虛擬現實訓練對腦卒中恢復質量及血清炎性因子水平的影響

葉森 毛紅宇 張桐

1濟南市中心醫院病案科，濟南 250013；2濟南市中心醫院醫學檢驗科，濟南 250013；3濟南市中心醫院放射科，濟南 250013

腦卒中作為臨床常見心腦血管疾病，致殘、病死率高［1］。以往報道認為，腦卒中早期康復主要依靠康復訓練，雖可取得一定療效，但該方式訓練單調，且患者被動進行康復運動，積極性差，起效慢，故尋找更為科學、有效的手段對腦卒中的早期康復尤為重要［2-3］。近年來，虛擬現實訓練在醫療領域的發展受到廣泛關注，此技術以仿真的形式給用戶創造一個實時的、可反映實體相互作用與對象變化的三維虛擬世界，借助觸覺、聽覺、視覺等多種傳感與其進行自然的交互，使用戶仿佛置身現實之中，對肢體活動障礙、癱瘓等患者的恢復意義重大［4-5］。本研究探討虛擬現實訓練對腦卒中患者早期康復過程中神經缺損狀況及平衡功能、軀體運動功能、日常生活活動能力、炎性因子水平的影響，旨在為該病臨床治療提供參考，現報道如下。

資料與方法

1.一般資料

選取2019年6月至2021年6月期間濟南市中心醫院收治的60例腦卒中患者開展前瞻性研究，抽簽隨機分為觀察組和對照組，每組30例。觀察組男16例，女14例；年齡20～78（50.76±7.13）歲；病程8～69（31.24±4.32）d；卒中類型：腦梗死21例，腦出血9例；卒中部位：基底節及丘腦病變16例，側腦室體胖梗塞14例。對照組男17例，女13例；年齡18～77（49.78±6.99）歲；病程7～61（30.89±4.17）d；卒中類型：腦梗死22例，腦出血8例；卒中部位：基底節及丘腦病變17例，側腦室體胖梗塞13例。兩組一般資料比較差異均無統計學意義（均P＞0.05），具有可比性。

本研究經濟南市中心醫院醫學倫理委員會審批通過（倫理批號2019-04）。

2.納排標準

⑴納入標準：經頭部CT檢查核實，符合腦梗死、腦出血型卒中診斷標準［6］，所有患者均處于恢復期；患者初次患病；患者身體狀況穩定，無嚴重認知障礙和精神障礙；年齡≥18歲；患者知情同意且自愿簽署知情同意書。⑵排除標準：嚴重器質性病變；凝血障礙；其他原因導致的肢體功能障礙；存在認知障礙、失語。

3.方法

⑴對照組采取常規康復。患者接受相關藥物治療及理學治療（被動活動關節、神經肌肉促通術、坐位平衡、橋式運動、步態訓練、站立平衡等）和作業治療（再學習訓練包括穿衣、早期翻身、轉移、進食等在內的日常生活活動，恢復期以針對性作業課題治療為重點，強化訓練患側上肢，加強訓練輔助工具、自助工具的使用及以健肢代替等治療）。日常生活活動由病房護士指導進行，盡量減少對患者的幫助。60 min/次，1次/d，每周6 d，持續治療2周。⑵觀察組在對照組基礎上外加虛擬現實訓練。采用日本任天堂公司的游戲訓練系統，其中包括任天堂產電腦主機一臺、遠程控制器、互補金屬氧化物半導體芯片（Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS）紅外傳感器、終端顯示器。具體游戲項目包括森林漫步、飛行模擬、動物認知、大魚吃小魚及各種球類運動（如乒乓球、籃球、壁球），還有家務生活類如端茶倒水、房間清理等。患者具體軀體運動類型包括上肢肩關節、肘關節、腕關節內外旋及拉升活動，下肢髖關節、膝關節、踝關節、跖跗關節、跖趾關節拉伸及內外旋活動，鍛煉患者肌力、耐力、步行能力及感知功能和平衡功能。訓練時患者取站立位，手握遠程控制器，若無法握住可將其綁在患者手臂上，治療時依照患者卒中程度適當調節訓練的難易程度。30 min/次，1次/d，每周6 d，持續治療2周。

