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基于恐惧-回避模型指导的肘部骨折术后儿童游戏化康复:一项准实验研究

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DOI:

10.3791/73635

2026年9月18日

* These authors contributed equally

本文内容

摘要

这项类实验研究评估了一种基于恐惧-回避模型指导的游戏式康复方案在儿童肘部骨折术后应用的效果,及其与术后早期运动恐惧症、疼痛、焦虑和自我效能的关联。

摘要

儿童骨折术后对运动的恐惧(kinesiophobia)可能阻碍早期功能锻炼并延迟康复。本项准实验性非同步对照研究评估了一种基于恐惧-回避模型(fear-avoidance model, FAM)的基于游戏的康复方案,在2025年4月至2026年3月期间,针对中国安徽省一家三级甲等儿童医院收治的151名学龄期肘部骨折患儿。采用连续历史对照分配方法,2025年4月至9月收治的75名患儿接受常规护理及康复指导,而2025年10月至2026年3月收治的76名患儿在常规护理基础上接受FAM指导的基于游戏的康复干预。在入院时、术后第1天及出院时,分别采用运动恐惧症坦帕量表(Tampa Scale for Kinesiophobia, TSK-17)、黄-贝克面部表情疼痛评分量表(Wong-Baker FACES Pain Rating Scale)、状态焦虑量表(State Anxiety Inventory, SAI)和一般自我效能感量表(General Self-Efficacy Scale, GSES)评估患儿的运动恐惧、疼痛、焦虑和自我效能。重复测量方差分析显示,所有结局指标均存在显著的组别×时间交互效应(TSK-17:P < 0.001,偏η2 = 0.729;疼痛:P = 0.00324,偏η2 = 0.039;焦虑:P < 0.001,偏η2 = 0.756;自我效能:P < 0.001,偏η2 = 0.558)。干预组在术后第1天和出院时的运动恐惧、疼痛和焦虑评分均低于对照组,自我效能评分高于对照组(所有 P < 0.05)。出院时,两组间TSK-17评分差异为10.63分(95% CI:10.17–11.08),超过预先设定的5分最小临床重要差异。研究结果表明,在学龄期儿童肘部骨折术后,FAM指导的基于游戏的康复干预与更优的早期术后运动恐惧、疼痛、焦虑及自我效能结局相关。

引言

肘关节是由肱骨远端、桡骨近端和尺骨近端构成的复杂关节,可实现前臂的屈曲、伸展、旋前和旋后运动1。肘部骨折是儿童常见的骨骼损伤,尤其多发于5至10岁年龄段,通常由跌倒时手部伸展着地或肘部直接撞击所致2。手术复位与固定可恢复解剖对位,为骨折愈合及后续功能恢复提供有利条件3。然而,由于肘关节具有特殊的解剖结构,且关节囊、韧带与周围肌肉关系密切,因此容易发生创伤后僵硬和挛缩4,5。因此,早期、渐进性的功能锻炼对于恢复关节活动范围、减轻关节囊和韧带粘连至关重要6

然而,对于一些儿童而言,术后康复可能较为困难。疼痛、对再次受伤的担忧、对术后活动的不熟悉以及对康复指导理解有限等因素,可能导致儿童在功能锻炼中表现出犹豫或回避行为7。目前针对儿童骨折手术的证据仍然有限,因此不应将运动恐惧症(kinesiophobia)描述为该人群中的普遍现象。一项近期针对176名年龄在7至15岁之间接受骨折手术的儿童的前瞻性队列研究显示,在术后第1天,59.7%的受试者存在运动恐惧,并确定术后疼痛是相关危险因素之一8。该结果提示,在骨折手术后的相当一部分儿童中,对运动的恐惧可能构成具有临床意义的康复障碍,尽管其发生率可能因患者特征、骨折类型、疼痛管理方式和评估方法的不同而有所差异。既往研究也支持康复参与困难的问题,有研究显示,仅有35.98%的学龄期肢体骨折儿童能够充分依从功能锻炼9。综合这些发现表明,在早期康复过程中,有必要同时关注身体症状和心理障碍。

运动恐惧症是指由于感知到疼痛或再次受伤的脆弱性而对身体运动产生过度且致残的恐惧9。骨折手术后,对运动的恐惧可能降低患者参与功能性锻炼的程度,导致长期不活动、关节僵硬、肿胀以及功能恢复延迟10,11。恐惧-回避模型(FAM)为理解这一过程提供了理论框架12。根据该模型,对疼痛的威胁性认知解释可能加剧与疼痛相关的恐惧,并促使个体回避运动。持续的回避行为可能进一步导致身体机能下降、功能受限以及情绪困扰13,14。在儿童中,这一过程还可能受到认知发育、父母对疼痛的反应以及儿童既往受伤和医疗经历的影响。因此,基于FAM的康复策略需要以儿童能够理解的方式传递运动与疼痛相关信息,同时支持其逐步参与安全的身体活动。

在此理论框架下,基于游戏的康复作为一种符合发育规律的干预手段应运而生。通过将康复任务嵌入情景化游戏、即时奖励和角色扮演中,基于游戏的康复将枯燥且与疼痛相关联的训练转化为富有吸引力的挑战,从而增强自我效能感,并减轻对运动的恐惧5。目前有关儿童群体(包括术后患者)中基于游戏和虚拟现实康复的临床试验及综述表明,此类方法在缓解操作性疼痛、运动恐惧症以及提高锻炼参与度方面具有益处,支持将其应用于儿童骨折康复的合理性15,16。然而,大多数现有的儿童基于游戏康复研究仍缺乏理论基础,仅孤立地针对疼痛或分心效应,而未系统性地干预恐惧-回避循环中的认知、情绪和行为成分。

