肌電觸發(fā)神經(jīng)肌肉電刺激對(duì)腦卒中后上肢運(yùn)動(dòng)功能的影響①

邢亮，劉麗旭，顧越，張鋒，張通

肌電觸發(fā)神經(jīng)肌肉電刺激對(duì)腦卒中后上肢運(yùn)動(dòng)功能的影響①

邢亮1,2，劉麗旭1,2，顧越1,2，張鋒3，張通1,2

目的探討肌電觸發(fā)神經(jīng)肌肉電刺激(ETNS)治療對(duì)腦卒中患者上肢運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的影響。方法選擇2011年7月～2012年12月45例住院腦卒中患者。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)分為對(duì)照組、神經(jīng)肌肉電刺激組(NMES組)和ETNS組，各15例。三組均進(jìn)行常規(guī)神經(jīng)內(nèi)科藥物治療和康復(fù)治療，另外，NMES組進(jìn)行NMES治療，ETNS組進(jìn)行ETNS治療，每天1次，20次1個(gè)療程。分別在治療前及治療后進(jìn)行橈側(cè)腕伸肌表面最大肌電幅度測(cè)定、簡(jiǎn)易上肢機(jī)能檢查、改良Barthel指數(shù)評(píng)估。結(jié)果與治療前相比，治療后三組橈側(cè)腕伸肌表面最大肌電幅度、簡(jiǎn)易上肢機(jī)能檢查和改良Barthel指數(shù)評(píng)分均有改善(P＜0.05)，NMES組和ETNS組優(yōu)于對(duì)照組(P＜0.05)，且在橈側(cè)腕伸肌表面最大肌電幅度、簡(jiǎn)易上肢機(jī)能檢查評(píng)分方面，ETNS組優(yōu)于NMES組(P＜0.05)。結(jié)論ETNS和NMES結(jié)合常規(guī)康復(fù)治療均可以提高腦卒中后上肢運(yùn)動(dòng)功能，且ETNS療效更佳。

反饋；電刺激；腦卒中；上肢；運(yùn)動(dòng)功能

[本文著錄格式]邢亮，劉麗旭，顧越，等.肌電觸發(fā)神經(jīng)肌肉電刺激對(duì)腦卒中后上肢運(yùn)動(dòng)功能的影響[J].中國(guó)康復(fù)理論與實(shí)踐,2013,19(10):949-952.

腦卒中是我國(guó)的常見(jiàn)病和多發(fā)病，是威脅人類(lèi)健康的主要疾病之一。隨著醫(yī)學(xué)的發(fā)展，腦卒中的死亡率大大降低，但致殘率提高，大量的偏癱患者生活不能自理，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。循證醫(yī)學(xué)證實(shí)，對(duì)腦卒中患者進(jìn)行規(guī)范化的康復(fù)治療是降低致殘率最有效的方法，也是腦卒中組織化管理模式中不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[1]。腦卒中后大約有85%的患者會(huì)存有一側(cè)上肢功能障礙[2]，在發(fā)病3～6個(gè)月后仍有55%～75%患者伴有上肢功能缺損[3-4]。在肢體功能恢復(fù)的過(guò)程中，上肢的功能恢復(fù)速度遠(yuǎn)慢于下肢的功能恢復(fù)。上肢功能障礙的存在嚴(yán)重影響患者的生活自理能力，使得大部分偏癱患者需要他人的照顧，給家庭和社會(huì)造成嚴(yán)重的負(fù)擔(dān)。

神經(jīng)肌肉電刺激(neuromuscular electrical stimulation,NMES)治療是利用低頻脈沖電流刺激神經(jīng)或肌肉引起肌肉收縮，從而提高肌肉功能或治療神經(jīng)疾患的一種治療技術(shù)[5]。國(guó)外用于治療癱瘓已有40多年的歷史[6]。肌電觸發(fā)神經(jīng)肌肉電刺激(electromyography-triggered neuromuscular stimulation,ETNS)治療是一種由肌電生物反饋介導(dǎo)的低頻電刺激，當(dāng)患者肌肉自主收縮產(chǎn)生的微弱肌電信號(hào)達(dá)到或超過(guò)某一設(shè)定閾值時(shí)，可立即轉(zhuǎn)化為可視可聽(tīng)的感官信號(hào)，并同步啟動(dòng)神經(jīng)肌肉電刺激，使患者肌肉進(jìn)一步收縮[7]。近年來(lái)，因其可提高患者的主動(dòng)參與康復(fù)能力，ETNS治療已成為治療卒中恢復(fù)期患者的一種新治療方式。本研究采用隨機(jī)對(duì)照研究方法，探討ETNS對(duì)腦卒中恢復(fù)期患者上肢運(yùn)動(dòng)功能障礙的治療效果，并與NMES比較。