4.觀察指標

⑴神經功能缺損狀況：采用美國國立衛生研究院卒中量表（National Institutes of Health Stroke Scale，NIHSS）［7］評定，0～1分為正常或接近正常；＞1～4分為輕度缺損；＞4～15分為中度缺損；＞15～20分為中-重度缺損；＞20～42分為重度缺損。⑵平衡功能：參考Berg平衡量表（Berg Balance Scale，BBS）［8］評定，量表共14項，包括由坐到站、獨立站立等，每項賦分0～4分，共56分。得分越高平衡功能越好。⑶運動功能：根據Fugl-Meyer評估量表（Fugl-Meyer Assessment，FMA）［9］評定，量表包含上肢運動功能評測8項，屈肌共同運動（0～12分）、伸肌共同運動（0～6分）、伴有共同運動的活動（0～6分）、分離運動（0～6分）、正常反射活動（0～6分）、腕穩定性（0～10分）、手運動（0～14分）、手協調性與速度：指鼻試驗（0～6分）；下肢運動功能評測6項：屈肌共同運動（0～6分）、伸肌共同運動（0～8分）、聯合的共同運動（0～4分）、分離運動（0～4分）、正常反射（0～6分）、協調速度：跟膝脛試驗（0～6分）。上肢總分66分，下肢總分34分。得分越高運動功能越好。⑷日常生活活動能力：依據改良Barthel指數（modified Barthel index，MBI）［10］，對患者吃飯、穿衣、修飾、用廁、洗澡、小便、大便、床-椅轉移、上樓梯、步行活動進行評定。每項得分0～10分，總分100分。得分越高，表示患者日常生活動能力越強。⑸血清炎性因子水平：分別于治療前后取患者空腹靜脈血，采用酶聯免疫吸附法檢測血清白細胞介素-1β（interleukin-1β，IL-1β）、IL-6、腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）水平，試劑盒購自深圳晶美生物工程有限公司，所有操作嚴格按照試劑盒說明書進行。（6）并發癥發生情況：統計兩組治療過程中肩關節脫位、肩手綜合征、關節痙縮、足下垂、足內翻發生情況。

5.統計學方法

應用SPSS軟件22.0版本對數據進行處理，計數資料采用例（%）表示，組間比較行χ2檢驗；計量資料符合正態分布，以均數±標準差（±s）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，組內比較采用配對t檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

結果

1.治療前后NIHSS、BBS、FMA、MBI評分比較（表1）

表1 兩組腦卒中患者治療前后NIHSS、BBS、FMA、MBI評分比較（分，±s）

表1 兩組腦卒中患者治療前后NIHSS、BBS、FMA、MBI評分比較（分，±s）

注：對照組采用常規康復治療，觀察組在對照組基礎上外加虛擬現實訓練治療；NIHSS為美國國立衛生研究院卒中量表，BBS為Berg平衡量表，FMA為Fugl-Meyer評估量表，MBI為改良Barthel指數；與同組治療前比較，aP＜0.05

組別觀察組對照組t值P值例數30 30 NIHSS評分治療前20.18±2.99 20.83±3.04 1.275 0.204治療后10.79±1.46a 15.78±2.26a 15.517＜0.001 BBS評分治療前9.98±1.32 10.24±1.51 1.085 0.280治療后28.34±3.97a 20.76±2.89a 12.915＜0.001 FMA評分治療前25.89±3.57 26.12±3.61 0.379 0.705治療后52.83±7.41a 37.28±5.34a 14.244＜0.001 MBI評分治療前29.84±4.12 28.49±4.01 1.965 0.052治療后67.84±9.68a 52.76±7.89a 10.103＜0.001

兩組治療前NIHSS、BBS、FMA、MBI評分比較差異均無統計學意義（均P＞0.05）；兩組治療后NIHSS評分均低于治療前，而BBS、FMA、MBI評分均高于治療前（t=3.411、3.062、1.897、3.098、15.599、10.291、9.108、5.507，均P＜0.05）；觀察組治療后NIHSS評分低于對照組，且BBS、FMA、MBI評分均高于對照組（均P＜0.05）。

