等速肌力測試訓練系統在學齡期痙攣型腦性癱瘓患者中的應用

陳小虎

等速運動又稱恒定速度運動，是指利用等速設備，預先將測試者受測肢體的運動速度強制恒定，運動過程中等速儀器為運動肢體提供與肌肉張力相匹配的阻力，這種阻力是一種順應性阻力，阻力大小隨著肌肉張力的大小改變，該技術是有效提高肌肉力量的手段。目前等速技術廣泛應用在運動醫學與康復醫學領域，筆者發現等速肌力測試訓練系統較少涉及到腦性癱瘓患者的康復治療，而腦癱患者尤其是痙攣型患者普遍存在著下肢肌肉力量較弱的情況，筆者通過使用Isomed 2000等速肌力測試訓練系統針對學齡期的痙攣型腦癱患者進行髖關節的肌肉力量訓練從而來提高其下肢肌肉力量以及步行功能，取得較好的結果，報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2017年1月～2017年10月在廣州市殘疾人康復中心進行康復治療的30例學齡期腦癱患者，納入標準：符合《中國腦性癱瘓康復指南》診斷及分型標準[1]，為痙攣型雙癱，且雙下肢無明顯差異，具有一定步行功能；具有一定的認知能力，能夠理解指令并進行配合；患者和家屬均知情同意該訓練。排除標準：排除其他幾種類型的腦癱；認知功能嚴重障礙，無法理解指令；有嚴重關節變形或畸形；伴有心臟疾病或其他不適宜進行劇烈力量訓練者。30例患者隨機分為2組各15例，①觀察組15例，男11例，女4例；年齡(11.20±2.39)歲；體重(31.07±10.02)kg；身高(135.13±20.55)cm； 粗大運動功能分級系統(Gross Motor Function Classification System,GMFCS)分級均為Ⅱ～Ⅲ級,其中Ⅱ級12例，Ⅲ級3例。②對照組15例，男9例，女6例；年齡(10.67±2.16)歲；體重(30.25±11.41)kg；身高(129.13±16.06)cm； GMFCS分級均為Ⅱ級13例，Ⅲ級2例。2組患者的體重、身高、年齡、GMFCS分級比較差異無統計學意義。

1.2 方法 2組均按照常規腦癱康復治療方法，以Bobath療法為主的神經發育學治療技術，根據粗大運動發育順序進行康復訓練，每天1次，每次40min，每周5次。觀察組在對照組的基礎上增加了每周2～3次等速訓練，對雙側髖關節屈曲，伸展兩個功能的向心性收縮進行訓練，采取角速度為30°/s，60°/s兩個速度，每個速度各練3組，每組10次，組間休息60s。每次訓練過程中打開重力補償，同時要求患者看到屏幕上的力矩曲線并且治療師要給予言語鼓勵提高患者積極性，同時達到視覺反饋和聽覺反饋的雙重效果。

1.3 評定標準 ①起立-行走計時測試(timed up and go test,TUGT)：當患者完成以下系列動作時，測試醫師對患者進行計時：患者從帶扶手的椅子上獨立站起，行走3m的距離，轉身后走回椅子處，獨立坐回椅子。患者在行走的過程中如需必要可以使用拐棍幫助行走。完成此測試時間越短，表明平衡功能越佳。② 平衡能力：采用Berg平衡量表(Berg balance scale,BBS)進行平衡功能評定，將平衡功能從易到難分為14個項目，每個項目分為5級，得分由低到高為0、1、2、3、4分，總分56分，分為0～20、21～40、41～56 分3組，其代表的平衡能力則分別相應于坐輪椅、輔助步行和獨立行走3種活動狀態。總分<40分，預示有跌倒的危險性。③Isomed 2000等速肌力測試訓練系統進行肌力評定：髖關節屈伸測試，患者仰臥測試臺上，骨盆用固定帶固定，激光定位股骨大轉子，動力臂旋轉軸與髖關節屈伸軸一致。選用合適的適配器，并固定大腿遠端。測試前向患者說明方法和要領，并取得患者最大程度的配合，測試時打開重力補償，對雙側髖關節進行向心性屈伸模式測試，測試采取角速度為30°/s，60°/s兩個角速度，各自測試1組，1組10個，并記錄下雙側髖關節屈伸峰力矩(peak torque, PT)，屈髖峰力矩記為PTF,伸髖峰力矩為PTE，雙側屈伸髖峰力矩體重比(peak torque/body weight, PT/BW)(以100%表示)等數據作為首次評估數據[2-3]。

