便攜式爬樓助力多功能手杖的研制①

陳 浩，單小航，朱遠峰，馬 聰，李歡歡，席 倩

(佳木斯大學康復醫學院*護理學院，黑龍江 佳木斯 154003)

腦卒中(cerebral stroke)，指的是一類各種病理因素所導致的急性腦血管循環障礙性疾病[1]。腦卒中的主要特點是發病突然、持續時間長、大腦局灶性的神經功能缺損。該病獨有的特點為：發展速度最快、功能恢復最慢、死亡率最高、致殘率最高。腦卒中常伴有肌肉無力、肌肉痙攣、異常步態、痙攣型偏癱、異常運動模式等臨床表現[2]。在中國人群疾病譜中，它也是最主要的一個致殘因素。大部分患有腦卒中的病人，肢體均會出現一定程度的運動功能障礙，在一定程度上降低了病人的日常生活活動質量[3]。

如何能夠保證腦卒中患者完成基本的日常生活活動，儼然成為了一個嚴峻而迫切的問題。據醫學研究表明，腦卒中疾病的治療方案，除了手術、藥物治療、提供護理人員外，配套相應的助行設備，輔助患者行走，完成各項日常生活活動，具有不可忽視的作用。現采取便攜式爬樓助力多功能手杖配合常規康復訓練的方法，現報道如下。

1 資料及方法

1.1 一般資料

選取2019-09～12佳木斯大學附屬第一醫院神經四科收治的符合《中國腦卒中指南》所制訂的腦卒中疾病分型標準的患者40例。

選擇病例的標準包括：①取得患者本人、家屬或其法定監護人的同意。②年齡25～65歲；③患者能同家屬或醫生進行有效的交流溝通(交流溝通功能分類系統均可達到Ⅰ～Ⅲ級)；④功能獨立性評定量表(FIM)評分19～53分；⑤改良Barthel指數評分0～45分。

選擇病例時考慮以下幾點問題：①全面考慮患者是否存在家族遺傳史或其他功能器質性疾病；②全面考慮患者肢體、軀干是否存在骨折或其他外傷情況等骨科方面的疾患；③全面考慮患者是否存在其他明顯的并發癥；④全面考慮患者是否會因為某些原因發生中斷康復治療的情況。

此次實驗采用亂數表法，將40例病例樣本隨機分成實驗組(n=20)、對照組(n=20)。經過對比檢查，嚴格控制實驗組與對照組的病例樣本年齡、性別、FIM評定以及改良Barthel指數評定無明顯差異性體現(P>0.05)。見表1。

表1 實驗結果統計(n=20)

1.2 方法

針對對照組進行臨床上常規的康復訓練，實驗組則在常規的訓練基礎上加上便攜式爬樓助力多功能手杖進行康復訓練。其余所有的康復訓練項目均一致，每名患者每周均訓練5次，按3個月為一個記錄周期。

1.2.1 臨床常規康復訓練方案

作業治療：以日常生活活動訓練為主，提高活動能力，每日治療頻率： 30分鐘/次。

言語治療：以提高言語表達功能和口頭溝通能力為主，每日治療頻率： 30分鐘/次。

運動治療：以通過Brunnstrom運動功能恢復療法中的神經發育治療為主，每日治療頻率： 40分鐘/次。

1.2.2 采用便攜式爬樓助力多功能手杖訓練

針對實驗組的20例腦卒中病患，在臨床常規康復方案的基礎上，增設采用便攜式爬樓助力多功能手杖進行輔助訓練，每日30min。其余所有的康復訓練項目均一致，每名患者每周均訓練5次，按3個月為一個記錄周期。

1.2.2.1 結構原理

便攜式爬樓助力多功能手杖，是一款針對患者主動訓練轉移、步行、上下樓梯時出現功能障礙所設計的輔助康復器具。

該輔助器具結構分為三大部分：手杖柱體部分，固定裝置，手柄部分。手杖柱體部分采用鋁鎂合金伸縮桿，該材料相比較鐵、不銹鋼、木質、塑鋼等材料，更為輕便、耐用。選用伸縮桿，適應使用者身高，便于手杖攜帶，節省存放空間。