1資料與方法

1.1一般資料

選擇自2011年7月～2012年12月在中國(guó)康復(fù)研究中心神經(jīng)康復(fù)中心住院的腦卒中患者45例，其中男性38例，女性7例。符合中華神經(jīng)科學(xué)會(huì)和中華神經(jīng)外科學(xué)會(huì)2004年全國(guó)第六次腦血管病會(huì)議制定的關(guān)于腦卒中的診斷和分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)[8]，診斷為腦梗死或腦出血，并經(jīng)CT或MRI確診。

入選標(biāo)準(zhǔn)：①病灶位于一側(cè)大腦半球(大腦中動(dòng)脈供血系統(tǒng))；②年齡18～80歲；③病程為1～6個(gè)月；④一側(cè)肢體癱瘓，偏癱側(cè)肢體主動(dòng)腕背屈關(guān)節(jié)活動(dòng)度大于15°，肌張力為改良AshworthⅠ+級(jí)及以下；⑤認(rèn)知功能正常：簡(jiǎn)易精神狀態(tài)量表(MMSE)評(píng)分≥27分；⑥簽署知情同意書(shū)。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①病灶位于雙側(cè)大腦半球、小腦或腦干；②并發(fā)有認(rèn)知功能障礙、失語(yǔ)和患側(cè)忽略，且不能配合治療；③各種疾病導(dǎo)致的腕關(guān)節(jié)疼痛、關(guān)節(jié)攣縮；④無(wú)明顯感覺(jué)功能障礙。

患者采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，分為三組：①對(duì)照組(n=15)，其中男性12例，女性3例；年齡43～63歲，平均(54.42±8.80)歲；腦出血7例，腦梗死8例；病程1～4個(gè)月，平均(1.88±0.84)個(gè)月；Fugl-Meyer評(píng)分43～50分，平均(46.80±2.61)分；②NMES組(n=15)，其中男性13例，女性2例；年齡28～63歲，平均(51.89± 12.27)歲；腦出血10例，腦梗死5例；病程1.5～6個(gè)月，平均(3.50±1.35)個(gè)月；Fugl-Meyer評(píng)分37～55分，平均(46.00±8.37)分；③ETNS組(n=15)，其中男性13例，女性2例；年齡30～70歲，平均(48.83± 12.75)歲；腦出血8例，腦梗死7例；病程1.5～6個(gè)月，平均(3.14±2.03)個(gè)月；Fugl-Meyer評(píng)分44～56分，平均(50.38±5.13)分。

三組在性別、年齡、病變性質(zhì)、病程及Fugl-Meyer評(píng)分方面比較無(wú)顯著性差異(P＞0.05)。

1.2治療方法

1.2.1常規(guī)治療 所有患者均進(jìn)行神經(jīng)內(nèi)科常規(guī)藥物治療，康復(fù)治療包括運(yùn)動(dòng)療法(physical therapy,PT)和作業(yè)療法(occupational therapy,OT)。PT：每次45 min，每天1次，每周5次，共4周。OT：每次45 min，每天1次，每周5次，共4周。

1.2.2 ETNS治療 采用ETNS治療儀(上海樂(lè)金電氣技術(shù)有限公司，型號(hào)：MyoNet-Bow)，電極片面積為3× 3 cm，置于橈側(cè)腕伸肌的運(yùn)動(dòng)點(diǎn)上。在治療前采集患者3次主動(dòng)腕背伸肌肉收縮的肌電平均值為閾值，治療時(shí)患者觀察屏幕上的柱狀圖及聽(tīng)從治療儀發(fā)出的語(yǔ)音指令，當(dāng)患者主動(dòng)收縮的肌電值達(dá)到或超過(guò)閾值時(shí)，給予橈側(cè)腕伸肌低頻電刺激，促進(jìn)橈側(cè)腕伸肌的進(jìn)一步收縮。如果患者連續(xù)3次達(dá)到閾值，ETNS治療儀將上調(diào)閾值。如果連續(xù)3次不能達(dá)到閾值，將下調(diào)閾值。電刺激頻率為50 Hz，通斷電比為6∶10，波升/波降為1 s/1 s。

ETNS組在常規(guī)治療的基礎(chǔ)上，給予ETNS治療。治療時(shí)間為每次20 min，每天1次，每周5次，共20次。

1.2.3 NMES治療 NMES為低頻脈沖電刺激，患者在被動(dòng)情況下完成腕背伸。電刺激頻率為50 Hz，通斷電比為1∶1，波升/波降為2 s/1 s。

NMES組在常規(guī)治療的基礎(chǔ)上，給予NMES治療。治療時(shí)間為每次20 min，每天1次，每周5次，共20次。

1.3觀察指標(biāo)

