肩關節穩定裝置在偏癱肩痛中的臨床應用

李怡閣 范磊 姜欣琳 朱文欣 劉元標

偏癱肩痛(hemiplegic shoulder pain,HSP)又稱為卒中后肩痛,是指腦卒中病人出現的肩部疼痛癥狀。報道顯示,HSP通常發生在卒中后2～3個月內,根據不同研究人群和不同的評估方法,其發病率為30%～65%[1]。長期疼痛使病人產生焦慮、抑郁的情緒,嚴重影響康復進程,明顯降低生活質量。研究顯示,肩關節半脫位與肩痛具有高度相關性[2-3]。卒中后不同時期發生HSP的原因不盡相同,伴有肩關節半脫位的早期(軟癱期)HSP的病因與肩關節周圍軟組織(關節囊、韌帶和肌肉)過度拉伸引起的相關損傷有關[4];晚期(痙攣期)HSP的病因與肩關節囊和韌帶的縮短以及肌肉攣縮有關[5]。目前臨床治療HSP的方法主要有運動療法、經皮電刺激、經顱磁刺激、肉毒毒素注射、類固醇注射、針灸、傳統推拿等,但最佳的治療方案仍存在爭議。

肩關節穩定裝置通過對肩關節進行固定支撐,有助于減少早期半脫位和后期攣縮,促進病人恢復。筆者認為,廣義的肩關節穩定裝置包括肌內效貼、矯形器、吊帶、功能性電刺激(FES)等。當肌內效貼以肌肉起點至止點為方向貼扎時,根據肌內效貼布“尾”有持續向“錨”方向回縮的特征,其可對肩關節肌肉產生單一方向的力,促進肩關節肌肉的收縮,有利于肩關節的穩定。吊帶和矯形器通過牽拉肌肉、固定骨骼及關節位置,將肩關節保持在合適的解剖位置,能在一定程度上緩解疼痛,并防止肩關節的半脫位。FES主要用于刺激維持肩關節穩定性的肌肉,預防或恢復肩關節半脫位,減輕疼痛,改善肩關節的功能[6]。

1 解剖基礎

肩關節是人體最靈活的關節,可以進行多維度、大范圍的運動,但穩定性相對其他關節較差。近端肩部的穩定影響了遠端手部功能[7]。偏癱早期,病人肢體處于軟癱狀態,維持盂肱關節正常位置的主要肌肉如三角肌、岡上肌的機能下降;同時,受重力影響,患側上肢向下脫垂,長期牽拉作用導致韌帶松弛、延長,肱骨頭從關節盂下滑,出現肩關節半脫位[8]。早期卒中治療的一個主要目標是改善松弛模式,促進肌張力的產生,防止痙攣的發展。為了保持患側與健側肩關節的對稱,通常建議將HSP病人的肩部置于外展、外旋、屈曲位[9]。在痙攣階段,肱骨頭常常出現前移、后移和內旋[10]。肱骨頭和關節盂窩之間不協調,手臂難以抬高。

2 肩關節穩定裝置

2.1 肌內效貼扎技術 肌內效貼扎技術是由日本治療師Dr.Kenzo Kase發明的軟組織貼扎技術。肌內效貼的壓力和拉力能刺激肩關節的本體感受器和皮膚感受器,使大腦持續接受其輸入的觸覺信息[11]。根據閘門控制學說,觸覺傳入纖維直徑大于痛覺傳入纖維,故觸覺傳入速度較痛覺傳入快;觸覺信息能促使脊髓中的衛星膠質細胞抑制痛覺信息,從而抑制痛覺信息向大腦傳遞,減輕疼痛[12]。此外,肌內效貼還可以改善患肢血液循環,從而減少痛點疼痛刺激物堆積,達到止痛的效果[13]。也有研究認為,在貼扎肌內效貼時進行主動活動,能改善貼扎部位的血液和淋巴循環,改善肌肉功能和可活動空間,從而達到改善關節活動度的目的[14]。

趙立生等[15]研究發現,偏癱早期病人使用肌內效貼治療,可有效縮小或維持肩峰至肱骨頭的距離,防止肩關節半脫位的發生。其原因可能是肌內效貼可以加強感覺輸入,招募更多的運動單元,以加強肌肉收縮,調整肌群張力,使肌肉收縮更加協調,從而提高肩袖對肩關節的穩定作用。另外,肌內效貼貼布的彈性較無彈性的傳統貼布對患肢的限制更少,可以避免傳統貼布產生的異常痙攣模式及關節活動受限等不良反應。Yang等[16]對19例HSP病人進行為期4周的肌內效貼干預治療,結果顯示,試驗組在疼痛強度、半脫位程度、平均肌電值和肩關節活動度(屈曲和外展)方面均較對照組有顯著改善。Huang等[17]對21例HSP病人分別行肌內效貼治療和常規康復治療,結果顯示在肩痛和殘疾指數(SPADI)、疼痛和肩關節屈曲、外旋、內旋方面,肌內效貼組較常規康復治療組有明顯改善。因此,肌內效貼可以緩解偏癱肩痛病人疼痛程度,改善肩關節的活動范圍與肩關節功能,但也有研究認為肌內效貼輔助治療HSP病人與康復訓練相比并無差異[18-19],其效果有待更多研究進一步證實。

