龔思媛,李 佳,廖春蓮,劉繼紅,湯雪琴,唐榮珠
帕金森病(Parkinson′s disease,PD)是第二大常見的神經系統退行性疾病,其臨床表現主要包括運動遲緩、姿勢步態異常、靜止性震顫、肌強直等運動癥狀和焦慮、抑郁、淡漠等非運動癥狀[1-2]。據統計,我國PD病人已超過220萬例,65歲以上人群患病率為1.7%[3],并且隨著我國人口老齡化的發展,PD患病率將逐年升高[4]。預計到2030年,我國PD病人將增加至494萬人,約占全球PD病人人數一半[5],將給我國的經濟和社會帶來沉重的負擔。既往研究表明,一定強度的有氧運動可減緩PD相關神經退行性病變過程,有效改善PD病人運動和非運動癥狀[6-8]。美國運動醫學學會建議PD病人每周可進行3~5 d中等強度的有氧運動,運動類型包括北歐式行走、騎自行車、游泳等[9]。北歐式行走是一種簡單、易學、經濟、安全的有氧運動,目前已廣泛應用于心血管疾病[10-11]、肥胖[12-13]和老年人[14-15]的康復鍛煉中,因其在平衡功能、步態參數、功能活動能力等方面有明顯的改善作用,國外研究者逐漸將其應用于PD病人的康復,而國內尚無相關報告。因此,本文對北歐式行走在PD病人康復中的研究現狀進行綜述,以期為國內PD病人的康復實踐提供參考和新思路。
北歐式行走(Nordic walking,NW)又名越野行走、持杖步行,是指使用特殊的健走杖保持自然步態行走,同時使手杖尖端接觸地面推動身體前進,雙手交替開合的一項有氧運動[16-17]。這項運動起源于歐洲的越野滑雪運動,越野滑雪者為了在夏季鍛煉全身肌肉,在滑雪杖的一端加上橡皮帽,奠定了北歐式行走的基礎;而術語“北歐式行走”起源于1997年,當時芬蘭滑雪器材制造商與運動員和運動醫學專家聯合將滑雪杖改制成有手帶的健走杖,開創了北歐式行走的先河[18]。2000年國際北歐式行走聯合會(INWA)在芬蘭成立,標志著北歐式行走正式向全球推廣。目前,世界心臟聯盟已將其納為首推的有氧運動項目,全球已有40多個國家相繼開展此項運動,北歐式行走已逐漸成為世界上發展最快的運動項目之一。
目前,針對性探討北歐式行走對PD病人康復影響機制的研究較少,但北歐式行走作為一項有氧運動,其影響PD病人康復的潛在機制主要包括以下幾個方面。
2.1 節律性提示的作用 北歐式行走時使用健走桿可以產生與運動相關有節律的提示[19],從而激活丘腦蒼白球和小腦的皮質下結構,提高感覺-運動整合水平[20],刺激基底核內部信號,增強步行時注意力[21];也可產生外部信號,繞過有缺陷的基底神經節神經環路從而改善PD病人平衡和步態障礙[22]。
2.2 運動的抗氧化應激作用 PD病人多巴胺能神經元丟失可導致機體多巴胺代謝增強,細胞處于嚴重氧化應激狀態[23];有氧運動可通過強化機體抗氧化防御系統功能、抑制炎癥反應對多巴胺神經元的損傷,從而減少PD病人黑質多巴胺能神經元丟失[24],減輕PD病人運動癥狀。
2.3 運動的神經營養作用 神經營養因子是促進神經元發育和正常生理功能的蛋白因子[25],PD病人腦源性神經營養因子濃度較低,有氧運動可通過抗氧化應激、抗神經炎性和神經營養作用等多種機制共同保護黑質多巴胺能神經元,促進腦源性神經營養因子表達[23]。
2.4 運動的神經可塑性 運動可通過增加腦血流量,誘導大腦運動區結構和功能重塑,改變神經可塑性,從而促進PD病人生理結構和功能恢復[26-27]。
