步态分析在小儿脑性瘫痪诊疗和康复中的作用

王 宁，孙 琳，邵翠霞，施继良，王 华

(1武警总队第三医院，北京100039;2首都医科大学附属北京儿童医院;3北京市残疾人康复指导中心)

脑性瘫痪(简称脑瘫)是指出生前至出生后1个月内，因为各种致病因素所致的非进行性脑损伤综合征，主要表现为中枢性运动障碍及姿势异常。由于肌力和肌张力的异常、病理反射的出现，原始反射的持续存在及继发的挛缩、畸形等因素，脑瘫患儿步行常表现出特殊的病理步态(剪刀步态和舞蹈步态)，导致步行功能障碍，对患儿一生的步行产生不利的影响。步态分析在脑瘫患儿的临床诊疗、康复锻炼中起着重要的作用。

1 概述

步行是指通过人双脚的交互动作移动身体，是人类特征性活动之一;而步态则是人类步行的行为特征，受到年龄、性别、习惯、职业等多种因素的影响，异常步态常常是多种疾病的直接外在表现。但是在连续的步行过程中，步态之间的差异是非常细微的。随着现代测量技术的发展，能够对步行时身体各部分，尤其是下肢受力和运动情况进行持续量化分析，逐渐发展形成了步态分析。步态分析是利用已经掌握的人体解剖、生理学知识结合生物力学的方法和处理手段对人体行走的功能进行分析研究的一种方法。总的来说步态分析就是一种检查方法，通过研究步行规律揭示步态异常的关键环节，从而帮助临床诊断，提出临床治疗方案，指导术后康复评估及评定治疗效果。

步态分析可分为定性法(目测分析法)和定量法(仪器分析法)两种。近年来计算机辅助的步态分析技术应用使神经肌肉疾病引起的复杂畸形所带来的步态分析异常得到客观的证明［1］。基于这种步态分析技术的应用，可以对患者同时施行一系列软组织和骨性手术，在一次手术中矫正多发畸形［2，3］。

2 临床应用范畴

2.1 分析异常步态 通过步态分析，可以确定运动障碍的关键关节及肌肉、了解步行障碍与躯干、上肢运动的关系，了解步行辅助器具对步态的影响，为临床诊治和制作矫形康复支具提供理论依据。计算机辅助的定量步态分析可对复杂的病理步态进行全面、客观、动态的描述。计算机辅助定量步态分析可揭示标准临床体检所不能觉察的关节活动改变［4］。

2.2 评价治疗效果 步态分析是为步行功能患者提供康复治疗方案的客观依据，是临床治疗效果最好的评价手段。在治疗干预的前后，还可以通过步态分析与测试来客观地评估治疗的效果［5］。

2.3 为手术方案的制定提供依据 步态分析可以观察到躯体运动各个部位瞬间的动态数据，对这些运动数据的分析，可以了解对问题关节或肌肉进行手术或康复治疗后的效果，从而为矫形骨科医生制定手术方案提供具体的、客观的依据。

2.4 协助选择合适的辅助器具 步态异常的骨骼和神经肌肉疾病在经过临床诊疗之后，通过步态分析，可指导辅助步行及机械和电子矫形器的选择和正确使用［6］。

2.5 作为临床的教学和研究工具 步态分析将瞬间变化的肢体运动和肌电活动以数字、图形及三维人体模型重建的方式表现出来，在临床的步态分析教学中既可以了解掌握正常步态的规律，也可以分析骨骼和神经疾病时异常步态的特点，是临床教学和研究的理想工具。

