老年人下肢肌力測量方法及其研究進展

柏文喜 曹紅十 王冰 張宇 楊華

(吉林大學第一醫(yī)院 1 ICU科，吉林 長春 130021；2護理部；3乳腺外科；4神經(jīng)外科；5吉林大學口腔醫(yī)院綜合口腔治療科)

目前，我國已步入老齡社會〔1〕，隨著人口老齡化速度的加劇，老齡化所帶來的公共健康問題也成為政府及研究學者所關(guān)注的熱門問題。隨著年齡的增長，老年人許多器官和系統(tǒng)逐漸退化〔2〕，研究顯示〔3〕，從40歲開始肌力以每10年5%的速度退化，65歲以后下肢肌力每年下降1%～2%。老年人下肢肌肉力量與活動能力和姿勢穩(wěn)定性密切相關(guān),下肢肌肉力量對維持身體姿勢的穩(wěn)定具有很重要的作用，肌肉力量薄弱導致人體姿勢不穩(wěn)，增加老年人發(fā)生跌倒的危險系數(shù)〔2,4〕。為提升醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量，保障老年人人身安全，減少老年人因下肢肌力減退而發(fā)生跌倒甚至威脅生命安全的事件的發(fā)生，臨床研究人員常通過各種訓練方法來提高老年人的下肢肌力，如何評價訓練方案干預后的結(jié)局，這就需要下肢肌力測量工具來判定其所選擇的訓練方法是否奏效〔5〕。

選擇合理的方法對老年人下肢肌肉力量、耐力進行測評不僅能更全面地評價老年人的體質(zhì)狀況，而且有利于引導老年人進行合理的下肢肌肉力量練習。因此如何選擇正確的測量方法預先判斷老年人下肢肌力情況，并采取針對性的預防措施顯得更加重要。本文旨對國內(nèi)外老年人下肢肌力測量方法的研究現(xiàn)狀及進展進行綜述，以促進我國老年人下肢肌力測量工具的發(fā)展，以期其為臨床護理人員研究制定老年人下肢肌力鍛煉方案提供結(jié)局指標評價工具。目前，關(guān)于老年人下肢肌力的測量方法尚未統(tǒng)一，其中最具代表性的有兩種，一種是康復醫(yī)學領(lǐng)域最常使用的徒手肌力測量，另一種是應(yīng)用等速肌力測試儀及手持測力計等工具對老年人下肢肌力進行定量的測量，但因研究條件、受試人群等因素的影響難以使用統(tǒng)一、客觀的測量方法。

1 下肢肌力定量測量方法

1.1等速肌力測試 1959年由Asmussen提出如何在關(guān)節(jié)活動的全范圍過程中連續(xù)測量出肌力被認為是評定肌力最為理想的方法〔6〕，此后于1967年Hislop等提出等速肌力測試的概念〔7〕，等速肌力測試是指利用等速肌力測試儀，預先將受測老年人肢體的強制做恒速運動，等速肌力測試儀在肢體運動過程中運動肢體提供與肌肉張力相匹配的并隨肌肉張力大小而改變的阻力，運用等速肌力測試儀測量下肢肌力時，受試者取坐位，所測得分越高說明肌力越好，目前為止等速肌力測試評價指標的內(nèi)容主要包括峰力矩(PT)、峰力矩體質(zhì)量比(PT/BW)、峰力矩角度(PTA)、力矩加速能(TAE)、屈伸肌峰力矩比(F/E)、平均功率(AP)、總功(TW)等，利用以上指標可測試肌力、耐力、爆發(fā)力和肌肉做功功率等指標。在國內(nèi)臨床應(yīng)用中等速肌力測試因其較高的信效度使得其在臨床肌力檢查和肌力訓練中應(yīng)用廣泛，等速肌力測試常用來在康復實驗方案過程中對研究對象的肢體功能進行動態(tài)的監(jiān)控，以便及時調(diào)整康復計劃，達到最佳康復效果，許偉成等〔8〕一項應(yīng)用等速肌力儀針對老年腦卒中患者踝關(guān)節(jié)的測試與訓練顯示應(yīng)用等速肌力測試儀可精確測量老年患者踝關(guān)節(jié)背伸與跖屈肌群的肌力，但是Bergamin等〔9〕針對脊髓損傷患者肌力的一項測試表明等速肌力測試的費用高，機器體積大轉(zhuǎn)移和擺放費時費空間，使得其在臨床上的應(yīng)用受到了限制。