本研究的新颖之处体现在以下三个方面。首先,将恐惧-回避模型的每个核心构念——疼痛灾难化、疼痛相关恐惧、回避行为和自我效能——转化为一项结构化的、与康复阶段相匹配的游戏式康复方案,覆盖住院期间及术后病房阶段。其次,将照护者赋权和同伴榜样示范作为明确的治疗组成部分,体现了儿童恐惧-回避行为中家庭和同伴关系嵌入性的特点。第三,本研究在围手术期全程同步评估心理结局指标(恐惧、焦虑和自我效能)和疼痛症状结局,而非仅在单一时间点进行评估。因此,本研究设计并实施了一项基于恐惧-回避模型(FAM)的靶向游戏式康复干预方案,并探讨了该方案与学龄儿童肘部骨折术后运动恐惧症、疼痛、焦虑及自我效能之间的关联。

方案

本研究经安徽省儿童医院伦理委员会批准(批准号:EYLL-2023-017)。所有方法均按照相关机构的指南和规定进行。已从所有参与儿童的父母或法定监护人处获得书面知情同意;参与者可随时退出,且所有数据均被严格保密处理。

研究设计与参与者

这是一项单中心、准实验研究,采用非同步(序贯、历史对照)设计,以尽量减少行为干预在组间的交叉污染。未选择同期随机设计,因为干预措施的实施需要对工作人员进行培训、提供标准化的游戏材料,并改变病房内的康复流程,若在同一小儿骨科病房内同时管理干预组和对照组受试者,可能导致干预措施的污染。研究于2025年4月至2026年3月期间,通过便利抽样法纳入中国安徽省一家三级甲等专科儿童医院小儿骨科住院治疗的151名学龄期肘部骨折患儿。其中,2025年4月至9月收治的75名患儿被分配至对照组,2025年10月至2026年3月收治的76名患儿被分配至观察组。

招募

纳入对象为经影像学确诊为单纯性肘部骨折并收治入院接受手术治疗的学龄儿童。符合条件的儿童年龄为6至12岁,具备足够的语言交流和阅读理解能力,能够理解指导指令并参与康复训练活动。所有纳入的儿童均在全身麻醉下接受了手术治疗。

患有严重合并症的儿童被排除在外,包括失血性休克、心力衰竭、肝功能衰竭或多器官功能障碍。患有病理性骨折、多发性骨折或开放性骨折的儿童也被排除,以及存在认知障碍或已确诊可能影响沟通、评估或康复治疗参与能力的精神疾病病史的儿童。若儿童的法定监护人存在严重认知障碍或活动性精神疾病,导致无法提供知情同意或配合研究操作,该儿童亦被排除。同时正在参与其他可能影响本研究结果的临床试验或干预研究的儿童同样被排除。

在入组前,向儿童及其法定监护人说明了研究目的、流程、潜在益处和可能存在的风险。在参与研究前,已从法定监护人处获得书面知情同意,并根据情况获得儿童本人的同意。整体研究设计和工作流程如图1所示。

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图1。整体研究设计与工作流程。 示范参与者资格筛选与入组、连续历史对照分配、干预措施、评估时间点、结局指标及统计分析的示意图,适用于本项准实验性非同步对照研究。对照组包括2025年4月至9月期间入院的儿童(n = 75),观察组包括2025年10月至2026年3月期间入院的儿童(n = 76)。结局指标在入院时、术后第1天及出院时进行评估。FAM,恐惧-回避模型;TSK-17,运动恐惧量表;SAI,状态焦虑量表;GSES,一般自我效能感量表;ANOVA,方差分析。请点击此处查看该图的放大版本。

非同步设计中偏倚的控制

由于序贯历史对照设计容易受到时间混杂因素的影响,研究采取了多项措施以保障内部有效性。两个招募阶段均由相同的外科和护理团队负责,遵循相同的常规护理方案,并使用相同的病房设施,从而最大限度地减少了与人员配置和常规临床护理相关的潜在差异。两个招募阶段覆盖了不同的季节,因此在结果解释中考虑了潜在的季节性效应。骨折类型、年龄、性别及照护者特征的基线可比性已得到确认(表1)。为限制实施偏倚和检测偏倚,所有结局量表均由经过培训的评估人员按照标准化脚本进行施测,且评估人员不属于干预实施团队成员。然而,由于基于游戏的干预具有明显的可识别性,评估人员无法完全对分组情况设盲;这一残余风险已在“局限性”部分予以说明。

表1:对照组与观察组基线特征的比较。 连续变量数据以均值±标准差表示,分类变量数据以例数(百分比)表示。连续变量采用独立样本t检验,分类变量根据情况采用χ2检验或Fisher-Freeman-Halton精确检验。*骨折类型和照护者关系采用Fisher-Freeman-Halton精确检验。请点击此处下载该文件。

样本量

根据主要结局指标(TSK-17)采用双样本独立t检验估算样本量。在双侧α = 0.05、检验效能(1 − β)= 0.80、预期组间最小临床重要差异(δ)为5分、合并标准差(σ)为10分的条件下,每组需要63名受试者。考虑到10%的失访率,每组目标样本量设定为≥70名受试者。最终实际纳入的样本量分别为每组75和76名受试者,因此具有足够的统计效能。基线人口统计学和临床特征见表1

干预措施

对照组:

对照组的参与者根据病房内使用的标准化小儿骨科护理方案,接受常规护理及术后康复指导。入院时,通过口头讲解和标准化的入院教育幻灯片演示,向患儿及其家长提供关于肘部骨折病因、临床表现、围手术期注意事项、术后肢体保护以及早期功能锻炼重要性的宣教。

