对侧控制型功能性电刺激对偏瘫上肢功能的影响
2017-09-21黄吉莉马跃文
黄吉莉,马跃文
(中国医科大学附属第一医院康复科,沈阳 110001)
对侧控制型功能性电刺激对偏瘫上肢功能的影响
黄吉莉,马跃文
(中国医科大学附属第一医院康复科,沈阳 110001)
目的观察对侧控制型功能性电刺激(CCFES)对急性期及亚急性期偏瘫上肢运动功能的影响。方法将48例脑卒中患者随机分为对照组和实验组,每组 24 例。2 组均接受常规药物治疗和康复训练 4 周(6 d/周),所有患者分别于治疗前和治疗后采用 Fugl-Meyer运动功能评定量表(FMA)、Wolf运动功能测试量表(WMFT)、腕关节背伸的主动关节活动度评测(WEAROM)和改良 Barthel指数(MBI)进行评定,对结果进行统计分析并比较其疗效。结果治疗前 2 组间各测评值差异无统计学意义。治疗 4 周后,2 组的测评值 FMA、WMFT、WEAROM 和 MBI组内比较差异有统计学意义(P < 0.05),组间比较 FMA、WMFT 和 WEAROM 差异亦有统计学意义(P< 0.05)。结论CCFES能有效地改善急性及亚急性期脑卒中患者上肢运动功能。
偏瘫;对侧控制型;功能性电刺激;上肢运动功能障碍
脑卒中后上肢功能障碍的发生率较高,恢复较困难,而上肢功能的恢复对提高患者的日常生活能力和生活质量有决定性作用[1-2]。促进偏瘫肢体功能恢复的康复治疗措施有物理因子疗法、运动疗法、作业疗法、想象疗法和强制运动疗法等,目前,临床治疗中运用较多的物理因子疗法为神经肌肉电 刺 激 (neuromuscular electricalstimulation,NMES)。国内外研究[3]提示,NMES 对上肢功能的恢复有一定的促进作用,但在治疗过程中不需要患者主动参与,完全是被动性的诱发肌肉活动。针对这一不足,KNUTSON 等[4]于 2007 年提出对侧控制功能性电刺激(contralaterally controlled functional electrical stimulation,CCFES),通过健侧手主动运动时的肌电信号来控制电刺激强度,并刺激患侧同一部位做出相似运动。有研究[5-7]报道,CCFES 与低频电治疗相比,能更有效地改善亚急性期及慢性期患者的上肢功能,但关于急性脑卒中患者CCFES治疗的报道尚少。本研究针对CCFES对脑卒中后急性及亚急性期患者上肢功能改善进行研究。
1 材料与方法
1.1 研究对象
选取2015年1月至2016年1月于中国医科大学附属第一医院神经内科早期用药,后转入康复科的继续住院康复治疗的急性及亚急性期脑卒中患者48例,按照入院顺序将符合入组标准的患者从1到48编号,从随机数字表中的任一行、任一列依次读取3位数作为一个随机数录于编号下,然后将全部随机数从小到大编序号,将每个随机数对应的序号排列,规定抽到编号1~24的患者为实验组,抽到编号25~48的患者为对照组,对照组为NMES,实验组为CCFES。
纳入标准:(1)根据 1995 年全国第四次脑血管病会议制定的关于脑血管疾病的诊断和分类标准,第一诊断为初发脑梗死或脑出血;有CT或MRI影像学依据,病灶的部位为基底节区。(2)年龄为 35~75岁。(3)偏瘫,Brunnstrom 分期Ⅰ~Ⅳ期。(4)病程<4周。(5)生命体征平稳,意识清楚,能够配合治疗。(6)Ashworth 分级<2 级。(7)患者或家属愿意签署知情同意书。
排除标准:(1)进展性卒中。(2)合并严重心脏、肺脏、肾脏、感染及昏迷等疾病。(3)存在认知功能障碍,简易精神状态检查表(mini-mental state examination,MMSE)评分<17 分。(4)感觉性失语。(5)患者治疗部位皮肤破损。(6)肩关节脱位。
1.2 一般资料
2组年龄、性别、偏瘫侧和病程差异无统计学意义(P > 0.05),2 组的上肢功能障碍程度 Brunnstrom分期无统计学差异(P> 0.05),见表1。
表1 2组患者一般临床资料比较Tab.1 Comparison of general clinical data between the two patient groups
1.3 治疗方法
2组患者均接受神经内科常规的药物治疗和康复训练。常规康复训练以神经发育疗法为主,包括床上良肢位摆放、起立床站立、平衡疗法、运动疗法和作业训练,共 180 min,治疗 4 周(6 d/周)。治疗师对分组情况不知情。2组患者分别采用CCFES和普通NMES,刺激部位均为患侧的腕背伸肌。
