區(qū)域性振動刺激改善老年腦卒中步行功能的臨床研究

李林 許光旭 孟殿懷 龔晨

區(qū)域性振動刺激改善老年腦卒中步行功能的臨床研究

李林 許光旭 孟殿懷 龔晨

目的探討下肢區(qū)域性振動刺激對腦卒中偏癱患者步行速度與穩(wěn)定性的作用。方法腦卒中偏癱患者26例，坐位下接受頻率16 Hz、振幅4 mm的下肢區(qū)域性振動刺激10 min，評定振動前后小腿三頭肌張力（改良Ashworth分級，MAS）、3 m計時起立行走時間（TUGT）和10m最大步行速度（MWST），分析干預前后MAS、TUGT、10m MWST差異性。結果振動后與振動前評定數值比較發(fā)現振動后小腿三頭肌張力MAS評分沒有顯著性變化（P＞0.05），TUGT及10 m MWST均增加，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。結論下肢區(qū)域性振動刺激能夠提高腦卒中患者即刻的步行速度及穩(wěn)定性，改善步行功能，而對緩解小腿三頭肌痙攣沒有顯著作用。

振動刺激；腦卒中；步行能力；平衡；肌張力

老年腦卒中已經成為我國致死和致殘首要因素，Jorgensen等［1］認為約63%的腦卒中患者在發(fā)病早期失去獨立步行能力，影響其獨立性和生活質量［2］?？祻瓦^程中下肢功能障礙及異常的步行模式也常持續(xù)存在，增加患者尤其是老年卒中者的跌倒風險［3］。

外源性機械振動能使肌肉肌腱復合體長度產生變化，刺激本體感受器引發(fā)反射性的神經肌肉興奮性改變（也即是肌梭興奮激活α運動神經元，梭外肌產生收縮的牽張反射途徑）來調節(jié)肌肉的興奮性［4?5］，增強下肢肌力和平衡能力［6?8］。Chan等［9］研究發(fā)現通過全身振動訓練能降低慢性卒中患者踝跖肌痙攣而提高其步行能力。然而，部分研究認為全身振動訓練沒有明確地改善腦卒中患者平衡及步行穩(wěn)定性的作用［10?11］，對于振動是否有利于步行功能改善存在爭議。本研究目的在于通過臨床振動前后對比研究，確定區(qū)域性振動刺激是否有助于改善腦卒中步行功能。

1 對象與方法

1.1 研究對象 符合入組條件的26例腦卒中患者均來自南京醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院康復醫(yī)學中心。受試者理解整個試驗流程，并充分配合。

1.1.1 入組標準：年齡50～80歲，腦卒中偏癱患者，首次發(fā)病，病程≥1月，足下垂（擺動相踝關節(jié)不能達中立位），核磁共振證實為缺血性或出血性病變，獨立或監(jiān)護下無輔助工具步行距離≥10 m。

1.1.2 排除標準：雙側大腦病變；踝關節(jié)高肌張力狀態(tài)（改良Ashworth分級，MAS：3級或4級）；精神疾??；認知損傷（MMSE＜23分）；曾患過導致運動功能下降的疾病（神經疾病、糖尿病、風濕病或關節(jié)畸形）；患側下肢肌群曾接受溶神經技術或化學神經阻斷術治療；入組前1月內曾接受或正在接受抗痙攣藥物治療；參與其他臨床試驗。

1.2 方法

1.2.1 試驗流程：受試者保持安靜坐位休息5 min后開始試驗，振動刺激前受試者接受小腿三頭肌痙攣程度（MAS方法測定），3 m計時起立行走時間（TUGT）測試及10 m最大步行速度評定（10 m MWST），隨后進行10 min振動刺激（方式如下），振動后即刻再次評定。

1.2.2 刺激方式：（1）體位：上身放松，屈髖屈膝90°，雙足盡可能平均負重置于振動板上；（2）振動參數：頻率16 Hz、振幅4 mm的低頻足底振動刺激（德國Wellengang公司的Wellengang site，可調節(jié)頻率1～16 Hz，振幅4 mm）；（3）注意事項：刺激過程中可適時調整患者姿勢以保證體位的一致性。

1.2.3 康復功能評定：（1）TUGT測試：測試開始時受測試者坐在椅子上（有扶手和靠背，椅面距地面約46 cm），聽到測試者的開始指令后，由坐位站起向前走至3 m標志線處，再轉身向回走至椅子前坐下。測試者記錄受測者背部離開椅背至臀部再次接觸椅面的時間。測試2次平均值作為測試結果，單位為s［12］。（2）10 m MWST測試：將測試用的16 m走道從起點到終點依次標記分割為3 m、10 m、3 m。測試開始，受測試者從起點以盡可能最快的速度行走至終點。測試者記錄受試者走完中間10 m所需要的時間，測試2次平均值作為測試結果，單位為s。通過時間計算最大步行速度，單位為m／s［13］。（3）MAS評估：為便于數據統(tǒng)計，將MAS的分級（0、1、1＋、2、3、4）用對應數值（0、1、2、3、4、5）表示［14?15］。

1.3 統(tǒng)計學分析 所有統(tǒng)計分析采用SPSS 19.0軟件完成，計量資料均以均數±標準差形式表示，振動前后的比較采用配對資料t檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 一般資料 26例腦卒中受試者中男17例，女9例，年齡51～77歲，平均（66.54±6.54）歲，其中缺血性腦卒中18例，出血性8例，左側偏癱9例，右側偏癱17例，全部受試者下肢Fulg?Meyer評分為（25.07± 2.04）分。

2.2 試驗前后下肢功能比較 與振動刺激前比較，振動刺激后TUGT顯著降低（P＜0.05）、10 m MWST顯著升高（P＜0.01），而MAS無顯著變化（P＞0.05）。見表1。

