肌電生物反饋電刺激治療偏癱型腦癱下肢運動功能障礙的療效觀察

顏華，張惠佳，李惠枝，王益梅，郭春光，胡繼紅，周平秋，何金華，王曉娜

痙攣型偏癱型腦癱患兒常因患側(cè)下肢痙攣出現(xiàn)屈髖、屈膝、尖足、足內(nèi)外翻，引起站立與步行問題，如蹲下、站起困難，步行速度慢，上下臺階和跑步困難等。因此，有效提高痙攣型偏癱患兒步行能力、建立正常的下肢生物力線是避免髖關(guān)節(jié)二級畸形、有效改善患兒的心理狀態(tài)的關(guān)鍵所在。肌電生物反饋療法是借助肌電接收設(shè)備記錄肌肉自主收縮時的微弱電信號，以此為信號源，通過視覺或聽覺通路提供患兒意識不到的體內(nèi)功能變化反饋信號，并轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢砸庾R到的視聽信號，使患兒通過醫(yī)生指導和主動訓練，學會控制自身運動[1]。自20世紀80年代以來肌電生物反饋療法在腦癱兒童康復治療中的應用越來越廣泛[2-3]。我們在神經(jīng)發(fā)育促進技術(shù)基礎(chǔ)上將該療法用于痙攣型偏癱型腦癱患兒下肢功能障礙的治療，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2010年5月～2011年3月在本院康復中心住院的腦癱患兒60例為研究對象，均經(jīng)全國(長沙)小兒腦癱學術(shù)研討會制定的分型及診斷標準[4]，診斷為痙攣型偏癱型腦癱。入選標準：①粗大運動功能分級系統(tǒng)(gross motor function classification system,GMFCS)評定為Ⅰ～Ⅲ級；②患側(cè)下肢肌張力增高，但無關(guān)節(jié)固定攣縮；③年齡3～6歲，無認知障礙，能理解治療師的簡單指令并能遵照執(zhí)行；④均曾在當?shù)蒯t(yī)院經(jīng)過長時間的康復訓練。排除標準：①既往或近6個月內(nèi)使用過A型肉毒毒素注射治療或手術(shù)治療緩解痙攣；②患有影響步行能力及步行姿勢的其他神經(jīng)肌肉和骨關(guān)節(jié)疾病及患有嚴重的全身性疾病等。

將患兒及其監(jiān)護人同意接受肌電生物反饋電刺激療法的30例作為治療組，其中男性22例，女性8例；年齡36～70個月，平均(56.14±10.17)個月；病程36～66個月，平均(55.21±9.12)個月；受累部位：左側(cè)14例，右側(cè)16例；GMFCS分級：Ⅰ級12例，Ⅱ級10例，Ⅲ級8例。將患兒及其監(jiān)護人不同意接受該療法的30例作為對照組，其中男性18例，女性12例；年齡36～72個月，平均(55.25±11.37)個月；病程36～70個月，平均(57.35±11.25)個月；左側(cè)12例，右側(cè)18例，GMFCS分級：Ⅰ級14例，Ⅱ級11例，Ⅲ級5例。兩組患兒在性別、年齡、病程、受累部位、GMFCS分級方面無顯著性差異(P＞0.05)。

1.2 治療方法

1.2.1 綜合康復訓練 兩組患兒均由康復醫(yī)師根據(jù)患兒的不同情況制定個體化康復訓練方案，主要包括：①運動訓練：采用Bobath技術(shù)、強制性誘導運動療法等方法進行患側(cè)下肢關(guān)節(jié)活動度訓練、重心轉(zhuǎn)移、立位平衡、步行等訓練；痙攣肌牽伸、按摩；軀干及下肢弱勢肌群的肌力訓練；由康復技師按一對一方式進行訓練，40 min/次，1次/d，每周5 d，連續(xù)訓練12周。②偏癱側(cè)下肢內(nèi)收肌、腓腸肌痙攣肌治療儀治療，30 min/次，1次/d，20 d為1個療程；③家庭訓練：偏癱側(cè)下肢關(guān)節(jié)活動度訓練、痙攣肌牽伸訓練、下肢及腰腹部肌力訓練、立位平衡及步行訓練，并穿戴踝足矯形支具(ankle-foot orthosis,AFO)持續(xù)牽伸跟腱等，每天6～8 h。

