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摘要
目標目的:探討特定阻力訓練對工業技術人員前臂疼痛和工作障礙的影響。
設計和設置在丹麥哥本哈根的兩個工業生產單位進行了為期20周的雙臂集群隨機對照試驗。
參與者處於勞動年齡的工業技術人員，不論有無疼痛和殘疾。
幹預措施訓練組(n=282)每周進行3次肩部、頸部和手臂肌肉的特定阻力訓練。對照組(n=255)建議繼續進行正常體育活動。
結果所有參與者每周評估一次前臂疼痛強度(視覺模擬量表，0 - 100mm)(主要結果)，並在基線和隨訪(次要結果)時回答一份關於工作障礙(手臂、肩膀和手的殘疾，0-100)的問卷。
結果問卷發放給854名工人，其中30組(n=282)和27組(n=255)分別被隨機分配到培訓組和對照組。其中，分別有211名和237名參與者回答了後續調查問卷。包括有疼痛和無疼痛的個體在內的意向治療分析顯示，從基線到隨訪，訓練組的疼痛強度和工作能力下降比對照組更多(4-5評分為0-100,p< 0.01-0.001)。在基線疼痛評分為>30 mm的患者中(n=54)，與對照組相比，訓練組在隨訪時完全恢複的OR為4.6 (95% CI 1.2 ~ 17.9)。在基線時工作能力>30的患者中(n=113)，訓練組與對照組相比，隨訪時完全恢複的OR為6.0 (95% CI 1.8 ~ 19.8)。
結論特定的肩部、頸部和手臂阻力訓練可以減少工業技術人員的前臂疼痛和工作障礙。
試驗注冊號碼NCT01071980。
這是一篇根據創作共用署名非商業性許可條款發布的開放獲取文章，該許可允許在任何媒體上使用、發布和複製，前提是原創作品被正確引用，使用是非商業性的，並且在其他方麵符合許可。看到的:http://creativecommons.org/licenses/by-nc/2.0/而且http://creativecommons.org/licenses/by-nc/2.0/legalcode．
來自Altmetric.com的統計
文章總結
文章重點
前臂疼痛與工作障礙和醫療費用有關。
特定的阻力訓練能有效地減輕頸肩疼痛，但對前臂疼痛的影響卻鮮有研究。
我們的研究確定了特定阻力訓練對工業技術人員前臂疼痛和工作障礙的影響。
關鍵信息
特定的肩部、頸部和手臂阻力訓練可以減少工業技術人員的前臂疼痛和工作障礙。
本研究的優勢和局限性
具有較高統計力的聚類隨機對照設計加強了我們的研究。
由於我們包括了大多數受邀員工都同意參與的公共和私營部門公司，我們的調查結果的外部有效性很高。
納入和排除標準限製了對非特異性前臂疼痛的技術人員的泛化性。
一個限製是培訓組中超過20%的參與者沒有隨訪。
簡介
肌肉骨骼疾病與大量的工作殘疾、醫療保健費用和病假有關。1 - 3幾乎所有的員工都要依靠功能健全的上肢來完成日常工作任務。手臂或手腕的頻繁重複運動與前臂疼痛的發展有關4和外側上髁炎(網球肘)。5最近的一項係統綜述量化了工作暴露和疾病之間的劑量-反應關係，報告稱每天重複運動超過2小時會增加患外側上髁炎的風險。62003年的數據顯示，在不同職業的新就業人員中，前臂疼痛的1年發生率為8%4電腦用戶每周中度至重度前臂疼痛的患病率為4%。7前臂疼痛的病因與生理和心理壓力都有關。89由於許多職業固有地涉及手臂暴露，補充幹預措施，以支持現有的工作場所，應考慮人體工程學調整。
有規律的體育鍛煉對健康的好處是眾所周知的。10由於大多數成年人每周有幾天要花很多時間在工作上，工作場所為促進健康提供了一個可行的環境。雖然之前的研究已經記錄了通過體育鍛煉來預防和緩解頸/肩和背部疼痛的工作場所幹預的有效性，11這些研究都沒有涉及前臂疼痛。隨機對照試驗顯示，針對特定前臂疾病(如外側上髁炎)的特定抵抗力訓練的有效性有好有壞。1213我們在一項研究中表明，上肢阻力訓練可以在一定程度上減輕上班族肘部和手腕的疼痛症狀。14然而，這類幹預措施對工作殘疾的影響尚不清楚。因此，需要進行隨機對照試驗，調查工作場所體育鍛煉幹預對前臂疼痛和工作障礙的影響。在涉及大多數員工的工作場所幹預中，最好在集群級別(如部門)進行隨機化，以避免幹預的汙染。15
