帕金森病跌倒與非跌倒者平衡評估及步態(tài)分析結(jié)果比較

張路，袁望舒，劉穎，王含

跌倒是指在遭遇內(nèi)在或外來的不平衡因素影響時，身體重心不能保持在支撐面內(nèi)。帕金森病(Parkinson's Disease，PD)患者跌倒發(fā)生率很高，研究報道35%～90%(平均60.5%)的PD患者至少每年發(fā)生1次跌倒，66.7%患者存在反復(fù)跌倒史[1]。跌倒導(dǎo)致活動能力減退、生活質(zhì)量下降；跌倒反復(fù)發(fā)生被認(rèn)為是疾病進(jìn)展的征象，常常同其他事件如認(rèn)知下降、住院治療相關(guān)[2]；反復(fù)跌倒者預(yù)期壽命變短[3]。研究顯示，康復(fù)訓(xùn)練可能有助于減少PD患者跌倒[4-7]，但目前康復(fù)訓(xùn)練的方案尚無一致性推薦。本研究擬通過分析PD跌倒者與非跌倒者在平衡評估及步態(tài)分析中結(jié)果的不同尋找需要重點(diǎn)干預(yù)的靶點(diǎn)，以指導(dǎo)臨床康復(fù)訓(xùn)練方法的選擇和設(shè)計(jì)，提高康復(fù)訓(xùn)練干預(yù)效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2016年1月～2017年11月于北京協(xié)和醫(yī)院物理醫(yī)學(xué)康復(fù)科門診就診的PD患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：符合英國腦庫PD診斷標(biāo)準(zhǔn)(靜止性震顫、肌強(qiáng)直、運(yùn)動遲緩和步態(tài)障礙)并經(jīng)北京協(xié)和醫(yī)院帕金森病專病門診明確診斷；納入前已接受神經(jīng)內(nèi)科專病醫(yī)師規(guī)范化藥物治療；能夠配合完成平衡評估及步態(tài)分析測試，且行此兩項(xiàng)檢查期間為藥物開期。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并嚴(yán)重視力或聽力障礙、精神障礙、存在明顯認(rèn)知功能障礙以致不能完成評估；合并嚴(yán)重骨關(guān)節(jié)疾病、中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病后遺癥及其他可能影響平衡及步行的疾病。根據(jù)國際老年人跌倒預(yù)防工作組的跌倒定義及跌倒史的判斷標(biāo)準(zhǔn)將32例患者分為跌倒組(15例)及非跌倒組(17例)[8-9]。2組一般資料比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表1。

表1 2組患者一般資料比較

1.2 方法 對2組患者采用以下評估方法進(jìn)行評估。

1.2.1 平衡評估 采用意大利Tecnobody公司生產(chǎn)的Pro-Kin 254平衡儀對受試者進(jìn)行平衡評估測試。由同一位工作人員完成平衡功能測試，測試時避免視覺干擾及與患者交談；正式測試前，允許患者練習(xí)1～2次，以確?；颊呃斫庹麄€測試過程。測試內(nèi)容包括：①平衡視覺依賴度評估：上靜態(tài)鎖、阻力閥門調(diào)至lock位，A1、A5軸位于正中間；打開“靜止穩(wěn)定性評估”，重置平衡板，選擇患者，“選項(xiàng)”圖標(biāo)設(shè)置(靜態(tài)、30s、連續(xù)睜閉眼測試)；患者第2腳趾分別對準(zhǔn)A2、A8線，雙足跟靠攏于A5軸，內(nèi)踝連線前3cm與A3、A7線重合。視野前1.5cm處設(shè)立標(biāo)記物，患者睜眼測試時盯著自身身高對應(yīng)高度點(diǎn)視野水平，雙上肢自然垂于體側(cè)；點(diǎn)擊“開始”，啟動睜眼測試(30s)；睜眼測試結(jié)束后繼續(xù)閉眼測試(30s)。②前庭功能評估：硬件、軟件準(zhǔn)備基本同視覺依賴度評估。在靜態(tài)平衡臺加墊厚度為10cm、 密度50mg/cm3的海綿墊，患者雙足平行、與肩同寬站于軟墊上，囑患者閉眼，點(diǎn)擊“開始”，啟動測試(30s)。測試過程中對患者予以保護(hù)。③本體感覺評估：取走4個靜態(tài)鎖、阻力閥門調(diào)至5檔，A1、A5軸位于正中間；打開“多軸本體評估”，重置平衡板，選擇患者，“選項(xiàng)”圖標(biāo)設(shè)置(測試肢體、60s、軸向、軌跡幅度)；患者測試肢體的足部放置于傾斜板中心，第2腳趾與足跟中心對齊A1、A5軸，內(nèi)外踝連線前3cm落于傾斜板中心。測試前先帶領(lǐng)患者在各個方向上進(jìn)行運(yùn)動，以熟悉如何控制傾斜板，確認(rèn)患者掌握后點(diǎn)擊“開始”啟動測試，患者通過控制傾斜板描畫指定軌跡。

