研究文章

患者教育项目对膝关节炎患者运动依从性和临床结局的影响：一项随机对照试验

DOI：

10.3791/69372

⸱

2026年2月24日

 ,  ,  ,  , 
1Faculty of Health Sciences, Physiotherapy Department, University of the Americas, 2Department of Physiotherapy, Faculty of Medicine, Health and Sports, Universidad Europea de Madrid, 3Logroño Physiotherapy Center

本文内容

摘要

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本方案旨在评估患者教育项目对膝关节骨关节炎患者运动依从性和临床结局的影响，采用随机对照设计。

摘要

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膝关节骨关节炎（KOA）是全球致残的主要原因之一，显著损害运动功能和生活质量。运动和体重管理是KOA治疗的关键组成部分，有证据表明运动疗法能减轻疼痛、改善功能并提升幸福感。鉴于坚持锻炼计划的重要性，本研究评估了结构化患者教育项目对KOA患者运动依从性和临床结果的影响。研究目标是“评估患者教育是否决定膝关节骨关节炎患者在短期和中期内更高的治疗依从性。”进行了一项前瞻性、单盲随机对照试验，采用非概率抽样。参与者被随机分为两组：（1）监督运动治疗加患者教育项目（干预组）和（2）单独监督运动治疗（对照组）。结局包括疼痛（VAS）、功能性（WOMAC）和体育活动（GPAQ），分别在基线、4周、8周和6个月评估。两组均在疼痛和功能上随时间显著改善。干预组在短期疼痛缓解和功能改善方面表现较佳（p < 0.05）。然而，6个月时两组之间未观察到统计学显著差异（p > 0.05）。患者教育能提升KOA患者的短期疼痛和功能效果，但若无持续支持，其效果会随时间减弱。持续的效益可能需要持续的参与策略。

引言

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膝关节骨关节炎（KOA）是老年人群中最常见的慢性疾病之一，也是全球功能受限和残疾的主要原因之一。运动疗法被认为是管理有症状的KOA的基础和一线干预措施，无论疾病严重程度或关节受累程度如何（3,4）。

当前临床指南强烈推荐基于运动的康复，是KOA患者最广泛处方的非药物治疗5,6,7。大量证据支持运动在减轻疼痛和残疾、改善身体功能以及提升该人群生活质量方面的有效性 6,8,9,10。力量训练和耐力训练项目，包括居家干预，都已显示出积极效果。在设计基于运动的治疗方案时，应考虑患者偏好、教育背景及医疗资源的可及性，以优化结局11。

尽管有充分证据支持KOA中的运动疗法，但确保长期依从性仍是重大临床挑战。锻炼依从性受多种因素影响，包括心理、社会和行为因素，凸显了生物心理社会护理方法的重要性。根据个体需求量身定制干预措施并纳入患者教育被视为促进持续参与锻炼项目的关键策略（12,13,14）。

人口老龄化的增加，加上肥胖率的增加，预计未来几十年将大幅增加受KOA影响的人数15。鉴于该病的慢性且进展性，这一趋势可能导致医疗服务使用增加以及显著的社会和经济成本。因此，提高对保守干预（如运动疗法）的依从性，可能在减轻疾病负担和优化资源利用方面发挥关键作用。

准确评估运动依从性对于评估康复干预的有效性至关重要。Mahmood等人建议，在缺乏单一金标准的情况下，应结合多种主观指标（如运动依从性评分量表、全球体育活动问卷（GPAQ）和Sluijs量表，以及客观方法来减少偏倚并提高测量准确性。

在此背景下，患者教育被提出作为一种潜在策略，以提升动力、对锻炼计划的依从性及后续临床结果。因此，本研究旨在评估在监督运动治疗中加入结构化患者教育项目，是否能在短期和中期改善膝关节骨关节炎患者的运动依从性和临床结局。

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方案

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该研究已获得研究生物伦理委员会批准（参考编号：2019-169E），并注册于 ClinicalTrials.gov（标识号：CEISH-USFQ 2019-169E）。所有程序均遵循《赫尔辛基宣言》的伦理原则及涉及人体受试者研究的相关指南18。所有参与者在参与前均获得了详细的口头和书面研究信息，并提供了书面知情同意。

1. 研究设计

该研究设计为一项随机、单盲、前瞻性、分析性临床试验，采用非概率抽样和两个平行组（病例组和对照组），并按照CONSORT指南进行。

2. 样本量计算

由于总体规模未知，采用比例抽样公式计算样本量;计算时采用G*Power软件（v3.1.9.2），假设α误差为0.05，统计检验力为0.80，效果量为中等（f = 0.25;部分ETA平方=0.06）。为适应潜在15%的退出率，所需样本调整为50名参与者，每组分配25名。