2 結果

2.1 TUGT及BBS評分比較 治療后，2組TUGT評分均較治療前明顯下降(均P<0.05)，且觀察組明顯低于對照組(P<0.05)；2組BBS評分治療前后雖然均有提高，但差異無統計學意義。見表1。

表1 2組治療前后TUGT及BBS評分比較 分，

與治療前比較，aP<0.05；與對照組比較，bP<0.05

2.2 2組患者兩種速度的雙側峰力矩比較 ①30°/s角速度：治療3個月后，觀察組左右側下肢PTF、PTE、PTF/BW及PTE/BW均較治療前及對照組明顯提高(均P<0.05)，對照組左右側下肢PTE、PTF/BW及PTE/BW均較治療前明顯提高(均P<0.05)，PTF治療前后比較差異無統計學意義。②60°/s角速度：治療后，觀察組左右側下肢PTF、PTE、PTF/BW及PTE/BW均較治療前及對照組明顯提高(均P<0.05)，對照組治療前后比較均差異無統計學意義。見表2。

角速度組別nPTF治療前治療后PTE治療前治療后PTF/BW治療前治療后PTE/BW治療前治療后30°/s觀察組15左側21.07±12.1238.13±16.67ab27.21±12.5582.87±43.49ab66.97±27.32117.80±35.93ab82.87±43.49261.92±90.83ab右側21.45±12.7934.53±17.22ab31.43±12.9684.07±38.98ab66.99±23.44111.62±41.31ab104.31±37.49267.64±81.49ab對照組15左側20.55±10.3527.46±10.8824.87±9.9635.33±12.22a67.46±18.3295.01±23.15a84.97±17.96121.27±19.35a右側19.53±10.1624.17±8.3024.10±8.6233.67±13.84a66.57±18.7984.53±23.16a84.57±24.46114.64±38.89a60°/s觀察組15左側16.08±9.1932.07±15.76ab28.43±9.0784.61±42.25ab51.57±18.12102.21±34.99ab96.78±39.86263.36±82.92ab右側18.87±11.5430.46±15.68ab30.73±18.0384.66±39.82ab59.11±24.4997.35±38.12ab101.81±45.84268.57±75.42ab對照組15左側14.82±5.4117.33±7.5924.80±9.9631.45±8.1353.45±18.5161.58±24.63101.77±32.11121.59±38.17右側16.93±9.2620.53±9.4226.87±10.2330.62±11.6661.02±25.9072.19±26.1996.84±37.99108.10±52.11

與治療前比較，aP<0.05；與對照組比較，bP<0.05

3 討論

目前,等速技術報道中較多應用在運動損傷的患者[4-9]，在神經系統疾病上也有不少針對腦卒中，腦外傷等患者的步行平衡等訓練，研究關節偏重選取膝關節等。而在國外有不少研究將等速技術應用在腦癱康復上[10-12]，而在國內相對應用較少。其實在腦癱的康復治療中肌力訓練并不少見，有研究發現痙攣型腦癱的肌纖維呈萎縮或缺乏，肌力較明顯下降，而通過肌力訓練能夠提高患者肌力，從而提高整體運動功能水平[13-15]。筆者通過本次研究發現等速肌力測試訓練系統作為一種有效的肌力評估和訓練的康復手段，能夠在痙攣型腦癱中得到很好的效果,能夠比常規康復訓練明顯提高腦癱患者肌肉力量，與之前的眾多肌力訓練研究相符。另外對于年齡較小的腦癱患者來說，徒手肌力檢查方式以及肌力療效的評估存在一定的差異性，筆者通過使用等速肌力測試系統能夠很直觀的觀察到腦癱患者肌肉情況，并準確地進行肌力評定，此肌力評定指標具有較高的信度和效度,能夠為患者的康復計劃和康復目標的制定提供客觀依據，還能夠準確評價肌力訓練前后效果。

