基于Bobath理念的強化膝關節控制訓練在痙攣性偏癱患者康復中的應用

樊留博，江毅卿，劉寶華，韓文勝，劉素芝，王玲玲，盧戰

（1.溫州醫科大學附屬臺州醫院康復醫學科，浙江臺州 317000；2.溫州醫科大學附屬第二醫院康復醫學科，浙江溫州 325027）

·論 著·

基于Bobath理念的強化膝關節控制訓練在痙攣性偏癱患者康復中的應用

樊留博1，江毅卿1，劉寶華2，韓文勝1，劉素芝1，王玲玲1，盧戰1

（1.溫州醫科大學附屬臺州醫院康復醫學科，浙江臺州 317000；2.溫州醫科大學附屬第二醫院康復醫學科，浙江溫州 325027）

目的：在Bobath理念指導下改進膝關節控制訓練方法，應用表面肌電及超聲彈性成像技術評估膝關節控制訓練對腦卒中后偏癱痙攣下肢膝關節控制能力恢復的影響。方法：選取2013年7月至2014年12月在溫州醫科大學附屬臺州醫院住院的腦卒中偏癱后下肢痙攣患者46例，隨機分為治療組和對照組，每組23例。對照組采用常規康復治療方法，治療組在常規康復治療方法基礎上應用Bobath理念指導進行膝關節控制強化訓練。2組患者分別于治療前與治療6周后采用改良Ashworth評分（MAS）、臨床痙攣指數（CSI）、下肢簡化Fugl-Meyer運動量表（FMA-LE）評定及表面電極引導和記錄肌電信號并進行線性時、頻分析，同時應用實時定量剪切波超聲彈性成像技術獲取2組患者患側股外側肌、股內側肌、股直肌及股二頭肌長軸楊氏模量值，并進行對比分析。結果：2組治療前MAS、CSI、FMA-LE評分比較差異無統計學意義（P＜0.05）；治療6周后2組患者MAS和CSI評分均較治療前下降（P＜0.05），而下肢FMA-LE評分較治療前明顯提高（P＜0.05），治療組與對照組比較差異有統計學意義（P＜0.05）；2組治療前中位頻率（MF）、平均功率頻率（MPF）協同收縮率均無明顯差異，經治療后膝關節拮抗肌群平均肌電值（AEMG）協同收縮率明顯降低，差異有統計學意義（P＜0.05）。與對照組比較，治療組膝關節拮抗肌群AEMG協同收縮率降低優于對照組（P＜0.01）；2組患者治療后患側股外側肌、股內側肌、股直肌及股二頭肌楊氏模量值比治療前下降（均P＜0.05），治療組與對照組比較下降更明顯（P＜0.05）。結論：采用基于Bobath理念的膝關節運動控制訓練能夠緩解腦卒中后偏癱側痙攣下肢的肌張力，明顯提高腦卒中患者步行功能，從而提高患者的生活質量。

膝關節控制訓練；Bobath理念；表面肌電圖；剪切波超聲彈性成像；卒中

腦卒中后有70%～80%的患者存在認知、言語、吞咽以及運動等功能障礙，隨著病程的逐漸延長肢體肌張力也會慢慢增加。增高的肌張力如果在早期未能被抑制并控制，后期會嚴重影響康復的進程，患者常會出現膝關節控制能力下降，影響日常生活和自理能力，這是腦卒中康復的核心和難點[1-3]。從神經生理學的角度來看，神經可塑性與腦卒中后的肌肉運動康復密切相關，包括建立新的神經連接，獲得新的功能以及損傷的修復，因此通過康復訓練可激發神經系統的可塑性及功能恢復，對功能喪失的補償十分重要[4]。腦卒中后下肢肌張力增高所致的膝關節控制障礙是影響患者日常步行能力的重要因素，而恢復患者行走能力也是康復主要目標之一[5]。Bobath理論是由英國的物理治療師BertaBobath和她丈夫神經學家KarelBobath于20世紀50年代共同創立，Bobath理論的核心就是控制關鍵點，以姿勢控制、翻正反應、平衡反應和其他保護性反應，以及伸手、抓握和松開等基本模式為基礎，運用反射性抑制模式，誘發出非隨意反應，從而達到調節肌張力或引出所需運動的目的[6]。近年來我們通過對Bobath理論的深入研究與臨床實踐相結合，創新性地改進了膝關節控制訓練方法，采用表面肌電及超聲彈性成像技術觀察膝關節控制訓練對腦卒中后痙攣性偏癱下肢膝關節控制能力的恢復取得了滿意的療效，現報告如下。

