殲擊機飛行員腰背痛發病特征及康復治療現狀調查

馬陽光，施翌，丁坦，陳孛玉，胡學昱，王哲

1 空軍軍醫大學第一附屬醫院 骨科，陜西西安 710032；2 空軍軍醫大學基礎醫學院 外語教研室，陜西西安 710032

殲擊機飛行員因長時間處于高載荷、高角加速度、持續振動和劇烈體位變換的作業環境中，腰背痛發病率較一般人群明顯增高[1-2]。隨著空軍新軍事訓練大綱的深入實施和三、四代戰機的不斷列裝，殲擊機飛行員的訓練強度和難度顯著提升。長期暴露于這些飛行相關因素中，很容易使最初的急性腰背痛進展為慢性腰背痛、腰背部肌肉損傷和腰椎間盤突出等腰部疾患，導致飛行員被限制飛行甚至停飛[3-4]?？哲婏w行員疾病譜研究發現，腰椎間盤突出占據飛行員住院疾病譜和殲擊機飛行員運動系統疾病譜的首位[5-6]。飛行員的腰背痛已經成為制約空軍作戰效能的關鍵因素之一。既往關于殲擊機飛行員腰背痛的研究，絕大多數為空軍新軍事訓練大綱實施之前的研究，無法反映新軍事訓練大綱實施3 年多來殲擊機飛行員腰背痛的最新流行病學特征[7-9]。同時，既往關于飛行員腰背痛的研究多數缺少明確的流行病學診斷標準和排除標準，對疼痛程度和癥狀持續時間的最低標準鮮有描述，導致不同研究間腰背痛發病率的差異較大[7-10]。本研究通過流行病學調查分析殲擊機飛行員腰背痛的最新流行病學特征，旨在闡明殲擊機飛行員腰背痛的發病率、疼痛發作時機、疼痛程度、疼痛影響和相關危險因素。并在此基礎上，摸清當前腰背痛飛行員的康復治療現狀，為下一步提出系統性、階梯化、標準化的預防和康復治療措施打下基礎。

對象與方法

1 研究對象 課題組利用2020 年7 月-2021 年3 月在空軍部隊巡診的機會，采用分層整群隨機抽樣的方法選取若干空軍飛行部隊的殲擊機飛行員作為研究對象。納入標準：空軍各飛行部隊的現役在飛殲擊機飛行員。排除標準：過去3 個月內沒有執行飛行任務，以及因醫療(腰椎間盤突出、峽部裂和腰椎骶化等) 等原因處于停飛狀態的飛行員。

2 調查方法 由課題組1 名脊柱外科專家對《飛行員脊柱健康問卷調查表》中的相關調查內容進行宣教指導。參與研究的殲擊機飛行員熟悉調查表內容和自身相關數據后在大隊會議室中集中填寫《飛行員脊柱健康問卷調查表》，問卷由被調查飛行員獨立填寫。該調查表由人口統計數據、飛行訓練、腰背痛情況和生活方式等內容組成。其中腰背痛內容參考了北歐肌肉骨骼系統問卷(Nordic musculoskeletal questionnaires，NMQ)和流行病學研究中腰背痛定義的國際標準化共識[11-14]。腰背痛的定義：在過去1 年的工作和生活中，出現過腰部區域疼痛、肌肉緊張或僵硬等不適感，且這種疼痛或不適感至少在1 d 內限制了日常訓練和活動或改變了日常作息時間，但排除因發熱引起的腰痛。使用視覺模擬評分(visual analogue scale，VAS)對飛行員進行腰背痛水平的評估。對殲擊機飛行員過去1 年內腰背痛的發病率、發作頻率、發作時間、疼痛程度、疼痛影響和康復治療現狀進行調查分析。為了減少因回憶時間過長造成的回憶偏差，我們同時對過去3 個月內腰背痛的發病情況進行了調查。

3 統計學分析 4 名課題組成員分為兩組分別進行問卷統計。兩組人員均將統計數據錄入Epidata軟件中，待所有數據錄入完畢后，對錄入的兩組數據進行一致性檢驗。采用SPSS25.0 軟件進行統計分析。計數資料以例數(百分比)表示，組間比較(單因素分析)為χ2檢驗。計量資料以表示。腰背痛的危險因素分析采用多因素非條件logistic回歸分析(逐步后退法)。P＜0.05 為差異有統計學意義。

