综述:运动结合呼吸技术对胸椎过度后凸患者胸椎后凸角的影响:系统综述与荟萃分析

《Healthcare》:The Effects of Movement-Based Exercises Combined with Respiratory Techniques on the Thoracic Kyphosis Angle in Individuals with Thoracic Hyperkyphosis: A Systematic Review and Meta-Analysis

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月05日 来源:Healthcare 3.4

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  背景:胸椎过度后凸(THK)是一种姿势性畸形,与疼痛、呼吸功能受损、生活质量下降、肩胛节律障碍、肩关节生物力学改变以及跌倒风险增加相关。虽然矫正性运动被广泛使用,但整合特定呼吸技术的附加价值仍不清楚。本系统综述与荟萃分析旨在评估运动训练结合呼吸技术对胸椎过度后

  
背景:胸椎过度后凸(THK)是一种姿势性畸形,与疼痛、呼吸功能受损、生活质量下降、肩胛节律障碍、肩关节生物力学改变以及跌倒风险增加相关。虽然矫正性运动被广泛使用,但整合特定呼吸技术的附加价值仍不清楚。本系统综述与荟萃分析旨在评估运动训练结合呼吸技术对胸椎过度后凸(THK)患者胸椎后凸角(TKA)的影响。方法:研究人员对PubMed、Scopus、Web of Science、CINAHL、SPORTDiscus、PEDro和CENTRAL Cochrane Library进行了系统检索,时间从建库至2026年7月16日。纳入研究运动联合呼吸干预对THK患者影响的随机对照试验(RCTs)和非随机对照试验(non-RCTs)。主要结局指标为TKA。两名研究人员独立筛选研究、提取数据并评估质量,由第三名研究人员解决分歧。使用RoB-2工具评估RCTs的偏倚风险,使用ROBINS-I工具评估non-RCTs。证据确定性采用GRADE系统分级。采用Hedges’ g进行TKA的随机效应荟萃分析。结果:共纳入5项研究,涉及247名参与者。荟萃分析显示,与单独运动相比,联合干预后TKA显著降低(Hedges’ g = 0.667,95% CI:0.395至0.940,p < 0.001;I2 = 39.7%)。按年龄组进行的亚组分析显示,青少年组改善显著(Hedges’ g = 0.860,95% CI:0.532至1.189,p < 0.001;I2 = 0%),但老年组无显著效果(Hedges’ g = 0.241,95% CI:?0.247至0.729,p = 0.333;I2 = 0%)。TKA的证据确定性评为中等,因偏倚风险、间接性和潜在发表偏倚而降低。结论:运动训练结合呼吸技术可显著改善THK患者的胸椎排列,证据确定性中等,尤其对青少年有效。由于研究有限和结构性因素,老年人群的证据仍不明确。需要更大规模、高质量和标准化的试验来确认这些效果,确定最佳治疗参数,并评估不同人群的长期结局。
1. 引言(Introduction)
胸椎过度后凸(THK)是一种以胸椎前凸曲度过度增加为特征的姿势性异常,胸椎后凸角(TKA)是衡量其严重程度的关键指标,通常定义为角度超过40°。THK可分为结构性(由固定性椎体畸形导致)和姿势性(可逆,主要与肌肉失衡和不良姿势相关)。该病症在老年人群中更为常见,尤其在绝经后女性中随年龄增长而进展。此外,从事体操、游泳、自行车、对抗性或过顶运动(如网球或手球)可能通过累积性重复负荷、运动特异性肌肉失衡及未成熟脊柱的渐进性结构适应增加后凸风险。不良姿势习惯(如日常活动中维持脊柱不良排列)也起重要作用。THK与肌肉骨骼、神经肌肉及感觉系统的多种功能障碍相关,可导致肩胛复合体、胸椎及肋骨笼以外的功能异常,包括疼痛、肩功能障碍风险增加、颈椎、胸椎及腰椎功能与排列受损。生物力学改变(如重心前移和姿势摆动增加)可能损害平衡维持能力,并与跌倒风险增加相关。此外,胸椎后凸加重与呼吸并发症相关,包括呼吸功能下降、呼吸困难和肺活量(Vital Capacity)降低。更大的TKA与肺容量减少、胸壁扩张受限及胸椎活动度降低相关。因此,研究非侵入性方法以预防或减轻THK后果至关重要。矫正性运动可改善胸椎活动度、拉伸缩短的前侧结构、增强后伸链肌肉力量并降低TKA。近期研究表明,将呼吸技术与治疗性运动结合不仅能改善姿势畸形,还能增强呼吸功能,其机制可能涉及膈肌功能改善、肋骨笼活动度增加及深层躯干稳定肌激活增强,从而改善呼吸-姿势协调,最终改善THK患者的胸椎排列。然而,现有研究在干预方案、人群特征和测量方法上存在差异,且方法学质量及偏倚风险需谨慎考虑。因此,有必要进行系统综述与荟萃分析以综合现有证据,评估联合运动与呼吸干预对TKA的影响。

