客觀評定方法在中風(fēng)后上肢痙攣性癱瘓的應(yīng)用進展＊

黃馨云，吳夢蝶，俞 艷，周艷麗，姜淑云，李 璟

（上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬岳陽中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院 上海 200437）

中風(fēng)具有高發(fā)病率、高致殘率的特點。痙攣是中風(fēng)的主要并發(fā)癥之一，上肢痙攣的發(fā)病率明顯高于下肢，且其康復(fù)難度高于下肢[1-4]。早在《明醫(yī)雜著·問答》就詳細記載了上肢痙攣的癥情：“左手臂攣縮，不能伸舉，手指拳縮，肩背重墜……，左手指掌時常作麻，指縫近掌處但覺有物夾于其間”。由痙攣導(dǎo)致的異常運動模式，會嚴(yán)重影響患者日常生活質(zhì)量，并為社會帶來沉重的經(jīng)濟負擔(dān)。對痙攣程度客觀定量化的評估，可以彌補體格檢查及功能性量表不足，協(xié)助臨床醫(yī)師了解患者具體神經(jīng)-肌肉系統(tǒng)不同的損害程度，從而更為有效、及時地判定療效及預(yù)后并制定具有針對性的個體化診療方案。近年，隨著神經(jīng)電生理學(xué)、生物力學(xué)、康復(fù)工程學(xué)技術(shù)的興起，利用客觀工具對中風(fēng)后上肢痙攣程度的定量化研究及應(yīng)用日趨增多。

1 神經(jīng)電生理檢查的臨床應(yīng)用

中風(fēng)后，由于中樞神經(jīng)傳導(dǎo)通路受損，上肢伸肌運動神經(jīng)元被抑制而屈肌運動神經(jīng)元興奮性增加，是引起上肢屈肌痙攣的可能機制。此外，中風(fēng)還會并發(fā)周圍神經(jīng)系統(tǒng)損害及骨骼肌生理功能異常。神經(jīng)電生理檢查可捕捉神經(jīng)傳導(dǎo)功能異常的一系列改變，可用于中風(fēng)后上肢痙攣程度及上肢功能障礙的定量化評估。

1.1 肌電圖（請作者補充英文全稱，EMG）

利用肌電圖（EMG）對痙攣程度評定的研究相較成熟，并可為量化痙攣狀態(tài)提供相關(guān)理論依據(jù)[5]。H反射，可反映肌肉牽張反射，目前臨床應(yīng)用相對較為成熟。Hmax/Mmax、HsIp/Mslp比值在上運動元神經(jīng)病變中隨時間推移而變化并具再現(xiàn)性[6]，可對治療的長期效應(yīng)進行客觀判斷。中風(fēng)患者患側(cè)尺神經(jīng)、正中神經(jīng)的Hmax/Mmax、HsIp/Mslp比值與改良Ashworth評分（Modified Ashworth scores，MAS）存在相關(guān)性[7,8]，提示尺神經(jīng)及正中神經(jīng)可作為H反射檢測上肢痙攣的常規(guī)部位。

Fakhari等[9]利用H反射結(jié)合MAS量表綜合評價了干針刺激橈側(cè)腕屈肌及尺側(cè)腕屈肌抗痙攣的臨床療效，認為干針療法可有效降低腕屈肌痙攣程度，并提示干針可以降低中風(fēng)患者α神經(jīng)元的興奮性。單衍麗等[10]利用Hmax/Mmax結(jié)合簡化Fugl-Meyer評分（Fugl-Myer Motor Scale，F(xiàn)MA）對刺絡(luò)放血結(jié)合電針治療腦卒中上肢痙攣進行了療效評定，研究表明治療后患側(cè)正中神經(jīng)、尺神經(jīng)、橈神經(jīng)的Hmax/Mmax均較治療前下降，認為該方案可有效降低患肢屈肌張力。楊翊等[11]則利用正中神經(jīng)Hmax/Mmax結(jié)合MAS對主動肌肌止點聯(lián)合拮抗肌肌腹針刺法改善腦卒中上肢痙攣狀態(tài)進行了療效評估。Calabrò等[12]則利用Hmax/Mmax結(jié)合MAS等評估了康復(fù)機器人聯(lián)合局部肌肉振動法改善上肢痙攣的可靠性，提示這種綜合療法可作為治療中風(fēng)后上肢痙攣的選擇之一。

