減重平板訓(xùn)練聯(lián)合功能性電刺激對(duì)早期腦卒中偏癱患者平衡及步行能力的影響

李輝 李巖 傅建明 勞方金 柏和風(fēng) 林在龍

腦卒中患者約75%遺留有肢體功能障礙，約33%～50%出院后3個(gè)月內(nèi)仍不能獨(dú)立步行，這與患者偏癱側(cè)下肢肌力下降、運(yùn)動(dòng)控制能力減弱以及下肢異常運(yùn)動(dòng)模式等有關(guān)[1-2]。減重平板訓(xùn)練（body weight supported treadmill training,BWSTT）是一種新康復(fù)訓(xùn)練療法，應(yīng)用于早期偏癱患者的步態(tài)治療，通過(guò)懸吊裝置減輕患者下肢有效邁步的負(fù)重比例，并利用平板運(yùn)動(dòng)增加下肢邁步期伸髖勢(shì)能，進(jìn)而增強(qiáng)髖部屈肌收縮，恢復(fù)患者早期步行能力[3]。但是患者偏癱側(cè)肢體肌力改變，控制肌群及關(guān)節(jié)活動(dòng)的能力下降，兩側(cè)肢體的步態(tài)不對(duì)稱。有研究指出，功能性電刺激（functional electrical stimulation,FES）通過(guò)對(duì)腦卒中患者下肢多組肌肉進(jìn)行序列刺激，可改善運(yùn)動(dòng)功能[4]。筆者團(tuán)隊(duì)采用在BWSTT的基礎(chǔ)上聯(lián)合FES的方法對(duì)早期腦卒中（病程5周以內(nèi)）患者進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，效果優(yōu)于單一療法，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 對(duì)象和方法

1.1 對(duì)象 選取2017年11月至2019年12月在嘉興市第二醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)中心住院治療的早期腦卒中偏癱患者60例?；颊呔夏X卒中診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]，經(jīng)頭顱CT或MRI檢查明確診斷。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）首次腦梗死或腦出血；（2）生命體征穩(wěn)定，意識(shí)清楚，可執(zhí)行動(dòng)作指導(dǎo)；（3）患者下肢Brunnstrom分期為Ⅲ期；（4）功能性步行分級(jí)（functional ambulation classification,FAC）2級(jí)，即患者在一人持續(xù)或間斷扶持下行走；（5）年齡45～65歲，病程在5周以內(nèi)。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）嚴(yán)重的深感覺(jué)、視聽(tīng)覺(jué)障礙者；（2）由于其他神經(jīng)系統(tǒng)、骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)等疾病所致下肢功能障礙者；（3）存在嚴(yán)重的心、肝、腎功能不全及其他嚴(yán)重免疫性疾?。唬?）有心臟起搏器、血壓控制不合理、近期有心肌梗死、心絞痛發(fā)作等其他限制活動(dòng)的合并癥患者。其中20例患者采用FES方法進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練（FES組），20例患者采用BWSTT方法進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練（BWSTT組），另20例患者采用BWSTT聯(lián)合FES的方法進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練（聯(lián)合組）。3組患者性別、年齡、病程、偏癱側(cè)別、腦卒中類型比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05），具有可比性，見(jiàn)表1。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（批件號(hào)：JXEY-2021ZXFQ013），患者或家屬知情同意并簽署知情同意書。

表1 3組患者性別、年齡、病程、偏癱側(cè)別、腦卒中類型比較

1.2 方法 所有患者均接受早期綜合康復(fù)治療，包括偏癱肢體良肢位擺放宣教、早期誘發(fā)軀干肌轉(zhuǎn)移及控制訓(xùn)練、神經(jīng)肌肉促通技術(shù)、下肢主被動(dòng)屈伸控制訓(xùn)練、坐位及站立平衡適應(yīng)性訓(xùn)練、MotoMed下肢運(yùn)動(dòng)功能訓(xùn)練，40 min/次，5次/周。FES組患者在此基礎(chǔ)上進(jìn)行床邊仰臥位的正常步行程序模式的FES治療；BWSTT組患者在此基礎(chǔ)上進(jìn)行減重30%～40%的步行平板訓(xùn)練；聯(lián)合組患者在進(jìn)行BWSTT治療的同時(shí)，進(jìn)行步行程序模式的FES。具體方法如下。