本聚類隨機對照試驗確定了特定阻力訓練對工業技術人員前臂疼痛和工作障礙的影響。我們假設特定的阻力訓練可以減少疼痛和工作障礙。
方法
研究設計
從2009年1月(招募)到2009年6月(隨訪)，我們在丹麥哥本哈根進行了一項聚類隨機對照試驗。來自公共和私營部門兩個大型工業生產單位的所有受雇技術人員都被邀請參加。私營部門公司專門使用酶生產生物工業產品，公共部門公司專門生產疫苗和控製傳染病。在這兩家公司，工作涉及重複的任務，如移液、製備小瓶樣品用於分析和在計算機上進行數據處理，包括鼠標工作，所有的任務都需要工作的精確度，並可能導致長時間的靜態工作姿勢。
疼痛和殘疾不是具體的納入標準。其基本原理是肌肉骨骼疼痛通常是發作性的。納入所有員工使我們能夠在公司層麵研究幹預的效果，以及在基線疼痛和無疼痛的亞組中分別研究治療和預防效果。頸部/肩部疼痛的主要結果在其他地方有描述。16圖1顯示了參與者通過試驗的流程。
試驗中參與者的流動。
簡而言之，我們向854名潛在參與者發送了一份基於互聯網的問卷，其中669人回答了問題。104個國家拒絕參加或不答複有關參加的問題。排除標準(導致28名參與者被排除)是懷孕和嚴重的健康狀況，如先前的創傷或傷害、危及生命的疾病和心血管疾病。因此，研究納入了537名參與者，並在集群水平上隨機分配給訓練組(30個集群中n=282人)或對照組(27個集群中n=255人)(表1)．
所有受試者均書麵知情同意參加本研究，符合《赫爾辛基宣言》，並獲得當地倫理委員會批準(HC2008103)。試驗注冊:http://ClinicalTrials.gov（NCT01071980)．
集群隨機化過程
符合條件的誌願者被隨機分組進行訓練或對照。執行集群隨機化的統計學家沒有訪問基線數據庫的權限。根據以下嵌套標準:公司、工作任務類型和部門規模，將部門劃分為14個層次。層按字母順序標記，層內簇按順序編號。結果總共產生了57個集群，規模從1到40個參與者不等。統計學家對地層的身份一無所知，集群通過簡單的隨機分配將每個地層中的集群分配給訓練組或控製組。每一層的簇的連續數量都寫在紙上，並從一個不透明的丟棄塑料袋中取出。為了將奇數簇的多個地層的不平衡最小化，這些地層被配對，簇交替分配給訓練或控製，第一個簇根據拋硬幣的方式分配給訓練或控製。因此，所有集群都有相同的機會被分配到訓練組。
幹預
訓練組用啞鈴進行肩、頸、臂的針對性阻力訓練(手腕伸展、肩側抬高、肩前抬高、肩聳肩、反飛)，每周3次，每次20分鍾，持續20周。訓練負荷逐漸增加，從最初幾周最多15-20次的中等負荷(RM -即可以執行到短暫疲勞的重複次數)到最後幾周相對較重的8-12次(RM)。這些練習以一種緩慢控製的方式進行，避免突然的抽搐和加速。經驗豐富的教員以5-15名同事為一組介紹培訓計劃。在介紹性課程之後，參與者有機會進行個人或自我組織的小組培訓。在整個20周內，教練監督每一個其他的訓練課程，以確保正確的技術和充分的訓練進展。這些受監督的會議是在有關部門協助下安排的，以配合日常工作。其餘的培訓課程是公開計劃的，這意味著參與者可以在與他們的日常工作安排相匹配的時候進行培訓。訓練設施的位置盡量靠近工作站。實際上，培訓地點設在走廊、儲藏室和會議室(共11個地點)。 All locations were equipped with a training poster, a clock, chairs, two pairs of lifting straps and dumbbells (pairs of 1–25 kg). Participants of the control group were advised to continue their normal physical activity as usual.