表1 振動前后下肢功能比較（s）

表1 振動前后下肢功能比較（s）

注：與振動前比較，?P＜0.05，??P＜0.01

指標振動前振動后TUGT（s）17.6±7.33 16.15±6.70?10 m MWST（m／s）1.51±0.49 1.62±0.53??MAS（級）2.46±0.51 2.27±0.45

3 討論

振動是一種作用力、加速度及位移持續(xù)發(fā)生周期性變化的機械震蕩。常見的全身振動訓練就是訓練者站于振動平臺上，靜止或完成相應動作同時接受由振動平臺產生的正弦波形式的振動刺激，由于人體的解剖結構特點，振動刺激在人體的傳導是從一區(qū)域到下一區(qū)域，比如從足到小腿，再從小腿到大腿，而單獨身體某一區(qū)域（如下肢等）接受振動平臺刺激的振動形式即為區(qū)域性振動［16］，相比全身振動而言，振動強度較小，對老年人及有功能障礙者的適應性更佳。

肌肉組織被拉伸，肌梭尤其是初級肌梭末梢被激活，產生牽張反射，通過單突觸及多突觸傳導通路的反饋調節(jié)使肌肉興奮性及其與協(xié)同肌肉間同步性增加。Ritzmann等［17］研究認為全身振動引起肌肉牽張反射同時檢測到其表面肌電信號相對應增加，認為可以在重復地牽伸肌肉及肌腱系統(tǒng)過程中通過誘發(fā)出牽張反射來影響肌肉的興奮性。

另外，振動刺激可通過外周感受器傳遞信息對中樞神經系統(tǒng)產生調節(jié)作用。肌肉振動作為一種強的本體覺刺激，能優(yōu)先產生Ia傳入沖動到達軀體感覺和運動皮層［18］。Christova等［19］通過功能性磁共振檢測表明30 Hz的手部振動刺激可以引起感覺運動皮層神經持續(xù)性的調節(jié)效應。Marconi等［20］使用經顱磁刺激表現重復局部肌肉振動治療聯(lián)合物理治療能幫助減低卒中后患者受損半球皮質脊髓束興奮性及皮質內抑制系統(tǒng)的異常。以上研究提示：可能存在外源性振動刺激與人體運動器官產生生物諧振［21?22］，并在中樞存在一定的諧振機制。

研究表明在促進卒中后下肢力量和軀體控制方面，全身振動訓練是一種相對安全和可行的方法。短時間的全身振動訓練（30 Hz，3 mm）能對腦卒中患者的本體感覺相關的姿勢控制產生促進作用［23］。Chan等［24］發(fā)現全身振動訓練（12 Hz，4 mm）能降低腦卒中患者偏癱側痙攣肌肉的張力，改善起立行走測試和10 m步行速度測試表現，提高步行功能。

全身振動膝關節(jié)屈曲角度較小時，機械能量傳導到上肢、軀干及頭部產生不良作用，需要保持26°～30°的屈膝半蹲位來避免，但這種體位對訓練者下肢肌力和姿勢控制能力要求較高［25］。部分腦卒中患者不能耐受無支撐的站立位全身振動刺激，Miyara等［26］采用直膝，屈髖90°的體位在振動平臺上對受試者整個下肢進行30 Hz，4～8 mm的振動刺激，并證實該種刺激方式可改善卒中患者步行功能。由于足底及踝關節(jié)周圍的肌梭和高爾基腱器官等本體感受器在控制身體平衡及維持姿勢有重要作用［27］，本試驗中老年卒中患者屈膝90°坐位下接受接觸足底、僅對小腿和足起主要振動作用的下肢區(qū)域性振動刺激，結果顯示該種振動刺激對其步行功能有促進作用。

振動刺激緩解肌肉痙攣的機制尚未明確。本試驗中小腿三頭肌振動前后的痙攣程度評估結果提示下肢區(qū)域性振動刺激沒有明顯的抗痙攣作用，還有待進一步的研究。

試驗不足之處是沒有對照組，并且振動刺激作用時間僅10min，雖然完成了可行性的研究目的，但評定的即刻效果并不能對長期的作用效果做出推斷，需要進一步的研究補充和證實。

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Effects of regional vibration stimulation on walking ability of the elderly patients w ith stroke

LI Lin，XU Guang?xu，MENG Dian?huai，GONG Chen．Department ofRehabilitation Medicine，the First Affiliated Hospital ofNanjing Medical University，Nanjing 210029，China

ObjectiveTo determine the effects of regional vibration stimulation（RVS）on walking speed and stability in the elderly patients with stroke.M ethodsTwenty?six patients with hemiplegic post?stroke were enrolled in this study.All of them received lower limbs RVS（16 Hz，4 mm）on the bilateral foot soles for 10 min in sitting position. Themodified Ashworth scale（MAS）score for the triceps suraemuscle tonus，Timed up and go test（TUGT）and 10 m maximum walking speed test（MWST）were performed before and after the vibration.ResultsAfter RVS，both TUGT and 10m MWST showed significant improvements（P＜0.05）.However，the MAS score did not have significant change（P＞0.05）.ConclusionsThe lower limbs RVS on the bilateral foot soles in sitting position could increase the stability and velocity of locomotion in post?stroke hemiplegia.But，themuscle tonus on the calf could not be improved significantly.

regional vibration stimulation；stroke；walking ability；balance；muscle tonus

R 493

A

10.3969／j.issn.1003?9198.2014.03.012

2013?12?07）

國家自然科學基金資助項目（81071604）

210029江蘇省南京市，南京醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院康復醫(yī)學中心

許光旭，Email：xuguangxul＠126.com