結 果

1 調查對象一般情況 本次研究共發放調查問卷323 份，回收有效調查問卷304 份，其余19 份問卷因完成度較低，未納入本次研究。參與研究的飛行員均為男性，年齡23～ 47 (33.12±5.52) 歲；體質量指數(body mass index，BMI) 19.27～ 28.41(24.03±2.05) kg/m2；單次平均飛行時間(65.62±18.86) min；單次最長飛行時間(128.32±46.91) min。

2 調查對象腰背痛的流行病學特征 調查結果顯示殲擊機飛行員腰背痛的年發病率為62.5%(190/304)，3 個月發病率為51.0%(155/304)，偶爾發生(每個月至少1 次，但少于每周1 次)腰背痛的比例達63.2%。66.8%腰背痛發生在空中飛行訓練過程中或訓練后。中度疼痛(VAS 4～ 7 分) 的比例最高，為52.1%。腰背痛主要影響飛行過程中飛行員注意力的集中、飛行動作的實施和目標的環形觀察。見表1。

表1 腰背痛飛行員報告的疼痛頻率、時機、程度及影響(n=190)Tab.1 Frequency,timing,degree and influence of low back pain reported by pilots (n=190)

3 殲擊機飛行員腰背痛單因素分析 以過去1 年是否發生腰背痛分為腰痛組和對照組，其中腰痛組190 例，對照組114 例。單因素分析顯示：年齡≥35 歲，總飛行時長≥2 000 h，飛行座椅不合適，坐姿時間＞4 h/d，飛行后行腰背肌鍛煉等因素，在兩組間的差異有統計學意義(P＜0.05)。見表2。

表2 殲擊機飛行員腰背痛的單因素分析(n,%)Tab.2 Univariate analysis of low back pain in fighter pilots (n,%)

4 殲擊機飛行員腰背痛關聯因素的logistic 回歸 以殲擊機飛行員腰背痛情況為因變量(賦值1=是，0=否)，建立多因素logistic 回歸模型。為了避免遺漏潛在的重要危險因素，多因素分析時將單因素分析中P＜0.1 的危險因素(共6 個，分別是年齡、總飛行時長、是否高性能殲擊機飛行員、飛行座椅、飛行后行腰背肌鍛煉、坐姿時間等)全部納入，并采用向后逐步回歸法(α進=0.05，α退=0.10)?；貧w結果顯示：總飛行時長≥2 000 h(P=0.001)、高性能殲擊機(三代及以上殲擊機)飛行員(P=0.035)、飛行座椅不合適(P=0.019) 是殲擊機飛行員腰痛的重要危險因素(OR＞1)。飛行后行腰背部肌肉鍛煉(P=0.005)是飛行員腰背痛的重要保護因素(OR＜1)。見表3。

表3 殲擊機飛行員腰背痛的logistic 回歸分析Tab.3 Logistic regression analysis of low back pain in fighter pilots

5 腰背痛飛行員的康復和治療現狀 腰背痛飛行員的康復治療現狀見表4。殲擊機飛行員最常用的康復治療方式為核心肌力訓練和物理治療，主要是平板支撐、臀橋、小燕飛、仰臥起坐等幾個動作，缺乏專業的運動指導和系統的核心肌力鍛煉教程。物理治療主要包括按摩和理療，按摩主要是利用按摩椅進行；理療是利用理療室配備的中頻、紅外、短波等理療儀進行。但存在按摩椅按摩位置定位不佳、理療儀使用過程中適應證和使用方法掌握不準等問題，一定程度上影響了治療效果。拉伸活動(吊杠、牽引、瑜伽等)使用相對較少，主要是由于缺乏專用的拉伸、牽引器械和專業的拉伸動作指導。藥物治療(口服藥物、膏藥、局部封閉等)所占比例較低，主要應用于腰痛的急性發作期，而殲擊機飛行員因長期暴露于飛行相關的腰背痛危險因素中，其腰背痛大多已進展至亞急性期或慢性期。

表4 腰背痛飛行員的康復治療現狀(n=190)Tab.4 Rehabilitation treatment of pilots with low back pain (n=190)