分別在治療前和治療后由經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)的、同一名不參與治療的醫(yī)師完成如下評(píng)價(jià)。

1.3.1橈側(cè)腕伸肌表面最大肌電幅度 在安靜、舒適的環(huán)境中，使用表面肌電圖儀(美國(guó)MoitonLabs，型號(hào)：MA300型)對(duì)患側(cè)橈側(cè)腕伸肌進(jìn)行測(cè)定。

1.3.2簡(jiǎn)易上肢機(jī)能檢查[9]該檢查共分10項(xiàng)活動(dòng)。每項(xiàng)檢查限定時(shí)間為30 s。對(duì)患者進(jìn)行上肢功能、手功能和上肢運(yùn)動(dòng)速度檢查。檢查時(shí)，患者取坐位。向患者說(shuō)明檢查方法，要求患者在最短的時(shí)間內(nèi)完成測(cè)評(píng)。

1.3.3改良Barthel指數(shù)[10]使用改良Barthel指數(shù)評(píng)價(jià)患者日常生活活動(dòng)能力。評(píng)估在安靜、舒適的環(huán)境中進(jìn)行。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

應(yīng)用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 13.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)和方差分析。顯著性水平α= 0.05。

2結(jié)果

2.1橈側(cè)腕伸肌表面最大肌電幅度

治療后，三組患側(cè)上肢橈側(cè)腕伸肌表面最大肌電幅度明顯升高(P＜0.01)，NMES組和ETNS組均顯著高于對(duì)照組(P＜0.001)，且ETNS組高于NMES組(P＜0.05)。見(jiàn)表1。

表1 三組治療前后橈側(cè)腕伸肌表面最大肌電幅度比較

2.2上肢機(jī)能

治療后，三組簡(jiǎn)易上肢機(jī)能檢查評(píng)分均升高(P＜0.05)，NMES組和ETNS組均高于對(duì)照組(P＜0.05)，且ETNS組高于NMES組(P＜0.05)。見(jiàn)表2。

表2 三組治療前后簡(jiǎn)易上肢機(jī)能檢查比較

2.3日常生活活動(dòng)能力

治療后，三組改良Barthel指數(shù)評(píng)分均升高(P＜0.05)，NMES組和ETNS組均高于對(duì)照組(P＜0.05)，而ETNS組與NMES組間比較無(wú)顯著性差異(P＞0.05)。

表3 三組治療前后改良Barthel指數(shù)評(píng)分比較

3討論

NMES目前已廣泛應(yīng)用于腦卒中后偏癱的治療。陳九斤等發(fā)現(xiàn)，給予NMES治療的偏癱患者，F(xiàn)ugl-Meyer評(píng)分較前有顯著改善[11]。侯群等采用NMES治療腦卒中患者，發(fā)現(xiàn)治療后患者的運(yùn)動(dòng)功能及日常生活活動(dòng)能力均有改善[12]。但張安靜等研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于可完成部分主動(dòng)運(yùn)動(dòng)的患者，使用NMES治療，療效相對(duì)不明顯[13]。

近年來(lái)，ETNS已成為一種新的腦卒中恢復(fù)期的治療方式。ETNS對(duì)改善上肢運(yùn)動(dòng)功能的作用已成為目前康復(fù)治療的關(guān)注點(diǎn)。Wissel等發(fā)現(xiàn)，使用ETNS治療的腦卒中偏癱患者手指肌力增加，并且日常生活活動(dòng)能力顯著改善[14]。De Kroon等總結(jié)應(yīng)用電刺激治療腦卒中后偏癱側(cè)上肢的19項(xiàng)臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，ETNS比傳統(tǒng)的低頻電刺激更有利于偏癱肢體運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)，而且ETNS的療效與刺激參數(shù)的設(shè)定、靶肌肉、腦卒中后的分期等無(wú)關(guān)[15]。高亞南等研究發(fā)現(xiàn)，ETNS可以提高腦卒中早期偏癱患者腕背伸的關(guān)節(jié)活動(dòng)度[16]。

本研究中三組均進(jìn)行規(guī)范化康復(fù)治療。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，三組橈側(cè)腕伸肌表面最大肌電幅度、簡(jiǎn)易上肢機(jī)能檢查評(píng)分和改良Barthel評(píng)分較治療前提高(P＜0.05)，且NMES組和ETNS組優(yōu)于對(duì)照組(P＜0.05)。以上結(jié)果證實(shí)，神經(jīng)肌肉電刺激與OT、PT相結(jié)合療效更明顯。

OT、PT通常采用促進(jìn)技術(shù)為主的運(yùn)動(dòng)療法，通過(guò)被動(dòng)運(yùn)動(dòng)與主動(dòng)運(yùn)動(dòng)，促進(jìn)腦功能的恢復(fù)。Ding等認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以增加腦梗死區(qū)的微血管數(shù)量以及神經(jīng)再生相關(guān)因子水平，從而加快神經(jīng)修復(fù)[17]。