依從性
訓練組的參與者在每次訓練期間將他們的訓練記錄在日記中。堅持的定義是訓練總次數占20周內最大可能訓練次數(即60次)的百分比。
前臂疼痛和工作障礙
研究結果基於問卷回答。因此，“結果評估者”的盲法不適用於本研究。原則上，參與者是結果評估者，因為我們使用的是主觀評分量表。參與者不能盲目，也就是說，在隨機化之後，每個參與者都被告知了他/她各自的分組分配。然而，在預先計劃的分析運行之前，統計分析仍然盲目地為每一組分配任意的數字。
主要的結果
每周一次，兩組參與者在100毫米視覺模擬量表(VAS)上對前7天內前臂疼痛強度的最嚴重程度進行評分，其中0毫米表示“完全不疼痛”，100毫米表示“可能出現的最嚴重疼痛”。17
二次結果
參與者通過手臂、肩膀和手的殘疾(DASH)問卷的工作模塊對基線和隨訪的工作能力進行評估，該問卷此前已在產業工人中得到驗證18在過去的一周裏，你在工作中使用你慣用的技巧有什麼困難嗎?，(2)“因為手臂、肩膀或手疼痛而做平時的工作嗎?”(3)“像你想的那樣工作嗎?”和(4)“花你平時的時間做你的工作嗎?”參與者的回答采用李克特5分製，從“沒有困難”到“不會”。為了與VAS疼痛評分的可比性，工作殘疾評分被標準化為0-100，其中100代表殘疾的最高水平。19
Kaergaard和同事20.發現在使用10分製量表的4個投訴問題中，12個問題的總和(即四個問題平均每個問題3個)與臨床結果顯著相關。因為我們使用了從0到100的評分，我們相應地定義了疼痛和殘疾病例，即在0到100的評分中得分超過30分的病例。
樣本大小
先驗功率分析顯示，每組120名參與者的樣本量將提供80%的功率來檢測疼痛的15%變化。在估計退出或隨訪損失為20%的情況下，在簡單隨機設計中，每組參與者的最低要求數量應為150人。根據先前的分組隨機研究得出的頸部疼痛強度計算21表明簇內相關性(ρ)接近於零。然而，我們做了一個保守的估計，假設ρ將等於0.1，集群的平均大小(m)將等於10。利用公式1 + (m−1)ρ，15與沒有使用簡單隨機方法相比，我們需要1.9倍的樣本量，即每組285人。
統計數據
我們按照意向治療原則進行所有分析，並使用性別控製的廣義線性混合模型(SAS的GLIMMIX程序)來確定從基線到隨訪兩組間主要結果的差異。我們在模型中添加了隨機集群效應，以解釋可能的集群內相關性。由於所有的數據歸因方法都有其局限性，所以我們沒有對缺失的數據進行歸因。22GLIMMIX過程本身負責丟失的數據。
在基線和隨訪時，有兩次登記了工作殘疾。疼痛強度每周登記一次，因此，每個參與者最多可以登記20次。為了更準確地報告幹預對疼痛的影響，我們對每個參與者使用線性回歸來估計隨時間的趨勢，從而通過將斜率乘以周數來確定從基線到隨訪的變化。對於疼痛強度的線性回歸，我們包括至少相隔10周進行兩次觀察的參與者。然後將基線到隨訪的個體變化輸入GLIMMIX程序。這些分析是事先計劃好的。
症狀的治療和預防
使用控製性別和年齡的logistic回歸分析(SAS的logistic程序)，我們還計算了基線患者(定義為疼痛強度或殘疾評分≥30)在隨訪時完全恢複的or值(定義為疼痛強度或殘疾評分<10)。同樣，我們計算了基線時無症狀(評分<10)的患者在隨訪時成為病例(評分30分或以上)的OR值。這些分析是探索性的。
我們使用SAS統計軟件V.9.2進行分析(SAS研究所)，並認為5%的α水平具有統計學意義。除非另有說明，我們報告基線結果為平均值(SD)，基線到隨訪的變化為平均值(95% ci)。
