人工髋关节置换术后老年患者康复研究进展
2020-12-08王宝英何小俊
王宝英,何小俊
人工髋关节置换术是患有股骨头缺血性坏死、骨关节炎和股骨颈骨折等髋关节疾患的患者为缓解疼痛,改善关节活动而选择的一项外科技术[1]。骨关节炎与髋部骨折是患者接受人工髋关节置换术的两大主要原因。骨关节炎的患病率随着年龄的增长而增加,其在65~69 岁中患病率为3.4%~6.4%,在80 岁以上年龄组中超过了10.0%[2],同时全球老年患者的髋部骨折发生数量可达到160 万,预计这一数字在未来的几十年内也会显著增加[3]。人工髋关节置换术现在也在年轻患者中进行,但年龄超过65 岁的患者已占到75.0%[2],成为进行人工髋关节置换术的主要群体。手术中植入的髋关节假体为患者建立了新的力学环境,为适应新关节、恢复正常的活动能力,患者常需进行以运动康复为主的康复治疗。髋关节置换术后患者的康复影响因素日趋复杂,康复技术不断丰富,康复模式发生转变,围绕这些方面开展的研究也越来越多。故本文对人工髋关节置换术后患者的康复相关研究进行综述,以期为髋关节置换术后老年患者的康复提供新思路。
1 患者康复参与的影响因素
影响老年患者康复参与的因素多种多样,除常见影响术后康复的因素外(如性别、手术时间、麻醉方式等),影响老年这一群体的特殊因素也值得关注。术前,患者年龄越大越易因自身身体或经济条件限制等导致全髋关节置换的手术延迟,引发术后并发症以及死亡率增加等严重后果[3]。术后,因老年患者个体肌肉成分发生显著变化,尤其表现在骨骼肌质量下降和脂肪组织积聚[4],使其进入康复期的时间延迟。同时,对于慢性骨关节炎的老年患者而言,他们可能伴随几年甚至几十年关节疼痛的困扰,由此而产生的对于疼痛和活动的恐惧心理会导致消极行为的产生与发展,进而阻碍其进行积极的康复锻炼[5]。此外,不同康复模式中,患者的康复环境和其所接受的康复服务,如居住环境、运动和(或)娱乐活动设施等均有所不同[6-7],这将在一定程度上影响患者的参与性和康复治疗效果。专业康复场所的康复设施更齐全,康复治疗更具专业性与多样性,Benz 等[7]研究发现住院强化康复有利于有更多合并症、术前活动状况差和独居的老年患者更好地恢复。此外,老年患者活动的选择也常受到家庭成员或朋友的社会支持的影响[8],更易积极地参加康复锻炼。
2 老年人术后常见康复问题及相关康复技术
2.1 常见康复问题及评定 老年患者随着年龄增长和生理储备下降所导致的肌肉弹性和肌肉纤维聚集能力降低,远端本体感觉输入减少,对创伤和手术的耐受能力减弱,使老年人髋置换后的疼痛、髋部肌力弱、活动范围受限及稳定性差等问题更加突出,因此针对这些问题的评估对于康复方案的制定尤为重要。临床上一般使用量表来评估相关指标,如视觉模拟评分量表,徒手肌力检查、关节活动范围评定等。此外,一些定量测量系统也被开发用以患者的康复评定,其中步态分析及肌力测定工具最为常用。三维步态分析是检查细微步态差异的有用工具[9],通常由力板和特定运动分析系统构成,它可对患者步态作出科学的参数测量,如动态臀部运动范围,髋关节力和行走期间产生的力矩等,由此而得出的关节活动度及姿势稳定性的分析比量表评估更加准确可靠。手持测力计是一种基于传感技术设计的测定个体肌力的装置[10-11],主要分析等长肌肉收缩的强度,研究表明测力计是下肢肌肉力量评估的可靠工具,且其成本低、易于携带,因此被广泛应用于髋关节置换术后患者的髋部肌力评估中。
2.2 康复治疗方法和技术
