葛蘋蘋 袁海 夏清
痙攣是由牽張反射興奮性增高所致,以速度依賴的緊張性牽張反射增強(qiáng)伴腱反射亢進(jìn)為特征的肌張力增高。在腦卒中、多發(fā)性硬化、脊髓損傷、顱腦外傷等中樞性疾病中,痙攣是其常見的并發(fā)癥;肢體痙攣狀態(tài),往往導(dǎo)致患者肢體精細(xì)運(yùn)動、協(xié)調(diào)性障礙,進(jìn)而出現(xiàn)諸如用餐、擦拭等日常生活活動能力的下降及膝過伸、偏癱步態(tài)等臨床癥狀的出現(xiàn)。目前對于肢體痙攣治療方法甚多,本綜述主要涉及物理因子治療,探討物理因子緩解肢體痙攣的相關(guān)研究進(jìn)展。
沖擊波是一系列單脈沖的高能機(jī)械波,具有高壓強(qiáng)值(100 Mpa),壓力快速上升值(<10 ns),作用周期短(10 μs)的特點(diǎn),傳播速度隨壓力的增加而加快[1]。在治療諸如肩關(guān)節(jié)周圍炎、足底肌腱炎及筋膜炎等肌肉、肌腱系統(tǒng)疾病方面具有明顯效果[2-7]。既往在成人肌肉骨骼系統(tǒng)疾病方面的治療療效確切,目前一些研究也逐漸涉及到成人及兒科肢體痙攣方面[8]。Manganotti 與Amelio等[1]利用沖擊波治療腦卒中患者上肢肌痙攣三個月后,前臂屈肌及手的骨間肌張力明顯降低,結(jié)果具有統(tǒng)計學(xué)意義。低強(qiáng)度放射狀體外沖擊波對緩解改良Ashworth分級為2~3級上肢肌痙攣偏癱患者效果較好,當(dāng)然作者也指出對于沖擊波近、遠(yuǎn)期療效及最佳治療參數(shù)的選擇尚需要進(jìn)一步研究[9]。體外沖擊波即刻緩解腦卒中肱二頭肌痙攣及降低肱二頭肌伸展時的協(xié)同收縮率療效方面也較為明確[10]。在腦癱患兒治療方面,使用沖擊波治療足底屈肌痙攣馬蹄內(nèi)翻足患兒可以產(chǎn)生持續(xù)超過12周的肌張力緩解效果[8]。體外沖擊波結(jié)合常規(guī)康復(fù)治療可有效緩解腦癱患兒小腿三頭肌痙攣狀態(tài),改善其粗大運(yùn)動[11]。
目前對于沖擊波治療相關(guān)機(jī)制尚未探明;結(jié)合既往對肌肉骨骼系統(tǒng)疾病方面的作用機(jī)理,一些研究者考慮沖擊波的治療效果可能是直接作用于肌纖維或肌張力增高肌群,利用能量轉(zhuǎn)換及傳導(dǎo)原理,造成不同密度組織之間產(chǎn)生能量梯度差及扭拉力,形成空化效應(yīng),進(jìn)而產(chǎn)生生物學(xué)效果,譬如松解粘連、刺激微血管再生、促進(jìn)骨生成等[3-7]。也有研究者指出沖擊波在治療骨骼肌、肌腱疾病方面機(jī)理是對纖維變性骨骼肌和痙攣肌的延展性產(chǎn)生影響[12-16]。另外,Amelio與Manganotti考慮沖擊波治療肌痙攣可能涉及到?jīng)_擊波誘導(dǎo)內(nèi)皮型一氧化氮系統(tǒng)激活,該系統(tǒng)激活后不僅可作用于周圍神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)肌肉接頭處,甚至作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)揮生理學(xué)功能,如神經(jīng)傳遞、突觸可塑性[1,8]。也有研究表明沖擊波對肌腱部位肌纖維的機(jī)械刺激作用,由于短時間連續(xù)刺激或間斷的肌腱腱部壓力刺激,能減少脊神經(jīng)的興奮性,降低肌張力[17]。當(dāng)然相關(guān)機(jī)制及治療過程中治療劑量、時間需要進(jìn)一步臨床及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