結果
基線時，兩組在人口統計學、臨床和工作相關特征方麵無顯著差異(表1)．兩組合並後，前臂疼痛與工作能力障礙呈正相關(Spearman's r=0.41, p<0.0001)。
在20周期間，來自訓練組和對照組的參與者分別有12 (SD: 6)和14 (SD: 5)周疼痛登記。根據訓練日記的登記，在20周的時間裏，訓練組的參與者平均參加了36次課程，對應的是平均堅持率為60%。特定前臂運動——手腕伸展——的訓練負荷在訓練期間大約增加了一倍，從最初四周的2.3(1.1)公斤增加到最後四周的4.3(1.4)公斤。肩部鍛煉也有類似的改善。
意向處理效果
圖2顯示了整個研究人群前臂疼痛從基線到隨訪的變化。主效應的先驗假設檢驗顯示顯著組的時間影響前臂疼痛強度(p<0.001)和工作能力(p<0.01)。意向治療分析顯示，從基線到隨訪，訓練組的疼痛強度明顯低於對照組，組間VAS差異為5.2 mm (95% CI 2.3至8.1 mm VAS)。同樣，在訓練組中，工作障礙明顯減少，組間差異為4.4 (95% CI 1.4 - 7.5)。
說明訓練組和對照組前臂疼痛的時間變化。從基線到隨訪的組間差異為5.2毫米視覺模擬評分(VAS)，訓練組與對照組比較(95% CI 2.3至8.1)。注意，刻度範圍為0-100。
疼痛和殘疾員工的治療效果
在基線疼痛評分為>30 mm的員工中(n=54)，訓練組和對照組中分別有69%和31%的員工完全恢複(VAS評分<10 mm)。訓練組疼痛減輕(−21.1 mm, 95% CI−32 ~−11)，但對照組沒有減輕(−4.5 mm, 95% CI−16 ~ 7)。從基線到隨訪，組間疼痛差異顯著(16.7 mm, 95% CI 0.8 ~ 32.5)。與對照組相比，訓練組在隨訪時完全恢複的OR為4.6 (95% CI 1.2 ~ 17.9)。
在基線時工作殘疾(DASH) >30的員工中(n=113)，訓練組和對照組中分別有77%和36%的員工完全康複(殘疾評分<10)。工作障礙在訓練組和對照組中均有所下降(−36,95% CI−43 ~−29)。從基線到隨訪，兩組間工作障礙的差異顯著(11,95% CI 2.5 ~ 19)，也就是說，訓練組的改善明顯高於對照組。與對照組相比，訓練組隨訪完全恢複的OR為6.0 (95% CI 1.8 ~ 19.8)。
無症狀員工的預防效果
在基線時無疼痛(<10 mm VAS, n=286)的患者中，對照組(1.6 mm, 95% CI 0.5 ~ 2.7)的疼痛有輕微但有統計學意義的增加，而訓練組(0.4 mm, 95% CI−0.7 ~ 1.6)則沒有。這一變化在兩組之間無顯著差異(1.1 mm, 95% CI−0.5至2.8)。
在基線時無工作能力障礙的受試者中(DASH <10, n=271)，對照組的工作能力障礙有輕微但具有統計學意義的增加(2.2,95% CI 0.7至3.6)，而訓練組沒有(1.8,95% CI−0.01至3.5)。這一變化在兩組間無顯著差異(0.4,95% CI−1.6至2.4)。
不良事件
不良事件輕微且短暫。訓練組的15名參與者因為在訓練期間疼痛加劇而聯係了項目的理療師，並將這些症狀歸因於以前在訓練期間受到的傷害。隨著訓練計劃的調整——例如，降低運動強度或幅度——這些參與者能夠完成20周的訓練計劃。訓練組的另外四名參與者因訓練過程中疼痛加劇而退出研究。這些參與者在停藥前沒有谘詢物理治療師。
討論
