全膝关节置换术后患者久坐行为的研究进展

范景梁 蔡立柏

膝骨关节炎是骨关节炎中最常见的类型之一,其总体发病率为8.1%,该病具有较高的致残率[1]。随着保膝意识的提高,全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)成为中晚期膝骨关节炎患者的有效治疗方法[2]。TKA是一种通过使用人工膝关节假体来替换严重损坏、无法正常行使功能的膝关节表面的手术,其目的在于消除疼痛、矫正关节畸形,并恢复膝关节的稳定性和活动度,使患者能够恢复正常的生活和活动能力[3]。但TKA后患者因生理、心理和社会功能障碍,往往选择进行有限的身体活动,并保持静态的生活方式,极易导致久坐行为的出现。久坐行为是指在清醒状态下保持坐位或卧位,能量消耗≤1.5代谢当量的行为,包括坐、斜、躺或平躺[4]。研究[5]发现,TKA后患者平均每天久坐时间可达10.96 h。而久坐行为易导致患者产生活动受限、肥胖、慢性病风险增加、认知障碍、生活质量下降等问题[6]。由此提示,TKA后患者久坐行为管理已成为当前广泛关注的重要问题之一。目前,国外膝骨关节炎患者久坐行为的研究多聚焦于TKA后久坐行为的影响因素调查及干预效果研究,而国内关于膝骨关节炎患者久坐行为的相关研究尚待开展。基于此,本研究拟阐述久坐行为的相关理论和评估方法,综述TKA后患者久坐行为的影响因素及干预情况,以期为TKA后患者久坐行为管理提供参考。

1 TKA后患者久坐行为的识别和分类

1.1 TKA后患者久坐行为的识别

目前,针对TKA后患者久坐行为的识别尚未形成共识,在该领域中,存在单次久坐行为时间界值(≥30 min或≥1 h)、总时间界值(≥5 h/d或≥6 h/d)以及每日步数界值(≤5 000步/d或≤10 000步/d)等多种识别形式。而在具体研究中,Hodges等[7]以久坐时间≥6 h/d为界限识别TKA后患者的久坐行为;Jasper等[5]提出可以从单次久坐行为时间≥30 min以及每日步数≤5 000步共同评估其久坐行为;Sliepen等[8]则以频率、强度、时间和类型的维度来综合识别TKA后患者的久坐行为,包括单次久坐行为时间≥30 min、每日步数≤10 000步等因素。因此,对于TKA后患者久坐行为的识别,虽然各有差别,但在整体上都倾向于从能量消耗和具体行为两个角度把握,理解方向上具有一致性。

1.2 TKA后患者久坐行为的分类

当前尚无TKA后患者久坐行为分类的研究报道,现有研究多以TKA后久坐行为的识别为重点。而当前针对久坐行为分类的研究,不关注特定类型的人群,而更多集中于久坐行为的过程,如久坐行为过程前的主观意愿、过程中的具体行为等因素。有研究[9]指出,可根据主观意愿将久坐行为分为消极久坐行为与积极久坐行为,消极久坐行为又称被动久坐行为,包括无目的地坐着看电视、强迫办公的行为。积极久坐行为又称精神活跃的久坐行为,如以自我提升为目标地使用电脑、阅读书籍或报纸。消极久坐行为和积极久坐行为在方式、时间和能量消耗上可能相似,但其产生意愿与健康影响却有不同。被动久坐行为与抑郁症状严重程度及认知损害密切相关。Hallgren等[10]在1项探索消极和积极久坐行为与抑郁症关系的研究中指出,3 h积极久坐行为与同等时间的消极久坐行为相比,罹患抑郁症的风险显著降低。因此,在某种程度上,积极的久坐行为代替消极的久坐行为可以改善抑郁情绪,但效果低于以轻度到高强度的体力活动代替久坐行为。而在久坐行为过程中,可以按照是否使用电子屏幕将其分为屏幕久坐行为与非屏幕久坐行为,屏幕久坐行为包含看电视(包括录像机/光碟上的视频)、玩电子游戏/视频游戏、文书工作/用计算机工作(办公、发邮件、收银)、坐着打电话。非屏幕久坐行为包含坐着读书/看报、坐着在收音机/磁带/光碟上听音乐、玩乐器、做艺术或工艺品、乘/开轿车/公交车/火车[11]。而屏幕久坐行为是最常见的久坐行为类型[12]。

