膝关节骨关节炎康复:来自大规模叙述性综述的综合运动、营养和生物力学框架见解。
导言
保守治疗被广泛认为是膝关节骨性关节炎康复的一线治疗方法。 膝关节骨关节炎康复的一线治疗方法。尤其是在全球骨关节炎发病率不断上升的背景下,预计到 2050 年,发病率将增加 74%。 以运动为基础的干预措施--包括阻力训练、活动度和柔韧性练习、有氧调节以及针对协调、平衡、本体感觉和神经肌肉控制的特定任务训练--在减轻疼痛、改善身体功能和肌肉力量方面一直都很有效。
尽管证据基础雄厚,但临床实施仍面临挑战。 物理治疗师在何时以及如何进展运动、在提高任务复杂度之前应达到哪些临床或表现标准以及在膝骨关节炎的情况下什么是 "高级 "运动等问题上经常面临不确定性。 本叙述性综述旨在指导膝骨关节炎康复中的运动进展 膝关节骨关节炎康复中的运动进展。本综述旨在指导膝关节骨性关节炎康复中的运动进展,同时还探讨了饮食策略作为保守疗法补充组成部分的作用。
方法
我们在 PEDro、Web of Science、Embase、PubMed 和 Cochrane 图书馆中进行了全面的文献检索,检索时间从数据库建立之初到 2025 年 6 月 1 日。 检索策略结合了与膝关节骨关节炎(膝骨关节炎)和治疗干预相关的术语,包括运动疗法、物理治疗、康复、力量训练、运动疗法和饮食干预,同时使用受控词汇和适应每个数据库的自由文本术语。
两名独立审稿人首先筛查标题和摘要,然后根据预先确定的纳入和排除标准对符合条件的研究进行全文评估。 意见分歧通过达成共识或咨询第三位审稿人来解决。 筛选过程遵循 PRISMA 2020 指南。
符合条件的研究均为随机对照试验,参与者均被诊断患有膝关节骨关节炎。 根据美国风湿病学会的标准,对运动、物理治疗、饮食疗法或患者教育等非药物干预措施进行评估。 非英语、非人类、无法查阅全文、侧重于药物治疗或使用不可靠结果测量指标的研究均被排除在外。

结果


病理生理学
膝关节骨关节炎的特点是关节软骨进展性退化,包括软骨组织的纤维化、软化和最终脱落,同时伴有软骨下骨的改变,如硬化和囊肿形成。 与此同时,软组织损害,尤其是低度滑膜炎症,会进一步损害膝关节提供顺畅关节连接和有效减震的能力。 这些变化的结果是在运动、负重活动和涉及高力量吸收的任务时产生疼痛。
随着膝关节骨关节炎的进展,关节间隙狭窄会变得更加明显,从而导致关节僵硬。 持续性低度滑膜炎可能导致关节积液,从而诱发关节肌肉抑制,通常会造成股四头肌无力和萎缩。 这些结构和神经肌肉的改变与功能和社会心理后果密切相关,包括平衡受损、跌倒风险增加、社会参与减少和生活质量下降。
风险因素和保守治疗
膝关节骨关节炎的风险因素众多,包括生物力学因素、缺乏运动、肥胖、肢体排列异常以及先前的关节损伤或创伤。 保守治疗 膝关节骨关节炎康复的保守疗法 应旨在减轻这些可改变的风险因素。 除治疗性运动外,一些学者还提出了支具、矫形鞋垫、活动度辅助工具和特定物理治疗方法(如超声波、体外冲击波疗法、脉冲电磁场和低强度激光疗法)等干预措施,作为潜在的相关辅助手段,但其效果参差不齐,应被视为运动康复的辅助手段。

运动在骨关节炎中的作用
膝关节骨关节炎通常与关节源性肌肉抑制有关,导致功能损害,尤其是在行走时。 运动疗法在减少肌肉抑制、恢复肌肉力量和步态正常化方面发挥着核心作用。
虽然最初认为运动对关节软骨的结构没有直接影响,但新出现的证据表明,运动可能会对滑液循环产生积极影响,从而促进软骨营养输送和废物清除。 这些生理性作用可能有助于减少接受常规运动疗法的患者体内的炎症标志物,即使在软骨结构没有明显再生的情况下也是如此。
