综述：从悖论到实际影响：重新审视膝关节骨关节炎的强化治疗——一项最新综述

《Osteoarthritis and Cartilage Open》：From Paradox to Population Impact: Rethinking Strengthening in Knee Osteoarthritis — A State-of-the-Art Review

　　吉里·加洛 | 斯图尔特·B·古德曼 | 鲁道夫·迪特马尔
捷克共和国奥洛穆茨帕拉茨基大学医学院和牙科学院骨科系

**摘要**
**目的**
探讨为什么尽管股四头肌强化被指南推荐且在生物学上合理，但在膝关节骨关节炎（KOA）患者中往往只能带来有限且不稳定的群体效益。

**方法**
我们对关于KOA强化治疗的临床试验、荟萃分析、指南以及实施相关文献进行了最新的综述，重点关注其疗效、实际效果、患者依从性、异质性以及实施环境。

**结果**
股四头肌强化仍然是支持度最高的非药物干预措施之一，能够平均改善疼痛和功能。然而，在常规护理中这些效益往往会减弱。关键影响因素包括患者个体差异、症状波动、多病共存、监督结束后依从性下降、用药剂量不足，以及结构上的限制（如随访支持和报销政策有限）。现有证据表明，应在统一的高质量框架内对强化方案进行个性化调整，而非采用一刀切的方法。未来的研究应前瞻性地考虑治疗效果的异质性，并纳入依从性、执行质量和可持续性等实施结果。

**结论**
KOA强化治疗的主要挑战不再是其是否有效，而是其在何种条件下能够持续发挥效果。更好的结果可能取决于个性化的训练计划、专业的干预人员、对症状加重的敏感处理，以及支持长期治疗的医疗体系结构。

**引言**
膝关节骨关节炎（KOA）是一种复杂的疾病，其症状和功能受结构、机械、炎症、代谢和行为因素的共同影响[1][2]。股四头肌无力及神经肌肉控制受损是KOA的常见特征，这些因素可能导致稳定性降低、步态效率下降和功能衰退[3][4][5][6][7]。此外，久坐行为、身体虚弱和与年龄相关的肌肉减少（肌少症）可能与动态肌肉力量下降（dynamopenia）同时存在，而后者不能仅用肌肉质量来解释[8][9]。因此，运动疗法（尤其是股四头肌强化）已成为当前指南中的核心非药物推荐[10][11][12]。

然而，实际情况比指南摘要所描述的更为复杂。多项研究和荟萃分析显示，股四头肌强化总体上能改善疼痛和功能，但效果通常较为温和，且个体间差异显著[13][14][15][16][17][18]。这些效益还容易受到年龄增长、监督终止、依从性下降、训练进展不足、多病共存以及症状波动等因素的影响[19][20][21][22]。换句话说，虽然强化疗法总体有效，但其实际效果具有条件性，而非普遍适用。

**本文探讨了股四头肌强化在KOA治疗中的矛盾之处**：一方面，其生物学和临床依据坚实；另一方面，其群体效益的持久性受多种因素影响（如接受者特征、实施方式、持续时间以及医疗系统的支持）。本文重点讨论股四头肌强化，同时承认最有效的方案通常包含下肢、背部和功能训练的综合性内容。

**为什么股四头肌强化仍为核心干预措施，但效果有限？**
过去二十年里，随机对照试验和荟萃分析证实股四头肌强化是KOA的核心干预手段，其疗效总体显著但幅度通常较小[23][24][25][26][27][28][29][30]。2015年的Cochrane综述显示，疼痛（0-100分）的平均改善值为0.49（95% CI 0.39–0.59，效应量12分），功能（1-100分）的平均改善值为0.52（95% CI 0.39–0.64，效应量10分）[31]；2024年的更新研究同样认为运动疗法可能有益，但证据确凿性较低，长期效果尚不确定[17]。因此，可以得出一个明确但有限的结论：强化疗法有效，但平均效果有限[32]。

**表1. KOA中的运动疗法类型：证据、效益、适用性和局限性**
| 运动类型 | 证据（GRADE） | 推荐等级（GRADE） | 主要效益 | 目标患者群体 | 局限性 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 抵抗训练（弹力带、自重训练） | 高 | 中等到强 | 提高股四头肌/腘绳肌/髋外展肌力量 | 适用范围广，包括虚弱/老年患者 | 建议监督；依从性易下降 |
| 渐进性力量训练（器械/自由重量） | 高 | 中等到强 | 显著增强力量、功能和生活质量 | 年轻、身体状况较好、有积极性的患者 | 需专业设备；增加心血管负担，对虚弱/多病患者不太可行 |
| 多模式训练（有氧+抗阻+柔韧性） | 高 | 强 | 全面改善疼痛、减轻症状、增强功能 | 适用范围广，需个性化调整 | 依从性要求高，项目复杂 |
| 水中运动 | 中 | 中等 | 缓解疼痛、提高有氧能力，关节负荷低 | 虚弱老年人、肥胖患者 | 需特定设施，成本高，可复制性差 |
| 骑自行车（固定/户外） | 中等 | 中等 | 增强耐力、锻炼股四头肌 | 早期至中期KOA患者；超重者 | 力量提升有限，固定自行车方案差异大，户外骑行安全性不确定 |
| 步行（向前/向后） | 中等 | 中等到强 | 改善步态、平衡，激活股四头肌 | 早期至中期KOA患者 | 功能受限时效果减弱 |
| 太极/平衡训练 | 中等 | 中等到强 | 提高本体感觉、预防跌倒 | 老年人；平衡障碍患者 | 直接力量提升效果有限，需持续练习 |

