下肢機(jī)器人配合懸吊訓(xùn)練對(duì)腦癱患兒步行能力的影響分析

馬夢(mèng)夢(mèng)

作者單位：450000 鄭州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院、河南省兒童醫(yī)院、鄭州兒童醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科

腦癱屬于典型的兒科神經(jīng)系統(tǒng)疾病，被定義在一系列持續(xù)性中樞運(yùn)動(dòng)與姿勢(shì)發(fā)育障礙及活動(dòng)受限的癥候之上，姿勢(shì)與肌肉活動(dòng)異常長(zhǎng)久作用下可導(dǎo)致關(guān)節(jié)攣縮畸形，對(duì)患兒預(yù)后學(xué)習(xí)生活及身心健康發(fā)展極為不利。目前臨床治療腦癱主要依靠采取康復(fù)療法、物理刺激、統(tǒng)合訓(xùn)練等手段，其中康復(fù)療法運(yùn)用最為廣泛且易于為家長(zhǎng)與患兒所接受。懸吊訓(xùn)練作為常見(jiàn)的康復(fù)療法，以消除重力對(duì)患兒的影響為主旨，穩(wěn)定核心肌群并強(qiáng)化感知對(duì)運(yùn)動(dòng)行為的控制效果，已證實(shí)對(duì)腦卒中后偏癱患者有顯著療效[1]，但針對(duì)年齡尚小的腦癱患兒而言，懸吊訓(xùn)練較為枯燥，且多數(shù)患兒平衡功能缺失，訓(xùn)練中心理負(fù)擔(dān)沉重，主動(dòng)配合度不高，因而康復(fù)效果受到一定限制。下肢機(jī)器人的研發(fā)已妥善解決安全性問(wèn)題，可在多重保護(hù)之下遵循固定模式進(jìn)行反復(fù)訓(xùn)練，使得康復(fù)治療過(guò)程得以規(guī)范化與客觀化。對(duì)此，本研究旨在通過(guò)采取下肢機(jī)器人配合懸吊訓(xùn)練改善腦癱患兒步行能力，取得一定成果，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2016年7月至2017年6月我院收治的84例腦癱患兒為受試對(duì)象，按照隨機(jī)數(shù)表法分為觀察組與對(duì)照組各42例。納入標(biāo)準(zhǔn)：符合腦癱相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)者[2]；年齡為3～10歲；下肢Lovett肌力分級(jí)為1～3級(jí)；家長(zhǎng)知曉并同意研究?jī)?nèi)容。排除標(biāo)準(zhǔn)：診斷為混合型腦癱者；已接受矯形外科手術(shù)治療者；伴有先天性代謝性疾病、智力障礙、癲癇、腦性癱瘓等疾病或無(wú)法配合治療者；過(guò)程中改變治療方案或退出研究者。其中觀察組男性26例，女性16例；年齡為3～10歲，平均(5.7±1.6)歲；腦癱類型痙攣型27例，不隨意運(yùn)動(dòng)型10例，強(qiáng)直型5例；下肢Lovett肌力分級(jí)為1級(jí)9例，2級(jí)23例，3級(jí)10例。對(duì)照組男性27例，女性15例；年齡為3～9歲，平均(5.4±1.5)歲；腦癱類型痙攣型26例，不隨意運(yùn)動(dòng)型11例，強(qiáng)直型5例；下肢Lovett肌力分級(jí)為1級(jí)10例，2級(jí)22例，3級(jí)10例。兩組患兒一般臨床資料比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均＞0.05)，具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 康復(fù)治療方法 所有患兒均采取懸吊訓(xùn)練，主要分為開(kāi)鏈訓(xùn)練與閉鏈訓(xùn)練，開(kāi)鏈訓(xùn)練主要包括患兒髖關(guān)節(jié)內(nèi)收與外展、髖關(guān)節(jié)屈曲與松動(dòng)、膝關(guān)節(jié)屈曲與松動(dòng)、伸膝力量訓(xùn)練等，閉鏈訓(xùn)練主要包括仰臥位搭橋訓(xùn)練、俯臥位搭橋訓(xùn)練、側(cè)臥位搭橋訓(xùn)練等，每個(gè)動(dòng)作重復(fù)4次，4個(gè)動(dòng)作為1組，組間休息30 s～1 min，1次/d。觀察組患兒在上述基礎(chǔ)上配合下肢機(jī)器人進(jìn)行康復(fù)治療，采用德國(guó)WOODWAY公司提供的Lokohelp型下肢康復(fù)機(jī)器人訓(xùn)練系統(tǒng)，將裝置固定于患兒下肢，調(diào)節(jié)矯形鞋松緊度使其感覺(jué)舒適，根據(jù)患兒具體情況調(diào)節(jié)訓(xùn)練速度與減重參數(shù)，保證其髖關(guān)節(jié)與膝關(guān)節(jié)充分伸展，密切觀察訓(xùn)練過(guò)程，指導(dǎo)患兒調(diào)整步態(tài)與體態(tài)，30 min/次，1次/d。上述治療方案均持續(xù)3個(gè)月后觀察療效。

