上肢康復機器人治療對亞急性腦卒中患者上肢功能的影響研究*

蔣尚融 尤 紅 趙瑋婧 張 敏

甘肅省人民醫院中法神經康復科，甘肅省蘭州市 730000

腦血管意外是成人殘疾的主要原因，并可導致永久性的神經損傷或死亡。由于相關的神經系統的損傷，患者感覺、運動、認知、言語和視覺等功能均可出現障礙[1]。根據既往的臨床研究發現，腦卒中后上肢功能得到完全恢復者較少，大部分的患者均存在肢體功能恢復較慢以及部分恢復的情況。腦卒中6個月后，仍有近65%的患者遺留有患肢癱瘓，近一半的患者上肢仍無任何功能[2]。因此，改善上肢的功能是腦卒中康復中的巨大挑戰。

上肢康復機器人治療是近年來開發的一種新的康復干預措施； 機器人治療能夠提供高強度，重復性和交互性的反饋，以便增強恢復過程。該治療方法可以減輕治療師的負擔，不僅可以為患側肢體提供外部幫助，還可以進行準確、重復和針對特定任務的手臂運動指導。現在已經有越來越多的研究報道了上肢康復機器人對上肢功能康復的有效性[3]。盡管已經有這些臨床研究結果，但這些研究大多數都集中在上肢康復機器人對慢性卒中患者上肢的康復訓練。很少有研究側重于短期上肢康復機器人對亞急性中風患者上肢功能的康復。本研究主要以亞急性期腦卒中偏癱患者為研究對象，研究短期上肢康復機器人治療對亞急性腦卒中患者上肢功能的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料 在我院中法神經康復科2016年3月—2019年5月住院患者中選取符合以下入選標準的45例亞急性腦卒中患者：(1)經CT或MRI證實的首次出現的缺血性或出血性卒中； (2)年齡在35～85歲之間； (3)卒中后<30d； (4)上肢運動功能障礙或單側偏癱； (5)有足夠的認知能力來理解研究目的并遵循治療方案[簡易智力狀態檢查量表(MMSE)≥18]；(6)具備能夠參與上肢康復機器人訓練的能力(Brunnstrom)評估分數：3～6級；(7)無視覺障礙。排除標準：(1)藥物濫用或癲癇； (2)肘部，腕部或手指關節的疼痛性關節炎； (3)認知功能受損； (4)既往腦卒中病史； (5)嚴重的神經心理障礙； (6)肌張力增高或痙攣狀態(Ashworth 3～4)。

所有患者均提供書面知情同意書以參加研究。使用隨機分配軟件(RAS)將所有參與者以1∶1的比例隨機分為上肢康復機器人(RT)組(n=23)及常規康復(CR)組(n=22)。RT組中男14例，女9例，平均年齡(62.43±11.293)歲，卒中類型：腦出血7例，腦梗死16例，卒中發生時間(20.09±5.526)d，既往史：糖尿病10例，高血壓16例，飲酒史9例，吸煙史8例，用藥史: 抗血小板凝集藥物18例，降脂藥14例，降壓藥14例，降糖藥9例。CR組中男15例，女7例，平均年齡(66±11.506)歲，卒中類型：腦出血4例，腦梗死18例，卒中發生時間(19.41±7.042)d，既往史：糖尿病12例，高血壓14例，飲酒史11例，吸煙史4例，用藥史: 抗血小板凝集藥物16例，降脂藥17例，降壓藥11例，降糖藥10例。訓練前兩組基線資料比較差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 治療方法

1.2.1 常規康復組(CR組)：CR組患者均接受常規藥物治療和常規的康復治療，例如神經發育技術、肌肉功能增強訓練。訓練時專注于引起患者肩膀、肘部、腕部和手部的主動運動，并進行肌肉增強鍛煉。作業療法涉及通過訓練(例如鑲入螺絲釘)、穿插日常運動訓練(例如穿衣服、系扣襯衫和刷牙)以及增強肌肉和平衡任務等精細的運動。CR組接受常規康復治療，2次/d，30min/次，5d/周，共2周。