**为什么强化疗法在实践中效果有限？**
尽管有大量支持性证据，但在实际护理中强化疗法的效果往往较弱[17][29][32]。这种疗效与效果之间的差距反映了多种因素的综合作用：试验对象通常比真实患者更健康、更健康状况稳定；监督结束后依从性下降；实施系统缺乏进阶和监测能力。患者间的差异（如基线功能、症状严重程度、共病情况等）也会影响治疗效果[23][34][35][36]。目前尚无基于年龄、性别或影像学严重程度等简单因素的明确优化方案。现有证据表明，效益可能因个体差异而异，患者需足够参与、能耐受训练进展并将训练转化为功能提升才能获得最大收益[10][13][17]。

**机制证据表明，股四头肌强化具有生物学和临床合理性**
抗阻训练能改善股四头肌表现、神经肌肉控制和步态效率，且无证据表明会对关节造成损伤[4][5][6][7]。因此，以股四头肌为重点的训练方案仍是核心干预手段，但加入髋部和躯干训练可进一步提升整体功能[38][39][40][41]。无论采用高负荷还是低负荷方法，只要根据个体情况进行个性化调整，效果相似[16][30][42]。然而，实际效果受实施方式和持续时间的影响较大[13][17][43]。

**如何提高强化疗法的实际效果？**
有效的强化疗法需结合个性化训练计划、专业干预人员以及长期的支持体系。患者对转移能力、上下楼梯能力、行走自信等方面的改善也很重要[47][48][49]。这些结果表明，强化疗法的益处不仅限于止痛。

**总结**
综上所述，强化疗法在KOA治疗中仍具有核心地位，但其效果受多种因素影响，难以在个体层面精确预测。因此，关键在于制定个性化的训练计划，并提供持续的支持。

**展望**
未来研究应前瞻性地考虑治疗效果的异质性，并评估依从性、执行质量和长期可持续性，以提升强化疗法的实际效果。疼痛和力量的改善效果似乎无论干预持续时间如何都表现出益处，而功能方面的改善在干预时间少于4周时效果不明显。疼痛的效应量中位数（SMD）为-0.48（中等效果），力量的效应量中位数（SMD）为0.4（中等效果），功能的效应量中位数（SMD）为-0.56（中等效果）（Goh等人，2019年）。仅进行锻炼的干预与常规护理相比具有益处，但效果随时间变化：在最初的2个月内效果明显，之后逐渐减弱。在8周或接近8周时，锻炼对疼痛（效应量0.56，95%置信区间0.44-0.68）、功能（0.50，0.38-0.63）、表现（0.46，0.35-0.57）和生活质量（0.21，0.11-0.31）均有显著改善（RCT研究）。

代表性的RCT研究包括：Skou等人（2018年）的100名患者、平均年龄62岁的研究，采用12周的监督下渐进式抗阻训练，结果显示疼痛、功能和肌肉力量均有明显改善；Mercier等人（2022年）的120名患者（不同严重程度）的研究，结果显示在监督下的强化训练与对照组相比效果有限或无明显差异；Jan等人（2008年）的80名患者的研究，比较了高负荷（70% 1RM）与低负荷（40% 1RM）的训练效果，发现效果相似；O’Reilly等人（1999年）的191名患者的研究显示，家庭进行的等长/弹力带锻炼也有小但显著的改善效果，但效果低于监督下的锻炼；Braghin等人（2018年）的42名患者的研究表明，每周两次、每次50-60分钟的锻炼可以显著改善疼痛和功能。

对于有症状的患者来说，进行体育锻炼对于自我感知的功能改善和疼痛减轻非常重要；对于无症状的患者，可以改善步态，并减少跌倒次数。Kabiri等人（2018年）的研究发现，12周的膝关节伸肌强化训练可以改善膝关节骨关节炎患者的症状，膝关节伸肌力量每增加1单位（1 Nm/kg），疼痛可减少2.2单位（95%置信区间4.2至0.3），身体功能可减少6.3单位（95%置信区间12.0至0.6）。

定性研究表明，尽管锻炼的疼痛缓解效果有限，但患者仍然认为它具有许多益处，如更容易起身、爬楼梯、增强信心等。此外，多病共存的患者尽管存在适应能力下降的问题，但在适当的监督和调整下仍能从锻炼中受益。经济方面的限制也是需要考虑的因素，因为并非所有患者都能从锻炼中获益，且实际效果可能受到年龄、虚弱、多病共存等因素的影响。

未来的研究方向应该是如何更智能地为不同患者制定个性化的锻炼计划，并确保其可持续性和有效性。未来护理模式应优先考虑患者的具体情况，提供持续的支持，并根据患者的适应能力和耐受性调整锻炼强度和方式。