NMES與OT、PT相結(jié)合的治療方案，可以在傳統(tǒng)康復(fù)治療的基礎(chǔ)上，通過(guò)刺激肌肉或肌群使之發(fā)生被動(dòng)節(jié)律性收縮，從而加強(qiáng)肌肉血液循環(huán)及營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)，改善偏癱患者異常的肌張力，促進(jìn)神經(jīng)興奮和傳導(dǎo)功能的恢復(fù)，加快神經(jīng)再生過(guò)程和運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)[18]。

ETNS與OT、PT相結(jié)合的治療方案與NMES與OT、PT相結(jié)合的方案相比，強(qiáng)化了患者參與訓(xùn)練的積極性，增強(qiáng)患者的主觀能動(dòng)性，促進(jìn)患側(cè)腕及手指的運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)，從而提高患者的日常生活活動(dòng)能力。

腦卒中患者的患側(cè)肢體經(jīng)過(guò)多次重復(fù)的ETNS所產(chǎn)生的連續(xù)的正反饋，支配患手的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元興奮性得到提高，同時(shí)也可能激活其他部位的神經(jīng)元參與對(duì)患手的運(yùn)動(dòng)支配。ETNS強(qiáng)化刺激患側(cè)肢體的靶肌肉自主收縮，當(dāng)強(qiáng)化刺激與靶反應(yīng)多次重復(fù)結(jié)合后，有助于腦功能的重組，形成相應(yīng)的條件反射，靶反應(yīng)產(chǎn)生的難度逐漸下降，從而達(dá)到提高偏癱肢體運(yùn)動(dòng)功能的目的[19]。Szaflarski等研究發(fā)現(xiàn)，增加受累肢體的主動(dòng)使用可引起腦的功能重組[20]。

本研究病例均為6個(gè)月以?xún)?nèi)的患者，患病時(shí)間較短。今后還可以繼續(xù)觀察偏癱側(cè)肢體遠(yuǎn)期運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的效果。ETNS的入選條件相對(duì)嚴(yán)格，還不能使全部偏癱患者受益。

ETNS與傳統(tǒng)康復(fù)治療相結(jié)合的實(shí)施方案還需進(jìn)一步修訂，如實(shí)施ETNS的最佳時(shí)機(jī)，治療強(qiáng)度的優(yōu)化等，都值得進(jìn)一步的系統(tǒng)研究。

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Effect of Electromyogram-Triggered Neuromusclar Stimulation on Motor Function of Upper Limbs post Stroke

XING Liang,LIU Li-xu,GU Yue,et al.Capital Medical University School of Rehabilitation Medicine,Beijing Bo'ai Hospital,China Rehabilitation Research Center,Beijing 100068,China

ObjectiveTo explore the effect of electromyogram-triggered neuromusclar stimulation(ETNS)on motor function of upper limbs of stroke patients.Methods45 stroke patients from July,2011 to December,2012 in China Rehabilitation Research Center were randomly divided into control group(n=15),neuromuscular electrical stimulation(NMES)group(n=15)and ETNS group(n=15).3 groups were given routine medication and rehabilitation treatment.They were assessed with the largest surface electromyography(sEMG),Simple Test for Evaluating Hand Function(STEF),and modified Barthel Index before and after treatment.ResultsAfter treatment,the range of sEMG of extension carpi radialis and STEF improved in three groups(P＜0.05).NMES group and ETNS group were better than the control group(P＜0.05),and ETNS group was better than NMES group(P＜0.05).The scores of modified Barthel Index rose(P＜0.05),NMES group and ETNS group were better than the control group(P＜0.05).ConclusionBoth NMES and ETNS can improve the motor recovery of upper limbs after stroke,and ETNS is more effective.

biofeedback;electrical stimulation;stroke;upper extremities;motor function

R743.3

A

1006-9771(2013)10-0949-04

2013-06-18

2013-08-26)

1.財(cái)政部中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)基金項(xiàng)目(No.2011CZ-16)；2.國(guó)家“十二五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(No. 2011BAI08B11)。

1.首都醫(yī)科大學(xué)康復(fù)醫(yī)學(xué)院，北京市100068；2.中國(guó)康復(fù)研究中心北京博愛(ài)醫(yī)院神經(jīng)康復(fù)中心，北京市100068；3.北京大學(xué)第一醫(yī)院，北京市100034。作者簡(jiǎn)介：邢亮(1980-)，女，北京市人，碩士研究生，主要研究方向：神經(jīng)康復(fù)。通訊作者：張通。

10.3969/j.issn.1006-9771.2013.10.013