皇甫家銘,黃玉杰,柳雨,田科
(1.南陽市中心醫(yī)院 手術(shù)一部,河南 南陽 473000;2.鄭州大學第一附屬醫(yī)院 骨科,河南 鄭州 450000)
人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)(total hiparthroplasty,THA)是以人工假體替代病變關(guān)節(jié),以重建正常髖關(guān)節(jié)功能的一種有效、安全的骨科治療手段,臨床常應(yīng)用于股骨頸骨折、股骨頭壞死、骨關(guān)節(jié)炎的治療[1-2]。老年患者是行THA的主要群體,因其年齡增長、身體生理功能衰退,肌肉彈性與纖維聚集能力降低,延遲了其進入康復期的時間,如果長期臥床還會引發(fā)一系列并發(fā)癥,增加治療難度與風險[3]。因此,臨床尤為關(guān)注老年THA后的康復訓練。常規(guī)康復訓練雖能改善髖關(guān)節(jié)功能,提升生活質(zhì)量,但老年人常合并多種內(nèi)科疾病,骨折后臥床時間長,加之疼痛不敢動,康復訓練依從性較差,即使骨折愈合肌肉康復也極為困難[4-5]。研究表明,具有智能康復一體化特色的下肢康復訓練機器人在偏癱患者的康復訓練中被廣泛應(yīng)用,并取得了良好效果[6]。本研究嘗試將個性化坐臥式下肢康復訓練機器人應(yīng)用于老年THA后康復訓練,以觀察其對老年患者訓練依從性、髖關(guān)節(jié)功能及肌力的影響,為臨床制定更加有效的康復訓練方式提供參考。
本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準。前瞻性選取2021年4月至2022年6月醫(yī)院收治的96例老年THA患者,按照隨機數(shù)字表法分為研究組(48例)和常規(guī)組(48例)。兩組基線資料比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表1。
(1)納入標準:年齡≥60歲;單側(cè)肢體病變且符合THA手術(shù)指征;無精神系統(tǒng)疾病,具有正常的理解交流能力;患者或家屬簽署知情同意書。(2)排除標準:既往有關(guān)節(jié)置換術(shù)史;心肝腎功能嚴重不全,合并惡性腫瘤、心腦血管、消化系統(tǒng)疾病;凝血功能異常;正在或近期接受其他康復訓練。
兩組患者均接受THA。(1)常規(guī)組接受傳統(tǒng)康復訓練。術(shù)后第1天:進行呼吸、咳嗽訓練、踝泵訓練、患側(cè)肌肉等長收縮訓練、健側(cè)肌力增強訓練、髖關(guān)節(jié)活動度訓練。每次康復訓練持續(xù)15~30 min。術(shù)后第2天:在第1天基礎(chǔ)上增加坐站訓練、平衡訓練及床上轉(zhuǎn)移訓練等功能性活動訓練,每次訓練時間持續(xù)30~45 min。術(shù)后第3天起:在第1、2天基礎(chǔ)上增加日常生活活動能力訓練,每次訓練時間持續(xù)40~50 min。(2)研究組在對照組基礎(chǔ)上接受個性化坐臥式下肢康復訓練:該機器人由座椅、人機交互界面、機械臂、主工控箱、肌電信號采集工控箱、肌電信號采集電極片組成?;颊咝碧稍谧紊?將雙側(cè)下肢固定于機器人兩條機械臂,依據(jù)患者實際情況通過人機交互界面設(shè)定訓練關(guān)節(jié)的最大運動范圍與運動速度,并根據(jù)訓練關(guān)節(jié)選擇采集肌電信號的肌肉,并于肌肉的肌腹位置上粘貼肌電信號采集電極片,對髖、膝及踝關(guān)節(jié)進行伸屈運動。每周訓練5 d,每日1次,每次30 min。兩組均持續(xù)干預(yù)4周。
