孫正明,凌鳴,常彥海

(陜西省人民醫(yī)院骨二科,陜西西安 710068)

長期以來,物理因素被認為是導致腰部疼痛最重要的原因,它通過施加超出脊柱和肌肉耐受的負荷,從而導致的一類骨骼肌肉和關節(jié)紊亂性疾病。一些流行病學研究認為,提舉重物的工作和劇烈運動與腰部疾病相關;但是,Magora和Skov等[1,2]研究認為,坐位工作是引起腰部疾病的危險因素;Videman研究尸體發(fā)現(xiàn)[3],生前坐位工作或重體力工作的人群腰部出現(xiàn)病變的概率高。因此,機械負荷與腰部疾病危險度之間不呈現(xiàn)單一的線性關聯(lián)。所以,在研究腰部疾病時,必須同時考慮機械負荷以外的其他因素的影響。

1 社會心理因素與腰痛的關系及模式

近來的研究發(fā)現(xiàn),社會心理因素在腰痛的發(fā)生發(fā)展中扮演著重要的角色,Pincus等[4]和 Ijzelenberg等[5]和指出社會心理因素是引起腰部疾病不可忽視的原因。 Clays等[6]和Latza等[7]認為社會心理特性(優(yōu)柔寡斷和社會支持度底的男性以及工作高度不安全的女性)、職員對工作環(huán)境的感受(對工資和工作不滿意的男性及在工作中有精神壓力的男女)都與腰痛密切相關。 Hoogendoorn等[8]和 Byrns等[9]發(fā)現(xiàn)管理人員和合伙工作者是腰部疼痛的高危人群,高定量的工作和高沖突環(huán)境也與腰痛相關。 Hidaka[10]發(fā)現(xiàn)心理應激可引起頜部肌肉血流動力學的變化,這種變化是通過交感神經(jīng)作用的,肌肉內(nèi)血流紊亂與肌肉疼痛相關。Pallegama等[11]研究了 38個與肌肉相關的顳下頜功能紊亂的患者 (其中 10個伴有頸肌疼痛)與 41個健康對照發(fā)現(xiàn),伴有頸肌疼痛的患者其心理評分顯著高于無頸肌疼痛的患者和正常對照組,焦慮狀態(tài)也顯著高于對照組;同時其顳肌和咬肌疼痛程度也高于無頸肌疼痛的患者。因此,精神心理應激可以間接地改變肌肉的病理生理狀態(tài),必然會引起與肌肉相關的關節(jié)應力的改變,繼發(fā)骨骼肌肉和關節(jié)的紊亂疾病。

2001年美國 NAS[12]提出了引起腰部疼痛的危險因素模型(見圖1),在這個模型中工作環(huán)境因素如外部機械負荷、團隊因素及社會背景都可以影響人體的生物力學,潛在地引起了腰痛;個體固有因素如性格、體型、力量和感知都能與生物力學系統(tǒng)相互作用介導或加劇了工作環(huán)境因素對機體生物力學的影響。

圖1 與工作環(huán)境相關引起腰部疼痛的危險因素模型

2 精神心理因素與腰椎間盤突出癥的關系

1995年 Boos等[13]進行了一個研究,46個 MRI證實椎間盤突出癥且手術治療的患者作為實驗組,46個在年齡、性別、危險因素 (提舉重物、扭腰、彎腰、振動和坐位 )和實驗組都相匹配的個體作為對照組,這些對照個體先前四肢都經(jīng)歷過小的創(chuàng)傷。研究發(fā)現(xiàn)實驗組職業(yè)壓力顯著地高于對照組,對工作的滿意度比對照組低。此外,Boss推測某些腰部疼痛的病例可能與同時發(fā)生的腰椎間盤突出無關,但結果是人們往往錯誤地將這類患者用腰椎間盤突出癥來解釋。因為有20%～36%無腰腿痛的人有椎間盤突出[14,15]。

