青少年学业内容日益丰富，书包重量也与日俱增。我国广州市76.6%受访学生的书包重量超过其体重的10%^[1]，上海市金山区一年级学生书包超重率更是高达90%^[2]。超重的书包严重影响青少年肌肉骨骼系统的正常发育，不仅会导致躯体姿势异常，更会诱发出现肌肉骨骼疼痛、麻木等不适症状。书包重量及其使用方式与青少年颈、肩、腰背、四肢的疼痛密切相关，书包超重更会增加成年后肌肉骨骼系统疼痛的发病率。有研究显示，89.7%的受访学生认为他们的书包很重，近50%的受访学生报告了背包导致的疲劳感，35.4%明确指出背包是导致肌肉骨骼疼痛的主要原因^[3]。青少年的书包问题应得到家长和教育、卫生保健等部门的关注与重视，尽快改善我国青少年书包使用现状，促进青少年健康成长。

1.   书包的使用与相关疾病

1.1   书包使用与腰背痛

书包使用与青少年腰背痛密切相关，超过80%的青少年将腰背痛的原因归咎于过重的书包^[4]。诸多研究也显示，书包使用不当是青少年腰背痛的主要风险因素之一。流行病学调查显示，腰背痛在青少年中具有较高的发病率，如马耳他32%^[5]、伊朗34.3%^[6]、乌干达38%^[3]、瑞典44.7%^[7]、巴西55.7%^[8]、葡萄牙65.1%^[9]、波兰74.4%^[10]。青少年腰背痛可能与书包重量、背包时间、背包方式、体重、性别等因素相关。Kędra等^[10]研究发现, 自我感觉书包较重的青少年经历了更多的腰背痛。Dianat等^[6]研究报道显示，伊朗11~14岁青少年腰背痛与背包时间密切相关。Mwaka等^[3]研究也证实，乌干达小学生腰痛与背包方式和背包步行时间密切相关。

Aprile等^[11]报道显示，意大利超过60%的受访学生抱怨背包诱发腰背痛，且女生经历了更频繁、严重的疼痛，青春期女生是腰背痛高发群体之一。世界卫生组织(WHO)报告也表明，12~14岁女生背痛的发生率高于同年龄段男生^[12]。男女生腰背痛发病率差异可能源于肌肉骨骼系统结构、肌肉力量、激素分泌等方面的差异。Hamzat等^[13]研究认为，女生肌肉骨骼系统疼痛的高发病率源于女性更差的肌肉力量、更低的痛阈和耐受性。其他研究也发现中学女生比男生的关节更松弛，增加了女生肌肉骨骼系统疼痛的风险^[14]。同时，性激素在调节疼痛的性别差异中起着重要作用^[15]。

Spiteri等^[5]研究发现，32%的马耳他受访学生出现过背痛，且体质量指数(BMI)可能是青少年腰背痛的主要危险因素之一。Adeyemi等^[16]研究建议，肥胖青少年书包限重应为正常青少年的2/3，肥胖青少年的额外体重对生理和生物力学结构造成了额外负担，超重或肥胖青少年的足底压力分布和动态足弓指数高于正常体重青少年。

1.2   书包使用与颈肩痛

背包导致的颈肩痛和异常姿势也是困扰青少年的常见肌肉骨骼系统健康问题，同样具有极高的发病率。流行病学调查显示，青少年颈肩痛的发病率突尼斯为43%^[17]，葡萄牙为51%^[9]，伊朗小学生颈肩痛发病率更是高达70%^[12]。Hamzat等^[13]报道表明，尼日利亚中学生因背包诱发肩痛的发病率为63.5%，且女生的发病率高于男生。有研究显示，我国哈尔滨和广州中小学生肩痛的发病率分别达到32.3%和40.5%^[1]。Dockrell等^[18]研究也发现，超过自身体重10%的书包会引起肩部明显的不适感。Chen等^[19]研究发现，书包重心位置过高(T7水平)可导致更明显的颈肩不适，并推荐书包重心应在人体T12水平。Abdelraouf等^[20]研究认为，重心位于S1水平(书包肩带过长)比位于T12水平的书包更易导致肩痛和头颈前倾。

书包的重量和重心的水平位置对头颈姿势产生明显的影响。Mosaad等^[21]研究表明，自身体重7.5%的书包就可以引起头颈姿势的明显改变。Vaghela等^[22]研究发现，重书包(自身体重18%)可导致学龄儿童显著的头颈前倾和圆肩姿势。Mo等^[23]研究也证实，书包重量的增加导致了更加明显的头、颈、肩的姿势异常，且背包行走中急停可导致肩部显著倾斜。书包过重可影响人体姿势的稳定性。Brzęk等^[24]研究155名小学生书包与身体姿势的相关性，发现35.3%的女生和60.9%的男生因背包出现了躯干的过度旋转，48.5%的女生和36.8%的男生出现了驼背，且双肩书包带长度差异可导致学生上胸段和胸腰交界段更严重的旋转异常。

