个性化步态矫正可缓解膝关节骨关节炎并减缓软骨磨损

《柳叶刀风湿病学》杂志发表了一项随机、安慰剂对照研究：患有内侧膝骨关节炎的患者在行走时，足部角度被个性化“调整”（足尖略微向内或向外倾斜5-10°）。一年后，这种个性化的步态矫正措施，与未改变步态的“假”训练相比，患者的疼痛减轻程度与服用止痛药相当，且核磁共振成像（MRI）上的软骨健康指标恶化程度也较小。

背景

• 我们正在努力解决的问题。在内侧骨关节炎中，关节的“内侧”部分负荷过重。这种负荷的生物力学替代指标是膝关节内收力矩 (KAM)：行走时内收力矩越大，内侧间室的机械应力就越大。门控疗法的理念是通过改变负荷向量，从而降低行走时的 KAM。
• 为什么要测量足部旋转角度 (FPA)？轻微的“内倾”或“外倾”（通常为 5-10°）即可显著减少 KAM；但“有效”的方向和幅度因人而异，对于某些患者来说，标准化的指导甚至会使生物力学状况恶化。因此，重点在于个性化：为特定患者选择 FPA。
• 在此之前，门控训练取得了哪些进展？一项综述和早期的 RCT 研究表明，步骤调整确实可以减少 KAM 并减轻疼痛，但由于方案的多样性和缺乏个性化，其效果“模糊”；目前已经出现了一些模型，可以根据最少的临床数据预测哪种步骤调整对特定患者有效——这是将该技术从实验室推向实践的一步。
• 内侧卸载的替代方案及其限制。
  • 侧楔/鞋垫：荟萃分析表明，与中性鞋垫相比，它们通常对疼痛没有临床显著的影响。
  • 一般运动/力量训练：有益于功能和症状，但本身并不能保证减少KAM。因此，有针对性的生物力学干预措施备受关注。
• 安全性和负荷的“重新分配”。更换FPA时，重要的是不要将问题“转移”到其他关节：研究专门检查了髋关节的力矩是否增加——没有发现明显的恶化，但必须进行监测。
• 为什么当前的研究是向前迈出的一步？这是首批安慰剂对照的长期研究之一，其中个性化步态矫正不仅通过疼痛进行评估，还通过软骨的结构性MRI标记进行评估——也就是说，他们检查了卸载是否会影响组织的“健康”。这种设计回应了对门控疗法的主要指责：“生物力学更美观，但对软骨来说并不容易。” （背景：在当前的OARSI指南中，基础仍然是教育、运动、减肥和有针对性的卸载干预措施都是“根据情况”的选择；个性化治疗有机会提高其有效性。）

他们做了什么？

• 我们招募了 68 名确诊为膝关节内侧间室骨关节炎且疼痛≥3/10 的成年人。
• 一开始，每个参与者都要接受步态分析：一台带有压力传感器+视频标记系统的跑步机；计算机模型计算出哪种脚部旋转角度的修改（内八字/外八字5°或10°）可以最好地减轻膝盖“内侧”部分的负荷。
• 接下来是随机化：
  • 干预——训练你的“最佳”角度，根据模型选择；
  • 假手术对照组——给予与正常足部角度相同的“处方”（即无实际变化）。
    双肩每周接受6次生物反馈（胫骨上安装振动传感器）训练，之后每天进行约20分钟的独立训练。12个月后，重复评估疼痛和软骨微结构的MRI生物标志物。

主要结果

• 疼痛：在“个性化”组中，下降幅度约为 2.5 分（满分 10 分），与非处方止痛药的效果相当；在假手术组中，下降幅度刚刚超过 1 分。
• MRI 软骨：干预组软骨健康相关标志物的降解速度比对照组慢。（我们讨论的是微观结构的定量 MRI 标志物，而不仅仅是“漂亮的图像”。）
• 生物力学：个性化调整实际上降低了内侧筋膜室的峰值负荷（平均-4%），而对照组的负荷则略有增加（+>3%）。参与者能够将新的角度保持在约1°的精度范围内。
• 这是第一项安慰剂对照研究，显示生物力学干预对膝关节骨关节炎具有长期临床益处——不仅在疼痛方面，而且在结构软骨标志物方面。

为什么这很重要？

膝骨关节炎的标准治疗方案包括止痛药、运动疗法、减肥，以及（如果病情进展）关节置换术。通过步行技巧减少内侧关节压力的生物力学方法颇具吸引力，但迄今为止缺乏严格的随机对照试验（RCT）证据。新的研究表明，个性化的足部角度调整，而不是给每个人相同的建议，能带来更一致的效果，甚至在核磁共振成像（MRI）上也清晰可见。

这是如何运作的

患有骨关节炎 (OA) 时，膝关节“内侧”部位通常负荷过重。轻微（几乎肉眼难以察觉）的足部转动会改变力的矢量，重新分配负荷，从而减轻软骨脆弱部位的负担。但具体需要哪种转动方式，则因人而异；“人人脚趾向内”的通用指导原则，在某些人身上甚至可能加重负荷。因此，步态建模和选择适合个人的角度是成功的关键。

限制

• 规模和持续时间。68 人参与、12 个月的时间跨度足以发现信号，但不足以得出关于其对“硬”结果（手术、长期病情恶化）影响的结论。需要更大规模的多中心 RCT。
• 实验室设置。个性化定制是在配备昂贵系统的特殊实验室中进行的。尽管作者已在测试简化方法（智能手机视频、“智能”鞋垫/运动鞋），但将其转移到常规诊所仍是另一项任务。

“为了明天”是什么意思

这并非“把脚趾向内转就万事大吉”的万能妙招。但这项研究确实支持了个性化步态训练可以作为早期/中度膝骨关节炎的辅助治疗——无需药物或器械即可减轻疼痛并保护软骨。敬请关注新的方案：作者们已在报告更易于实际应用的个性化方法的开发情况。

来源：《柳叶刀风湿病学》 （2025年8月12日）文章摘要及纽约大学/犹他大学/斯坦福大学新闻稿/新闻，其中包含关键数据和研究设计。DOI ：10.1016/S2665-9913(25)00151-1。