中国康复医学会辅具应用专委会科普委员会
郑大五附院康复医学工程足脊矫治与运动康复研究中心
摘要
目的：明确与其他治疗方法相比，对于成人慢性腰痛，哪种运动干预措施在减轻疼痛方面最有效。数据来源：搜索MEDLINE，CINAHL，EMBASE，SPORTDiscus，PsycINFO和TheCochraneLibrary截止到年10月。回顾方法：检索数据库中已发表的研究运动干预对非特异性慢性腰痛的治疗的随机试验报告。由两位作者独立回顾和选择相关的试验。方法学质量采用Downs和Black进行评估。结果：45项试验符合纳入标准，39项被纳入荟萃分析。综合荟萃分析显示，与对照组或其他治疗组相比，运动干预组的慢性腰痛发生率显著降低（标准平均偏差（SMD）=-0.32，CI95%-0.44至-0.19，P0.01）。单独的探索性亚组分析显示，力量/抗阻和协调/稳定训练有显著影响。结论：我们的研究结果发现，与其他干预措施相比，力量/抗阻和协调/稳定训练在治疗慢性腰痛具有显著效果，心肺和组合运动计划是无效的。关键词：慢性下腰痛，运动，系统回顾，荟萃分析介绍
腰痛是一种非常常见的问题，大约影响到70%的成年人。在所有腰痛病例中，多达85%的腰痛发生机制不明确，被归类为非特异性，即来源不明。然而，腰痛的病因存在多种因素，如个体特征（年龄、体质）、心理社会因素（压力、焦虑和抑郁）和职业因素（繁重的体力劳动、弯扭运动和振动）与慢性腰痛的发展有关。慢性腰痛的治疗不易，许多被证实的干预措施疗效有限。
来自Cochrane综述的一些证据表明，运动对非特异性慢性腰痛患者轻度缓解疼痛和改善身体功能是有效的。这一证据显示，在最近关于当前国内和国际治疗指南的文献综述中，一贯推荐运动疗法作为治疗慢性腰痛的一种方法。有人提出运动可以提高背部力量、柔韧性、活动范围和体能，并能迅速改善情绪，防止抑郁。然而，正如许多评论所指出的，由于所使用的运动干预种类繁多，联合干预的效果，关于运动强度和持续时间的建议不一致，指南的临床实施很困难，目前，运动的作用和具体运动是否有益都是不确定的。一篇综述试图通过确定特定的运动特征来更好地指导临床实践，如牵伸训练或监督性训练，以减少疼痛和改善成人非特异性慢性腰痛的功能。近期尚无系统性评论为临床医生提供有关哪种类型的运动干预最有效的信息。本研究的目的是系统地回顾当前的文献，并确定对于患有非特异性慢性腰痛的成人，与另一种干预或对照干预相比，哪种类型的单一运动干预在减轻疼痛方面最有效，并进行荟萃分析评估研究结果。
方法
检索MEDLINE、EMBASE、CINAHL、SPORTDiscus、PsycINFO和Cochrane图书馆的电子数据库，搜索时间从开始到年10月30日。搜索关键词有背痛、腰痛、运动、训练、康复、稳定、力量、躯干、核心、运动、脊柱或骨盆（附录1）。没有语言限制。纳入的试验、临床指南和综述文章的参考文献也包括在内搜索。
本综述仅限已发表的随机对照试验报告，这些试验研究了非特异性慢性腰痛的另一种干预或对照干预治疗。在这篇综述中，慢性腰痛的定义是疼痛和不适，位置为肋缘以下和臀下皱襞以上，伴有或不伴有三个月或更长时间的下肢痛。非特异性慢性腰痛进一步定义为不归因于可识别的已知的特定病理学的慢性腰痛（如感染、肿瘤、骨质疏松、强直性脊柱炎、骨折、炎症过程、神经根综合征或马尾综合征）。运动干预被定义为通过激活骨骼肌进行身体运动和能量消耗的有计划性、结构化和重复性活动。试验还需要报告腰痛的结果测量。
如果受试者有急性或亚急性腰痛或由特定病理或条件引起的慢性腰痛，则被排除。运动的效果不能被单独评估，如课后项目或多学科计划的一部分，这类研究也被排除在外。多学科项目被定义为运动结合手法治疗、移动、心理咨询、认知训练或人体工程学。
一位评审员进行了电子检索（AS）。标题和摘要由两位评审员（AS和VC）独立评估。分歧通过协商一致解决，必要时由第三位评审员（MS）进行评审。采用标准化数据提取表收集人群特征、试验纳入和排除标准、干预细节、结果数据和总体结论。
试验方法学评估由两位评审员（AS、VC）独立进行。方法学质量采用Downs和Black所描述的质量指数的修改版本进行评估。最后一个问题（问题27）的评分为0到5分，并根据试验报告的统计功效或样本量计算分配0分或1分。因此，我们修改后的指数可以得到0到28之间的分数，更高的分数反映出更好的方法学质量。
