吳月峰 蔡鑼杰 董曉瓊 朱童 高海軍 張芳 許夏彬 陶麗琴
步行功能障礙是腦卒中患者主要的功能障礙之一,也是導(dǎo)致其高致殘率的基本原因,60%~80%的腦卒中患者即使能夠恢復(fù)獨(dú)立步行,但常因患側(cè)神經(jīng)肌肉控制障礙等因素而遺留一定的異常步態(tài),主要表現(xiàn)為步行中步幅減小、步速下降、行走不對稱、能耗增加[1],嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量甚至是生命安全[2]。針灸在我國具有悠久的歷史,其對改善腦卒中后偏癱患者的步行能力的療效也得到廣泛的認(rèn)可[3],頭針治療作為體針治療的補(bǔ)充能夠更好的發(fā)揮針灸治療的優(yōu)勢,臨床上在頭針治療時常同時進(jìn)行其他康復(fù)治療。相關(guān)研究顯示,頭針結(jié)合康復(fù)訓(xùn)練在改善腦卒中后偏癱患者的平衡功能及步行能力方面較常規(guī)康復(fù)治療具有更好的效果[4]。隨著科技的不斷發(fā)展,機(jī)器人輔助步行訓(xùn)練系統(tǒng)等高科技治療手段也不斷應(yīng)用于臨床康復(fù),并在改善腦卒中患者異常步態(tài)方面起了積極的作用[5]。本研究通過三維步態(tài)分析觀察頭針治療聯(lián)合下肢機(jī)器人輔助步行訓(xùn)練對改善腦卒中患者異常步態(tài)的臨床療效,現(xiàn)報道如下。
1.1 對象 選取2018年1月至2019年12月紹興市人民醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科收治入院的腦卒中后偏癱患者90例,其中男 63例,女 27例,年齡 30~80(60.59±13.52)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)符合中華醫(yī)學(xué)會第4次全國腦血管病學(xué)術(shù)會議修訂的腦卒中診斷標(biāo)準(zhǔn)[6],并經(jīng)顱腦 CT和(或)MRI檢查證實;(2)首次腦卒中發(fā)病,病程≤6個月;(3)患者生命體征穩(wěn)定,意識清楚,無嚴(yán)重認(rèn)知功能障礙,簡易精神狀態(tài)檢查評分≥24分;(4)Holden步行功能分級≥3級,可獨(dú)立步行10 m以上;(5)年齡≤80周歲;(6)下肢Brunnstrom分期Ⅲ期及以上。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)合并心、肺、肝、腎等重要臟器功能不全者;(2)存在嚴(yán)重的并發(fā)癥(高血壓危象、心肌梗死、心絞痛、肺部感染、癲癇發(fā)作、下肢深靜脈血栓等)者;(3)存在認(rèn)知、言語(理解力)、視覺障礙者;(4)存在其他引起步行功能障礙的相關(guān)疾患者,如既往有卒中、脊髓損傷、下肢截肢、骨關(guān)節(jié)炎、重癥肌無力、周圍神經(jīng)損傷等。采用隨機(jī)數(shù)字表法將患者分為試驗組、機(jī)器人對照組、頭針對照組,每組30例。3組患者性別、年齡、病變性質(zhì)、病程、病變部位等一般資料比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05),見表1。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)[批準(zhǔn)文號:(2017)倫審第(22)號],所有患者及家屬均知情同意。
表1 3組患者一般資料比較
1.2 方法 3組患者均接受腦卒中后的常規(guī)運(yùn)動康復(fù)治療及頭針治療,其中試驗組及機(jī)器人對照組患者在常規(guī)運(yùn)動康復(fù)治療及頭針治療的基礎(chǔ)上增加下肢機(jī)器人輔助步行訓(xùn)練,而頭針對照組不增加;試驗組患者頭針治療與下肢機(jī)器人輔助步行訓(xùn)練同時進(jìn)行,機(jī)器人對照組及頭針對照組患者的頭針治療與常規(guī)運(yùn)動康復(fù)治療中的步行訓(xùn)練及步態(tài)矯正訓(xùn)練同步進(jìn)行。