实验组采用瑞翼S4型生物刺激反馈仪(江苏)进行治疗。CCNMES参数的设置及电刺激操作:2片刺激电极分别放在患侧前臂背侧下1/3 处偏向桡侧拇外展运动点上和前臂2/3处腕背伸和指伸运动点上,以出现腕背伸、拇外展为目标。健侧同患侧,另外参考电极(防干扰)放置肱骨外上髁骨突处。每位患者首次治疗前治疗师需向其讲解CCFES治疗要点:(1)CCFES 需要患者健侧主动收缩产生的肌电信号促发患侧的电刺激,并且治疗时患者要有意识伸展患侧手腕。(2)治疗前测量患者患侧能够产生最大腕背伸、拇外展且患者能够耐受的电流强度(10~30 mA)和健侧完全伸腕动作时的表面肌电值,并由此设置治疗剂量。(3)治疗时,患者根据机器的语音提示抬腕 10 s、放松 10 s交替进行,建议患者治疗时健侧尽量完全伸腕。治疗 1 次/d,20 min/次,共 4 周(6 d/周)。
对照组选择 NMES 处置,电流频率 60 Hz,强度0~100 mA。2 片电极分别放在患侧前臂背侧下 1/3处偏向桡侧拇外展运动点上和前臂2/3 处腕背伸和指伸运动点上,以出现腕背伸、拇外展为目标,患者能够耐受电流量为标准,患者的治疗量一般在(10~30 mA)。治疗 1 次/d,20 min/次,共 4 周(6 d/周)。
1.4 评估方法
1.4.1 MMSE:每项回答正确计 1 分,错误或不知道计0分,不适合、拒绝回答或不理解计0分。最高分为30分。正常与不正常分界值为文盲17分、小学程度 20分、中学以上程度24分,分界值以下提示有认知功能缺陷,以上为正常。
1.4.2 Brunnstrom 分期标准:中枢性瘫痪的康复过程是运动模式改变的过程,分为迟缓期(Ⅰ),痉挛期(Ⅱ),联带运动(Ⅲ),部分分离运动(Ⅳ),分离运动(Ⅴ)和正常阶段(Ⅵ)。
1.4.3 Wolf运动功能量表[8](wolf motor function test,WMFT):共 15项内容,其中包含 6 项上肢运动和 9项功能性任务,记录每项任务的完成时间(包括时间中位数、时间均数和等级均数),并对其完成质量进行评分,分为3级分级(0~2分)。总分为66分,得分越高,功能越好。
1.4.4 上 肢 Fugl-Meyer 运 动 功 能 量 表[9](FMA):检查脑卒中患者不同恢复阶段的肢体反射状态、屈肌协同运动、伸肌协同运动、伴随协同运动的活动、脱离协同运动的活动、腕稳定性、手的握力及捏力、手屈伸和手指指鼻的协调能力及速度。分为33个条目,每一条目都分为3个等级(0 ,无法执行;1 ,部分完成;2,完全完成),最大分值为66 分,直接计数得分。
1.4.5 腕关节背伸的主动关节活动度(wrist extension active range of motion,WEAROM):采用关节活动度评测专用的角度尺进行活动度测量。
1.4.6 改 良 Barthel 指 数(modified barthtel index,MBI):包括进食、床轮椅转移、修饰、进出厕所、洗澡、平地行走、上下楼梯、穿脱衣服和大小便控制,共10项内容,总分100分。>60虽为残疾但尚能独立;41~60分为中度残疾,需大量帮助,20~40分为重度残疾,<20为完全残疾。
1.5 统计学分析
采用 SPSS 22.0 软件包分析处理数据,计量资料用表示,2组间性别、偏瘫部位采用四格表资料的 χ2检验,Brunnstrom 分期计数资料用构成比表示,2组样本间均数比较用独立样本的t检验,干预治疗前后用配对样本t检验。P< 0.05 为差异有统计学意义
2 结果
实验组和对照组治疗4周后组内比较FMA、WMFT、WEAROM、MBI差异有统计学意义(P <0.05)。 治 疗 4 周 后 组 间 测 评 值 中 FMA、WMFT、WEAROM 测评值差异有统计学意义(P< 0.05),MBI测评值无统计学差异(P=0.058),见表2。
表2 2组患者治疗前后FMA、WMFT、WEAROM、MBI的比较(Tab.2 Comparison between the two groups before and after treatment
表2 2组患者治疗前后FMA、WMFT、WEAROM、MBI的比较(Tab.2 Comparison between the two groups before and after treatment
BT,before treatment;AT,after treatment.1)P < 0.05,compared with BT in each group;2)P < 0.05,compared with AT in CCFES group.