TKA后患者的久坐行为相对于普通人群有其特殊性,术后疼痛、疲劳、运动知识缺乏等TKA后患者的久坐行为都可能导致久坐行为的发生。未来可以考虑从TKA后患者的久坐行为原因入手对TKA后患者久坐行为进行分类,为减少TKA后患者久坐行为,帮助其恢复活动能力和改善膝关节功能,提高术后生活质量提供借鉴和参考依据。

2 TKA后患者久坐行为的测量工具

2.1 主观测量法

2.1.1 国际体育活动问卷(international physical activity questionnaire,IPAQ)

由国际体力活动测量工作组于2001年制定,用来评估患者过去7 d的身体活动情况,分为长问卷(IPAQ-L)和短问卷(IPAQ-S)2个版本,长问卷包括职业、家务、交通、休闲的体力活动及久坐行为5个部分,共27个条目;短问卷包括中、重度体力活动以及静坐时间,共7个条目。Craig等[13]在12个国家对该问卷进行了信效度检验,在关于久坐行为的条目中,长问卷的信度为0.28～0.93,效度为0.14～0.51,短问卷的信度为0.18～0.95,效度为0.07～0.61,差异较大。2004年,屈宁宁等[14]对该问卷进行汉化并在大学生中检验其信效度,结果显示,久坐行为长问卷的重测信度为0.934,短问卷的重测信度为0.887,长短问卷的效度均>0.7。高东等[15]在TKA后患者活动量中验证了长问卷的有效性。Blikman等[16]在44例TKA后患者中对IPAQ进行了信效度检验,结果显示重测信度为0.27～0.71,受系统偏差、测量误差等的限制,该问卷更适用于全膝关节置换术后患者活动的组间比较。

2.1.2 加州大学洛杉矶分校(UCLA)活动评定量表

该量表分值为1～10分,代表从“不活跃”到“经常参加冲击性运动”。Naal等[17]对TKA后患者活动的调查发现,与国际体育活动问卷相比, 加州大学洛杉矶分校(UCLA)活动评定量表在完成难度和完成时间上差异无统计学意义,该量表加权Kappa系数检验为-0.55～0.23,可靠性更高,更能区分TKA后与其他术式后患者的活动水平,且未出现地板效应,即未被调查群体中水平较差部分的结果影响整体。

2.1.3 下肢活动量表(lower extremity activity scale,LEAS)

该量表于2005年开发,分值为1～18分。相比于加州大学洛杉矶分校(UCLA)活动评定量表,该量表所能描述的活动类型更多,能更准确地描述患者的活动水平[18]。Saleh等[19]开发了该量表并验证其有效性和临床效果,结果显示该量表得出的活动水平与计步器读数存在较高相关性,能帮助研究者从TKA后患者的步数界值评估其久坐行为。有研究[20]通过对现有量表的心理测量特性的回顾,指出加州大学洛杉矶分校活动量表(UCLA)和下肢活动量表是骨科中最严格、最有效的两种活动量表,能很好地评估TKA或全髋关节置换术(total hip arthroplasty,THA)后患者的活动水平。

2.2 客观测量法

2.2.1 加速度计

加速度计是一种佩戴于腰部、臀部、髋部或腕部的小型电子装置,用于衡量人体活动的频率、次数和强度,是TKA后久坐行为研究中较好的测量方法。目前常用ActiGraph GT3X+加速度计和ActivPal加速度计,ActiGraph GT3X+加速度计是一种小型轻量级三轴活动监测器,可以测定佩戴者身体位置并提供佩戴者身体活动数据,包括活动计数、能量消耗、步数和活动强度。但由于该加速度计不能区分坐姿和站姿,可能高估久坐时间;ActivPal加速度计能够根据倾斜度、动态加速度等将久坐行为与直立活动区分开来,在检测久坐行为方面具有更高的准确性[21]。加速度计的数据不会因为研究者和佩戴者而产生偏倚,在客观测量TKA后患者久坐情况中得到了广泛使用[22]。