討 論

本文研究結果顯示，殲擊機飛行員腰背痛的年發病率為62.5%，3 個月發病率為51.0%；發作頻率以偶爾發生為主；疼痛程度以中、輕度疼痛為主；疼痛影響主要為飛行動作的實施和目標的環形觀察障礙，并可導致飛行員注意力降低。2015 年，張勝等[8]報道的空軍殲擊機飛行員腰痛年發病率為35.7%。對比可知，殲擊機飛行員腰背痛的發病率較新大綱實施之前明顯升高。課題組關于殲擊機飛行員腰背痛發病率的報道與以色列和波蘭殲擊機飛行員腰背痛發病率的報道相近[15-16]。房耀武等[9]對殲擊機飛行員頸腰痛發作頻率和疼痛程度的研究指出，疼痛程度以輕度疼痛(69.0%)為主，發作頻率以偶爾發作為主。對比我們的研究發現，在殲擊機飛行員腰背痛的疼痛程度分布中，中度疼痛的人員比例(52.1%) 較以往(20.7%)明顯增加。隨著空軍新軍事訓練大綱實施及先進戰機的不斷列裝，殲擊機飛行員腰背痛的發病率明顯增高、疼痛程度增加，且這種腰背痛顯著影響飛行動作的實施，增加了飛行訓練相關的風險。

殲擊機飛行員腰背痛單因素分析顯示，年齡≥35 歲、坐姿時間＞4 h/d、總飛行時長≥2 000 h、飛行座椅不合適、高性能殲擊機飛行員和飛行后行腰背肌鍛煉可能是腰背痛發病的潛在影響因素。將上述變量，納入腰背痛多因素logistic 回歸分析中，結果顯示：總飛行時長≥2 000 h、飛行座椅不合適和高性能殲擊機飛行員是腰背痛的重要危險因素，而飛行后行腰背肌鍛煉是腰背痛的保護因素。年齡因素既往被認為是腰背痛發病的重要影響因素[17]。在本研究中僅在單因素分析中有差異，這可能與殲擊機飛行員年齡的分布較為集中有關。而作為美軍飛行員腰背痛重要危險因素的吸煙和飲酒[18]，在本研究的單因素分析中差異無統計學意義。久坐既往被認為是腰痛的重要危險因素[2]。本次研究中設置的“坐姿時間＞4 h/d”的標準可能偏低，當前飛行員日常坐姿時間普遍較長，導致組間差異不明顯。飛行相關因素在腰背痛的發生和發展中起重要的作用，飛行時間≥2 000 h、高性能殲擊機飛行員、飛行座椅不合適均被發現是殲擊機飛行員腰背痛的重要危險因素，與國外的相關報道接近[2,19]。飛行相關因素中的振動和加速度載荷等，在殲擊機飛行員的腰痛組與對照組間分布無統計學差異。分析原因，可能與我軍戰機在升級換代中，飛機振動強度較以往明顯減輕有關。而平均加速度載荷和最大加速度載荷值(表中未列出)在腰痛組和對照組間飛行員中均較大且數值較為集中，可能是導致載荷組間分布無統計學差異的重要原因。

針對當前腰背痛飛行員的康復治療現狀的分析發現，殲擊機飛行員腰背痛的康復治療措施主要包括自主進行的腰背部核心力量訓練和物理治療。腰背部核心力量訓練和物理治療被認為是腰背痛預防和康復的關鍵措施[20-22]。而殲擊機飛行員當前普遍缺乏系統性的核心力量訓練教程以及個體化、專業化的康復輔導。在物理治療方面，雖然空軍各部隊普遍配備了理療儀和按摩器，但一定程度存在按摩椅定位效果不佳、理療儀適應證把握不準的情況，影響治療效果的情況。希望能針對性地加強航醫在運動醫學和康復理療等方面的知識培養，或在空軍各部隊針對性地配備運動醫學和康復醫學醫師。

隨著新軍事訓練大綱的深入實施和先進戰機的不斷列裝，空軍殲擊機飛行員腰背痛的發病率明顯提高，腰痛程度也相應增加，一定程度上影響空軍部隊的戰斗力和飛行安全。針對殲擊機飛行員腰背痛的危險因素分析也表明，飛行相關的因素在飛行員腰背痛的發生發展中發揮了更加重要的作用。而針對當前殲擊機飛行員腰背痛康復治療現狀的調查發現，基層部隊普遍缺乏系統化、標準化、個體化和專業化腰背痛預防和康復治療手段。我們針對當前殲擊機飛行員腰背痛發病特征和治療現況的研究，有望為后續制定腰背痛系統性、階梯化、標準化的預防和康復治療措施提供參考。本研究的不足之處是僅對殲擊機飛行員腰背痛的流行病學特征和康復治療現狀進行了調查，而沒有針對性地提出腰背痛的風險篩查以及預警模型和階梯化的康復治療教程。下一步我們將把研究重點放在殲擊機飛行員腰背痛的早期風險預警和康復治療方式開發中。