上肢康復(fù)機(jī)器人聯(lián)合康復(fù)機(jī)器人手套治療腦卒中患者上肢功能的臨床療效觀察

唐小冬，葉益均，羅毅卿（贛南醫(yī)學(xué)院第三附屬醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科，江西 贛州 341000）

我國腦卒中患者數(shù)量逐年上升［1］，患者普遍存在運(yùn)動功能障礙，其中上肢運(yùn)動功能障礙是最常見的功能障礙之一，上肢運(yùn)動功能的損害對患者的日常生活造成了嚴(yán)重影響，需及早予以康復(fù)干預(yù)，幫助其回歸社會。但患者態(tài)度消極、主動參與度低，治療師缺乏經(jīng)驗(yàn)、無法制定個(gè)性化治療方案等因素，常常導(dǎo)致康復(fù)治療效果不理想。因此，我們亟需制定一個(gè)推廣性強(qiáng)且行之有效的治療方案。隨著科技的進(jìn)步和研究的不斷深入，上肢康復(fù)機(jī)器人已經(jīng)得到了廣泛使用，并被證實(shí)具有一定的療效［2］，但由于其缺乏對手功能的訓(xùn)練，患者單純進(jìn)行上肢康復(fù)機(jī)器人訓(xùn)練，難以達(dá)到理想效果?？祻?fù)機(jī)器人手套能夠通過仿生氣動人工肌肉驅(qū)使手指關(guān)節(jié)活動，并通過外周干預(yù)機(jī)制作用于中樞神經(jīng)，促進(jìn)手功能的恢復(fù)。本研究旨在通過上肢康復(fù)機(jī)器人聯(lián)合康復(fù)機(jī)器人手套對腦卒中患者上肢功能進(jìn)行干預(yù)，觀察其療效。報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2019 年2 月至2021 年10 月在我院住院治療的腦卒中上肢運(yùn)動功能障礙患者60例，采用隨機(jī)數(shù)字表法分為對照組和觀察組各30 例。對照組中男20例、女10例；平均年齡（57.66±12.46）歲；平均病程（29.86±4.89）天。觀察組中男19 例、女11 例；平均年齡（57.36±12.22）歲；平均病程（32.26±4.73）天。兩組患者性別、年齡、病程等一般資料比較，無顯著差異（P>0.05），具有可比性。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會審核批準(zhǔn)。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）符合《中國腦血管疾病分類2015》診斷標(biāo)準(zhǔn)［3］；（2）經(jīng)頭顱CT 或MRI 證實(shí)；（3）年齡25~80 歲，伴上肢運(yùn)動功能障礙；（4）生命體征穩(wěn)定，無認(rèn)知障礙，Brunnstrom 偏癱運(yùn)動功能評級Ⅱ級以上；（5）能遵醫(yī)囑，對此研究知情且同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）偏癱側(cè)上肢存在嚴(yán)重疼痛、麻木等感覺障礙；（2）意識障礙或嚴(yán)重認(rèn)知功能障礙不能配合治療；（3）合并心、肺、肝、腎等重要器官功能障礙不適合康復(fù)治療；（4）依從性差，不能完成治療。

1.3 治療方法 對兩組患者均給予常規(guī)康復(fù)治療，包括物理因子治療、運(yùn)動治療、作業(yè)治療、言語及吞咽治療、中醫(yī)傳統(tǒng)康復(fù)等治療。對照組在常規(guī)康復(fù)治療基礎(chǔ)上給予上肢康復(fù)機(jī)器人治療。觀察組在常規(guī)康復(fù)治療基礎(chǔ)上給予上肢康復(fù)機(jī)器人訓(xùn)練聯(lián)合康復(fù)機(jī)器人手套治療。

1.3.1 上肢康復(fù)機(jī)器人治療 本次治療使用埃斯頓（南京）醫(yī)療科技有限公司，型號：EM-BURT02-01 A的上肢康復(fù)機(jī)器人，其是一款末端驅(qū)動型的上肢康復(fù)機(jī)器人，支持三維空間運(yùn)動，可確保訓(xùn)練的安全性和精準(zhǔn)性，適用于上肢肌力0~5級的患者，具有實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)減重支持的功能，能夠?qū)崿F(xiàn)被動、主被動結(jié)合、平面內(nèi)運(yùn)動等多種訓(xùn)練模式，可結(jié)合ADL、虛擬情景等游戲項(xiàng)目，增加訓(xùn)練的趣味性，同時(shí)在訓(xùn)練過程中能實(shí)時(shí)記錄關(guān)節(jié)活動度、肌力等數(shù)據(jù)，并能自動生成報(bào)告，反饋訓(xùn)練結(jié)果。首先，打開電源進(jìn)入主界面，登錄Burt 軟件；選擇相應(yīng)的患者，新患者點(diǎn)擊“創(chuàng)建用戶”填寫相關(guān)信息進(jìn)行注冊；固定患者訓(xùn)練側(cè)；校準(zhǔn)訓(xùn)練范圍的關(guān)節(jié)活動度；其次，根據(jù)患者的實(shí)際情況選擇評估模式、主動模式、被動模式、限制方向上的主動模式、限制方向上的被動模式；訓(xùn)練結(jié)束后，先將減重助力歸零，再解開前臂綁帶。每次治療20 min，1次/天，5天/周，共治療4周。