术后,使用上肢支撑装置将患侧上肢抬高至心脏水平以上,以促进静脉回流并减轻术后肿胀。在常规护理过程中,评估肢体位置、远端循环、皮肤状况及肿胀情况。评估术后疼痛,并给予常规疼痛管理措施。鼓励采用分散注意力的策略,如听音乐或观看适合年龄的视频。根据临床需要,可给予局部冷敷或处方镇痛治疗。

为患儿及其家长提供心理支持。使用适合年龄的语言向其解释术后可能出现的不适以及功能锻炼的目的,并鼓励积极参与康复训练。在术后第1天,当患儿已从麻醉中恢复、生命体征稳定、患肢远端血液循环和神经功能完好、无进行性肿胀或伤口出血、且疼痛已得到充分控制可耐受锻炼时,开始进行功能锻炼指导。向患儿及照护者示范医嘱规定的上肢和肘关节锻炼动作,并指导患儿在允许的活动范围内逐步完成动作,避免引起明显疼痛。规定的锻炼内容包括主动屈伸手指、张手与握拳、肩部活动,以及在未被固定限制的情况下进行腕关节活动和前臂旋前与旋后运动。一旦允许肘关节活动,即增加主动的肘关节屈伸运动。每项锻炼每次完成10次,每组2组,每日2次,每次锻炼时间约为10–15分钟。所有动作应在外科医生规定的安全活动范围内,或在石膏或支具限制的范围内逐步进行,禁止强行被动牵拉或进行会引起明显疼痛或加重肿胀的动作。

运动强度根据患儿术后的状况、疼痛耐受度、肿胀情况以及医生规定的活动限制进行调整。如果出现明显疼痛、显著肿胀、头晕、恶心或其他临床意义上的不适,应停止或推迟运动。

术后疼痛采用标准化疼痛评估程序进行评估。根据情况适当提供非药物干预措施,如音乐或视频分散注意力以及冷敷。对于药物镇痛,按疼痛严重程度给予布洛芬口服混悬液(Motrin;100 mg/5 mL),每次剂量为5–10 mg/kg,每6–8小时给药一次。术后前24–48小时内,当疼痛较为明显时采用规律给药;此后改为按需给药。单次给药剂量不超过400 mg,24小时内总剂量不超过40 mg/kg。在整个研究期间,两组均采用相同的术后镇痛方案。

观察组:

观察组的患者在接受对照组所述的所有常规护理、疼痛管理、心理支持和术后康复指导的基础上,额外接受基于FAM的结构化游戏康复方案。干预措施的内容对应FAM相关的四个目标:适应不良认知、疼痛相关体验、回避行为和自我效能。具体干预内容及游戏实施步骤见表2。干预每天进行两次,每次约10分钟,持续至出院前1天。最后阶段在住院后期实施,作为出院前的巩固干预;本研究未包含出院后的游戏康复干预。

表2:基于FAM指导的游戏化康复干预方案。该干预方案根据与FAM相关的四个目标进行结构化设计:适应不良认知、疼痛相关体验、回避行为和自我效能。四个阶段分别为认知重构、疼痛控制、渐进式趣味锻炼和信心建立。最后阶段在住院后期作为出院前巩固阶段实施,并于出院前1天完成;未提供出院后的游戏化康复干预。FAM,恐惧-回避模型;IV,静脉注射。请点击此处下载该文件。

组建了一个由七名成员组成的多学科干预团队,包括一名骨科副主任医师、一名骨科主治医师、一名康复科医师、一名骨科护理专家、两名骨科专科护士和一名护理专业研究生。护理专家负责方案审核和质量控制;医师提供临床和康复指导;专科护士负责实施干预措施;研究生协助研究资料记录和数据收集。在研究实施前,所有参与干预的护士均完成了为期8小时的标准化培训,内容涵盖家庭运动干预(FAM)的理论依据、干预操作流程、与学龄儿童的沟通策略、游戏操作流程、安全注意事项以及干预记录方法。干预人员必须通过能力评估后方可独立开展干预。能力评估采用标准化检查表进行,评估内容包括对方案的掌握程度、干预前评估、游戏任务的正确实施、沟通与强化技巧、安全监测、终止标准以及记录规范。每名护士需完成一次模拟干预会话,检查表评分须达到≥90%,且所有与安全相关的项目均正确执行,方可独立实施干预。未达到标准的护士需接受额外培训,并重新评估,直至满足全部要求为止。

在术后功能锻炼获得临床许可后,开始实施FAM引导的游戏式康复训练方案。干预措施每日进行两次,每次约10分钟,持续至出院前1天。每次训练前,评估患儿的一般状况、疼痛程度、情绪状态、参与意愿、患肢肿胀情况以及安全完成规定动作的能力。使用简单、适合年龄的语言向患儿解释所选游戏的目的和规则。避免强调疼痛或再次受伤的可能性,引导患儿将注意力集中于完成游戏任务。

根据预先设定的FAM指导的游戏化康复方案、术后康复阶段、规定的活动范围、疼痛耐受度、恐惧反应以及参与能力,选择相应的游戏活动。将规定的肘关节或上肢运动整合到游戏活动中。鼓励儿童在临床允许的范围内主动且逐步地完成所需动作,避免因明显疼痛而强行活动。在活动过程中,观察与疼痛相关的表情、动作迟疑、回避行为、任务完成情况以及情绪反应。在尝试动作和成功完成任务后,给予口头鼓励和积极强化。如果出现恐惧或回避行为,则通过解释、示范、简化任务以及重复成功的运动体验,鼓励其持续参与,同时确保术后安全。

