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末端病非手术治疗研究进展

2017-01-16史晓伟

中国运动医学杂志 2017年1期
关键词:跟腱非手术治疗医学杂志

史晓伟

1海南师范大学体育学院(海口 571158)2上海体育学院运动科学学院(上海 200438)

末端病非手术治疗研究进展

史晓伟1,2

1海南师范大学体育学院(海口 571158)2上海体育学院运动科学学院(上海 200438)

末端病;流行病学;非手术治疗;预防

末端病是肌腱等附着在骨上的末端区发生的劳损性变性疾患。此病好发于运动员下肢(髌腱和跟腱末端病等)及上肢(冈上肌腱、肱二头肌长头腱末端病等)部位,常影响运动员职业生涯。末端病的治疗可分为手术和非手术治疗两类。手术治疗,主要应用于末端区发生劳损变性后骨腱结合处肌腱断裂,骨骼肌产生的动力无法传递至骨,末端区的完整性遭到破坏。手术能较快缓解症状,但却带来了较高的并发症发病率。因此,除了应用于末端区肌腱断裂之外,手术一般只针对不愿保守治疗[1]以及保守治疗无效的患者[2]。保守治疗,即非手术治疗,主要适用于:末端区经长期劳损变性产生疼痛及功能障碍。因其有简单、易行、侵入性小等特点,逐渐成为患者易于接受的一类治疗方法。本文就末端病非手术治疗的现状进行综述,内容包括末端病的流行病学特点、非手术治疗方法和预防方法。

1 末端病的流行病学特点

末端病的发生率较高,14%的高水平运动员患有此病[2]。从好发运动项目来看,球类运动员患末端病的报道较多,主要为篮球、排球、英式橄榄球、曲棍球、乒乓球和水球等,其中篮球和排球运动员末端病的发生率最高。胡小卫[3]在2010年至2012年对备战2013年全运会的60名浙江省篮球运动员的膝关节损伤进行了调查,其中髌腱末端病的发生率为35.7%,远高于半月板、内外侧副韧带和交叉韧带等软组织损伤。排球方面,马玉河调查了1984年至2001年中国青年女子排球队备战世界青年锦标赛和亚洲杯的82名集训运动员,其末端病发生率为31.11%[4]。作为延续性研究,肖春梅对2002年至2007年90名中国女排集训运动员调查后发现,其末端病发生率仍高达32.93%[5]。从调查结果可知,篮球和排球运动员末端病主要发生在下肢的膝关节处。这两个项目有如此高的发病率可能与以下两点有关:一是篮球和排球项目都要求运动员反复进行跳跃动作,膝关节末端区承受了较大的牵拉力,超负荷的力不断积累,久之导致了末端区劳损变性;二是这两个项目要经常保持半屈膝位动作,若运动员股四头肌力量较弱不足以保护膝关节,该动作下膝关节负荷过大,末端病的出现随之增多。除了篮球和排球项目的高发病率外,乒乓球、英式橄榄球与曲棍球运动员末端病的发生率分别为16%[6]、7.25%[7]和4.38%[8]。现有文献虽未明确报道水球运动员末端病的发生率,但是其产生原因与运动员游泳时打水、转身蹬壁时伸膝、牵拉髌腱及其附丽点有关[9]。因此,在末端病发生率较高的情况下,应多关注球类项目运动员此病的防治。

从流行病学分析可知:首先,无论球类还是非球类项目,末端病的发生率均较高,高于30%的有击剑、篮球和排球,从事这些项目的运动员要多给予重视。其次,末端病的发生与运动项目的动作特点紧密相关。当下肢多使用爆发力动作时,如篮球和排球的反复跳跃、击剑的频繁弓步、水球的蹬壁伸膝动作等均会使膝关节承受较大的力,末端病发生率相应增加。再次,除了髌腱末端病的高发生率外,其他如跟腱末端病、肱二头肌长头腱末端病在田径、跳水等项目中也常见,因此,这些部位发生的末端病也不能忽视。最后,体能与技术结合类项目更要关注运动员体能储备期末端病的发生。鉴于以上多种项目运动员均好发末端病,对其治疗和预防应作为训练和比赛期运动创伤防护的重点。