1.2.1 FES組 采用FES治療儀（美國(guó)Empi公司，型號(hào)：Respond Select），4組功能電刺激表面電極分別粘貼在偏癱側(cè)下肢的股四頭肌、腘繩肌、脛骨前肌和腓腸肌的運(yùn)動(dòng)點(diǎn)上，評(píng)估患者FES刺激的閾值，獲取最合理的刺激強(qiáng)度范圍，輸出參數(shù)為30 Hz，脈寬0.3 ms，最大耐受刺激（20～30 mA）。刺激強(qiáng)度以出現(xiàn)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)而不引起疼痛為宜，一個(gè)步態(tài)周期為一個(gè)刺激周期，刺激肌肉的程序模擬正常人步行中的肌肉收縮時(shí)序。治療過(guò)程中注意觀察FES電極片下的皮膚反應(yīng)，避免灼傷，治療前告知患者潛在不良反應(yīng)，如皮膚灼傷、刺痛、燒傷等。FES治療20 min/次，5次/周，連續(xù)6周。

1.2.2 BWSTT組 采用電動(dòng)減重裝置（美國(guó)Life Gait公司，型號(hào)：Life Gait I250）及Gait-keeper步態(tài)訓(xùn)練平臺(tái)，減重從30%～40%開(kāi)始，視患者步態(tài)異常程度、下肢張力和肌力等情況酌情減重0%～15%，調(diào)速范圍 0.2～0.5 m/s，一般 0.4 m/s，平板坡度設(shè)置為0°。患者邁步不充分的情況下由1～2名治療師對(duì)髖屈曲、髖關(guān)節(jié)后伸、骨盆旋轉(zhuǎn)或?qū)οヵ钻P(guān)節(jié)處給穩(wěn)定性支持、誘導(dǎo)?；颊卟叫?0 min/次，5次/周，連續(xù)6周。

1.2.3 聯(lián)合組 在減重平板訓(xùn)練任務(wù)開(kāi)始前，將治療電極貼在患側(cè)下肢股四頭肌、腘繩肌、脛前肌、小腿三頭肌的運(yùn)動(dòng)點(diǎn)上。打開(kāi)FES治療儀開(kāi)關(guān)，治療儀輸出參數(shù)為30 Hz，脈寬0.3 ms，最大耐受刺激（20～30 mA），治療儀周期性間歇輸出模式，一個(gè)刺激周期相當(dāng)于一個(gè)步態(tài)周期。刺激程序模擬正常人步行中的肌肉收縮時(shí)序，治療中患側(cè)下肢出現(xiàn)可見(jiàn)的步行動(dòng)作，再打開(kāi)減重平板開(kāi)關(guān)，平板移動(dòng)速度下的步態(tài)時(shí)相與刺激周期時(shí)間同步；之后根據(jù)步行速度變化適時(shí)調(diào)整刺激周期時(shí)間，使其周期同步。即隨步行速度變化的量在變化過(guò)程中保持電刺激刺激時(shí)間有一定的相對(duì)穩(wěn)定關(guān)系?；颊咧委?0 min/次，1次/d，連續(xù)6周。

1.3 觀察指標(biāo) 3組患者分別于治療前、治療6周后評(píng)估平衡及肢體運(yùn)動(dòng)功能。平衡及肢體運(yùn)動(dòng)功能評(píng)估采用Berg平衡量表（Berg balance scale,BBS）[6]、10 m 最快步行速度（maximum walking speed,MWS）[7]、FAC[8]對(duì)3組患者進(jìn)行療效評(píng)定。BBS將平衡功能從易到難分為14個(gè)項(xiàng)目，每項(xiàng)5級(jí)，總分56分，得分越高表示患者平衡能力越好?；颊叩牟叫心芰y(cè)定采用10 m MWS，用彩色膠布在起點(diǎn)到終點(diǎn)的直線距離為16 m的平地上標(biāo)記測(cè)試的起點(diǎn)、3 m點(diǎn)、13 m點(diǎn)及終點(diǎn)，用秒表記錄從3 m點(diǎn)至13 m點(diǎn)所需要的時(shí)間，精準(zhǔn)到0.1 s，測(cè)試3次，取其平均值為10 m MWS。采用FAC將患者的步行能力、步行狀態(tài)分為5級(jí)：0級(jí)為不能步行或需2人以上協(xié)助；1級(jí)為需1人連續(xù)不斷地幫助才能行走；2級(jí)為需1人在旁邊間斷地給予患者接觸身體的幫助才能行走，步行不安全；3級(jí)為需1人在旁監(jiān)護(hù)或用語(yǔ)言指導(dǎo)，但不接觸身體；4級(jí)為在平地上獨(dú)立步行，在樓梯或斜坡上行走需幫助；5級(jí)為任何地方都能獨(dú)立步行。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以表示，多組比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用SNK檢驗(yàn)，組內(nèi)治療前后比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)和構(gòu)成比表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