2000年 Marras和 Davis等[16-18]第 1次在實驗室研究證實了精神心理與生物力學之間的關系。Marras等讓受試者分別在正常和精神心理應激條件下進行同樣標準的提物運動。試驗中發(fā)現(xiàn),在精神心理應激下脊柱壓縮負荷的峰值增加了 75 N(約 2.6%);男性和女性相比具有顯著性差異,男性平均增加了約 114 N(約 4%),女性增加了約 16 N;側方剪切力增加了約 12%。對 Marras而言,這個結果是非常意外的,因為他的實驗設計是脊柱在矢狀面對稱性的受力。同時,前后剪切力的變化也非常顯著,并且與性別相關;男性前后剪切力減少了約 5%,女性減少約 1.5%。此外還顯示在精神心理應激下,豎直肌、腹內(nèi)斜肌和腹外斜肌運動平均增加了3.5%～6.5%。 Marras的研究表明,精神應激可能是通過改變肌肉的協(xié)同運動和軀干的動力學來增加脊柱的物理負荷。Marras的研究結果支持如下假說:持續(xù)性的精神心理應激(壓力)可以導致椎體間應力增加。但是,對于孤立性的椎間盤突出癥(無骨軟骨病 /脊椎關節(jié)病 ),為什么與脊柱物理負荷的累積受力無關,而與脊柱通過精神心理負荷的累積受力有關,這個假說對此不能解釋。所以 Seidler等[19]認為精神心理因素可能是導致血管病變的危險因素,使椎間盤血運障礙,導致了椎間盤病變。Kauppila等[20]的同伴發(fā)現(xiàn)椎間盤退變程度與供應椎間盤血運的動脈發(fā)生粥樣硬化之間有顯著的聯(lián)系。同時,Seidler的研究[19]也提示持續(xù)性的精神壓力會導致椎間盤的壓力增高,潛在的成為椎間盤突出的高危因素。對 4180個中國漢族的臨床流行病學研究發(fā)現(xiàn),在單因素分析中工作時間壓力和勤快是腰椎間盤突出癥的危險因素,經(jīng)回歸分析后勤快仍是腰椎間盤突出癥的重要危險因素[21]。精神心理因素與腰椎間盤突出癥關系的模式圖見圖2。

圖2 精神心理因素與腰椎間盤突出癥關系的模式圖

心理因素對神經(jīng)根生化過程的影響也可能起一定作用。在動物實驗中,Olmarker等[22]將自體的髓核置于硬膜外不造成機械性壓迫,也可以誘發(fā)神經(jīng)根的結構和功能明顯改變。所以,物質(zhì)的直接激惹、自身免疫反應、微血管的改變和炎癥變化都可能在介導髓核對神經(jīng)根作用過程中扮演了一定的角色。有研究表明情緒壓力可對免疫反應產(chǎn)生不利的影響[23,24],并且可提高個體對炎癥疾病的敏感性。不但是急性應激,而且應激史(以前生活中精神心理的經(jīng)歷)都會產(chǎn)生一定的生物學效應[25]。因此,從理論上講,工作中的精神壓力會影響椎間盤突出的生物學效應。

3 個體因素與腰痛的關系

此外,個體因素在腰部疾病可能也扮演了一定的角色,且聯(lián)系可能更加復雜[16]。研究顯示 ,精神心理因素引起腰部疾病的效應可能依賴于個體的性別和職業(yè)類型[25]。對女性來說,體力要求較高的工作也易引起不良的負性情緒。Davis等[17]認為性格可能是潛在的通過對心理壓力的反應,使某些個體更易患腰部疾病。據(jù)報道,在低體能需求環(huán)境下工作的員工中,與哪些性格和他們工作環(huán)境協(xié)調(diào)的人相比,性格和他們工作環(huán)境不協(xié)調(diào)的工人更易出現(xiàn)腰部不適。但是,在高體能需求的工作環(huán)境下,不同性格的人群其腰部的疾患沒有差別。對此,Marras等[16]認為在低體能需求的環(huán)境下,精神心理因素的作用非常明顯,但在高體能需求的工作環(huán)境下物理負荷起主導作用。Chany等[26]指出在同樣條件下直覺型受試者脊柱的剪切負荷比感覺型的高,感覺型受試者脊柱的壓縮負荷和剪切力比判斷型的高。 Currie等[27]研究顯示腰部疼痛與抑郁癥之間存在顯著性聯(lián)系;與單純的慢性腰部疼痛或單純的嚴重抑郁癥相比,同時存在慢性腰部疼痛和抑郁癥更容易使患者喪失勞動能力。Larson等[28]在一個 13年的前瞻性研究中發(fā)現(xiàn),與正常對照相比,抑郁癥是引起腰部疼痛的一個獨立的危險因素;并且,短期的抑郁癥不會引起腰背部疼痛,而是抑郁癥持續(xù) 1年以上的結果。但是,此研究不支持抑郁癥是引起腰背部疼痛的旁路途徑,僅是其危險因素。Kim等[29]認為對伴有抑郁的腰椎間盤突出癥患者,術前正確的精神心理干預可以減少不合適的侵襲性外科治療和提高術后療效。Mannion等[30]研究指出對于腰部疼痛的患者,某些精神因素,如抑郁、苦惱和焦慮都是其勞動能力喪失的預警因素。Carragee等[31]選擇無腰痛病史的人群進行椎間盤造影研究,結果表明有癔病傾向的人群椎間盤造影誘發(fā)疼痛的比例高達 83%。Ohnmeiss等[32]對椎間盤造影形態(tài)學正常而出現(xiàn)異常誘發(fā)痛主訴的患者進行明尼蘇達多項人格調(diào)查,結果顯示這組患者的調(diào)查評分明顯高于正常人群。Walsh等[33]通過術前心理評分排除了心理因素干擾,在正側位透視監(jiān)測下行椎間盤造影,在 10名無癥狀志愿者中穿刺的假陽性率為 0。因此,在研究腰痛性疾病時必須考慮心理、社會因素的重要作用。

