应肌肉功能的变化，并能量化，等速技术既可以检查治疗前后肌肉神经的恢复的情况，又可以对患者进行功能康复治疗^[27] 。
为此，实验采用口服非类固醇类消炎止痛药塞来昔布结合关节腔内注射玻璃酸钠，迅速患者患者症状，辅助膝关节周围肌力训练的综合疗法治疗早中期膝骨性关节炎，结果证明患者的临床症状及功能改善明显，经1个月综合治疗后患侧膝关节美国特种外科医院膝关节评分与治疗前比较均有明显增加(P < 0.05)，标准目测类比量表疼痛评分明显下降，与治疗前比较差异有显著性意义(P < 0.05)。文章结果证实Ⅱ期及Ⅲ期膝骨性关节炎患者在等速肌力测试中患侧膝屈肌和伸肌的峰力矩与健侧相比差异有显著性意义(P < 0.05)，即表现出在不同测试速度下患侧肌力较健侧明显下降。早期骨性关节炎患者病程较短，通过功能锻练配合药物治疗后效果满意，治疗后健患侧肌肉力量差异不明显。
峰力矩值随运动速度[60 (°)/s增至180 (°)/s]增加，膝关节周围屈伸肌峰力矩值均有所减小。峰力矩值具有较高的准确性和可重复性，是等速肌肉测试中最重要的参照值。常用速度为60 (°)/s主要用于最大肌力的测试。快速测试常用速度为180 (°)/s，主要用于肌肉功率及耐力的测试，由实验结果看出患者治疗前后肌肉力改善明显而肌肉耐力无明显改变。腘绳肌股四头肌峰力矩比值比率正常对维持膝关节的稳定性，预防膝关节损伤有重要意义。虽然膝关节伸肌/屈肌的正常比率尚有争议，腘绳肌股四头肌峰力矩比值随测试速度不同变化范围为50%-80%，一般情况下，在60 (°)/s测试时腘绳肌股四头肌峰力矩比值60%左右。膝关节损伤后常导致腘绳肌股四头肌峰力矩比值肌力不平衡。同时腘绳肌股四头肌峰力矩比值不平衡，这种肌力比率不平衡可能会导致关节的运动学改变，由此可降低患者的日常活动能力。康复治疗的目的是通过对屈肌功能的训练，提高腘绳肌股四头肌峰力矩比值，使腘绳肌股四头肌峰力矩比值接近健侧比率。
膝骨性关节炎患者存在膝关节周围肌力下降，肌力的丧失不能在早期骨关节炎患者的临床检查中被发现，等速测量可以揭示这样的肌无力。患者一旦确诊为膝骨性关节炎，就应该强调股四头肌功能训练，配合有效的止痛、营养关节药物的综合治疗，可以明显缓解症状，提高肌肉力量，恢复患者膝关节功能。如何选择合理的综合治理方法，并长久缓解膝骨性关节炎患者症状，巩固临床治疗效果，仍需进一步深入研究。