本次研究選取訓練模式為髖關節的屈伸，有研究表明，髖關節屈肌和足底屈肌的肌肉力量決定了患者的步態速度，膝伸肌的肌肉力量和步態的穩定性彼此高度相關。圍繞髖關節的肌肉起著維持軀干在姿態階段的穩定性的作用，并在步行擺動周期控制下肢[16]。髖關節伸肌和屈肌在整個姿勢階段被認為是非常重要的肌肉，它們對于安全和功能的步態至關重要。因此，這些肌肉的衰弱可能成為步態異常的主要原因。髖關節在屈曲時肌肉必須承受體重的1.3～1.5倍，而在伸直時肌肉必須承擔體重的3.5倍[17]，而從本次研究中發現，對于腦癱患者來說，髖屈肌肌群力量一般只到達體重的50%～70%，而伸肌肌群能夠達到體重的80%～100%。髖關節的屈伸肌肌群力量不足會讓腦癱患者在進行站立及步行的活動時產生各種代償動作，導致其姿勢異常，平衡穩定性以及步行功能下降等情況。通過本次研究測試得出腦癱患者髖屈肌肌群肌力比伸肌肌群弱，可能與腦癱患者普遍存在的軀干核心肌群力量較為薄弱有關。有研究表明，在四肢運動前首先是腹部核心肌群先收縮，而核心力量不夠時也可能影響其髖關節屈曲的峰力矩；而伸髖峰力矩稍高可能由于伸肌為日常活動中能夠較多使用，得到較多的鍛煉機會有關；另外患者在伸髖時也較容易靠伸膝來代償[18]。筆者發現通過等速肌力訓練后屈髖肌群肌力能夠達到體重的90%～110%，伸髖肌群肌力能夠達到260%～270%，而伸肌肌群力量比屈肌肌群力量有明顯提升，也可能與以上這些因素有關。而從本次研究結果來看，通過等速肌力訓練能夠提高髖關節屈伸肌群的肌力，尤其增強伸肌肌群力量能夠達到穩定支撐提高步行速度，增強屈肌肌群力量能夠提高其邁腿步行能力，并能夠穩定骨盆以及改善步行能力。在TUGT的測試中筆者發現，觀察組的患者步行時擺動期時屈髖動作明顯改善，在支撐期的穩定性有所提高，反映在測試時間上明顯加快，且從測試數據來看，肌力提高較多的患者，TUGT的時間相對較少，與之前的研究相符[14]，而對照組經過常規訓練，改善不明顯，無統計學意義。而本次研究發現對于兩組腦癱BBS評分有一定程度提高，但數據顯示無統計學意義，可能與平衡能力不止跟髖部力量有關，更多涉及到動態穩定性有關。筆者目前主要通過等速肌力測試訓練系統開展研究，在步態分析上不夠充分，希望以后能夠結合步態分析系統開展進一步的臨床數據研究。

筆者發現學齡期的腦癱患者做等速肌力訓練時起伏波動性較大，與患者的年齡特點，心理活動以及認知水平有很大關系，當患者訓練積極性不高時效果較差，所以應該給予患者言語鼓勵，通過觀看力矩曲線，并設立一個目標值讓患者努力達到，或者使用獎懲制度來提高患者積極性。《國際功能，殘疾和健康分類(兒童和青少年版)》(International Classification of Functioning,Disability and Heath for Children and Youth,ICF-CY)中提到腦癱兒童要面臨的問題，更多主要涉及家庭環境，發展遲緩，參與和環境對兒童發育發展的影響[19]。當腦癱兒童隨著年齡的增長進入到學齡期后，其與之前相比活動機會大大增強，其所面臨的問題就不只是肢體功能的問題，還必須與其家庭，學校，社區等環境相適應。而筆者通過增強腦癱患者的下肢肌力來提高其步行能力，從而提高其活動范圍，讓其能夠更好地適應環境，融入社會。從此次研究來看，等速肌力測試訓練系統是個有效的訓練手段，值得臨床進行推廣使用。