(1)康復訓練依從性。以醫(yī)院自制訓練依從性評估量表進行評估,不依從為患者未進行或者減少康復訓練;部分依從為需要在護師或家屬監(jiān)督、催促下才能完成康復訓練;完全依從為按時按量完成康復訓練。排除不依從計算依從率。(2)髖關(guān)節(jié)功能。以髖關(guān)節(jié)功能Harris評分量表[7]評估干預(yù)前與干預(yù)4周后髖關(guān)節(jié)功能,包含功能性活動、關(guān)節(jié)活動度、疼痛、畸形4個方面,共100分,評分越高表示髖關(guān)節(jié)功能越好。(3)膝關(guān)節(jié)屈伸肌群峰力矩。采用等速肌力測試儀檢測干預(yù)前與干預(yù)4周后兩組膝關(guān)節(jié)屈伸肌群峰力矩,數(shù)值越高表示肌力越強。(4)生活質(zhì)量。以WHO生存質(zhì)量測定量表[8](the world health organization quality of life,WHOQOL-BREF)評估兩組干預(yù)前與干預(yù)4周后生活質(zhì)量,包含生理、心理、社會關(guān)系、環(huán)境及總體評價5個維度,共100分,分值越高說明生活質(zhì)量越好。(5)并發(fā)癥。關(guān)節(jié)僵硬、深靜脈血栓、壓力性損傷、便秘等并發(fā)癥發(fā)生情況。
研究組依從率高于常規(guī)組(P<0.05),見表2。
表2 兩組康復訓練依從率比較(n,%)
兩組干預(yù)前關(guān)節(jié)活動度、功能性活動、疼痛、畸形評分比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);兩組干預(yù)4周后關(guān)節(jié)活動度、功能性活動、疼痛、畸形評分較干預(yù)前升高,且研究組高于常規(guī)組(P<0.05)。見表3。
表3 兩組Harris評分量表各維度評分比較分)
兩組干預(yù)前膝關(guān)節(jié)屈伸肌群峰力矩比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);兩組干預(yù)4周后膝關(guān)節(jié)伸屈肌群峰力矩較干預(yù)前升高,且研究組高于常規(guī)組(P<0.05)。見表4。
表4 兩組膝關(guān)節(jié)屈伸肌群峰力矩比較
干預(yù)前兩組WHOQOL-BREF各維度評分比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);兩組干預(yù)4周后WHOQOL-BREF各維度評分均較干預(yù)前升高,且研究組高于常規(guī)組(P<0.05)。見表5。
表5 兩組WHOQOL-BREF各維度評分比較分)
研究組并總發(fā)癥發(fā)生率低于常規(guī)組(P<0.05)。見表6。
表6 兩組并發(fā)癥總發(fā)生率比較(n,%)
隨著我國人口老齡化加劇,老年骨折疾病呈現(xiàn)出不斷上升趨勢,其中髖部骨折在全身骨折中的占比高達23.79%[9]。THA是髖部骨折的主要治療手段,但術(shù)后會出現(xiàn)疼痛、關(guān)節(jié)活動范圍受限、髖部肌力下降、耐力減退等功能改變,嚴重影響患者日常活動與生活質(zhì)量[10-11]。因此,THA后行康復訓練至關(guān)重要。李鵬程等[12]研究發(fā)現(xiàn),規(guī)范的康復訓練不僅能促進髖關(guān)節(jié)功能恢復,而且能防止并發(fā)癥發(fā)生。但患者作為康復訓練的主體,訓練依從性的高低直接影響著康復訓練效果的好壞,臨床發(fā)現(xiàn)老年患者往往訓練依從性較低,康復效果欠佳[13]。