平衡視覺依賴度評估、前庭功能評估可直接得到壓力中心的相關(guān)參數(shù)：運(yùn)動長度、運(yùn)動橢圓面積、前后/左右方向標(biāo)準(zhǔn)差、前后/左右方向平均運(yùn)動速度。本體感覺評定指標(biāo)主要有平均軌跡誤差(average track error, ATE)、最大軌跡誤差、穩(wěn)定指數(shù)等。其中運(yùn)動長度指壓力中心運(yùn)動軌跡的長度；運(yùn)動面積指身體壓力中心運(yùn)動軌跡所包繞的面積。標(biāo)準(zhǔn)差是指各個時間的數(shù)值偏離中心位置的離散程度，標(biāo)準(zhǔn)差越大表示離散程度越大，穩(wěn)定性越差；運(yùn)動速度是指壓力中心的移動速度，速度越大，越不穩(wěn)定。ATE=(患者踝足控制光標(biāo)所描記軌跡長度-理想軌跡長度)/理想軌跡長度。ATE數(shù)值越小，說明患者運(yùn)動控制能力越強(qiáng)，本體感覺越好。

1.2.2 步態(tài)分析 采用德國 HASOMED公司研發(fā)的 RehaWatch步態(tài)分析系統(tǒng)對受試者10m步行試驗(yàn)進(jìn)行分析，由同一位工作人員完成步態(tài)分析測試。分析指標(biāo)包括步頻、步長、步速、步行周期及時相分析、擺動相踝背屈角度、足尖著地比率等。

2 結(jié)果

平衡評估結(jié)果比較，跌倒組ATE、平均軌跡誤差均更大于對照組(均P<0.05)，其余平衡指標(biāo)(睜眼、閉眼、閉眼+泡沫墊)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表2。

狀態(tài) 指標(biāo)跌倒組(n=15)非跌倒組(n=17)t值P值靜態(tài) 睜眼 運(yùn)動長度(mm)461.76±211.51514.72±196.78-0.7670.448 運(yùn)動橢圓面積 (mm2)952.06±349.30766.88±386.211.4850.147 閉眼 運(yùn)動長度(mm)866.35±437.91880.17±397.65-0.0960.924 運(yùn)動橢圓面積 (mm2)2608.06±1570.822059.41±1508.701.0390.307 閉眼+泡沫墊 前后方向標(biāo)準(zhǔn)差 (mm)19.37±4.4418.53±3.830.5870.561 左右方向功能標(biāo) 準(zhǔn)差(mm)18.81±7.0515.29±6.621.4780.149 前后方向平均運(yùn) 動速度(mm/s)49.31±19.4151.71±12.82-0.4200.677 左右方向平均運(yùn) 動速度(mm/s)32.87±11.0031.35±11.730.3840.704 運(yùn)動橢圓面積 (mm2)6855.87±3510.775402.35±3067.491.2690.214動態(tài) ATE(%)20.00±12.1012.29±6.382.2090.039 最大軌跡誤差(%)32.60±19.5019.05±8.972.4690.023 穩(wěn)定指數(shù)1.23±0.321.25±0.43-0.0910.928

步態(tài)分析結(jié)果比較，跌倒組與非跌倒組比較，單足支撐平均時間更短、擺動相踝背屈角度更小(P<0.05)。其余指標(biāo)比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表3。