3.1 改善整體運動功能 PD病人癥狀復雜,常導致多種不同程度的運動功能障礙,并且隨著疾病的進展,運動癥狀逐漸加重,給家庭和社會帶來沉重的負擔,而北歐式行走可有效改善PD病人平衡及整體運動功能。Bang等[28]的研究納入20例PD病人,隨機分為試驗組和對照組,試驗組進行為期4周、每周5次的跑步機上北歐式行走,對照組在跑步機上正常行走,干預后試驗組統一帕金森病評定量表運動部分(Unified Parkinson′s Disease Rating Scale-Ⅲ,UPDRS-Ⅲ)、Berg平衡量表(Berg Balance Scale,BBS)等各項指標均明顯改善(P<0.05),表明在跑步機上行北歐式行走比常規的跑步機行走改善PD病人平衡及運動癥狀效果更佳。此外,Monteiro等[19]進行6周的北歐式行走訓練后,病人平衡功能、運動癥狀、功能活動度均顯著改善(P<0.05)。Bombieri等[29]納入4項隨機對照研究進行Meta分析,結果顯示北歐式行走訓練改善UPDRS-Ⅲ評分(P<0.05)與Radder等[30]的Meta分析結果一致,進一步驗證了北歐式行走可改善PD病人整體運動功能。
3.2 改善步態障礙
3.2.1 對一般步態參數的影響 步態異常是PD病人典型的運動癥狀之一,主要表現為步速減慢、步長縮短和步行節律異常[31],而北歐式行走時使用健走桿可改善PD病人步長、步態變異性以及行走速度。Warlop等[32]招募了14例輕中度PD病人和10名年齡相匹配的健康受試者,在正式步態評估前一周進行3次的步行方法學習后,讓24名受試者在安靜環境下分別先后隨機進行北歐式行走和正常行走,并分析受試者512個連續步態周期的步速、步頻、步長,分析結果顯示,北歐式行走能顯著增加PD病人的步長,降低步頻,但步速不變。然而Bang等[28]進行4周的北歐式行走訓練后,研究結果表明北歐式行走可改善PD病人步行速度,與De等[33]的系統評價結果一致。可能的原因為Warlop等[32]研究中受試者在步態評估前并未對PD病人進行長期的北歐式行走訓練,僅在受試者掌握步行方法后進行步態評估并分析短時間內步態參數影響。因此,對病人進行有計劃的長期北歐式行走訓練,可達到更為可觀的康復效果。
Zhou等[34]探討進行6周北歐式行走訓練后對PD病人步態模式的影響,招募12例輕中度PD病人和12名健康老年人,進行每周3次或4次,每次約60 min,共計6周單獨的北歐式行走訓練,每次訓練包括:5~10 min的熱身運動,45 min的北歐式行走運動,以及5~10 min的放松運動。訓練結束后所有受試者分別進行北歐式行走/正常步行試驗并進行步態參數分析。結果顯示,北歐式行走組患側膝關節力量、伸肌功率明顯大于正常行走組(P=0.01);步長和單次支撐時間明顯高于正常行走組(P<0.01),表明北歐式行走可明顯改善PD病人步態時空特征,恢復穩定的步態模式。Gougeon等[35]對PD病人進行6周的北歐式行走訓練后,進行北歐式行走/正常步行和有/無認知任務共4次試驗,同時評估受試者軀干運動范圍和步態穩定性,研究結果顯示北歐式行走可改善PD病人軀體穩定性,并且使用健走杖不會增加額外的認知負荷,表明北歐式行走可用于PD病人的步態康復。總之,進行有計劃的北歐式行走訓練對輕中度PD病人步態參數、步態模式有較好的改善作用,并且不會增加病人額外的認知負荷,在PD病人步態障礙康復中具有良好的應用前景。
3.2.2 對特殊凍結步態的影響 凍結步態(freezing of gait,FOG)是PD病人中晚期常見的臨床癥狀之一,其步態損害的主要特征為步幅更短、步速更低以及步態時空參數變異性更高[36],與病人跌倒密切相關。北歐式行走不僅可改善PD病人一般步行參數,對FOG也有一定的干預效果。
Wróblewska等[37]納入40例PD伴FOG病人,隨機分為干預組和非干預組。干預組進行為期12周的北歐式行走訓練,頻率為每周2次,每次約60 min;非干預組不進行任何物理治療干預,分別在干預前、干預結束后即刻和3個月后進行凍結步態問卷調查(Freezing of Gait Questionnaire,FOGQ)、TUG、凍結-運動阻滯激發試驗(the Provocative Test for Freezing and Motor Blocks,PTFMB),研究結果顯示,干預結束后所有指標均顯著改善(P<0.05),且療效持續至隨訪3個月后。北歐式行走訓練對PD伴FOG病人有較好的遠期療效,但目前將北歐式行走應用于PD伴FOG病人康復的相關研究較少,且傳統的步態評估有一定的主觀性,今后仍需更多高質量、多中心的研究采用步態時空參數及其變異性、步態運動學參數等更客觀的數據分析北歐式行走對PD伴FOG病人療效。
