肌電生物反饋聯(lián)合康復(fù)訓(xùn)練對脊髓損傷患者運動功能及功能獨立性的影響

胡可慧，常有軍，楊廷彥，張逸，田野，李陽安

脊髓損傷(spinal cord injury，SCI)患者多為青壯年，致殘率較高,是世界醫(yī)學(xué)的難題之一。盡管在脊髓的再生、移植、基因治療等方面有所發(fā)展，但就目前的醫(yī)療水平而言，完全性脊髓損傷仍難以恢復(fù)，不完全性脊髓損傷也會殘留不同程度的功能障礙，如何提高不完全性脊髓損傷患者運動功能及生活質(zhì)量，是康復(fù)醫(yī)學(xué)的研究熱點。國外已有報道,肌電生物反饋療法對中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷后患者的功能恢復(fù)有較好的作用[1]。本研究將肌電生物反饋療法應(yīng)用于胸腰段不完全性脊髓損傷患者，取得了較好的療效，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2012年1月～2015年1月遂寧市中心醫(yī)院康復(fù)科及四川省八一康復(fù)中心脊髓損傷科住院的SCI患者共60 例，均有外傷史。納入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)MRI等影像學(xué)檢查符合脊髓損傷的診斷標(biāo)準(zhǔn)；符合2008年美國脊柱損傷協(xié)會(American Spinal Injury Association，ASIA)分類標(biāo)準(zhǔn)[2]，為胸腰段不完全性脊髓損傷；患者病情穩(wěn)定；病程在2周～6個月；自愿參加并簽訂康復(fù)治療知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：未成年人；無骨折脫位胸腰段脊髓損傷、病理性及伴發(fā)強直性脊柱炎的骨折脫位、脊髓空洞、腫瘤、急性脊髓炎、格林-巴利綜合征；意識障礙、認(rèn)知障礙及抑郁狀態(tài)，不能理解并配合治療者。將所有病例隨機分為2組各30例，①觀察組：男21例，女9例；平均年齡(37.6±1.3)歲；平均病程(46.0±0.5)d；ASIA殘損分級[2]：B級3例，C級22例，D級5例；損傷節(jié)段：胸段15例，腰段14例，馬尾1例。②對照組：男20例，女10例；平均年齡(36.8±1.5)歲；平均病程(44.0±1.2)d；ASIA殘損分級：B級3例，C級21例，D級7例；損傷節(jié)段：胸段12例，腰段15例，馬尾3例。2組一般資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。

1.2 方法 2組均進行常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練，觀察組加用肌電生物反饋治療。常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練： 病程3個月內(nèi)的患者在胸腰支具的保護下進行，以保證脊柱的穩(wěn)定性?？祻?fù)訓(xùn)練內(nèi)容包括：體位擺放及姿勢訓(xùn)練；關(guān)節(jié)活動范圍練習(xí)；肌力練習(xí)；軟組織牽拉練習(xí)；坐起練習(xí)；斜床站立、踏車訓(xùn)練、平衡訓(xùn)練等。在進行肌力訓(xùn)練時，根據(jù)各損傷水平、肌力殘留情況不同有選擇性進行關(guān)鍵肌肉的肌力訓(xùn)練。對下肢著重進行髂腰肌、股四頭肌、股二頭肌、脛前肌、腓腸肌的肌力訓(xùn)練。肌電生物反饋治療：采用WOND2000F2型“多功能神經(jīng)康復(fù)診療系統(tǒng)”進行肌電生物反饋治療。在安靜、避光的治療室內(nèi)，讓患者坐在顯示器前，向患者解釋該項治療和生物反饋治療儀的工作原理、作用和訓(xùn)練方法及要求患者所進行的配合?；颊呷∈孢m及放松體位，而且確認(rèn)該體位符合本次治療的目標(biāo)及方向(屈或伸)，確定靶向治療部位(股四頭肌、股二頭肌、脛前肌、腓腸肌)。將3組電極以品字形放在靶向治療部位上，進入NBF模式下的表面肌電分析功能組，可測定肌電基線，顯示肌電峰值及平均值。按治療要求，由治療人員用指導(dǎo)語引導(dǎo)患者學(xué)會根據(jù)EMG波形反饋信號，通過自我控制調(diào)節(jié)EMG電壓，從而使治療部位肌肉放松或緊張。每次訓(xùn)練5min，休息5min，反復(fù)訓(xùn)練4次，達到每次總訓(xùn)練時間為10～15min，肌肉收縮75～100次。每日訓(xùn)練2次，每周5d，4周為1個療程，共3個療程。 肌力0～3級均可進行肌電生物反饋治療，肌力3級以上進行漸進抗阻訓(xùn)練。