近年來,醫(yī)療水平不斷提高,下肢康復訓練機器人應(yīng)運而生,在人工智能、計算器及傳感器等多種技術(shù)的加持下協(xié)助運動功能受損患者進行康復訓練,發(fā)揮了化學藥物無可替代的作用[14]。下肢康復訓練機器人有站立式與坐臥式兩類,其中坐臥式更適合早期臥床患者。隗麒軒等[15]提出坐臥式下肢康復機器人可對下肢髖、膝、踝3個關(guān)節(jié)進行獨立鍛煉,且可根據(jù)預(yù)設(shè)信息對不同患者自動進行腿長匹配。本研究所用個性化坐臥式下肢康復訓練機器人由座椅、人機交互界面、機械臂、主工控箱、肌電信號采集工控箱、肌電信號采集電極片組成,可根據(jù)患者自身情況通過人機交互頁面設(shè)定訓練關(guān)節(jié)的訓練范圍與訓練強度,患者可躺在座椅上對髖、膝及踝關(guān)節(jié)進行伸屈運動。本研究結(jié)果顯示,研究組訓練依從率及Harris功能評分高于常規(guī)組,提示利用坐臥式下肢康復訓練機器人可提高訓練依從性,有利于改善老年患者髖關(guān)節(jié)功能。分析認為,目前我國缺乏專業(yè)的康復治療師,醫(yī)院康復訓練指導勞動強度大、訓練效率低,往往不能一對一指導、監(jiān)督患者康復訓練,加之訓練過程較為乏味,因此老年患者康復訓練積極性不高,訓練依從性較差,康復效果不理想[16-17]。而坐臥式下肢康復訓練機器人具有智能化、精準性、趣味性等特點,可根據(jù)用戶輸入選擇訓練形式,并選擇適合自己的運動參數(shù),可有效提高老年患者康復訓練依從性,從而可進一步提升髖關(guān)節(jié)功能[18]。本研究還顯示,干預(yù)4周后,研究組WHOQOL—BREF生理、心理、社會關(guān)系、環(huán)境及總體評價評分均高于常規(guī)組,也說明應(yīng)用坐臥式下肢康復訓練機器人通過提高老年患者訓練依從性,改善相關(guān)關(guān)節(jié)功能,可提升患者生活質(zhì)量。
肌肉系統(tǒng)在維持人體自身穩(wěn)定中發(fā)揮著重要作用,而THA難免會導致患者主動收縮力量下降,并影響肌肉代謝,造成肌力下降,從而影響人體平衡能力。研究表明,利用下肢康復訓練機器人進行康復訓練,可促進患者肌力恢復[19]。本研究顯示,干預(yù)4周后,研究組伸膝肌群、屈膝肌群峰力矩高于常規(guī)組,表明坐臥式下肢康復訓練機器人可提高膝關(guān)節(jié)屈伸肌群肌力,有利于改善膝關(guān)節(jié)屈伸活動度。本研究所使用坐臥式下肢康復機器人在對膝關(guān)節(jié)進行主動訓練時可選擇股四頭肌和股二頭肌采集肌電信號,以控制該關(guān)節(jié)運動的肌肉,使關(guān)節(jié)屈伸的肌肉產(chǎn)生收縮,達到增強膝關(guān)節(jié)屈伸肌群肌力的作用。關(guān)節(jié)僵硬、深靜脈血栓、壓力性損傷、便秘等是THA術(shù)后常見并發(fā)癥,尤其是老年患者進入康復期的時間較長,加劇了并發(fā)癥的發(fā)生率。在本研究中,研究組并發(fā)癥發(fā)生率低于常規(guī)組,表明利用坐臥式下肢康復機器人進行康復訓練,可有效降低老年患者相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生率,這對改善預(yù)后具有重要作用。
老年患者行THA后采用個性化坐臥式下肢康復訓練機器人進行康復訓練,可提高訓練依從性,增強肌群肌力,促進髖關(guān)節(jié)功能恢復,且能降低并發(fā)癥發(fā)生率,提升患者生活質(zhì)量。目前關(guān)于下肢康復訓練機器人的研究主要集中于腦卒中偏癱患者,對THA術(shù)后的康復訓練作用研究較少,而本研究樣本量與研究內(nèi)容均有限,后續(xù)有待擴大樣本做進一步研究。