黎婉穎 歐海寧 廖婉晨 羅啟航 黃嘉莉 伍啟泓
1 廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第五醫(yī)院 廣東廣州 510700;2 廣州醫(yī)科大學(xué) 廣東廣州 511436
目前大家普遍認(rèn)為痙攣發(fā)生的原因,是上運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元損傷后,它喪失了對下運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的抑制與調(diào)控作用,導(dǎo)致較原始的姿勢反射模式釋放,并表現(xiàn)為牽張反射興奮性增高,以速度依賴性肌張力增高為特征,伴隨腱反射亢進(jìn)的一種臨床癥狀。然而,2016年一項(xiàng)國際倡議建議采用Pandyan提出的痙攣的新定義:“上運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元損傷導(dǎo)致的感覺運(yùn)動(dòng)控制紊亂,表現(xiàn)為間歇性或持續(xù)的肌肉不自主激活[1]?!?/p>
痙攣常見于腦血管意外、顱腦創(chuàng)傷、腦性癱瘓、脊髓損傷、多發(fā)性硬化等中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病。如果痙攣得不到有效的治療,可能導(dǎo)致肌肉及結(jié)締組織短縮,影響關(guān)節(jié)活動(dòng)度。此外,痙攣還與異常姿勢、疼痛、疲勞、睡眠障礙、行動(dòng)受限自理能力及生活質(zhì)量下降有關(guān)[2-5]。2016年Milinis等[6]進(jìn)行了一項(xiàng)關(guān)于多發(fā)性硬化癥的調(diào)查,結(jié)果顯示85.7%的患者出現(xiàn)痙攣,痙攣程度越高,患者致殘、抑郁和焦慮、疲勞的程度越高,出現(xiàn)疼痛和膀胱問題的概率更大。還有學(xué)者認(rèn)為隨著多發(fā)性硬化的病程發(fā)展,痙攣出現(xiàn)的百分比從50%上升到91%[7]。Rizzo等[8]調(diào)查發(fā)現(xiàn)三分之一的多發(fā)性硬化患者由于痙攣而需要改變或取消日?;顒?dòng)。另外一項(xiàng)有關(guān)脊髓損傷的研究指出[9],痙攣是脊髓損傷后常見的繼發(fā)性損傷之一。關(guān)于脊髓損傷后痙攣的問題,McKay等[10]對113名不同程度脊髓損傷患者進(jìn)行了相關(guān)調(diào)查,其中有107名(95%)的受訪者表示每天都會(huì)出現(xiàn)痙攣,痙攣不僅影響鍛煉、洗漱、穿衣、如廁等日?;顒?dòng),甚至?xí)a(chǎn)生恐懼社交的心理。此外,還有學(xué)者發(fā)現(xiàn)腦卒中發(fā)病3個(gè)月后或18個(gè)月后,偏癱患者痙攣的程度與日常活動(dòng)能力的高低存在一定的相關(guān)性[11-12]。痙攣也是腦癱患者的常見臨床表現(xiàn),2003年我國六省(區(qū))流行病學(xué)調(diào)查腦癱患病率為1.2%~2.7%[13],現(xiàn)有患兒400~500萬,腦癱患者中約70%~80%是痙攣型腦癱[14]。
綜上所述,正如張艷宏等[15]提出的觀點(diǎn),若不能及時(shí)治療痙攣,可能造成軀干或肢體肌肉萎縮,進(jìn)而關(guān)節(jié)攣縮甚至僵直,導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)功能障礙、日常生活活動(dòng)能力下降及社會(huì)參與受限。Haugh[16]認(rèn)為更重要的是能夠測量痙攣,評估治療方法的影響,為每個(gè)患者選擇最有效和最具成本效益的方案。由此可見,痙攣的早發(fā)現(xiàn)早干預(yù)尤為重要,因此一種敏感且準(zhǔn)確的評估方法是必不可少的。