2 末端病的非手术治疗方法

目前国内外关于末端病非手术治疗方法的报道较多,依据不同的治疗原理和作用方式可分为物理、化学、中医和再生医学等方法。

2.1 物理治疗方法

作为非侵入性手段的代表,物理治疗具有操作简单、疗效显著和并发症少等优点,在末端病治疗中是患者常自愿选择的一类方法。常见物理治疗方法有体外冲击波疗法、低功率激光疗法、运动疗法等。

体外冲击波疗法(extracorporeal shock wave therapy,ESWT)是临床上较为常见的一种脉冲波,最初应用于肾结石,后用来治疗骨病,近些年逐渐应用于末端病的治疗。ESWT是利用电磁、液电或压电等发生器产生一种具有高压强性、短时性和宽频性的脉冲波(兼具声、光、力学特性),通过直接机械冲击效应以及空化作用间接产生的机械效应引起人体组织和细胞的变化从而达到治疗作用[15-17]。ESWT对不同部位末端病患者(跟腱[18]、冈上肌腱[15]、髌腱[19]和腘绳肌腱末端病[20]等)均取得了不错的疗效,这其中既有短期,又有长期疗效的报道。Galasso等[15]从短期治疗入手,对冈上肌腱末端病患者应用ESWT(3000脉冲,0.068 mJ/mm2能量,治疗2次,之间间隔7天),6周后患者疼痛缓解,肩关节活动度明显提高。长期疗效方面,Vulpiani等[18]对跟腱末端病患者使用了3~5次ESWT(1500~2500脉冲,能量为0.08~0.4 mJ/mm2),最后一次ESWT治疗后2个月,患者满意度为47.2%,6~12个月后上升至73.2%,13~24个月达到76%。患者治疗后满意度的不断上升,表明ESWT对长期性、顽固性末端病疗效较好,这可能与ESWT作用的累积效应有关。末端病常用ESWT为1500~3000脉冲,能量在0.02~0.5 mJ/mm2以内,一般需进行3~5次治疗,每次治疗间隔1周左右。对于ESWT治疗不同部位末端病的具体方案,目前并没有统一的说法,但是从能量角度来看,均为中低能量(≤0.28 mJ/ mm2)。这是因为ESWT治疗时会给患者带来轻度的疼痛,引起皮肤发红,若使用高能量(>0.6 mJ/mm2),可能会引起皮下出血或神经损伤等一些不良反应[16]。ESWT不仅适用于多种部位的末端病患者,而且长期疗效较好,未来研究可从不同部位末端病的具体应用出发,确定并优化治疗方案,以获得更高的满意度和更理想的治疗效果。

激光疗法在运动医学领域中的应用现已崭露头角,末端病常用低功率激光疗法(low-level laser therapy,LLLT)。低功率激光不仅亮度高、方向性好、深入组织,而且能产生光化学效应,不引起组织温度升高[21]。沈勇伟等[22]建立跟腱末端病大鼠模型,采用LLLT照射骨腱结合部(波长635 nm,功率15 mW,照射面积1.2 cm2,照射时间10 min,每天1次),结果发现LLLT能促进末端区蛋白多糖和Collagen-I合成,延缓Collagen-Ⅲ降低,修复末端区。LLLT治疗末端病主要依靠累积效应,能量应在合理范围内,并不是越高越好。Iacopetti等[23]用胶原酶诱发羊趾深屈肌腱末端病,经10次LLLT照射,比较两种能量效果(5J/cm2和2.5J/cm2)。结果发现2.5 J/cm2可明显促进末端区修复,效果更佳。目前,LLLT治疗末端病多见于基础研究,临床报道鲜有,这也许与LLLT临床关注度和认可度不高有关。因此,未来可多进行一些临床研究,包括LLLT应用末端病患者的能量、适用部位、治疗周期等具体方案的明确及其优化。

