水中运动训练对帕金森病患者运动功能、平衡功能和行走能力的康复作用
2017-11-22王轶钊赵骅冯诗淳侯玮佳张玥
王轶钊 赵骅 冯诗淳 侯玮佳 张玥
水中运动训练对帕金森病患者运动功能、平衡功能和行走能力的康复作用
王轶钊 赵骅 冯诗淳 侯玮佳 张玥
目的 探讨水中运动训练对帕金森病患者运动功能、平衡功能和行走能力的康复作用。方法 共40例原发性帕金森病患者随机接受常规陆上康复训练(陆上组,20例)和水中运动训练(水中组,20例),分别于训练前和训练8周时采用统一帕金森病评价量表第三部分(UPDRSⅢ)评价运动功能、Berg平衡量表(BBS)和起立⁃行计时走测验(TUGT)评价平衡功能、6分钟步行试验(6MWT)和10米步行试验(10MWT)评价行走能力。结果 两组患者训练8周时UPDRSⅢ评分(P=0.000)和TUGT时间(P=0.000)低于训练前,BBS评分(P=0.000)、6MWT时间(P=0.000)和10MWT步速(P=0.000)高于训练前;训练8周时水中组患者UPDRSⅢ评分(P=0.037)和TUGT时间(P=0.013)低于陆上组,BBS评分高于陆上组(P=0.018)。结论 常规陆上康复训练和水中运动训练均可以改善帕金森病患者运动功能、平衡功能和行走能力,特别是在运动功能和平衡功能方面水中运动训练效果优于常规陆上康复训练。
帕金森病; 运动障碍; 运动疗法; 康复
帕金森病(PD)是常见于中老年人群的黑质以及脑组织其他多巴胺能和非多巴胺能区域多巴胺能神经元缺失导致的慢性进行性神经变性病[1]。临床以静止性震颤、运动迟缓、肌强直和姿势步态障碍为主要特征,其中,步态异常主要表现为重心前移呈慌张步态,极易跌倒,或者行走时呈冻结步态,迈步困难,给患者日常生活造成极大困难和安全隐患。运动疗法对帕金森病患者运动功能的康复效果已经研究证实[2],然而关于水中运动训练对帕金森病患者平衡功能和行走能力的康复作用国内鲜见报道。鉴于此,本研究探讨水中运动训练对帕金森病患者运动功能、平衡功能和行走能力的康复作用,以为帕金森病康复治疗提供新的方向。
资料与方法
一、临床资料
1.纳入标准 (1)原发性帕金森病的诊断符合2006年中华医学会神经病学分会帕金森病及运动障碍学组制订的诊断标准[3]。(2)Hoehn⁃Yahr分级为1~3级。(3)年龄55~75 岁,病程 ≥1年。(4)受教育程度初中及以上;简易智能状态检查量表(MMSE)评分≥24分,无认知功能障碍。(5)具备常规康复训练和水中运动训练条件,即生命体征平稳、血压控制良好、可以扶持下行走。(6)本研究经天津市环湖医院道德伦理委员会审核批准,所有患者或其家属均知情同意并签署知情同意书。
2.排除标准 (1)非原发性帕金森病,如外伤、中毒和血管病等原因致帕金森综合征。(2)存在水中运动训练禁忌证,如心功能和肾功能障碍、肿瘤、身体极度衰弱和出血倾向等。(3)存在其他神经系统疾病或下肢功能障碍而影响下肢肌力和活动。
3.一般资料 选择2012年1月-2015年8月在天津市环湖医院康复医学科进行康复训练的帕金森病患者共40例,男性26例,女性14例;年龄55~75岁,平均(63.93±6.95)岁;受教育程度9~19年,平均(12.73±2.95)年;病程 2~8年,平均(4.05±1.55)年;Hoehn⁃Yahr分级 1~3级,平均为(1.96±0.58)级;MMSE评分 24~30分,平均为(27.95±2.72)分。按照随机数字表法随机分为常规陆上康复训练组(陆上组)和水中运动训练组(水中组)。(1)陆上组:共20例患者,男性12例,女性8例;年龄55~75岁,平均为(64.45±6.82)岁;受教育程度9~19年,平均(12.75±3.06)年;病程 2~8年,平均(4.30±1.66)年;Hoehn⁃Yahr分级 1~3级,平均为(2.00±0.63)级;MMSE评分24~30分,平均(28.05±2.58)分。(2)水中组:共计 20例患者,男性 14例,女性6例;年龄55~75岁,平均为(63.40±7.22)岁;受教育程度为9~19年,平均为(12.70±2.92)年;病程2~8年,平均为(3.80±1.44)年;Hoehn⁃Yahr分级1~3级,平均(1.93±0.54)级;MMSE评分24~30分,平均(27.85±2.91)分。两组患者一般资料比较,差异无统计学意义(均P>0.05,表1),具有可比性。
表1 两组患者一般资料的比较Table 1. Comparison of general data between 2 groups
二、康复训练方法