2.2.1 冷敷 冷敷疗法主要用于缓解患者术后早期疼痛。术后因局部组织损伤或炎症引起炎性介质的局部释放,周围神经系统神经末梢的感受器检测到炎性介质后,将其转化为神经冲动并通过神经信号传递传入大脑皮层引起痛觉[12]。冷敷疗法可以减少白细胞迁移并减缓神经信号传递,产生短期镇痛作用,且局部低温可诱导血管收缩,减轻患肢局部炎症和水肿[13]。对于老年患者来说,因其对冷感觉的敏感性降低,故应严格控制冰敷时间,以防冻伤。
2.2.2 运动疗法 常规运动疗法主要指循序渐进的功能训练,如肌肉力量训练,关节活动度训练和日常生活活动训练等[14]。对于老年患者,应针对个体情况调整运动强度和训练侧重点。在肌肉训练方面,除常规的股四头肌和臀部周围肌肉等训练外,核心肌群的强化训练也不容忽视。核心肌群的强化训练可以提高老年患者躯干控制性和协调性。徐国会等[15]研究表明术后3 周的躯干功能训练能够有效改善老年单侧髋关节置换术后下肢肌力和平衡功能。
2.2.3 水疗 水所特有的机械和热性质,会对人体肌肉骨骼系统产生有益的作用,为治疗创造有利条件。在水环境中(温泉、游泳池等)进行训练,浮力作用可减轻重力作用和关节负荷,使患者更易移动患肢,而在运动的过程中也需要持续的平衡反应,这使肌肉协调得到改善,同时水的适宜热温可导致肌肉松弛,增加疼痛阈值,使患者有保护感,并促进步态改善[16-19]。2017年意大利共识会议上,79%的专家认为温泉环境中的康复治疗是髋关节置换术后的有效选择[20]。Marek 等[20]研究显示,接受水中锻炼的全髋关节置换患者疼痛得到最大程度减轻,同时其髋关节活动范围和伸肌与外展肌肌力显著大于未进行水中锻炼的患者。Liebs 等[18]研究发现在伤口愈合后进行水疗的髋关节置换患者的功能评分更高,提示需考虑该疗法的应用时机,为患者确定最佳康复方案。尽管水疗有其优势所在,但水费用成本较高。因此,临床工作者需要结合康复结局与成本对水疗的经济效益进行进一步的分析研究,以确定其应用价值。
2.2.4 神经肌肉电刺激技术 神经肌肉电刺激在髋关节置换术后康复中的应用主要体现在预防深静脉血栓形成和减轻负重疼痛这两方面。一方面,神经肌肉电刺激可通过放置在皮肤表面上的电极对身体中的运动点施加电刺激激活小腿肌肉泵的作用,压迫肌肉内和周围的静脉,防止血液停滞[21]。另一方面,神经肌肉电刺激可刺激内源性镇痛物质的释放,如脑啡肽和内啡肽,且由电刺激所引发的疼痛冲动可通过兴奋脊髓胶质细胞控制疼痛闸门的关闭,抑制其他疼痛刺激信号的传导,从而缓解疼痛[22]。Castellano 等[22]的研究表明,在降低髋关节置换术后患者的疼痛评分方面,使用神经肌肉电刺激和阿片类药物的效果并无明显差异。深静脉血栓形成和疼痛是老年患者最需重视的两大问题。深静脉血栓的形成意味着患者死亡率增加和住院时间延长,而术后疼痛则是老年人工髋关节置换患者参与早期康复的常见问题,继发于术后疼痛的负重不耐受会阻碍患者参与康复治疗。神经肌肉电刺激虽被证实在预防深静脉血栓形成的术后疼痛方面有一定作用,但其应用仍缺乏足够的证据支持,需要进行更多的实践以确定该技术干预的时机和适宜的电流强度等。
2.2.5 虚拟现实技术 随着无线通信,动作捕捉技术和先进动画功能的发展,互联网的虚拟康复方案不断被开发,为患有各种肌肉骨骼疾病的患者提供康复服务[23-24]。虚拟现实训练则是使用计算机软件系统来跟踪用户的移动并允许用户与电视屏幕上呈现的游戏或活动进行交互的一种康复训练方式[25]。Ling等[26]创建了体感游戏,实现患者与虚拟角色活动的交互,结果发现这些游戏提升了患者的训练兴趣,有利于改善患者的日常生活活动能力。Chughtai 等[24]评估了全髋关节置换患者在全髋关节置换术后使用虚拟技术的情况,发现该种技术具有许多潜在益处,如提高患者依从性,降低康复成本等。虚拟现实技术作为新兴技术应用在老年髋关节置换患者的术后康复中,其效果值得肯定,但在其应用过程中需要提供个性化的用户反馈界面,同时如何设计训练项目并使其具有挑战性从而保持老年患者的兴趣和注意力也需在未来进行反复实践。
