动静态平衡仪评定踝关节稳定性的信效度研究

高敏，梁英，王萍芝，武俊英，许志强

踝关节扭伤是日常生活中常见的急性损伤，10%～20%会遗留慢性踝关节不稳(chronic ankle instabiliy, CAI)[1-2]。Cumberland踝关节不稳定评价问卷(Cumberland ankle instability tool, CAIT)在国内外广泛应用于踝关节稳定性评定[3-5]。Pro-kin252动静态平衡仪最近引入国内，可在静动态条件下，定量、客观地量化维持人体平衡功能的作用[5]。本文旨在探讨Pro-kin252动静态平衡仪测量踝关节稳定性的信度、效度和敏感度。

1 资料与方法

1.1 一般资料 2014年8月～2014年12月在我科就诊的CAI患者32例(CAI组)，均符合慢性踝关节不稳的诊断标准[6]，男18例，女14例；年龄(34.59±9.38)岁；体质量(70.93±14.42)kg；身高(171.66±10.61)cm。另选择无踝关节扭伤史的正常普通人群30例(正常组)，男18例，女12例；年龄(31.60±4.59)岁；体质量(67.93±11.33)kg；身高(170.03±7.90)cm。2组一般资料比较差异无统计学意义。

1.2 方法 由不同测试者在同一时间段(2次评估间隔20min)对2组受试者各进行1次踝关节评测，之后其中一位测试者在同1周内(与首次测试间隔3d)再次对2组受试者再进行1次评测。①动静态平衡仪评定：采用意大利Tecnobody公司生产Pro-kin252动静态平衡仪分别对患者进行本体感觉预评估和多轴本体感觉评估。a.本体感觉预评估，活塞灵活度范围0～40°，设定患者患侧下肢负重为体质量的50%，上下波动10kg；患者双足矢状分开，患足放在平台上，第2足趾与足跟中点的连线对准平衡板的纵坐标，足弓最高处对准横坐标(如图1)，健足放于后方，双手叉腰(如图2)；让患者控制光标沿屏幕显示的前后、左右、斜向、圆周评估轨迹画线；评测结束后，储存评定结果。b.多轴本体感觉评估，活塞灵活度范围0～40°，设定患者患侧下肢负重为体质量的50%，上下波动10kg，体位如上，患者按箭头方向沿蓝线画圈；评测结束后，储存评定结果。记录3次测量结果，计算各指标3次结果的均值。②Cumberland踝关节不稳定评价问卷评分：总分30分，共9项。分数越高，则说明踝关节稳定性越好，25分及以下提示受检踝关节存在踝关节不稳定。分值越低表示被测踝关节稳定性越差。

图1足相对于平衡板的位置图2受试者评估体位

2 结果

2.1 效度 ATE，平均负重力量差与Cumberland踝关节不稳定评价问卷评分呈中度负相关(r=-0.421，-0.419，P<0.05)；本体感觉预评估指标：前后稳定指数、左右稳定指数、A2～A6稳定指数、A4～A8稳定指数、圆周稳定指数与Cumberland踝关节不稳定评价问卷评分相关性弱(r=-0.057，-0.003，-0.013，-0.129，-0.164，P<0.05)。

2.2 信度 同一测试者在1周内不同时间对2组受试者进行评测，正常组(ICC=0.840～0.948)、CAI组(ICC=0.768～0.969)、正常组+CAI组(ICC=0.831～0.959)的2次评测结果均呈高度相关性，见表1；2位治疗师在同一时间对2组受试者进行评测，正常组(ICC=0.818～0.952)、CAI组(ICC=0.825～0.969)、正常组+CAI组(ICC=0.798～0.961)的2次评测结果均呈高度相关性，见表2。

2.3 灵敏度 选择CAI组与正常组第3次多轴本体感觉指标(平均轨迹差和平均负重力量)进行比较，CAI组明显高于正常组(P<0.05)，见表3。

表1同一测试者在不同时间对受试者2次的平衡仪测试指标结果的相关性(ICC)

项目前后稳定指数左右稳定指数A2～A6稳定指数A4～A8稳定指数圆周稳定指数ATE平均负重力量差正常组0．8750．8400．8870．8570．9300．9480．876(0．737～0．940)(0．664～0．924)(0．762～0．946)(0．700～0．932)(0．853～0．967)(0．890～0．975)(0．741～0．941)CAI组0．7680．9110．8710．8470．8850．9690．852(0．525～0．887)(0．817～0．956)(0．736～0．937)(0．687～0．925)(0．765～0．944)(0．937～0．985)(0．697～0．928)正常组+CAI组0．8310．8780．8770．8510．9060．9590．867(0．719～0．898)(0．798～0．927)(0．796～0．926)(0．753～0．910)(0．845～0．944)(0．933～0．976)(0．780～0．920)

注：括号内为95%可信区间

表22位测试者在同一时间对受试者的2次平衡仪测试指标结果的相关性(ICC)

项目前后稳定指数左右稳定指数A2～A6稳定指数A4～A8稳定指数圆周稳定指数ATE平均负重力量差正常组0．8180．8670．8940．8410．8460．9480．952(0．617～0．913)(0．720～0．937)(0．777～0．887)(0．666～0．924)(0．677～0．927)(0．890～0．975)(0．900～0．977)CAI组0．8300．8700．8770．8250．8350．9690．935(0．651～0．917)(0．734～0．937)(0．749～0．940)(0．642～0．915)(0．662～0．919)(0．936～0．985)(0．867～0．968)正常组+CAI组0．8240．7980．8880．8340．8040．9610．945(0．708～0．894)(0．665～0．878)(0．814～0．932)(0．725～0．900)(0．675～0．882)(0．935～0．976)(0．909～0967)