2. 材料与方法(Materials and Methods)
2.1. 方案注册:本系统综述遵循PRISMA指南,并在PROSPERO注册(注册号CRD420251275146)。
2.2. 方案偏离:共出现4次偏离:扩展了检索数据库(新增Web of Science等)并延长检索时间至2026年7月16日;尽管原计划因预期异质性不进行荟萃分析,但最终对TKA进行了定量合成;细化纳入标准,要求对照组接受相同运动但无呼吸成分;事后添加按年龄组的亚组分析(青少年 vs. 老年人)。
2.3. 检索策略:对Web of Science、PubMed、Scopus、CINAHL、SPORTDiscus、PEDro和CENTRAL Cochrane Library进行系统检索(从建库至2026年7月16日),采用PRESS指南,结合MeSH术语、Emtree术语和文本词,使用布尔逻辑(AND/OR)构建检索式,主题为后凸(kyphosis)和运动干预(exercise interventions)。补充检索包括筛查纳入研究和相关综述的参考文献、通过Google Scholar进行前向引文追踪(前200条结果)以及使用Connected Papers进行视觉引文映射。两名作者(H.K.和M.K.)独立执行检索,不一致时通过讨论或咨询第三作者(F.K.)解决。
2.4. 研究选择:采用PICOS框架制定纳入和排除标准。两名作者(H.K.和M.K.)独立筛选标题和摘要,随后评估全文。不一致时通过讨论或咨询第三作者(F.K.)解决。非英文文章通过Google翻译处理并由语言熟练者验证。
2.5. 数据提取:两名作者(M.D.和S.M.)独立提取数据,包括作者、年份、地点、研究设计、参与者信息(样本量、性别、年龄)、测量工具、基线后凸值、干预描述、结局和结果。缺失数据通过邮件联系作者(最多3次,间隔72小时),必要时通过ResearchGate。若未回复,则排除相关研究(n=0)。
2.6. 质量评估:采用Cochrane方法学标准评估偏倚风险。非随机对照试验(non-RCTs)使用ROBINS-I工具,随机对照试验(RCTs)使用RoB-2工具。两名独立评审员(F.Y.和I.K.)系统评估各研究,不一致时由第三作者(O.Y.)解决。ROBINS-I评估7个领域,RoB-2评估5个领域,评分包括“低风险”、“高风险”、“有一些担忧”、“中等”或“不明确”。
2.7. 数据合成:在数据整合前,使用Kappa(κ)统计评估各阶段评审员一致性。对TKA进行定量荟萃分析(所有5项研究均报告该结局),效应量采用标准均数差(Hedges’ g),使用随机效应模型(DerSimonian-Laird法)。异质性通过I2统计量和Cochran’s Q检验评估,I2 > 50%视为显著。发表偏倚通过漏斗图目视检查和Egger线性回归检验评估,但考虑研究数量少(n=5),结果需谨慎解释。预先计划按年龄组进行亚组分析(青少年<18岁,3项研究;老年人≥50岁,2项研究)。进行逐项剔除敏感性分析以检验估计稳健性。所有统计检验为双侧,显著性水平p<0.05,使用CMA v4软件。
2.8. 证据质量分级:采用GRADE系统评估主要结局的证据确定性,初始等级为RCTs高、non-RCTs低。评估五个领域:偏倚风险、不一致性、间接性、不精确性和发表偏倚。证据确定性下降一级若存在中或高偏倚风险、效应估计置信区间跨越零、显著异质性(I2 > 50%)、间接结局测量或潜在发表偏倚。两名评审员(H.K.和M.K.)独立评估,不一致时通过讨论或咨询第三作者(M.ALI.)解决。