F波，對痙攣狀態(tài)下運動神經(jīng)元興奮過程尤為敏感，即使肌肉緊張度發(fā)生很小的改變也可由F波的變化反映出來[13]。有研究者[14,15]指出中風(fēng)恢復(fù)期患肢正中神經(jīng)F波波幅、潛伏期、出現(xiàn)率與MAS評分存在明顯相關(guān)性。但由于F波的出現(xiàn)率較低，并在不同試驗研究中都存在一定的差異性，故目前臨床應(yīng)用較為少見，常與其他客觀評估工具聯(lián)合使用（詳見1.3）。

1.2 表面肌電圖（sEMG）

表面肌電圖，因具有無創(chuàng)等優(yōu)勢而受到臨床研究者們的青睞。積分肌電（integrated EMG，iEMG）和均方根值（RMS），是表面肌電信號分析中運用于評價中風(fēng)后患肢運動功能的主要參數(shù)。iEMG可以體現(xiàn)肌肉在單位時間內(nèi)的收縮特性[16]，可用于除Ashworth分級為I級以外的中風(fēng)偏癱患者上肢屈肌痙攣的客觀評定及量化分級。謝平等[17]利用表面肌電圖研究了10名中風(fēng)后上肢肌張力增高的患者后發(fā)現(xiàn)凈拮抗值與總拮抗值的iEMG及ARMS與MAS評分存在相關(guān)性，可作為評價上肢痙攣的客觀肌電指標(biāo)。朱海杰等[18]觀察了中風(fēng)偏癱患者在患側(cè)上肢前屈過程中相關(guān)肌肉的表面肌電特征后發(fā)現(xiàn)iEMG與FMA量表并無明顯相關(guān)性，考慮與量表本身的局限性有關(guān)。王靜等[19]利用sEMG觀察了手指點穴法治療中風(fēng)后上肢痙攣的臨床效果，治療后肱二頭肌、橈側(cè)腕屈肌的iEMG值較治療前明顯降低，提示該法可有效降低上肢肌張力。

RMS值可作為評估肌力、肌張力的參數(shù)，其值越大可代表其肌肉力量及張力越大[20]。程迎等[21]在選用橈側(cè)腕屈肌RMS評估中風(fēng)后上肢屈肌異常共激活（異常協(xié)同運動）的研究中發(fā)現(xiàn)RMS可應(yīng)用于上肢痙攣狀態(tài)的評估。郭明遠等[22]在研究利用表面肌電對偏癱患者肘關(guān)節(jié)痙攣的評估過程中發(fā)現(xiàn)：在被動伸肘和被動屈肘時，主動肌和拮抗肌的RMS值與MAS評分呈正相關(guān)；在被動運動中，拮抗肌和主動肌的協(xié)同收縮會影響痙攣的評估，sEMG可為MAS評估痙攣提供量化的參考。陳騁[23]采用MAS評分結(jié)合測定肱二頭肌RMS值評估了在中風(fēng)恢復(fù)早期使用中藥熏洗聯(lián)合肌電生物反饋治療上肢痙攣的臨床療效。

