水中运动对老年慢性非特异性下背痛患者的疗效

邹晓丽 赵梦园 张一民 马国东

(1吉林体育学院，吉林 长春 130022；2江苏医药职业学院；3北京体育大学运动与体质健康教育部重点实验室)

下背痛是一种以腰椎疼痛为特征的多因素健康障碍性疾病，根据病程长短可分为3个阶段：急性下背痛(<1个月)、亚急性下背痛(≥1个月且<3个月)、慢性下背痛(≥3个月)，根据病因可分为特异性下背痛和非特异性下背痛(NLBP)，其中，慢性NLBP(CNLBP)是导致老年人生活质量下降的主要原因之一〔1〕。CNLBP患病率从生命的第3个十年开始至60岁呈线性增长，且在女性中更为普遍〔2〕。CNLBP发病原因复杂，其机制尚未明确，有学者认为伤害性刺激和神经性疼痛机制均在CNLBP中起一定作用〔3〕。水中运动(AE)在治疗肌肉骨骼疾病等方面逐渐兴起。由于水的物理特性，AE可以显著减轻关节的压力，减少脊柱的轴向负荷，并有可能进行在陆地上难以完成的运动，此外，肢体持续克服水的阻力做功，有益于心血管功能的增强、肌力的增加〔4〕。本研究拟分析AE对CNLBP患者的治疗效果。

1 实验对象与方法

1.1实验对象 纳入符合诊断标准的老年CNLBP患者18例，随机分为实验组和对照组各9例，均男5例，女4例，两组基本情况无显著差异，见表1。

表1 受试者基本情况

1.2诊断标准 疼痛持续3个月以上，无明显神经症状，脊柱影像学检查无明显异常或退变程度较轻，不足以解释全部症状；受试者腰背部第12肋和臀下沟之间持续性疼痛，伴有或不伴有股后外侧放射痛(不超过膝关节)。

1.3纳入及排除标准 纳入标准：①符合CNLBP的诊断标准；②年龄60岁以上，男女不限，有足够时间积极配合实验的完成；③听觉、认知正常，无严重的内脏功能障碍，无药物过敏症状；④体内无支架、心脏起搏器等。排除标准：①其他引起下背痛疾病，如：感染、肿瘤、骨质疏松、骨折等；②存在脊柱外伤、手术史；③有严重的心脏疾病者；④实验中途退出者。

1.4实验方案 实验组进行为期21 w的AE训练，每周2次，每次60 min，其中前10 min为陆地准备活动，40 min AE，10 min放松练习。AE分为3个阶段进行：适应阶段、提高阶段、维持阶段，受试者按不同阶段进行不同练习。训练动作主要包括：伸髋、屈髋、摆臂弓步走、悬挂收腿、前踢腿、后踢腿、横向踢腿。训练时受试者心率控制在最大心率储备的50%～70%。每次水中练习，测试人员均现场进行组织和监测工作。对照组实验期间不参与任何形式的训练计划，保持原有的日常生活活动。

1.5测试指标 视觉模拟评分(VAS)是疼痛强度的主观评价指标分值越大，表明疼痛程度越高。相比其他疼痛测量工具，VAS具有良好的信效度，其中信度范围居于0.71～0.99，效度为0.71～0.78〔5〕。身体成分采用体成分分析仪ZEUS9.9，选取体重指数(BMI)、腰臀比、体脂率进行评价，BMI在25.0～29.9 kg/m2为超重，≥30.0 kg/m2为肥胖〔6〕，BMI、腰臀比、体脂率在一定范围内越小越好。腰背肌力量测试采用BioDex S4(美国)等速肌力测试系统，受试者在完成两次180°/s的屈曲或伸展动作后，休息1 min，取10次的最大肌力值。Oswestry功能障碍指数(ODI)用来评估下背部疼痛，包括10个项目，每个小项为0～5分，分数越高，表明功能障碍越严重。