1 資料和方法

1.1 一般資料選取2013年7月至2014年12月期間在溫州醫科大學附屬臺州醫院住院的腦卒中偏癱患者46例。納入標準：①符合中華醫學會神經病學分會制定的《中國急性缺血性腦卒中診治指南2010》[7]中的診斷標準，且通過頭顱CT或MRI檢查已經確診；②均存在下肢肌張力不同程度增高；③病情穩定，不伴有意識障礙、癡呆和失語癥；④簽署知情同意書或委托家屬代簽知情同意書。排除標準：有嚴重認知障礙、失語及伴有嚴重心肺疾病等。采用隨機數字表法將患者分為治療組和對照組，每組23例。2組患者性別、年齡、病變性質、病程等比較差異均無統計學意義（均P＞0.05），具有可比性，符合臨床試驗要求，見表1。本研究取得溫州醫科大學附屬臺州醫院倫理委員會批準，患者均知情同意。

表1 2組患者一般資料比較（n=23，±s）

表1 2組患者一般資料比較（n=23，±s）

組別性別（例）年齡（歲）病變性質（例）病程（d）男/女腦梗死/腦出血對照組16/760.5±13.719/429.7±8.8治療組14/962.2±11.320/332.2±5.1

1.2 方法2組患者基本藥物治療相同，對照組采用常規康復訓練，主要包括良肢位的擺放、肢體各關節被動活動、床上翻身坐起訓練、坐位平衡訓練、站轉換訓練、站立平衡訓練等，逐漸過渡到肢體主動訓練、抗阻肌力訓練及日常生活活動能力訓練等，每次40min，每周6次，連續治療6周。治療組在此基礎上運用Bobath理念進行膝關節運動控制強化訓練20min。膝關節控制訓練方法如下：①仰臥位膝關節控制訓練：患者仰臥位，患腿屈曲時，為不產生髖關節外展，治療師握住患足于背屈外翻位，治療師的手只接觸足底而不接觸足尖，待患者對此動作的阻力消失后，再緩慢地使患者下肢伸展；②坐位下控制訓練：患者取端坐位，患足置于健足稍后且相距一肩寬，讓患者用健側手從身體一側向另一側反復拾取和放下物體，并不斷把這一物體向后方擺放，同時治療師用力沿患側膝關節向足跟下壓，每次持續時間10s；③坐站轉化時膝關節控制訓練：患者坐位時屈膝，患足足跟不離開地面，且向后拉至坐椅前緣，然后讓患者雙手交叉“套”在治療師頸后，治療師雙膝抵住患者的患膝，治療師用雙手控制住患者體質量在患者雙足上的分配，讓患者伸膝，伸髖，挺胸直立；在完成由坐位向立位的轉換后，應以相反的順序由立位向坐位轉換，逐漸地增大中間控制幅度；④站立位重心轉移時膝關節控制訓練：治療師站在患者的患側，一只手放在患者腰部，以幫助患者保持站立平衡，并使患者臀部向前，以保持伸髖狀態，讓患者用健側手去抓治療師另一手中置于各個方向的物體，待患者患腿單獨完全負重時，健腿足跟離地，然后讓健腿向前或向后邁10～15cm的小步，健側肢體邁步要緩慢，以使患側下肢盡可能長時間地保持完全負重，并訓練患側踝背屈和趾背屈；⑤平地行走時膝關節控制訓練：患者平地行走時先邁患腿，在骨盆不上提的情況下盡力放松膝關節，足跟著地后重心慢慢向患腿轉移，患膝保持屈曲15°左右，當重心全部落在患腿時，患膝稍伸直保持屈曲5°左右并充分伸髖，然后邁出健腿，完成一個步態周期。每次訓練以不疲勞為度，并且在訓練后及時監測血壓和脈搏。

