传统运动疗法防治膝骨关节炎的研究进展

(整期优先)网络出版时间:2023-08-10
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传统运动疗法防治膝骨关节炎的研究进展

邹文超1,李可大2

1 辽宁中医药大学 110847     2 辽宁中医药大学 110847

摘要膝骨关节炎严重危害人类健康,如果不及时有效地进行有效的干预,将造成严重的后果。在世界范围内,由于老龄化加剧,已经成为世界上非常严峻的中老年疾病,是当今世界急需解决的重大公共卫生问题。传统运动疗法是祖国医学的重要组成部分,源远流长,传遍世界,在临床上广泛应用,为国内外人民群众所接受,为保障全人类的生命健康发挥了巨大的作用,常见的传统运动有太极拳,八段锦,五禽戏,易筋经等。传统运动建立在在中医学整体观、经络、脏腑等理论的基础之上,具有舒筋通脉、行气益血、调节阴阳、调整五脏等作用,从现代医学的角度看,传统运动可以加强KOA病人膝关节屈伸肌群,提高病人的平衡能力和姿态控制能力,抑制炎症因子,缓解疼痛,加强膝关节功能从而改善临床症状,延缓疾病进展,减轻患者痛苦并提高生活质量。

关键词传统运动疗法;膝骨关节炎;研究进展

膝关节骨关节炎是一种以膝关节肿胀疼痛、僵硬、运动障碍等为主要特征的退行性骨关节病,多发生在中老年人群,女性多于男性,病情进展到最后往往会导致残疾。该病的诱发因素众多,如年龄、肥胖、内分泌疾病、性别、年龄、创伤、遗传、激素水平、关节内部的机械应力异常等,都是与其发病密切相关的重要因素[1]。膝骨关节炎严重危害人类健康,如果不及时有效地进行有效的干预,将造成严重的后果。在世界范围内,由于年龄的增长,已经成为世界上非常严峻的老年疾病,是当今世界急需解决的重大公共卫生问题[2]

传统运动疗法是在中医学整体观、经络、脏腑等理论的基础之上,兼顾先人哲学思想和康复养生理念,逐渐形成的以天人合一、养生调护为核心的防治体系,在 KOA的预防和治疗方面具有独特的优越性。在对 KOA进行的研究[3]中,已经证明了传统运动具有疗效可靠、操作方便、不受场地限制和费用低等优势,因此引起了国内外学者们的关注。本文从现代医学的角度出发,对近年来膝骨关节炎发病机制和传统运动疗法的研究情况进行综述,希望为KOA的发病机制探索和临床治疗提供新的思路。

1.KOA发病机制概述

1.1.体重

肥胖是诱发KOA的重要危险因素,超重会破坏正常的生物力学,膝关节面应力增加,长期过度负荷;此外肥胖患者体内会产生过量中间代谢产物(如瘦素等),会改变了局部代谢状态,导致损伤性细胞因子水平升高和炎性反应,加速软骨磨损,可进一步增加罹患KOA的风险[4]

1.2.细胞外基质

基质金属蛋白酶类是一类广泛存在于细胞外基质中组成复杂的蛋白酶家族,其中ADAMTS、MMP-13和MMP-3与骨关节炎的发病关系密切,能够降解多种外基质成分,如蛋白多糖,骨连接蛋白和多种胶原纤维等,对骨关节炎的病情发展起到不容忽视的作用。国外研究者用ADAMTS特异性单抗对骨关节炎模型动物进行治疗,发现ADAMTS的单克隆抗体可以减轻膝关节软骨的破坏程度,可见ADAMTS在KOA病情进展中发挥着重要的作用。

1.3.细胞因子

与KOA相关的细胞因子可以分为两类,一类为保护性细胞因子包括转化生长因子-β、 胰岛素样生长因子、骨形态发生蛋白等,而另一类为损伤性细胞因子包括白细胞介素、肿瘤坏死因-α、前列腺素E2等,正常人的膝关节中两类细胞因子处在一种微妙的平衡中。在病理状态下,白细胞介素、肿瘤坏死因-α等损伤性细胞因子过量生成,诱导软骨和滑膜组织释放出大量基质金属蛋白酶,使得胶原纤维和蛋白聚糖的生成减少,促进细胞外基质降解,并刺激滑膜细胞合成分泌大量 NO ,加速软骨细胞凋亡,同时肿瘤坏死因-α促使相关细胞调节胶原酶的产生,促进前列腺素E2过度表达,破坏膝关节软骨,加快膝关节病情进程。

1.4.生物力学

韧带、骨骼、软骨、半月板起到维持膝关节的静力稳定作用,而肌肉肌腱负责膝关节的动力稳定作用,共同协调配合,参与膝关节的正常功能;一旦其中一方出现问题,都会导致膝关节生物力学处于异常状态,加速老化和退变进程,最终引发KOA。关节软骨以软骨细胞和细胞外基质为主,半月板由胶原纤维、蛋白多糖与糖蛋白组成,富有弹性并且光滑,是构成膝关节的重要组成,能够负重缓冲,缓解关节磨损;关节软骨和半月板损伤之后,在不平衡的应力状态刺激下,异常的生物应力会使软骨发生更加严重的磨损,释放更多炎性因子,改变局部组织代谢状态,形成恶性循环,进一步加重骨关节炎病情[5]

