预康复对全膝关节置换术后患者的有效性：系统综述的系统综述

时间：2024-07-28

史佳伟，李凌宇，杨浩杰，王琴潞，邹海欧

中国医学科学院北京协和医学院护理学院，北京市 100144

0 引言

膝骨关节炎(knee osteoarthritis, KOA, FA01 膝关节骨关节炎)是一种慢性关节退行性疾病，严重影响中老年人生活质量。主要特点为疼痛、关节运动受限、关节畸形，致残率高、较高的治疗成本和较重的社会和家庭负担等[1]。全膝关节置换术(total knee arthroplasty, TKA)是解决KOA患者疼痛和生理功能限制的关键治疗方案[2]，但部分研究表明，部分患者术后面临康复不佳、关节活动度降低、下肢力量不足或持续性疼痛等问题。预康复作为一种辅助性康复干预措施，受到越来越多的关注和应用[3]。术前预康复旨在通过一系列康复措施和运动训练，提高患者的肌力、关节稳定性和运动范围，促进术后功能恢复，加快术后康复进程[4]。

目前预康复在TKA 后的有效性仍存在争议[5]。既往的系统综述也有一定局限性，如纳入文献数量较少、研究质量不高等[2]。本研究对目前已发表的关于预康复对TKA 后患者有效性的系统综述和Meta 分析进行再评价。

1 资料与方法

1.1 文献检索策略

检索PubMed、Web of Science、Embase、Cochrane Library、中国知网、万方数据库、维普数据库，检索时限为建库至2023年3月10日。

英文检索式：(total knee arthroplasty OR TKA OR total knee replacement OR unicompartmental knee replacement) AND (preoperative exercise OR preoperative functional exercise OR early functional exercise OR perioperative nursing OR early nursing OR preoperative rehabilitation OR perioperative care) AND (systematic review OR meta analysis)

中文检索式：(全膝关节置换 OR 人工膝关节 OR膝关节假体 OR 关节成形术) AND (术前 OR 康复训练OR 锻炼 OR 运动 OR 活动 OR 训练 OR 理疗 OR 康复护理) AND (系统评价 OR Meta分析 OR 荟萃分析)

通过PICOS原则确定纳入和排除标准。

纳入标准：①研究对象为接受TKA 的患者；②干预措施为术前预康复训练，包括正式的物理治疗或基于锻炼的方案；典型的预康复计划包括热身、有氧运动、抗阻训练、柔韧性训练、本体感觉训练和功能任务练习等部分；③对照组接受常规护理康复或空白对照；④主要结局指标为膝关节功能、关节活动度、疼痛；次要结局指标为住院时间、股四头肌肌力、生活质量、运动能力等；⑤研究类型为系统综述或Meta分析；⑥中、英文。

排除标准：①重复发表；②关注质量评估或方法学研究；③无法获取全文；④研究对象存在其他病因，如骨折；⑤未将术前预康复训练作为主要干预方法；⑥未说明运动干预措施；⑦系统综述方法学质量评价工具(Assessment of Mutiple Systematic Reviews,AMSTAR)总分≤ 4分。

1.2 文献筛选与资料提取

2 名研究人员独立进行文献筛选和数据提取，并相互核对；如果存在异议，由第3 名研究人员协助判断。提取的数据包括第一作者、发表年份、国家、研究类型、纳入的原始研究数、研究对象数、干预措施、结局指标，以及方法学质量评估工具等[6]。

数据库初步检索获得相关文献624 篇，经End-Note软件去重，阅读标题、摘要和全文，最终纳入10篇文献[1,8-16]。文献筛选流程见图1。

图1 文献筛选流程图

1.3 方法学质量评价

2 名研究人员独立采用AMSTAR 对纳入的系统综述或Meta 分析进行方法学质量评估，如出现分歧则由第3 名研究人员参与讨论决定。本研究团队成员都接受过系统的循证医学培训并具有骨科临床经验。AMSTAR 包括11 个条目，总分≤ 4 分为低质量，5～8分为中等质量，9～11分为高质量。

1.4 证据质量评价

采用GRADE 进行证据质量分级。质量评价由2名研究人员独立进行，完成后进行交叉核对，如遇分歧，与第3名研究人员协商决定。

1.5 统计学分析

根据Cochrane Training 的手册，采用定量合成方法[7]，使用RevMan 5.3 软件对纳入的系统综述中不重复的原始数据进行更大范围数据合并。本研究使用的结局指标均为连续变量，效应量采用均数差(mean difference, MD)或标准化均数差(standardized mean difference, SMD)以及95%置信区间(confidence interval, CI)表示，使用P和I²值估计研究间的异质性，当P＞ 0.1和I²＜ 50%时，使用固定效应模型；否则采用随机效应模型，进行Meta分析。