游戏难度根据儿童的运动表现、疼痛耐受度、自信心及康复阶段逐步调整。当儿童在连续两次治疗中完成至少80%规定的游戏任务,且在允许的关节活动范围内无危险的代偿性动作、明显恐惧或回避行为,以及 Wong-Baker FACES 疼痛评分较治疗前升高不超过2分时,方可提高任务难度。进入下一干预阶段需同时满足上述标准,并具备相应康复活动的临床准备条件。若任务完成度未达标,则降低任务难度或使儿童维持在当前阶段。 <80%、疼痛增加≥2分、出现明显恐惧或回避行为,或无法在规定范围内安全地完成动作。若出现显著的疼痛加重、肿胀加剧、头晕、恶心或其他临床显著的不适,应暂时中止干预。每次治疗结束时,应给予患者关于已完成动作及康复进展的积极反馈,强化其成功完成动作的体验,并鼓励其参与下一次治疗。

如果出现明显的疼痛加重、明显肿胀、头晕、恶心、严重的情绪困扰或其他不适合继续锻炼的情况,则停止或推迟干预。在重新开始干预前需对患儿进行重新评估,并在必要时调整任务难度或动作要求。只有当疼痛恢复至比干预前水平高2分以内、肿胀不再进展、远端血液循环和神经功能保持正常,且患儿临床状态稳定并愿意继续时,方可重新开始干预。必要时应降低任务难度或动作要求。两组患儿的常规术后康复均采用相同的疼痛、肿胀及安全评估标准。每次干预结束后均需记录是否完成疗程、大致持续时间、干预阶段、游戏活动内容、患儿参与情况、疼痛或恐惧反应,以及任何方案偏离或不良事件。

采用标准化的核查表来监测干预措施的实施保真度。骨科护理专科人员基于完整的干预记录,使用计算机生成的随机数字序列随机评估了全部干预环节的20%。依从率的计算方法为:正确完成的核查项目数量除以适用的核查项目总数,再乘以100%。抽样环节的平均依从率保持在90%以上。对于发现的任何偏差,均通过及时反馈并在必要时重新培训予以纠正。

结局指标

所有研究结局均在三个预设的时间点进行评估:入院时、术后第1天和出院时。经过培训的评估人员在每次评估时均采用标准化的指导语实施结局测量。术后第1天的评估在当天计划的康复训练结束后进行,而出院评估则在出院当天进行,且在前一天完成最后一次基于游戏的康复训练之后实施。两个组别的评估时间安排相同。

运动恐惧症与疼痛:

采用17项恐动症 Tampa 量表(TSK-17)评估恐动症。简体中文版 TSK-17 已显示出可接受的信度和效度17。每项条目采用4点 Likert 量表评分,总分范围为17至68分,分数越高表示恐动症程度越严重。得分≥38分提示存在恐动症。简体中文版 TSK-17 的报告 Cronbach's α 系数为0.74,重测信度为0.8617。在正式研究开始前,已在目标人群中肘关节骨折的儿童中对简体中文版 TSK-17 进行了小样本的初步心理测量学评估。该量表在此初步评估中表现出满意的信度和效度,支持其在本研究中用于结局评价。疼痛评估采用 Wong-Baker 面部表情疼痛评分量表18。向儿童展示六种代表疼痛程度逐渐增加的面部表情,要求其选择最能代表当前疼痛感受的面部图像,并记录对应的0(无疼痛)至10(最剧烈疼痛)分值。

焦虑与自我效能:

采用状态焦虑量表(State Anxiety Inventory, SAI)19评估状态焦虑,并使用已在学龄儿童中验证的修订版中文版本20。SAI包含20个条目,采用4点Likert量表评分,总分范围为20至80分,分数越高表示状态焦虑程度越高。采用中文版一般自我效能感量表(General Self-Efficacy Scale, GSES)21评估自我效能感。该量表包含10个条目,采用4点量表评分,总分范围为10至40分,分数越高表示一般自我效能感越强。中文版GSES已显示出良好的信度和效度,报告的Cronbach's α系数为0.8721

统计学分析

人口统计学特征和结局评估数据被录入统计软件进行分析。符合正态分布的连续变量以均值 ± 标准差(SD)表示,分类变量以例数和百分比[n(%)]表示。采用Shapiro–Wilk检验评估连续变量的正态性,采用Levene检验评估方差齐性。当满足正态性和方差齐性假设时,使用独立样本t检验比较两组之间的基线连续变量。分类变量根据情况采用χ2检验或Fisher精确检验进行分析。对运动恐惧、疼痛、焦虑和自我效能的重复测量数据采用重复测量方差分析,其中时间作为组内因素,组别作为组间因素。评估组别和时间的主效应以及组别×时间的交互效应。采用Mauchly检验评估球形假设,当球形假设不满足时,应用Greenhouse–Geisser校正。当发现显著的组别×时间交互效应时,使用独立样本t检验在每个评估时间点进行组间比较。为校正三个评估时间点之间的多重比较,采用Bonferroni校正,调整后的显著性水平设定为P < 0.0167(0.05/3)。效应量以交互效应的偏η2和组间差异的Cohen’s d及其95%置信区间表示。对于不符合正态分布或为等级变量的数据(必要时包括Wong-Baker FACES疼痛评分量表得分),组间比较采用Mann–Whitney U检验。对于Wong-Baker FACES疼痛评分量表得分,预先规定采用重复测量方差分析以评估三个评估时间点间的纵向变化。Mann–Whitney U检验仅在不满足正态性假设时用于横断面组间比较,不用于疼痛评分的纵向分析。针对预先规定的四项主要结局指标的组别×时间交互效应检验,采用Bonferroni调整后的显著性阈值P < 0.0125(0.05/4)。