1.3 評定標準[8]

1.3.1 改良Ashworth評分（modified Ashworthscale，MAS）：0級：無肌張力的增高，0分；1級：肌張力輕度增高，受累部分被動屈伸時，關節活動范圍之內末出現突然的卡住后釋放或出現最小的阻力，1分；1+級：肌張力輕度增高，被動屈伸時，在關節活動度后50%范圍突然出現卡住，當繼續把關節活動范圍檢查進行到底時，始終有小的阻力，2分；2級：肌張力明顯增高，通過關節活動范圍的大部分時，阻力均明顯的增加，但受累部分仍能較容易的移動，3分；3級：肌張力嚴重增高，被動活動患側肢體在整個關節活動范圍內均有阻力，活動比較困難，4分；4級：出現僵直，受累部分被動屈伸時呈現僵直狀態，不能活動，5分。

1.3.2 臨床痙攣指數（clinic spasticity index，CSI）：評定的內容包括跟腱反射、小腿三頭肌的肌張力和踝陣攣。最低分1分，最高分22分，分數越高痙攣程度就越強。

1.3.3 下肢運動功能的評定：采用簡式Fugl-Meyer下肢運動量表（Fugl-Meyer assessment scale of lower extremity，FMA-LE），共17項檢查項目，各項最高分2分，共34分，評分越低，下肢運動功能障礙越嚴重。

1.3.4 表面肌電圖信號采集與分析：本研究使用的肌電記錄儀器是芬蘭產的型號為ME3000P8的表面肌電分析系統，主要測試患者痙攣下肢治療前后膝關節拮抗肌群平均功率頻率（mean power frequency，MPF）、中位頻率（median frequency，MF）和平均肌電值（average EMG，AEMG）協同收縮率的變化。協同收縮率計算方法：MF（MPF或AEMG）協同收縮率（%）=拮抗肌的MF（MPF或AEMG）/[主動肌的MF（MPF或AEMG）+拮抗肌的MF（MPF或AEMG）]×100%。采集方法：所選患者坐在檢查床邊，雙下肢自然下垂，暴露需要檢查的部位，標記出患側股四頭肌及股二頭肌各個肌腹最高隆起處為電極片放置處并用酒精棉球消毒，兩電極中心相距2cm，參考電極片貼在同側踝關節外側上方隆起處。采集過程中囑咐患者行屈伸膝動作，每個動作連續做3次，采集時間10s。

1.3.5 超聲彈性成像檢查：超聲彈性成像檢查采用法國Supersonic Imaging公司的Aixplorer實時剪切波超聲彈性成像診斷儀，L4-15線陣探頭，頻率4～15MHz。主要檢查下肢股外側肌、股內側肌、股直肌及股二頭肌肌肉的長軸楊氏模量值。治療組患者面向檢查者取側臥位，被檢查的下肢在上面，緊貼檢查床的下肢處于伸髖伸膝位置，自制超聲探頭固定裝置放置在檢查肌肉部位，預先設定探頭下陷1～3cm的壓力，啟動彈性成像模式，測量股外側肌、股內側肌、股直肌及股二頭肌肌肉長軸楊氏模量值。在進行彈性成像檢測時選取8mm×8mm～10mm×10mm的范圍作為檢測區域，距皮膚深度設置為0.5～1.0cm；啟動Q-box功能測量目標肌肉組織的楊氏模量值，其圓形取樣區域直徑設置為3mm，取3次平均值進行統計。使用同樣方法測量對照組患者患側股外側肌、股內側肌、股直肌及股二頭肌肌肉長軸楊氏模量值。