2 结果

2.1 纳入文献的基本特征

纳入文献[1,8-16]的基本特征见表1。方法学质量评价见表2。根据AMSTAR，中等质量文献5 篇，高质量文献5 篇。对10 篇文献中的7 个结局指标，51 条证据进行质量评价，高质量4 条，中等质量28 条，低质量16条，极低质量3条。见表3。

表1 纳入文献的基本特征

表2 纳入文献的AMSTAR质量评价结果

表3 纳入文献的GRADE证据质量评价结果

2.2 主要结局指标

2.2.1 膝关节功能

10 篇文献[1,8-16]均评价术前预康复训练对患者术后关节功能的影响，其中5篇Meta分析显示，预康复训练能改善术后患者关节功能，证据质量分别为中、高、低、极低、中[1,8-9,13,16]；5 篇Meta 分析显示，预康复训练对患者的术后关节功能没有明显改善，证据质量分别为低、中、中、中、高[10-12,14-15]。

本研究中使用西安大略和麦马斯特大学骨关节炎指数(Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index, WOMAC)和特种外科医院膝关节评分(Hospital for Special Surgery Knee Score, HSS)[17]作为膝关节功能的评估指标，对纳入的随机对照试验(randomized controlled trial, RCT)进行更大范围Meta分析。8 项RCT[18-25]采用WOMAC (MD = -1.34, 95%CI-1.94～-0.74,P＜ 0.001)，3 项RCT[3,17,26]采用HSS(MD = -1.04, 95%CI -1.69～-0.40,P= 0.001)，结果显示，预康复后，患者膝关节功能得到明显改善。见表4。

表4 预康复对TKA后患者有效性的Meta分析结果

2.2.2 关节活动度(range of motion, ROM)

10篇文献[1,8-16]均评价术前预康复训练对术后ROM的影响，其中4篇Meta分析显示，预康复训练能改善术后患者ROM，证据质量分别为低、低、中、中[8,11,13,16]；6 篇Meta 分析显示，预康复训练后患者术后ROM 没有明显改善，证据质量分别为中、中、中、中、低、中[1,9-10,12,14-15]。

对纳入的RCT重新进行更大范围Meta分析。8项RCT[25,27-33]采用主动伸展ROM，Meta 分析显示，两组术后伸展ROM 无显著性差异(MD = -0.02, 95%CI-0.20～0.16,P= 0.830)。11 项RCT[3,18,20,25,27-33]采用主动屈曲ROM，Meta分析显示，两组术后屈曲ROM 无显著性差异(MD = 2.99, 95%CI -0.70～6.69，P= 0.110)。见表4。

2.2.3 疼痛

8 篇文献[1,9-15]评价术前预康复训练对术后疼痛的影响。Kwok 等[9]的Meta 分析显示，患者术后WOMAC 疼痛评分改善(证据质量低)。张慧等[11]的研究显示，预康复可以改善患者术后疼痛视觉模拟量表(Visual Analog Scale, VAS)评分(证据质量中)。6篇Meta 分析显示，患者术后疼痛无明显改善，证据质量分别为中、低、低、极低、中、中[1,10,12-15]。

对纳入的RCT 重新进行更大范围Meta 分析。其中5 项[20,25,32,34-35]采用VAS，亚组分析显示，预康复可降低VAS 评分(MD = -0.50, 95%CI -0.93～-0.17,P=0.005)；5 项[28,30,32,35-36]采用膝关节损伤和骨关节炎结果评分(Knee injury and Osteoarthritis Outcome Score,KOOS)，亚组分析显示，两组术后KOOS 疼痛评分无显著性差异(MD = 0.25, 95%CI -0.07～0.57,P=0.130)；8 项[18-20,23-25,37-38]采用WOMAC，亚组分析显示，两组术后WOMAC 疼痛评分无显著性差异(MD =-0.29, 95%CI -0.75～0.17,P= 0.220)。见表4。

2.3 次要结局指标

2.3.1 住院时间

6 篇文献[9-12,14-15]评价术前预康复训练对患者住院时间的影响。Kwok等[9]的研究显示，术前预康复训练对缩短患者住院时间的作用不显著(证据质量中)。5篇Meta分析[10-12,14-15]显示，预康复训练能缩短患者住院时间，证据质量分别为中、高、中、高、中。

对纳入的RCT重新进行更大范围Meta分析。5项RCT[19-20,24,33,39]Meta 分析显示，预康复训练能缩短术后住院时间(MD = -1.01, 95%CI -1.66～-0.36,P=0.002)。见表4。