末端病的运动疗法研究较多的是离心运动,许多文献报道离心运动是治疗末端病积极、有效的方法[24-26]。Knobloch[27]对跟腱末端病患者进行为期12周的离心运动(每天练习3组,每组15次),结果发现患者疼痛显著减轻,练习过程中并未出现末端区损伤或跟腱撕裂,每天进行离心运动安全、有效。Dimitrios[28]也支持离心运动的疗效,指出了未来的研究重心:一方面,负荷、速度和频率是离心运动的3个核心参数,不同参数配伍的比较研究目前尚缺乏,未来应确定参数配伍的一般范围;另一方面,单独使用离心运动不一定对所有末端病患者有效,未来可考虑与其他疗法或运动方式联合使用。除了离心运动,全身振动练习和等长练习也对末端病有治疗作用。Horstmann等[29]对跟腱末端病患者进行12周的运动干预后发现,全身振动练习组和离心运动组患者均比对照组疼痛症状显著改善。值得注意的是,全身振动练习组患者的参与意愿和参与度明显好于离心运动组。此结果表明,与主动式的离心运动比较,患者更易接受被动式的全身振动练习。因此,在与离心运动疗效相同的情况下,选择患者接受度更高的全身振动练习可能效果更佳。Rio等[30]认为离心运动自身有局限性,会给患者带来疼痛,所以推荐等长练习:6名髌腱末端病运动员进行一次等长练习后,其疼痛迅速减轻,效果保持45 min以上。在等长练习过程中患者未出现疼痛,表明等长练习可能比离心运动更适合髌腱末端病患者。基于离心运动的不足而提出其他方式,这对于丰富末端病运动疗法的研究大有裨益。

物理疗法对末端病效果的研究日益增多,其优点是无创,但对仪器设备还较为依赖。此外,该疗法也需要有资质的理疗师/教练进一步优化方案,以便取得更加令人满意的效果。

《饥饿艺术家》以怪诞而真实的人物情节和艺术环境,表现出商品社会中真诚的艺术家的孤独和绝望。一个表演忍耐饥饿的艺术家追求艺术的完美,对观众诚实无欺,却始终遭到他们的怀疑而深深苦恼,郁郁而终,小说充满悲剧感。

2.2 化学治疗方法

与物理治疗方法不同的是,化学治疗方法并非无创,对仪器设备的依赖性也不强。在运动医学领域中化学治疗方法使用较多,常常获得不错的疗效,因而也被广泛关注。目前应用于末端病治疗较多的是富血小板血浆和透明质酸。

富血小板血浆(platelet-rich plasma,PRP)富含高浓度血小板,能分泌诸如转化生长因子、血小板源性生长因子、成纤维细胞生长因子、血管内皮生长因子和表皮生长因子等多种细胞生长因子,通过这些细胞生长因子调节末端区基质和血管再生治疗末端病[31]。PRP治疗末端病的方式一般可分为两类[32]:一类是PRP作为辅助手段治疗末端病(在手术治疗后注射);另一类是直接注射PRP用于治疗,目前后者较多见。Guelfi等[33]对73名长期跟腱末端病患者进行PRP注射,3周、3~6个月后进行VISA-A评价,VISA-A得分在治疗后明显提高,疗效满意率高达91.6%(平均随访50个月)。Filardo等[34]持续4年的实验也得到了与上述研究类似的结果。目前来看,单独注射PRP较为安全有效,可作为末端病的长期治疗方法。需要注意的是,PRP虽然分泌多种生长因子,但由于末端区愈合的复杂性,不能简单将此类生长因子注入末端区,这可能会得到相反的效果[35]。未来应着重探讨:作为“母体环境”的PRP分泌生长因子与外源性添加生长因子的区别,这对研究PRP治疗末端病的机制很关键。更重要的是,PRP与生长因子共用可能会涉及使用兴奋剂,对运动员治疗时需要注意。世界反兴奋剂组织(WADA)曾在2010年禁止运动员注射PRP,后又因证据不足于2011年取消禁令[36],这意味着PRP的使用应在一定范围内进行,同时也反映出化学方法治疗末端病时须注意兴奋剂问题。