Group n FMA WMFT WEAROM(°) MBI CCFES BT 24 14.17±13.04 10.96±13.78 10.63±17.01 41.21±18.19 AT 24 23.96±13.511) 19.94±14.131) 23.88±15.561) 67.71±19.821)NMES BT 24 14.92±12.16 12.08±13.89 12.08±16.15 41.04±17.81 AT 24 20.75±13.051),2) 17.58±13.731),2) 19.25±14.561),2) 59.79±19.691)
3 讨论
越早期介入康复治疗,康复效果越好。康复治疗能明显提高脑卒中患者的运动功能,进而促进患者各系统的功能恢复。除了早期治疗,强化治疗亦能显著改善脑卒中患者偏瘫上肢的运动功能[10-11]。本研究中 2 组患者入组时间分别为发病后(17.08± 5.41)min 和(16.96±5.21)min,均为早期,运动疗法、作业疗法及物理因子治疗的治疗强度共计 180 min,实验组和对照组治疗4周后组内比较FMA、WMFT、WEAROM、MBI差异有统计学意义(P < 0.05),提示2组患者在上肢功能和日常生活能力均较前有明显提高,且实验组在上肢功能改善方面优于对照组(P < 0.05),提示 CCFES 治疗对提高患侧上肢运动功能有更积极的作用。
国内外许多文献[12-14]报道,应用 NMES 治疗偏瘫患者上肢功能取得了很好的疗效,其理论基础可能是其能够增加功能激发区的血流灌注、提高感觉运动皮质区的新陈代谢,进而促进中枢系统的恢复。另外,基础研究[15]显示 NMES 能够促进急性脑梗死大鼠室下区域神经干细胞的增殖、分化和迁移,同时提高纤维母细胞生长因子和表皮生长因子的表达,改善大鼠的运动功能并提高突触素、突触后蛋白95密度、微管相关蛋白2的含量,增强海马中的微管蛋白表达,进而保护神经、促进树突的生长并提高突触的可塑性[16]。
CCFES是神经肌肉电刺激一种,但CCFES有其自身特点:(1)患者通过控制健侧的运动程度来控制患侧的刺激强度,进而让大脑重新控制患侧的肢体,这是运用了“指定任务”的意向驱动运动原则,使动作意图(中枢神经的兴奋)和刺激动作反应(外周神经的兴奋)最大程度同步化,这种中枢和外周的运动、感觉神经通路神经兴奋的重复同步化能促进突触的重塑和神经重组,提高中枢对偏瘫肢体的控制[17]。(2)CCFES 治疗中通过健侧控制偏瘫侧肢体的运动,体现双侧运动的原则,同时激活双侧大脑皮层[18]。有研究[19]显示,双侧协调性活动训练能够减少上肢的残疾程度。(3)CCFES 治疗能创造一种运动控制恢复的强烈错觉,因为刺激患侧肢体运动是由患者的主动运动引导的,创造恢复运动控制的幻想超过目前偏瘫肢体的恢复程度也能导致神经可塑性的改变和运动功能的恢复,想象疗法、镜像治疗、交互式媒体训练(如视觉模拟)都基于此原理[20]。
本研究未进一步收集MBI各项评分项目并对其进行比较分析,未得出更详细的结论,存在样本量不够大、未进行长时间的随访等不足;而且CCFES机器本身设计只有一个腕背伸,动作单调,没有结合生活情况模拟日常生活动作(如拿杯子)。总之,CCFES比NMES更能有效促进急性及亚急性期脑卒中患者偏瘫手功能恢复,值得在临床上推广使用。
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(编辑 于 溪)
Effect of Contralaterally Controlled Functional Electrical Stimulation of Upper Limb Motor Function in Patients with Hemiplegia
HUANG Jili,MA Yuewen
(Department of Rehabilitation Medicine,The First Hospital,China Medical University,Shenyang 110001,China)
ObjectiveTo investigate the effect of contralateral controlled functional electrical stimulation(CCFES)on the upper limb motor function in patients with acute and subacute hemiplegia.MethodsForty-eight patients with cerebral apoplexy were randomly divided into control,neuromuscular electrical stimulation(NMES)experiment,and CCFES experiment groups,with 24 patients in each group.The two groups
routine drug treatment and rehabilitation training.For 4 weeks(6 days/week),all the patients were assessed before and after treatment by using the Fugl-Meyer locomotor rating scale (FMA),Wolf motor function test(WMFT),wrist extension active joint activity evaluation(WEAROM),and modified Barthel index(MBI).Results were statistically analyzed,and curative effects were compared.ResultsBefore treatment,no significant differences in FMA,WMFT,WEAROM,and MBI scores were found between the two groups.At the fourth week after the intervention,the FMA,WMFT,WEAROM,and MBI scores were all significantly increased(P < 0.05).The FMA,WMFT,and WEAROM scores were all higher in the treatment group than in the control group,and the differences between the two groups were significant(P < 0.05).ConclusionCCFES can effectively improve the upper limb motor function in patients with acute and subacute stroke.
hemiplegia;contralateral control;functional electrical stimulation;upper limb dysfunction
R493
A
0258-4646(2017)09-0821-04
http://kns.cnki.net/kcms/detail/21.1227.R.20170906.1318.024.html
10.12007/j.issn.0258-4646.2017.09.012
黄吉莉(1991-),女,硕士研究生.
马跃文,E-mail:yuewen_m@sina.com
2016-11-22
网络出版时间:2017-09-06 13:18