臨床上痙攣的評估可以分為兩類,一類是主觀評估,另一類是客觀評估。主觀評估操作簡單方便,需要根據(jù)量表的評分標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合評估者的主觀判斷而得出分值,臨床上常用該方法。評估量表包括:Ashworth評分(ashworth scale,AS)和改良Ashworth評分(midified ashworth scale,MAS),Tardieu評分(the tardieu scale,TS)和改良Tardieu評分(midified tardieu scale,MTS),三重痙攣量表(triple spasticity scale,TSS),臨床痙攣指數(shù)(clinic spasticity index,CSI)又稱綜合痙攣量表(composite spasticity scale,CSS)??陀^評估則需要利用專門的器械設(shè)備進(jìn)行評估,采用神經(jīng)電生理方法如肌電圖(electromyography,EMG),采用生物力學(xué)方法測定有擺動(dòng)試驗(yàn)、等速測試儀等。
1.1.1 AS與MAS Ashworth痙攣評分由Ashworth[17]在1964年提出,經(jīng)過反復(fù)臨床實(shí)踐后,1987年Bohannon等[18]重新修訂并提出MAS痙攣評分量表,在AS基礎(chǔ)上增加了1+級評分。1996年Haas等[19]在研究脊髓損傷患者下肢痙攣中,把AS與MAS進(jìn)行信度比較,發(fā)現(xiàn)AS比MAS信度更高但差異不顯著,評估時(shí)間也不明確,所以提出要明確時(shí)間且評估員需經(jīng)過統(tǒng)一的培訓(xùn)。之后Mutlu等[20]研究AS與MAS在痙攣型腦癱患兒中的信度比較,結(jié)果顯示兩者的信度都不高。Fleuren[21]和Ansari[22]研究結(jié)果與之相似,根據(jù)AS的信度和效度,它不能作為測量痙攣的評估標(biāo)準(zhǔn)。Zurawski等[23]為了控制測量時(shí)的速度而使用節(jié)拍器,結(jié)果發(fā)現(xiàn)時(shí)間一致情況下,MAS測量腕屈肌群痙攣程度比踝跖屈肌群信度更高。另外一項(xiàng)關(guān)于MAS信度的Meta分析也指出[24],MAS測量上肢比下肢的信度更高,在缺少標(biāo)準(zhǔn)化方案下,隨著測試者數(shù)量增多,信度也會(huì)減少。而且MAS過多依賴于檢測者的主觀判斷,有效性較低。更重要的是,Bakheit等[25]研究發(fā)現(xiàn)MAS不能區(qū)分對抗拉伸的阻力是由于牽張反射還是肌肉的粘彈性產(chǎn)生的,這與痙攣的定義不相符。
由于MAS操作簡單,無創(chuàng)安全,成本低廉,所以MAS評估量表是目前臨床應(yīng)用較廣的。作為神經(jīng)系統(tǒng)肌肉痙攣的主要測量手段,MAS在成人上肢肌肉評定時(shí)信度較好,但在評估下肢肌肉時(shí)的信度則存在爭議,在兒童中的信度也較低。MAS在臨床研究上信度和效度均不理想,患者的體位、配合程度、情緒、評定過程中存在疼痛,評定員的操作規(guī)范、牽伸的力度和次數(shù)以及對各等級的定義的理解等,任何一個(gè)因素的改變都可能引起測量結(jié)果變化。這也可能是目前多項(xiàng)研究結(jié)果不一致的原因之一。正如Meseguer[24]所說需要進(jìn)一步明確MAS的標(biāo)準(zhǔn)化測量方案。