1.3 軀體感覺誘發(fā)電位（Somatosensory Evoked Potentials,SEP）

SEP各個組分的獲得有賴于人體后索-內(nèi)側(cè)丘系系統(tǒng)的完整性，是一種客觀評價感覺通路完整性的神經(jīng)電生理方法，可作為中樞損傷后判斷預(yù)后的依據(jù)之一。中風(fēng)后患者患側(cè)正中神經(jīng)SEP N20的潛伏期普遍延長[24,25]。朱玉霞等[26]人研究進一步發(fā)現(xiàn)患側(cè)正中神經(jīng)SEP N20消失的患者其FMA評分及改良Barthel指數(shù)（Modified Barthel Index,MBI）評分均低于可引出N20者，提示該值可獨立預(yù)測急性期中風(fēng)的上肢運動康復(fù)潛能。袁志紅等[27]研究顯示：中風(fēng)患側(cè)正中神經(jīng)SEP N20潛伏期值與MAS呈顯著正相關(guān)，與Brunnstrom分期呈負相關(guān)。Joo等[28]在研究觀察強制性運動療法（CIMT）對局部腦缺血模型大鼠的治療中發(fā)現(xiàn)，腦缺血后大鼠的SEP振幅呈異型而潛伏期延長，經(jīng)CIMT治療后大鼠前肢使用較前更為對稱，其SEP潛伏期雖無改變但振幅較前降低。

1.4 運動誘發(fā)電位（Motor Evoked Potentials,MEP）

運動誘發(fā)電位（MEP），是主要用于檢查運動神經(jīng)系統(tǒng)，特別是中樞運動通路錐體束功能。MEP可與SEP互為補充從而全面反映神經(jīng)系統(tǒng)運動和感覺通路的功能[29]。目前，臨床MEP以經(jīng)顱磁刺激（TMS）、重復(fù)經(jīng)顱磁刺激（rTMS）等為主要檢查手段，TMS的MEP可作為預(yù)測中風(fēng)后上肢功能康復(fù)的主要因素之一[30,31]。利用MEP評價中風(fēng)后癱瘓程度主要指標(biāo)是其刺激閾值、波幅、潛伏期及中樞運動傳導(dǎo)時間（CMCT），它們與中風(fēng)的部位密切相關(guān)[32]。Cakar等[33]對22名中風(fēng)后遺癥期患者利用TMS進行臨床評估：中風(fēng)后患側(cè)上肢MEP的波幅增大，并與MAS呈正相關(guān)；患側(cè)MEP潛伏期及CMCT值均縮短，與Brunnstrom分期均具有顯著相關(guān)性。

孫瑋等[34]利用MEP、F波結(jié)合MAS觀察了低頻rTMS治療中風(fēng)患者上肢痙攣的臨床療效，結(jié)果顯示：治療后MAS評分較前降低，MEP潛伏期較治療前縮短，波幅較前提高，F(xiàn)波在本項研究中雖均被引出但治療前后比較均無顯著差異，提示低頻rTMS可減輕中風(fēng)患者上肢痙攣。王宏斌等[35]在利用MEP潛伏期及CMCT值觀察rTMS聯(lián)合康復(fù)治療中風(fēng)后上肢運動功能障礙的療效過程中發(fā)現(xiàn)患側(cè)的MEP均較難引出。

2 基于生物力學(xué)評估方法的臨床應(yīng)用

生物力學(xué)評定方法可以在客觀定量化評估上肢運動功能的基礎(chǔ)上，提示患肢的運動策略[36]，以幫助醫(yī)師充分了解患者的上肢運動情況。目前常用的中風(fēng)后上肢痙攣性癱瘓的生物力學(xué)評定方法主要集中在等速肌力以及三維運動分析測定兩方面。

2.1 等速肌力測試

等速肌力訓(xùn)練原是培訓(xùn)體育運動員常采用的方法，近年被逐步引入醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，亦可作為一種客觀評估檢測工具，以往較集中于中風(fēng)后下肢肌肉痙攣的評定[37-39]。宋凡等[40]研究認為等速肌力測試用于肌痙攣的評定中與MAS存在較高相關(guān)性，且重復(fù)性高，是一種可靠的量化痙攣的評估工具。尹正錄等[41]研究觀察了等速肌力訓(xùn)練對腦卒中偏癱患者上肢運動功能及ADL能力的影響，研究組采用等速肌力測試系統(tǒng)檢測了患肢肘關(guān)節(jié)屈伸在角速度為60°/s及120°/s時的峰力矩（PT）、總功（TW）及平均功率（AP），并結(jié)合FMA（上肢部分）、MAS、MBI量表對其療效進行評定，結(jié)果表明：治療后，觀察組肘屈肌、肘伸肌的PT、TW及AP在60°/s及120°/s時均較前提高，其TW及AP值要高于對照組；觀察組的FMA及MBI值均顯著升高并優(yōu)于對照組，提示該方法可使上肢伸肌得到更大的力矩輸出，更有利于上肢協(xié)調(diào)運動。范利等[42]則利用BIODEX III等速測試訓(xùn)練系統(tǒng)測試了中風(fēng)后患側(cè)肩關(guān)節(jié)屈肌和伸肌在60°/s時肩關(guān)節(jié)屈伸PT值及峰力矩/體重比（PT/BW），發(fā)現(xiàn)經(jīng)等速肌力訓(xùn)練后，肩關(guān)節(jié)PT及PT/BW值均較治療前明顯提高。