4 總 結

目前,流行病學和臨床研究提示腰痛是由環(huán)境、社會心理和遺傳因素[21,34]相互作用的一類復雜性疾病。而個體的心理、性格的形成又與環(huán)境和遺傳因素密切相關,且對個體心理、性格的評估無客觀統(tǒng)一的指標,所以個體心理、性格與腰痛的研究還面臨許多難題。總之,將社會、精神心理因素納入研究范圍,將使腰痛的研究范圍符合生物-社會-心理醫(yī)學模式,必將為腰痛的預防和治療提供新的手段和依據(jù)。

[1] Magora A.Investigation of the relation between low back pain and occupation.3.Physical requirements:sitting,standing and weight lifting[J].IM S Ind M ed Surg,1972,41(12):5-9.

[2] Skov T,Borg V,Orhede E.Psychosocial and physical risk factors for musculoskeletal disorders of the neck,shoulders,and lower back in salespeople[J].Occup Environ Med,1996,53(5):351-356.

[3] Videman T.Evaluation of the prevention of occupational low-back pain[J].Spine,1991,16(6):685-686.

[4] Pincus T,Burton AK,Vogel S,et al.A systematic review of psychological factors as predictors of chronicity/disability in prospective cohorts of low back pain[J].Spine2002,27(5):109-120.

[5] Ijzelenberg W,Molenaar D,Burdorf A.Different risk factors for musculoskeletal complaints and musculoskeletal sickness absence[J].Scand J Work Environ Health,2004,30(1):56-63.

[6] Clays E,De Bacquer D,Leynen F,et al.The impact of psychosocial factors on low back pain:longitudinal results from the Belstress study[J].Spine,2007,32(2):262-268.

[7] Latza U,Pfahlberg A,Gefeller O.Impact of repetitive manual materials handling and psychosocial work factors on the future prevalence of chronic lowback pain among construction workers[J].Scand J Work Environ Health,2002,28(5):314-323.

[8] Hoogendoorn WE,Bongers PM,de Vet HC,et al.Psychosocial work characteristics and psychological strain in relation to low-back pain[J].Scand J Work Environ Health,2001,27(4):258-267.

[9] Byrns G,Agnew J,Curbow B.Attributions,stress,and work-related low back pain[J].Appl Occup Environ Hyg,2002,17(11):752-764.

[10] Hidaka M,Yanagi K,Takada.Mental Stress-induced Physiological Changes in the Human Masseter Muscle[J].J Dent Res,2004,83(3):227-231.

[11] Pallegama RW,Ranasinghe AW,Weerasinghe VS,et al.Anxiety and personality traits in patients with muscle related temporomandibular disorders[J].Journal Of Oral Rehabilitation,2005,32(10):701-707.

[12] Panel on Musculoskeletal Disorders and the Workplace.Commission on Behavioral and Social Sciences and Education,National Research Council.Musckuloskeletal disorders and the workplace:Low back and upper extremities[M].Washington DC:National A-cademy Press,2001:3.