1.1.2 TS與MTS Tardieu量表于1954年由Tardieu[26-27]和他的同事首次提出的,后來他本人經(jīng)過數(shù)次修改及Hold等人的補(bǔ)充,在1999年由Boyd等人再度完善后得到如今我們常用的MTS量表[16]。之后許多學(xué)者把MAS與MTS兩個(gè)量表進(jìn)行比較。有學(xué)者[28-29]研究發(fā)現(xiàn)MAS量表測量的是神經(jīng)和外周因素的組合,即MAS不能區(qū)分痙攣和攣縮,但MTS量表可以區(qū)分兩者并與實(shí)驗(yàn)室結(jié)果有一致性。Adrienne等[30]評估18名腦癱兒童下肢痙攣的研究中發(fā)現(xiàn),MAS量表比MTS量表的信度低,因?yàn)樵u估過程中不可控因素很多(參與者、環(huán)境、評分者等),所以仍需要謹(jǐn)慎使用這兩個(gè)量表。一項(xiàng)關(guān)于MAS與MTS測量腦卒中偏癱患者的信度研究中提出[31],兩個(gè)量表測量角度差的信度都不高,需要設(shè)計(jì)新量表可以更準(zhǔn)確測量痙攣。另外,Akpinar等[32]對MAS與MTS在65例脊髓損傷伴痙攣患者的信度研究中發(fā)現(xiàn),兩個(gè)量表都可用于SCI患者的痙攣評估。Alhusaini等[33]采用AS和TS對27例可獨(dú)立活動(dòng)的腦癱患者進(jìn)行測量,結(jié)果顯示TS可以區(qū)分痙攣和攣縮,但是二者都不能確定痙攣的程度,同樣也提出需要一種新的可準(zhǔn)確測量痙攣的臨床手段的想法。
綜上所述,MTS量表可以區(qū)分痙攣與攣縮,但由于角度測量不準(zhǔn)確,無法判斷痙攣程度。然而從1954年開始關(guān)于TS或MTS量表的研究不多,有關(guān)它們信度和效度的研究更少,而且該量表也忽略了陣攣這現(xiàn)象,所以Haugh[16]提出需要對其進(jìn)行信度和效度進(jìn)一步研究后,才能作為一種常用的痙攣測量方法。
1.1.3 TSS 三重痙攣量表(triple spasticity scale,TSS)是由Li等[34]在2014年提出的測量痙攣的量表,量表包括三部分,第一部分是兩種不同牽伸速度下得到的阻力差,第二部分為陣攣程度,第三部分是動(dòng)態(tài)肌肉長度,該研究結(jié)果提示TSS在肌張力測量中具有良好的信度,可作為一種測量痙攣的替代方法。通過分析該量表發(fā)現(xiàn)第一部分需根據(jù)評分者的感知來評分的,評分在一定程度上取決于評估員的經(jīng)驗(yàn),沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),人為主觀誤差會(huì)影響測量結(jié)果。而且該研究也指出了不足之處,只針對了肘關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)進(jìn)行測量,其他關(guān)節(jié)是否適用仍不確定。由于該量表較新,仍缺乏信度和效度的研究,可能這是該量表目前極少用于臨床的原因之一。
1.1.4 CSI與CSS 臨床痙攣指數(shù)(clinic spasticity index,CSI)又稱綜合痙攣量表(composite spasticity scale,CSS),是Levin等[35-36]在1992年提出的。該量表包括三部分,跟腱反射、踝跖屈肌群張力及踝陣攣。燕鐵斌[37]曾對該量表進(jìn)行信度研究,認(rèn)為CSS簡單明了,評定標(biāo)準(zhǔn)容易掌握,結(jié)果可靠,可用于評估腦損傷患者下肢痙攣。Levin[38]和Goulet[39]用CSS評估腦卒中和脊髓患者發(fā)現(xiàn)其信度良好。然而秦文婷[40]提出CSS只使用一種牽張速度,不能反映痙攣的速度依賴性特點(diǎn),且腱反射只能在少數(shù)部位引出,故該量表使用范圍較小。與MAS相似,CSS也不能區(qū)分痙攣狀態(tài)的神經(jīng)因素與非神經(jīng)因素,而且難以準(zhǔn)確量化肌張力[40]。CSS雖然有統(tǒng)一的操作標(biāo)準(zhǔn),但是被動(dòng)運(yùn)動(dòng)的速度沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),可存在人為主觀誤差。而且只可用于評估下肢,不能用于上肢,使用范圍局限,可能這也是該量表的臨床使用頻率不如MAS的原因之一。到目前為止也未找到關(guān)于CSS效度的研究,希望之后有進(jìn)一步研究。
