多裂肌源性慢性下腰痛研究进展

孔亮 崔宏勋 刘永辉 杨鑫 李俊雄 曹向阳

【摘 要】 随着人口老龄化及日常工作、学习压力的加重，慢性下腰痛患者逐年增多。综述慢性下腰痛与多裂肌相关的研究近况，阐述多裂肌对维持脊柱稳定性的重要作用以及一些治疗手段的有效性，为此类研究提供更为广泛的借鉴思路。

【关键词】 慢性下腰痛;腰椎间盘突出;多裂肌;训练;综述

下腰痛是一种主要临床表现为疼痛、困重，常见于下背部、腰骶部、臀部的综合征[1]，在不同人群中的发病率为7.6%～37%[2]。其中中老年人最为多见，但近年来青壮年发病率也逐渐增高，其发病原因常常与职业或工作环境密切相关[3]。下腰痛目前已经成为世界上导致残疾的主要疾病之一，长期的病痛和治疗给患者、家庭和社会带来沉重负担[4-5]。通常情况下，根据疼痛持续时间 < 6周、6～12周、> 12周将下腰痛分为急性、亚急性和慢性三类[6]。其中慢性下腰痛占比高达45%[7]，但目前临床上特效疗法不多，如何更有效地治疗慢性下腰痛已成为时下研究热点。导致慢性下腰痛的病理机制复杂，牵扯多方神经、肌肉、关节，但近年来发现，多裂肌在维持脊柱稳定性方面扮演着极其重要的角色，多裂肌的发达程度与腰背痛的发生、发展密切相关[8-9]。

1 客观量化的诊断线索

多裂肌属于椎旁肌的一部分，位于深层，其表面为浅层的竖脊肌覆盖，两者在脊柱的后方及两侧发挥稳定脊柱的作用。椎旁肌僵硬程度常常与腰背痛密切相关，借助磁共振弹性成像技术（MRE）表征不同姿势下椎旁肌剪切模量（SM）。CREZE等[10]发现，无论姿势如何，椎旁肌的硬度与收缩程度呈正相关，其中竖脊肌比多裂肌具有更好的刚性，以确保脊柱的稳定性;而多裂肌则适应性更强，能为脊柱活动提供更优的节段灵活性和协调性。MASAKI等[11]通过对社区居民的一个小型横断面研究，发现慢性下腰痛患者俯卧位时多裂肌的僵硬度明显更高，僵硬的多裂肌导致站立位腰椎前凸角增大，这种欠佳的生物力学传导会明显加速脊柱退变。此外，慢性下腰痛患者的多裂肌肌电活动和形态结构发生改变，但以往的研究仅仅停留在表面肌电的研究上，难以解释慢性下腰痛患者深层多裂肌形态与功能的相关性。ZHANG等[12]根据自行设计的肌电信号采集装置，侦测了慢性下腰痛患者和健康人之间的肌电图（EMG）变化，并使用超声探测深层多裂肌厚度，结果表明，慢性下腰痛的深层多裂肌神经肌肉激活模式和形态结构被改變。椎旁肌萎缩与脊柱节段负荷以往均是以定性研究为主，近来IGNASIAK等[13]通过使用AnyBody模型模拟多裂肌萎缩程度与脊柱负荷的相关性，结果表明，当肌肉力量萎缩至原力量的60%以上时，仅仅会轻微加强肌肉活动度，而在36%和24%的程度会大幅度加强胸腰段脊柱负荷的剪切力，导致肌肉活动被动增加，也更容易进入疲劳状态。不同的实验从不同的维度论证了慢性下腰痛患者多裂肌的电生理、剪切模量、力学载荷，以及与神经传导相关的肌肉激活模式发生改变，这种改变的难复性通常随着慢性下腰痛的严重程度逐渐增高，这种量化手段为多裂肌相关疾病的分级分型诊断提供了重要价值。

2 多裂肌机能状态的基础研究

了解多裂肌的损伤、再生修复及增殖分化机制对于治疗多裂肌源性慢性下腰痛具有重要意义。刘通等[14-15]通过是否采用电针刺激大鼠“委中”穴、“肾俞”穴设计对照试验，对比正常对照组、模型组、电针委中组、电针肾俞组的动物血清，最终发现电针组肌卫星细胞MyoD、P-Akt蛋白表达增强，表明电针刺激“委中”穴、“肾俞”穴可以通过磷脂酰肌醇3-激酶-蛋白激酶B通路促进肌卫星细胞的增殖，且能促进成肌的分化。而BANG等[16]通过实验大鼠模型和人体数据的分析，发现维生素D缺乏症组的椎旁肌纤维大小、维生素D受体（VDR）浓度、VDR基因表达水平和肌肉体积均降低，整体椎旁肌力降低和脂肪浸润程度增加。而在外源性补充维生素D后，肌肉的萎缩程度和肌内的VDR浓度得到明显改善，表明维生素D对维持椎旁肌的形态和效能具有重要作用。肌肉力量的薄弱常常被认为是脊柱关节及软骨慢性退变的重要前导因素之一，特别是对于长期维持固定姿势的人来说，肌肉力量的薄弱促使其不良姿势的形成，进而影响关节平面载荷的合理分布。因此，如何增强并改善肌肉的形态和效能，进而改善上交叉综合征（upper cross syndrome，UCS）以及髌骨股骨软化症（chondromalaciapatellae，CP）等因肌肉力量不平衡所导致的疾病，已成为新近的研究热点。