3. 结果(Results)
3.1. 研究识别:初始检索共获得3387条记录,去重后剩1291条。Google Scholar和参考文献筛选新增48条记录。标题和摘要筛选排除1250条,剩余41篇全文评估,最终纳入5项研究(排除36项,详见补充表S2)。评审员一致性近乎完美(标题/摘要筛选κ=0.87,全文筛选κ=0.91)。纳入研究均评估运动结合呼吸技术对TKA的影响。
3.2. 纳入研究的描述性特征:5项研究(2020-2025年)共247名参与者,样本量22-118,其中男性67人(27.1%),女性180人(72.9%)。3项仅含女性,2项仅含男性。研究来自埃及(2项)、伊朗(2项)和印尼(1项)。3项为RCTs(伊朗1项,埃及2项),2项为non-RCTs(印尼1项,伊朗1项)。年龄分布呈双峰:青少年(3项,平均年龄13.0-14.0岁)和老年人(2项,平均年龄56.4-59.9岁)。基线TKA范围为48.7°-62.2°,测量工具包括柔性尺(3项)、Cobb角(1项)和测角仪(1项)。4项研究由物理治疗师或训练有素的指导员监督。1项研究报告失访率15.3%(18/118)。未报告干预依从率或不良事件,干预实施保真度未报告。
3.3. 偏倚风险评估(RoB-2和ROBINS-I):评审员一致性近乎完美(κ=0.89)。3项RCTs整体评级为“有一些担忧”:随机化过程因分配隐藏细节不足;偏离预期干预均为低风险;缺失结局数据2项低风险、1项有一些担忧;结局测量2项低风险、1项有一些担忧;选择性报告结果均为低风险。2项non-RCTs中,1项[18]整体评级为“严重”偏倚风险,1项[31]为“中等”;混杂领域1项严重、1项中等;参与者选择均为低风险;干预分类均为低风险;偏离预期干预均为低风险;缺失数据均为中等风险;结局测量均为中等风险;选择性报告结果均为低风险。总体,7个领域中有8项(57%)低风险,5项(36%)中等风险,1项(7%)严重风险。
3.4. 胸椎后凸角的荟萃分析:随机效应荟萃分析显示,联合干预相比单独运动显著降低TKA(Hedges’ g = 0.667,95% CI:0.395至0.940,p < 0.001),异质性较低(I2 = 39.7%)。亚组分析:青少年亚组(3项研究)效果显著(Hedges’ g = 0.860,95% CI:0.532至1.189,p < 0.001;I2 = 0%);老年人亚组(2项研究)无显著效果(Hedges’ g = 0.241,95% CI:?0.247至0.729,p = 0.333;I2 = 0%)。
3.5. 发表偏倚:Egger检验未显示显著漏斗图不对称(截距=0.058,SE=2.263,p=0.981),漏斗图目视检查大致对称。但因研究数量少(n=5),结果需谨慎解释。
3.6. 敏感性分析:逐项剔除分析显示,效应量仍显著,范围从剔除Afra等(2025)[31]后的0.557(95% CI:0.230至0.885,p=0.001)到剔除Rashed等(2024)[30]后的0.813(95% CI:0.508至1.118,p<0.001),表明结果稳健。
3.7. 证据确定性:GRADE评估显示TKA证据确定性为中等(????),因偏倚风险(所有RCTs有“一些担忧”,non-RCTs有“严重”或“中等”风险)降一级,间接性(年龄亚组和测量工具差异)降一级,潜在发表偏倚降一级;不一致性(低异质性)和不精确性(窄置信区间,样本量足够)未降级。