1.3 評定標(biāo)準(zhǔn) 分別于治療前及治療后8周、12周進行肌電信號的采集、運動功能及功能獨立性評價量表評定。①肌電圖(electromyography, EMG)數(shù)據(jù)采集：采用WOND2000F2型“多功能神經(jīng)康復(fù)診療系統(tǒng)”，通過其NBF模式下的表面肌電分析功能組分別記錄股四頭肌、脛前肌治療前后最高EMG數(shù)據(jù)并進行統(tǒng)計學(xué)分析；并將這些標(biāo)準(zhǔn)化的EMG數(shù)據(jù)按Brucker占正常肌電信號百分比的換算法進行換算。②運動功能評定：按照ASIA評估表對左右下肢運動功能進行評分，總分50分。③獨立功能量表(function independent measure，F(xiàn)IM)評定[3]：主要包括6個方面：自我照顧能力、括約肌控制能力、轉(zhuǎn)移能力、運動能力、語言交流能力及社會認(rèn)知能力。在這些項目下再分有若干個小項目，共有18個小項目。評分標(biāo)準(zhǔn)為每個項目最高得7分，最低得分1分，總分126分，最低分18分[4]。

2 結(jié)果

治療8周后，2組患者股四頭肌、脛前肌最大收縮時的 sEMG信號均較治療前明顯提高(P<0.05)，治療后12周繼續(xù)提高(P<0.01)；觀察組sEMG信號增幅高于對照組(P<0.05)。見表1。

治療8周后，2組患者ASIA運動功能評分及FIM評分亦較治療前提高(P<0.05)，組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義；治療12周后，2組ASIA運動功能及FIM評分較治療8周后提高更多(P<0.01)，觀察組更高于對照組(P<0.05)。見表2。

組別n肌肉治療前治療后(周)812觀察組30股四頭肌15.57±2.31110.38±68.20ad173.32±62.60bcd脛前肌 1.04±1.384.20±0.82ad49.20±16.52bcd對照組30股四頭肌16.35±4.3062.34±24.29a120.13±60.12ac脛前肌 1.64±1.473.10±0.40a23.10±12.30ac

與治療前比較，aP<0.05，bP<0.01；與治療8周后比較，cP<0.05；與同期對照組比較，dP<0.05

表2 2組治療前后ASIA運動功能及FIM評分結(jié)果比較 分，

與治療前比較，aP<0.05，bP<0.01；與治療8周后比較，cP<0.05；與對照組比較，dP<0.05

3 討論

胸腰段脊髓損傷是臨床上常見的嚴(yán)重創(chuàng)傷，出現(xiàn)感覺和運動功能障礙，嚴(yán)重影響日常生活。大量研究證實，存活的神經(jīng)元細(xì)胞可以通過軸突側(cè)枝發(fā)芽，與靶區(qū)神經(jīng)組織重新建立聯(lián)系，來取代喪失功能的神經(jīng)軸突。此外，損傷區(qū)未死亡、但不能發(fā)揮功能的“半暗區(qū)”細(xì)胞，通過改善局部條件，也有恢復(fù)功能的可能[1]。這些都說明，中樞神經(jīng)系統(tǒng)有再生能力，并可通過合適的治療和訓(xùn)練得到功能改善和恢復(fù)，為我們的康復(fù)訓(xùn)練提供了堅實的理論基礎(chǔ)。