1.常规陆上康复训练 陆上组患者予以常规陆上康复训练。(1)热身运动:包括缓慢步行训练和物理治疗床训练。缓慢步行训练可于扶持下完成,并逐渐加入转弯和转身等动作,训练时间5 min。物理治疗床训练要求患者仰卧位,屈髋双手碰触膝关节,双腿交替进行,屈髋屈膝手触足跟,训练时间为5 min。(2)常规陆上训练:包括垫上训练、Bobath球训练和平衡板训练。垫上训练分为四点支撑(双手和双侧膝关节支撑于训练垫上,保持平衡)、三点支撑(起始姿势同前,抬起单手或单腿,保持平衡)和两点支撑(起始姿势同前,同时抬起对侧或同侧肢体,保持平衡),训练时间5 min。Bobath球训练包括拍球步行训练,要求患者站立位,以利侧手拍球并行走;旋转控制训练,要求患者坐于球上,在康复治疗师保护下进行横轴、矢状轴和纵轴旋转控制训练,训练时间10 min。平衡板训练要求患者站立位,双脚左右分开,重心在左右脚之间转换,或双脚前后分开,重心在前后脚之间转移,训练时间5 min。上述动作由康复治疗师根据患者具体情况进行选择,训练由易到难,注意保证患者安全;每项动作重复8~10次,每组动作之间休息10~20 s。(3)陆地跑台训练:康复治疗师根据患者具体情况选择适宜的跑台速度,并通过言语提示以纠正步态,训练时间15 min。(4)冷却活动:上述各项训练完成后,康复治疗师牵伸患者下肢主要肌群,放松僵硬的肌肉,持续约5 min。每天训练时间共50 min、每周5 d,连续训练8周。
2.水中运动训练 水中组患者予水中运动训练。采用美国Totally Hayward公司生产的FERNO水中运动治疗池,水深为1.30~1.40 m,恒温(水温37~38℃、室温25~26℃),自动消毒过滤,涡流增压,透明池壁可用于观察,水中设有步行器以进行步行训练等。(1)热身运动:包括水中缓慢步行训练和漂浮训练。缓慢步行训练要求患者向前方、侧方行走,可抓握保护杠,训练时间5 min;漂浮训练要求患者在康复治疗师辅助下仰卧位漂浮,或使用浮条仰卧位漂浮,同时进行上肢和下肢内收和外展动作,训练时间5 min。(2)常规水中训练:包括呼吸训练(5 min)、旋转控制训练(10 min)和一般水中训练(5 min)。呼吸训练要求患者在水中憋气以及在水中经口或鼻吐气,训练时间5 min。旋转控制训练分为横轴旋转(站立位与仰卧位或直立位与俯卧位转换)、矢状轴旋转(站立位上身侧屈或上肢固定于浮板抬一侧臀部)和纵轴旋转(漂浮状态下仰卧位与俯卧位转换),训练时间10 min。一般水中训练嘱患者单腿站立、单腿蹲起、单腿站立的同时另一侧腿踩浮条、原地双腿交替高抬腿等,训练时间5 min。上述动作应保证安全、防止溺水;每项动作重复8~10次,每组动作之间休息10~ 20 s。(3)水中跑台训练:康复治疗师根据患者具体情况选择适宜的跑台速度,并通过言语提示以纠正步态,同时进行上肢摆动,训练时间15 min。(4)冷却活动:上述各项训练完成后,患者坐于水中治疗椅,康复治疗师牵伸患者下肢主要肌群,放松僵硬肌肉,持续时间5 min。每天训练时间共50 min、每周5 d,连续8周。
3.疗效评价 由同一位康复医师分别于训练前和训练8周时进行疗效评价。(1)统一帕金森病评价量表第三部分(UPDRSⅢ)[4]评价运动功能:包括言语、面部表情、静止性震颤、手部动作或姿势性震颤、肌强直、手指拍打实验、手运动、轮替动作、腿部灵活性、起立、姿势、步态、姿势稳定性、躯体少动共14项内容,每项评分0~4分,总评分56分,评分越高、运动功能越差。(2)Berg平衡量表(BBS)[5]评价平衡功能:共包括14项内容,每项评分0~4分,总评分56分,评分越低、平衡功能越差。(3)起立⁃行走计时测验(TUGT)[6]评价平衡功能和行走能力:记录患者自椅子上站起、向前行走3 m、转身再返回椅子坐下所用的时间,测试时可使用辅具。(4)6分钟步行试验(6MWT)[7]评价行走能力:要求患者在直线距离为30 m(每3米做标记)的平实坚硬的走廊往返行走,6 min后记录其行走距离。测试时可使用辅具。(5)10米步行试验(10MWT)[8]评价行走能力:要求患者在直线距离为14 m(分别于2和12 m处做标记)的路程行走,记录行走中间10 m所用时间,并计算步速[步速(m/s)=10/时间],测试时可使用辅具。
表2 两组患者训练前后运动功能、平衡功能和行走能力的比较(x±s)Table 2. Comparison of motor,balance function and walking ability before and after training between 2 groups(x±s)
三、统计分析方法
本研究数据采用SPSS 21.0统计软件进行处理与分析。计数资料以相对数构成比(%)或率(%)表示,采用χ2检验。计量资料以均数±标准差(x±s)表示,采用两独立样本的t检验;两组患者训练前后运动功能、平衡功能和行走能力的比较,采用前后测量设计的方差分析。以P≤0.05为差异具有统计学意义。
结 果