3 经典康复锻炼的比较研究

多裂肌的机能状态与脊柱稳定性密切相关，如何锻炼多裂肌，使其更好地恢复与重建对防治多裂肌损伤与萎缩的患者尤为重要。PANHAN等[17]借助EMG和扭矩测试评价普拉提锻炼对多裂肌神经肌肉效率（NME）的影响，发现普拉提从业者的等距峰值扭矩相比非普拉提从业者具有显著性差异，而EMG未发现显著性改变，说明普拉提运动可以很好地改善女性脊柱NME。刘丹丹等[18]通过观察靠墙和未靠墙两种状态下，不同屈膝角度（30°、45°、60°、75°）的静蹲训练对股四头肌和多裂肌平均肌电振幅值（AEMG）的改变，发现未靠墙及更大的屈膝角度会带来更大的训练强度。史进军等[19]利用超声显像观察11种训练方式下多裂肌形态学改变，包括俯卧位和四点跪位的同侧及对侧的上下肢上抬、小飞燕式上抬，并通过多裂肌的收缩率反映了不同姿势对肌肉的锻炼效果。阶梯化定量研究结论可以指导康复医师根据“简单到复杂、由易到难”的原则，为患者制订个性化的康复计划。胡零三等[20]利用超声显像观察石氏伤科的强筋功法对多裂肌的锻炼效果，主要包括仰卧位直腿抬高和坐位屈髋、前屈两个动作，定量研究了强筋功法与多裂肌的相关性，为后期精确指导强筋功法的实施提供了客观依据。袁帅[21]通过自行研发的腰椎穿戴式传感器定量监测下腰痛患者锻炼次数与屈伸角度的变化，并根据实时数据指导患者按康复计划完成训练，大幅度地提高了患者依从性，最终实验结论表明，传感器监测组相对于非传感器监测组，日本骨科协会评估治疗分数、视觉模拟评分法评分以及多裂肌前后径、横截面积均有显著性改善，为下腰痛患者的远程监测，动态追踪和康复指导提供了很好的发展思路。YOO等[22]通过测试四种不同的仰卧位抬腿时腹直肌和多裂肌的EMG信号变化，发现仰卧位屈膝45°，屈髋60°时，腹直肌与多裂肌的比率最小;此时的前后肌力更均衡，也更有利于稳定椎骨[23];而静止体位的等长收缩训练也是避免运动带来不稳定因素的有效办法，建议用于治疗脊柱稳定性较差的LBP患者[24]。SCOTT等[25-26]发现，长期坐靠瑞士球（非稳定平面）的人群相对于长期坐靠稳定平面的人群腰横截面积更大，并且多裂肌横截面积与表面不稳定性呈正相关，说明非稳定平面可以更好地激活多裂肌，为当前的临床实践提供了有力支持，建议将不稳定坐位应用于脊柱康复的治疗。康复锻炼是长期以来治疗下腰痛最为常见的方式，其经济成本低廉，操作简便，易于患者接受。但慢性下腰痛患者的依从性较差，难以坚持长期的康复锻炼，通过简便易行以及现代化的运动监测手段来增强患者的依从性并促进锻炼动作的标准化，将极大地提高现有康复锻炼疗效。

4 討 论

多裂肌对于稳定腰段脊柱具有重要意义，其形态上的萎缩、神经肌肉效率下降、功能的紊乱都会导致腰椎稳定性下降，促使椎间盘、关节突关节、韧带的损伤，形成损伤循环。而在坐和弯腰起身两种状态下，慢性下腰痛患者的多裂肌常常不能较好地发生作用，导致脊柱稳定性减退，造成损伤[27-28]。根据不同患者不同病程阶段，由简单到复杂，由易到难依次加大训练量，并全程注重腹直肌的同步训练，对于脊柱稳定性至关重要。在锻炼过程中，注重动态监测，保证康复计划的落实，避免意外损伤，实现最佳治疗效果。但是，多裂肌的训练方式种类较多，缺乏对不同锻炼方式进行横向比较的试验，难以精准选择适宜的锻炼方式。未来应借助表面肌电、剪切波弹性模量等多模态的监测指标构建更加多维度的评价体系，量化不同锻炼方式所能带来的效益，进而为患者制定更为精准的康复计划。

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收稿日期：2019-02-26;修回日期：2019-07-13