生物反饋療法是在近年來對中樞神經(jīng)系統(tǒng)可塑性理論的研究進展中發(fā)展起來的一種新的治療方法。肌電生物反饋技術(shù)通過反復(fù)肌電刺激使可興奮細(xì)胞(如神經(jīng)、肌肉)去極化和復(fù)極化，促進神經(jīng)肌肉功能的恢復(fù)[5]。肌電生物反饋的治療機理，是通過患者觀察以光滑曲線形式顯示在顯示器上的sEMG信號，使該信號通過視覺傳入通路反饋并經(jīng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)整合，使之部分疊加在下一次的輸出sEMG信號上，從而信號強度得到增加。表面肌電生物反饋治療實現(xiàn)了主動訓(xùn)練與電刺激的有效結(jié)合，使患者能及時、直觀地看到自主運動的變化，并有意識地控制運動的正確性，增強患者參與治療的積極性，增強運動訓(xùn)練的療效。大量研究顯示，生物反饋療法對脊髓損傷后出現(xiàn)的功能障礙有著不同程度的康復(fù)療效，包括損傷后的運動功能障礙、二便障礙及體位性低血壓、神經(jīng)痛、痙攣等并發(fā)癥。脊髓損傷康復(fù)中，適當(dāng)?shù)膽?yīng)用生物反饋療法，可彌補普通康復(fù)方法的缺陷，最大限度地發(fā)揮潛能、改善功能，實現(xiàn)全面高效的康復(fù)。

進行肌電生物反饋訓(xùn)練的目的，在于增強患者對機體內(nèi)部的自我感知能力，達到由意識控制內(nèi)環(huán)境，從而調(diào)節(jié)機體和治療疾病。此技術(shù)能激發(fā)患者進一步康復(fù)的欲望和信心，最大限度地調(diào)動患者的積極性，使其主動參與訓(xùn)練，并將訓(xùn)練動作與生活中實際動作貼近，盡可能地完成日常生活動作。

胸腰段不完全性脊髓損傷早期康復(fù)訓(xùn)練應(yīng)以增強股四頭肌、脛前肌肌肉控制為重點。在術(shù)后早期，患者股四頭肌、脛前肌肌力很弱，主動收縮不能達到有效伸膝、踝背屈，引起膠原沉積和黏滯性增加，是肌肉僵硬、張力增高、關(guān)節(jié)活動阻力增加的因素[6]。

本研究中，2組經(jīng)過8周治療，各組患者的股四頭肌、脛前肌自主肌電信號均有所提高，且觀察組自主肌電信號均優(yōu)于對照組患者。與石秀秀等[7]的研究結(jié)果一致。本研究中，伴隨著股四頭肌、脛前肌肌肉力量的增加，2組患者伸膝、踝背屈運動能力逐漸提高，患者站立、轉(zhuǎn)移能力及自理能力均得到較大改善，自我照顧能力增強，減少了日常生活對他人的依賴，提高了自信心。自信的建立又促進語言交流能力的提高，社會參與度提高，從而全面提高了功能獨立性。治療后2組比較，觀察組FIM分值增加更高于對照組。研究證明，肌電生物反饋對脊髓損傷患者FIM的改善在第4周和第6周已經(jīng)顯現(xiàn)[8]，本研究顯示在治療8周后，運動功能評分及FIM評分有明顯改善，但組間比較差異不明顯，治療后12周，2組患者運動功能評分及FIM評分較治療前進步更大，組間比較差異顯著。這提示肌電生物反饋要堅持較長時間，此種影響持續(xù)時間有待進一步研究。本研究結(jié)果提示，脊髓損傷后肌電生物反饋是一種治療脊髓損傷、恢復(fù)功能的有效方法。肌電生物反饋療法聯(lián)合康復(fù)訓(xùn)練對胸腰段不完全性脊髓損傷患者，能明顯提高患者的股四頭肌、脛前肌表面肌電信號及肌力，對運動功能有促進作用。有助于患者的站立和行走，減少長期臥床的并發(fā)癥，從而提高功能獨立水平，提高生活質(zhì)量。

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