2.治療前后血清炎性因子水平比較（表2）

表2 兩組腦卒中患者治療前后炎性因子水平比較（ng/L，±s）

表2 兩組腦卒中患者治療前后炎性因子水平比較（ng/L，±s）

注：對照組采用常規康復治療，觀察組在對照組基礎上外加虛擬現實訓練治療；IL為白細胞介素，TNF-α為腫瘤壞死因子-α；與同組治療前比較，aP＜0.05

組別觀察組對照組t值P值例數30 30 IL-1β治療前28.66±4.54 28.57±4.32 0.120 0.905治療后14.79±2.12a 21.74±3.17a 4.451＜0.001 IL-6治療前6.78±1.12 6.64±1.07 0.756 0.451治療后2.14±0.37a 4.28±0.74a 21.641＜0.001 TNF-α治療前26.84±3.78 25.99±3.67 1.350 0.179治療后14.71±2.11a 19.79±2.87a 11.932＜0.001

兩組治療前IL-1β、IL-6、TNF-α水平比較差異均無統計學意義（均P＞0.05）；兩組治療后IL-1β、IL-6、TNF-α均低于同組治療前（t=5.780、5.194、5.227、6.027、5.973、6.156，均P＜0.05），且觀察組均低于對照組（均P＜0.05）。

3.并發癥發生情況比較（表3）

表3 兩組腦卒中患者并發癥發生情況比較[例（%）]

觀察組并發癥總發生率低于對照組，差異有統計學意義（χ2=4.812，P=0.028）。

討論

腦卒中作為以局灶性神經缺失為特點的急性腦血管疾病，具有較高病發率和致殘率［11-12］。以往，腦卒中后早期康復訓練手段包括運動康復（翻身、抬頭、跳躍步行、協調等訓練）、肢體康復（肢體按摩、矯正、肢體軀干負重等訓練），雖可取得一定療效，但存在康復療程較長、患者依從性較差等缺陷［13-14］。近年來，虛擬現實訓練作為一種新型的治療方式逐漸被臨床廣泛應用，有研究顯示，虛擬現實訓練主要通過計算機生成虛擬三維空間，患者在其中訓練可獲得與現實世界相同的感官體驗，同時，還可通過計算機軟件對患者的數據進行分析，有助于對患者進行針對性治療［15］。

本研究結果顯示，觀察組治療后NIHSS評分較對照組低，BBS、FMA、MBI評分均較對照組高，表明相比常規康復，虛擬現實訓練可促使腦卒中患者神經缺損狀況、平衡功能、軀體運動功能、日常生活活動能力得到更為顯著的改善。孫燕等［16］通過對64例腦卒中患者進行系統研究，證實與常規康復比較，虛擬現實訓練對腦卒中患者神經缺損狀況、平衡功能、軀體運動功能、日常生活活動能力的改善效果更佳，與本結論相符。分析其原因，虛擬現實訓練通過提供觸覺、視覺、聽覺及本體感覺等反饋，在加強肢體鍛煉的同時，便于治療師獲取足夠的參數，并以此為患者提供個性化的治療方案，增強患者訓練過程中的正確行為，克服常規訓練方法的局限性，促進患者運動功能的恢復，患者神經缺損狀況、平衡功能、日常生活活動能力同樣通過此方式得到改善。

本研究的觀察組炎性因子水平經干預后低于對照組，與王宏斌等［17］研究結果一致，表明虛擬現實訓練可有效改善腦卒中患者血清炎性因子水平。筆者認為其原因可能是，腦卒中患者往往因其腦出血、腦梗死等腦損傷導致血清中炎性因子水平較高，虛擬現實訓練用于腦卒中的早期康復，可顯著提高患者康復效率，同時刺激患者運動神經元，增大了患者神經元興奮性，從而可打破患者神經-內分泌-免疫系統的平衡狀態，促進機體內免疫細胞因子的表達，進而抑制血清炎性因子水平，降低患者體內炎性反應風險［18］。本研究觀察組并發癥發生率明顯低于對照組，表明相比常規康復，虛擬現實訓練能有效降低并發癥發生率，具有更高的安全性。腦卒中患者由于神經功能、軀體運動功能缺損，易導致上肩關節脫位、肩手綜合征、關節痙縮、足下垂、足內翻等并發癥，與患者缺乏運動、神經系統缺乏鍛煉密切相關［19-20］。虛擬現實訓練對腦卒中患者療效更好，運動及神經功能均有顯著改善，安全可靠。

綜上，虛擬現實訓練在腦卒中早期康復中療效顯著，且安全性較高，可改善體內炎癥，臨床價值較高。利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突