2.2.6 精神心理技术 受伤或短时间内的不活动可能会导致患者产生运动障碍,尤其是老年人,这主要是由皮质水平而非肌肉水平驱动的。因此,动作观察或运动想象之类的心理模拟技术已作为刺激运动系统的可行方案被提出。动作观察要求受试者观察剪辑视频或观察由操作员执行的动作,唤起观察到的动作的内部运动表现,而运动想象涉及运动的视觉和动觉方面的内部生成,只是对动作的心理模拟而没有任何相应的动作输出[27-28]。随着年龄的增长,人的心理意象能力可以改变,特别是运动想象能力的下降,这可能与感觉反馈的缺乏有关[29-30]。因此在老年髋关节置换患者中应用心理模拟技术时建议将两种技术结合,利用动作观察这一心理模拟技术帮助老年人补偿运动想象能力的缺陷。
3 康复模式
目前存在多种康复模式以供髋关节置换术后的患者选择,如住院康复、门诊康复以及居家康复。患者对于康复服务模式的选择往往是由多种因素综合决定的。临床较常考虑的因素是患者的生理状况,如患者的功能状态,临床合并症和手术并发症等。多项回顾性研究表明,老年人、女性、麻醉风险评分较高、术前功能状态较差以及合并症增加的患者在术后更倾向于住院康复[31-33]。Oldmeadow 等[34]据此开发一项了风险评测工具,其中考虑了年龄,性别,步行距离,步态辅助,社区支持和家庭照护人员因素,发现其能够准确预测患者的的出院康复场所,最近的一项研究将其应用到美国的3213 名全髋关节置换患者中,显示预测的准确率达到78.0%[35]。此外,患者期望、医疗保健人员的个人偏好以及康复服务的便利性也在一定程度上影响患者康复模式的选择[33,36]。传统观念认为住院康复的患者可以接受更高强度的康复治疗和更有效的监督,这有利于患者的术后康复,但Naylor 和Hutchinson 等[37-38]的研究表明住 院 康 复 与居家康复并无明显的效果差异,且研究结果显示[32,39],住院康复患者的出院后不良事件发生率与90d 的再入院率均高于非住院康复的患者。因此,住院康复途径可作为那些有严重并发症,社会支持有限和进展不佳的人的选择,但对于可选择出院后康复去向的髋关节置换患者,为提高髋关节置换术后的康复成本效益,建议其进行居家康复。随着科技发展和社会进步,居家康复获得越来越多的资源支持,并逐渐由依靠面对面康复向远程康复转变。活动跟踪器和智能手机应用程序的发展为居家康复提供了有力的技术支撑,利用其可以实现在家庭运动中客观地监测与记录患者的运动依从性和训练强度[40]。同时,远程居家康复消除了许多与家庭访视相关的成本驱动因素,能够最大限度地减少与术后康复相关的经济负担[41]。
4 小结
对于人工髋关节置换术后的老年患者而言,影响其参与康复的因素多种多样,且术后面临康复问题更为复杂,需要临床工作者根据老年人的生理心理特点具体分析,同时借助康复治疗技术,为老年患者的术后康复提供更科学有力的支持。此外,参与决策过程的临床工作者应综合考虑各康复模式的相对有效性以及患者的临床和社会需求,为患者提供最适当的康复模式选择,最大程度地提高老年患者的知识技能水平以及康复训练的依从性,提高自身功能水平,改善其生活质量。