2.2.2 SWA(Sensewear Pro Armband)

SWA是一种小型多运动传感器,该装置组合了多种预测参数(加速度技术、热通量、皮肤电反应、皮肤温度、体表温度)以及描述性的特征(性别、年龄、身高),用以监控体力活动能量消耗[23]。在Almeida等[24]的研究中,与ActiGraph GT3X+加速度计相比,SWA所测得的TKA后患者的活动持续时间的信度更优,同时,该装置通过一定算法,可评估TKA后患者的代谢当量,而代谢当量是评估久坐行为最准确的指标。因此该装置能更准确地识别并记录TKA后患者的久坐行为。但使用该装置的相关研究较少,其效果有待进一步检验。

2.3 不同测量方法的比较

通过电话或面对面访谈的主观测量方法成本低、易于管理且普适性强,可用于大规模人群监测,但由于个体因素可能会导致回忆偏倚或报告偏倚,从而低估TKA后患者的久坐行为[25]。以加速度计为代表的客观测量法能够提供更准确的信息,适合对TKA后患者久坐行为的精准监测,但是也存在成本昂贵、难以管理和数据分析复杂等不足。未来可根据研究设计以及目的进行相应的调整,采用主观测量和客观测量相结合的方法获取TKA后患者久坐的相关信息。

3 影响因素

3.1 人口学因素

影响TKA后患者久坐行为的人口学因素主要包括年龄、性别、体重和文化水平等。Elman等[26]发现,年龄越小的患者会更有动力减少久坐行为,这可能与年轻患者对术后结局的积极心态和更好地恢复信心有关。在性别产生的影响中,有观点[27]认为:男性的肌肉力量更发达,体格更强壮,因此TKA后男性相对女性更能耐受体力活动。但Jasper等[5]使用加速度计测量TKA后3个月的老年人久坐行为中发现,老年男性久坐行为的时间长于女性。而Kersten等[28]的研究中,在TKA后1～5年通过自我报告问卷对男性和女性的久坐行为进行比较,发现差异没有统计学意义。其原因可能在于采用的主观测量方法会影响数据的真实性,同时术后时间的长短也会对久坐行为产生影响。Vissers等[29]指出术后时间越长,其身体活动水平越低,久坐行为越明显。Boyce等[30]指出,术前病态肥胖患者在TKA后相较于非肥胖患者更容易出现久坐行为,这可能因为肥胖对胫骨影响较大,从而使得肥胖患者为降低术后再入院风险而自发形成久坐不动的生活方式。Jr等[31]的研究也表明,在排除年龄、身高、教育水平、婚姻状况、收入水平、活动水平和术后的骨科护理管理等因素影响后,TKA后患者在术后2年内体质指数显著增加,且活动水平低于TKA前水平。Webber等[32]指出文化程度高的TKA后患者相较于文化程度较低的患者,往往存在较少的久坐行为,并用站立和轻体力劳动代替久坐行为,这可能是文化程度较高的患者反思动机高,意识到久坐行为的健康风险。

3.2 外部环境

1项针对TKA后患者的质性访谈[33]发现,缺少活动场所、娱乐设施被视为久坐行为的诱因。同时,城市无障碍设施建设水平、当地交通和天气因素也被认为是影响久坐行为的潜在因素。这提示应在社会支持水平、城市治理等方面给予TKA后患者支持以控制久坐行为。

3.3 心理状态

TKA后患者久坐行为与心理状态之间存在高度关联性。Sullivan等[34]发现,术前存在疼痛灾难化、抑郁、恐动症等心理因素的TKA患者,术后往往存在较为严重的久坐行为。其中恐动症、疼痛灾难化是TKA后患者躯体功能低下的独立危险因素和预测因子。研究[35]显示,疼痛相关心理风险因素会影响术后活动。Compernolle等[36]在另1项研究中也指出,个人价值态度和情感态度是TKA后患者久坐行为的影响因素,从久坐行为中获得享受或愉悦感的患者较多出现久坐行为,而医生对TKA后患者需要活动的健康教育和患者对久坐行为惭愧、内疚的认知,会减少患者的久坐行为。据此,医护人员可加强控制久坐行为相关知识普及,增强TKA后患者活动动机,促进其活动参与,减少久坐行为。