3 討論

目前，PD的發(fā)病率呈明顯上升趨勢，發(fā)病年齡也呈年輕化趨勢。PD尚無根治的方法，隨著病情的逐漸加重和年齡的增長，跌倒成為患者常發(fā)生的不良事件，跌倒相關(guān)損傷、疼痛、活動受限、心理障礙等危害患者生命安全，嚴(yán)重影響患者日常生活和參與能力。姿勢平衡障礙和步態(tài)異常是導(dǎo)致PD患者跌倒的主要原因，藥物治療效果不佳。研究表明，康復(fù)訓(xùn)練除可改善患者功能性活動能力、減少對跌倒的恐懼、提高患者生活質(zhì)量外[10-11]，還 可 減 少 患 者 跌倒事件[4-5]。Fuzhong[4]報道同拉伸訓(xùn)練組相比，太極訓(xùn)練組跌倒減少67%；Morris[5]報道較對照組相比，肌力訓(xùn)練組跌倒減少84.9%；另兩篇研究納入既往有跌倒史或有明確跌倒危險的患者，予以居家為主的肌力及平衡訓(xùn)練，結(jié)果雖未達(dá)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著差異，但干預(yù)組跌倒減少25%以上[6-7]。除傳統(tǒng)的肌力、平衡、患者教育等方法外，學(xué)者們致力于尋找其他可能有助于減少跌倒的訓(xùn)練方法。

指標(biāo)跌倒組(n=15)非跌倒組(n=17)t值P值一般參數(shù) 步頻(/min)116.52±13.75110.97±14.651.1060.277 步時(s)1.04±0.121.10±0.16-1.1380.264步長(m)0.88±0.331.10±0.28-2.0290.051步速(m/s)0.76±0.290.89±0.28-1.2820.210步行周期 平均承重反應(yīng)期(左,%)8.72±2.616.90±2.631.9130.066 平均承重反應(yīng)期(右,%) 8.92±3.287.91±1.711.0370.308 支撐相中期(左,%)40.97±8.0736.28±5.321.8650.072 支撐相中期(右,%)40.41±7.4535.93±4.781.9440.062 平均擺動前期(左,%)16.21±3.2818.04±4.78-1.2560.219 平均擺動前期(右,%)16.33±4.1117.67±5.13-0.8100.424步行時相 單足支撐平均時間(左,%)33.70±4.9738.40±2.76-3.1570.004 單足支撐平均時間(右,%)33.49±5.1039.36±3.87-3.5380.001 擺動期平均時間(左,%)33.45±4.8738.88±3.86-3.3880.002 擺動期平均時間(右,%)33.84±4.6638.90±2.63-3.6130.001 平均最大踝背屈角度(左,0)12.25±7.2017.01±7.12-1.8740.071 平均最大踝背屈角度(右,0)13.11±8.0118.81±7.01-2.1260.042

PD的跌倒事件是多種因素交互作用的結(jié)果，其中姿勢不穩(wěn)及步態(tài)異常被認(rèn)為是主要原因[12]。平衡功能評定的方法有多種，其中觀察法只對人體平衡功能進(jìn)行定性評定，過于粗略、主觀；量表評定法具有半定量性質(zhì)，但仍屬于主觀評定，且有天花板反應(yīng)的局限性；平衡測試儀是近年來國際上發(fā)展較快的一種定量評定平衡功能的方法，主要原理是檢測身體重心和壓力中心的相關(guān)參數(shù)，用于反映身體的平衡動搖情況和穩(wěn)定性，是最準(zhǔn)確的評定平衡功能方法。本研究使用的Pro-Kin平衡儀已被證實(shí)具有較高的信度與效度[13]，在國內(nèi)外臨床上廣泛使用。適當(dāng)?shù)母杏X輸入是維持平衡的重要條件，在穩(wěn)定的支撐面上，本體感覺、前庭覺和視覺在維持平衡方面起重要作用，靜平衡測試時通過采取不同的模式，平衡儀可對這三種感覺輸入分別進(jìn)行定量評定。其中常規(guī)睜眼檢測時 “平衡三聯(lián)” 全部參與姿勢平衡調(diào)節(jié)；常規(guī)閉眼檢測時前庭-本體感覺參與姿勢平衡調(diào)節(jié)，通過比較睜眼及閉眼的結(jié)果可評估維持平衡過程中的視覺依賴程度；干擾本體感覺(足下加放平衡墊)的閉眼檢測中只有前庭參與姿勢平衡調(diào)節(jié)。動平衡主要測試本體感覺(位置覺、負(fù)重覺、力量覺)。另外，步態(tài)分析系統(tǒng)對患者步態(tài)的時間-距離參數(shù)、 運(yùn)動學(xué)參數(shù)等進(jìn)行量化的評定，通過生物力學(xué)和運(yùn)動學(xué)的改變提示步態(tài)異常的影響因素，對患者的行走能力等有較直觀準(zhǔn)確的判斷，有利于臨床診斷、指導(dǎo)康復(fù)評估和治療、進(jìn)行療效評估等。

