深層肌肉刺激療法對痙攣型雙癱患兒步態的影響

楊光顯，繆吉，梅強，盧光軍，肖侃

腦性癱瘓是一組持續存在的中樞性運動和姿勢發育障礙、活動受限癥候群，這種癥候群是由于發育中的胎兒或嬰幼兒腦部非進行性損傷所致［1］。腦性癱瘓的運動障礙常伴有感覺、知覺、認知、交流和行為障礙，以及癲癇和繼發性肌肉、骨骼問題。深層肌肉刺激療法（Deep muscle stimulator，DMS）是近年來從美國引進的治療軟組織疼痛的一種方法，它通過機械振動作用于深部肌肉組織，刺激其本體感覺功能，起到緩解肌肉緊張、放松肌肉痙攣的作用［2］。三維步態分析系統是一種新型的，能夠定量、準確、全面反映步行能力的步態分析系統［3］。目前國內尚無深層肌肉刺激治療痙攣性腦癱的相關研究報道，本研究旨在觀察DMS 對痙攣型雙癱患兒步態的影響，為腦癱患兒物理治療的發展提供依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年3月～2018年9月武漢兒童醫院康復醫學科收治的臨床診斷為痙攣型雙癱的患兒32 例，診斷及分型根據2015年《中國腦性癱瘓康復指南》制定的標準［1］。入選標準：明確診斷為痙攣型雙癱；無需借助輔助器具可單獨行走10m；雙下肢1年內無矯形手術史；粗大運動功能分級（Gross Motor Function Classification System，GMFCS）Ⅰ～Ⅱ級［4］；年齡為3～8 歲。無嚴重心肺功能疾患。排除標準：診斷為其他類型腦癱；遺傳代謝性疾病；伴有嚴重心肺功能疾患；伴發癲癇。2 組患兒家屬均簽署知情同意書。本研究已通過武漢兒童醫院醫學倫理委員會審查（批件號：2018-011-02）。按照隨機數字表法將32 例患兒隨機分為觀察組和對照組各16 例，2 組一般資料比較無統計學意義。見表1。

表1 2 組患兒一般資料比較

1.2 方法 2 組均進行常規康復訓練，觀察組在此基礎上給予深層肌肉刺激治療。常規康復訓練每日1次，每周5 次，每次40min。以神經發育學療法為基礎，主要進行被動牽伸、肌力訓練、懸吊下核心力量訓練。①被動牽伸：治療師手法牽拉內收肌、髂腰肌、腘繩肌、腓腸肌、比目魚肌，被動牽伸持續時間每次15～30s，每次之間休息30s，每組肌肉牽伸5 次。②肌力訓練：給患兒進行徒手肌力訓練，主要訓練股四頭肌、臀大肌、臀中肌、髂腰肌、腘繩肌、脛前肌。懸吊下核心力量訓練：利用懸吊設施進行核心力量訓練，每次10min。深層肌肉刺激治療：患者俯臥位，膝關節伸直，踝關節處于放松中立位，應用深層肌肉刺激儀刺激腘繩肌、腓腸肌、比目魚肌。頻率：36Hz，每日1 次，每周5 次，每次10min，雙下肢各5min。

1.3 評定標準 2 組分別于治療前和治療12 周后采用三維步態分析儀進行步態分析和參數評定。步態分析方法：應用GaitWatch?三維步態分析儀對受試者進行步態分析。測試過程為：①確定標志點，標志點分別為受試者髂嵴水平連線下兩橫指，骶骨正后方，股直肌中部，脛骨平臺內側稍下緣，跖趾關節后方，第二至第四跖骨；②在標志點上綁定傳感器；③調試好儀器后要求受試者獨自行走，每次測試時要求受試者直線行走10m；④每次測試完成后GaitWatch?三維步態分析儀自動生成分析報告。關節角度：包括：擺動相中期髖關節最大屈曲角度；支撐相末期足跟離地髖關節最大伸展角度；擺動相中期膝關節最大屈曲角度；擺動相末期足跟著地膝關節最大伸展角度；足跟離地踝關節最大跖屈角度；足跟著地踝關節最大伸展角度。步態時空參數：包括步頻（steps/s）、步幅（m）、步速（m/s）、步態周期（s）、單支撐相（%）、擺動相（%）。

1.4 統計學方法采用SPSS 16.0 統計軟件進行分析，統計數據用±s 表示，組內組間均數比較采用t 檢驗進行統計分析，以P＜0.05 為差異有顯著性意義。

2 結果

2.1 步態時空參數比較 2 組患兒治療前后步頻、步態周期、支撐相及擺動相比較差異均無統計學意義。治療后，2 組步幅、步速均較治療前有明顯增加（均P＜0.05），且治療后觀察組患兒步幅、步速均較對照組高（均P＜0.05），其余各項參數2 組間比較均差異無統計學意義。見表2。

2.2 關節角度比較 治療12 周后，2 組髖關節最大伸展角度和踝關節最大跖屈角度均較治療前明顯增大（均P＜0.05），觀察組膝關節最大屈曲角度、踝關節最大跖屈角度均較對照組明顯增大（均P＜0.05），且觀察組膝關節最大伸展角度較治療前及對照組均明顯增大（均P＜0.05），其余各項參數在統計學上無顯著性差異。見表3。