荟萃分析来对比运动干预和其他治疗方法对疼痛影响的相关结果。所有数据分析均使用STATA12.1版软件进行。使用随机效应模型作为基础假设，更适合处理背痛文献的临床异质性。计算标准化平均差异（SMD），其中使用不同的量表测量持续疼痛，使用Hedgesg校正来减少偏倚。大于或等于0.8的效应大小被认为是高效应，0.5是中等效应，0.2是低效应。研究之间的统计异质性通过使用Q和I2统计进行评估，本综述中的异质性分数被解释为低（25%）、中等（50%）和高（75%）。由于异质性测试的功效往往较低，因此用P0.1表示异质性，而不是P0.05。
由于一些研究将多次运动干预与单一对照组进行了比较，我们根据美国运动医学院（ACSM）描述的运动类型进行了探索性的亚组分析，以确定最有效的运动干预治疗慢性腰痛。试验分为四组：协调/稳定、力量/抗阻、心肺试验和联合试验。力量/抗阻组包括利用核心肌肉群的运动来提高力量的试验，协调/稳定组则包括平衡、敏捷性、协调性、步态和本体感觉。心肺组采用有规律、有目的、持续的主要肌肉群锻炼。联合组包括多个组成部分的锻炼计划，如加强、伸展、耐力和有氧训练。这一组包括瑜伽、普拉提和塞萨尔疗法（一种全身姿势和运动疗法）等运动疗法。使用Copas选择模型分析对偏倚进行评估。使用PRISMA检查表检查荟萃分析的报告质量。
结果
最初的数据库搜索共得到条引文，其中条适合全面审查（图1）。经过审查，纳入了45项试验（补充材料表1），76项试验因排除标准（附录2）而被排除，28项比较两种或两种以上运动类型的试验因不能分离运动的一般效应而被排除（附录2）。评估锻炼干预对慢性腰痛有效性的45项试验共包括名年龄在30至63岁之间的参与者（补充材料表1）。试验持续时间在1.5到18周之间。大多数运动干预（n=40）都是监督计划型。比较包括候补名单或日常活动、全科医生护理、电疗（超声波、激光）和手法治疗（理疗、按摩、骨病）。
图1.系统回顾纳入排除流程图。
修正的Downs和Black质量指数得分范围为54%至96%（平均值=76%）（附录3）。其中13项试验没有提供证据所使用的随机方法的细节，以及超过一半的试验报告了检验效能计算，以检测组间的相关变化。只有11个试验提供了与运动干预相关的任何不良事件的详细信息。另有12项试验没有报告运动干预依从性的细节，有些试验指出，监测运动干预的家庭部分依从性尤其困难。两项试验要求参与者签署书面协议进行家庭训练，11项试验依赖于依从性的自我报告，而10项试验没有报告家庭训练依从性。
由于这些研究的干预措施和结果衡量标准是相似的，适合采用荟萃分析。四项研究被排除在外，因为他们没有报告足够的细节来计算效应大小，或使用非参数统计方法。在完成初步荟萃分析后，两项离群研究，有大量阳性结果的被排除在外，因为它们增加了异质性，可能对分析产生了不成比例的影响。因此，39项研究共有名参与者被纳入荟萃分析（图2）。大多数研究显示，39项研究中有30项慢性下腰痛（76.9%）对运动组有积极影响，与其他治疗/对照组相比，运动干预组的疗效很小（SMD=-0.32，CI95%：-0.44至-0.19）。Copas漏斗图显示的不对称性表明存在一些潜在的偏差，但调整后的总效应仍然显著（SMD=-0.15，CI95%：-0.25至-0.05），不存在显著的残余发表偏倚（P0.1）。为了确定治疗慢性腰痛的最有效的运动干预措施，根据美国体育学院描述的运动类型进行了探索性亚组分析药物（ACSM）。21试验分为四组：协调/稳定组（n=12）、力量/抗阻组（n=11）、心肺功能组（n=6）和联合三联疗法组（n=14）。一些试验分为两组。这些试验有两个或两个以上的干预组与另一个干预组或对照组进行比较，基于我们的分组，单独的干预组被分配到不同的亚组分析。
图2.运动与其他干预措施治疗慢性下腰痛的对比森林图。
12项试验中的名参与者被纳入到协调/稳定练习试验分组进行荟萃分析（图3）。尽管存在高度异质性（I2=83.2%，P0.01），但分析结果显示影响较小但显著（SMD=-0.47，CI95%：-0.77至-0.18）。协调/稳定治疗组大多显示出积极的效果，12个试验中有8个报告的结果有利于运动干预而不是对照治疗。然而，这些试验中只有5个报告的结果具有统计学意义（Costa等人（SMD=-0.63，CI95%：-0.96至-0.31），Donaldson等人（SMD=-0.38，CI95%：-0.72至-0.03），Shaughnessy等人（SMD=-0.94，CI95%：-1.33至-0.56），Cho等人（SMD=-2.27，CI95%：-3.08至-1.47），Masharawi等人（SMD=-1.58，CI95%：-2.29至-0.87））。
