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腦卒中患者步行功能障礙的康復(fù)現(xiàn)狀

2017-01-12 14:04陳源張繼榮
中國康復(fù) 2017年1期
關(guān)鍵詞:步態(tài)步行偏癱

陳源,張繼榮

腦卒中是威脅人類健康的常見疾病,步行功能障礙是腦卒中患者主要的功能問題之一。患者步行能力恢復(fù)情況直接關(guān)系到他們的生存質(zhì)量。因此在腦卒中患者的康復(fù)中,評(píng)定和恢復(fù)患者的步行功能是一個(gè)重要目標(biāo)[1]。就上述問題,本文從常用的步行功能評(píng)定方法以及主要康復(fù)治療技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行綜述。

1 康復(fù)評(píng)定

1.1 量表評(píng)定法 ①威斯康星步態(tài)量表(Wisconsin gait scale,WGS):該表適用于評(píng)定腦卒中后偏癱的異常步態(tài)。觀察項(xiàng)目包括患側(cè)下肢步行周期中的站立時(shí)相、足趾離地、邁步時(shí)相以及足跟著地在內(nèi)的4個(gè)時(shí)期的動(dòng)作表現(xiàn),共計(jì)14項(xiàng)。最低分14分,最高分45分。得分越高,提示步態(tài)異常程度越嚴(yán)重[2]。Yaliman等[3]研究發(fā)現(xiàn),該量表具有良好的信度、效度,可明確指出步態(tài)的異常所在,對(duì)制訂康復(fù)方案及評(píng)價(jià)康復(fù)療效有很好的價(jià)值,可作為腦卒中患者步態(tài)評(píng)價(jià)的首選量表。②步態(tài)分級(jí)異常量表(gait abnormality rating scale,GARS):用于評(píng)價(jià)老年人步態(tài)及其跌倒風(fēng)險(xiǎn)的量表,包括 3大部分,一般情況;下肢部分;軀干、頭部、上肢部分,共16項(xiàng)。每項(xiàng)最低0分,最高3分,總分48分。得分高者步態(tài)差[4]。目前其信度及應(yīng)用價(jià)值已在社區(qū)老年人、智力障礙老年人、轉(zhuǎn)移障礙老年人中得到證實(shí)[5]。③Fugl-Meyer 運(yùn)動(dòng)功能評(píng)定(Fugl- Meyer motor assessment, FMA) (下肢部分):共17項(xiàng),每項(xiàng)分為3個(gè)等級(jí)記分(0~2分),最高分為34分。分?jǐn)?shù)越高提示下肢的分離運(yùn)動(dòng)越好[6]。Fugl-Meyer運(yùn)動(dòng)功能評(píng)定能較準(zhǔn)確地對(duì)偏癱患者肢體功能做出定量評(píng)定,是目前國際公認(rèn)的、標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)定方法。該方法評(píng)定用時(shí)短,結(jié)果解釋較確切,評(píng)定內(nèi)容詳細(xì),適用于科學(xué)研究及臨床工作[7]。④計(jì)時(shí)起立-步行測驗(yàn)(timed up & go test,TUG):常用于描述腦卒中后患者功能移動(dòng)能力和基本活動(dòng)技巧。測試內(nèi)容是被檢查者從坐位站起,向前步行3m,轉(zhuǎn)身回到座椅前方坐下。記錄全程所用時(shí)間。正常人7~10s即可完成測驗(yàn),不能在此時(shí)間完成,尤其超過20s完成者提示存在移動(dòng)障礙[8]。李敏等[9]研究證實(shí)該量表具有良好的信度和效度。⑤此外常用的量表還有功能性步態(tài)分析量表(functional gait analysis,FGA)和功能性步行分級(jí)(functional ambulation classification,FAC)[10]。