2.2 矯形器 矯形器是康復醫學中重要的輔助用具。對于偏癱后肩關節半脫位病人,矯形器可以通過在肱骨和肩胛骨之間施加外力來降低重力的牽引,從而維系盂肱關節的對位。治療卒中后肩關節半脫位的矯形器有多種類型,有學者將其分為三大類:(1)僅在肱骨近端支撐;(2)支撐整個手臂并維持肘關節于90°位置;(3)肱骨近端和額外的遠端支撐(前臂、手掌等位置)。哪種矯形器效果更好目前尚無統一的定論[20]。

在臨床工作中,為HSP病人佩戴矯形器可以支持手臂的重量,減少肩部軟組織拉伸,糾正肩關節半脫位[21]。佩戴肩部矯形器的病人中立位時肩關節垂直半脫位較未佩戴矯形器者平均減少5～10 mm[22]。平臥時,手臂處于自然位置,在這個位置,肱骨軸線與肩胛骨的脊柱軸線一致,肱骨頭和肱骨頸在同一平面內,此為三角肌、岡上肌和岡下肌放松的關鍵位置,在這個位置作用于肱骨的旋轉力幾乎為零。根據以上生物力學基礎,Ozaki等[23]研制了一種肩關節矯形器,將肩關節固定于“零位置”,用于治療肩袖損傷、肩胛骨骨折、肩關節不穩和脫位。

日常生活中約90%的手臂運動屈曲角度小于90°[24-25],正常行走時,最大肩關節伸展角大約20°[26]。在設計肩關節矯形器時,我們必須考慮這些因素。Haarman等[27]設計了一種由軀干部分和上肢袖帶組合的矯形器,可以防止肩關節半脫位。其由彈性帶連接,向上臂施加力,在整個肩關節功能運動范圍內,力指向關節盂的旋轉中心,減輕了肩關節周圍軟組織應力,在不大幅度限制肩關節運動范圍的同時減少了病人的疼痛。這種矯形器符合生物力學特征,有一定的應用前景,但仍需要具體的臨床實踐來證明其效果。Hesse等[28]設計了一款新型功能性肩關節矯形器,這種矯形器佩戴舒適,在調節上臂的同時可以對前臂進行調節,有助于肘部伸展。40例腦卒中亞急性期的HSP病人應用該矯形器進行為期4周的治療,結果顯示,其有助于在垂直方向上對半脫位的肱骨頭進行復位,佩戴矯形器的病人較未佩戴病人在行走時患腿支撐相時間更長,走路更加對稱;肌電圖結果顯示,在早期站立階段,相對于未佩戴矯形器病人,股外側肌的激活模式更為正常,但佩戴這種矯形器對肩關節疼痛程度并沒有明顯改善。Hartwig等[29]認為,無論肩痛癥狀是否已經出現,Neuro-Lux矯形器對于肩關節半脫位的病人都有用。他們建議肩關節半脫位病人佩戴矯形器4～6周,而且矯形器的使用不應突然終止,而應逐漸減少日常使用量,并在癥狀再次出現時繼續使用。有學者研制出了一款新型矯形器,旨在減輕盂肱半脫位和盂肱相關肩關節疼痛病人肩部被動結構的壓力。矯形器使用2個靜態平衡的零自由長度彈簧,在不同的手臂姿勢下沿關節盂的方向向手臂提供外力[26]。

2.3 吊帶 佩戴吊帶是HSP的一種治療手段[30]。吊帶可以將肩關節保持在合適的解剖位置,防止肩關節的半脫位。對于因肩關節半脫位導致HSP的病人,吊帶可以抵消引起肱骨下移的重力,有利于肩關節的穩定。一項研究表明,使用吊帶改變肩胛骨姿勢后,肩關節前屈和外展的活動范圍顯著增加[31]。