1.2.2 指標(biāo)檢測(cè)方法 于治療前及治療3個(gè)月后，應(yīng)用Engle-4型步態(tài)分析系統(tǒng)測(cè)試患兒步行的步態(tài)時(shí)空參數(shù)(步速、支撐相、擺動(dòng)相)。

1.3 評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)

1.3.1 步行能力評(píng)估 根據(jù)功能性步行評(píng)估量表(FAC)[3]，0分：無(wú)法行走或可在2人幫助下行走；1分：可在1人持續(xù)扶持下減重行走；2分：可在1人持續(xù)或間斷扶持下行走；3分：可在他人監(jiān)督下不產(chǎn)生直接身體接觸而行走；4分：可獨(dú)立在平坦路面行走，上下樓梯、坡道或不平坦路面仍需幫助；5分：可完全獨(dú)立行走。

1.3.2 平衡能力評(píng)估 采用Berg平衡量表(BBS)[4]，對(duì)坐姿、站姿情形下的靜、動(dòng)態(tài)平衡進(jìn)行評(píng)估，滿分為56分，分?jǐn)?shù)愈高則身體平衡功能愈好。

1.3.3 粗大運(yùn)動(dòng)功能評(píng)估 參照粗大運(yùn)動(dòng)功能評(píng)估量表(GMFM)[5]，分別從患兒臥位與翻身、坐位、爬與跪、站立位、行走與跑跳共88項(xiàng)條目進(jìn)行評(píng)價(jià)，總分轉(zhuǎn)化為百分制，分?jǐn)?shù)越高則說(shuō)明粗大運(yùn)動(dòng)功能越強(qiáng)。

1.4 觀察指標(biāo) 比較治療前及治療3個(gè)月后，兩組患兒步行能力(FAC)、平衡能力(BBS)、粗大運(yùn)動(dòng)功能(GMFM)、步態(tài)時(shí)空參數(shù)(步速、支撐相、擺動(dòng)相)變化。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 19.0分析數(shù)據(jù)，計(jì)數(shù)資料以百分率表示，采用χ2檢驗(yàn)，計(jì)量資料以(±s)表示，采用t檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患兒治療前后FAC、BBS、GMFM評(píng)分結(jié)果比較 治療3個(gè)月后，兩組患兒FAC、BBS、GMFM評(píng)分均較治療前有顯著提升，且觀察組明顯高于同期對(duì)照組(P均＜0.05，表1)。

表1 兩組患兒治療前后FAC、BBS、GMFM評(píng)分結(jié)果比較(±s) 單位：分

表1 兩組患兒治療前后FAC、BBS、GMFM評(píng)分結(jié)果比較(±s) 單位：分

注：與同組治療前比較，*P＜0.05。

組別 例數(shù) FAC BBS GMFM治療前 治療3個(gè)月后 治療前 治療3個(gè)月后 治療前 治療3個(gè)月后觀察組 42 1.4±0.6 2.7±1.0*32.6±7.4 46.3±6.5*46.1±8.3 68.3±14.2*對(duì)照組 42 1.3±0.6 2.2±0.9*31.9±7.6 39.2±6.1*45.5±8.4 59.1±13.3*t值 0.764 2.409 0.428 5.162 0.329 3.065P值 ＞0.05 ＜0.05 ＞0.05 ＜0.05 ＞0.05 ＜0.05

2.2 兩組患兒治療前后步速、支撐相、擺動(dòng)相水平比較 治療3個(gè)月后，兩組患兒步速、擺動(dòng)相水平均較治療前有顯著提升，且觀察組明顯高于同期對(duì)照組(均P＜0.05)；兩組患兒支撐相水平均較治療前有顯著下降，且觀察組明顯低于同期對(duì)照組(均P＜0.05，表2)。

表2 兩組患兒治療前后步速、支撐相、擺動(dòng)相水平比較(±s)

表2 兩組患兒治療前后步速、支撐相、擺動(dòng)相水平比較(±s)

注：與同組治療前比較，*P＜0.05。

組別 例數(shù) 步速/(cm·s-1) 支撐相/% 擺動(dòng)相/%治療前 治療3個(gè)月后 治療前 治療3個(gè)月后 治療前 治療3個(gè)月后觀察組 42 32.6±12.5 46.5±10.2*84.4±9.8 71.4±9.6 15.6±9.8 28.6±9.6*對(duì)照組 42 31.1±11.6 41.4±12.1 85.2±9.1 77.8±9.5*14.8±9.1 22.2±9.5*t值 0.570 2.088 0.388 3.071 0.388 3.071P值 ＞0.05 ＜0.05 ＞0.05 ＜0.05 ＞0.05 ＜0.05