表2,3结果显示,与训练前相比,两组患者训练8周时UPDRSⅢ评分减少(P=0.000)、BBS评分增加(P=0.000)、TUGT时间缩短(P=0.000)、6MWT时间延长(P=0.000)和10MWT步速增快(P=0.000),表明常规陆上康复训练和水中运动训练均可以改善帕金森病患者运动功能、平衡功能和行走能力;与陆上组相比,训练8周时水中组患者UPDRSⅢ评分减少(P=0.037)、BBS评分增加(P=0.018)和TUGT时间缩短(P=0.013),而6MWT时间(P=0.873)和10MWT步速(P=0.875)差异无统计学意义,表明水中运动训练较常规陆上康复训练更显著改善帕金森病患者运动功能和平衡功能,而未显著改善行走能力。
表3 两组患者训练前后运动功能、平衡功能和行走能力的前后测量设计的方差分析表Table3. ANOVA forpretest⁃posttestmeasurement design of motor function,balance function and walking ability before and after training in 2 groups
讨 论
帕金森病患者的功能障碍包括运动障碍、认知功能障碍和情绪障碍等。其中运动障碍包括运动减少、僵硬、震颤、姿势不稳、步态异常[9]。大量研究证实运动训练可以改善帕金森病症状、延缓病情进展、促进运动功能康复[10⁃14]。Tseng 等[10]认为,平板步行训练可以增快早期帕金森病患者正向和逆向步速、增加步长、延长摆动时相和缩短双支撑时相。Allen等[11]发现,运动训练可以改善帕金森病患者平衡功能。另一些特殊治疗方法如太极拳、拳击、探戈等,均有文献报道用于帕金森病的康复治疗[12⁃14],可以改善帕金森病患者运动功能、平衡功能、节律性、行走能力、日常生活活动能力(ADL)等。然而太极拳、拳击、探戈需要较高运动技能或搭档共同完成,难以在帕金森病患者中广泛开展。
水中运动训练作为一种新兴的帕金森病康复治疗方法,正逐渐被人们所接受和认可。国外关于帕金森病水中运动训练的报道显示,4周水中运动训练较陆地训练UPDRSⅢ和BBS评分显著增加,但该项研究水中运动组仅6例患者,尚待更大样本量的研究结果支持[15]。Ayán 和 Cancela[16]研究发现,经过12周水中运动训练,帕金森病患者健康状况和日常生活活动能力明显改善,但该项研究缺乏对照组且样本量仅13例。此后Ayán等[17]设计对照试验,比较两种治疗方案(陆地训练与陆地联合水中训练)对帕金森病患者步态参数的影响,结果显示,经过16周训练,两组患者步态参数无明显差异,但其主要局限是缺少对平衡功能的评价。因此水中运动训练对帕金森病的康复作用尚待进一步研究。
本研究两组患者具有相同的训练时间、训练频率和相似的训练内容,包括平衡功能训练、躯干控制训练和步行训练,具有可比性。陆上组选择垫上训练、Bobath球训练和平衡板训练以提高平衡功能和躯干控制能力,跑台训练以提高行走能力;水中组选择一般水中训练和基于Halliwick技术的旋转控制训练以提高平衡功能和躯干控制能力,水中跑台训练以提高行走能力,训练8周时两组患者运动功能、平衡功能和行走能力均较训练前提高,表明陆地训练和水中训练两种治疗方案对早中期帕金森病患者均有效。水中组患者运动功能和平衡功能较陆上组提高,而行走能力无明显差异,表明水中运动训练对于平衡功能和姿势控制能力障碍明显的帕金森病患者治疗效果更佳,而对仅希望提高行走能力的帕金森病患者,陆地训练即可满足。
水中运动训练改善帕金森病患者平衡功能和姿势控制能力的机制可能为:(1)由于水的特殊物理性质,可以提供感觉输入,增加皮质感觉区与运动区的活性[18],从而促进感觉运动整合。其中水的温热效应可以刺激温度感受器,静水压力可以刺激浸入水中肢体的触觉感受器和压力感受器,水中运动训练可以激活本体感受器。这些感觉输入可以同时激活皮质感觉相关区域(包括主要第一躯体感觉区SⅠ)与运动相关区域(包括主要第一躯体运动区MⅠ)。这是由于它们之间存在密切联系,而这种联系也促进感觉⁃运动整合。(2)水的温热效应可以改善僵硬症状。僵硬是帕金森病典型症状,严重影响运动功能。在温热水中进行运动训练,僵硬可以得到缓解,极大地提高运动训练效果,增加患者自信心和训练积极性。(3)水中更易进行躯干控制能力训练。利用水的特殊物理性质进行基于Halliwick技术的旋转控制训练和漂浮训练。此外,患者在水中行走时为对抗水的湍流避免跌倒,须时刻控制姿势、维持平衡,已经前期研究证实[19⁃21]。
综上所述,常规陆上康复训练和水中运动训练均可以改善帕金森病患者平衡功能和行走能力,促进运动功能康复,且在改善平衡功能方面水中运动训练效果更佳。尚待进一步扩大样本量并进行更长时间的随访,以观察水中运动训练的持续效果。
