Zespoły bólowe kręgosłupa u kobiet wykonujących pracę biurową analiza zjawiska i ocena efektów podjętych działań profilaktycznych Tomasz Gajewski rozprawa doktorska Promotor: dr hab. n. med. Iwona Bojar STRESZCZENIE Zgodnie z danymi literaturowymi rozpowszechnienie bólów kręgosłupa jest wysokie, osiągając szczególnie duży poziom w niektórych grupach populacyjnych. Stanowią jeden z głównych problemów zdrowotnych pracowników biurowych, wśród których kobiety stanowią większość. Również specyfika bólów kręgosłupa u kobiet pracujących w tych warunkach wykazuje odrębności. Kobiety równie często jak mężczyźni cierpią z powodu bólów dolnego odcinka kręgosłupa, ale dwukrotnie częściej z powodu bólów odcinka piersiowego i szyjnego. W literaturze odczuwanie bólu kręgosłupa w danej chwili (point prevalence) szacowano na poziomie 15-30% w odniesieniu do odcinka lędźwiowego oraz 5-22% dla odcinka szyjnego. Uwagę zwraca wysoka nawrotowość bólów pleców (w przypadku odcinka lędźwiowego dochodzi do 85% w ciągu życia) oraz tendencja do stopniowego przechodzenia w formę przewlekłą. Z bólami kręgosłupa wiążą się znaczne koszty bezpośrednie, związane z opieką medyczną, oraz pośrednie (znacznie większe), związane z obciążeniami społecznymi, ograniczoną zdolnością lub niezdolnością do pracy. Dla ograniczenia zjawiska bólów kręgosłupa, niezbędne są działania profilaktyczne oparte na postępowaniu przyczynowym. Dotychczas brak jest odpowiednio skutecznych, stosowanych powszechnie metod ograniczenia tego zjawiska. W opinii specjalistów z grupy COST B13 z 2004 r. najlepsze rekomendacje w zakresie profilaktyki uzyskały: ćwiczenia fizyczne, edukacja skupiona na przyczynach i aktywnych sposobach zapobiegania oraz interwencje ergonomiczne, najlepiej, gdy stosowane łącznie. Te elementy wykorzystano w przedstawianej pracy. Celem głównym badania była ocena zjawiska występowania bólów kręgosłupa wśród kobiet wykonujących pracę o charakterze biurowym oraz analiza efektów podjętych w tym zakresie działań profilaktycznych. Badanie zostało podzielone na dwa etapy. W pierwszym dokonano oceny stanu początkowego (przed interwencją) z uwzględnieniem: - rozpowszechnienia bólów kręgosłupa w 3 odcinkach (szyjnym, piersiowym i lędźwiowym), oraz towarzyszących im problemów (np. zaburzenia funkcji, absencja chorobowa), - oceny potencjalnych czynników ryzyka bólów kręgosłupa (indywidualnych, społecznodemograficznych, związanych z pracą oraz stylem życia), - analizy zależności pomiędzy występowaniem bólów a tymi czynnikami. - 1 -
W etapie tym zainicjowano i wdrożono działania profilaktyczne. W drugim etapie, po trzech miesiącach od początku interwencji profilaktycznej, dokonano oceny ponownej, porównując wyniki badań I i II etapu. Na tej podstawie możliwe było określenie efektywności podjętych działań. Materiał badawczy zebrano od kobiet zatrudnionych na stanowiskach biurowych w 6 urzędach. Kobiety stanowiły 70% osób zatrudnionych. Próbę stanowiło 215 losowo wybranych kobiet. Była to minimalna wymagana liczebność próby. Narzędziem badawczym były kwestionariusze ankiet dwóch rodzajów: ankieta wstępna i kontrolna. Obie ankiety zawierały narzędzia i skale standaryzowane lub poddane walidacji (REBA, VAS, ODI, NDI, IZZ) i były podzielone na 4 grupy zagadnień: obciążenie układu ruchu związane z wykonywaną pracą (uwzględniające m.in. wskaźnik ergonomiczny pozycji ciała REBA), dolegliwości ze strony układu ruchu (m.in. ból w skali VAS, zaburzenia funkcji wg kwestionariuszy ODI i NDI), wiedza na temat przyczyn zespołów bólowych kręgosłupa, aktywność pozazawodowa (oceniano m.in. rekreacyjne uprawianie sportu oraz zachowania zdrowotne wg inwentarza IZZ). Interwencja profilaktyczna oparta była na szkoleniu kobiet w zakresie przyczyn bólów kręgosłupa i aktywnych metod zapobiegania im (m.in. ćwiczenia wg metody McKenzie). Ważnym uzupełnieniem szkolenia były drobne interwencje ergonomiczne, dokonywane głównie przez same pracownice w oparciu o pozyskaną wiedzę (np. właściwe ustawienie monitora, regulacja