1.2.1 常規(guī)運(yùn)動康復(fù)治療 參照衛(wèi)生部頒布的《常用康復(fù)治療技術(shù)操作規(guī)范(2012年版)》,主要包括神經(jīng)肌肉促通技術(shù)(如Bobath技術(shù)、本體感覺神經(jīng)肌肉促進(jìn)技術(shù)、Rood技術(shù)等)、運(yùn)動再學(xué)習(xí)技術(shù)、痙攣肢體的牽伸訓(xùn)練、轉(zhuǎn)移、體位轉(zhuǎn)換訓(xùn)練、坐站平衡訓(xùn)練、步行訓(xùn)練及異常步態(tài)矯正訓(xùn)練等,上述訓(xùn)練2次/d,45 min/次,5 d/周,持續(xù)訓(xùn)練8周。常規(guī)運(yùn)動康復(fù)治療由專職的物理治療師完成。
1.2.2 頭針治療 依據(jù)《頭針穴名國際標(biāo)準(zhǔn)化方案》[7],取偏癱對側(cè)的頂顳前斜線(前神聰至懸厘連線上2/5)自頂向外下方平刺3針、平衡區(qū)(枕外隆突中點(diǎn)及旁開3.0~3.5 cm)處向下平刺各1針、運(yùn)動前區(qū)(前頂前及旁開1 cm)向前平刺各1針,選用1.5~2寸長毫針,針尖與頭皮呈15°~30°夾角平刺入頭皮,通常刺入0.5~1.5寸,穿透腱膜下層到達(dá)所需位置后以捻轉(zhuǎn)200 次/min的速度運(yùn)針 1 min[8],留針 45 min,1次/d,每周治療5 d,持續(xù)治療8周。頭針治療由專職的針灸醫(yī)師完成。
1.2.3 下肢機(jī)器人輔助步行訓(xùn)練 采用Lokomat Basic版下肢機(jī)器人訓(xùn)練系統(tǒng)(瑞士Hocoma公司),將患者雙下肢固定于外骨骼支架上,根據(jù)患者的實際情況利用減重系統(tǒng)減輕患者50%~10%的體重,步行起始速度設(shè)定為1.2 km/h,后根據(jù)患者實際情況逐漸增加,最高到2.0 km/h,兩側(cè)下肢步行中的機(jī)器引導(dǎo)力均設(shè)為100%。在訓(xùn)練中不斷提醒患者進(jìn)行主動的行走,并體會步行感覺[9]。每次訓(xùn)練30 min,每周訓(xùn)練3次,持續(xù)訓(xùn)練8周。下肢機(jī)器人輔助步行訓(xùn)練由經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)并具有專業(yè)培訓(xùn)證書的康復(fù)治療師完成。
1.3 觀察指標(biāo) 于治療前、治療8周后對3組患者進(jìn)行療效評定,具體評定內(nèi)容包括下肢運(yùn)動功能評定、日常生活活動能力評定及三維步態(tài)分析。
1.3.1 下肢運(yùn)動功能評定 采用Fugl-Meyer評定量表的下肢部分(Fugl-Meyer assessment for lower-extremity,FMA-LE)評分,滿分為34分,得分越高表示患者下肢運(yùn)動功能越好[10]。
1.3.2 日常生活活動能力評定 采用改良Barthel指數(shù)(modified Barthel index,MBI)評分,評定內(nèi)容主要包括大小便控制、進(jìn)食、修飾、穿衣、如廁、轉(zhuǎn)移、行走、上下樓梯及洗澡等項目,滿分100分,分值越高表示患者日常生活活動能力越好[11]。
1.3.3 三維步態(tài)分析 采用意大利BTS公司的Smart-D三維步態(tài)分析系統(tǒng),由專職的醫(yī)師對所有患者進(jìn)行三維步態(tài)分析,方法如下:(1)首先在患者特定體表位置粘貼22個紅外感光點(diǎn);(2)讓患者在步行道上進(jìn)行自主步行5~6 m,要求患者兩腳分別踏過步道上的兩塊測力平板;(3)8個紅外攝像頭及測力平板同步采集感光點(diǎn)空間數(shù)據(jù)與地面反作用力數(shù)據(jù);(4)參照Davis方案建立患者步行的三維模型[12];(5)標(biāo)記患者2次足跟著地及其中的1次足趾離地的時間點(diǎn),以確定患者的步態(tài)周期;(6)計算出患者在步行時的步幅、步速、步寬、雙足支撐百分比及患側(cè)支撐相期髖關(guān)節(jié)伸展、膝關(guān)節(jié)伸展、踝關(guān)節(jié)跖屈的峰值力矩等步態(tài)相關(guān)參數(shù)來評估患者異常步態(tài)的改善情況[13]。