我們的研究證明了特定上肢阻力訓練對工業技術人員前臂疼痛和工作障礙的積極作用。
我們研究的基線數據顯示，許多工業技術人員在工作時雙手彎曲或扭曲，在超過一半的工作時間內重複進行手指和手臂的運動(表1)．身體和社會心理因素——包括長時間的靜態肌肉活動、動作變化不足和高度精確——都是肌肉骨骼疾病發展的危險因素。2324手臂或手腕的重複運動特別與前臂疼痛的發展有關。4與Kaergaard和同事的定義相比，20.我們將疼痛和殘疾病例定義為評分在0-100分範圍內超過30分的病例。根據該病例定義，在本研究的誌願者中，前臂疼痛和工作障礙的患病率分別為10%和21%。然而，那些同意參與目前研究的人通常比那些拒絕參與的人有更多的疼痛症狀。16因此，目前的研究人群可能不能代表一般工業技術人員。Kryger和同事7根據臨床檢查報告，在電腦工作人員中有4%的中度至重度前臂疼痛。盡管我們的研究與Kryger及其同事的研究方法存在差異，但在他們的研究中，前臂疼痛在實驗室技術人員中的患病率可能高於在計算機工作人員中的患病率。對此，Bjorksten和同事們25與其他國家雇員相比，實驗室技術員的肩/手疾病患病率更高。
包括所有參與者在內的意向治療分析顯示，特定阻力訓練對前臂疼痛和工作障礙的影響具有統計學意義。由於我們的研究包括了許多疼痛和殘疾程度很低的員工，平均變化很小(在0-100的範圍內為4-5)。包括有疼痛和無疼痛的參與者的基本原理是，肌肉骨骼疼痛通常是偶發性的。納入所有員工使我們能夠在公司層麵研究幹預的效果，以及在基線疼痛和無疼痛的亞組中分別研究治療和預防效果。因此，從公共衛生的角度來看，結果可能是重要的，因為它反映了這種幹預措施在公司一級的總體影響。
我們還對基線時有和沒有症狀的員工進行亞組分析，以確定可能的治療和預防效果。在基線時沒有症狀的患者中，對照組在20周期間隻有輕微的疼痛和殘疾發展，這削弱了檢測可能的預防效果的統計力量。我們之前已經證明了一項為期一年的體育鍛煉幹預對辦公室工作人員肩膀疼痛的發展具有預防效果。2126因此，可能需要超過20周的隨訪期來確定阻力訓練對肌肉骨骼疼痛症狀的可能預防效果。未來調查體育鍛煉預防效果的研究可以考慮采用幾年的隨訪期。另一方麵，堅持特定的體育鍛煉計劃很可能會隨著時間的推移而減少。
在基線疼痛>為30 mm VAS的訓練組技術人員中，疼痛從基線到隨訪減少了20 mm。解釋這些結果的一個重要部分涉及到它們的臨床相關性。在臨床上有意義的疼痛變化的定義上，各研究之間存在很大的異質性。27然而，Farrar和他的同事28研究發現，在0-10評分範圍內，疼痛強度的變化為1.7分，可以很好地區分在患者整體印象變化量表上改善很大或非常大的疼痛患者和沒有改善或惡化的疼痛患者。同樣，Dworkin和他的同事29回顧了2分的疼痛強度變化為中度臨床意義，1分的變化為最低臨床相關差異。因此，在基線疼痛的患者中，我們的研究結果可以被認為是臨床相關的。在工作殘疾方麵也取得了類似的積極結果。前臂疼痛和殘疾完全緩解的幾率比對照組高4到6倍。因此，針對上肢的特定阻力訓練可以有效地減少有症狀的職業技術人員的前臂疼痛和工作障礙。隨機對照試驗顯示，針對特定手臂疾病(如外側上髁炎)的特定阻力訓練的有效性有好有壞。1213該研究由Svernlöv和Adolfsson共同完成13表明在12周的時間內進行的偏心強化運動優於傳統的低強度拉伸運動。相比之下，Martinez-Silvestrini和他的同事12發現6周的強化鍛煉並不比拉伸更有效。
