功能性伸展測試臨床應用進展

朱曉敏，劉元旻，杜雪晶，王亞囡，王華偉，劉惠林，張通

1.中國康復研究中心北京博愛醫院，北京市 100068；2.首都醫科大學康復醫學院，北京市100068

據世界衛生組織統計，每年發生的致命跌倒為64.6 萬次，成為僅次于交通事故的第二大非故意傷害死亡原因[1]。跌倒的危險因素大致可分為外在因素和內在因素，平衡功能是重要的內在因素之一[2]。對平衡功能進行評估可預測跌倒風險，并為采取措施預防跌倒提供依據[3]。

平衡功能評估主要有臨床觀察法、量表測試法、儀器測試技術[4?5]。臨床觀察法準確度相對較低[6]，儀器操作繁瑣、成本高、耗時，不適宜大規模推廣，而評定量表醫療機構應用較多[5]。功能性伸展測試(Functional Reach Test,FRT)是一種操作簡單、可靠、經濟的測量方法，臨床應用較為常見[7?10]，有一定的社區和臨床推廣性[11?13]。

1 概述

1990 年Duncan 等[14]根據老年人易跌倒的現象，設計了FRT 評估人體平衡能力。測量方法為：在保持雙足不動的前提下，受試者站立時盡量向前伸展手臂，測量在軀體保持平衡時手臂前伸可達的最遠距離。近年來，FRT 經過改良，手臂伸展方向增加了向后、向左右共4 個方向，稱為多向伸展試驗(Multi?Directional Reach Test,MDRT)[15]。對急性和亞急性偏癱患者坐位下行MDRT 有較好的效度[16]。橫向伸展測試也可以作為臨床測量工具，對姿勢穩定性的評定比傳統FRT 更具解釋力。Takahashi等[17]對日本老年人行MDRT，發現側向功能性伸展(functional reach,FR)對日常生活活動能力(activities of daily living,ADL)是一個有用的指標：前向FR 與老年人報告的跌倒次數無關，側向FR 與基礎ADL(basic ADL,BADL)和工具性ADL (instrumental ADL,IADL)相關，但前向FR 與BADL 和IADL均無關。

已有研究致力于將FRT 更好地應用于老年人、偏癱患者、脊髓損傷患者、骨關節疾病患者、糖尿病患者、帕金森病患者、兒童等[11,14,18?24]，對其信度和效度進行驗證。FRT 最早應用于老年人[14]；后來學者們對不同損傷節段脊髓損傷患者坐位下行MDRT[25?26]；對其他有平衡功能障礙受試者坐位下行FRT 和MDRT。隨著腦卒中患者數量逐年攀升[27]，學者們也將FRT 應用于偏癱患者平衡功能評定[8?10,23,25,28?32]。此外，FRT 也被應用于評定踝關節等的功能恢復[33]。FRT 還應用于糖尿病患者[34?36]，評估患者足底感覺減少或缺失時平衡功能變化[36]。FRT 應用于帕金森病患者也有較好的信度，前向FR 25.4 cm 是帕金森病患者高跌倒風險的界值(特異性92%，陽性預測值90%)[37]；并可評定帕金森病患者的平衡功能[38]。近期有學者將MDRT 應用于正常兒童，比較坐位下雙足離地和不離地時骨盆軀干傾斜角度、壓力中心位移和伸展位移[39]。

臨床康復需要準確評估患者的平衡功能和跌倒風險[16,40?41]。更精確測量FRT并對測量結果進行恰當的運動學分析，已經成為當前研究的熱點。

2 優勢和不足

2.1 優勢

FRT 的信度和效度已在許多研究中得到證實。FRT 對測量設備和測量條件要求較低，僅需一把量尺即可進行測試；測試內容較少，測試過程快捷，操作方法簡便，易被老年人理解，在社區和臨床治療中可廣泛推廣。FRT 與諸如計時起立?行走測試、Berg 平衡量表、5 次坐立試驗、Lindmark 站立平衡功能評定、Fugl?Meyer評定量表站立平衡功能評定和運動功能評定等，有較好的相關性[12,19,30,42?43]，且操作相對簡便，省時省力，可作為臨床和社區平衡功能評定工具推廣[12?13]。當患者無法站立位下完成測試時，還可在坐位下進行[16,26,39,44]，其他量表無法做到這一點。

相比統一帕金森評定量表(Unified Parkinson's Disease Rat?ing Scale,UPDRS)中的平衡項目，FRT 能更好反映帕金森病患者的平衡功能，預測帕金森病患者在日常活動中遇到的姿勢不穩定風險[12]。

2.2 不足

FRT 讀取量值的誤差較大，部分平衡功能障礙患者，如老年人，雙手可能不能保持足夠時間讓測試者讀取數據。為此，研究者設計了一種移動量尺，與無移動量尺結果比較無顯著性差異[45]。也有研究者利用慣性傳感器克服數據誤差：將一個傳感器放置在健康老年人L5?S1水平，另一個放置在T7水平行FRT，可以直接記錄時間和位移，并計算速度和加速度[46?47]。還有學者利用手機作為慣性傳感器，對偏癱患者和老年人行FRT，信度良好[48]。

在進行FRT操作時，需要保證被測者的安全，防止跌倒。

3 影響因素

3.1 運動策略

采用不同的運動策略會得到不同FR；評價運動策略還可能有助于早期發現受試者的姿勢不穩定風險。采用監測壓力中心的儀器對青少年、健康成人和偏癱患者行FRT，發現采用不同的運動策略，壓力中心的移動速度、移動長度都有顯著性差異[30]。老年人行FRT 時更傾向于屈曲髖關節，即髖策略；年輕人則更容易屈曲踝關節[10,49]，即踝策略。Takahashi 等[17]和Wer?nick 等[50]提出行FRT 測量的主要運動策略，包括腿、髖和軀干的屈曲。