1.4 統計學處理方法采用SPSS11.5統計學軟件進行數據分析。計量數據以±s表示，2組間評分資料采用t檢驗。組間比較用單因素方差分析。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 2 組患者治療前后MAS、CSI、FMA-LE評分比較2組治療前MAS、CSI、FMA-LE評分比較差異無統計學意義（P＞0.05）；治療6周后2組患者MAS和CSI評分均較治療前下降（P＜0.05），而下肢FMA-LE評分較治療前明顯提高（P＜0.05）；治療組治療后的CSI和FMA-LE評分與對照組比較，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 2組治療前后MAS、CSI和FMA-LE評分比較（n=23，±s）

表2 2組治療前后MAS、CSI和FMA-LE評分比較（n=23，±s）

與治療前比：aP＜0.05，bP＜0.01；與對照組比：cP＜0.05

組別時間MASCSIFMA-LE對照組治療前3.38±0.8611.25±1.2469.12±5.16治療后2.09±0.12a8.72±1.33a76.03±3.13a治療組治療前3.23±0.4610.92±1.6768.79±6.65治療后1.27±0.43b7.06±1.89bc82.33±5.85bc

2.2 2 組患者治療前后MF、MPF、AEMG協同收縮率比較2組治療前MF、MPF和AEMG協同收縮率差異均無統計學意義（P＞0.05）。經治療后，膝關節拮抗肌群AEMG協同收縮率明顯降低，差異有統計學意義（P＜0.05）。與對照組比較，治療組膝關節拮抗肌群AEMG協同收縮率降低更顯著（P＜0.01），見表3。

2.3 2 組患者下肢目標肌肉楊氏模量值比較2組患者患側治療后股外側肌、股內側肌、股直肌及股二頭肌楊氏模量值治療前比較均下降（P＜0.05），治療組與對照組比較下降更明顯（P＜0.05），見表4和圖1。

表3 2組拮抗肌群協同收縮率比較（n=23，±s，%）

表3 2組拮抗肌群協同收縮率比較（n=23，±s，%）

與治療前比：aP＜0.05；與對照組比：bP＜0.05，cP＜0.01

組別時間MFMPFAEMG對照組治療前43.57±15.2845.36±5.1216.35±27.11治療后51.93±17.22a48.86±21.02a13.08±10.33a治療組治療前44.16±10.0344.92±8.7516.79±17.54治療后52.78±18.31ab49.47±18.35ab12.12±11.05ac

表4 2組患者楊氏模量值比較（n=23，±s，kPa）

表4 2組患者楊氏模量值比較（n=23，±s，kPa）

與治療前比：aP＜0.05；與對照組比：bP＜0.05

組別時間股外側肌股內側肌股直肌股二頭肌對照組治療前22.34±28.5831.23±17.2144.72±12.1323.46±10.34治療后15.06±22.36a24.03±15.09a36.62±12.43a14.44±11.96a治療組治療前20.12±22.5332.76±12.2241.65±21.2522.79±14.75治療后10.02±0.77ab21.33±1.12ab28.45±0.35ab9.46±2.68ab