3 討論

腦性癱瘓是在運動和姿勢形成過程中存在的持續證候群，導致其活動受限，其歸因于發生在胎兒或嬰兒腦發育過程中的非進展性異常。腦癱的定義表明腦癱作為癥候的復合體，因為它不僅影響大腦皮質，也影響全部的腦功能，針對步態，則是對骨骼肌肉系統功能的影響［5］。腦癱患兒由于上運動神經元損傷，導致了肢體的痙攣、肌腱的攣縮、骨骼的變形，進一步導致了異常步態。國內外學者研究表明，痙攣型雙癱患兒步速、步幅較正常患兒低，步頻、步態周期較正常患兒高，支撐相時間較正常患兒高，步行過程中髖、膝關節最大角度均小于正常，踝關節最大跖屈角度偏大，最大伸展角度偏小［6-7］。可能是因為痙攣型雙癱患兒雙下肢肌力弱，內收肌、腘繩肌、小腿三頭肌肌張力偏高，雙下肢穩定性差，平衡和協調能力差，髖、膝、踝關節活動受限，步行時呈現屈髖、屈膝、尖足步態，擺動相未充分進行就提前進入支撐相，只能在步行過程中通過降低步速、提高步頻、縮短步幅來維持步行的穩定。

表2 2 組患兒治療前后步態時空參數比較 ±s

表2 2 組患兒治療前后步態時空參數比較 ±s

與治療前比較，aP＜0.05；與對照組比較，bP＜0.05

組別對照組觀察組擺動相(%)34.11±4.17 37.75±4.86 35.46±4.21 39.83±5.21 n 16 16時間治療前治療后治療前治療后步頻(steps/s)1.82±0.43 1.74±0.39 1.80±0.38 1.71±0.44步幅(m)0.45±0.08 0.48±0.11a 0.46±0.07 0.53±0.13ab步速(m/s)0.37±0.16 0.45±0.18a 0.38±0.15 0.53±0.17ab步態周期(s)1.23±0.21 1.09±0.19 1.22±0.14 1.01±0.20支撐相(%)65.89±7.42 61.30±5.71 64.54±7.11 60.17±6.84

表3 2 組患兒治療前后步態關節角度比較 °，±s

表3 2 組患兒治療前后步態關節角度比較 °，±s

組別對照組n 16觀察組16時間治療前治療后治療前治療后髖關節最大屈曲角度23.13±6.59 25.77±7.14 23.25±7.12 27.56±7.37髖關節最大伸展角度14.43±4.65 17.42±5.26a 14.86±4.86 19.67±5.36a膝關節最大屈曲角度35.86±8.38 49.45±9.42 36.24±8.47 52.84±9.76b膝關節最大伸展角度-5.56±5.64-1.56±3.43-5.73±4.71 0.37±3.32ab踝關節最大跖屈角度25.26±4.48 23.89±3.65a 25.17±4.16 20.47±321ab踝關節最大伸展角度5.28±2.16 6.58±2.87 4.73±2.62 7.73±3.32

本研究中，2 組患兒步態時空參數和步態關節角度參數治療后均有所改善，但觀察組改善優于對照組，特別是治療后觀察組患兒步幅、步速、步行時膝關節最大屈曲角度、膝關節最大伸展角度、踝關節最大跖屈角度較對照組有顯著性差異。說明DMS 能有效改善痙攣型雙癱患兒的步態。有研究表明，DMS 是通過特定頻率的機械振動，對肌肉、韌帶和筋膜產生牽拉效應，通過本體感覺反饋和神經、體液反射，激活肌肉神經因素，增加肌梭敏感性和γ 神經元活性，從而降低肌肉緊張，緩解肌肉痙攣、降低肌張力［8-9］。有研究表明機械振動可以通過誘導相應肌肉的Ia 傳入神經產生突出前抑制，減少F 波波幅與F/M 比率，達到降低肌張力的作用［10］。國內有報道稱振動治療能改善腦卒中患者下肢肌張力，改善足廓清狀態，從而提高步行能力［11］。同時，DMS 可幫助恢復肌肉的最佳長度，促進本體感覺的恢復，改善局部血液循環［12］。

在本研究中DMS 通過對患兒腘繩肌、腓腸肌、比目魚肌的振動刺激，降低了腘繩肌、腓腸肌、比目魚肌的肌張力，調節了主動肌與拮抗肌之間的平衡，增加了本體感覺，提高了髖、膝、踝關節的活動度，改善了痙攣型雙癱患者的屈曲模式，從而減少患兒的支撐相的時間，增加了單側下肢支撐體重的能和擺動相下肢擺動的能力。

本研究提示，在常規康復療法的基礎上，應用深層肌肉刺激療法能降低肌張力，提高痙攣型雙癱患兒的步速和步幅，提高步行時雙下肢髖、膝關節活動度，減小踝關節跖屈角度，從而改善痙攣型雙癱患兒步態。但本研究觀察時間較短，樣本量較小，需要進一步擴大樣本量和隨訪研究，以確定常規康復療法基礎上應用深層肌肉刺激療法對痙攣型雙癱患兒的遠期康復效果。