结果

运动恐惧症与疼痛

入院时,两组在 TSK-17 评分(52.73 ± 1.95 vs. 52.28 ± 1.36;t = 1.669,P = 0.098)或 Wong-Baker FACES 疼痛评分(4.24 ± 1.43 vs. 4.32 ± 1.50;P = 0.751)方面均无统计学显著差异。重复测量方差分析显示,恐惧运动和疼痛均存在显著的组别 × 时间交互效应,表明这两种结局在两组间的演变轨迹不同。TSK-17 的组别 × 时间交互效应显著(F = 399.883,df = 1.894, 282.251;P < 0.001;partial η2 = 0.729),疼痛的组别 × 时间交互效应也显著(F = 5.998,df = 1.913, 285.098;P = 0.00324;partial η2 = 0.039)。

术后第1天,观察组的TSK-17评分和疼痛评分均显著低于对照组(均P < 0.001)。组间差异在出院时仍具有显著性(均P < 0.001)。对于TSK-17评分,术后第1天组间平均差异为8.35分(95% CI,7.70–9.00),出院时为10.63分(95% CI,10.17–11.08),出院时的差异超过了预先设定的最小临床重要差异值5分。对于疼痛评分,术后第1天组间平均差异为0.75分(95% CI,0.46–1.04),出院时为0.74分(95% CI,0.32–1.16)。详细的分析结果,包括组间比较的Cohen’s d值,见Table 3

表3:对照组与观察组在不同评估时间点的运动恐惧症评分与疼痛评分比较。 数据以均值±标准差表示。采用重复测量方差分析评估组间效应、时间效应以及组别×时间交互效应。组间比较在入院时、术后第1天及出院时进行。重复测量效应的效应量以偏η2表示,组间比较的效应量以Cohen’s d及95%置信区间表示。TSK-17,17项坦帕运动恐惧症量表;CI,置信区间;SD,标准差;df,自由度;F,F检验统计量;t,t检验统计量;Z,标准化检验统计量;n,样本量。请点击此处下载该文件。

焦虑与自我效能

入组时,组间在状态焦虑或一般自我效能得分上均无统计学显著差异(状态焦虑量表得分:51.27 ± 1.34 vs. 51.58 ± 1.35;t = −1.427,P = 0.156;一般自我效能量表得分:19.15 ± 1.35 vs. 19.54 ± 1.80;t = −1.514,P = 0.132)。重复测量方差分析显示,状态焦虑(F = 460.956,P < 0.001,partial η2 = 0.756)和自我效能(F = 188.320,P < 0.001,partial η2 = 0.558)存在显著的组别 × 时间交互效应。

术后第1天,观察组的焦虑状态评分显著低于对照组,自我效能评分则显著高于对照组(均P < 0.001)。至出院时,组间差异仍然存在,观察组的焦虑程度进一步降低,自我效能进一步提高。详细结果见表4

表4:对照组与观察组在不同评估时间点的焦虑与自我效能评分比较。 数据以均值 ± 标准差形式表示。采用重复测量方差分析评估组别、时间以及组别×时间交互作用的影响。组间比较在入院时、术后第1天及出院时进行。效应量以重复测量效应的偏η2表示,组间比较则以Cohen’s d及95%置信区间表示。SAI,状态焦虑量表;GSES,一般自我效能量表;CI,置信区间;SD,标准差;df,自由度;F,F统计量;t,t检验统计量;Z,标准化检验统计量;n,样本量。请点击此处下载该文件。

总体结果

总体而言,研究结果支持了该研究的假设,即基于FAM指导的游戏化康复干预与学龄儿童肘部骨折术后早期康复效果更佳相关。与常规护理相比,该干预措施在随时间推移的过程中与更显著降低的运动恐惧、疼痛和焦虑水平,以及更明显的自我效能改善相关。特别是,出院时两组之间的TSK-17评分差异超过了预先设定的最小临床重要差异,表明运动恐惧的降低具有临床意义。

补充数据文件1. 去标识化的参与者水平数据集。 该文件包含对照组(n = 75)和观察组(n = 76)参与者的个人水平人口统计学和临床特征以及结局测量数据。结局变量包括入院时、术后第1天和出院时评估的运动恐惧症、疼痛、焦虑和自我效能。所有直接个人标识信息均已删除。请点击此处下载该文件。

数据可用性:

本研究中报告的结果、表格和统计分析所依据的去标识化参与者层面数据已作为补充数据文件1提供。该数据集包括入院时、术后第1天和出院时的研究结局的人口学和临床特征及测量值。

讨论

本研究表明,在术后早期恢复阶段,与常规护理相比,基于FAM指导的游戏化康复方案与恐动症的更大程度减轻相关。出院时TSK-17评分的组间差异超过了预先设定的最小临床重要差异,提示所观察到的变化不仅具有统计学意义,也可能具有临床意义。该发现与既往证据一致,表明在康复过程中应将与恐惧相关的反应视为重要干预目标22。本研究方案的一个关键特征是:康复并非始于反复鼓励活动,而是始于修正儿童对疼痛和运动的认知解释。通过图画书、毛绒玩具角色扮演和动画视频,以符合儿童发育水平的方式解释术后感觉,降低其对“运动必然加重损伤”的预期。随后的游戏任务则提供了渐进式机会,使儿童能够完成规定的动作,并在无明显不适的情况下体验成功的运动。这一过程符合FAM理论框架:对疼痛的灾难化认知可能促进恐惧、回避行为及活动减少,而纠正性信息和反复的安全运动体验则可能打破这一循环。同时观察到焦虑减轻和自我效能提升,进一步提示该干预可能不仅影响了恐动症,还影响了恐惧回避模型中多个相互关联的组成部分。既往针对学龄期骨折儿童的研究发现,治疗性游戏项目与较低的围手术期焦虑相关,支持了本研究中与焦虑相关的发现23。类似地,在接受手术的学龄儿童中,基于游戏的学习方式与较低的焦虑水平和较高的术后自我效能相关,这与本研究中观察到的自我效能改善一致24。对于学龄期儿童而言,将康复目标融入其熟悉的游戏活动中,并提供即时的正向反馈可能尤为有效,因为仅靠抽象的语言指导可能不足以在疼痛的术后锻炼过程中维持注意力和信心。