注：括号内为95%可信区间

组别n平均轨迹差(%)平均负重力量差(kg)正常组3030．20±14．671．43±0．68CAI组3250．16±22．33a1．95±1．08a

与正常组比较，aP<0.05

3 讨论

踝关节稳定性的评定方法有多种，目前临床中常用的有观察法、量表评定法以及平衡测试仪测试法3种[7-8]。观察法主观、粗略、干扰因素较多，且不能定量评定踝关节不稳的程度；量表评定法可定量评测，但也受主观因素影响，如个体间痛域、运动能力的差异等。动静态平衡仪是由压力传感器、计算机及软件三部分组成，压力传感器可以感知平衡板重心的摇摆情况并将信号转化成数据输入计算机中，即精确记录患者足踝控制光标所描记轨迹长度[9-10]。通过与理想的轨迹长度比较计算出踝关节各个方向的稳定指数，客观且精确；并且动静态平衡仪操作简单，兼有评定和本体感觉训练功能，训练后可再次进行评定，使患者更为直观了解治疗的效果。但Pro-kin252动静态平衡仪成本高，需要专业治疗师操作，只能于医院内进行评测，患者丢失率高。因此，应根据患者具体情况选择合适的评估方法。

本研究结果显示，在不同时间使用动静态平衡仪测量同一受试者的结果是一致的，不同测试者使用动静态平衡仪测量同一受试者，结果也是一致的，并且无论是正常人群还是有踝关节不稳病史的患者，动静态平衡仪均具有较高的信度。本文选用重复测量信度及测量者间信度的统计分析得出动静态平衡仪评测踝关节稳定性的结果是稳定、可靠、可信的,通过相关性分析得出动静态平衡仪多轴本体感觉评估指标ATE和平均负重力量差与Cumberland踝关节不稳定问卷的评分呈中度负相关。ATE是足踝控制光标所描记的轨迹长度-理想轨迹长度/理想轨迹长度比值，平均负重力量差是测试足踝关节运动时负重力量控制的均一性[11-12]。因此进一步说明ATE、平均负重力量差的数值越小，则患者踝关节本体感觉功能越好，踝关节运动控制能力越强，踝关节越稳定。本体感觉预评估指标前后稳定指数、左右稳定指数、A2～A6稳定指数、A4～A8稳定指数、圆周稳定指数与Cumberland踝关节不稳定问卷的评分相关性弱，笔者认为，各指标仅表示单方向的踝关节运动控制能力，并不能全面地对踝关节的本体感觉及稳定性进行客观、精确的评定。最后将正常组与CAI组多轴本体感觉评估结果比较来检验动静态平衡仪的灵敏度。结果显示CAI组患者ATE、平均负重力量差较正常组明显增高，说明动静态平衡仪具有较高的灵敏度。

综上所述，动静态平衡仪评测踝关节稳定性有较高的信度，且多轴本体感觉评估可以客观、量化的反映慢性踝关节不稳患者的踝关节不稳程度且具有较高灵敏度，为临床评测踝关节稳定性提供一个新的手段。由于慢性踝关节不稳患者病变程度及病程时间长短不同，仍需采集更多样本量，对结果的准确性进行进一步研究。

[1] Hertel J.Functional anatomy,pathomechanics,and pathophysiology of lateral ankleinstability[J].J Athl Train，2002,37(4):364-375.

[2] Tropp H.Pronator muscle weakness in functional instability of the ankle joint[J].Int J Sports Med,1986,7(5):291-294.

[3] Ross SE, Arnold BL, Blackburn JT, et al. Enhanced balance associated with coordination training with stochastic resonance stimulation in subjects with functional ankle instability: an experimental trial[J]. J Neuroeng Rehabil, 2007，4(1):47-52.

[4] 朱渊,徐向阳,刘津浩,等.踝关节本体感受器损伤与慢性关节不稳定关系的初步研究[J].中华创伤杂志，2011，27(5)：446-450.

[5] Hiller CE，Refshauge KM，Bundy AC，et al．The Cumberland Ankle Instability Tool：Report of validity and reliability[J]．Arch Phys Med Rehabil，2006，87(9)：1235-1240.

[6] Cynthia J，Wright ATC, Brent L，et al. Recalibration and Validation of the Cumberland Ankle Instability Tool Cutoff Score for Individuals With Chronic Ankle Instability[J]. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, 2014,95(10):1853-1859.

[7] 李淑媛，朱磊，张亚楠，等. Cumberland踝关节不稳定评定问卷的汉化与信度、效度分析[J].中国运动医学杂志，2011，30(9)：814-819.

[8] Natalie V，Stephanie A, Risha G，et al.Computerized Dynamic Posturography for Postural Control Assessment in Patients with Intermittent Claudication[J]. Journal of Visualized Experiments,2013,11(82):1-9.

[9] Gribble PA,Delahunt E, Bleakley CM, et al.Selection criteria for patients with chronic ankle instability in controlled research: a position statement of the International Ankle Consortium[J].Br J Sports Med,2014,48(13):1014-1018.

[10] Arnold BL,Linens SW,Sarah J et a1.Concentric evertor strength differences and functional ankle instability:meta-analysis[J].J Athl Train,2009,44(6):653-662.

[11] 徐华平,全莉娟,邱智,等.PRO-KIN平衡仪对老年人跌倒预测的效度和信度研究[J].南昌大学学报(医学版)，2012，52(5)：34-37.

[12] 娄丽那，杨坚，王人卫.平衡仪在国内临床康复中应用进展[J].中国医学效度工程，2010，18(4)：163-164.