超聲波具有熱效應(yīng)及機(jī)械作用雙重作用,在治療疼痛綜合征、肢體腫脹及關(guān)節(jié)活動度方面可改善目標(biāo)肌肉的代謝、循環(huán)功能,增加肌肉延展性及提高組織再生能力[18,19]。一項(xiàng)涉及健康人群的研究顯示,超聲波結(jié)合靜態(tài)肌肉收縮較單純靜態(tài)肌肉收縮能明顯改善肌肉的延展性[20]。Ansari等[18,19]進(jìn)行兩項(xiàng)涉及到腦卒中肌痙攣患者治療的研究,一項(xiàng)研究對腦卒中肢體痙攣患者痙攣肌群進(jìn)行15次頻率1MHz、強(qiáng)度1.5 W/cm2的超聲波治療,每次持續(xù)10分鐘。結(jié)果顯示:利用Hmax/Mmax 比率進(jìn)行測量,超聲波可明顯抑制α運(yùn)動神經(jīng)元興奮性,同時利用Ashworth評定也得出明顯的緩解踝及足底屈肌痙攣狀態(tài)的效果。作者證實(shí)超聲波借助熱效應(yīng)不僅能改變痙攣肌肉彈性度而且可降低肌肉對牽伸刺激的敏感性及抑制α運(yùn)動神經(jīng)元的興奮性。然而,另一項(xiàng)在比較紅外線及超聲波對肌肉痙攣治療效果研究中,并未有得出上述結(jié)果,可能由于所納入樣本量較小緣故。另一項(xiàng)涉及腦血管意外患者隨機(jī)對照試驗(yàn),結(jié)果顯示1個月超聲治療并未見明顯的降低踝關(guān)節(jié)跖屈肌痙攣效應(yīng),作者認(rèn)為可能由于療程較短,還需要進(jìn)一步試驗(yàn)擴(kuò)大療程探討相關(guān)治療效應(yīng)[21]。涉及26例腦卒中肢體痙攣患者,利用超聲可明顯緩解大腿內(nèi)收肌群肌張力,改良Ashworth肌張力評分明顯降低,并未見明顯副作用[21]。
冷療降低肌痙攣或陣攣主要由于降低肌肉牽張反射的興奮性[22]。皮膚冷卻可提升痛覺閾值進(jìn)而降低痛覺傳入受體的敏感性[20]。既往研究表明冷療可以持續(xù)到治療后約兩個小時[20]。Lee等[23]利用動物模型研究最佳治療肌痙攣溫度,考慮治療有效性及安全性,在脊髓損傷兔子肌內(nèi)注射30°C液體可得到30~60分鐘的持續(xù)肌痙攣緩解效果。Harlaar等[22]利用-12℃冷卻溫度治療20分鐘得到相似的緩解肌痙攣效果。對26例腦外傷肢體痙攣患者小腿三頭肌進(jìn)行20分鐘的冷療,研究結(jié)果表明冷療可有效緩解腦外傷患者跖屈肌痙攣[24]。鑒于冷療臨床適應(yīng)性及可操作性,治療過程中可刺激拮抗肌抑制肌肉的高張力狀態(tài)。冷療主要通過冰塊刷擦,或者使用乙醇進(jìn)行噴灑,然此刺激并不適用于對冷刺激過敏患者;平均治療時間約20分鐘,即使對于肥胖患者,該時間段也可適用,此項(xiàng)治療時間短可使得患者能進(jìn)行足夠時間的體溫調(diào)節(jié),避免機(jī)體因過度寒冷引起張力增高。然而治療過程中注意不良反應(yīng),尤其冠心病患者,避免引起心絞痛。
盡管冷療緩解肌張力較熱療效果明顯,然熱療對于緩解肌痙攣效果也不容忽視;熱療對于肌肉高張力狀態(tài)的患者可降低肌張力、增加患者痛覺閾值[20]??紤]到熱療治療肌痙攣的有效性,Matsumoto等[25]研究表明利用41℃水浴治療腦卒中肌張力增高患者10分鐘F波幅及F波/M反應(yīng)性比率明顯降低[25]。作者建議溫?zé)峥汞d攣機(jī)制不僅由于直接放松肌肉及周圍軟組織,而且能降低γ纖維的活性進(jìn)而抑制α纖維的傳出沖動抑制肌肉纖維輸入效應(yīng)。其他研究也涉及熱效應(yīng)抗痙攣療效,在20分鐘、75℃熱治療后使用5次(30秒/次)持續(xù)被動牽伸肌肉可明顯提高肌肉延展性[26],作者指出可能由于熱效應(yīng)降低肌纖維對牽伸刺激的興奮性,進(jìn)而導(dǎo)致目標(biāo)肌肉對被動持續(xù)牽伸表現(xiàn)出更大的延展性。然而,目前并未有研究明確熱治療痙攣效應(yīng)的持續(xù)療效,這需要后期對熱效應(yīng)緩解肢體肌肉高張力狀態(tài)的時間效應(yīng)進(jìn)一步探究。
震動刺激也具有抗痙攣效應(yīng)。Noma等[27]利用震動刺激直接作用于腦卒中偏癱患者的上肢、手、下肢痙攣肌,利用Ashworth評定得出震動療法可以短期(30分鐘)緩解肌張力、降低F波幅及改善手指及關(guān)節(jié)活動度等運(yùn)動功能參數(shù)。另外,對于機(jī)體整體震動效應(yīng)不僅降低肢體肌張力,而且改善腦卒中痙攣患者肢體粗大運(yùn)動[28,29]。利用1.50 Hz、10分鐘腿部肌肉震動治療研究表明,震動療法可有效緩解脊髓損傷患者下肢肌痙攣狀態(tài)[30];兩項(xiàng)隨機(jī)對照試驗(yàn)表明震動治療可改善腦卒中后遺癥患者足跖屈肌痙攣改善患者步態(tài)功能及痙攣型腦癱患兒肢體痙攣,改善患者粗大運(yùn)動[31,32]。