神經(jīng)電生理學(xué)臨床上常用表面肌電圖通過檢查F波、H反射等電生理指標(biāo)反映運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的活性,從而得到肌肉痙攣的情況,是一項(xiàng)較客觀的檢查方式。表面肌電圖(surface electromyography,sEMG),又稱動(dòng)態(tài)肌電圖(dynamic electromyography,DEMG),可用于客觀評價(jià)肌肉在靜態(tài)或者動(dòng)態(tài)下的神經(jīng)肌肉活動(dòng)情況。Higashi等[41]發(fā)現(xiàn)偏癱患者脛神經(jīng)的H/M比值增加與肌張力增加、腱反射亢進(jìn)、病理征陽性等上運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元體征在時(shí)間上有相關(guān)性。王永慧等[42]對32例恢復(fù)期偏癱患者的雙下肢分別進(jìn)行了脛神經(jīng)H反射檢查及CSS評估,結(jié)果發(fā)現(xiàn)患側(cè)CSS評分和H/M比值顯著正相關(guān)。除了關(guān)于下肢的研究,還有用于上肢的研究,郭明遠(yuǎn)[43]對37例偏癱患者進(jìn)行徒手MAS評估同時(shí)用sEMG收集肱二頭肌和肱三頭肌的肌電信號,發(fā)現(xiàn)sEMG可用于分析偏癱側(cè)肘關(guān)節(jié)被動(dòng)屈伸活動(dòng)時(shí)主動(dòng)肌和拮抗肌的肌電活動(dòng),說明了肌電圖可為MAS評估痙攣提供量化的參考。
然而Sherwood等[44]對97例脊髓損傷患者采用AS和肌電圖評估下肢,發(fā)現(xiàn)肌電圖的數(shù)據(jù)與AS的評估結(jié)果差異較大,所以該項(xiàng)研究認(rèn)為sEMG的數(shù)據(jù)量化評估痙攣是存在爭議的。董仁衛(wèi)等[45]表示神經(jīng)生理測試結(jié)果與臨床MAS評分相關(guān)性不高,神經(jīng)電生理技術(shù)在評價(jià)痙攣中的應(yīng)用價(jià)值仍需進(jìn)一步研究。2019年Korupolu等[46]發(fā)表了一篇關(guān)于電生理結(jié)果作為脊髓損傷臨床評估方法的綜述,該篇綜述首先肯定了電生理結(jié)果在脊髓損傷臨床試驗(yàn)中是一種有價(jià)值的、敏感的客觀測量方式,同時(shí)發(fā)現(xiàn)了眾多研究的收集數(shù)據(jù)方式和收集參數(shù)類型都有很大差異,所以提出需要建立電生理測量結(jié)果的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),該用何方式收集數(shù)據(jù)以及采集何種參數(shù)作為評價(jià)指標(biāo)都要有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),才能在脊髓損傷研究領(lǐng)域能夠很好地評估新興干預(yù)措施的療效及對功能的影響。所以說,采用表面肌電圖測量痙攣仍需作進(jìn)一步研究,確定評估標(biāo)準(zhǔn)。
生物力學(xué)評估方法包括擺動(dòng)試驗(yàn)和等速技術(shù),隨著科技發(fā)展,等速測試儀的優(yōu)勢日益突出,可通過儀器量化肌肉被動(dòng)活動(dòng)時(shí)的速度依賴性阻力,是一項(xiàng)客觀的檢查方式。
