卒中患者足底壓力特點及其與軀干、平衡和運動功能的相關性研究

郭帥，張玉梅，趙依雙，劉利鵬，公維軍，王淑榮

目的 探討卒中患者足底壓力特點及其與軀干、平衡和運動功能的相關性。

方法 前瞻性納入2021年6月—2022年11月首都醫科大學附屬北京天壇醫院康復醫學科收治的卒中患者。入院時采用軀干損傷量表（trunk impairment scale，TIS）、Berg平衡量表（Berg balance scale，BBS）、Fugl-Meyer運動量表下肢部分（Fugl-Meyer assessment lower extremity，FMA-LE）分別評定患者的軀干功能、平衡功能和運動功能。對雙側下肢進行睜眼和閉眼狀態下的足底壓力評估，比較患者健側和患側下肢睜眼和閉眼狀態下的足底壓力特點[負重、包絡橢圓面積、壓力中心（center of pressure，COP）路徑長度和COP運動平均速度]，并對TIS、BBS和FMA-LE與雙側下肢睜眼狀態下的足底壓力指標進行相關性分析。

結果 共納入45例患者，男性35例（77.8%）。健側與患側足底壓力特征比較顯示，健側下肢的整體負重在睜眼（58.6%±11.1% vs.41.4%±11.1%，P＜0.001）和閉眼（59.0%±11.8% vs.40.9%±11.8%，P＜0.001）狀態下均高于患側下肢整體負重。睜、閉眼狀態下足底壓力特征比較顯示，閉眼狀態時的包絡橢圓面積[（408.1±172.1）mm2 vs.（241.9±143.1）mm2，P＜0.001]大于睜眼狀態、COP路徑長度[（227.8±110.4）mm vs.（130.7±62.4）mm，P＜0.001]長于睜眼狀態，且COP運動平均速度[（23.5±11.3）mm/s vs.（13.7±6.4）mm/s，P＜0.001）]高于睜眼狀態；睜眼狀態下，健側前足負重（41.7%±12.8% vs.38.2%±12.0%，P＝0.015）、患側前足負重（39.0%±12.5% vs.36.5%±12.1%，P＝0.020）高于閉眼狀態，健側后足負重（58.3%±12.8% vs.61.7%±12.1%，P＝0.015）、患側后足負重（60.7%±12.8% vs.63.4%±12.1%，P＝0.018）低于閉眼狀態，上述差異均有統計學意義。相關性分析顯示，TIS、BBS和FMA-LE與睜眼狀態下的包絡橢圓面積（r＝－0.472，P＝0.001；r＝－0.537，P＜0.001；r＝－0.485，P＝0.001）、COP路徑長度（r＝－0.427，P＝0.003；r＝－0.561，P＜0.001；r＝－0.424，P＝0.004）、COP運動平均速度（r＝－0.436，P＝0.003；r＝－0.563，P＜0.001；r＝－0.425，P＝0.004）及健側下肢整體負重（r＝－0.326，P＝0.029；r＝－0.446，P＝0.002；r＝－0.551，P＜0.001）呈負相關，而與患側下肢整體負重（r＝0.326，P＝0.029；r＝0.446，P＝0.002；r＝0.551，P＜0.001）呈正相關。

結論 卒中患者下肢負重偏向健側；在去除視覺的情況下，患者靜態站立的平衡功能下降；TIS、BBS和FMA-LE與安靜站立時身體搖擺的程度及健側下肢整體負重呈負相關，而與患側下肢整體負重呈正相關。

卒中可導致患者出現不同的功能障礙，如軀干、平衡和運動功能障礙等。有研究顯示，軀干功能障礙會對患者的站立平衡、步態、上肢功能及其他功能的恢復產生負面影響[1]。平衡障礙是卒中患者跌倒的主要原因之一，據報道，65%的卒中患者有跌倒史，可導致肌肉組織損傷和踝關節扭傷，影響患者的康復進程[2-3]。運動障礙則限制了患者的日常生活能力和社會參與能力,從而降低患者的生活質量。

目前，臨床上主要通過量表對卒中患者的軀干、平衡和運動功能進行評估，尚無可靠的定量評估方法。足底壓力評估是一種定量測試方法，可直觀地顯示出患者足底支撐的特性,同時也可以作為衡量平衡功能的指標[4-5]。目前針對卒中后足底壓力的研究多集中在不同足底區壓力負荷的特性及其與步態的關系方面，對其與軀干、平衡和運動功能的相關性研究相對較少。