其他研究也表明在腦卒中、脊髓損傷患者使用震動效應(yīng)能明顯緩解肢體痙攣[33,34];整體震動效應(yīng)可有效緩解腦癱患兒腿部肌肉痙攣狀態(tài),然此結(jié)果需要高質(zhì)量研究予以證實(shí)[35]。一項(xiàng)對脊髓損傷成年男性患者抗痙攣研究顯示震動效應(yīng)數(shù)小時后可有效緩解肌張力增高引起的生殖系統(tǒng)障礙。作者指出可能由于震動刺激陰部神經(jīng)傳導(dǎo)通路影響腰脊髓神經(jīng)循環(huán)通路[36,37]。
經(jīng)皮神經(jīng)電刺激廣泛應(yīng)用于腓神經(jīng)、脊神經(jīng)節(jié)或痙攣肌緩解肌張力。經(jīng)皮神經(jīng)電刺激(transcutaneous electrical nerve stimulation,TENS)抗痙攣效應(yīng)可能的機(jī)制為β內(nèi)啡肽產(chǎn)生,該物質(zhì)降低運(yùn)動神經(jīng)元的活性;或者基于閘門控制學(xué)說,降低傷害刺激的輸入[38,39]。Ng等[40]調(diào)查指出TENS可以緩解腦卒中患者肢體高張力狀態(tài)及改善步行功能??紤]到TENS治療多發(fā)性硬化患者肢體痙攣的有效性,一些爭議性結(jié)論值得探討;一項(xiàng)研究支持高頻率的TENS刺激脊神經(jīng)可有效降低Ashworth評分及患者肌電活性[41];然而Miller等[42]進(jìn)行的一項(xiàng)大樣本實(shí)驗(yàn)研究指出TENS對下肢痙攣患者緩解肌痙攣并未有統(tǒng)計學(xué)意義,然而長時間每天刺激8小時可有效降低疼痛及肌痙攣,因此需要借助隨機(jī)對照實(shí)驗(yàn)探討電刺激抗痙攣的有效性及其持續(xù)時間。
電刺激引起肌肉收縮可以用于治療肌痙攣,主要由于Renshaw細(xì)胞的回旋抑制、拮抗肌交互抑制及抑制Iβ類纖維的泛化。其次,電刺激可以增加神經(jīng)康復(fù)抑制技術(shù)的有效性,電刺激的優(yōu)勢可能是強(qiáng)化內(nèi)在治療效應(yīng)進(jìn)而增加治療效果[43]。van der Salm等[44]指出對于多發(fā)性硬化小腿三頭肌痙攣患者,主動肌刺激可顯著降低Ashworth分值,同時對于拮抗肌的刺激可增加被動牽伸活動度;作者考慮對主動肌刺激可能由于改善肌肉強(qiáng)直狀態(tài)進(jìn)而改變肌肉的延展性;而對于拮抗肌刺激可改善肌肉纖維延展性提高拮抗肌的協(xié)調(diào)性降低肌痙攣。一項(xiàng)隨機(jī)對照實(shí)驗(yàn)表明腦卒中肢體痙攣患者對腕背伸肌電刺激,可有效降低腕關(guān)節(jié)肌肉痙攣狀態(tài)。在多發(fā)性硬化肢體痙攣患者,隨機(jī)對照研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)皮神經(jīng)電刺激可緩解肢體痙攣,效果優(yōu)于巴氯芬[45]。當(dāng)然刺激在緩解腦癱患兒腕及手指屈肌痙攣及腦卒中跖屈肌痙攣方面效果也較為理想[46]。
臨床上,對于肢體痙攣治療方法甚多,既往主要以藥物為主,隨著康復(fù)醫(yī)學(xué)發(fā)展,物理因子由于其副作用較少,越來越受到重視。當(dāng)然,物理因子緩解肢體肌痙攣方面也存在一些局限:①目前物理因子治療主要依據(jù)傳統(tǒng)觀點(diǎn)及既往臨床經(jīng)驗(yàn),一些物理因子治療尚缺乏客觀的理論依據(jù)驗(yàn)證其確切療效,尤其在相關(guān)治療機(jī)理方面值得進(jìn)一步探討,如震動效應(yīng)等;②由于樣本量的限制,其相關(guān)臨床近、遠(yuǎn)期效果也為得到充分肯定,如超聲波;③相關(guān)劑量、副作用及療程等目前尚未完全明確,如沖擊波、超聲波及震動效應(yīng)等。這就需要大樣本臨床隨機(jī)對照實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步探討上述相關(guān)問題,為物理因子治療提供確切的使用方法及治療參數(shù)。