3.1.1 髖策略

FRT 髖策略包括髖屈曲至少20°和踝關節屈曲5°[17,50]。老年人(＞75 歲)通過軀干彎曲和骨盆后移，限制身體重心前移，在測試中更多采用髖策略[8,20?21]。骨盆的平移距離可作為區分髖策略與踝策略運動學參數[8]。偏癱老年人采取的策略較少被涉及。

3.1.2 踝策略

踝策略包括明顯的踝屈曲和少量的髖屈曲，比較少見[8,20,39]。在這些研究中，被測者均采用一種類似“蹲”的策略，即膝關節充分屈曲。

3.1.3 軀干策略

de Waroquier?Leroy 等[21]發現，年輕(＜50 歲)和老年(＞75歲)受試者軀干屈曲角度無顯著性差異；但也有研究顯示[49]，受試者年齡越大，軀干屈曲角度越小。一些研究表明[51?52]，脊柱活動性減少時，前向FR減少。

3.2 年齡和運動效率

有研究顯示[53]，60～70 歲老年人前向FR 最小為(17.6±6.1)cm[54]，最大為(36.7±5.7)cm[55]；而＞80歲的老年人前向FR最小為(15.0±6.1)cm[56]，最大為(27.3±6.4)cm[57]。de Waroquie?Leroy等[21]的研究顯示，老年受試者(＞75 歲)前向FR 為(28.55±11.82)cm，年輕受試者(＜50歲)前向FR 為(41.94±8.89)cm，有顯著性差異。

老年人運動效率降低，使FR 減少[24,32,58]。在Martins 等[18]發現，偏癱患者前向FR平均(17.70±0.31)cm，低于同齡對照平均FR(31.80±0.20)cm，偏癱老年人運動效率降低也更加明顯。

3.3 目標導向

對不同年齡(20～39 歲、40～69 歲、70～89 歲)受試者分別測量常規FR(traditional FR,TFR)、前面放置物體時FR (object?present FR,OPFR)和抓握前面放置物體時FR (FR to grasp,FRG)，發現青年組和老年組均TFR ＜FRG=OPFR，中年組TFR ＜FRG ＜OPFR，提示有目標導向時，FR 提高[59]。de Wa?roquie?Leroy 等[21]分別行靠近墻且墻上有量尺標記的常規FRT和實驗室FRT，發現年輕和老年人常規FR 均高于實驗室FR，可能是目標導向提高了被試的主動性。其他研究也發現，青年人和中年人目標導向時比沒有目標導向時，夠取距離更長[60]。

3.4 單臂、雙臂

最初FRT定義為單臂向前伸展，但近年來多用兩臂向前伸展測試動態平衡[12?13,19,21,42?43]，因為研究者認為雙臂向前伸展可以排除軀干柔韌性對伸展距離的影響，從而更有效、準確地評定動態平衡。研究顯示[28]，單臂FRT 時，手指和壓力中心移動距離均大于雙臂FRT；單臂FRT 時，手指和壓力中心移動距離的相關系數為0.6，雙臂時為0.41；也有研究顯示雙臂時為0.46，呈中度相關[61]。多項研究表明，單臂前伸時FR也許更能代表壓力中心的偏移[55,62?63]，反映測試者的平衡能力。

偏癱患者行FRT時，部分患者無法完成雙臂同時前伸的任務，因此需對患側肢體進行輔助。Acar等[64]對偏癱患者分別在使用吊帶和不使用吊帶下，測量靜態平衡指數、Berg平衡量表評分和前向FR，結果表明，三種測試方法間有較好相關性，使用吊帶時平均FR 更長。偏癱患者行FRT 時，患側有無輔助應作為影響因素之一。

3.5 人體特征

人體特征與FR 的相關性目前無一致結果。Martins 等[18]沒有發現FR 與人體測量特征之間的相關性；而另一項研究顯示[65]，FR 與體質量、身高、軀干長、足長、肩圍、臀圍呈極低正相關。對發育兒童行坐位FRT，FR 與年齡、體質量、身高、軀干長和臂長呈正相關[44]。對老年人大樣本研究顯示[14,66]，FR 與身高呈較高相關性，可能因為身高較高的人，肢體也較長，因此能夠到的距離較遠。

3.6 測量次數

Lin 等[67]認為，在效率高、不會增加跌倒風險以及被測者可耐受的前提下，應該進行最少兩次實驗，以獲得最高的信度和最少的測量誤差。Martins等[18]則認為，在相同條件下，進行第2 次測試時結果較第1 次雖有所改進，但測量數不是影響結果可靠性的因素。Martins等[18]還發現，偏癱患者第2 次測試結果沒有改進，可能偏癱患者運動受限，運動學習也受限，其他組觀察到的FR增加可能是學習效應的結果。

3.7 其他

有研究顯示[68]，兩腳間的距離對前向FR 無顯著影響；腳跟離地時測得的距離大于不離地時。沒有文章觀察兩腳間的距離對MDRT 側向FR 是否有影響。此外，穿鞋與否對測得的數據也有一定影響[15]。

4 小結

國內外學者對FRT的研究日益深入。其中，測試工具由最早的量尺發展到近期的慣性傳感器、手機等，未來還可通過肌電圖和慣性傳感器結合的方式探討測試過程中肌肉運動的變化。FRT 的影響因素有運動策略、年齡、目標導向、單雙臂，人體特征和測量次數等對FRT的影響目前存在爭議，有待進一步研究。FRT是否還受其他因素影響，尚需更多研究探討。

利益沖突聲明：所有作者聲明不存在利益沖突。