在我們的研究中，基於每周的疼痛記錄，前臂疼痛的時間變化以大致線性的方式發生，並在10周後變得具有統計學意義。同樣的，科裏和他的同事們11回顧了體育鍛煉幹預持續時間<10周的肌肉骨骼疾病很少發現顯著效果。因此，工作場所的體育鍛煉幹預應至少持續10周，以有效減少肌肉骨骼疼痛症狀。此外，我們的研究結果表明，在基線時沒有疼痛的參與者可能具有預防效果，因為訓練組的參與者沒有增加疼痛或殘疾，而對照組發生了這種變化。但在本研究組中，差異未達到統計學意義，可能與幹預時間有限有關。
前臂疾病的病理生理學是多因素的，一些證據存在職業相關性。4 - 6在這方麵，在重複性的手臂/手的工作任務中，長時間的肌肉纖維激活和局部缺氧可能有助於疼痛症狀的發展。30.31使用穿刺活檢技術和組織化學，我們之前發現在慢性疼痛的頸部肌肉中，非常大的慢收縮纖維比例增加，毛細血管化不良——I型巨纖維。32這些發現是否適用於前臂肌肉疼痛仍不清楚。波伊爾和黑斯廷斯33在一篇綜述中報道，外科醫生在治療外上髁炎時通常會觀察到前臂肌肉的退行性變化。不考慮前臂疼痛的潛在病理生理學，我們觀察到阻力訓練對疼痛和工作能力的影響。在20周的時間裏，肌肉力量增加了一倍，證明了這一點。由於力量的增加降低了工作任務中肌肉的相對暴露，34力量的增加可能有助於觀察到疼痛和工作障礙的減少。在抗阻訓練中，結締組織對施加的高力量的反應也可能增加觀察到的改善。35目前的強化練習包括同心圓和偏心肌肉收縮，也就是說，以可控的方式提高和降低重量。研究表明，在進行偏心訓練時，有減少疼痛的效果，同時增加腱周I型膠原合成。36未來的研究應該調查多種不同類型的阻力訓練對肌肉骨骼疾病的潛在減輕疼痛的機製。
我們的研究有優點也有局限性。具有較高統計力的聚類隨機對照設計加強了我們的研究。由於我們包括了大多數受邀員工都同意參與的公共和私營部門公司，我們的調查結果的外部有效性很高。然而，納入和排除標準限製了對非特異性前臂疼痛技術人員的可泛化性。雖然我們沒有包括診斷特定前臂疾病的臨床檢查，但我們的研究結果強調了特定阻力訓練對降低公司層麵自我報告疼痛和工作障礙的總體水平的重要性。另一個限製是安慰劑對行為幹預的可能影響。因為我們使用的是主觀評分量表，無法對參與者進行盲測，結果可能會受到安慰劑效應的影響。37另一個限製是培訓組中超過20%的參與者沒有隨訪。然而，使用GLIMMIX程序來解釋隨訪時的缺失值加強了我們估計的有效性。
綜上所述，特定的肩、頸、臂阻力訓練可以減少工業技術人員的前臂疼痛和工作障礙。
參考文獻
腳注
引用:安德森LL，雅各布森MD，皮德森MT，等．特定阻力訓練對工業技術人員前臂疼痛和工作障礙的影響:聚類隨機對照試驗。beplay体育官方手机版2012;2: e000412。doi:10.1136 / bmjopen - 2011 - 000412
貢獻者所有作者都對數據的概念/設計、數據的獲取或數據的分析和解釋做出了貢獻。LLA起草了這篇文章，所有的合著者都對它進行了批判性的修改，包括重要的知識內容。所有作者都同意出版最終版本。感謝統計學家Ole Olsen對集群進行隨機化。
資金該研究得到了丹麥工作環境研究基金(Grant 8-2007-3)的支持。允許員工在工作時間每周培訓1小時，持續20周的人力貢獻由相關工作場所給出。
相互競爭的利益ICMJE的利益衝突形式為每個作者的稿件。
倫理批準倫理審批經當地倫理委員會批準。
來源和同行評審不是委托;外部同行評議。
數據共享聲明研究小組正在編寫該研究的探索性分析。因此，數據集還沒有準備好共享。