臨床上常用的吊帶有普通型吊帶和充氣式吊帶。普通吊帶可以使肱骨頭上移并提供向上內側擠壓的力而使其緊貼關節盂。但在肩關節外展時,由于肱骨頭下方缺乏有效的支撐而不能維持肱骨頭與關節盂的有效接觸。充氣式吊帶在腋下增加了氣囊裝置,可以防止肱骨頭的下滑[32]。一項臨床研究比較了80例偏癱后肩關節半脫位病人使用充氣式吊帶結合康復治療與僅接受康復治療的效果,結果發現充氣式肩吊帶輔助治療更有利于肩關節功能的恢復[33]。其他吊帶類型還有:(1)單側吊帶(single-strap hemisling):它的一個袖套用以支持肘關節,另一個袖套則支持前臂、腕關節和手,吊帶經健側肩跨過背部,能使患側肩關節處于內收、內旋位,矯正肩關節垂直向脫位。(2)Bobath吊帶:用一卷泡沫墊置于肱骨近端下方的腋窩處,吊帶可從垂直方向支持肱骨,使肩關節保持在外展、外旋位,調整肩肱骨頭的側向位移[34]。(3)Rolyan肱骨袖套式吊帶:由2條吊帶以及位于雙側肩胛骨之間的一塊實體支架形成的一套“8”字形帶子與患肢肱骨遠端臂套組成,吊帶與臂套的組合在肱骨的垂直方向和旋轉上都可起調節作用,調整吊帶可使肩關節外旋,顯著降低了半脫位的不對稱性[35]。肘部彎曲的吊帶(如三角吊帶、Harris半吊帶)可在站立、行走和坐位時佩戴,但其缺點是保持肩部內旋、肘部彎曲狀態,容易導致手臂攣縮。從肘部伸出的吊帶(例如Bobath吊帶)連接到患側上臂和對側肩關節或手臂,可使手臂不受約束,以便于日常活動。Zorowitz等[35]比較了單側吊帶、Bobath吊帶、Rolyan肱骨袖套式吊帶,發現單側吊帶顯著降低了肩關節的垂直移位,Rolyan吊帶可以顯著降低整個肩關節的不對稱性,而Bobath吊帶調整了肩關節的側向移位。Ada等[36]進行了多中心的隨機對照研究,比較了膝托與三角吊帶與半吊帶在預防卒中早期高危人群肩關節半脫位方面。結果顯示,在預防急性卒中病人肩關節半脫位、疼痛、攣縮和活動受限方面,坐位時使用膝托結合站位時使用三角吊帶并不比單純半吊帶更有效。在治療肩關節半脫位時,應評估幾種不同類型的吊帶效果,以優化患肢功能和減少肩關節半脫位發生率。

2.4 FES FES是由美國醫生Liberson發明的一種電刺激技術,是利用一定強度的低頻脈沖電流,通過預先設定的程序來刺激一組或多組肌肉,誘發肌肉運動或模擬正常的自主運動,以達到改善或恢復被刺激肌肉或肌群功能的目的。研究表明,FES可以減少HSP和肩關節半脫位,并提高肩關節的功能活動[37]。FES通過施加外電流,使神經細胞細胞膜內外離子流動,產生神經沖動,使支配的肌肉纖維收縮。與其他形式的電刺激裝置相比,FES可用于激發特定順序和特定幅度的電刺激,從而產生特定的肌肉活動。

Koyuncu等[38]采用FES對25例HSP病人進行持續4周的針對岡上肌和三角肌后束的干預治療,結果顯示試驗組肩關節半脫位程度有改善。Wang等[39]將32例偏癱后肩關節半脫位病人根據偏癱持續時間分為急性組(偏癱<21 d)和慢性組(偏癱>1年),分別使用雙通道神經肌肉電刺激器進行為期6周的FES治療,研究發現,FES治療6周后,急性組病人肩關節半脫位程度有明顯改善,慢性組病人的肩關節半脫位只有輕微的改善。Knutson等[40]提出,如果將病人的自主運動作為觸發因素,FES可能會產生額外的積極影響,因為病人可以提供適當的深淺感覺反饋。對側控制型功能性電刺激(contralaterally controlled functional electrical stimulation, CCFES)是腦卒中后偏癱肢體康復的一種創新型FES療法,有研究將腦卒中偏癱病人隨機分為神經肌肉電刺激(neuromuscular electrical stimulation,NMES)組和CCFES組,發現CCFES組較NMES組對HSP和肩關節半脫位的治療效果更好[41]。

3 小結

HSP是腦卒中后常見的后遺癥。肩關節穩定裝置在HSP的治療中扮演著重要的角色。肩關節穩定裝置包括肌內效貼、矯形器、吊帶和FES系統。肌內效貼有助于改善肩關節血液循環,促進肌肉收縮,改善關節活動度。矯形器和吊帶通過在肱骨和肩胛骨之間施加外力來抵抗重力的牽引作用,維持盂肱關節的對位。肩關節矯形器與吊帶有多種類型,但臨床效果尚未有統一定論。FES裝置通過電流刺激相應肌肉活動,有利于患肩功能的恢復。隨著研究的進展,越來越多更符合生物力學的肩關節穩定裝置被研發并應用于臨床,促進了HSP病人的恢復。然而,我們仍需要進一步探索,在防治HSP上作出更多努力。