一个小小的步行调整或可推迟膝关节手术数年

来自犹他大学、纽约大学和斯坦福大学的研究人员正在展示另一种选择的潜力：步态再训练。

在一项为期一年的随机对照试验中，参与者通过微调步行时的足部角度，获得了与药物相当的疼痛缓解效果。更重要的是，与接受安慰剂治疗的对照组相比，这些参与者的膝关节软骨退化程度明显减轻。

这项发表在《柳叶刀风湿病学》的研究由犹他大学约翰和马西娅·普莱斯工程学院的斯科特·乌尔里希共同领导，是首个证明生物力学干预对骨关节炎有效的安慰剂对照研究。

机械工程助理教授乌尔里希表示："我们已知骨关节炎患者膝关节承受的负荷会加速病情发展，而改变足部角度可以减轻膝关节负荷。生物力学干预的理念并不新颖，但此前缺乏随机对照研究证明其有效性。"

在美国国立卫生研究院等联邦机构支持下，研究人员特别关注膝关节内侧间室（腿部内侧）轻中度骨关节炎患者，该部位通常比外侧间室承受更大重量。虽然这是最常见的骨关节炎类型，但每个人为减轻膝关节内侧负荷所需的理想足部角度各不相同，这取决于其自然步态及采用新步行模式时的变化。

乌尔里希指出："既往试验对所有受试者采用统一干预方案，导致部分人关节负荷未减轻甚至加重。我们采用个性化方案为每位受试者选择新步态，显著提升了膝关节减负效果，这可能是我们观察到疼痛缓解和软骨改善的关键因素。"

在前两次访问中，受试者接受基线核磁共振检查，并在压力感应跑步机上行走，动作捕捉相机记录其步态力学特征。由此研究人员能判断内八字或外八字步态哪种更能减轻负荷，以及5度或10度调整更为理想。

这种个性化分析还筛除了无法受益于干预的潜在受试者——即任何足部角度调整都无法减轻其膝关节负荷者。既往研究包含这类受试者，可能是导致疼痛改善结果不明确的原因。

在初期评估后，68名受试者中半数被分配至假治疗组以控制安慰剂效应，这些受试者被指定的足部角度其实与其自然步态相同。而干预组受试者则采用能最大程度减轻膝关节负荷的足部角度调整方案。

两组受试者返回实验室进行为期六周的每周训练，通过佩戴在小腿的振动装置获得生物反馈，帮助他们在跑步机上保持指定步态。六周训练后，受试者被鼓励每天至少练习新步态20分钟直至形成习惯。定期检查显示受试者平均能保持指定角度误差在1度以内。

一年后，所有受试者自述膝关节疼痛体验，并接受第二次核磁共振以定量评估软骨损伤。

"干预组报告的疼痛减轻程度介于非处方药（如布洛芬）与麻醉剂（如奥施康定）的预期效果之间。"乌尔里希说，"核磁共振还显示干预组软骨健康指标退化更慢，这非常令人振奋。"

除量化指标外，受试者对这种方法和结果都表现出热情。一位参与者表示："无需服药或佩戴设备...这已成为我身体的一部分，将终生受益，让我非常欣喜。"

受试者长期坚持干预的能力是其潜在优势之一。

乌尔里希强调："特别是对于三四十岁或五十多岁的人群，骨关节炎可能意味着在建议关节置换前要忍受数十年疼痛。这种干预有助于填补这段漫长的治疗空窗期。"

在临床推广前，步态再训练流程需简化。目前用于确定足部角度的动作捕捉技术成本高且耗时。研究人员设想未来可在物理治疗诊所制定方案，人们通过社区步行配合"智能鞋"等移动传感器完成训练。

"我们与其他团队已开发出可利用智能手机视频和'智能鞋'等移动传感器，在临床环境中实现个性化干预的技术。"乌尔里希表示。该干预方法在普及前仍需进一步研究验证。