1.2 定量分析法 三維步態(tài)分析系統(tǒng)是一種新興的步態(tài)分析技術(shù),使得原來步態(tài)的簡單定性描述發(fā)展到從運(yùn)動(dòng)學(xué)和運(yùn)動(dòng)力學(xué)方面定量分析,為制訂治療計(jì)劃和評(píng)定治療效果提供客觀數(shù)據(jù)[11]。該系統(tǒng)可對(duì)下列參數(shù)進(jìn)行定量分析:①時(shí)空參數(shù):包括步長、步寬、步頻、足夾角、跨步長度、步行速度、步行周期時(shí)間、站立相時(shí)間、邁步相時(shí)間等。②運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù):是步行中大關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律(角度、速率、加速度等),重心位置、骨盆位置的變化規(guī)律,并繪制成曲線圖。③動(dòng)力學(xué)參數(shù):研究引起運(yùn)動(dòng)的力的參數(shù),如地面反作用力、關(guān)節(jié)力矩等。④肌電活動(dòng)參數(shù):表面肌電可提供行走中肌肉活動(dòng)的模式、肌肉活動(dòng)開始與結(jié)束、肌肉在步行中的作用、肌肉收縮類型和體位相關(guān)的肌肉反應(yīng)水平等。⑤能量參數(shù):包括能量代謝參數(shù)和機(jī)械能參數(shù)[12]。腦卒中后患者的運(yùn)動(dòng)或感覺傳導(dǎo)通路發(fā)生障礙導(dǎo)致肌張力異常、平衡功能下降、本體感覺下降、運(yùn)動(dòng)控制障礙,最終導(dǎo)致步態(tài)異常,常表現(xiàn)為劃圈步態(tài)。趙軍等[13]研究發(fā)現(xiàn),偏癱患者步長和跨步長明顯短于正常人,而步寬高于正常人;偏癱患者步態(tài)周期明顯高于正常人,患腿站立相和擺動(dòng)相所占比例與正常步態(tài)無顯著性差異;雙腿支撐期所占比例明顯增加,而患側(cè)單腿支撐期所占比例明顯減少。桑德春等[14]提出利用三維步態(tài)分析數(shù)據(jù)可對(duì)異常步態(tài)的具體原因進(jìn)行分析,并提出有針對(duì)性的指導(dǎo)意見;例如,在自然行走過程中,偏癱患者雙下肢的單支撐期和擺動(dòng)相的明顯縮短,可導(dǎo)致患者步行周期延長、步態(tài)異常、步速減慢、步行能力下降,提示增加單足支撐訓(xùn)練是改善患者步態(tài)和步速的有效方法。長期以來,由于設(shè)備昂貴,操作復(fù)雜,參數(shù)理解困難,分析耗時(shí)長,限制了臨床的應(yīng)用,近年來隨著對(duì)運(yùn)動(dòng)解析的深入理解,以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展,數(shù)據(jù)自動(dòng)采集和分析的速率極大提高,簡化了步態(tài)分析的過程[15]。施黃駿等[16]開發(fā)的三維步態(tài)分析輔助系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了三維步態(tài)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)分析和批處理,能夠準(zhǔn)確快速地得到常用的靜態(tài)平衡分析結(jié)果并生成相應(yīng)報(bào)告。并提供動(dòng)態(tài)步態(tài)平衡分析的三維步態(tài)可視化窗口。三維步態(tài)分析讓人們對(duì)偏癱步態(tài)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)有了全新的認(rèn)識(shí),為今后人體運(yùn)動(dòng)科學(xué)和臨床步態(tài)分析提供更好的發(fā)展方向。

2 康復(fù)治療

2.1 步行訓(xùn)練 Elisabeth等[17]在一項(xiàng)系統(tǒng)評(píng)價(jià)中發(fā)現(xiàn),在康復(fù)病房管理的腦卒中患者,在3個(gè)月、6個(gè)月和12個(gè)月后獨(dú)立行走的概率分別為0.60、0.65和0.91;而未在康復(fù)病房管理的患者,在3個(gè)月、6個(gè)月和12個(gè)月后獨(dú)立行走的概率分別為0.39、0.69和0.74,康復(fù)訓(xùn)練有利于患者步行能力的提高和恢復(fù)。常用的步行訓(xùn)練內(nèi)容有:①健康宣教:使患者掌握一定的康復(fù)知識(shí),并積極進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練;②坐位平衡性訓(xùn)練:訓(xùn)練患者由無力支撐其坐位直至不必扶持的靜止性坐位,訓(xùn)練時(shí)通過移動(dòng)自身重心從而調(diào)整姿勢,最終獲得坐位平衡。③站立位平衡性訓(xùn)練:要求其負(fù)重站立,來回移動(dòng)身體重心,從而實(shí)施靜止和動(dòng)態(tài)平衡的訓(xùn)練。④行走訓(xùn)練:在早期即負(fù)重站立并且積極落實(shí)行走訓(xùn)練,易促使軀干力量恢復(fù)。⑤樓梯訓(xùn)練:在患者下肢Brunstrom級(jí)別超過3級(jí)時(shí),可實(shí)施上下樓梯的訓(xùn)練,上樓梯時(shí)應(yīng)使患腿先上,而下樓梯時(shí)則改由健腿先下[18]。目前步行訓(xùn)練中融入神經(jīng)發(fā)育療法[19]、本體神經(jīng)肌肉促進(jìn)技術(shù)[20]、運(yùn)動(dòng)再學(xué)習(xí)技術(shù)的理論和方法[21],極大地促進(jìn)了患者步行能力的改善。Hamacher等[22]提出通過向卒中患者中樞神經(jīng)系統(tǒng)輸入正常的運(yùn)動(dòng)模式、本體運(yùn)動(dòng)及皮膚感覺的沖動(dòng),這些機(jī)制反映了大腦的可塑性,促進(jìn)大腦功能的重組或代償,能有效促進(jìn)急性卒中偏癱患者步行能力的恢復(fù)。