疼痛是观察到的反应中的另一个重要组成部分。接受基于游戏的康复治疗的儿童在术后第1天和出院时的疼痛评分较低。类似的研究结果曾在患有肢体骨折的学龄儿童中被报道过,其中虚拟现实游戏干预与术后疼痛、恐惧和焦虑的减轻相关25。在FAM框架内,疼痛可能会加剧对运动的恐惧,进而导致回避行为。因此,本研究方案将常规疼痛管理与分散注意力、适龄解释、家长支持以及渐进式运动相结合。非药物性分散注意力策略也被报道可减轻儿童术后的疼痛和焦虑26。然而,另一项儿科外科研究发现,在虚拟现实辅助的早期活动干预下,疼痛或运动恐惧症并未出现显著的额外改善15,这表明结果可能因干预形式和临床背景的不同而有所差异。与单纯使用镇痛治疗相比,基于游戏的康复在临床需要时并不会取代药物性疼痛控制;相反,它提供了一个额外的行为环境,使儿童能够重新理解运动并建立执行运动的信心。与传统的口头教育和示范相比,基于游戏的方法将规定的运动嵌入到特定任务中,并在成功完成任务后立即给予强化。这些特征可能解释了为何疼痛、焦虑、运动恐惧症和自我效能感的变化是同步发生的。尽管疼痛、焦虑和自我效能感在组间差异上具有统计学意义,但目前尚未建立学龄儿童在肘部骨折手术后这些结局指标的经验证的、具有临床意义的变化阈值。因此,这些变化的临床意义无法像TSK-17评分变化那样被确定。尽管如此,由于本研究采用的是准实验设计,这些发现应被解读为与干预相关的关联,而非证明干预直接导致了每一项变化的因果证据。

多个实验步骤对于可重复性和临床实施尤为关键。在本研究中,基于游戏的康复训练在术后允许进行功能锻炼后开始,每天进行两次,每次约10分钟,持续至出院前1天。既往儿科术后康复研究通常采用相对较短的训练时长。Phelan等人27在术后康复期间应用沉浸式虚拟现实,每天一次,每次约10分钟,持续3–4天;而Walter等人则从术后第1天起每天进行10分钟的虚拟现实训练,直至出院或术后第3天28。与这些方案相比,本研究的干预措施保持了类似的短时单次训练时长,但将每日频率增加至两次,从而在不显著延长单次训练时间的前提下,实现对康复任务的重复暴露。重复测量分析显示,在运动恐惧、疼痛、焦虑和自我效能方面存在显著的组别×时间交互效应,表明这些结局指标的变化轨迹在两组之间存在差异。在术后恢复过程中,运动恐惧、疼痛和焦虑均有所下降,而自我效能则上升,且观察组的变化更为有利。特别是,出院时TSK-17评分的组间差异超过了预先设定的5分最小临床重要差异,提示其具有临床和统计学双重意义。这些结果表明,在住院时间有限的情况下,重复进行短时训练可能有助于强化安全运动体验和康复信心。在实施过程中,尽管应维持规定的关节活动范围和标准化干预计划,但仍需根据患者的疼痛耐受性、恐惧反应及康复阶段调整任务难度和运动负荷。

从临床角度来看,本方案提供了一种资源需求相对较低的方法,可将心理和行为因素整合到常规的儿童骨科康复治疗中。传统的术后康复通常强调疼痛控制、肢体摆放、健康教育以及功能性锻炼的示范。这些措施仍然不可或缺,但当患儿已出现运动恐惧时,可能无法充分解决其对活动的回避问题。基于运动恐惧模型(FAM)指导的游戏式康复方案,在无需专业康复设备的情况下,增加了结构化的认知解释、渐进性运动体验、正向强化以及家长参与。经过标准化的工作人员培训后,图画书、动画材料、简单的运动游戏以及贴纸奖励等手段均可融入病房日常照护中。因此,该方法在难以获得儿童心理医生、虚拟现实系统或其他高技术康复资源的环境中可能具有潜在的应用价值。然而,由于本研究的受试者来自单一的三级儿童医疗中心,该方案在社区医院、不同文化背景以及资源更有限的医疗环境中的适用性尚未得到验证。高技术含量的方法不应被视为竞争性手段。数字游戏、虚拟现实或远程监督的康复可能提供更丰富的任务类型和自动化的反馈,而本研究中的低技术方案则在成本、可及性以及床旁实施的便捷性方面可能更具优势。未来的改进研究可在保留FAM核心流程的基础上,评估这些替代性方法的有效性,该核心流程包括纠正适应不良的认知信念、控制与疼痛相关的痛苦情绪、通过渐进性活动减少回避行为,以及增强自我效能感。此外,照护者指导也可纳入出院计划中,以促进住院后康复行为的持续进行,但本研究未评估出院后延续干预的效果。