1.2.2 肌電生物反饋電刺激療法 治療組除接受以上治療外，采用芬蘭產(chǎn)Mega-6000T8 Trainer肌電生物反饋訓練系統(tǒng)給予肌電生物反饋治療。治療在安靜的治療室內(nèi)進行，患兒取坐位或抱坐位，酒精棉球局部皮膚充分脫脂，電極放置于股四頭肌、脛骨前肌、腘繩肌肌腹最豐滿處，記錄電極與參考電極的中心距離為20 mm，與肌肉纖維的長軸方向平行，用膠布固定電極，并用彈力繃帶將電極線緊密固定到皮膚上。首次治療前，向患兒講解并示范指定動作及注意事項，使其理解自己屈髖、伸膝、屈踝的努力程度與肌電信號曲線的變化有關(guān)。治療師自己先做示范動作，然后給患兒被動屈髖、伸膝、屈踝，同時提示患兒關(guān)注電子顯示屏上曲線的變化，盡量令其認為這是可由其自己操控的一種“游戲性”活動。然后開始治療，指導患兒最大限度地進行主動運動，雙眼看屏幕上肌電信號，以盡可能達到或超過最高肌電信號幅度，連續(xù)10個主動收縮為1組，休息1 min，連續(xù)3組，每次20 min，1次/d，每周5次，連續(xù)12周。在治療過程中，強調(diào)患兒的主動運動，間歇期要求患兒放松。

1.3 觀察指標 于治療前及12周后由同一名康復醫(yī)師采用綜合痙攣評分量表[5](composite spasticity scale,CSS)對患兒患側(cè)下肢肌張力進行評價；由固定的兩名康復醫(yī)師用關(guān)節(jié)量角器測量患兒伸膝位時踝關(guān)節(jié)被動背屈角度；由固定的一名康復評估師對患兒進行粗大運動功能量表[6](Gross Motor Function Measure Scale,GMFM-88)之D區(qū)與E區(qū)的評估。

1.4 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 13.0軟件包進行統(tǒng)計分析，組內(nèi)比較采用配對t檢驗，組間比較采用獨立樣本t檢驗，顯著性水平a=0.05。

2 結(jié)果

2.1 CSS評分 治療前，兩組患兒的下肢肌張力CSS評分無顯著性差異(P＞0.05)；治療后，兩組患兒下肢肌張力CSS評分與治療前相比均顯著降低(P＜0.001)，治療組顯著低于對照組(P＜0.001)。見表1。

表1 兩組患兒治療前后CSS評分比較

2.2 踝關(guān)節(jié)被動背屈角度 治療前，兩組患兒患側(cè)下肢伸膝位時踝關(guān)節(jié)被動背屈角度無顯著性差異(P＞0.05)；治療后，兩組患兒與治療前相比均顯著降低(P＜0.001)；治療組低于對照組(P＜0.05)。見表2。

表2 兩組患兒治療前后踝關(guān)節(jié)被動背屈角度比較(o)

2.3 GMFM-88之D、E區(qū)分值比較 治療前，兩組患兒GMFM-88之D、E區(qū)分值無顯著性差異(P＞0.05)；兩組治療后D、E區(qū)評分高于治療前(P＜0.05)；治療后 治療組D、E區(qū)評分均高于對照組(P＜0.05)。見表3。

2.4 不良反應觀察 60例患兒均能順利完成每1次治療，耐受刺激，未出現(xiàn)疼痛等副作用，提示肌電生物反饋電刺激療法具有良好的安全性。

3 討論

踝足是人體承重的最大支撐部位，踝足部位的畸形使下肢生物力線處于對足的正常發(fā)育更加不利的位置，因此，保持踝足的穩(wěn)定性，維持其生物力學特征，是步行的關(guān)鍵之一[7]。痙攣型偏癱的患兒通常會出現(xiàn)腓腸肌肌張力增高，下肢肌力不平衡，踝關(guān)節(jié)主動背屈困難，站立和步行時尖足、拖行，下肢向前擺動時，以足尖支撐，地面廓清能力差，致使身體重心轉(zhuǎn)移不充分，影響平衡功能與行走步態(tài)[8-9]。因此，在治療中，我們予患兒配戴踝足矯形支具，可有效控制患兒踝關(guān)節(jié)運動，使患兒出現(xiàn)足跟觸地、足放平和足趾離地的步態(tài)特征；同時由于踝關(guān)節(jié)跖屈改善，尖足改善，消除了邁步相中的足下垂，減少了行走過程中的足趾拖地、絆跌，使步速提高，從而改善站立與步行功能。

腦癱康復訓練應注重主動性和參與性。常規(guī)的腦癱治療方法，如Bobath技術(shù)、強制性誘導運動療法等療法是利用特殊的運動模式、反射活動、本體和皮膚刺激以抑制異常的運動模式，促進正常的運動模式，從而實現(xiàn)偏癱型腦癱患兒站立與步行功能康復的目的[10]，但在臨床實踐中發(fā)現(xiàn)，訓練時間有限，上述療法難以恢復患兒良好的運動協(xié)調(diào)性，且在訓練過程中被動手法應用較多，不能充分調(diào)動患兒積極性、主動性，年齡較大患兒較難接受，易產(chǎn)生對抗，以致影響療效。下肢肌力減弱也是導致偏癱患兒運動障礙的主要因素之一，而主動運動時患兒肌力弱及痙攣導致動作完成困難，也會影響其積極性。低頻脈沖電治療等神經(jīng)肌肉電刺激療法，可引起肌肉節(jié)律性收縮，促進局部血液循環(huán)，延緩肌肉萎縮，增強肌力，還可促進神經(jīng)再生和傳導功能恢復[11]，但患兒也完全是被動的，沒有主動參與訓練。