3. 参与者

该研究在基多大都会区的Logroño物理治疗中心进行，该中心提供物理和运动康复服务。盲法评估员负责核实所有参与者是否符合研究筛选标准。

参与者招募采用多种策略，包括社交媒体广告、与基多公私立医院的骨科医生合作，以及在诊所和其他康复中心分发信息传单。

  1. 纳入标准为
    45岁以上的成年人被诊断为膝关节骨关节炎（KOA），单侧或双侧，根据Kellgren和Lawrence放射分类19被归类为II级或III级，并报告膝盖疼痛强度在视觉模拟量表20中介于30毫米至80毫米之间。
  2. 包含排除标准
    不稳定的心脏疾病、纤维肌痛症、无法独立行走、既往膝关节或髋关节置换术、神经系统疾病、身体活动的医学禁忌、多关节痛（影响三个以上关节）以及研究前三个月内的下肢创伤21。此外，在入组前3-6个月内接受关节关节内注射皮质类固醇或透明质酸的个体，以及持续接受非甾体抗炎药（NSAIDs）或医生处方皮质类固醇治疗的个体被排除，20,21。

4. 随机化

参与者分配到学习小组时使用GraphPad软件²²完成。

5. 程序

干预期持续8周，每周三次，基于支持类似锻炼方案对膝关节骨关节炎患者有效性的证据 23。对照组接受了事先制定的下肢强化锻炼方案。实验组遵循相同的锻炼方案，并增加了每周一次的患者教育课程。

所有锻炼课程均由接受治疗性运动培训的物理治疗师监督，负责纠正技术并在必要时调整动作以控制症状。每次物理治疗持续60分钟。一名不参与干预的盲法物理治疗师完成了所有结局评估和测量。

疼痛强度通过视觉模拟量表（VAS）评估，压力疼痛敏感性通过压力算法评估，功能状态使用西安大略大学和麦克马斯特大学骨关节炎指数（WOMAC）测量，身体活动水平则使用全球体育活动问卷（GPAQ）评估。评估分别在基线（干预前）、治疗四周后、干预期结束（8周）及6个月随访时进行。所有评估均在干预发生的同一临床机构进行。

为减少参与者流失，研究人员成员在每次预定会议开始前一天通过电话联系每位参与者。

6. 干预

对照组（CG）参与者进行了下肢强化训练计划，每组动作共十次，每组间休息2分钟。培训频率为每周三次，持续8周。每次训练包括五个动作：膝盖伸展、部分墙体深蹲、站立髋外展、腿后腱弯举和小腿提起24。第一周，练习在无外部负荷的情况下进行。从第二周开始，物理治疗师根据每位参与者的力量和功能能力逐一调整负荷进展。所有动作均双侧进行，起始时肢体疼痛减轻。每次训练开始时，都会在无阻力25的固定自行车上进行10分钟的热身。

实验组（EG）遵循与对照组相同的锻炼方案，但每周增加了一次20-30分钟的个性化患者教育课程。在这些治疗过程中，物理治疗师解答了参与者关于膝关节关节炎及所开锻炼计划的问题和关切。教育课程融合了My Knee Exercises 项目中的视觉和视听材料，该项目向患者和医疗专业人员免费开放。

教育干预未采用预设的检查表进行标准化。相反，它遵循了官方在线项目中提出的结构和内容，没有做正式修改。唯一的标准化参数是每次疗程时长（每位参与者20-30分钟）。教育方法根据每位参与者的信念、期望、疑虑和潜在恐惧进行个性化调整。这一决定基于患者教育的个性化特性以及新冠疫情带来的情境限制，期间努力限制现场暴露时间并优先考虑参与者安全。

7. 结局测量

结局评估使用针对西班牙语人群验证的问卷和测量工具进行。所有评估均由同一位盲法物理治疗师在四个时间点进行：基线（干预前）、治疗第四周、干预期结束（8周）及6个月随访。

疼痛强度使用视觉模拟量表（VAS）评估，这是一种广泛使用且可靠的膝关节骨关节炎患者疼痛严重程度监测工具。此外，还使用压力算法评估了压力痛觉敏感性。功能状态使用西安大略大学和麦克马斯特大学骨关节炎指数（WOMAC）评估，该指标为膝关节骨关节炎的有效工具，评估疼痛（5项）、僵硬（2项）和身体功能（17项）。参与者对过去72小时内经历的症状进行了评分，并通过对应题目得分的平均计算领域得分。

运动依从性通过世界卫生组织开发的全球身体活动问卷（GPAQ）通过自我报告的身体活动水平间接评估。GPAQ评估三个领域的身体活动：职业活动、主动交通和休闲体育活动，并包括久坐行为的评估。问卷收集了一周内体育活动的频率、持续时间和强度信息。

运动依从性的评估是一项方法学上的挑战，因为目前没有单一的金标准衡量标准。Mahmood等人建议结合主观和客观方法以提高依从性评估的准确性27。然而，鉴于本研究期间COVID-19疫情带来的背景限制，GPAQ被选为主要依从性指标。这一决定得到了先前证据的支持，这些证据表明GPAQ适合评估膝骨关节炎患者与教育干预相关的身体活动变化28，适合远程和自我评估，能够记录中度至剧烈的休闲时间体育活动，并且在50岁以上成年人（包括讲西班牙语的人群和拉丁美洲地区）中已证明有效性和可靠性29。