1.2手持式測力計(HHD) 針對等速肌力測試方法費用高、體積大等不足之處，1974年由Edwards等提出的HHD進行肌力測試應(yīng)運而生〔10〕。測試時受試老年人做下肢屈髖、伸膝、外展、后伸等動作進而測量被試者某個肢體肌肉等長收縮的最大值。HHD因其重量輕、體積小、攜帶方便、檢查費用低且檢查結(jié)果與等速肌力測試良好的相關(guān)性等優(yōu)勢，使得其在臨床上應(yīng)用方面推廣迅速。劉浩等〔11〕一項針對42名成年人的研究表明，HHD對下肢肌力測試時具有較好的信效度，但就目前研究結(jié)果顯示〔12〕，當檢查者上肢力量強于被測試肌肉力量時，所測得的結(jié)果較為可信，然而，人體的下肢力量一般都強于上肢力量，因此，對于測量下肢肌力應(yīng)用HHD方法時所測結(jié)果往往準確度較差，且受試者的體位對測量結(jié)果影響較大，這使得HHD在實踐應(yīng)用方面受到了一定的限制，為提高HHD對下肢肌力測量結(jié)果的可靠性，研究人員提出了一系列包括將測量工具固定在墻壁上、測試椅上、床邊及固定在被試者的肢體上等解決辦法〔13,14〕，通過這些改良方法后的HHD確實提高了下肢肌力測量結(jié)果的信度，但又因其需被研究對象反復改變體位，為臨床操作造成了困難。

1.31RM測試 1RM測試即一次重復最大重量測試，測試過程中受試者對每個重量均進行測試，隨后逐漸增加重量，直至受試者在某個重量上只能重復一次，則記錄該重量為等張力，應(yīng)用1RM測試可評測個人的最大肌力，進而為訓練提供最大負荷的參考值。1RM測試因其能很好地反映動力性肌力水平現(xiàn)已被包括美國、加拿大等體質(zhì)大國作為評價國民健康指標之一〔15〕，Nicholson等〔16〕一項針對68名55歲以上健康中老年人的研究表明應(yīng)用1RM訓練可改善中老年人的步態(tài)及平衡能力。1RM的傳統(tǒng)測試方法為逐漸增加負荷直接測試，其結(jié)果準確但在實際操作上較為煩瑣且費時費力，特別是針對老年人測試時直接應(yīng)用最大肌力有導致老年人血壓飆升，甚至導致心律失常及心肌損害的風險，針對直接1RM測試有可能導致老年人身體方面的損傷的不足〔17,18〕，為增加其測評的適用范圍Brzycki 等推算出的1RM間接回歸方程，經(jīng)Tan等〔19〕研究人員對我國109名年齡在60～75歲的老年人進行應(yīng)用間接推算公式對老年人進行1RM的測試，結(jié)果顯示1RM回歸方程可精確測量老年人最大肌力。

1.4握力計、背力計和捏力計及其他 握力計、背力計和捏力計分別可用于手指握力、背部肌力和手指捏力進行精確的定量肌力測量，因其可精確的測量肌力的恢復或變化常被用于臨床上的康復領(lǐng)域〔20〕，研究顯示握力在一定程度上能反映下肢肌力的大小。近年來隨著神經(jīng)電生理檢測理論的發(fā)展和國外對肌力多指標綜合評估概念的影響神經(jīng)傳導速度測定、誘發(fā)電位檢查、肌電圖等方法也可定量測評肌力，層次分析法(AHP)、主成分分析法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊綜合也開始引入國內(nèi)引入，但目前對于評定標準方面尚無統(tǒng)一規(guī)范〔21〕。

2 下肢肌力非定量測量方法

2.1徒手肌力檢查(MMT) 1912年由美國Robert Lovett教授提出的MMT最初為二戰(zhàn)期間及之后出現(xiàn)外周神經(jīng)損傷的患者而提出的一種徒手測量肌力的方法,檢查時檢查者針對每一塊肌肉的測定都需要受試者肢體處于一個特定的姿勢，以測定每塊肌肉的獨立功能，因檢查者本身也是研究工具所以需要檢查者熟悉待檢肌肉的生物力學功能〔22〕。從MMT發(fā)展過程來看，基于英國醫(yī)學研究理事會的6級分級法將MMT主要分3種分級方法〔23〕：Kendall和McCreary 法、Daniels 和Worthingham 法、MRC分級法及其改良版。原始的MRC量表的分級僅用數(shù)字(0～5)表示,但從MRC提出伊始，分級標準缺乏明確定量界限就一直為人詬病，使得其在臨床評估中具有很大的誤差性，其中存在較大爭議、學者研究較多的是MRC經(jīng)典的5級分級法和2～5級之間的4級評定屬于評定者的主觀判斷，但由于測評者的主觀判斷在臨床評估中敏感性較差且特異性不高，這就使得MMT在臨床應(yīng)用中受到了限制，但直到今天仍有學者試圖將其改良，使之更加完善〔24〕，但MMT因其簡單易操作使得其成為臨床工作中最常使用的肌力評定方法之一,在康復醫(yī)學評定中占有非常重要的地位，Pfister等〔25〕一項針對MMT和HHD結(jié)果表明MMT測量結(jié)果與HHD相關(guān)性較好，可推薦在研究中作為測量肌肉群強度的工具。