1.3.2 康復(fù)機(jī)器人手套治療 本次治療使用上海司羿智能科技有限公司，型號：SY-HR03Y 的康復(fù)機(jī)器人手套，其設(shè)計(jì)符合人體工學(xué)，配備智能傳感器，能實(shí)時(shí)感應(yīng)，由空氣動力驅(qū)動手部完成屈伸活動，同時(shí)具有鏡像訓(xùn)練功能，能模擬康復(fù)治療師指令，增加訓(xùn)練的主動性。首先，打開電源進(jìn)入主界面，幫助患者患側(cè)手穿戴好康復(fù)手套；接著，根據(jù)患者實(shí)際情況選擇被動訓(xùn)練、雙手鏡像訓(xùn)練、助力訓(xùn)練、抗阻訓(xùn)練。每次治療20 min，1 次/天，5 天/周，共治療4周。

1.4 臨床觀察指標(biāo) 對兩組患者治療前及治療4周后分別予以功能評估。（1）Fugl-Meyer評定量表上肢部分（FMA-UE）：評定內(nèi)容分為上肢反射活動、屈肌共同運(yùn)動、伸肌共同運(yùn)動、伴有共同運(yùn)動的活動、分離運(yùn)動、正常反射活動、腕穩(wěn)定性、手、協(xié)調(diào)性與速度等10 個(gè)項(xiàng)目，總共33 個(gè)評分指標(biāo)，每個(gè)指標(biāo)分為三級，分別計(jì)0分、1分、2分，滿分66分，上肢運(yùn)動功能越好，分?jǐn)?shù)越高［4］。（2）偏癱上肢功能評定：使用偏癱上肢功能測試（香港版）（FTHUE-HK）進(jìn)行評估。該測試包括12個(gè)項(xiàng)目，根據(jù)功能性活動將偏癱上肢功能分成7個(gè)級別，1級代表完全不能主動活動，7級代表能完成使用鑰匙開鎖和控制筷子（利手）或者控制夾子（非利手），級別越高功能越好[5]。（3）改良Barthel指數(shù)（MBI）：評定內(nèi)容包括進(jìn)餐、修飾、如廁、床椅轉(zhuǎn)移、洗澡、平地行走、上下樓梯、穿脫衣服、大便控制、小便控制等10項(xiàng)內(nèi)容，滿分100分，分?jǐn)?shù)越高表示患者ADL 自理能力越好，該量表評估簡單、信度高、靈敏度好［6］。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 數(shù)據(jù)采用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行處理。計(jì)量資料采用（±s）表示，行t檢驗(yàn)。P<0.05示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

治療前，兩組患者FMA-UE、FTHUE-HK、MBI評定指標(biāo)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；治療4周后，兩組患者的FMA-UE、FTHUE-HK、MBI 評定指標(biāo)較治療前明顯提高，且觀察組明顯高于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。見表1~3。

表1 兩組患者治療前后FMA-UE評分比較（±s，分）

表1 兩組患者治療前后FMA-UE評分比較（±s，分）

組別對照組觀察組n t P 30 30 18.668 26.433<0.01<0.01 t P治療前24.56±3.71 24.70±3.76 0.019 0.891治療4周后35.90±6.68 40.56±6.62 7.378 0.009

表2 兩組患者治療前后FTHUE-HK分級比較（±s，級）

表2 兩組患者治療前后FTHUE-HK分級比較（±s，級）

組別對照組觀察組n t P 30 30 17.026 22.494<0.01<0.01 t P治療前2.76±1.25 2.80±1.21 0.011 0.917治療4周后3.83±1.36 4.56±1.40 4.195 0.045

表3 兩組患者治療前后MBI評分比較（±s，分）

表3 兩組患者治療前后MBI評分比較（±s，分）

組別對照組觀察組n t P 30 30 26.213 43.824<0.01<0.01 t P治療前40.73±8.84 41.06±8.59 0.022 0.883治療4周后51.46±8.07 56.43±8.36 5.471 0.023

3 討論

全球疾病負(fù)擔(dān)研究數(shù)據(jù)顯示，腦卒中是我國成人致死致殘的首位病因，患者人數(shù)高居世界首位[1]。隨著我國老年化問題的日益嚴(yán)重，腦卒中患者數(shù)量逐年增加，加重了社會醫(yī)療負(fù)擔(dān)。