3 步态分析在脑瘫临床诊疗康复中的应用

3.1 历史发展 步态分析最早期和最简易的检测方法之一是足印法。同其他一些目测方法一样，足印法最大的优点是方便实用，也存在着诸如准确性差及精确性不足的缺陷。随着现代测量技术的不断完善和提高，目测法已经被高新的电子技术所取代。定量步态分析现在已经转向三维运动学研究，三维步态分析的结果准确性、可靠性都大大提高，对临床诊疗及术后功能康复和疗效评定具有很大的指导价值［7］。定量步态分析利用高速活动成像摄像仪，贴附在体表的被动反射标记物及安装在行走轨道上的测力板来测量步态变化的特征。步态运动学(Kinematics)描述人体在空间的活动，而没有考虑运动力学原因。动力学(Kinetics)描述产生运动的力学机制，包括地面反作用力、关节力矩和关节功率。这些指标为认识病理性步态提供了生物力学基础，为制定矫形外科和神经外科手术计划及选择矫形支具提供了依据［4］。

3.2 应用价值 尽管步态量化分析技术不断改进，但它们在评估儿童脑瘫患者中的作用仍有争议。一些人相信步态分析在肌肉骨骼系统的动态和静态动能评价中是一种非常有价值的技术;另外一些人则认为步态分析仅仅是一种研究的工具，并且价格昂贵，对于临床的作用是值得商榷的。Narayanan［8］指出临床步态分析在治疗脑瘫后遗症患儿中作用一直都存在争议，仅有很少的证据显示由步态分析结果制定的外科手术能够改善脑瘫后遗症的治疗效果。Cook等［9］研究发现，矫形外科医生对脑瘫患儿进行体格检查后制定的手术方案与由临床步态分析结果所制定的手术方案有很高的一致性，提示步态分析在脑瘫后遗症的治疗中起着确定性作用。

3.3 应用现状

3.3.1 治疗效果的评价 Bell等［10］研究表明，与经过手术干预的脑瘫后遗症患儿相比，未经手术干预的脑瘫患儿的行走功能有明显下降。Galli等［11］对脑瘫后遗症患儿在BTX注射前后分别进行了步态分析，发现经BTX注射后关键关节运动的动力学参数提高，关节的主要功能也有明显的改善。Deluca等［12］将临床体格检查和步态分析常规作为临床治疗结果评估的一部分。

3.3.2 协助制定手术方案 步态分析通常用于在下肢手术的术前计划中描述患者特异的步态偏差，已形成适合的干预措施。Kay等［13］分析了91例脑瘫患者，有经验的医生对每位患者进行了临床检查和步态分析并推荐了手术方案，当这些医生参考了患者的步态量化分析数据后，对原来52%的推荐方案进行了更改。术后的步态分析不仅对评估预后，还对制定进一步的处理方案有利。Kay等报道对脑瘫患者术后的步态分析使84%的患者处理方案发生改变，包括安装矫形支架、特殊的康复训练方案和进一步的手术干预。Davids等［14］对如何形成临床方案以优化儿童脑瘫患者的行走能力，提出了五步规范，它们是临床病史、物理检查、诊断性成像、步态量化分析和麻醉下检查。

3.3.3 功能康复的评估 在给患儿进行康复训练、佩戴矫形的前后进行步态分析，分析所得数据可以客观评价疗效，有效制定康复训练计划，改进矫形器具。顾新及Dursun等［15，16］通过分析脑瘫患儿佩戴踝足矫形器(AFO)前后的步态分析结果，指出正确使用AFO可以明显改善步态，矫正肢体畸形或防止畸形加重，有效加强踝关节的稳定性，防止膝关节于站立位过伸，明显提高步行速度及效率。

4 小结

步态的视频资料是临床步态分析重要的组成部分，可是遗憾的是目前情况下，步态的视频不能应用于每一个脑瘫门诊患儿。临床体格检查对于足的动力性畸形进行功能评估是比较困难的，而步态分析对足的动力性畸形评估就要容易的多，单考虑这个方面的因素，步态分析就值得每一位参与脑瘫患儿诊断、治疗和康复医生的重视。而就脑瘫患儿整体步态功能的问题来说，步态分析更具客观性、全面性和科学性。因此，将步态分析的方法应用于脑瘫患儿的诊断、治疗、康复和评估确有其优势及必要性。

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