siedziska). Z założenia interwencja: miała uwzględniać wytyczne naukowe (rekomendacje grupy COST B13, zalecenia ergonomiczne, założenia biomechaniczne metody McKenzie), miała być łatwa w zastosowaniu, przy aktywnym udziale badanych kobiet (np. drobne zmiany ergonomiczne polegające choćby na właściwym ustawieniu monitora, zgodnie z wiedzą przekazaną podczas szkolenia). Koszty interwencji miały być niskie (głównie organizacyjne, związane z cyklem szkoleń). Uzyskane dane poddano analizom statystycznym z wykorzystaniem oprogramowania SPSS. Przyjęto poziom istotności =0,05. Ze względu na brak rozkładu normalnego lub porządkowy charakter części zmiennych wykorzystano testy nieparametryczne (współczynnik korelacji rho-spearmana, test U-Manna-Whitneya, Wilcoxona), test Chi-kwadrat. Do analizy wieloczynnikowej wykorzystano metodę regresji logistycznej. - 2 -
Obciążenie kręgosłupa w pracy biurowej miało charakter statyczny, wiązało się z długotrwałą pracą siedzącą przy komputerze. W pozycji siedzącej badane spędzały zdecydowaną większość czasu (zazwyczaj 80-90% czasu pracy). Czas spędzany przy komputerze wynosił najczęściej 7 godzin i nie był odpowiednio urozmaicony. Zbyt mała była bowiem liczba krótkich przerw podczas pracy przy komputerze. Zgodnie z obowiązującymi przepisami podczas pracy przy komputerze co godzinę przysługuje 5 min. przerwy (w tym czasie zmiana charakteru pracy lub relaksacja). W 8-mio godzinnym dniu pracy powinno zatem występować 7 takich przerw. Taką częstość przerw miała tylko co szósta badana a ponad ¼ nie stosowała żadnych przerw. Niekorzystnie wypadła ocena pozycji siedzącej zgodnie z metodą REBA. Pozycję prawidłową przyjmowała tylko co 12-ta osoba. Pozostałe miały pozycję nieprawidłową, z którą wiązało się obciążenie statyczne średnie (3/4 badanych) lub duże (co szósta kobieta). Pracy biurowej towarzyszyło wyraźne poczucie stresu i zmęczenie psychiczne. Tylko co 8-ma kobieta nie odbierała pracy jako stresującej. Ocena dolegliwości bólowych układu ruchu w dniu badania (point prevalence) pokazała, iż bóle kręgosłupa przeważały zdecydowanie nad dolegliwościami stawów obwodowych. Wysoka była częstość bólów w odcinku lędźwiowym (65%) i szyjnym (60%). Nawet bóle w odcinku piersiowym (22%) występowały częściej niż stawów obwodowych. Najczęściej były to bóle współistniejące u połowy badanych ból występował jednocześnie w 2 lub 3 odcinkach kręgosłupa. Najczęstsza była koincydencja bólu w odcinku lędźwiowym i szyjnym. Średni wiek wystąpienia pierwszego epizodu bólowego kręgosłupa wyniósł od 35 lat (odcinek piersiowy) do 37 lat (odcinek szyjny). Przeprowadzono analizę zależności pomiędzy bólem kręgosłupa a szeregiem zmiennych. Odczuwanie bólów kręgosłupa szyjnego zwiększało się wraz z wiekiem, długością stażu pracy, wydłużaniem czasu pracy siedzącej, zmniejszaniem liczby przerw podczas pracy przy komputerze. Odczuwanie bólów kręgosłupa piersiowego zwiększało się wraz ze zmniejszaniem się wagi i BMI. Odczuwanie bólów kręgosłupa lędźwiowego zwiększało się wraz ze zwiększaniem się wskaźnika REBA dla tułowia (w miarę pogłębiania się nieprawidłowej postawy podczas pracy) oraz zmniejszaniem liczby przerw podczas pracy przy komputerze. W każdym odcinku kręgosłupa odczuwanie dolegliwości bólowych zwiększało się wraz z nasileniem odczuwania stresu związanego z pracą w subiektywnej ocenie. Analizy wieloczynnikowe z zastosowaniem regresji logistycznej pozwoliły na włączenie istotnych predyktorów do modeli prognostycznych. Dla odcinka szyjnego były to lata pracy (OR=1,03) oraz liczba przerw (OR=0,88), dla odcinka piersiowego waga (OR=0,91), a dla odcinka lędźwiowego - wskaźnik REBA dla tułowia (OR=1,37). - 3 -