2.2 三維運動分析系統(tǒng)

三維運動分析系統(tǒng)，可以客觀評估并量化上肢運動精度以及運動協(xié)調(diào)性。盡管上肢肢體冗余自由度眾多，但普通人在日常生活中總是以相同的姿態(tài)和軌跡來完成同一種功能運動，各種日常功能運動軌跡展現(xiàn)出明顯的規(guī)律性。Kamper等[43]研究中風(fēng)患者伸手運動與運動方向及功能損傷程度的相關(guān)性后發(fā)現(xiàn)伸手運動指標(biāo)變項與上肢功能評估有顯著線性趨勢，例如：活動范圍減少、速度減少、平順度降低以及增加運動方向的干擾會隨著功能損傷的程度受影響。臺灣學(xué)者張志仲[44]則進一步基于三維光學(xué)運動捕捉系統(tǒng)分析了中風(fēng)后上肢痙攣性癱瘓患者伸手動作時的運動時間、最大運動速度、標(biāo)準(zhǔn)化急動值、運動單位數(shù)及最大運動速度百分比等運動學(xué)參數(shù)后初步建立了中風(fēng)后上肢伸手動作的運動學(xué)評估模式。兩項基于生物力學(xué)分析的研究表明[45,46]，中風(fēng)后患者無法在伸手運動中伸直他們的手臂主要與主動肌無力相關(guān)而不是來自拮抗肌痙攣的限制。Fridman等[47]利用ELITE-BTS三維運動分析系統(tǒng)評估了局部使用A型肉毒毒素治療中風(fēng)后上肢痙攣的臨床療效，提示A型肉毒毒素可以提高患肢的運動時間及運動速度改善痙攣狀態(tài)下的運動模式。

3 上肢康復(fù)機器人的臨床應(yīng)用

隨著科技的不斷發(fā)展，國內(nèi)外許多研究機構(gòu)都研發(fā)了上肢機器人輔助訓(xùn)練系統(tǒng)以期協(xié)助中風(fēng)患者的上肢功能康復(fù)訓(xùn)練及上肢功能的實時評定。瑞士研究者[48]開發(fā)了一種新型的上肢三維多關(guān)節(jié)訓(xùn)練評估系統(tǒng)Amin，能對患者肘部屈伸和肩膀三維的空間運動進行上肢運動功能檢測評定。麻省理工大學(xué)研究出了MIT-MANUS康復(fù)機械手可采集患者上肢運動的位置、速度、力等數(shù)據(jù)，作為患者上肢康復(fù)評定的依據(jù)[49,50]。我國學(xué)者王會才等[51]利用上肢康復(fù)機器人對中風(fēng)偏癱患者康復(fù)治療前后上肢功能進行握力評估，發(fā)現(xiàn)康復(fù)機器人評估系統(tǒng)能對患者上肢和手運動功能進行動態(tài)、客觀地監(jiān)控。洪躍鎮(zhèn)等[52]設(shè)計了一套偏癱手臂靜力力量測量儀，可定量化地測量肌張力并直觀地反映了患肢的痙攣狀況，提供了一種新的痙攣客觀方法。劉霏等[53]聯(lián)合使用微型慣性傳感器和多通道肌電，同步化采集了20名患者和10名健康人的肌電及運動學(xué)數(shù)據(jù)，研究并定量分析了在夠取物體這一功能性三維運動過程中，上肢各肌群間的協(xié)調(diào)情況與相關(guān)的運動學(xué)特征，但與Brunnstrom、Ashworth等量表尚未建立對應(yīng)的等級關(guān)系。Bertani等[54]及Zhang等[55]基于康復(fù)機器人自身的運動學(xué)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)在改善中風(fēng)后遺癥患者的運動功能損害上，應(yīng)用康復(fù)機器人訓(xùn)練比傳統(tǒng)康復(fù)治療更具有優(yōu)勢。