尽管有强有力的证据支持锻炼可缓解症状,但膝关节骨关节炎康复的最佳锻炼方式和进展策略仍未完全明确。

有氧运动
运动方式
由于步态周期和游泳等低冲击有氧运动对关节的负荷较小,因此传统上推荐这类运动。 然而,新出现的证据表明,对于膝关节骨关节炎患者而言,只要对症状进行适当监测并循序渐进,跑步等冲击性较强的活动并不一定会增加膝关节结构性损伤。
参数
- 每周≥150 分钟中等强度有氧运动,分多次累积。
阻力训练
运动方式
阻力训练可从明显疼痛或抑制情况下的等长收缩练习开始,然后进展到针对股四头肌、腘绳肌和臀肌的动态、多关节强化练习。
参数
- 允许重复 15-20 次(约为 1RM 的 10%)的初始负荷
- 向 40-60% 1RM 的方向进展负荷,做 1-3 组,每组 10-15 次
- 每周进行 2-3 次,两次疗程之间有足够的康复时间
生物心理社会方法
膝关节骨关节炎的康复 需要 以证据为基础、个性化和以患者为中心的方法。 因此,必须进行全面评估,不仅要评估身体损害,还要评估影响疼痛、功能和治疗依从性的心理和社会领域。
心理领域
运动恐惧症、疼痛灾难化、焦虑、抑郁症状和症状管理自我效能等心理因素与膝关节骨关节炎高度相关,应进行常规探究。 这些因素会放大疼痛感,限制体育活动,并对康复结果产生负面影响。
认知行为疗法(CBT)在改善疼痛、身体功能和自我效能方面已显示出优势,当发现适应不良信念或心理困扰时,它可能是物理治疗的有效辅助手段。
监测和结果测量
西安大略和麦克马斯特大学关节炎指数(WOMAC)和 36 项简表健康调查(SF-36)等经过有效性验证的患者报告结果指标是评估基线症状、功能状态和随时间推移而发生的变化的重要工具,可为临床决策和治疗监测提供支持。
饮食干预
体重管理在 膝关节骨关节炎康复中发挥着核心作用。. 研究表明,减轻 5-10% 的体重可明显减轻疼痛并改善功能。 减肥还与全身炎症标志物的减少有关,包括肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)和C反应蛋白(CRP),这些标志物与软骨降解有关。
除了限制热量外,还应考虑营养质量。 富含欧米伽-3 脂肪酸的膳食通过调节炎症通路表现出消炎特性,有助于减轻疼痛和改善功能。 富含纤维的膳食通常来自水果和蔬菜,与降低全身炎症有关,还能提供维他命 C 和 E 等抗氧化剂,从而降低氧化压力和炎症活性。
生物力学方法
膝关节负荷分布的改变会增加关节软骨的机制压力,导致症状进展。 因此,旨在优化下肢对齐和减少关节过度负荷的干预措施可改善疼痛和功能。 值得注意的是,已发现步态期间膝关节内收力矩增加与疼痛严重程度、疾病进展和内侧间室退化之间存在关联。
矫形器,包括鞋垫、膝关节支具和行走辅助器,可减少膝关节受到的机制约束。 侧面楔形鞋垫可通过侧面转移地面反作用力来减少膝关节内收力矩,可能特别适用于膝关节屈曲和内侧骨关节炎患者。 然而,目前支持将鞋垫用于 膝关节骨关节炎康复的证据仍然无力且不一致,这可能是由于患者表现和生物力学反应的异质性。
步态再训练
步态再训练策略旨在减少膝关节内收力矩,而膝关节内收力矩与膝关节内侧骨关节炎的严重程度和进展有关。 以生物反馈为基础的干预措施(如鞋内压力传感器)已显示出改变步态机制的有效性,而使用镜子进行视觉反馈则可能提供一种低成本的替代方法。
包括躯干倾斜、膝关节内侧推力("内侧推")、缩短步长和趾外翻步态在内的特异性策略已被证明可通过改变下肢对齐和负荷模式来减少膝关节内收力矩。 然而,这些策略可能会增加相邻关节(髋关节或踝关节)的负荷或增加肌肉的共收缩,从而可能会增加压迫力和症状。