Ważnym elementem badania była interwencja profilaktyczna, którą wdrożono tuż po badaniu wstępnym. Po 3 miesiącach dokonano oceny jej efektów. Stwierdzono zmniejszenie bólów kręgosłupa w każdym z badanych 3 odcinków oraz zmniejszenie wskaźnika zaburzeń funkcjonalnych NDI. Poprawił się wskaźnik REBA dla pozycji tułowia, głównie za sprawą poprawy ustawienia pleców. Wyraźnie zwiększyła się liczba krótkich przerw podczas pracy. Były to zmiany korzystne i istotne statystycznie. Nastąpiło jednocześnie wydłużenie czasu siedzenia i skrócenie czasu pracy w ruchu zmiany niekorzystne, ale statystycznie nieistotne. Wyraźnie i istotnie zwiększyła się aktywność rekreacyjno-sportowa badanych, zarówno pod względem częstości uprawiania sportu, jak i poświęcanego na to czasu. Porównano również liczbę osób, u których doszło do poprawy lub pogorszenia w zakresie badanych parametrów. Niemal dla wszystkich ocenianych parametrów liczba osób z poprawą była wyraźnie większa od liczby osób z pogorszeniem około 15% więcej osób doznało poprawy w zakresie bólów odcinka szyjnego lub lędźwiowego a odcinka piersiowego 9,5% ; 20% więcej poprawiło pozycję tułowia w ocenie REBA, a o 35% więcej kobiet zwiększyło liczbę swoich przerw podczas pracy przy komputerze. Wnioski z badania są następujące: 1) W badanej grupie kobiet stwierdzono wysokie rozpowszechnienie aktualnego bólu kręgosłupa, zwłaszcza w odcinku szyjnym i lędźwiowym. 2) Występowanie bólów kręgosłupa było zależne od: wieku i lat pracy badanych, czasu pracy siedzącej, czasu pracy przy komputerze, liczby krótkich przerw, pozycji ciała ocenianej wg met. REBA oraz odczuwanego stresu. 3) Do głównych problemów ergonomiczno-organizacyjnych na stanowiskach biurowych w badanej grupie kobiet należały: długotrwały czas pracy w pozycji siedzącej, niewłaściwy sposób siedzenia, zbyt mała liczba przerw podczas pracy przy komputerze oraz niewygodne siedziska. 4) Okres 3 miesięcy okazał się wystarczający do wystąpienia poprawy w zakresie nawyków posturalnych i ruchowych oraz organizacji pracy. Istotnej poprawie uległy: liczba przerw podczas pracy przy komputerze, postawa siedząca oraz aktywność rekreacyjna badanych kobiet. Poprawa nawyków i elementów stylu życia daje szansę na utrwalenie efektu profilaktycznego. 5) Podjęte działania profilaktyczne pozwoliły również zmniejszyć występowanie bólów kręgosłupa (w każdym z badanych odcinków) oraz związanych z nimi zaburzeń funkcjonalnych mierzonych wskaźnikiem NDI i były to zmiany istotne statystycznie. 6) W oparciu o uzyskane wyniki oraz analizę piśmiennictwa opracowano propozycję Schematu postępowania profilaktycznego ukierunkowanego na redukcję zjawiska zbk w grupie kobiet wykonujących pracę biurową. - 4 -
SUMMARY In accordance with literature the prevalence of spine associated pains is high, especially in particular population groups. They are one of the main health problems in the group of office workers, mostly represented by women. The specificity of back pains in women working in office environment shows distinctions as well. Women suffer from low back pain as often as men do, but twice as often due to upper back and neck pains. The point prevalence of spine associated pains given in the literature was assessed at 15-30% with reference to low back pains, and 5-22% with reference to neck pains. High recurrence of back pains (which reaches 85% in the lifetime for low back pains) and tendency to transforming in chronic form should be noted. The back pains bring considerable costs direct, related to medical care, and indirect, related to social consequences, reduced work ability or disability. In order to reduce the prevalence of back pains there is a need of prophylactic action based on causal interventions. But so far, there have not been effective, commonly applied methods for limiting this problem. In opinion of COST B13 specialist group, the best recommendations were given to: physical exercises, education focused on causes and methods of active preventing back pains, as well as ergonomic interventions, best if applied simultaneously. These components were used in presented work. The aim of this study was to evaluate the prevalence of spine associated pains in women working in an office and to analyse the effects of the prophylactic intervention in this area. The study has been divided into two