賈 玥,范廣宇,季 盈
(1.吉林大學體育學院,吉林 長春130012;2.南關區(qū)學生資助管理中心)
膝骨性關節(jié)炎(knee osteoarthritis,KOA)是一種嚴重影響中老年人生活質量和工作能力的慢性退行性骨關節(jié)疾病,以關節(jié)軟骨變性、骨贅形成等為特點,是最常見和最高發(fā)的中老年關節(jié)疾患,造成巨大的經(jīng)濟和社會負擔[1]。KOA患者最佳的治療方案是藥物和非藥物的組合治療,在非藥物干預中,運動和物理療法是一個重要的手段之一,能夠有效地降低患者膝關節(jié)的疼痛感和強化股四頭肌的力量[2]。
全身振動訓練(whole body vibration training,WBV)已經(jīng)被證實可以有效地改善個體的神經(jīng)肌肉性能,同時對增加老年人的肌力、平衡能力及降低跌倒風險也有好處[3]。有學者也利用全身振動訓練改善KOA患者的平衡能力,認為全身振動訓練可以減輕疼痛和僵硬,并提高下肢肌群的強度,對平衡能力有顯著性的改善作用[4]。但目前全身振動訓練對老年KOA患者的步態(tài)改善效應仍舊不清楚。因此本研究主要通過全身振動訓練的方法,對于老年人身體練習進行干預,探討全身振動力量訓練對于老年KOA患者的步態(tài)改善效果。
收集符合納入標準的吉林大學第二臨床醫(yī)院骨科的門診和住院患者、社區(qū)招募的志愿者等KOA患者共30例,自愿簽署知情同意書,所有病例按就診先后順序編號,查隨機數(shù)字表分為實驗組(15例)、對照組(15例)。兩組患者性別、年齡、病程患膝情況經(jīng)統(tǒng)計學處理均無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。
診斷標準參照1995年美國風濕病協(xié)會修訂的KOA診斷標準[5]。①近1個月內反復膝關節(jié)疼痛;②X線片(站立或負重位)示關節(jié)間隙狹窄、軟骨下骨硬化和(或)囊性變、關節(jié)緣骨贅形成;③關節(jié)液(至少2次)清亮、黏稠,WBC<2000個/ml;④中老年患者≥40歲;⑤晨僵≤30min;⑥活動時有骨磨擦感(音)。符合①+②,或①+③+⑤+⑥,或①+④+⑤+⑥,即可診斷膝骨性關節(jié)炎。納入標準為①符合以上診斷標準的KOA患者。②年齡50-75周歲。③簽署知情同意書,愿意堅持整個治療過程者。④治療前1個月及治療中均未服用激素類藥物。⑤疼痛視覺模擬評分(VAS)≤7分。
所有的受試者均參加8周的體育鍛煉,每周鍛煉時間為3次,每次持續(xù)時間為30min左右。每次鍛煉前,均做好準備運動。實驗組被要求在振動訓練儀上完成站立、半蹲姿勢控制、半蹲起等動作,對照組采用與實驗組相同的訓練內容,只是在不開振動儀的情況下完成的。實驗中,盡量鼓勵老年人按照動作的要求和幅度完成動作,保證每次動作完成的質量。并且定期觀察老年人的訓練情況,抽測心率。
采用兩臺攝像機在實驗前后三維同步拍攝受試者的步態(tài)動作。一臺攝像機置于行進的正側方,另一臺置于行進的斜前方,攝像機距離運動區(qū)域為12 m,夾角為80°,主光軸高為0.8m,拍攝頻率為25 hz。所有受試者均著平底鞋,以自然行走的方式通過拍攝區(qū)域,攝像機拍攝整個復步過程,每位受試者拍攝3-4次。采用德國SIMI Motion運動解析系統(tǒng)對所拍攝的圖像進行數(shù)字化處理。
采用SPSS 12.0軟件進行統(tǒng)計學處理,文中所有的數(shù)值采用平均數(shù)±標準差的方式表示,采用配對t檢驗對于組內進行統(tǒng)計學比較,采用方差分析(ANOVA)法對組間值進行統(tǒng)計學分析,顯著性意義為P<0.05。