治療前，3組患者BBS評(píng)分、10 m MWS及FAC分級(jí)比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。治療后，F(xiàn)ES組BBS評(píng)分較治療前升高，BWSTT組和聯(lián)合組BBS評(píng)分、10 m MWS及FAC分級(jí)均較治療前升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）。治療后，聯(lián)合組患者BBS評(píng)分、10 m MWS及FAC分級(jí)均高于FES組、BWSTT組（均P＜0.05）。3組患者治療前后BBS評(píng)分、10 m MWS及FAC比較見(jiàn)表2。

表2 3組患者治療前后BBS評(píng)分、10 m MWS及FAC比較

3 討論

腦卒中患者由于中樞系統(tǒng)與反饋機(jī)制受到損害，步行時(shí)肌肉活動(dòng)的時(shí)間及順序出現(xiàn)差錯(cuò)，肌肉活動(dòng)力量減弱或主動(dòng)收縮肌達(dá)不到應(yīng)用的強(qiáng)度[9]，即異常的步態(tài)模式，影響平衡，增加步行能量消耗。研究顯示，腦卒中運(yùn)動(dòng)康復(fù)介入越早，患者功能恢復(fù)和整體療效就越好[10]。

本研究選取早期腦卒中能在間斷扶持下行走的患者作為研究對(duì)象，使用的四通道FES治療儀為其提供了正常步態(tài)的模式化刺激，突破了傳統(tǒng)康復(fù)產(chǎn)生的錯(cuò)誤運(yùn)動(dòng)模式，按照正常行走的時(shí)序和時(shí)間分別刺激股四頭肌、腘繩肌、脛前肌、小腿三頭肌，使癱瘓的下肢各關(guān)節(jié)產(chǎn)生行走的動(dòng)作[11]，強(qiáng)調(diào)了正常模式輸入的重要性，符合下肢功能性活動(dòng)規(guī)律，可以更好地促進(jìn)偏癱下肢肌肉力量和運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性恢復(fù)[12]。本研究發(fā)現(xiàn)在治療6周后，F(xiàn)ES組BBS評(píng)分高于治療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而FES組10 m MWS及FAC與治療前比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究結(jié)果顯示早期患者平衡功能有一定恢復(fù)，但是下肢肌力弱，恢復(fù)肌力與步行能力用時(shí)較長(zhǎng)，不能在步行任務(wù)時(shí)給予刺激，只能仰臥位下功能性刺激，患者雖然安全主動(dòng)參與，但難以誘發(fā)肌肉完成負(fù)重下的的步行任務(wù)，因此10 m MWS及FAC比BBS評(píng)分更能直接客觀判定腦卒中患者的獨(dú)立步行能力。