stages. In the first stage the basic status (before intervention) was assessed, including: - the prevalence of spine associated pains in three regions (cervical, thoracic and lumbar) with coexisting problems (e.g. function disorders, absence from work), - the estimation of potentially predisposing factors of back pains (individual, sociodemographic, related to work or lifestyle), - the analysis of relationship between prevalence of pains and those factors. The prophylactic action was initiated in this stage as well. In the second stage, three months after commencing prophylactic intervention, the group status was assessed again and the results of both stages were compared. On the basis of comparison the effects of prophylactic intervention were evaluated. The material for this study was collected in the group of women working in office environment, representing 6 public institutions. Women constituted 70% of this population. The sample constituted of 215 randomly chosen women, which was the minimal required sample size. - 5 -
As the research tool a questionnaire of two kinds was used: the initial and control questionnaire. Both questionnaires included standardized tools and scales (REBA, VAS, ODI, NDI, IZZ) and were divided into 4 problem parts: - the loading of musculoskeletal system related to work (including ergonomic index of REBA), - musculoskeletal disorders (including pain estimated with VAS scale, functional disorders estimated with ODI and NDI questionnaires), - the knowledge concerning causes of back pains, - leisure time activity (including recreational sport training and health behaviours estimated with IZZ inventory). The prophylactic intervention was based on education concerning causes of back pains and methods of their active prevention (including McKenzie exercises). Basic ergonomic interventions were important supplement of the education. These were simple modifications in office environment arranged by women themselves (e.g. correct adjusting of screen position or sitting regulation). The assumptions for intervention were: - respecting scientific recommendations (as COST B13 recomendations, ergonomic recommendations, biomechanical assumptions of McKenzie method), - easy in application, allowing active participation of women (e.g. small ergonomic modifications, like screen adjustment, based on the knowledge gained in the educational part of intervention), - low costs of intervention (mainly organizational, related to conducted educational meetings). Obtained data was statistically analysed. The analyses were done using SPSS application. Significance level of α=0,05 was assumed. Non-parametric methods of testing were chosen, due to lack of normal distribution or ordinal character of some variables (Spearman's rank correlation coefficient, U-Mann Whitney rank test, Wilcoxon signed-rank test), Chi-square test. For multivariate analysis the logistic (binary) regression was used. The loading of spine in office work was static, related to long lasting computer work in sitting position. Women spent most of their working time in sitting position (usually 80-90% of working time). The time of computer work amounted usually 7 hours a day and was not adequately diversified. There was insufficient frequency of short breaks interrupting computer work. In accordance with the binding Polish law, one should take a 5-minute break in every hour of computer work (for changes of activity or relaxation). I.e. in 8-hour long day of work one should take 7 short breaks. Such frequency was presented just by every sixth - 6 -