1.6数据分析 运用统计学软件SPSS23.0进行t检验。

2 结 果

2.1疼痛测试结果 实验组实验后疼痛下降明显(P<0.01)，对照组虽然有轻微程度的改变，但无统计学差异(P>0.05)。实验前，两组疼痛指标无统计学差异(P>0.05)，治疗后，存在显著性差异(P<0.05)，见表2。

表2 两组实验前后VAS比较分，n=9)

2.2身体成分测试结果 实验前后实验组BMI、腰臀比、体脂率均有统计学差异(P<0.05)，但对照组身体成分变化不明显(P>0.05)。实验后两组身体成分各指标有显著性差异(P<0.05)，见表3。

表3 两组实验前后身体成分指标比较

2.3肌肉耐力测试结果 实验组与对照组在实验前屈曲和伸展肌力无统计学差异，实验后，实验组屈曲肌力最大肌力提高了36%，伸展肌力增加了199%，变化具有显著性差异；对照组有些许改变，但不具有统计学差异。实验后两组伸展肌力差异显著(P<0.05)。见表4。

表4 两组实验前后腰背肌力比较

2.4ODI测试结果 实验后与实验前比较，实验组ODI下降明显(P<0.05)，对照组虽然有些许降低，但不具有统计学差异(P>0.05)。实验后两组ODI有统计学差异(P<0.05)，见表5。

表5 两组实验前后ODI比较

3 讨 论

疼痛下降至少为原来的20%才能认为具有临床意义，但也有研究指出疼痛降低33%才能认为有临床意义〔7〕，或VAS尺下降至少10～18 mm或20 mm〔8〕才能说明治疗缓解疼痛有效，本实验结果显示VAS下降了60%，38 mm，无论是以何种标准审定，均说明AE对CNLBP患者疼痛改善有意义。

老年CNLBP人群中超重和肥胖个体在日常生活中不仅受到疼痛的烦恼还受到自身超标准体重的困扰，身体功能障碍增加、疼痛症状加剧、功能性活动受到更为严重的挑战，由于疼痛和功能障碍引起的体力活动减少可能是肥胖、心脏病发生的诱因，另外，超重和肥胖是CNLBP发病的危险因素〔9〕，如此可致恶性循环。Irandoust等〔5〕的实验虽然与本实验中运动剂量、频率设定等方面不全相同，但身体成分评价指标结果类似，AE训练组(3次/w，12 w)实验结束后测得腰臀比、脂肪率、身体肥胖指数下降5.6%～8.7%；Baena-Beato等〔6〕对久坐所致CNLBP患者进行AE治疗(5次/w，8 w)，实验结果表明身体成分指标改善具有非常显著性意义(P<0.01)，两实验均采用有氧运动结合抗阻运动作为AE计划，另一周期为24 w的实验结果也说明了AE对老年人群身体成分(体脂降低、肌肉密度增加等)向着更好的方向转变〔10〕。

CNLBP脊柱旁肌肉的失衡可以造成患者功能活动障碍，增加关节间压力，导致下背疼痛。下背肌力增强练习治疗CNLBP在临床中有不同的研究，如核心肌力训练、核心稳定性训练、姿势控制训练等，核心肌力的增强可以改善脊柱的稳定性。本研究结果表明AE对于老年CNLBP患者核心肌力的提升具有显著意义。Billy等〔11〕的实验在一定程度上也证明了本实验结论：对下背痛患者进行为期4 w的水中太极运动练习或Bad Ragaz Ring运动，结果表明两组不同方式的AE在患者核心肌肉耐力的改善方面均有疗效；Yalfani等〔12〕对20～40岁的女性CNLBP患者采用6 w的AE治疗，结果显示患者盆底肌肌力、躯干功能显著改善(P<0.05)。