4 干预方法

4.1 减少久坐行为的干预措施

移动健康干预(mobile health,m-Health)是一种利用手机等普及的智能设备进行干预的方法,无需额外的专业设备或成本,对久坐行为的控制具有一定的意义[37],可以作为一种便捷、个性化的追踪和随访方式,为TKA患者提供更有效的治疗途径[38]。Pellegrini等[39]将92例TKA后患者随机分组,并使干预组在手术后4～12周使用一款智能手机应用程序,该程序可调用手机内部加速度计和对手机运动状态的识别库,以此判断患者活动水平,当检测到活动水平低于阈值时(如坐着使用手机)会触发振动或提示音,直到活动水平升高并超出阈值,以提醒患者减少久坐行为,而对照组进行常规健康教育。由于无法准确测量久坐时间,同时患者对远程干预依从性低,该措施对于久坐时间减少效果并不显著,但仅使用智能手机的即时方法可以最大限度地减少测量和干预成本,如果被证明对减少久坐行为有效,可显示大规模推广的前景。与此同时,该技术可以应用于TKA后患者延续护理管理中,通过信息、管理、关系的延续,促进TKA后患者活动水平,减少久坐行为,提高生活自理能力及生活质量[40]。

4.2 增加体力活动代替久坐行为的干预措施

1项Meta分析[41]显示,术后出院8周内以体力活动代替久坐行为对TKA后患者的身体功能有所改善。Christiansen等[42]对体力活动不足的TKA后患者开展持续1年的随机对照试验,在接受标准的术后物理康复治疗外,干预组通过康复治疗师以面对面的方式制定个性化每周中重度体力活动的训练目标,使用加速度计进行步数统计和自我监测,电话随访监督进度和健康指导,结果显示在12个月时,干预组每天步数增加1 945步,每周中至重度体力活动时间增加76.1 min。

以自决理论为依据的干预措施对TKA后老年患者久坐行为的控制也具有一定作用。该理论假设个人有内在的愿望,并在满足个人心理基本需求的前提下,以实现其长期目标。Aunger等[43]以2∶1的比例将35例60岁以上接受TKA治疗的患者随机分为干预组和常规护理组,在术前1周和术后6周对干预组患者进行了一系列综合干预,旨在减少久坐行为并促进更积极的身体活动。这些措施包括:满足患者的个人心理基本需求、调节外在行为、书面和口头教育、动机访谈、客观测量和反馈活动水平、个性化阶梯式设计活动目标、改造生活环境以减少久坐行为、鼓励配偶或家庭参与的社会支持等。由于这些措施符合参与者的个人内心需求,因此有助于保持他们实现目标的积极性和依从性。结果显示,干预组平均久坐时间减少66 min/d,且牛津髋关节/膝关节均分提高7.35分。

但研究[44]也发现,TKA后恐动症发生率较高,TKA恐动症患者普遍存在对疼痛恐惧、对早期功能锻炼效果的不确定感、心理压力较大以及支持系统薄弱等问题,此时患者内心并未产生对体力活动的渴望,从而产生对活动的抗拒和久坐行为的依赖,严重影响患者膝关节功能的恢复。蔡立柏等[45]通过建立与实施基于下肢康复机器人的 TKA 患者康复训练方案,结果显示,TKA后患者膝关节活动度及日常活动能力显著提高,同时TKA后患者住院时间及住院费用有所降低,这可能是因为该方案能有效地替代传统的康复锻炼干预,解决患者因支持系统薄弱而产生的恐动症问题,从而降低他们对术后常规康复锻炼干预方案的抵触情绪。但该研究干预时间较短,未追踪其长期效果,需要进一步开展纵向研究以验证该方案的有效性。

5 小结

本文对全膝关节置换术后患者的久坐行为进行了全面探讨,包括其识别分类、评估工具、影响因素及健康干预等方面。然而,目前关于TKA后患者久坐行为管理的研究仍存在一些不足,如缺乏理论基础、多为小规模试点研究、长期管理效果不明确以及过程单一等。为了解决这些问题,未来的研究应进一步挖掘理论基础,并开展长期的大规模随机对照研究。通过对比不同干预技术在TKA后患者久坐行为控制中的长期有效性与成本效益,可以为制定个性化的评估方案与护理措施提供更全面、可靠的依据。