person and more than one fourth never took any breaks. The estimation of sitting posture using REBA method showed unfavourable results. The correct posture was presented only by one of every twelve women. The rest presented incorrect posture, which was related to mean loading (3/4 of women) or high loading of the spine (every sixth woman). The office work was accompanied by significant feeling of stress and psychical fatigue. Only one of every eight women did not experience any stress at work. The estimation of point prevalence of musculoskeletal pains showed, that back pains much predominated other joints pains. The prevalence of lumbar pains (65%) and neck pains (60%) was high. Even thoracic spine pains (22%) were more often than other joints pains. There was often coincidence of spine associated pains half of women felt pain simultaneously in 2 or 3 regions. The most often coincidence concerned lumbar and neck pains. The mean age of first incidence of spine associated pain was varying between 35 (for thoracic spine pain) and 37 years of age (for cervical spine pain). The relationship between prevalence of pains and chosen factors was analysed. The prevalence of neck pains became higher with age, length of office work, length of sitting work and decreasing number of short breaks. The prevalence of thoracic pains became higher with decreasing weight or BMI. The prevalence of lumbar pains became higher according to REBA index (i.e. as the sitting posture got worse) and decreasing number of short breaks. For each spine region there was significant correlation between prevalence of pain and stress feeling related to work. The multivariate analysis based on the logistic regression allowed to distinguish significant predictors of prognostic models. For neck pains these were years of office work (OR=1,03) and number of breaks (OR=0,88), for thoracic pains weight (OR=0,91) and for lumbar pains REBA index (OR=1,37). The important part of the study was the prophylactic intervention, initiated just after initial questionnaire. The effects of the intervention were estimated 3 months after its initiation. Decreasing of spine associated pains (in all of 3 regions) and NDI index was stated. The REBA index for trunk improved, mainly caused by the improvement of back position index. The number of short breaks at computer work increased clearly. These were favourable and statistically significant changes. The length of sitting time increased and the length of work in motion decreased, which were unfavourable but statistically insignificant changes. The recreational sport activity increased clearly, according to both training frequency and time spent. The number of women who got better or worse was compared. Almost every estimated variable showed advantage of women who got better about 15% more women felt - 7 -
less neck or lumbar pains (9,5% according to thoracic pains); 20% more women improved their REBA index for trunk and 35% more women increased their number of short breaks. The conclusions are as follows: 1) There was high point prevalence of spine associated pains in the group of examined women, especially low back pains and neck pains. 2) The prevalence of spine associated pains was related to: age, length of office work, length of sitting work, length of computer work, number of short breaks, REBA index for sitting posture and stress related to work. 3) The main ergonomic-organizational problems related to office work in examined group were: long-lasting sitting work, incorrect sitting posture, too small number of short breaks at computer work and uncomfortable sitting places. 4) The period of 3 months was sufficient for observing improvements in the field of postural and recreational habits and also work organization. There was significant improvement in: number of short breaks, sitting posture and recreational activity. The improvement of habits and components of lifestyle makes it possible to establish the positive effect of intervention. 5) The prophylactic action allowed to achieve decreasing of spine associated pains (in all of 3 regions) and also decreasing of functional disorders estimated with NDI index, which were statistically significant changes. 6) On the basis of received results and literature review the proposition has been worked out Chart of prophylactic behaviour directed for reduction of spine associated pains in women at office work. - 8 -