本研究旨在通過對卒中患者進行睜眼和閉眼的足底壓力評估，觀察卒中患者在不同狀態下的足底壓力特點，并研究足底壓力與軀干、平衡和運動功能的相互關系，為卒中患者的康復干預提供更多證據。

1 對象與方法

1.1 研究對象 前瞻性納入2021年5月—2022年11月首都醫科大學附屬北京天壇醫院康復醫學科收治的卒中患者。本研究經北京天壇醫院醫學倫理委員會審核批準（批文號：KY2020-069-01），所有受試者均知情并簽署知情同意書。

入組標準：①符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南2018》和《中國腦出血診治指南（2014）》缺血性和出血性卒中的診斷標準，且經頭顱CT或MRI影像學檢查確診；②首次卒中，且存在一側肢體功能障礙；③年齡≥18歲；④12 d≤病程≤3個月；⑤可獨立站立30 s；⑥患者及家屬知情同意。

排除標準：①認知障礙，MoCA評分≤22分；②言語障礙，西部失語成套測驗（western aphasia battery，WAB）≤93.8分；③視力障礙、視野缺損、半側忽略等；④下肢骨關節疾病；⑤后循環缺血性卒中或腦出血。

1.2 評定指標及方法 由一位康復師采用軀干損傷量表（trunk impairment scale，TIS）、Berg平衡量表（Berg balance scale，BBS）、Fugl-Meyer運動量表下肢部分（Fugl-Meyer assessment lower extremity，FMA-LE）及足底壓力評估系統對患者進行軀干功能、平衡功能、運動功能及足底壓力評估。

TIS：通過評估靜態和動態坐位平衡及協調功能來明確卒中患者軀干的損傷情況[6-7]。測試內容：①靜態坐位平衡測試，包括起始姿勢、被動交叉腿和主動交叉腿3個項目；②動態坐位平衡測試，包括患側肘觸床、健側肘觸床、抬起患側骨盆和抬起健側骨盆，根據動作表現及是否代償分為10個項目；③協調測試包括旋轉及快速旋轉上軀干和下軀干。BBS：共14項，每項5級，根據動作完成的速度、穩定性及所需幫助程度給出相應得分，總分56分，得分越高說明平衡功能越好，＜40分提示跌倒風險較高[8]。FMA-LE：共17項，每項3級，總分34分，得分越高說明下肢的主動運動及分離運動越好。

足底壓力評估：采用zebris FDM 1.12足底壓力評估系統對卒中患者進行睜眼、閉眼狀態下的足底壓力測試。首先對足底壓力評估設備進行調試校準，然后讓患者脫掉鞋襪，站在測試平臺上面，囑患者保持站立姿勢且目視前方，待患者適應30 s后記錄10 s患者睜眼站立的足底壓力數據；患者短暫休息，然后在閉眼狀態下重復上面步驟。測試指標包括包絡橢圓面積、壓力中心（center of pressure，COP）路徑長度、COP運動平均速度、雙側前足負重、雙側后足負重及雙側整體負重。包絡橢圓面積為COP移動軌跡所包絡的95%橢圓形面積，反映靜態站立位的穩定性，面積越小，說明身體晃動范圍越小；COP路徑長度為COP移動的距離，距離越小，表示站立穩定性越高；COP運動平均速度表示COP移動速度的快慢，速度越慢，表示靜態平衡能力越好[9-12]。

1.3 統計學方法 采用SPSS 23.0軟件進行統計學分析，計量資料符合正態分布的以表示，組內比較采用配對樣本t檢驗；不符合正態分布的以M（P25～P75）表示，組內比較采用非參數秩和檢驗。符合正態分布的采用Pearson相關分析，非正態分布采用Spearman相關分析。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般資料 本研究共納入45例患者，其中男性35例（77.8%），年齡27～75歲，平均年齡（56.9±11.6）歲，病程16.0（12.0～38.0）d，缺血性卒中43例（95.6%），出血性卒中2例（4.4%），左側偏癱20例（44.4%），高血壓28例（62.2%），糖尿病13例（28.9%），高血脂19例（42.2%）；TIS平均（11.5±2.8）分，BBS平均（30.2±10.6）分，FMA-LE平均（19.2±6.4）分，NIHSS中位評分4.0（2.0～7.0）分。

2.2 健側與患側足底壓力比較 與患側相比，健側下肢整體負重在睜眼與閉眼時均高于患側下肢整體負重，差異具有統計學意義；健側前、后足負重較患側的前、后足負重差異無統計學意義（表1）。

表1 睜眼和閉眼狀態下健側與患側足底壓力特征比較Table 1 Comparison of plantar pressure characteristics between unaffected side and affected side in open and closed eyes