解释这些研究结果时应考虑若干局限性。首先,本研究是一项单中心准实验研究,采用连续历史对照而非同期随机分组。尽管两个招募阶段均由相同的临床团队并遵循相同的常规护理流程进行,且在任一研究期间均未实施同期的质量改进措施或常规临床实践的相关变更,但仍无法完全排除与连续历史对照设计相关的未测量时间影响因素。连续分配方式还引入了分配偏倚的风险,因为参与者并非随机分组。尽管由经过培训且不属于干预实施团队的评估人员采用标准化程序进行结局量表的评估,但评估人员无法完全对分组情况设盲,因而仍存在观察者偏倚或检测偏倚的可能性。这些局限性意味着研究结果应被解读为关联性,而非因果效应。第二,参与者来自一家单一的三级儿童医院,因此将结果推广至社区医院、其他文化背景或资源较匮乏的医疗环境时,其普适性尚不确定。第三,随访在患者出院时即告结束,无法评估康复参与度、运动恐惧症、疼痛、焦虑或自我效能的改善是否在更长期内得以维持。因此,目前的研究结果不应被解读为证明了长期依从性或有效性。第四,主要结局指标主要基于自我报告的心理和症状量表,未包含肘关节活动范围等客观功能测量指标。未来的研究应开展多中心随机对照试验,以减少分配偏倚和时间混杂因素,并应纳入更长期的随访、客观的功能性结局指标,以及在不同临床和文化环境中的评估,以进一步验证这种基于游戏的康复方法的有效性、持久性和普适性。

总体而言,在学龄儿童肘部骨折术后早期康复阶段,基于FAM指导的游戏化康复与降低运动恐惧、疼痛和焦虑以及提高自我效能相关。通过将FAM的理论构念转化为一种符合儿童发育特点、与康复阶段相匹配的干预方案,该方案整合了认知解释、渐进性运动、正向强化以及照护者参与,本研究为在儿童骨科康复中融入心理和行为因素提供了一种具有临床可行性的方法。研究结果支持进一步探索以理论为指导的游戏化康复作为常规术后护理的辅助手段,而非替代标准镇痛治疗或处方功能锻炼。鉴于本研究为单中心、准实验设计且随访仅限于出院前,未来仍需开展多中心随机对照试验,延长随访时间并采用客观功能评估,以明确所观察到的早期效应是否具有持续性和可推广性,并评估该方法在更广泛的儿童康复场景中的潜在应用价值。

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利益冲突:

作者声明无竞争利益。

致谢

本工作由安徽省卫生健康医学科研项目(AHWJ2023A20371)资助。

材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
入院-教育幻灯片演示由小儿骨科研究团队开发不适用涵盖肘关节骨折信息、围手术期注意事项、术后肢体保护及早期功能锻炼的标准化教育材料。两组的护理人员均接受了相同的教育内容。RRID 不适用。
基于恐惧-回避模型的游戏化康复方案由研究团队开发研究自建方案;无目录号针对适应不良认知、疼痛相关体验、回避行为及自我效能的结构化非药物康复方案。每日进行两次,每次约10分钟,持续至出院前1天结束。最后阶段作为出院前巩固期实施;未包含出院后的游戏化康复干预措施。RRID不可用。
一般自我效能量表(GSES)中文版施瓦策 & 耶路撒冷 / 柏林自由大学ä柏林不适用用于评估一般自我效能的10项4点量表(总分,10)–40)。RRID 不可用。来源:https://userpage.fu-berlin.de/~health/engscal.htm
IBM SPSS Statistics,版本 26.0IBM 公司版本 26.0统计分析软件。RRID: SCR_016479。注册信息:https://rrid.site/resolver/SCR_016479
布洛芬口服混悬液(Motrin;2 g/100 mL [100 mg/5 mL])上海强生 & 中国上海,约翰逊制药有限公司国药准字H19991011;批号260106020两组术后镇痛药物在5时的使用情况–10 mg/kg 每剂口服,每6小时一次–根据疼痛严重程度每8小时给药一次。在最初24小时内可采用规律给药方案。–48小时时疼痛较为明显,随后按需给药。每次最大剂量为400 mg,每24小时最大剂量为40 mg/kg。产品/目录编号不可用。RRID不可用。
干预实施保真度检查清单由研究团队开发研究团队开发的检查清单;无目录号用于保真度监测的标准化检查清单。所有干预会话按顺序记录后,采用计算机生成的随机数字序列选取20%的会话进行评估。每次抽样会话的依从性计算方法为:正确完成的适用清单项目数量除以适用项目总数。 × 100%;总体依从性总结为采样时段的平均值,且保持在90%以上。RRID不可用。
木偶角色扮演道具由研究团队开发/组装不适用使用简单的非商业道具进行结构化角色扮演,以帮助儿童区分与疼痛相关的感觉和与恐惧相关的情绪反应。这些道具由本研究自行开发,并非标准化的商业产品。RRID 不适用。
康复证书与奖励贴纸由研究团队开发不适用住院期间使用的正向强化材料,包括出院前巩固阶段,用于强化任务完成、康复信心和自我效能感。这些材料未被用作出院后的干预手段。RRID 不适用。
状态焦虑量表(SAI)修订中文版Mind Garden, Inc.(原版状态-特质焦虑量表,Y型);陈等人的中文修订版不适用20项状态焦虑量表,采用4级评分法(总分,20)–80);分数越高表示状态焦虑程度越高。本研究采用适用于学龄儿童的修订版中文问卷。文稿中统一使用“状态焦虑量表(SAI)”这一术语。RRID 不适用。量表来源:https://www.mindgarden.com/145-state-trait-anxiety-inventory-for-adults
简化中文版运动恐惧症坦帕量表(TSK-17)原始量表由 Kori 等人提出;简体中文版由 Wei 等人改编不适用17项、4点式李克特量表,用于评估运动恐惧症(总分,17)–68)。已发表的简体中文版本显示出可接受的信度和效度。在主要研究开始前,针对目标人群中肘部骨折儿童进行的小样本心理测量学初步评估也显示出满意的信度和效度;但该评估未被视为正式的大规模人群特异性验证。RRID 不适用。
Wong-Baker面部表情疼痛评分量表Wong-Baker FACES 基金会不适用六脸自评疼痛量表,用于术后疼痛评估,评分范围为0到10。RRID不可用。官方来源:https://wongbakerfaces.org/