有关透明质酸治疗末端病的研究较少,但仅有的几篇报道均认可其疗效。透明质酸在人体中分布较为广泛(多在关节滑液中),对人体起多种生理作用,临床上也被用来促进末端区修复,防止组织粘连,目前常用浓度为1%,单次注射量约在0.5~1 ml之间。Muneta等[37]将透明质酸注入末端病运动员的髌腱近端与髌下脂肪垫之间(平均每人注射2次),超过半数患者达到预期效果并恢复了职业训练。Merolla等[38]通过超声导入将透明质酸钠注入患者肩袖末端区肌腱处,疼痛在2~4周减轻。透明质酸短期疗效较好,对患者尤其是运动员更为适用。另外,也有人通过动物实验验证了透明质酸的作用。Yoshida等[39]用跑台建立大鼠末端病模型,随后分为治疗组(大鼠右后肢髌腱与脂肪垫之间注射高分子量透明质酸)、生理盐水组(左后肢注射生理盐水)和对照组,结果发现治疗组大鼠的运动能力和负重能力均明显高于其他两组,末端区的组织细微撕裂、重叠交错和细胞凋亡均显著降低,表明透明质酸可通过改善末端区结构、抑制细胞凋亡发挥治疗效应。上述研究在临床、基础研究层面均表明透明质酸能修复末端区,且主要发挥短期效应(2~4周)。与PRP类似的是,透明质酸也兼具辅助(手术治疗后注射)和单独治疗(直接注射用于治疗)的特点,这也是化学疗法的共性所在。

2.3 中医治疗方法

中医治疗末端病主要包括针刺和推拿。由于中医手段众多,未来应多一些其他方法的研究,如中药、艾灸等。此外,作为慢性病症,利用中医治疗末端病可能会有较大的优势。

在针刺治疗末端病中,火针可谓一枝独秀。史清钊等[40-43]对末端病大鼠跟腱痛点处施以火针,点刺深度约为0.1寸,从末端区病理性改变、生化指标和细胞凋亡等不同角度入手,系统研究了火针的治疗作用(修复末端区、促进跟腱末端病的恢复)。由于火针既有温热效果,又有针刺作用,此双重效应叠加对末端病的治疗起到了十分关键的作用,这也与李凤素倡导的针与灸结合的治疗策略异曲同工[44]。祖国传统医学在进行疾病治疗时往往强调整体性,其中穴位配伍和经络流注十分重要,未来应多涉及相关经穴治疗末端病的报道。

推拿在运动医学中的应用极为广泛,但单独使用推拿治疗末端病的报道还较少。瓮勇[45]运用双掌掌根推揉股四头肌、腘绳肌和髌骨,并结合痛点指压法,使得髌腱末端病患者治愈率达62.5%,总有效率为93.42%。推拿治疗末端病有缓解疲劳、活血化瘀和消炎镇痛等功效[46],而且推拿手法在临床治疗上易与末端结构相匹配,产生末端区特有的治疗手法:抱揉肩袖、弹拨肱二头肌长头腱、刮髌周及髌腱末端区、提弹跟腱等。推拿操作简单易行,运动员并不陌生,因此更容易接受。末端区一般不位于人体肌肉发达部位(如腰背),因此单次推拿手法用时较短(10分钟之内即可),根据病情选取适当的疗程,通常一个疗程后末端区就有明显的改善。