肌電生物反饋電刺激療法借助肌電接收設(shè)備收集患兒主動有意識的肌肉收縮產(chǎn)生的微弱肌電信號，通過放大等處理后顯示在屏幕上，提供視覺反饋信號，讓患兒根據(jù)這些信號變化了解自己主動運動時肌肉收縮情況，通過指導患兒和患兒自我訓練學會控制肌肉的主動收縮，從而完成閉環(huán)刺激模式和反復主動運動訓練以提高肌肉力量和肌肉協(xié)調(diào)運動能力[12]。治療過程中，儀器能自動檢測癱瘓肌肉的肌電信號，動態(tài)設(shè)定閾值，促使患兒用力收縮脛前肌，做踝背屈動作，使肌電信號超過閾值，以得到儀器發(fā)出的電刺激。當患兒自己收縮的力量增強后，閾值也逐漸提高，調(diào)動患兒需用更大的力，來完成更高的目標，使脛前肌肌力逐步增加。這種有意識的主動訓練可以重建大腦和癱瘓肌肉的功能聯(lián)系，促進腦功能的重組，激活閑置的神經(jīng)通路，替代已受損的神經(jīng)功能，從而使新的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得以建立，肢體功能得以恢復[13]。許多腦癱患兒都有本體感覺障礙，這種障礙使運動控制的傳入通路受損。因此，在有意識訓練的同時給予電刺激以幫助患兒完成下肢關(guān)節(jié)活動，不僅防止肌肉失用性萎縮，而且還向中樞神經(jīng)系統(tǒng)提供大量本體、運動、皮質(zhì)感覺的輸入沖動，影響感覺運動神經(jīng)元的興奮性[14]，使感覺運動中樞對癱瘓肌肉產(chǎn)生新的感知，大腦得到正確反饋，幫助患兒正確控制靶肌肉的活動，雖然不能使已經(jīng)受到損害的腦神經(jīng)細胞復原，但同樣可以促進腦功能的重組以及激活閑置的神經(jīng)通路[15]，可以促進功能代償，最大限度地動員仍然保留的那部分神經(jīng)肌肉組織的潛力，使其重新發(fā)揮正常生理功能，促進運動功能建立。按照腦的可塑性理論[16]，中樞神經(jīng)損傷后，雖然受損的神經(jīng)元不能再生，但通過軸突-樹突連接等在一定程度和一定范圍內(nèi)的可塑性和功能重組，患側(cè)肢體通過反復的主動肢體運動訓練，不斷刺激感覺運動皮質(zhì)、皮質(zhì)下核團等，喚醒有反應的運動細胞，包括神經(jīng)出芽和突觸的活化[17]，或者促進其周圍未受損的皮質(zhì)神經(jīng)元進行功能重建，從而促進患側(cè)肢體的功能恢復。但這一過程必須通過反復的定向誘導才能實現(xiàn)，在肌電生物反饋電刺激治療過程中，可視的肌電信號及明確的肌肉關(guān)節(jié)活動可激活中樞神經(jīng)系統(tǒng)中潛在性突觸，建立新的感覺興奮痕跡，從而促進患肢功能的恢復[18]。

肌電生物反饋電刺激治療，通過人機對話，使患兒在屏幕上看到所要訓練肌肉的肌電值，隨著提示音進行肌肉收縮、放松等訓練，伴隨著動畫系統(tǒng)，可以將治療寓于游戲之中，克服了傳統(tǒng)訓練方法枯燥乏味和患兒難以適應的缺陷，無刺激無痛苦，能充分調(diào)動患兒的積極性、主動性，配合常規(guī)的腦癱康復治療方法，發(fā)揮患兒運動控制的潛力，對患側(cè)下肢運動功能進行更好地定向誘導和強化，改善關(guān)節(jié)活動范圍、提高肌力，最終有效地改善了肢體運動功能[16]，而且見效快、效果好、療效鞏固。從兩組比較來看，運用肌電生物反饋電刺激治療配合康復功能訓練的患兒患側(cè)下肢運動功能的恢復明顯好于對照組。因此，肌電生物反饋電刺激治療具有生物反饋、認知再學習、促進本體感覺恢復的作用，對提高痙攣型偏癱患兒的下肢運動功能有重要意義，值得臨床應用。

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