图3.协调/稳定运动治疗慢性下腰痛的森林图。
11项试验名参与者被纳入力量/阻力运动试验亚组进行荟萃分析（图4）。分析表明，在中等异质性（I2=66.4%，P0.01）下，SMD=-0.50，CI95%：-0.77至-0.24是一个小而显著的效应。力量/抗阻治疗组通常也显示出积极的效果，11项试验中有10项报告的结果支持运动干预而非对照治疗。然而，这些试验中只有5项报告的结果具有统计学意义。（Jackson等人SMD=-0.77，CI95%：-1.40至-0.13），Kanaanpaa等人（SMD=-0.95，CI95%：-1.58至-0.31），Kell等人抵抗组与对照组（SMD=-2.14，CI95%：-3.28至-1.01），Vincent等人（SMD=-0.66，CI95%：-1.05至-0.28），Steele等人（SMD=-1.69，CI95%-2.69至-0.69））。
图4.力量/抗阻运动治疗慢性下腰痛的森林图。
有名参与者参与的6项试验被纳入心肺运动试验亚组荟萃分析（图5）。其中三项试验的结果显示运动干预优于对照治疗，但这三项试验均未报告具有统计意义的结果。分析表明，在存在中度异质性的情况下（I2=47.4%，P=0.09），无显著影响（SMD=-0.04，CI95%：-0.31-0.39）
图5.心肺运动治疗慢性下腰痛的森林图。
14项试验中的名参与者被纳入联合运动试验亚组进行荟萃分析（图6）。分析显示无显著影响（SMD=-0.16，CI95%：-0.29至-0.04）和低异质性（I2=18.5%，P=0.25）。联合运动治疗组通常显示出积极的效果，14项试验中有11项报告的结果有利于运动干预而非对照治疗。然而，这些试验中只有3项报告的结果具有统计学意义（Gladwell等人（SMD=-0.56，CI95%：-1.08至-0.03），Joussetetal.（SMD=-0.49，CI95%：-0.92至-0.05），Shermanetal.（SMD=-0.65，CI95%：-1.09至-0.22））。
图6.联合运动治疗慢性下腰痛的森林图。
讨论
基于这些中等至高质量随机对照试验的综合结果，运动对治疗非特异性慢性腰痛有较小但显著的益处，并且比保守治疗更有效。这一最新发现与当前腰痛指南中的建议一致。然而，运动干预后的结果缺乏一致性，导致这一建议的临床实施具有挑战性。运动项目临床疗效的差异性可能与多种因素有关，包括各种各样的运动干预措施，监督或非监督下，患者对运动项目的坚持，关于运动强度和持续时间的不一致的建议，慢性腰痛患者的异质性特征。
为了帮助临床医生向患者提供关于慢性腰痛最有效的运动干预类型的建议，进行探索性亚组分析，按运动类型对运动干预进行分组，并检查其疗效。根据分析结果，观察到力量/抗阻和协调/稳定运动干预措施的效果小但显著。虽然我们的荟萃分析表明这些应该是首选的治疗方案，但纳入的试验在训练的持续时间、强度和方法有所不同，以及这些因素可能产生的影响尚不清楚。
所有运动分组中，最大效应量集中于全身和躯干的力量/抗阻试验中。慢性腰痛与肌肉激活模式紊乱和虚弱以及躯干和四肢肌肉疲劳增加有关。人们认为，这些缺陷可导致腰椎稳定性丧失和腰椎反复损伤。一些研究表明，没有一块肌肉是实现腰椎稳定性的关键，基于此，建议康复计划包括整个脊柱肌肉组织。我们的亚组分析结果表明，初步支持针对多个肌肉群的训练。与力量/抗阻计划相关的更大的效应大小可能是由于训练的肌肉范围广泛和抗阻训练后肌肉力量，功能提高。
本综述中的协调/稳定训练计划通常侧重于增强被认为对核心稳定性至关重要的肌肉，包括腰椎多裂肌和腹横肌。有证据表明，这些肌肉有助于腰部-骨盆稳定性和节段性僵硬，并在稳定性不佳时协助支撑脊柱。患有慢性腰痛的人表现出这些肌肉的活动延迟或减少，在步态和肢体运动中失去腹横肌正常的强直性激活。这些肌肉的功能障碍被认为会导致对腰椎的支持减少，并增加脊柱关节和韧带的应力和负荷。研究表明，单独的运动训练对腹横肌运动的控制，使得腹横肌早期激活和更稳定的激活模式接近于健康个体的反应。在功能性任务中，这种增强的运动控制可能有助于减轻疼痛。