2.2 減重步行訓(xùn)練(body weight support gait trainer) 通過器械懸吊的方式將患者身體的重量部分向上吊起,配合運(yùn)動(dòng)平板使患者步行時(shí)下肢的負(fù)擔(dān)減輕,以幫助患者進(jìn)行步行訓(xùn)練、平衡訓(xùn)練。減重步行使患者在步行訓(xùn)練中身體的重心分布趨于對(duì)稱,提高步行穩(wěn)定性;減少重力在步行中對(duì)下肢肌群的收縮負(fù)荷,使得下肢肌力小于3級(jí)的患者早期進(jìn)行步行訓(xùn)練;減重狀態(tài)下可以調(diào)節(jié)下肢的肌張力,緩解負(fù)重帶來的下肢伸肌協(xié)同運(yùn)動(dòng)和病理步態(tài);及早輸入正常的生理步行模式,促進(jìn)正常步態(tài)恢復(fù);減重支撐裝置保護(hù)下,安全性提高,消除患者緊張和恐懼心理[23]。Combs等[24]應(yīng)用減重步行進(jìn)行訓(xùn)練,結(jié)果表明在步態(tài)對(duì)稱性、步行速度及耐久性方面有顯著優(yōu)勢。劉鵬等[25]研究發(fā)現(xiàn)減重步行訓(xùn)練通過改變肌肉的形態(tài)結(jié)構(gòu),從而改善患者的下肢運(yùn)動(dòng)功能。王文清等[26]研究發(fā)現(xiàn)減重步行訓(xùn)練可提高患者步行速度及平衡功能,大腦皮質(zhì)缺血灶血流灌注較對(duì)照組增加,而血流灌注增加對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的重塑和功能重組有促進(jìn)作用。

2.3 康復(fù)機(jī)器人(rehabilitation robot) 康復(fù)機(jī)器人是能自動(dòng)執(zhí)行預(yù)設(shè)任務(wù)的機(jī)器設(shè)備,協(xié)助人體完成某些功能,主要應(yīng)用于腦卒中患者的步態(tài)和平衡能力訓(xùn)練[24]。下肢康復(fù)機(jī)器人具有減重系統(tǒng)、反饋系統(tǒng)及虛擬訓(xùn)練系統(tǒng)。由設(shè)備帶動(dòng)患者以接近正常步態(tài)的模式進(jìn)行訓(xùn)練,此時(shí)患者身體重心位于中線,骨盆和軀干運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定,同時(shí)刺激下肢的本體感受器,促進(jìn)本體感覺的恢復(fù),有效改善步行能力[27]。林海丹等[28]研究發(fā)現(xiàn)下肢康復(fù)機(jī)器人治療6周后試驗(yàn)組下肢Fugl-Meyer運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分、上田敏式分級(jí)及功能性步行分級(jí)均較治療前明顯改善,且顯著優(yōu)于對(duì)照組水平。而Wu等[29]在下肢康復(fù)機(jī)器人訓(xùn)練中,下肢Fugl-Meyer運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分、功能性步行分級(jí)上也得到相同的結(jié)論??祻?fù)機(jī)器人有多種運(yùn)動(dòng)模式如被動(dòng)運(yùn)動(dòng)、助力運(yùn)動(dòng)、阻力運(yùn)動(dòng)等,不同的運(yùn)動(dòng)模式按照循序漸進(jìn)的原則促進(jìn)步行功能恢復(fù)。神經(jīng)的可塑性和大腦功能重組是神經(jīng)損傷后功能恢復(fù)的基礎(chǔ)[30]。Hu等[31]研究表明,機(jī)器人輔助下的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中感覺和運(yùn)動(dòng)信息同步性較好,形成正確的感覺-運(yùn)動(dòng)回路,這有利于神經(jīng)結(jié)構(gòu)和功能上重塑。如何通過機(jī)器智能與生物智能的融合,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與人的自然、精準(zhǔn)交互,目前已經(jīng)成為康復(fù)機(jī)器人研究的一個(gè)熱點(diǎn)[32]。