1.3   书包使用与四肢疾病

足底压力增加是足踝疼痛和扭伤的主要风险因素之一。书包作为人体的外载力可导致青少年足底压力的显著增加。Ahmad等^[25]研究发现，书包可增加青少年足底的压力，改变足底压力的分布，足跟与足中部的承载显著变化。有研究也发现，背同样重量的书包，肥胖青少年需承载更大的足底压力，可明显影响足踝的骨骼结构，且随着书包重量的增加，足踝功能也会产生明显的变化^[26]。Lee等^[27]研究报道显示，书包重量的增加可导致踝关节内-外翻活动范围的增大，增加踝关节的不稳定性，影响青少年的平衡能力，更易引起踝扭伤。Paez-moguer^[28]研究发现，书包重量增加可改变学生走路的步态模式，为重新建立步行平衡，学生背包走路过程需增加双支撑的时间，且行走频率需更慢。

Dianat等^[12]研究显示，报道伊朗小学生手腕不适发病率达到18.5%，主要与书包重量显著相关。Hadid等^[29]研究也发现，沉重的书包可影响青少年轻触敏感性，并导致手指的精细运动功能异常，可能诱因是背包引起的手指微循环血流量的减少。相关研究也报道了过重的书包可导致背包者臂丛神经损伤，可能源于沉重背包导致的相关肌肉自发活动减少、疲劳引起的神经肌肉损伤^[30]。

2.   书包使用的健康宣教

为解决背包引起的青少年肌肉骨骼系统健康问题，各国书包使用指南通常建议安全书包重量为体重的10%~20%。我国卫生行业标准《中小学生书包卫生要求》^[31]推荐学生背负的书包重量不超过体重的10%。然而，书包安全重量限制并未有效遏制沉重书包导致的青少年健康问题，主要原因是学生无法有效遵守推荐的书包重量限制。同时，指导性的书包重量并未得到一致性结论，不同的研究和指南给出了不同的建议，书包重量标准差异极大。另外，以上研究并未考虑不同年龄背包者脂肪、肌肉、骨骼发育等生理情况方面的差异，而生理因素差异会对肌肉骨骼系统健康问题产生较大的影响。有研究发现，书包使用时间可能是比书包重量更加重要的影响青少年腰背痛的因素^[11]。因此，建议书包使用指南应综合考虑书包类型、使用方法、使用时长、书包设计等方面，给出科学指导意见，不应简单强调书包的重量限制。

为减少青少年肌肉骨骼系统疾病的发病率，首先应正确选择与使用书包。在书包类型方面，绝大多数家长正确选择了双肩背包。流行病学调查显示，上海市金山区98.8%的受访学生使用双肩书包^[2]。与拉杆和单肩背包相比，双肩背包将书包重量分布于青少年两侧肩部，促进了外载力的平衡分布。相比之下，单肩背包可导致背包者躯干处于显著的失衡状态。拉杆书包虽然可以有效减少青少年躯干的受力，但是易导致书包重量激增，当青少年通过楼梯、路沿等非平坦路段时被迫提起超重的拉杆书包，短时过大外载力会给肌肉骨骼系统带来极大的伤害。研究也显示，虽然多数家长选择了双肩书包，但是较少的青少年双肩书包配有分散重量与压力的辅助胸带和腰带，即使书包配有辅助胸带和腰带，使用率也极低^[2]。

应积极推广“书包正确选择与使用”的健康教育。该健康教育不仅要面向使用书包的青少年，更应面向学生家长、教师、校医、教育与健康行政管理机构及书包生产和销售商。研究显示，家长对学生书包正确使用的认知越高，学生背部和肩关节不适的患病率越低，而且书包的重量也低于10%体重^[32]。虽然高达90%的家长意识到书包可能是导致青少年腰背痛的关键因素，但仅1/3家长知道沉重书包可导致孩子脊柱的畸形，家长也很少检查孩子书包里装了什么，更不了解孩子书包的真实重量。几乎没有家长知道孩子应该如何正确使用书包^[33]。有研究报道表明，63%的参与者认为书包健康宣教计划是极其有价值的，约50%的参与者依据宣教建议改变了他们的书包使用方式，并有效改善了肌肉骨骼系统疼痛等不适^[34]。

3.   展望

综上所述，书包使用与青少年肌肉骨骼系统健康密切相关，且青少年书包重量、背包时间、背包方式等是诱发肌肉骨骼系统疼痛的主要因素。面对我国青少年躯体姿势异常、颈椎病、腰背痛、脊柱侧弯等肌肉骨骼系统疾病发病率与日俱增的局面，书包的正确选择与使用不仅是青少年学生及其家长应该了解的健康知识，更应引起学校、教育与卫生健康管理部门及书包生产和销售商的高度重视。“青少年书包健康使用”等宣传书包使用与青少年健康相关的活动计划应广泛在校园、家长等相关群体中进行推广。