3 討論

步行是人類日常生活中不可或缺的運(yùn)動(dòng)形式，但對(duì)于腦癱患兒，由于伴有運(yùn)動(dòng)、姿勢(shì)異常，其下肢關(guān)節(jié)與肌肉協(xié)調(diào)度極低，往往表現(xiàn)出步態(tài)不穩(wěn)定、步行緩慢等癥狀[6]，極大制約其預(yù)后生活自理能力與心身健康，因此及時(shí)采取有效的康復(fù)治療方案尤為關(guān)鍵。

腦癱患兒通常肌力低下、均衡性差、多維度復(fù)合運(yùn)動(dòng)難協(xié)調(diào)，尤其腰腹部肌群控制困難導(dǎo)致其平衡性能損害，進(jìn)而影響下肢爬行、站立及行走等功能。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，髖關(guān)節(jié)內(nèi)收肌群、繩肌、股四頭肌、小腿三頭肌等抗重力肌群在長(zhǎng)期痙攣之下[7]，將導(dǎo)致下肢肌肉失去運(yùn)動(dòng)活性，即使神經(jīng)功能得以修復(fù)，其核心肌群仍難以激活，故無(wú)法提供穩(wěn)定的平衡控制效果，因而減少重力干擾制造不穩(wěn)定支持環(huán)境的必要性極大。既往康復(fù)治療中多由康復(fù)師人力協(xié)助患兒營(yíng)造重力失衡環(huán)境，懸吊訓(xùn)練裝置的出現(xiàn)使得康復(fù)師工作效率得以提升，結(jié)合以抖動(dòng)、震顫懸吊裝置增大不穩(wěn)定因素可靈活調(diào)整訓(xùn)練強(qiáng)度。本研究結(jié)果顯示，兩組患兒治療后步行能力、平衡功能及粗大運(yùn)動(dòng)功能均得到顯著提升，且觀察組患兒提升幅度較大，這表明下肢機(jī)器人聯(lián)合懸吊訓(xùn)練可通過(guò)開(kāi)鏈運(yùn)動(dòng)與閉鏈運(yùn)動(dòng)相結(jié)合，有效喚醒腦癱患兒核心肌群及其附屬神經(jīng)功能，繼而提高平衡與步行控制能力，有助于其下肢粗大運(yùn)動(dòng)功能重建。相關(guān)學(xué)者指出，盡管懸吊訓(xùn)練令康復(fù)治療師工作強(qiáng)度有所降低，但其仍以自身經(jīng)驗(yàn)性康復(fù)模式為指導(dǎo)，而缺乏規(guī)范的量化數(shù)據(jù)支持，其次患兒多因自身平衡控制不良而在訓(xùn)練中畏懼跌倒，可能難以全力配合治療或有意識(shí)降低其重心，引起步態(tài)功能異常，以致后期難以再進(jìn)行糾正[8]，對(duì)預(yù)后效果不利。

下肢機(jī)器人對(duì)腦癱患兒下肢功能要求較低，在康復(fù)訓(xùn)練初始階段即可加入治療方案，能一定程度提高康復(fù)治療效率，減少康復(fù)周期。有研究發(fā)現(xiàn)，下肢機(jī)器人有別于其他康復(fù)療法，是以患兒行動(dòng)為中心進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，康復(fù)師在其過(guò)程中僅扮演參數(shù)指令調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、指導(dǎo)修正的角色，因而其兼具定時(shí)定量性、適應(yīng)性、漸進(jìn)性與可重復(fù)性，貼合正常步行的生理運(yùn)行周期令患兒充分認(rèn)識(shí)步態(tài)正常模式下的控制感受[9]，可促進(jìn)其步行能力轉(zhuǎn)歸。本研究中，兩組患兒經(jīng)過(guò)治療步態(tài)時(shí)空參數(shù)均得到顯著改善，且觀察組改善程度更為明顯，提示下肢機(jī)器人配合懸吊訓(xùn)練可有效優(yōu)化腦癱患兒步態(tài)功能及步行穩(wěn)定性，究其原因可能與下肢機(jī)器人訓(xùn)練模式中患兒感到舒適安全，進(jìn)而積極主動(dòng)參與治療有關(guān)。潘志超等[10]發(fā)現(xiàn)，下肢康復(fù)機(jī)器人可提供患者訓(xùn)練過(guò)程中客觀的數(shù)據(jù)資料，康復(fù)師由此獲得反饋后可調(diào)節(jié)系統(tǒng)參數(shù)以優(yōu)化治療方案，有利于提高其康復(fù)治療效率。

綜上所述，下肢機(jī)器人聯(lián)合懸吊訓(xùn)練可有效改善腦癱患兒步行能力、平衡功能、粗大運(yùn)動(dòng)功能及步態(tài)時(shí)空參數(shù)，對(duì)促進(jìn)其預(yù)后康復(fù)有利。