联合运动的参与者试验项目包括力量、耐力、牵伸和有氧运动。许多慢性腰痛患者的躯干力量、柔韧性和耐力都会受到损伤，因此期望锻炼计划可以改善这些缺陷所导致的症状。然而，没有一个特定的模式显示出一致的结果，三个试验显示结果具有统计学意义，分别使用普拉提，个性化的运动计划和瑜伽。
心肺锻炼方案在减少慢性腰痛方面没有效果。先前的研究表明，慢性腰痛患者的身体健康水平低于健康人。如果是这种情况，本综述中的心肺干预可能没有达到足够的时间或强度，从而没有产生治疗效果。ACSM指南建议每周进行3到5次心肺运动，持续20到60分钟，15到20周的时间范围适合评估干预的效果。我们分析的六个试验中只有两个符合这些要求。在这篇综述中，使用腰痛测量来确定治疗效果也可能影响心肺运动的结果。先前的综述表明，一些运动方式可能对特定结果有更大的影响，例如牵伸运动对疼痛结果的改善更大，而力量训练对改善功能结果更有效。有可能心肺运动对慢性腰痛并发症有更大的影响，如生活质量和抑郁，与有氧运动能力与慢性腰痛引起的疼痛之间没有相关性。
我们的研究结果表明，与其他治疗方法相比，使用运动干预的干预组慢性腰痛更低，力量/阻力和协调/稳定干预在减轻慢性腰痛相关疼痛方面效果最大。这些发现可能与当前的其他建议相结合，例如建议在有监督的、结构化的小组计划下进行，更好地帮助临床医生给予慢性腰痛患者运动建议。对于特定的患者群体是否对某些运动干预有更好的效果，还需要更多的证据，这将使临床医生可以进一步为患者量身定制运动建议。
尽管这篇研究的检索方法全面且可信度高，但是可能不是所有的研究都被确定。此外，只有随机对照试验被认为具有合适的可信度，因此排除了可信度较低的研究，如病例研究。这些发现还需要在一些具体限制的背景下加以解释。首先，运动干预和试验参与者中存在的异质性可能影响了结果。运动干预的持续时间从1.5周到18周不等。可能有些时间太短，无法达到治疗效果。此外，样本可能有偏差，因为广告招募的志愿者可能对干预有更高的兴趣和依从性。其次，虽然我们的分组分析是基于ACSM指南中的分组，并且易于临床医生理解，但这种主观的分类可能会影响结果。最后，评估疼痛作为唯一的结果指标可能低估了运动干预的效果。许多研究人员已经注意到，腰痛具有广泛的个人和社会影响，而传统的疼痛和症状测量工具并不总能充分捕捉到这些影响。他们建议，腰痛研究的结果指标应扩大到包括相关变量，如功能状态，工作残疾，幸福感和护理满意度。然而，由于纳入的试验没有报告一套标准的结果指标，我们无法评估运动对患者在其他方面的影响。
与目前的证据一致，我们的结果表明，与其他治疗方法相比，使用运动干预的干预组的慢性腰痛显著降低。我们的探索性亚组分析还显示，由协调或稳定、力量或抗阻组成的运动方案在减少慢性腰痛方面有效，心肺和联合运动方案在减少慢性腰痛方面没有效果。这些探索性研究结果可能有助于为临床提供指导建议，为慢性腰痛患者提供适当的运动策略。
?临床意义
与其他治疗方法相比，运动对慢性腰痛具有益处。
我们的结果表明，由协调/稳定和力量/抗阻运动组成的方案对减少腰痛有小但显著的作用。
基于目前的证据心肺运动对减轻腰痛没有效果。
科室介绍医院康复医学工程科(足脊矫治与运动康复研究中心)，隶属于医院（医院）。目前科室以足脊结构和人体生物力学为基石的运动康复新理念作为科室的发展方向；另外科室其规模、设备、技术医院内前列，是集科研和教学一体的康复工程技术诊疗机构。科室占地㎡，科室配有全套德国进口加工设备、压力衣制作设备、计算机辅助设计与制造系统（CAD-CAM）、3D扫描、太空舱脊柱三维矫治系统、SIMIAktisys3D临床动作分析系统、足踝生物力学静态评估系统和动态评估系统、3D打印等国内一流的先进设备。科室与香港理工大学、医院（QueenMaryHospital）、医院（PrinceofWalesHospital）、北京理工大学、所等建立紧密合作。科室目前有博士2名、硕士研究3名、资深运动康复师3名、康复工程师4名及多名助理康复工程师。
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