同時，上下樓時可縮短手杖長度，不妨礙他人上下樓(圖1)，即使在狹窄的樓梯空間里也能正常使用。

圖1 使用手杖上下樓梯示意圖

1.2.2.2 設計原理

固定裝置(圖2)增設于手杖柱體與手柄之間，由電磁吸盤、電磁吸盤間覆蓋橡膠、鋁鎂合金外殼、電開關、蓄電池等組成。

圖2 固定裝置結構圖

通電后電磁吸盤(圖3)相互吸引，夾緊扶手，與扶手接觸的電磁固定裝置在收縮后使橡膠產生彈性形變，增加扶手與手杖之間的摩擦力，為安全提供保障[4,5]。此新型便攜式爬樓助力多功能手杖采用的18650鋰電池組作為電源供應[6,7]，通過開關控制電磁吸盤磁力。手柄部分附有加熱材料，增設手電筒、SOS一鍵呼叫、親友裝置、GPS裝置等。

圖3 電磁吸盤與電池組工作示意圖

1.3 評估方法

兩組分別在治療前后，采用功能獨立性評定量表即FIM評定的行走功能區域進行運動功能評定，以及采用改良Barthel指數評定量表進行ADL評定。

1.4 統計學方法

2 結果

在進行康復治療前，實驗組和對照組的FIM評分與改良Barthel指數評分并無明顯差異(P>0.05)。進行康復治療后，實驗組和對照組的FIM評分以及改良Barthel指數評定結果與治療前相比較各方面都有了顯著的提高(P<0.01)。實驗組的FIM評分比對照組的FIM評分高(P<0.05)；實驗組的改良Barthel指數評分比對照組的改良Barthel指數評分同樣也有了顯著的提升(P<0.01)。見表2。

表2 FIM和Barthel評分與治療前后比較分)

3 討論

在臨床研究方面，目前腦卒中患者及其家屬僅依靠他人輔助或自身力量，在現有的腦卒中治療方法的訓練下還不足以完全解決日常生活中的問題。其中，出行問題就是他們最為關注的難題之一，常規康復訓練的效果也不盡人意。腦卒中患者在日常生活活動中的步態以及上下樓梯活動的能力主要取決于下肢功能的恢復以及控制身體平衡的能力。便攜式爬樓助力多功能手杖在改善下肢肌力、糾正異常步態以及日常生活活動等方面都有著積極的作用，可以有效地輔助腦卒中患者進行日常步行訓練；與此同時，針對患者的抗阻訓練、助力訓練以及肌力訓練均有顯著幫助。

該產品能提供的優勢體現在以下方面：(1)獨立性，輔助無法獨立步行、上下樓梯的使用者完成此項日常生活活動，無需他人協助。(2)訓練性，訓練過程中健側能夠有效帶動患側訓練，防止患側忽略，進而達到訓練患側肢體的目的。(3)經濟性，相較其他出行方式，手杖經濟適用，能為大多數普通家庭所接受。(4)安全性，此款手杖還增加了照明、sos一鍵呼叫、暖手等功能，為使用者出行提供更多的便利和基礎的安全保障。研究發現，腦卒中患者的康復治療內容多數仍是以被動訓練為主，主動訓練所占比例較少，尤其是腦卒中患者肌力和肌張力的訓練，往往被忽略[8]，但是肌力和肌張力的訓練在康復訓練之中必不可少。所以，更該把腦卒中患者的康復治療的重點放在身體功能恢復的訓練上。這款手杖主要就是針對使用者在步行、移動和上下樓梯等日常生活活動，以達到增加肌力和肌張力訓練的目的[9]。

目前，腦卒中患者訓練下肢肌力主動運動方面的器械比較少，仍處在以固定的模式進行被動訓練的階段，訓練效果不理想。根據臨床實踐，這款便攜式爬樓助力多功能手杖主要是為了提升生活質量，提高日常生活活動能力，改善生活狀態、改善出行、解決出行難題，尤其是進行上下樓梯的活動時使用。但是，該產品仍需進行更深層次的實踐研究，不斷對該輔助器具進行完善才能進一步的產業化，向臨床方面推廣，讓其能更好的輔助下肢功能障礙者進行康復訓練，參與日常生活活動。針對中國國情，相信這是很多行動不便者因負擔不起高昂的房價無法更換方便的電梯房，也沒有足夠的資金對生活環境進行改善患者家庭的優質選擇。該產品市場獨有，前景可觀，具有巨大利益鏈，其相對低廉的價格定會迅速占據市場，其適用人群也將會更為廣泛。