2.230 s 連續(xù)坐椅試驗 1999年 Rikli等〔26〕創(chuàng)造的“連續(xù)坐椅試驗”用以測評老年人的下肢肌力，30s連續(xù)坐椅試驗是用來評價老年人下肢肌力的一種簡易測試方法，在日常活動中由坐到站是最為重要的動作之一，測試時要求接受測試的老年人雙手交叉于胸前，由站姿開始坐下，坐下時背部挺直不可接觸椅背，站立時膝部挺直，記錄30 s完成的次數(shù)。30 s連續(xù)坐椅試驗對于評價老年人下肢肌力具有非常好的效果，在我國已初步建立了以30 s連續(xù)坐椅試驗為參考值的老年人下肢肌力的簡易評價模型，譚思潔等〔27〕一項針對64名老年人進行的30 s連續(xù)坐椅試驗證實30 s連續(xù)坐椅試驗與等速肌力測試有良好的相關(guān)性且在我國老年人下肢肌力測量具有較好的信度。De Rekeneire等〔28〕一項研究顯示不能完成5次以上的由坐到站動作的老年人更易發(fā)生跌倒，因此30 s連續(xù)坐椅試驗對預測老年人發(fā)生跌倒墜床的風險也有一定的參考價值。老年是否具備400米行走能力可作為老年人下肢肌力評判的閾值〔29〕,老年參與被指示在一個20米的球場上繞20圈，并且在穩(wěn)定的情況下，盡可能地保持恒定的步速，這項研究證實了下肢肌肉力量和強度是與65歲以上的成年人穩(wěn)定行走400 m的時間有關(guān),研究數(shù)據(jù)為老年下肢肌力閾值的測定提供了有力的證據(jù)。

3 下肢肌力測量方法的局限性

目前，MMT、等速肌力測試、HHD、1RM測試、30 s連續(xù)坐椅試驗等能夠測量老年人下肢肌力的方法皆具有一定的臨床應(yīng)用價值。MMT因其操作簡單易操作在臨床尤其康復領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，但其測量結(jié)果受測試者主觀影響且分級缺乏明顯界限，客觀、精確的定量肌力評估方法是傳統(tǒng)徒手肌力分級測量法的重要補充。等速肌力測試雖測試結(jié)果信效度良好，但因其實應(yīng)用時費用高且體積龐大限制了其在臨床的應(yīng)用，且肌力在Ⅲ級及Ⅲ級以下者無法使用等速肌力測試設(shè)備〔10〕，HHD解決了等速肌力測試對費用和空間限制的問題，但對下肢肌力測量信效度較差，為保證其對下肢肌力測量結(jié)果的信效度需對其進行改良，改良后增加了操作上的難度。1RM測試時易對老年人造成生理性的損傷，因此如何設(shè)計出適合我國老年人的1RM測試方程仍需研究人員繼續(xù)深入研究〔30〕，30 s連續(xù)坐椅試驗、綜合評估法等測試尚缺乏大樣本的實驗數(shù)據(jù)對其佐證。

目前已有的老年下肢肌力測量方法中，有一部分還沒有進行嚴謹?shù)男判Ф葯z驗，這可能與我國開展老年人下肢肌力的研究較晚有關(guān)；有的測量方法在不同研究人員的研究測量結(jié)果有差距，這可能與測量結(jié)果受研究者主觀影響有關(guān)〔12〕，這些都需要臨床研究人員進行統(tǒng)一規(guī)范的培訓和對測量方法進一步進行信效度的檢驗。綜上，隨著我國人口老齡化進程的加劇，老年人健康問題受到越來越多的重視，諸多研究顯示訓練改善老年人下肢肌力可降低老年人跌倒的發(fā)生。老年人下肢肌力測量方法的應(yīng)用，可以為研究者供有意義的數(shù)據(jù)來幫助其更好地理解訓練干預后的結(jié)果，可靠、有效、具有臨床意義實驗數(shù)據(jù)能夠更好地幫助研究人員及受試者量化和理解干預研究方法的利弊，進而為老年人提供對下肢肌力改善有積極作用積極有效的下肢功能訓練方法。我國幅員遼闊，受各地經(jīng)濟和醫(yī)療環(huán)境的影響，研究的側(cè)重點及研究條件也不盡相同，因此在臨床上應(yīng)選擇適合我國國情的老年人下肢肌力測量方法，增加測量結(jié)果的準確性，更好地為臨床試驗研究問題的分析和解決提供支持。