物理治疗师干预
物理治疗师在采用生物心理社会方法治疗膝关节骨关节炎方面发挥着核心作用。 全面的评估应包括对关节力学、运动范围、肌肉力量、本体感觉和步态的评估,并辅以临床病史和经过验证的结果测量,如 WOMAC 和 SF-36。
应系统筛查心理因素,包括运动恐惧症、灾难化、焦虑和抑郁症状。 在有征兆的情况下,转诊接受心理干预,如 CBT疗法,可能会提高结果,尤其是通过提高自我效能感。
由于运动疗法是膝关节骨关节炎治疗的基石,因此坚持治疗是一项重大挑战。 信念、社会支持、教育水平和经济限制等障碍可能会阻碍长期参与自我管理策略。
为解决这些障碍,物理治疗师应采取灵活的、以患者为中心的策略,包括教育、共同决策,并在适当的情况下让患者的家人或社会环境参与进来,以支持持续的行为改变。
手法治疗和辅助治疗
支持手法治疗和其他辅助物理治疗方法治疗膝骨关节炎(膝关节骨关节炎)的证据有限。 手法治疗(松动/手法治疗)可在短期内缓解疼痛,有时比干预后立即进行单纯锻炼的效果更好,但长期疗效尚不明确,证据质量较低。 肌动贴扎和针灸等技术的结果不一或不确定。
除物理治疗技术外,还有几种辅助疗法与核心干预措施(运动、体重管理)同时使用。 关节内透明质酸注射可在中短期内适度改善疼痛和功能,但结果各异,长期成本效益也存在争议。 低强度激光治疗(LLLT)可在短期内减轻疼痛并改善功能,安全性良好,但最佳参数仍不确定。 其他选择--如局部非甾体抗炎药、TENS 和热/冷疗法--可能有助于控制症状,尤其是在疼痛发作时,但效果小于核心治疗。 总体而言,辅助疗法应因人而异,只能作为综合康复计划的补充。
问题与思考
膝关节骨关节炎康复中的一个关键问题是 膝关节骨关节炎康复中的一个关键问题是运动对关节结构的影响。运动对关节组织结构的影响,尤其是特异性运动方式能否改善或保护软骨结构。 目前有关这一主题的证据仍然相互矛盾,没有定论。 人体研究并未持续证明运动干预后软骨厚度或体积有明显改善;但另一篇叙述性综述表明,即使没有明确的结构再生,运动也可能通过生物和炎症途径影响骨关节炎发病机制。
临床前研究提供了重要的机理启示。 例如,动物实验表明,有氧运动可减少炎症和分解代谢标志物的表达,包括白细胞介素-1β(IL-1β)、Caspase-3和基质金属蛋白酶-13(MMP-13)--所有这些标志物都与软骨退化有关。 这些发现支持了一个假设,即适当的机械负荷可能会发挥软骨保护作用,有可能减缓退化的过程,而不是逆转既有的结构损伤。
从临床角度看,运动似乎主要通过症状调节和功能改善而非直接软骨再生来发挥作用。 综述文献表明,水上运动在康复的早期阶段尤其有助于减轻疼痛和改善运动范围,从而促进患者的参与。 随着症状和活动度的改善,陆上运动往往能在减轻疼痛和提高功能方面带来更大的益处,这可能是由于对机械和神经肌肉的要求更高。
重要的是,我们必须承认,在骨关节炎中观察到的结构变化并不总是与疼痛或功能损害相关性。 这种分离可能解释了为什么膝关节置换术等手术治疗并不一定会比保守的综合治疗带来更好的结果,尤其是在疾病的早期阶段。 因此,过分关注结构性改变可能会误导临床。
这些研究结果强化了物理治疗师采用严格的生物心理社会方法进行膝骨关节炎康复的必要性。 全面的评估应包括身体损害、功能限制、社会心理因素和坚持治疗的障碍,所有这些因素都会对结果产生重大影响。 尽管指南中提出了支持保守治疗的有力推荐,但实施情况仍不理想;经审查的文献表明,只有不到 50% 的膝关节骨关节炎患者接受了循证保守治疗。