4. 讨论(Discussion)
本系统综述与荟萃分析综合了5项研究(247名参与者)的证据,评估运动结合呼吸技术对THK患者TKA的影响。汇总分析显示联合干预显著降低TKA,异质性较低。亚组分析显示青少年效果显著,老年人无显著效果。结果与既往支持运动干预THK的证据一致,如Jenkins等(SMD -2.8至-0.3)和González-Gálvez等(SMD -1.400)的荟萃分析。本研究中青少年效应量(Hedges’ g = 0.860)与这些发现相符。在老年人中,Kumar和Singla及Ponzano等的研究显示效果较小(SMD -0.31),可能因年龄相关后凸涉及椎体压缩骨折、椎间盘退变和骨质疏松等结构因素,对运动反应较差。本研究中老年人亚组无显著效果,可能与研究数量少及测量方法(柔性尺而非金标准放射学Cobb角)有关。本综述首次专门评估呼吸技术的附加价值,生理学依据为THK限制肋骨笼扩张、损害膈肌功能及降低肺容量。联合干预可能同时解决THK的生物力学和呼吸后果,青少年因脊柱柔韧性和神经肌肉可塑性较高而获益更大。观察到的年龄相关差异需谨慎解释:青少年通常为姿势性或可逆性后凸,而老年人多为结构性。此外,两项老年人研究均使用柔性尺测量,可能无法检测到小的临床变化。因此,老年人无显著效果不应视为干预无效。

4.1. 局限性:纳入研究数量少(n=5)限制统计功效和发表偏倚评估;Egger检验不显著但需谨慎。研究间存在临床异质性(年龄、测量工具、干预方案),虽使用随机效应模型,但限制了最佳治疗参数的结论。无法对肺功能结局或颅椎角进行荟萃分析,因仅各有一项研究报告,形成证据缺口。

4.2. 临床意义:中等确定性证据支持在青少年THK中使用运动结合呼吸训练改善胸椎排列。临床医生应考虑评估呼吸功能并将呼吸练习纳入姿势矫正方案,尤其对青少年。对老年人,证据不充分,应谨慎推荐作为独立治疗。研究方面,需高质量RCTs,使用标准化结局指标(如放射学Cobb角)和长期随访,并报告干预参数(时长、频率、强度、呼吸技术类型)。缺乏肺功能结局的汇总估计,需未来试验纳入全面呼吸评估。

4.3. 未来研究方向:需大规模高质量RCTs确认联合干预对THK的疗效,尤其老年人。采用标准化结局指标(放射学Cobb角、肺功能测试、患者报告结局)。研究呼吸技术的最佳剂量和类型(如膈式呼吸 vs. 吸气肌训练)及效果持续性。进行机制研究阐明呼吸技术影响胸椎排列的生理通路。按年龄和后凸病因(姿势性 vs. 结构性)分层参与者。针对肺功能结局开展专门试验。

5. 结论(Conclusions)
本系统综述与荟萃分析提供中等确定性证据,表明运动结合呼吸技术相比单独运动可显著降低TKA。干预在青少年中特别有效,而老年人证据因研究有限和结构性后凸性质而不明确。结果支持将呼吸技术纳入姿势矫正方案,尤其对年轻人群,并强调需高质量RCTs确认效果、确定最佳参数及评估长期结局。尽管当前证据有局限性,本综述促进了支持THK运动干预的文献积累,并突出呼吸训练在改善脊柱排列和呼吸功能方面的潜在附加价值。
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