1.5.本体感觉减退

KOA患者多存在膝关节稳定性下降,随着研究的深入,人们发现本体感觉对于维持膝关节的稳定、调控运动姿态发挥了重要作用,且KOA患者多存在不同程度的本体感觉减退。KOA发生时,本体感受器数量减少、功能减弱,关节稳定性下降,跌倒风险增加,进一步加剧了KOA的进程[6]

2.传统运动对膝骨关节炎的作用

通过加强KOA病人膝关节屈伸肌群,提高病人本体感觉、平衡能力和姿态控制能力,抑制炎症因子,减轻体重,改善血液循环等作用,传统运动能够缓解疼痛,加强膝关节功能从而改善临床症状,延缓疾病进展,减轻患者痛苦并提高生活质量。

2.1.太极拳

太极拳通过调节代谢功能,降低血浆中胰岛素水平,增强有氧代谢能力,降低血液中瘦素含量等作用,达到减轻肥胖人群体重的效果,进而减少膝关节的负重,降低罹患KOA的可能[7]。周湛帆[7]在16周的临床研究中,证实了太极可使 KOA病人的最大肌力增加,但对其快速肌力的改善作用不大。在传统的拳术练习中,腿部的运动重心在单膝、双膝间的相互转移,其肌肉进行反复的离心、向心运动和舒张、收缩运动,是一种小密度的抗阻运动,这种连续的运动使得各个肌群之间的合作更为密切,从而提高了膝关节附近的肌肉的实力。国内学者在前期工作中证实,太极运动可提高 KOA病人的步速、步长及臀部转动量,其机理是通过锻炼抑制了臀部的转动,进而减少了膝盖的转动力矩;在68名 KOA病人中开展了一项 RCT临床实验,结果表明:在 KOA病人中,太极拳训练可以提高病人的步伐长度和速度,且其疗效优于传统的模仿单车运动。

曾沣[8]通过12周的太极与股四头肌操比较,发现打太极后,病人膝关节的弯曲和伸展角度有所提高,并且膝关节活动度、站立时间、爬楼梯测试时间以及6分钟的行走路程都要高于股四头肌操。在太极拳对平衡力影响的有关研究中,人们可以让病人站立在不同属性的表面上,用测力板测试压力运动中心的区域和平均速度(CoP),结果显示在太极拳训练后,立体位 CoP显著地减小,可有效地控制活动幅度,除此之外,其姿态稳定性还会逐步地得到提升[9]。在给予患者抗炎镇痛的药物治疗以及进行了传统的健康指导之后,进行24式简易太极拳的练习,研究人员发现,Lysholm膝关节得分有了明显的提升,并且患者的膝关节功能、疼痛、僵硬也得到了明显的改善。

2.2.八段锦

江岩[10]的实验结果表明,在 KOA病人中,进行系统的八段锦对髋关节和腿部的肌群具有明显的增强作用,可明显提高病人的膝关节运动能力,并可减轻病人的临床症状。赵田芋[11]的实验结果显示,八段锦对病人的身体机能有很好的锻炼作用,比如肌肉的灵活性,下肢的平衡,动态的缓冲。通过3个月的八段锦练习提高了老年人膝关节骨质疏松症患者的平衡感和临床表现,患者的 VAS和 WOMAC分数明显低于只服用美洛昔康的对照组,且在减少炎性反应和肌抽搐方面取得了良好的效果,且与只服用美洛昔康的患者比较,无明显的消化系统损伤,患者的遵从度更高。Ye[12]将50例 KOA患者按照随机分配的方式,分成试验组和对照进行治疗,治疗前后,观察两组病人的膝关节本体感觉、姿势稳定性及关节运动能力;研究发现,在 KOA病人中,经常练习八段锦对骨关节的感觉、关节的感觉及关节的稳定起到了一定的促进作用。

杨耀华[13]在前期工作的指导下,发现八段锦可应用于颈椎病、骨质疏松症、膝骨性关节炎等多种骨科常见病的治疗,并通过与传统治疗方法的联合应用,既可提升 KOA病人的肌力,又可使病人的关节功能得到有效的提升,同时也可缓解膝盖的疼痛。基于以上结果,得出结论,适度并逐渐地延长八段锦的训练可促进病人的肌肉的收缩量、步态的改变,从而使病人在以后的训练中逐渐地加大其动作的伸展和屈曲程度。刘阳阳对八段锦治疗 KOA的关节关联度进行了初步的探讨,观察膝关节伸肌收缩膝关节峰力矩与平均功率比值,应用八段锦对 KOA进行了系统的治疗,结果表明该比值明显上升,且膝关节伸肌收缩平均关节活动范围积分降低,两者之间的关联度呈现出显著的正相关性,从而更深入地解析了八段锦“面、线、点”的治疗特点,拓宽了治疗的应用领域,证实了对KOA的康复效果[14]。国外的研究团队将 womac指数、6分钟步行测试还有柔韧性等作为八段锦的研究指标,并对 KOA患者的疼痛及睡眠质量影响的研究进行了一次全面的综述,对已有的治疗效果研究进行了全面的分析,最终发现八段锦可缓解肌肉骨骼疼痛,并对睡眠质量进行了有效的提高[15]