2.3.2 股四头肌肌力

6 篇文献[1,8-10,12-13]评价术前预康复训练对患者股四头肌肌力的影响。罗欢等[1]的Meta 分析显示，术后3个月后，预康复能促进患者股四头肌肌力恢复(证据质量低)。Kwok 等[9]发现，干预组股四头肌肌力于术后6 周～3 个月时较对照组改善(证据质量中)。Wang等[8]的Meta 分析显示，术前预康复训练促进患者股四头肌肌力恢复(证据质量中)。Silkman 等[10]的研究未发现预康复训练对患者股四头肌肌力的作用。

对纳入的RCT重新进行更大范围Meta分析。7项RCT[20,22,25,28,32,40-41]Meta 分析显示，术前预康复训练促进患者股四头肌肌力恢复(SMD = 0.32, 95%CI 0.05～0.59,P= 0.020)；亚组分析显示，当随访时间≤ 2 个月时，两组肌力无显著性差异(SMD = 0.09, 95%CI-0.21～0.38,P= 0.560)；当随访时间≥ 3 个月时，预康复训练促进股四头肌肌力改善(SMD = 0.63, 95%CI 0.30～0.97,P＜ 0.001)。见表4。

2.3.3 生活质量

4 篇文献[8-9,11,14]评价预康复训练对患者生活质量的影响。Wang 等[8]的Meta 分析显示，术前预康复训练能改善生活质量评分(证据质量中)。3篇文献[9,11,14]未显示术前预康复训练能改善患者术后生活质量，证据质量分别为中、极低、中。

对纳入的RCT 重新进行更大范围Meta 分析。5 项[19,24,30,42-43]均采用健康调查问卷简表(Short Form of Health Survey, SF-36)，Meta 分析显示，两组术后SF-36 评分无显著性差异(MD = -2.36, 95%CI -7.03～2.32,P= 0.320)。见表4。

2.3.4 运动功能

7 篇文献[1,8,11-15]评价术前预康复训练对术后运动功能的影响。Chen等[12]的研究显示，预康复训练能提高6MWT 成绩(证据质量低)。2 篇文献[8,15]认为，预康复训练能改善患者TUGT 成绩。Wu 等[13]未发现术前预康复训练能改善患者TUGT成绩(证据质量低)。

对纳入的RCT重新进行更大范围Meta分析。7项RCT[3,18,20,27-28,30,32]采用TUGT，Meta 分析显示，预康复能改善术后TUGT 成绩(MD = -0.61, 95%CI -1.14～-0.09,P= 0.020)。3项[31-32,41]采用6MWT，Meta分析显示，两组6MWT 成绩无显著性差异(MD = -0.22,95%CI -0.60～0.16,P= 0.260)。见表4。

3 讨论

本研究采用AMSTAR 对纳入文献的方法学质量进行评价，仅有2 篇[13,15]提供研究前期设计方案，1篇[16]纳入标准中包括文献发表状态，5 篇[1,9-11,16]没有说明利益冲突，3 篇[1,11,16]没有说明发表偏倚情况。未来系统综述研究应描述研究方案、完整全面的检索策略，并将灰色文献纳入检索范围，阐明作者利益相关冲突并说明发表偏倚的情况。

采用GRADE评价显示，各结局指标均有局限性。多数文献纳入的RCT均存在分配隐藏、盲法等方面的偏倚风险，异质性较大也降低了证据等级。

本研究显示，术前康复训练可改善TKA 后患者膝关节功能。术前预康复训练以抗阻训练或平衡定向训练为主，对提高患者术后平衡和综合能力有积极作用，可供临床参考。

术前预康复训练对TKA 患者术后ROM 的效果不明，需要更多证据支持[19,30,33]。手术导致膝关节肿胀，从而影响肌力；同时患者会因为切口疼痛减少早期活动，导致术后主动ROM 降低[1]。术前预康复训练的影响并不明显。

在术后疼痛方面，总体结果显示，术前预康复训练对术后疼痛的效果不明；亚组分析显示，不同的评价工具可能会对术后疼痛结果评价造成影响，尚需要进一步研究。

预康复训练有助于缩短住院时间，这可能是由于预康复训练改善关节置换术后患者的膝关节功能，促进康复进程。尚无充分证据证明术前康复训练能改善TKA 后2 个月内的股四头肌力量，但可改善术后3 个月后的股四头肌肌力，这可能与组织愈合通常需要3个月有关。预康复训练可能无助于术后生活质量的改善。尚无充分证据证明预康复干预可改善患者术后运动功能，但可能缩短TUGT时间。

本研究纳入的文献对术前预康复训练的时间、频率和方式存在差异，也未能统一康复效果的测量指标和时间点，训练方法组合多样，可能在一定程度上影响数据的综合分析结果。纳入研究的方法学质量参差不齐，有待进一步改进。