1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件。計量資料以表示,多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD-t檢驗,組內(nèi)治療前、后比較采用配對樣本t檢驗;計數(shù)資料用率表示,組間比較采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 3組患者治療前后FMA-LE、MBI評分比較 3組患者治療前FMA-LE、MBI評分比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05);3組患者治療后FMA-LE、MBI評分較治療前均明顯升高,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05),試驗組與機(jī)器人對照組患者M(jìn)BI評分較頭針對照組患者均明顯增高,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05)。見表 2。
表2 3組患者治療前后FMA-LE、MBI評分比較(分)
2.2 3組患者治療前后步幅、步速、步寬、雙足支撐百分比比較 3組患者治療前步幅、步速、步寬、雙足支撐百分比比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05);3組患者治療后步幅、步速、步寬、雙足支撐百分比較治療前均有顯著改善,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05),試驗組與機(jī)器人對照組患者步幅、步速較頭針對照組患者均有顯著改善,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05),試驗組患者步速較機(jī)器人對照組明顯加快,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表 3。
表3 3組患者治療前后步幅、步速、步寬、雙足支撐百分比比較
2.3 3組患者治療前后患側(cè)支撐相期下肢各關(guān)節(jié)峰值力矩比較 3組患者治療前髖、膝、踝關(guān)節(jié)峰值力矩比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05);3組患者治療后髖、膝、踝關(guān)節(jié)峰值力矩較治療前均明顯升高,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05),試驗組與機(jī)器人對照組患者髖、膝、踝關(guān)節(jié)峰值力矩較頭針對照組均明顯增高,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05),試驗組患者膝關(guān)節(jié)峰值力矩較機(jī)器人對照組明顯增高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表4。
表4 3組患者治療前后三維步態(tài)分析支撐相期患側(cè)下肢各關(guān)節(jié)峰值力矩比較(N·m/kg)
腦卒中患者因運(yùn)動皮質(zhì)及其下行皮質(zhì)脊髓束受損而致肢體肌肉無力、肌群間協(xié)調(diào)紊亂、肌張力異常而產(chǎn)生的運(yùn)動障礙,可使患足推離地面和推動身體前進(jìn)能力下降而致步速降低、步寬增加、雙足支撐時間增加,同時還可伴膝過伸、足下垂及足內(nèi)翻等異常步態(tài)[14]。頭針治療作為我國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)寶貴遺產(chǎn),在腦卒中的康復(fù)方面有著悠久的歷史及較好的治療效果。本研究選用了依據(jù)傳統(tǒng)中醫(yī)經(jīng)絡(luò)理論來分區(qū)定經(jīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)化方案頭針,該體系與頭部經(jīng)絡(luò)穴位關(guān)系密切,主要取穴為病灶側(cè)頂顳前斜線、頂顳后斜線等,這些穴位對應(yīng)大腦皮層的中央前回、中央后回、顳葉及頂葉等區(qū)域,頭針刺激這些部位能改善腦血流動力學(xué),促進(jìn)側(cè)支循環(huán),調(diào)節(jié)大腦皮質(zhì)功能,從而促進(jìn)腦功能和肢體功能的恢復(fù)[15]。故本研究3組患者在接受為期8周的頭針治療后發(fā)現(xiàn)其FMA-LE、MBI評分較治療前均有顯著提升,同時患者的步幅、步速、步寬、雙足支撐百分比、支撐相期患側(cè)下肢各關(guān)節(jié)峰值力矩較治療前均有顯著改善,說明其運(yùn)動功能及步行功能均得到顯著改善。