2.4 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Virtual Reality,VR) VR利用高性能計(jì)算機(jī)結(jié)合多種傳感技術(shù)生成一個(gè)具有多種感官刺激的虛擬境界,患者通過感官獲得反饋來與計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互,達(dá)到康復(fù)評(píng)估與訓(xùn)練的目的[33]。VR應(yīng)用于康復(fù)治療時(shí)涉及重復(fù)、反饋和動(dòng)機(jī)三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)[34]。反復(fù)練習(xí)是康復(fù)治療中掌握一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)技能的重要因素。視覺、聽覺、嗅覺和本體感覺所提供的反饋信息,可以強(qiáng)化患者在練習(xí)中獲得的正確行為,維持患者的動(dòng)機(jī)水平和積極性,獲得愉快的情緒體驗(yàn),促使其反復(fù)地練習(xí)直至固化該行為。You等[35]利用VR系統(tǒng)來訓(xùn)練患者的步行能力,結(jié)果表明,行走速度、社區(qū)中的步行距離,以及跨越的臺(tái)階數(shù)量均有顯著增加。Kim等[36]對(duì)24例卒中偏癱患者進(jìn)行4周,30min/d的VR訓(xùn)練,在步行時(shí)空參數(shù),10m步行功能檢查,改良運(yùn)動(dòng)功能評(píng)定量表有明顯增加,步行能力得到改善。但楊雨潔等[37]的一項(xiàng)系統(tǒng)評(píng)價(jià)中,經(jīng)VR療法訓(xùn)練后,患者下肢的Berg平衡量表評(píng)分和步行速度的改變較常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練并沒有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,提示患者經(jīng)VR訓(xùn)練后,下肢運(yùn)動(dòng)功能改善不明顯。

2.5 矯形器(Orthosis) 腦卒中偏癱患者容易出現(xiàn)足內(nèi)翻、足下垂、跟腱短縮等畸形,由此引起步態(tài)的異常。正常人步行時(shí)以足跟先著地,而患者的患肢在支撐相早期以足的前外側(cè)緣著地,進(jìn)而影響了站立相的平衡和擺動(dòng)相的足廓清,步行時(shí)表現(xiàn)為劃圈步態(tài)和跨閾步態(tài)[38]。張達(dá)彬等[39]發(fā)現(xiàn)應(yīng)用踝足矯形器治療的偏癱患者,在Berg平衡量表、10m最大步行速度和生理消耗指數(shù)較治療前及對(duì)照組均有顯著提高。矯形器通過控制踝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng),使其相對(duì)固定,糾正異常的足內(nèi)翻和足下垂,減輕肌肉痙攣,預(yù)防和矯正足部畸形,保持下肢正確的生物力學(xué)對(duì)線,提高平衡和步行功能[40]。踝足矯形器幫助患者擺動(dòng)相時(shí)的足廓清,使足跟在正確的位置著地,提高站立相時(shí)的穩(wěn)定性,還能降低步行能量消耗[41],符合患者理想運(yùn)動(dòng)頻率,幫助偏癱患者省力高效地完成步行。榮積峰等[42]總結(jié)發(fā)現(xiàn)在患者早期臥床中,不正確的肢體擺放,導(dǎo)致關(guān)節(jié)的變形和肌肉攣縮,而其矯正是很困難的,嚴(yán)重妨礙站立和步行訓(xùn)練。所以應(yīng)早期正確使用踝足矯形器,配戴固定的踝足矯形器后,腦卒中患者的踝關(guān)節(jié)的角度在各個(gè)方面都受到了較好的控制,對(duì)患者足部的異常模式加以預(yù)防和糾正,促進(jìn)預(yù)后的改善。Bosch等[43]提出將功能性電刺激與矯形器相結(jié)合,綜合兩者的優(yōu)點(diǎn),可以更高效的改善患者步行能力。

3 小結(jié)

總結(jié)上述文獻(xiàn)可以發(fā)現(xiàn),隨著康復(fù)醫(yī)學(xué)的發(fā)展,步行功能障礙的康復(fù)評(píng)定及治療技術(shù)也在不斷進(jìn)步。量表評(píng)定因其簡便、實(shí)用性和可行性高的特點(diǎn)仍然是步行功能評(píng)定的基礎(chǔ)。而三維步態(tài)分析系統(tǒng)的應(yīng)用使步態(tài)評(píng)定定量化、精確化,對(duì)步行功能的改善和臨床治療提出更有針對(duì)性的指導(dǎo)和建議。隨著卒中康復(fù)基礎(chǔ)理論的深入研究,傳統(tǒng)康復(fù)治療方法得到系統(tǒng)的理論支撐和技術(shù)改進(jìn)??祻?fù)機(jī)器人的應(yīng)用為臨床帶來新的治療手段,是未來研究和發(fā)展的一個(gè)方向,但制約其應(yīng)用的主要問題是設(shè)備操作復(fù)雜,價(jià)格昂貴,目前尚難以廣泛普及。

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