在腦卒中幸存患者中，大部分存在著不同程度的運(yùn)動功能障礙，其中重度致殘者占40%以上［7］。有效的康復(fù)治療是提升患者生活質(zhì)量、促進(jìn)患者身心健康發(fā)展的重要方式。由于常規(guī)的上肢康復(fù)治療存在單一性、機(jī)械性，患者常常在訓(xùn)練中容易產(chǎn)生疲憊和厭煩情緒，降低患者主觀能動性，從而影響上肢功能的恢復(fù)。相較于患者的被動參與，上肢康復(fù)機(jī)器人能夠提供上肢支撐系統(tǒng)，促使患者主動參與治療訓(xùn)練，切實(shí)提高患者的上肢運(yùn)動能力［8］。傳統(tǒng)上肢康復(fù)治療多為重復(fù)的機(jī)械訓(xùn)練，上肢康復(fù)機(jī)器人通過電腦多媒體系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動。上肢康復(fù)機(jī)器人具備情境模擬生物反饋系統(tǒng)，治療師能夠根據(jù)患者的功能狀態(tài)和興趣制定適合的康復(fù)治療方案，其大規(guī)模、密集性訓(xùn)練能夠有效地提升患者的上肢運(yùn)動功能，同時(shí)游戲的趣味性能夠提高患者的主動性和積極性［9］，克服了傳統(tǒng)康復(fù)中患者易疲勞的問題。上肢康復(fù)機(jī)器人其三維空間運(yùn)動標(biāo)定功能能夠確?；颊呋顒釉诎踩秶鷥?nèi)，其客觀即時(shí)地反饋訓(xùn)練數(shù)據(jù)，更加確保了訓(xùn)練的安全性和精準(zhǔn)性［10］。

運(yùn)動控制理論認(rèn)為運(yùn)動控制必須從內(nèi)外部環(huán)境中獲得周圍環(huán)境、本體感覺和肌肉收縮程度等信息，中樞神經(jīng)接收到相關(guān)感覺信息后，再作出運(yùn)動應(yīng)答或調(diào)整運(yùn)動的反饋［11］。因此，在人體的運(yùn)動過程中，正確的感覺信息輸入是非常重要的。腦卒中患者在擬真的環(huán)境中進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，能夠獲得相關(guān)的感覺信息輸入，使中樞神經(jīng)作出相關(guān)應(yīng)答，促使腦組織產(chǎn)生更為有效的功能連接，幫助患者功能重建?？祻?fù)機(jī)器人手套正是基于中樞神經(jīng)可塑理論的外周干預(yù)手段。外周干預(yù)手段是通過強(qiáng)化感覺輸入刺激與運(yùn)動控制訓(xùn)練以促進(jìn)腦功能重塑從而實(shí)現(xiàn)功能恢復(fù)［12］?；颊咄ㄟ^佩戴仿生構(gòu)造的軟體氣動分指手套帶動手部進(jìn)行運(yùn)動系統(tǒng)的訓(xùn)練，不斷將刺激正向反饋給大腦中樞，促進(jìn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)重塑和神經(jīng)再支配，實(shí)現(xiàn)腦卒中后手部運(yùn)動功能的恢復(fù)［13］。康復(fù)機(jī)器人手套以仿生氣動人工肌肉柔性驅(qū)動器作為動力，可以幫助患者實(shí)現(xiàn)手的對指、張開、握緊、抓捏等動作，降低患側(cè)手肌張力，緩解關(guān)節(jié)僵硬，加快手功能康復(fù)進(jìn)程。本研究采用上肢康復(fù)機(jī)器人聯(lián)合康復(fù)機(jī)器人手套的治療方案對觀察組進(jìn)行治療。研究結(jié)果顯示，治療前兩組的FMA-UE、FTHUE-HK和MBI評分比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；治療4周后，對照組患者的FMA-UE、FTHUE-HK 和MBI 評分高于本組治療前（P<0.05）。由此可知，常規(guī)康復(fù)治療手段聯(lián)合上肢康復(fù)機(jī)器人對改善腦卒中患者上肢功能具有一定的療效。觀察組患者治療4 周后的FMA-UE、FTHUE-HK 和MBI 評分高于對照組（P<0.05），表明上肢康復(fù)機(jī)器人聯(lián)合康復(fù)機(jī)器人手套能夠更加有效地改善腦卒中患者上肢運(yùn)動功能。

綜上所述，上肢康復(fù)機(jī)器人和康復(fù)機(jī)器人手套對上肢功能恢復(fù)都有促進(jìn)作用，兩者結(jié)合使用，能夠增強(qiáng)康復(fù)訓(xùn)練的趣味性，增強(qiáng)患者的康復(fù)訓(xùn)練主動性，并基于“外周-中樞”的治療原則，能夠更加有效地促進(jìn)患者上肢功能的康復(fù)，值得進(jìn)行臨床推廣。本研究樣本較少，治療時(shí)間較短，未對長期療效進(jìn)行跟蹤隨訪等，這些問題都有待于在后續(xù)的研究中繼續(xù)完善。