圖1 2組各肌肉超聲彈性圖

3 討論

痙攣是中樞神經系統損害后出現的肌肉張力異常增高的癥候群，是一種由牽張反射興奮性增高所致的、以速度依賴的緊張性牽張反射亢進為特征的運帶動障礙。腦卒中是導致肢體痙攣的常見原因，隨著病程延長及痙攣加重，患者緊張度也會增加?？怪亓A向過度興奮并形成偏癱的異常姿勢，嚴重影響肢體協調性，使精細活動困難，尤其是在步行時，此種障礙表現得更為突出，常表現為典型的劃圈步態，上肢屈曲內收，下肢固定伸展的異常姿勢[9]。腦卒中后肢體痙攣會嚴重影響后期的康復治療，尤其是下肢的痙攣還會導致站立平衡訓練、步行訓練困難，當痙攣進一步發展會出現下肢各關節畸形、攣縮、疼痛，患者訓練時安全系數降低，反過來也會使痙攣繼續加重，這樣會形成惡性循環，由此可見痙攣的治療格外重要。在腦卒中康復過程中，步行功能的提高與步行的安全性有非常密切的關系，患者下肢痙攣逐漸加重，膝關節長時間過度伸展，導致膝關節反張，將會牽拉膝關節的周圍組織，包括關節囊、軟骨及韌帶等組織，形成累積性的慢性損傷，不僅造成膝關節疼痛，穩定性下降，而且會影響到健側下肢的協調性，使患者跌倒的風險大大增加，嚴重影響到患者的康復進程。針對腦卒中后下肢痙攣的治療主要是通過系統規范化、個體化的功能訓練來刺激中樞神經系統重建神經控制能力，以恢復痙攣下肢正常運動模式及多個肌群協調性[10-11]。目前的傳統治療方法在治療過程中患者被動地接受治療，忽視了患者主動參與整個康復治療學習過程的重要性，過度依賴治療師的干預，因此臨床效果不盡人意，然而以功能為導向的膝關節控制訓練方法逐漸在臨床上取得滿意的效果[12-13]，其強調患者主動學習，通過主動訓練來不斷解決訓練任務中的實際問題，學習各種動作技能，使這種技能不斷在反復學習中強化，以達到降低肌張力，提高膝關節穩定性，恢復肢體協調性的目的[14-16]。近年來研究[17-18]表明，由于腦卒中后肢體痙攣，運動時肢體難以啟動、調節和維持精準的動作，嚴重影響患者在康復訓練中所進行的各種功能性任務的完成，且卒中后四肢協調性較差，步行練習中異常步態不斷強化，導致后期康復及預后均不佳。在Bobath理論的基礎上采取主動性的控制訓練理念[19-20]，所強調的肢體動作并不是全部由外周神經系統或中樞神經系統驅動，而是由環境、動作控制及動作學習等理論系統交互作用的結果，具有分布控制的特征，針對痙攣動作的控制也是由患者本人、預先設定的訓練任務與環境三方面互動后自然呈現的一種治療方式，其主要以任務導向為核心，以目標為導向的功能訓練方法，而不是僅僅聯系局部、單一的膝關節控制，在治療之前經過全面系統的評估，然后針對引起腦卒中痙攣下肢膝關節控制障礙的病因進行分析，明確影響患者步態及步行能力的主要因素，制定合適的治療方案，本方案經過我們前期的臨床試驗已經取得了滿意的療效。

合理的治療需要科學的方法來評價，而目前對痙攣的評定主要是臨床量表形式的半定量化方法，缺乏敏感性、適用性，更無統一的療效評定標準。表面肌電參數能夠精確反映神經肌肉交互抑制狀態，此參數在力學水平上反映出主動肌與拮抗肌之間的相互協調狀況，通過主動肌與拮抗肌相互作用的肌電參數可進一步引導運動控制訓練達到更加精準的程度[21-25]。近年來，隨著超聲學的不斷發展，一種定量超聲評價技術在臨床逐漸得到研究應用。自1991年OPHIR等[26]提出超聲彈性成像概念以來，其作為一種組織力學評價的定量超聲技術在臨床得到了迅速發展。目前國內外的多項研究[27-28]也證實超聲彈性成像技術為一種無創的肌張力評價的最佳方法。超聲彈性成像技術中，參數特征反映了肢體運動中肌肉、肌腱和關節的生物力學屬性，量化肌肉硬度更增進對骨骼肌功能的了解，從可視化角度觀察腦卒中后肌痙攣康復干預功能調節效應，對于腦卒中后肢體痙攣康復療效評估及預后判斷具有特殊意義[29]。因此我們從定量化的角度研究腦卒中后下肢痙攣狀態在膝關節控制訓練干預條件下的功能調節效應，并明確其與半定量化指標之間的量效關系，研究結果顯示2組患者治療前MAS、CSI、FMA-LE評分差異無統計學意義（P＞0.05），經過6周的康復治療后2組患者患側的下肢痙攣明顯減輕，運動功能均有明顯提高，治療組步行能力明顯優于對照組，說明本研究中患者經過強化膝關節控制訓練是有效的。治療組患者患側膝關節拮抗肌群MF、MPF協同收縮率較對照組明顯增高，膝關節拮抗肌群AEMG協同收縮率較對照組明顯降低。治療6周后2組患側股外側肌、股內側肌、股直肌及股二頭肌楊氏模量值比治療前低，治療組比對照組下降更明顯（P＜0.05)。