3.3 減輕非運動癥狀 研究報告,PD病人非運動癥狀對其社會功能及生活質量的危害甚至超過運動癥狀[38],北歐式行走可減輕情感淡漠、抑郁、疲勞和焦慮等非運動癥狀。Cugusi等[39]的研究對20例輕中度PD病人進行每周2次,為期12周的北歐式行走訓練,研究結果顯示干預后PD病人淡漠評定量表(Starkstein Apathy Scale,SAS)、帕金森疲勞量表(Parkinson′s Disease Fatigue Scale,PFS-16)以及非運動癥狀量表(Non-Motor Symptoms Scale,NMSS)評分均顯著改善(P<0.05)。Granziera等[40]的研究將36例PD病人隨機分為北歐式行走組和常規步行組,兩組干預8周后NMSS、PFS-16、漢密爾頓焦慮量表(Hamilton Anxiety Rating Scale,HAM-A)以及貝克抑郁量表(Beck′s Depression Inventory)評分均顯著改善(P<0.05),但并未發現北歐式行走的改善效果優于常規步行。北歐式行走在改善PD病人焦慮、抑郁、疲勞、淡漠等非運動癥狀有一定的療效,可為今后PD病人非運動癥狀的康復治療提供新思路,但北歐式行走對PD病人非運動癥狀的療效是否優于常規步行或其他康復訓練值得進一步探究。
3.4 提高生活質量 PD病人的生活質量受運動癥狀和非運動癥狀的影響,北歐式行走在改善運動癥狀和非運動癥狀的同時,也可提高PD病人的生活質量。Van等[22]納入19例輕中度PD病人進行每周2次,每次1 h,共6周的北歐式行走訓練,結果顯示病人生活質量(PDQ-39)問卷評分顯著改善(P<0.05),效果持續至訓練結束后5個月。此外,Szefler等[41]的研究比較了為期6周的北歐式行走訓練與標準康復訓練對PD病人生活質量的影響,將40例PD病人隨機分為北歐式行走組與標準康復組,北歐式行走組的訓練計劃包括熱身階段(5~10 min)、北歐式行走訓練階段(60 min)和伸展放松階段(5~10 min),共計90 min,標準康復組包括肌肉力量、柔韌性、平衡功能、步態等多方面的訓練,共計45 min。研究結果顯示北歐式行走可有效改善PD病人生活質量,并且其療效與標準康復訓練相當。由于此研究結果可能與北歐式行走組病人為群體訓練、而標準康復組為單獨訓練,北歐式行走訓練時長高于標準康復訓練等混雜因素有關,今后仍需設計更嚴謹的研究驗證北歐式行走改善PD病人生活質量的療效。
北歐式行走具有簡單、易學、安全性高等特點,在改善PD病人整體運動功能、恢復穩定的步態模式、減輕非運動癥狀以及提高生活質量等方面具有良好的應用前景,但目前仍然存在一些問題值得今后探討。①北歐式行走改善PD病人非運動癥狀以及凍結步態的研究較少,療效及機制需更多高質量、多中心研究進一步驗證。②凍結步態的不可預測性使得臨床評估較為困難,今后仍需從步態時空參數及其變異性、步態運動學參數等多個維度量化分析北歐式行走對PD伴FOG病人的療效。③PD病人北歐式行走訓練的最佳運動參數,如最佳運動時間、運動頻率、運動強度值得進一步探究。④我國將北歐式行走應用于PD病人康復目前仍處于起步階段,如何培養北歐式行走康復專業人員,構建北歐式行走康復實踐方案等問題有待進一步探討。今后仍需更多大樣本、高質量、設計嚴謹的研究對北歐式行走的運動參數進行優化,并結合我國PD康復現狀制定更加系統化的北歐式行走康復實踐方案。