1.2.2 上肢康復機器人組(RT組)：RT組在CR組基礎上行上肢康復機器人訓練。采用Armeo?彈簧臂機器人(Hocoma AG，Volketswil，瑞士)，機器人系統提供多種游戲訓練模式，所有游戲都與日常生活中手臂和手部動作的需求有關；治療師根據每個患者的狀況選擇適合該患者的相應的訓練難度，并根據患者日常訓練完成的程度進行難度調整。游戲的難度隨著患者完成的程度逐漸增加；如果患者難以完成游戲中的任務，治療師可以調整難度。所有受試者接受2次/d，30min/次，5d/周，連續2周的上肢康復機器人訓練。

1.3 評定指標 采用上肢Fugl-Meyer評估(FMA)、改良的Ashworth分級量表(MAS)，功能獨立性量表(FIM)和Barthel指數(BI)、運動力指數(MI)，由專業治療師于治療前(T0)，治療2周(T1)和1個月后(T2)隨訪的各項指標。并根據各項指標結果評估患者肢體功能恢復情況以便進一步分析。其中上肢FMA總分為66分；FIM最高分為126分，最低分為18分； BI評分為0～100分，MI評分為0～33分；以上指標得分越高患者的運動功能及日常生活能力越好。改良的Ashworth評定量表分0級、1級、1+級、2級、3級、4級。

1.4 統計學方法 使用SPSS22.0版軟件進行數據分析。 Shapiro-Wilk檢驗用于分析結果變量是否符合正態分布。使用獨立樣本t檢驗和χ2檢驗比較兩組的基線特征。重復測量方差分析(ANOVA)用于比較組內隨時間的變化。使用獨立樣本t檢驗比較T0，T1和T2隨訪的兩組各項指標。使用Wilcoxon秩次檢驗比較兩組和組內的MAS變化。P<0.05為具有統計學意義。

2 結果

兩組在T0時無統計學差異(FMA、MI、FIM、BI、MAS，P>0.05)。兩組治療后運動功能均有明顯改善(FMA，P<0.001；MI，P<0.001)。值得注意的是，RT組FMA、MI值在T1時(P<0.05)和T2時(P<0.05)較CR組均有明顯改善。關于日常生活能力評定(FIM、BI)，經治療后，兩組均有較明顯的提高(FIM，P<0.001；BI，P<0.001)。與CR組相比，RT組FIMY在T1(P<0.05)和T2(P<0.05)表現出更大的改善。RT組和CR組的MAS改善方面差異不顯著(P>0.05)。對比RT組和CR組在T1(P>0.05)和T2(P>0.05)時刻，無明顯統計學差異。見表1。

3 討論

目前，上肢康復機器人為腦卒中患者提供了新的康復治療選擇，可較好地改善中風患者的上肢運動功能[4]。 Mazzoleni等[5]發現，機器人輔助上肢康復訓練后，慢性卒中患者的FMA和MI升高。一些系統評價也表明，上肢康復機器人可用于改善早期卒中患者的上肢功能[6]，并可以減少亞急性中風患者的運動障礙，Sale等[7]同時也發現在中風恢復的早期階段使用上肢康復機器人對上肢運動功能有更好的影響。在本次研究中發現，2周后的康復機器人訓練，RT組患者表現出上肢運動功能明顯改善，并在1個月后的隨訪中機器人組的患者上肢運動功能繼續進一步好轉,具有統計學意義(FMA、MI，P<0.001)。

上肢康復機器人治療可以提高患者的日常生活能力。與CR組相比，RT組在治療后2周和1個月的隨訪中FIM和BI表現更好。該結果與之前的研究報道的結果相似，使用上肢康復機器人進行訓練可以提高中風患者的FIM和BI評分[8]，增強患者運動控制的能力。

表1 兩組患者治療前后評分比較分)

經上肢康復機器人訓練后，兩組患者的肌張力未有明顯改善。這與之前的一些研究結果一致[9]。與常規康復相比，上肢康復機器人更具備優勢。康復機器人系統不僅可以為偏癱肢體提高強度、重復性、面向任務和交互式治療，還可以通過評估運動功能的變化來客觀而可靠地檢測運動功能的改善。本研究證實，與CR組相比，RT組的運動功能和日常生活能力有了顯著改善。因此，上肢機器人可能會是替代傳統康復訓練的有效方法。

綜上所述，短期的上肢康復機器人訓練對于亞急性期腦卒中患者的上肢功能和日常生活能力的恢復是有效。上肢康復機器人結合傳統康復對卒中患者上肢恢復治療效果更好。