本研究發(fā)現(xiàn)跌倒組與非跌倒組比較，ATE及最大軌跡誤差均更大。本體感覺是一種特殊的感覺形式，是指肌腱、關(guān)節(jié)等運(yùn)動器官本身在不同狀態(tài)(運(yùn)動或靜止)時產(chǎn)生的感覺，又稱深感覺，主要包括：關(guān)節(jié)靜態(tài)位置的感知能力、關(guān)節(jié)運(yùn)動的感知能力和反射與肌張力調(diào)節(jié)回路的傳出活動能力。這些本體感覺信息和視覺、前庭覺一起經(jīng)中樞，通過反饋?zhàn)饔谜{(diào)節(jié)肌肉的興奮，進(jìn)而參與到關(guān)節(jié)動態(tài)穩(wěn)定性控制當(dāng)中。本研究發(fā)現(xiàn)與未跌倒者相比，跌倒者本體感覺更差，這與Bekkers[14]的研究結(jié)論一致。Bekkers發(fā)現(xiàn)同對照組相比，有凍結(jié)步態(tài)的PD患者者在感知運(yùn)動帶的速度差異方面可能有困難。人體受到較小、較慢的干擾將要跌倒時，機(jī)體主要依靠踝關(guān)節(jié)調(diào)控恢復(fù)姿勢穩(wěn)定(踝關(guān)節(jié)策略)，踝位置覺的減退影響踝策略的實(shí)施，這可能也是導(dǎo)致患者更易跌倒的原因。以上結(jié)果提示我們在對PD患者進(jìn)行常規(guī)平衡訓(xùn)練的過程中，應(yīng)重視本體感覺訓(xùn)練，現(xiàn)有一些平衡功能訓(xùn)練系統(tǒng)在本體感覺訓(xùn)練過程中可提供具體的、量化的視覺反饋，提高病人訓(xùn)練興趣及訓(xùn)練效果。本研究結(jié)果靜態(tài)平衡指標(biāo)(睜眼、閉眼、閉眼+泡沫墊)兩組之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

步態(tài)分析方面，本研究發(fā)現(xiàn)跌倒組與非跌倒組比較，單足支撐平均時間更短，提示跌倒組下肢肌力可能更為不足。由于疾病影響活動不足及增齡原因，PD患者容易出現(xiàn)下肢肌力減退。研究表明在有過一次跌倒史的患者中，60%有害怕再次跌倒的心理，其中41%～43%的患者還會因?yàn)楹ε露苊庖恍┍匾幕顒覽15]。為防止跌倒，患者通常減少行走次數(shù)或需扶物行走，形成行走減少-肌力下降-行走進(jìn)一步減少的惡性循環(huán)。所以在康復(fù)訓(xùn)練中，除了對患者予以放松、平衡、協(xié)調(diào)等方面的訓(xùn)練外，還應(yīng)重視肌力和肌耐力的訓(xùn)練，特別是單側(cè)下肢的負(fù)重訓(xùn)練。本研究還發(fā)現(xiàn)與非跌倒組相比，跌倒組踝背屈角度更小，其原因可能與帕金森病患者肌力下降、踝關(guān)節(jié)活動范圍減少有關(guān)，其后果是減弱足部廓清能力，導(dǎo)致患者更易跌倒。所以在康復(fù)訓(xùn)練中，要重視踝背屈力量訓(xùn)練及踝關(guān)節(jié)活動度的改善，督促患者盡量以正確步態(tài)行走，防止異常步態(tài)形成習(xí)慣。

Canning等[16]發(fā)現(xiàn)，通過康復(fù)訓(xùn)練可以減少中期帕金森病患者跌倒次數(shù)，但對重度帕金森病患者中療效不佳，僅能輕微改善日常生活活動能力和心理障礙，強(qiáng)調(diào)PD早期進(jìn)行康復(fù)治療的重要性。綜上，通過平衡評估儀和步態(tài)分析系統(tǒng)，可從本體、前庭、視覺等方面對平衡進(jìn)行評估及對步行中各參數(shù)予以定量分析，有助于針對性地安排康復(fù)訓(xùn)練。同無跌倒史者相比，有跌倒史的PD患者本體感覺更差、單足支撐時間更短、擺動相踝背屈角度更小，康復(fù)訓(xùn)練中應(yīng)強(qiáng)調(diào)本體感覺、肌力、正確步態(tài)方面的訓(xùn)練，以降低患者跌倒風(fēng)險。本研究在跌倒與非跌倒者平衡及步態(tài)差異上進(jìn)行了探索性分析，但納入的樣本數(shù)較小，尚需進(jìn)一步研究。