本研究發(fā)現(xiàn)治療8周后試驗組和機(jī)器人對照組患者M(jìn)BI評分、步幅、步速及支撐相期髖、膝、踝關(guān)節(jié)峰值力矩較頭針對照組患者均有顯著改善,說明機(jī)器人輔助步行訓(xùn)練聯(lián)合頭針治療對改善日常生活能力和異常步態(tài)的療效優(yōu)于頭針治療聯(lián)合常規(guī)康復(fù)治療。機(jī)器人輔助下的步行訓(xùn)練是目前國內(nèi)外比較推崇的康復(fù)訓(xùn)練方法,它由外骨骼動力系統(tǒng)帶動癱瘓肢體完成無數(shù)次重復(fù)的模擬正常步態(tài)動作,可訓(xùn)練患者下肢功能,糾正異常步態(tài),強(qiáng)化步行能力[16]。下肢機(jī)器人輔助步行訓(xùn)練通過模擬正常的步態(tài),保證每次足落地時能夠足跟著地而不是全足或者前足著地,同時在支撐相期能夠保證膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)的有效聯(lián)動,有效避免了膝過伸、伸髖不足的現(xiàn)象[17],本研究結(jié)果也說明下肢機(jī)器人輔助步行訓(xùn)練可顯著改善腦卒中后偏癱患者步行中下肢負(fù)重時的異常生物力學(xué)。Ucar等[18]研究發(fā)現(xiàn)Lokomat下肢機(jī)器人訓(xùn)練具有高效性的特點(diǎn),可讓腦卒中患者保持較長時間的高強(qiáng)度步行訓(xùn)練,這是傳統(tǒng)的常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練所不能比擬的。對于神經(jīng)肌肉系統(tǒng)進(jìn)行密集、重復(fù)、對稱和主動的反復(fù)訓(xùn)練可能有助于神經(jīng)可塑性和突觸形成功效,其原理可能是存在未充分利用的神經(jīng)回路或者利用涉及運(yùn)動控制的替代性神經(jīng)元的途徑[19]。故反復(fù)進(jìn)行的下肢機(jī)器人輔助步行訓(xùn)練可使患者大腦的下肢運(yùn)動功能區(qū)進(jìn)行重建[20]。同時臨床研究發(fā)現(xiàn)異常步態(tài)出現(xiàn)時間越長,對于大腦皮層的“錯誤激活”越持久,會抑制新的“正確激活”區(qū)的形成,影響大腦功能性重建[21]。下肢機(jī)器人輔助步行訓(xùn)練強(qiáng)調(diào)患者在模擬正常步態(tài)進(jìn)行行走訓(xùn)練,可有效避免患者大腦的“錯誤激活”。
本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)治療8周后試驗組患者步速、膝關(guān)節(jié)伸展峰值力矩較機(jī)器人對照組有顯著改善,說明在一定程度上頭針治療同步進(jìn)行下肢機(jī)器人輔助步行訓(xùn)練在改善腦卒中患者步態(tài)方面更具有一定的優(yōu)勢。傳統(tǒng)針灸治療是被動治療的過程,但現(xiàn)代康復(fù)醫(yī)學(xué)認(rèn)為腦卒中患者必須進(jìn)行主動參與康復(fù)治療,只有通過反復(fù)的學(xué)習(xí)才能提高康復(fù)療效[22]。同時,互動式頭針理念也指出單一的頭針治療方案是不夠的,與康復(fù)訓(xùn)練共同實施的互動式頭針治療能充分發(fā)揮穴位的作用,提高康復(fù)療效[23],因此如何選擇合適的康復(fù)訓(xùn)練與頭針進(jìn)行聯(lián)合治療就顯得尤為重要。本研究將頭針治療與下肢機(jī)器人同步進(jìn)行,一方面根據(jù)大腦功能重塑理論,利用下肢機(jī)器人高效、準(zhǔn)確、反復(fù)的訓(xùn)練模式對大腦相關(guān)功能區(qū)進(jìn)行不斷的強(qiáng)化刺激與激活;另一方面,借助頭針在留針期間對下肢運(yùn)動、平衡等功能區(qū)持續(xù)的局部刺激與感覺輸入,加速下肢步行功能區(qū)的重建,最終達(dá)到“1+1>2”的效果。
綜上所述,頭針治療聯(lián)合下肢機(jī)器人輔助步行訓(xùn)練可顯著改善腦卒中患者的步態(tài),提高其日常生活自理能力,且同時應(yīng)用頭針及下肢機(jī)器人輔助步行訓(xùn)練具有更佳的治療效果,為腦卒中后偏癱患者的步行訓(xùn)練提供了新的治療策略。本研究也存在一定的不足,比如觀察周期較短,下肢機(jī)器人訓(xùn)練參數(shù)根據(jù)患者實際情況調(diào)整,未對減重量、牽引力、步行速度等訓(xùn)練參數(shù)作統(tǒng)一化處理,需在后續(xù)研究中進(jìn)一步完善研究方案,延長觀察期限來進(jìn)一步證實。