[13] Boos,Rieder,Schade,et al.The Diagnostic Accuracy of Magnetic Resonance Imaging,Work Perception and Psychosocial Factors in Identifying Symptomatic Disc Herniations[J].Spine,1995,20(24):2613-2625.

[14] Boden SD,Davis DO,Dina TS,et al.Abnormal magnetic-resonance scans of the lumbar spine in asymptomatic subjects.A prospective investigation[J].J Bone Joint Surg(Am),1990,72(3):403-408.

[15] Jensen M C,Brant ZM,Obuchowski N,et al.Magnetic resonance imaging of the lumbar spine in people without back pain[J].N Engl J Med,1994,331(2):69-73.

[16] Marras W S,PhD,Kermit G,et al.The Influence of Psychosocial Stress,Gender,and Personality on Mechanical Loading of the Lumbar Spine[J].Spine,2000,25(23):3045-3054.

[17] Davis KG,Marras WS,Heaney CA,et al.The impact of mental processing and pacing on spine loading:2002Volvo Award in biomechanics[J].Spine,2002,27(23):2645-2653.

[18] Davis KG,Marras WS.Partitioning the contributing role of biomechanical,psychosocial,and individual risk factors in the development of spine loads[J].Spine J,2003,3(5):331-338.

[19] Seidler A,Bolm-Audorff U,Siol T,et al.Occupational risk factors for symptomatic lumbar disc herniation:A case-control study[J].Occup Environ Med,2003,60(11):821-830.

[20] Kauppila LI,Penttila A,Karhunen PJ,et al.Lumbar disc degeneration and atherosclerosis of the abdominal aorta[J].Spine,1994,19(8):923-929.

[21] Yin′gang Z,Zhengming S,Zhi Z,et al.Risk factors for lumbar intervertebral disc herniation in Chinese population:A case-control study[J].Spine,2009,34(25):918-922.

[22] Olmarker K,Rydevik B,Nordborg C.Autologous nucleus pulposus induces neurophysiologic and histologic changesin porcine cauda equina nerve roots[J].Spine,1993,18(11):1425-1432.

[23] Brunner E.Stress and the biology of inequality[J].BM J,1997,314(7092):1472-1476.

[24] Stewart-Brown S.Emotional wellbeing and its relation to health.Physical disease may well result from emotional distress editorial[J].BM J,1998,317(7173):1608-1609.

[25] Marras W S,Davis KG,Jorgensen M.Gender influences on spine loads during complex lifting[J].Spine J,2003,3(2):93-99.

[26] Chany AM,Parakkat J,Yang G,et al.Changes in spine loading patterns throughout the workday as a function of experience,lift frequency,and personality[J].Spine J,2006,6(3):296-305.

[27] Currie SR,Wang J.Chronic back pain and major depression in the general Canadian population[J].Pain,2004,107(1-2):54-60.

[28] Larson SL,Clark M R,Eaton WW.Depressive disorder as a long-term antecedent risk factor for incident back pain:A 13-year follow-up study from the Baltimore Epidemiological Catchment Area sample[J].Psychological Medicine,2004,34(2):211-219.

[29] Kim TS,Pae CU,Hong CK,et al.Interrelationships among pain,disability,and psychological factors in young Korean conscripts with lumbar disc herniation[J].Military Medicine,2006,171(11):1113-1116.

[30] Mannion AF,Junge A,Taimela S,et al.Active therapy for chronic low back pain:part 3.Factorsinfluencing self-rated disability and its change following therapy[J].Spine,2001,26(8):920-929.

[31] Carragee EJ,Tanner CM,Khurana S,et al.The rates of false-positive lumbar discography in select patients without low back symptoms[J].Spine,2000,25(11):1373-1381.

[32] Ohnmeiss DD,Vanharanta H,Guyer RD.The association between pain drawings and computed tomographic/discographic pain responses[J].Spine,1995,20(6):729-733.

[33] Walsh TR,Weinstein JN,Spratt KF,et al.Lumbar discography in normal subjects: A controlled,prospective study[J].J Bone Joint Surg(Am),1990,72(72):1081-1088.

[34] Battié M C,Videman T,Levalahti E,et al.Heritability of low back pain and the role of disc degeneration[J].Pain,2007,131(3):272-280.