2.4 再生医学方法

自然界最完美的再生医学模板就是蝾螈的肢体再生,将再生医学应用于运动医学领域是前沿热点之一。末端病由于其局部组织修复能力低下经常导致治疗上的困难[47],应用再生医学中的干细胞技术,其潜力值得期待。Pascual-Garrido等[48]利用自体骨髓干细胞对8名髌腱末端病患者进行探索性实验:取患者髂骨前嵴骨髓单核细胞,在超声引导下注入患者髌腱末端区,患者腿部保持1天制动后即能做简单运动,1个月后可正常活动。随访5年并未出现并发症,8名中的7名患者都对自体骨髓干细胞疗法表示满意(若其他部位发生末端病也愿意使用同样的疗法)。该结果是振奋人心的,但是由于样本量过少和对照组缺乏,目前还很难评价其确切疗效,尚需后续的研究来证实。除了骨髓单核细胞外,骨髓间充质干细胞、肌腱源性干细胞未来均有可能成为末端病治疗靶点[49,50]。Ruzzini等[51]指出干细胞疗法是令人期待的治疗末端病的方法,但在临床应用前需进行验证并明确干细胞的作用,作为新疗法应确保其安全性。

在末端病的治疗方法中,从易操作性角度看,运动、透明质酸和中医方法简单易行、起效快,以短期疗效为主,患者尤其是运动员较容易接受;从长期疗效看,体外冲击波、富血小板血浆疗法效果较好,可针对病程较长、顽固性末端病患者;从治疗前景看,低功率激光疗法有较大临床应用潜力,再生医学的未来前景更加值得期待。目前物理疗法研究和应用较多,化学和中医疗法次之,再生医学尚在探索之中。四种方法未强调相互代替,他们之间更多的是互相补充和联合使用,由医生对患者病情进行诊断,结合患者意愿共同选择适合的治疗方法。

3 末端病的预防

相比末端病的治疗方法,其预防方法还十分缺乏。“治未病”显然比“治已病”事半功倍,因此,对末端病的预防也应引起运动医学领域更多的重视。

循环训练预防末端病已有动物实验报道,但还未见其应用于人体。黄昌林等[52]训练72只日本大耳兔(每天1次、每周6天、共10周)后发现,循环训练组(电击跳跃20 min后休息10 min,再跑步训练20 min)动物跟腱末端区组织病理学评分在6~10周明显低于同时段的跑步训练组和跳跃训练组。这表明循环训练能降低末端区受损程度,增强其抗损伤能力,预防末端病的发生。循环训练不是单一的运动形式,既有跑步,又有跳跃,将跑跳结合起来为末端区提供了预热。正如提踵练习一样,将最易受伤部位在运动前进行针对性“热身”可作为末端病的重要预防方法之一。在应用于人体前,确定适当的跑跳方案是循环训练的重心,尤其是跑跳时的强度、持续时间和间歇的安排等,还需后续研究予以明确。

热水温浴虽然与循环训练和提踵练习方式不同,但是目的类似,都是使末端区进行局部“热身”,加快末端区对负荷的适应,使其尽早进入工作状态。扈盛[53]和郭军等[54]在动物运动前热水温浴(42℃)大鼠双足15 min,能明显减轻末端区的病理变化。结果表明热水温浴能使末端区的热休克蛋白(heat shock protein,HSP)大量表达,从而起到保护作用。那么42℃在人体是否也能促使HSP表达增加呢?尚待证实。

近些年来,末端病的预防方法主要有循环训练、提踵练习和热水温浴3种,并且均是针对跟腱末端病的预防。未来研究可多关注以下几点:首先,丰富预防手段及其应用,包括多种预防方法及所针对的部位。鉴于流行病学研究中运动员下肢末端病发生率相对较高,应多对此进行研究和总结。其次,更加关注预防效应,为最终探究末端病的发病机制提供理论依据。最后,结合运动动作特征,针对末端病发生原因,继续探讨提高末端区机能水平的新方法。

4 小结

末端病属于劳损性变性疾患,对运动员的职业生涯影响较大,该病的治疗是运动医学界的难点。由于患者更易接受保守的治疗方案,非手术治疗的研究目前逐渐增多,常见有物理、化学、中医和再生医学等4种治疗方法,这些方法构成了末端病非手术治疗的骨架。随着人们对末端病发病和治疗机制不断探究,该病治疗方法也在不断完善,同时人们也逐渐开始重视末端病的预防,为降低该病的发生率而不断努力。

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2015.12.27

海南省自然科学基金项目(编号:20158361)资助

史晓伟,Email:wangliangkeai@163.com

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