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Effect of water⁃based exercise on motor function,balance function and walking ability in patients with Parkinson's disease
WANG Yi⁃zhao,ZHAO Hua,FENG Shi⁃chun,HOU Wei⁃jia,ZHANG Yue
Department of Rehabilitation Medicine,Tianjin Huanhu Hospital,Tianjin 300350,China
Objective To explore the effect of water⁃based exercise on motor function,balance function and walking ability in patients with Parkinson's disease(PD). Methods Forty patients with primary PD were randomly divided into conventional land⁃based rehabilitation therapy group(land⁃based group,N=20)and water⁃based exercise group(water⁃based group,N=20).Unified Parkinson's Disease Rating ScaleⅢ(UPDRSⅢ)was used to evaluate the patients'motor function.Berg Balance Scale(BBS)and Timed Up and Go Test(TUGT)were used to evaluate balance function.The 6⁃Minute Walk Test(6MWT)and 10⁃Meter Walk Test(10MWT)were used to evaluate walking ability.All the tests were carried out before and after 8⁃week training in 2 groups.Results Patients in both groups had a significant decrease on UPDRSⅢscore(P=0.000),TUGT(P=0.000)after training,while they had a significant increase on BBS score(P=0.000),6MWT(P=0.000)and 10MWT(P=0.000).The water⁃based group had significantly lower UPDRSⅢscore(P=0.037),shorter TUGT(P=0.013)and higher BBS score(P=0.018)than those in land⁃based group after training.Conclusions Both conventional land⁃based training and water⁃based training had positive effect on motor function,balance function and walking ability in PD patients.The water⁃based training had more positive effect than land⁃based therapy on motor function and balance function.
Parkinson disease; Movement disorders; Exercise therapy; Rehabilitation
ZHANG Yue(Email:444525133@qq.com)
This study was supported by Key Support Project of General Administration of Sport of China(No.2015B098)and Key Project of Science and Technology Fund of Tianjin Health Bureau(No.2013KG122).
10.3969/j.issn.1672⁃6731.2017.05.006
国家体育总局科研课题重点项目(项目编号:2015B098);天津市卫生局科技攻关项目(项目编号:2013KG122)
300350 天津市环湖医院康复医学科
张玥(Email:444525133@qq.com)
2017⁃03⁃14)