1.3.1 擺動(dòng)試驗(yàn) 1951年由Wartenberg[47]提出的擺動(dòng)試驗(yàn)(pendulum test),又稱為“Wartenberg試驗(yàn)”,該試驗(yàn)需要記錄小腿從水平位置下落到靜止過程的運(yùn)動(dòng)軌跡及擺動(dòng)次數(shù)。Boczko等[48]在1958年對其進(jìn)行了修改,將其作為一種儀器測試,使用手電筒和相機(jī)捕捉振蕩的軌跡。之后Jamshidi[49]證明了擺動(dòng)試驗(yàn)?zāi)軌虮鎰e痙攣,且試驗(yàn)結(jié)果與痙攣程度有相關(guān)性。Bohannon等[50]對腦卒中患者用Polhemus系統(tǒng)記錄擺動(dòng)試驗(yàn)測量痙攣的結(jié)果,實(shí)驗(yàn)證明擺動(dòng)試驗(yàn)具有良好的信度和效度,并提出進(jìn)行擺動(dòng)試驗(yàn)時(shí)下肢不需要額外增加負(fù)重。然而有學(xué)者認(rèn)為擺動(dòng)試驗(yàn)的儀器裝置成本高,不利于臨床應(yīng)用,Yeh等[51]根據(jù)任天堂Wii遙控器可檢測高性能運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),用Wii遙控器與電測角儀對3名正常人和13名偏癱患者進(jìn)行擺動(dòng)試驗(yàn)測量,結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者之間有較好的相關(guān)性,并提出Wii可作為一種方便的測量痙攣的工具。
Fowler[52]和White[53]都認(rèn)為擺動(dòng)試驗(yàn)應(yīng)用于痙攣性腦癱患兒方面是一項(xiàng)可靠的測量方法,但Fowler發(fā)現(xiàn)擺動(dòng)測試不能明確區(qū)分輕中重度痙攣,而且原認(rèn)為松弛指數(shù)是測量標(biāo)準(zhǔn),試驗(yàn)后卻發(fā)現(xiàn)其并不是一個(gè)敏感指標(biāo)。與之結(jié)果相似,Whelan等[54]把擺動(dòng)試驗(yàn)指標(biāo)與MAS評估結(jié)果比較,發(fā)現(xiàn)擺動(dòng)試驗(yàn)識(shí)別痙攣存在的準(zhǔn)確性較高,但判斷痙攣分級的準(zhǔn)確性較低,而且提出需要深入研究擺動(dòng)試驗(yàn)?zāi)芊窳炕潭雀鼑?yán)重的痙攣。Rahimi等[55]圍繞擺動(dòng)試驗(yàn)所發(fā)表的系統(tǒng)回顧中提到,大多研究試驗(yàn)以不同的參數(shù)結(jié)果作為標(biāo)準(zhǔn),有些基于角速度,有些基于加速度的,說明該試驗(yàn)沒有制定統(tǒng)一的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn),因此需要統(tǒng)一擺動(dòng)試驗(yàn)的參數(shù)指標(biāo),方可提高試驗(yàn)結(jié)果的一致性。關(guān)于擺動(dòng)試驗(yàn),大多數(shù)研究只關(guān)注膝關(guān)節(jié)周圍肌肉痙攣,對其他關(guān)節(jié)研究極少[50,56],所以目前不能廣泛應(yīng)用。
1.3.2 等速測試儀 美國學(xué)者Hislop和Perrine[57]最早于1967年提出等速運(yùn)動(dòng)的概念,國內(nèi)在20世紀(jì)80年代初開始引進(jìn)等速肌力測試與訓(xùn)練儀(以下稱“等速測試儀”),主要用于運(yùn)動(dòng)員的肌肉功能評價(jià)和訓(xùn)練,以提高運(yùn)動(dòng)競技水平[58]。近10年等速測試儀逐漸開始應(yīng)用于康復(fù)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,多用于評估肌肉功能及提高肌力,鮮有等速測試儀用于肌痙攣評估的報(bào)道。在國外,1996年P(guān)erell等[59]發(fā)現(xiàn)通過等速測試儀測量肌張力,可區(qū)分脊髓損傷患者及正常受試者。還有學(xué)者[60]采用等速測試儀以6個(gè)特定速度測量33例痙攣型脊髓損傷患者的被動(dòng)阻力,結(jié)果顯示等速測試儀可作為評估和量化痙攣的工具。