ODI是评价CNLBP最为广泛的量表之一，具有良好的信度与效度〔13〕。功能活动障碍是CNLBP患者普遍存在的问题，改善功能活动是治疗CNLBP的目标之一。本实验结果表明AE对功能障碍的改善具有疗效。Baena-Beato等〔6〕对久坐人群下背痛的障碍评定中ODI评分结果表明AE对此类患者具有临床疗效；在另一比较不同AE频率实验中，3次/w或2次/w组别中ODI改善均有非常显著性意义(P<0.001)〔14〕。

CNLBP发病原因复杂且尚未明确，但CNLBP的发生原因有一共识：与脊柱姿势相关的重复性、长时间受压或反复的动作是造成CNLBP发生的原因〔15〕。不适当的工作姿势、超重与肥胖、妊娠、吸烟、过重的家务活动、搬运重物、久坐生活方式等均为CNLBP发生的危险因素〔16〕。与正常人群相比，功能性磁共振图像显示，在CNLBP患者中与控制运动相关的脑区、颞上回、沟回的活动减少，大脑的日常活动运动图像网络功能连接增强，这一发现可能与大脑的不适应机制有关〔17〕。研究发现，与对照组相比，CNLBP患者的竖脊肌、多裂肌、腹外斜肌和腹直肌的肌肉活动增强，这可能是一种为改善CNLBP患者脊柱稳定性而产生的代偿机制〔18〕。

有多种物理治疗方法可供CNLBP患者选择，为明确最佳的理疗方法，不同干预手段运用于实验研究，如高强度激光治疗比超声治疗能带来更大程度的疼痛和功能改善〔19〕；手法治疗中，研究表明Mulligan和McKenzie疗法对于疼痛缓解功能的改善均有效果，但McKenzie疗法中的伸展练习治疗更胜一筹，而Mulligan疗法对于腰椎活动度的增加更有效〔20〕。由于水独特的物理特性，AE在治疗CNLBP上有独特的优势，人体的密度略小于水，所以当身体浸入水中时，人体会受到与浸入水中的身体重量大小相等的向上浮力，有研究表明，身体进入水中至耻骨联合处时，静水体重减少40%，至脐部减少50%，剑突处减少80%〔21〕，利用浮力在水中垂直牵引，可以有效地增加脊柱高度，与仰卧陆上牵引相比，可以更有效地减轻疼痛〔22〕。当人体在水中活动时，浮力减少了维持身体平衡所需的支持力，而水阻力则增加了推动身体向前对抗水阻力所必需的力〔23〕。本实验中，利用浮力减轻患者的脊柱压力，利用水阻力进行腰腹肌等肌力训练，得到良好的效果。由于年龄的增加，身体功能的下降是不可控制的趋势，例如有氧能力的降低、身体功能障碍的增加、心血管功能的下降等。AE已被证明可以改善CNLBP患者的功能性有氧能力〔24〕，改善功能障碍〔6，14〕等，AE所致的血流量增加对改善人体内皮功能和动脉重构具有强大的刺激作用〔25〕，这可能是AE对人体益处的原因之一。

根据实验目的、疾病的不同，实验在治疗频率、周期的制定上不尽相同，2～5次/w，6～24 w不等〔6，10，12，14〕。本实验采用2次/w，21 w的训练方式，虽然得到与实验假设相吻合的结果，为实验周期、频率的制定提供一定的参考价值，但不足以说明实验周期、频率的选取为最佳方案，更多参数设定需要深入研究。人体处于33～35℃水温中存在心动过缓效应，37～39℃时心动过速，并且随着水温的升高，外周阻力逐渐减小〔26〕，基于此，本实验将水温控制在33～34℃，尽可能使患者达到最佳状态。实验采用对照实验方式，但对照组不采用任何治疗方法，建议在以后的实验中可以增加陆地训练平行对照。实验只进行了前-后两次的评定，短期疗效与长期疗效未可知，而长期疗效更能为患者带来效益，建议进行多个时间点的测量。由于本实验周期相对较长，无足够条件纳入更多的受试者，在今后的实验中应多搜集资料纳入相关数据库。