2.1 時間參數(shù)比較 見表1。兩組患者實驗前患側步態(tài)時間參數(shù)無顯著性差異(P>0.05),而實驗后,實驗組老年人步態(tài)周期與實驗前相比顯著性地縮短(P<0.05),觀察各時相的構成發(fā)現(xiàn),擺動時間百分比顯著性增大(P<0.05),支撐時間百分比顯著性降低(P<0.05),其中雙支撐時間百分比下降明顯(P<0.05);組間比較可以發(fā)現(xiàn),8周練習后,實驗組步態(tài)周期與對照組相比顯著性降低,在雙支撐時間上兩組間也具有顯著性的差異(P<0.05)。
表1 實驗前后兩組受試者患側步態(tài)時間參數(shù)比較
2.2 空間參數(shù)比較 見表2。從實驗前后兩組受試者患側步態(tài)空間參數(shù)看,8周訓練后,實驗組步長、步寬、步頻、步速等空間參數(shù)值與實驗前相比均有顯著性變化,變化幅度呈統(tǒng)計學意義(P<0.05),其中步長、步速值與對照組相比,也呈顯著性差異(P<0.05)。而對照組的老年人實驗后步頻和步速值也比實驗前有了顯著性提高(P<0.05),但從提高幅度上看,實驗組與對照之間呈非常顯著性差異(P<0.01)。
表2 實驗前后兩組受試者患側步態(tài)空間參數(shù)比較
全身振動訓練已經(jīng)被證實是提升肌肉力量的一種有效的全新訓練模式,這種訓練方式較為簡單,只需要受試者站在振動訓練平臺上即可。對于不同的受試者,采用不同的刺激強度,就能達到訓練效果,因此這種方法適合不同年齡和不同運動水平的人群。目前已經(jīng)有研究將此訓練方法應用到改善老年人運動能力上[6]。本研究通過8周的全身振動力量訓練,評價其對膝關節(jié)炎老年人步態(tài)的改善效應。
臨床上KOA患者由于關節(jié)結構性破壞、本體感覺異常、疼痛等因素,導致步態(tài)異常,表現(xiàn)出步速、步長、步頻均會降低,下肢關節(jié)活動幅度減小等特征[7]。從本研究結果來看,8周全身振動訓練干預對于膝關節(jié)炎老年人的步態(tài)改善十分有效。在時間參數(shù)上,全身振動訓練后老年人的步態(tài)周期顯著性地縮短(P<0.05),其中,擺動時間百分比顯著性增大(P<0.05),支撐時間百分比顯著性降低(P<0.05),其中雙支撐時間百分比下降明顯(P<0.05)表明振動訓練后KOA老年人著地時間縮短,步行頻率加快;從空間參數(shù)上看,實驗組老年人步長明顯增加、步寬顯著性縮小、步頻明顯加快、步速有了大幅度提高,這些空間參數(shù)值與實驗前相比均出現(xiàn)了顯著性的改善(P<0.05)。表明8周全身振動訓練能夠提高KOA老年人的正常行走能力,這對提高老年人的防跌倒能力有著重要的實際意義。
全身振動訓練能夠改善老年KOA患者步態(tài),主要是由于全身振動訓練能夠有效改善老年人下肢肌群的力量。其機制為振動刺激能夠對于肌梭中Ia傳入纖維產(chǎn)生刺激作用,激活肌梭的興奮性,反射性地引起梭外肌纖維收縮[8]。同時振動刺激能夠提高神經(jīng)系統(tǒng)的反應能力和靈活性,使神經(jīng)沖動的數(shù)量和同步性增強。這些對老年KOA患者的下肢肌群的改善具有良好的作用。另外,振動訓練能夠刺激骨骼的代謝,調節(jié)骨骼組織,從而增加軟骨細胞的振蕩,充實軟骨層的厚度[9],降低老年人在行走過程中的疼痛感。
大多數(shù)膝關節(jié)炎患者無法忍受劇烈的身體練習,因此尋找一種安全有效的康復治療手段來提高患者的下肢肌群力量,改善血液循環(huán),降低疼痛是復健的努力方向。全身振動訓練對KOA老年患者而言在練習上較容易而且相對安全,但其效果比傳統(tǒng)的康復鍛煉方式更為有效,從本研究結果中也看出,傳統(tǒng)的練習方式對老年人步態(tài)的改善效果遠遠不如全身振動訓練組。另外,在本研究的實驗過程中,受試者沒人半途退出,繼續(xù)參與的興趣也很高,這也表明全身振動訓練對老年KOA患者來說是一項非常好的康復訓練手段。
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