綜上所述，在Bobath理論指導下通過強化膝部周圍肌肉的控制訓練，使主動運動、動作控制、任務導向相互結合，不斷增加肌肉的力量及肌肉的協調性，降低肌肉疲勞，有利于患者重新學習正確的步行模式，對提高患者步行能力都具有非常重要的意義。

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（本文編輯：吳昔昔）

Application of the knee joint control training based on Bobath concept framework in rehabilitation of spastic hemiplegia patients

FAN Liubo1, JIANG Yiqing1, LIU Baohua2, HAN Wensheng1, LIU Suzhi1, WANG Lingling1, LU Zhan1. 1.Department of Rehabilitation Medicine, Taizhou Hospital Affiliated to Wenzhou Medical University, Taizhou, 317000; 2.Department of Rehabilitation Medicine, the Second Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325027

Objective:To observe the effects of the knee joint control training based on Bobath concept framework intervening on motor control of spastic hemiplegia patients by analyzing the sEMG signals.Methods:Forty-six patients with spastic hemiplegia from July 2013 to December 2014 in Taizhou Hospital Affliated to Wenzhou Medical University were randomly divided into two groups. There were 23 patients in observation group which were treated by the traditional rehabilitation training and control training of knee joint, and 23 patients in control group which were treated only by the traditional rehabilitation therapy training. Modifed Ashworth scale (MAS), clinic spasticity index (CSI) and Fugl-Meyer assessment of lower extremity (FMALE) were used as outcome measure pre-training and post-training after 6 weeks by two appointed raters. The electromyography signals were collected by surface electrode and then processed by linear time-and frequencydomain method. Real-time shear wave ultrasound elasticity imaging of vastus lateralis, vastus medialis, rectus femoris and biceps femoris in longitudinal section was performed in therapy group and control group, then the results were compared and analyzed.Results:After treatment for 6 week. Lower FAM-LE scores in both groupswere signifcantly increased, and the lower extremity MAS and CSI in both groups were decreased signifcantly as compared with those before treatment (P＜0.05). More observation in observation group (P＜0.05). Longitudinal Young’s modulus values of the vastus lateralis, vastus medialis, rectus femoris and biceps femoris of therapy group were lower than those of control group (P＜0.01). Cocontraction ratio were decreased before treatment during knee maximum isometric voluntary contraction (P＜0.05), and observation group were more apparently than control group (P＜0.05).Conclusion:The knee joint control training based on Bobath concept framework can relieve the muscle tonus, effectively improve stroke patients lower limb function ,and improve the quality of life of spastic hemiplegia patients.

knee joint control training; Bobath concept; surface electromyography; shear-wave ultrasound elasticity imaging; stroke

R493

A

10.3969/j.issn.2095-9400.2017.01.005

2016-01-15

浙江省醫藥衛生科技計劃項目（2014KYA224，2012KYB238，2010KYB124）；臺州市科技計劃項目（14SF03）；浙江省中醫藥科技計劃項目（2011ZB158）。

樊留博（1975-），男，陜西丹鳳人，副主任醫師，碩士。

劉寶華，副主任醫師，Email：bhbh369@sina.com。