参考文献

  1. Xu H, Zhang JF, Li Y, Wan GL. Establishment and validation of a nomogram prediction model for poor joint function recovery after elbow fracture surgery. Journal of Traumatic Surgery. 2024;26:692-9.
  2. Deng BC. Correlation between children's temperament characteristics and elbow fracture occurrence and compliance with postoperative rehabilitation exercise. Doctor. 2025;10:84-7.
  3. Liu ZG. Application value of static progressive stretch training combined with routine rehabilitation training in postoperative rehabilitation of patients with elbow joint fracture. Chinese Journal of Trauma and Disability Medicine. 2024;32:1-3.
  4. Zhang D, Nazarian A, Rodriguez EK. Post-traumatic elbow stiffness: pathogenesis and current treatments. Shoulder Elbow. 2020;12:38-45.
  5. Masci G, et al. The stiff elbow: current concepts. Orthop Rev (Pavia). 2020;12:8661.
  6. Zhang XP. Effect of early comprehensive rehabilitation nursing on postoperative recovery of complex elbow fracture. Henan Medical Research. 2021;30:180-1.
  7. Wang XH, Zhu M, Zhu L, Liang PR. Characteristics of postoperative psychological stress and kinesiophobia symptoms in children with upper-limb fractures. Journal of Clinical Nursing in Practice. 2024;10:123-5.
  8. Xiao D, et al. Incidence and risk factors of kinesiophobia in children following fracture surgery: a prospective cohort study. Front Pediatr. 2025;13:1536966.
  9. Kori SH, Miller RP, Todd DD. Kinesiophobia: a new view of chronic pain behavior. Pain Management. 1990;3:35-43.
  10. Tang WW, et al. Effect of family-centered interactive temperament intervention on compliance with early functional exercise of affected limbs in school-age children after limb fracture surgery. Chinese Journal of Modern Nursing. 2021;27:4144-8.
  11. Golden-Plotnik S, et al. Parental perspectives on children's functional experiences after limb fracture: a qualitative study. Pediatr Emerg Care. 2022;38:e947-52.
  12. Lethem J, Slade PD, Troup JDG, Bentley G. Outline of a fear-avoidance model of exaggerated pain perception—I. Behav Res Ther. 1983;21:401-8.
  13. Rogers AH, Farris SG. A meta-analysis of the associations of elements of the fear-avoidance model of chronic pain with negative affect, depression, anxiety, pain-related disability and pain intensity. Eur J Pain. 2022;26:1611-35.
  14. Kami K, Tajima F, Senba E. Brain mechanisms of exercise-induced hypoalgesia: to find a way out from “fear-avoidance belief.” Int J Mol Sci. 2022;23:2886.
  15. Bezgin S, et al. Use of virtual reality in children undergoing surgery. Front Pediatr. 2025;13:1633310.
  16. Liszio S, et al. Cooperative virtual reality gaming for anxiety and pain reduction in pediatric patients and their caregivers during painful medical procedures: protocol for a randomized controlled trial. JMIR Res Protoc. 2025;14:e63098.
  17. Wei X, et al. The Chinese version of the Tampa Scale for Kinesiophobia was cross-culturally adapted and validated in patients with low back pain. J Clin Epidemiol. 2015;68(10):1205-12.
  18. Wong DL, Baker CM. Pain in children: comparison of assessment scales. Pediatr Nurs. 1988;14(1):9-17.
  19. Spielberger CD, Gorsuch RL, Lushene R, Vagg PR, Jacobs GA. Manual for the State-Trait Anxiety Inventory (Form Y). Consulting Psychologists Press; Palo Alto, CA; 1983.
  20. Chen YF, Cao Y, Liu ZK. The application of a revised Chinese version of the State-Trait Anxiety Inventory in migrant children. Chin J Behav Med Brain Sci. 2013;22(8):755-7.
  21. Wang CK, Hu ZF, Liu Y. Evidences for reliability and validity of the Chinese version of General Self-Efficacy Scale. Chinese Journal of Applied Psychology. 2001;7(1):37-40.
  22. Wang LJ, Cheng LL. Effect of narrative nursing intervention combined with functional exercise on kinesiophobia in children after supracondylar humeral fracture surgery. Neural Injury and Functional Reconstruction. 2024;19:615-6.
  23. Zhang Q, et al. Design and application of a perioperative therapeutic play program for school-aged children with fractures based on comfort theory. Chinese Journal of Nursing Education. 2023;20(3):333-8.
  24. Sofia M, Aranha PR. Effectiveness of game-based learning on anxiety and postoperative self-efficacy among children undergoing surgery. Journal of Health and Allied Sciences NU. 2023;13(1):83-9.
  25. Bai F, et al. Efficiency of immersive virtual reality game technology on pain management in children with limb fractures: a randomized controlled trial. J Pediatr Nurs. 2025;81:68-73.
  26. Mathias EG, et al. Nonpharmacological interventions for managing postoperative pain and anxiety in children: a randomized controlled trial. Clin Exp Pediatr. 2024;67(12):677-85.
  27. Phelan I, et al. Immersive virtual reality rehabilitation after lower limb surgery in paediatric patients. J Pediatr Rehabil Med. 2025;18(1):30-41.
  28. Walter CM, et al. Virtual reality for the management of postoperative pain and anxiety in children and adolescents undergoing Nuss repair of pectus excavatum: randomized controlled trial. JMIR Perioper Med. 2026;9:e80902.

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