8. 统计分析

统计分析使用SPSS软件（Windows版29.0）进行。数据分布采用Shapiro-Wilk检验结合Q-Q图的目视检查进行评估。方差的均匀性用Levene检验评估，球面性用Mauchly检验来评估。

由于若干变量不符合正态性和均匀性假设，适当时采用非参数检验。具体来说，使用了弗里德曼和威尔考克森符号秩检验来分析运动依从性随时间的变化。对于重复测量分析WOMAC结果，当球面假设被破坏时应用温室-盖瑟修正。

为评估疼痛强度（VAS）、功能状态（WOMAC）和身体活动水平随时间及组间的变化，进行了2×2设计的双向混合方差分析（ANOVA）。该模型将时间作为受试者内因素，将组作为受试者间因素，从而评估主要效应和组间互动×时间。当发现显著效应时，采用Bonferroni校正进行事后两两比较，以调整多重比较。

效应量采用部分 eta 平方（η2p）计算，0.01、0.06 和 0.14 分别被解释为小、中和大效应。所有统计分析均采用95%置信水平，统计显著性设于p < 0.05。

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结果

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基线特征
共有49名膝关节骨关节炎（KOA）参与者，年龄在45至75岁之间。大多数参与者为女性（77%）。参与者被分为三个年龄组：45-55岁（n=14岁）、56-65岁（n=30岁）和66-75岁（n=5）。

根据Kellgren和Lawrence分级系统，大多数参与者表现出中度（61.5%）或中重度KOA（38.5%）。中度KOA在最年轻年龄组中更为普遍（71%），而中重度KOA的比例随着年龄增长增加，66-75岁参与者达到60%。基线人口统计和临床特征汇总于 表1 和 表2。

基线时，79%的样本报告了全球体育活动问卷（GPAQ）的身体活动水平较低。按组别和性别划分的基线身体活动水平见 表3 和 表4。

遵守<...

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讨论

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本研究考察了将监督治疗性运动与结构化患者教育结合在膝关节骨关节炎（KOA）患者中的效果。研究结果表明，这种联合干预在短期内疼痛和功能结果的改善幅度优于单纯运动，且在六个月时有助于更好地维持运动依从性。虽然并非所有组间差异均达到统计显著性，但实验组在疼痛减轻和依从性方面持续表现出更有利的趋势，表明患者教育在临床上具有显著意义。

以往证据支持教育与锻炼在KOA管理中的协同效应。Goff等人的荟萃分析表明，患者教育与治疗性运动结合，相比单靠教育或常规护理，能在疼痛和功能方面获得优异的改善，具有临床相关的短期效应量29。这些发现与本研究结果一致，即观察到疼痛强度×群体互动显著，更有利于接受结构化教育的群体。重要的是，Goff等人也得出结论，单靠教育效果有限，强调了在积极康复框架中整合教育策略的重要性。

同样，Sasaki等人报告称，结合结构化教育与监督运动的项目，短期内对疼痛和功能的改善优于单纯运动

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披露

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作者声明不存在利益冲突。

致谢

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作者感谢所有参与者为本研究付出的时间和承诺。该研究未获得外部资金支持。

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材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
健身地垫马拉松继续https://www.marathon.store/ec/productos/deporte/h 渐变/gimnasio/wod-shop-mat-de- yoga/p/bt_SU_10695473地板练习
GPAQ问卷世界卫生组织（WHO）https://www.who.int/es/publications/m/item/global- 身体活动问卷西班牙语版本
GraphPad 棱镜GraphP 广告软件v9.0随机化
膝盖伸展机体育T1002。（线条选择）Resistan CE可调重量训练
压力算法瓦格纳乐器FPX疼痛评估
阻力带（轻、中、强）TheraB 和https://www.ortopedicosfuturo.com.ec/banda-elstica- clx-azul-thera-band- 22402674/p？srsltid=AfmBOopFoBjb5NfdGVpF8lLh
vO0 PKeJJwGzNynlB27iRPK3dP1_a
bmzV		练习中的渐进阻力
SPSS统计IBM版本29统计分析
固定自行车体育1800BVP
视觉模拟刻度（VAS）—https://methods.sagepub.com/ency/edvol/sage- 教育研究测量百科全书/评估/CHPT/视觉模拟量表#_印刷比例
视觉与视听教育材料（My Knee Exercises项目）我的膝盖锻炼计划https://mykneeexercise.org.au/my-knee-education/患者教育课程（实验组）
WOMAC questio nnaire—https://www.ser.es/wp- 内容/上传/2016/07/WOMAC_cuestionario.pdf西班牙语验证版本
         用于热身

参考文献

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