Pierce等[61]發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)人贉y試儀以180°/s測量腦癱患兒伸膝及屈膝肌群的痙攣程度時(shí),發(fā)現(xiàn)重測信度較高?;谥把芯空邆冴P(guān)于等速測試儀測量肌張力的研究,李雪萍等[62]聯(lián)合表明肌電與等速測試儀評定肌痙攣,發(fā)現(xiàn)具有良好的信度,且穩(wěn)定性較好。此外,楊今姝等[63]根據(jù)擺動(dòng)試驗(yàn)原理,利用等速測試儀量化評估肌痙攣,發(fā)現(xiàn)效度良好,重測信度高。隨著等速測試儀越來越普及使用,有研究者把它作為實(shí)驗(yàn)的客觀評估手段。例如Moon等[64]利用等速測試儀分析體外沖擊波治療腦卒中患者下肢痙攣的療效。
與主觀評估方法不同,等速測試儀以特定的速度客觀地評價(jià)被動(dòng)運(yùn)動(dòng)肢體時(shí)阻力的大小及記錄阻力的角度,而獲得肌痙攣評估結(jié)果,避免了主觀因素導(dǎo)致的不穩(wěn)定性。隨著等速測試儀的普及,將會(huì)有更多關(guān)于等速測試儀的進(jìn)一步研究,那么它有可能成為評估肌痙攣的主要方法,正如雷斌[65]說的,可以評價(jià)不同的治療方案如牽伸治療、體外沖擊波治療、口服藥物治療及局部注射肉毒毒素對降低肌張力的療效,評估不同治療方法對肌張力中不同因素的效果差異。就像Hameau等[66]采用等速測試儀作為評估手段,對痙攣性偏癱患者股四頭肌進(jìn)行肉毒毒素治療,研究發(fā)現(xiàn)股四頭肌的痙攣減少了,但是力量也下降了。
痙攣不僅給患者帶來運(yùn)動(dòng)不便,還可能引起疼痛、疲勞,影響心理健康和生活質(zhì)量,所以正確評估和處理痙攣在臨床診斷和康復(fù)治療中具有重要的意義。目前臨床常用的是主觀評估法,然而量表的信度和效度并不理想,測試者對阻力大小及對角度的感受等主觀因素存在較大差異性。有些評估量表甚至無法區(qū)分痙攣和攣縮,并不符合痙攣的定義,臨床痙攣量表仍需要進(jìn)一步完善。
表面肌電圖、擺動(dòng)試驗(yàn)、等速測試儀等客觀評估方法各有優(yōu)勢與不足。表面肌電圖是一項(xiàng)敏感且有價(jià)值的神經(jīng)電生理評估方法,儀器輕便,價(jià)格相對較低,但要統(tǒng)一電生理測量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)才能在臨床上廣泛應(yīng)用。擺動(dòng)試驗(yàn)是運(yùn)用生物力學(xué)原理的評估方法,記錄肢體下降時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡和擺動(dòng)次數(shù)作為測量結(jié)果。擺動(dòng)試驗(yàn)可識(shí)別痙攣,但是不能區(qū)分痙攣分級,不能提供準(zhǔn)確的數(shù)值,這不利于臨床上使用。等速測試儀大多用于肌力評定和肌力訓(xùn)練上,很少研究用于肌痙攣評估,但相關(guān)研究顯示信度及效度均較好,敏感性高。但等速測試儀價(jià)格較高,希望未來更多關(guān)于這方面的研究支持,為肌痙攣評定提供更好的方法。
正如Burridge[67]和馬曄[68]都提出痙攣評定需要更客觀、更量化、更可靠的評估手段,使臨床醫(yī)生可以準(zhǔn)確診斷病情、監(jiān)測康復(fù)進(jìn)展以及評估治療手段,同時(shí)使科研工作人員能夠在肌肉層面研究痙攣機(jī)制。雖然國內(nèi)外的研究學(xué)者已經(jīng)在客觀評估這方面中付出了巨大努力,但是關(guān)于測量方法、參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)、客觀數(shù)據(jù)等都沒有統(tǒng)一要求,仍需深入研究。之后可以效仿李雪萍[62]和楊今姝等[63]的研究方法,例如,等速測試儀聯(lián)合表面肌電圖作為評估,可以利用雙方的優(yōu)勢,互補(bǔ)不足。