2.3 睜眼與閉眼足底壓力比較 閉眼狀態下，包絡橢圓面積、COP路徑長度和COP運動平均速度較睜眼狀態時增加，差異具有統計學意義；雙側前足負重在睜眼狀態下高于閉眼時的負重，雙側后足負重在閉眼狀態下高于睜眼時的負重，且差異均具有統計學意義。雙側的整體負重在睜眼與閉眼狀態下差異無統計學意義（表2）。

表2 睜眼和閉眼狀態下足底壓力特征比較Table 2 Comparison of plantar pressure characteristics between open and closed eyes

2.4 相關性分析 TIS、BBS和FMA-LE與包絡橢圓面積、COP路徑長度、COP運動平均速度、健側下肢整體負重呈負相關，與患側下肢整體負重呈正相關，與前后足負重無相關性（表3）。

表3 相關性分析Table 3 Correlation analysis

3討論

本研究的數據分析顯示，卒中患者在睜眼與閉眼狀態下的雙下肢負重呈現非對稱性，健側下肢承受的重量更多，這符合卒中患者的功能特點，與既往的研究結果一致[13]。另外，本研究還顯示站立位時，卒中偏癱患者的雙側下肢后足負重高于前足負重，也與既往研究結果相似[14]。與站立位后足負重高于前足負重不同的是，在步行過程中，則是前足壓力高于后足壓力[15]。同時本研究還發現，健側與患側的前足和后足負重在睜眼和閉眼狀態下差異均無統計學意義。

COP是用來量化安靜站立時姿勢搖擺程度的平衡指標,卒中患者的平衡功能障礙通常以COP偏差和不穩定為特征[16]。本研究對患者睜閉眼狀態下的足底壓力比較發現，閉眼狀態下包絡橢圓面積、COP路徑長度和COP運動平均速度均較睜眼狀態時顯著增加，提示在剝奪視覺的情況下，卒中患者靜態站立位的姿勢搖擺幅度和速度會顯著增加，這與既往研究結果一致[17]。既往有研究顯示，卒中患者比同齡正常人有更高的視覺依賴性，他們往往通過視覺而不是身體感覺來感知信息[18]。李曉亞等[19]的研究結果也表明，卒中患者在剝奪視覺時，姿勢搖擺的幅度和速度顯著高于健康對照，說明卒中患者的平衡控制有賴于視覺的補償。本研究結果還顯示，卒中患者雙下肢的前足和后足負重在睜閉眼狀態下差異有統計學意義，說明患者在閉眼后，身體出現了前后晃動，導致前、后足負重發生改變，與閉眼狀態下的包絡橢圓面積、COP路徑長度和COP運動平均速度的增加相對應。本研究中，患者雙側下肢的整體負重在睜閉眼狀態下差異無統計學意義，說明剝奪視覺并不影響雙側下肢的整體負重，與林強等[17]的研究結果相同。

相關性分析顯示，TIS、BBS和FMA-LE與包絡橢圓面積、COP路徑長度、COP運動平均速度以及健側下肢整體負重呈負相關，與患側下肢整體負重呈正相關。高效的軀干功能對日常生活活動所需的姿勢穩定性、平衡性和功能移動性非常重要，軀干功能是進行日常生活活動的基礎[6]。既往研究發現，軀干功能訓練不僅可以提高軀干功能，還可以提高平衡、運動和步行功能[20-21]。平衡功能涉及視覺、前庭覺、本體感覺、運動等復雜功能的協調。卒中患者在恢復期多存在肌張力增高的現象，研究顯示，足痙攣程度高的患者相較于痙攣程度低的患者，本體感覺更差[22]。另外，痙攣會導致足部結構發生變化，足底壓力、足底接觸面積和COP也會隨之改變，繼而會影響平衡和活動能力[15，23]。BBS與COP相關變量（包絡橢圓面積、COP路徑長度和COP運動平均速度）之間的相關性，顯示了COP衡量平衡功能的有效性。

綜上所述，在臨床治療中，應注重視覺對卒中患者平衡功能的影響，同時強化軀干功能，提高軀干的穩定性，并加強患側負重能力，從而促進患者的生活能力和社會功能的恢復。本研究樣本量較少，且研究對象僅限于發病3個月內的患者，因此研究的結果和結論不能外推至一般卒中人群；另外，本研究沒有連續性入組研究對象，研究結果可能存在一定的偏倚。未來可完善研究流程，增大樣本量，比較不同發病時間患者足底壓力的差異，為卒中患者康復提供更多證據。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突。