包括人工智能(AI)在内的新兴技术越来越多地被讨论为通过整合大量患者特异性数据来支持临床决策和精准康复的工具。 此类方法可加强运动处方、进展和长期监测。
跟我聊书呆子
据报道,研究筛选过程遵循了 PRISMA 指南,该指南通常可提高文献识别和筛查的透明度、有效性和可重复性。 限制纳入随机对照试验(RCT)可能会提高证据的整体水平;但仅有RCT设计并不能保证方法的严谨性。 没有明确报告对研究质量、偏倚风险或对照研究条件的充分性进行详细评估或说明,因此有可能纳入了设计不佳的 RCT。
尽管使用了 PRISMA 流程图,但纳入研究的数量和筛选过程仍不清楚。 流程图中总共报告了九项研究被纳入综述,但同时却显示 "新纳入研究 "为零,而上一版综述中纳入的研究为零。 这种明显的矛盾可能反映了一个报告问题,而不是实际的方法错误;然而,它给读者造成了困惑。 虽然对逐步识别、筛查和资格评估进行了描述,但最后的纳入阶段对纳入研究的来源和分类缺乏明确性,影响了透明度。
此外,对数据提取和合成方法的描述也不够充分。 由于缺乏结构化的提取框架,作者可能会优先提取他们认为最相关的信息,而不是系统地反映各研究结果的全部范围,这就引起了对选择和解释偏差的担忧。 在叙事性综述中,这一局限性尤为重要,因为合成本身就具有解释性。
为了加强严谨性并减少随意性,在纳入研究后,综述可以采用专题文献分析方法。 从定性主题分析中适应的方法,如 Braun 和 Clarke(2006 年)提出的框架,在透明地应用于文献合成时可能是合适的。 在这种适应性方法中,纳入的研究被视为文本数据;与综述问题相关的有意义的单元被编码,然后将编码分组为高阶主题,并对主题进行反复审核和完善。 虽然这种方法不能消除主观性,但它能提高分析的透明度、连贯性和叙述式评审的可追溯性,从而提高方法的可信度。
带回家的信息
- 运动疗法是 KOA 治疗的基石即使没有明显的软骨结构变化,运动疗法也能改善疼痛、功能、肌肉力量和生活质量(Physiotutor、 膝关节骨关节炎概述).
- 临床获益不需要结构性改变症状和功能的改善往往与磁共振成像或放射学检查结果无关。
- 个性化、进展式的机械负荷安全有效如果能够耐受并仔细监测,可以适当进行高强度活动。
- 运动处方应遵循 FITT 框架(频率、强度、时间、类型),并以患者的功能、症状和反应为指导。 结合 有氧运动、阻力运动、神经肌肉运动、平衡运动和活动度运动的组合能带来最大益处。 最初可进行水中运动,随着耐受性的提高再过渡到陆上运动(Physiotutors 关于 KOA 运动的视频)。Physiotutor KOA 运动视频).
- 生物心理社会因素至关重要运动恐惧症、灾难化、自我效能感和社会支持影响疼痛、依从性和康复结果。 教育、共同决策和障碍识别至关重要。
- 体重管理和饮食优化等辅助手段可减轻症状,降低全身炎症。可减轻症状,降低全身炎症。
- 尽管证据确凿、 许多患者并未接受基于指南的保守治疗强调物理治疗师在提供有实证依据的整体康复治疗中的作用。 有证据支持的整体康复中的作用。(Physiotutor 对髋关节和膝关节 OA 的见解).
参考资料
Liu,H.,Qin,L.,Liu,Y. 等人。 膝关节骨关节炎康复:运动、营养、生物力学和物理治疗师指导的综合框架--综述》。 欧洲医学研究30, 826 (2025). https://doi.org/10.1186/s40001-025-03083-4
机动弹药和四边形弹药在森林伙伴关系中的作用
观看此片 免费的 2 部分视频讲座 由膝关节疼痛专家提供 克莱尔-罗伯逊 他剖析了有关该主题的文献,以及如何 影响临床实践.