BWSTT是建立在大腦功能重組和神經(jīng)可塑性基礎(chǔ)上的功能訓(xùn)練方法[13]，利用懸吊裝置減輕患者體重對(duì)其下肢的負(fù)荷，并配合適速步行平板帶動(dòng)患者下肢進(jìn)行重復(fù)而有節(jié)律的步行練習(xí)，使下肢支撐能力不足的患者早期進(jìn)行直立位功能步行。本研究表明，患者在進(jìn)行減重訓(xùn)練治療6周后，其平衡功能、步行速度及步行功能均有好轉(zhuǎn)。減重平板訓(xùn)練在提高患者步行能力方面遠(yuǎn)優(yōu)于常規(guī)訓(xùn)練方法，有助于無(wú)法負(fù)擔(dān)全部體重的患者進(jìn)行平衡、站立步行訓(xùn)練。有研究證明，通過(guò)平板轉(zhuǎn)動(dòng)，充分拉伸髖關(guān)節(jié)，誘發(fā)患者患肢邁步，進(jìn)而增強(qiáng)髖部屈肌收縮，肢體擺動(dòng)增加，促進(jìn)髖關(guān)節(jié)屈伸協(xié)調(diào)發(fā)展，激活了脊髓節(jié)律性運(yùn)動(dòng)中樞及大腦運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)，患者較快地恢復(fù)了地面行走能力，康復(fù)的時(shí)間可以大大提前[14]。本研究發(fā)現(xiàn)，患者早期進(jìn)行BWSTT治療時(shí)需要治療師控制膝關(guān)節(jié)的靈活度及踝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性，不然患者易出現(xiàn)下肢痙攣，引起的屈膝不充分、踝內(nèi)翻負(fù)重不對(duì)稱等情況，對(duì)患者功能恢復(fù)及治療師姿勢(shì)造成影響。

本研究中聯(lián)合組患者在減重平板下進(jìn)行重復(fù)而有節(jié)律的步態(tài)周期練習(xí)的同時(shí)，按照正常行走的時(shí)序和時(shí)間分別刺激股四頭肌膝伸、刺激腘繩肌膝屈、刺激脛前肌踝伸、刺激小腿三頭肌跖屈。經(jīng)6周治療后，發(fā)現(xiàn)該組患者平衡能力、步行速度及步行功能均較治療前、FES組及BWSTT組明顯改善。BWSTT裝置能減輕患者下肢負(fù)重，提高平衡功能等影響步行的不利因素，通過(guò)活動(dòng)平板，均速帶動(dòng)患者產(chǎn)生伸髖、屈膝及踝背屈的重復(fù)、有節(jié)律、邁步動(dòng)作[15]。同時(shí)，F(xiàn)ES按照正常行走的時(shí)序和時(shí)間分別刺激股四頭肌、腘繩肌、脛前肌、小腿三頭肌，利用反射性抑制，降低下肢關(guān)鍵肌肉協(xié)同收縮率，同步增強(qiáng)了相關(guān)時(shí)序肌肉收縮能力，有利于下肢膝關(guān)節(jié)向前擺動(dòng)，提高下肢行走能力；同步訓(xùn)練平衡了下肢膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)各肌群的收縮能力，使癱瘓的下肢產(chǎn)生正確的行走動(dòng)作，雙重誘導(dǎo)癱瘓肢體周而復(fù)始的主動(dòng)運(yùn)動(dòng)，增強(qiáng)髖、膝、踝關(guān)節(jié)和肌肉信息輸入，運(yùn)動(dòng)感覺(jué)產(chǎn)生正反饋和神經(jīng)元被刺激后肌肉收縮能力提高，進(jìn)而促進(jìn)腦的可塑性變化。研究發(fā)現(xiàn)早期的多通道FES配合任務(wù)性功能訓(xùn)練，可以安全有效地改善腦卒中后偏癱肢體的運(yùn)動(dòng)功能及平衡功能[16-17]。本研究顯示早期腦卒中患者平衡能力、步行速度及步行功能得到進(jìn)一步改善。

綜上所述，F(xiàn)ES根據(jù)步行周期相關(guān)肌群進(jìn)行刺激，并與BWSTT相結(jié)合，對(duì)早期腦卒中患者下肢功能性動(dòng)作有明顯誘導(dǎo)作用。雙重任務(wù)下，即提高了中樞控制信號(hào)，又與外部的輸入強(qiáng)化信號(hào)產(chǎn)生共振，可放大肢體節(jié)律性運(yùn)動(dòng)的幅度、速度及平衡性，比臨床上單一使用其中一種方法更易引起相關(guān)肌肉興奮性，能很好適應(yīng)早期偏癱患者步行需要，對(duì)早期腦卒中步行功能恢復(fù)有較好的效果。