4 總結(jié)與展望

痙攣性癱瘓病人的康復(fù)治療是一個系統(tǒng)的過程，其上肢功能的損害主要受痙攣的嚴(yán)重程度、運動控制能力以及肌無力程度三方面的影響[22]。要全面了解患者上肢整體功能，評估內(nèi)容應(yīng)涉及：上肢功能測評（主要是利用患側(cè)上肢完成日常生活任務(wù)的能力）、運動策略的測評以及對其骨肌、神經(jīng)系統(tǒng)損害程度的測定。臨床上目前往往依靠體格檢查及量表對中風(fēng)后痙攣性癱瘓的患者進行功能性評估，而無法及時客觀地反映患者神經(jīng)-骨肌系統(tǒng)修復(fù)程度的變化。客觀評估工具恰可以此作為主觀量表的補充，并向臨床醫(yī)師提供對其運動功能障礙背后機制的理解，如：肌電圖、表面肌電圖及經(jīng)顱磁刺激運動誘發(fā)電位等神經(jīng)電生理學(xué)的客觀評價工具可揭示具體的骨肌、神經(jīng)系統(tǒng)損害程度；而等速肌力測定、三維運動分析系統(tǒng)及上肢康復(fù)機器人等的客觀評估工具則可揭示患肢的具體運動策略。臨床醫(yī)師可基于此，針對臨床上患者不同的運動障礙機制進行個體化的精準(zhǔn)治療。

近年來，研究者們致力于經(jīng)濟有效的客觀評價方法的研發(fā)，為不斷利用客觀評定方法為量化中風(fēng)后上肢痙攣程度提供了理論及實踐依據(jù)。但目前臨床采用客觀工具作為研究評估療效的手段仍較為零散，不同研究者采用的評估工具、選用的測量參數(shù)均無統(tǒng)一。這可能與這些工具多缺乏信度效度研究相關(guān)。此外，客觀評價工具在臨床推廣應(yīng)用上，由于檢測價格較為昂貴、檢測耗時而受限于患者本人意愿及經(jīng)濟情況。一些大型儀器亦受到需要相應(yīng)的場地及相應(yīng)專業(yè)操作人員等條件限制，且不同型號設(shè)備結(jié)果存在一定的差異性?？祻?fù)機器人、三維運動分析系統(tǒng)、TMS、rTMS、等速肌力測試等評定方法均因涉及重復(fù)測量，還要求患者有良好依從性。故而，目前客觀評估工具距離臨床的普及應(yīng)用仍有一段過渡期。

盡管如此，客觀評價方法仍然在不斷完善和發(fā)展中。隨著日益增長的康復(fù)需求，對中風(fēng)后患者上肢的痙攣狀態(tài)及運動功能的系統(tǒng)化、定量化的評估日趨重要。集康復(fù)治療及實時綜合測評患側(cè)上肢的神經(jīng)功能及運動功能康復(fù)情況的上肢機器人康復(fù)系統(tǒng)會成為日后客觀評定方法的主要發(fā)展方向。雖然有諸多挑戰(zhàn)，但隨著客觀評定手段的不斷優(yōu)化，相信與主觀量表相結(jié)合、互為補充，這些客觀評價工具會被越來越多的研究者及臨床醫(yī)師所采納，以協(xié)助對中風(fēng)后患者上肢功能進行更為完整的綜合測評，也為臨床醫(yī)師更好更及時地調(diào)整診療和康復(fù)方案、提供預(yù)后判斷做出貢獻。

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