2.3.五禽戏

研究发现对KOA患者进行12周的五禽戏动作练习后, KOA病人的步态、步速等表现出明显改善,这可能是由于其肌肉协调性增强,而腓肠肌跟胫骨前肌协调性得到提升所致。XiaoC[17]在 KOA患者中,将五禽戏与常规有氧锻炼相对比,采用贝格平衡量表、TUG评分、6MWT评分和CST评分进行评估,自试验开始追踪,五禽戏组的WOMAC疼痛、30秒坐起测试、计时起立行走测试、6分钟步行测试、膝关节屈曲及伸展等速肌肉力量6个方面有了较大的提高(P<0.05), VAS得分由7.8提高至5.3(P<0.05)。李长辉[18]将180例 KOA病人分为三个小组:按摩+等速操+五禽戏小组、按摩+等速操小组、按摩+五禽戏小组。研究发现,五禽戏、推拿、等速训练三种方法结合起来,其临床疗效、 Lysholm得分,以及膝盖屈伸肌群的峰值力矩都比其他两种方法要高,而且在6个月的追踪中,其复发的几率只有23.6%,低于其他两种方法。

汤丽珠[19]采用按摩和五禽戏相结合的方法,效果显著,病人的关节和肌体得到了很好的改善,身体也得到了很好的康复。在临床研究中,我们可以看到对骨质疏松的病人使用五禽戏和抗骨质增生的药物进行治疗,这种疗法可以明显地缓解病人的痛苦。为了更深入地探讨五禽戏对人类肌肉和骨头的横断面研究,有学者在各个大资料库中展开了一系列的文献搜索工作,从中选出了与之相匹配的论文,并展开了对其进行的分析和归纳:五禽戏可能是一种可以帮助 KOA康复的有效的手段,它对提高人们的肌肉和骨头的健康状况起到了积极的作用[20]

2.4.易筋经

李天骄[21]对129名 KOA的肝肾亏虚病人进行了易筋运动,经过两个多月的训练,对他们的身体的平衡性和本体感进行了检测,结果显示,病人的开眼和闭眼A-P,闭眼M-L,以及平均误差率 ATE都有所下降。通过对膝盖附近的实体知觉的输入与输出进行训练,从而达到提升人体平衡性的目的。仲卫红[22]等人的前期工作表明,易筋经锻炼可降低炎症因子IL-1,IL-6,TNF-β等,降低炎症反应,从而改善患者的痛觉过敏症状。戴金花[23]通过《易筋经》中的膝关节关节节操,与普通的康复训练相比,可以更好地促进 KOA手术后的病人的康复。国内研究[24]发现,练易筋经可减轻膝盖酸痛、关节僵直等,提高身体的感知敏锐性及平衡性,进而提高膝盖的运动能力,对 KOA的预防及治疗具有重要意义。叶银燕[25]将易筋经运用到 KOA的康复中,并在一名专家的帮助下,通过8个星期的易筋经的锻炼,发现易筋经能够有效地减轻关节的疼痛、减轻关节的硬化,同时还能够增强病人的本体感灵敏度和身体的平衡性,其疗效比一般的本体感锻炼要好,这充分说明了我国传统运动疗法的优越性。

小结 太极拳、八段锦、五禽戏等都是我国独有的保健运动,它们的原理与中医所倡导的舒筋通脉、行气益血、调节阴阳、调整五脏等功效有关,都可以加强 KOA病人膝关节屈伸肌群,提高病人的平衡能力和姿态控制能力,抑制炎症因子,缓解疼痛,加强膝关节功能从而改善临床症状,延缓疾病进展,减轻患者痛苦并提高生活质量。传统运动对KOA的预防和治疗效果显著,是一种独特的治疗方法,对于病人而言,更是经济、快捷、高效,每一种方法都有其各自的特色,所以在实际操作中,应针对病人的病情,采取相应的方法。目前对太极拳与八段锦的相关探索已有很多,而对五禽戏与易筋经等其它运动研究较少,对它们的对比与作用机理的探讨还很缺乏。

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[28] 作者简介:邹文超、1996、男、汉族、江西九江、硕士在读、骨与关节疾病方向。

[29] 通讯作者:李可大、1967、男、汉族、辽宁沈阳、主任医师、博士研究生导师、中医骨伤科学。