功能性电刺激结合康复踏车训练对卒中急性期患者下肢功能的影响

张小华，任力杰，曾静，王尧

卒中发病急骤、残疾发生概率高[1]。卒中后残障可表现为不同程度的功能障碍，其中偏身运动障碍（偏瘫）最为常见[2-3]，对患者的步行功能造成严重影响，从而影响患者的日常生活活动能力和适应社会生活的能力[4]。功能性电刺激及康复踏车已在卒中恢复期或后遗症期应用并证实了其有效性[5-6]，但目前临床应用多为单通道功能性电刺激（functional electrical stimulation，FES）或双通道功能性电刺激，其诱发的是分离的、针对单一关节或单一肌群的运动[7-8]。多通道FES引导下进行康复踏车运动，通过FES刺激下肢肌肉主动收缩实现下肢循环踏车运动，目前国内报道只局限于实验室，未应用于临床，国外关于其安全性和可行性虽有报道[9-10]，但其临床有效性的研究较少。

1 资料与方法

1.1 研究对象及分组 入选标准：①按中华神经病学会1995年脑血管疾病分类及各类脑血管病诊断要点[11]，经颅脑计算机断层扫描（computed tomography，CT）或磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）检查，符合首次、单侧脑梗死或出血卒中患者；②病情平稳、可执行指令及配合评估；③卒中病程2周内；④下肢瘫痪/轻度瘫痪导致异常步态模式；⑤患者同意并签署知情同意书。

排除标准：①双侧卒中；②合并严重器质性疾病如骨折、恶性高血压、恶性肿瘤等；③不能耐受电刺激或对黏性电极片过敏；④置入心脏起搏器；⑤既往有步行功能不良史；⑥无法配合治疗及评估患者；⑦已经或准备近期妊娠的女性。

选择2016年2月-2016年12月深圳市第二人民医院神经内科收治且符合上述标准的卒中偏瘫患者120例，按照随机数字表法随机分为2组，分别为观察组和对照组，2组均为60例。

1.2 治疗方法 2组患者均根据病情予药物治疗。对照组患者治疗主要包括肢位摆放、双手叉握上举运动、桥式运动（仰卧位屈髋、屈膝、挺腹运动）、翻身训练、卧位—坐位练习、坐站训练、常规踝背屈训练等以Bobath技术为主的康复功能训练，每次40 min，每日训练1次，连续训练2周。

观察组患者在对照组康复治疗基础上给予FES结合康复踏车系统训练（采用美国RT公司生产的康复踏车RT200智能训练系统，也称智能电刺激运动机器人）。本实验涉及的康复踏车RT200智能系统是一种机动治疗系统，它利用功能电刺激来帮助患者在机动康复踏车上做循环运动，包括下肢康复踏车和功能性电刺激仪两部分。FES属于低频电刺激，黏性电极放置在皮肤表面，使RT200通过有线的方式连接到特定的肌肉群上，用来刺激周围运动神经，使肌肉产生收缩运动，帮助患者在机动康复踏车上做循环运动控制膝关节和踝关节，实现下肢的周期性运动。SAGE控制器中的软件用来控制发送到下肢的刺激模式，或者用来操控康复踏车的发动机产生平稳的周期运动。

训练开始时，设定蹬踏运动的速度、时间、电刺激强度等参数。在下肢循环运动的同时给予相关肌群一定的电刺激，辅助其完成此运动。FES组刺激患者的胫骨前肌、腓骨长肌、腓肠肌和股二头肌等肌肉，其参数设置个体化，频率15～50 Hz，脉宽200～300 μs，电流刺激强度4～20 mA，以患者耐受舒适为度，每次治疗20 min，5次／周，共治疗2周。当患者患肢的力量和能力不足以维持既定速度时，通过改变脉宽以增加刺激强度来帮助完成循环蹬踏，当患者的力量足以保持既定速度时，则脉宽减少以降低刺激强度。这样既可以充分调动患者的主动参与，在认知水平上促进中枢的功能重建，患者又可同时接受在电刺激下诱发肌肉主动收缩完成运动所产生的神经肌肉再教育训练以及在运动仪电机带动下的被动或辅助运动。每次训练期间和训练结束时，治疗工作人员记录下运动里程、运动时间、各种动力供给及速率大小等重要运动参数，据此了解患者的运动功能，并可以及时调整训练方案。

1.3 评定指标 分别于治疗前和治疗后对观察组和对照组2组患者进行各项评定表进行评分。①步行能力评价运用功能性步行量表（functional ambulation category，FAC）[12]：分为0～5级，级别越高，表明步行功能越好。②下肢运动功能的评测运用Fugl-Meyer运动功能量表（Fugl-Meyer assessment，FMA）[13-14]，共17项，每项分3个等级，最高分为34分，得分越高，说明分离运动越好，测量时尽量减少其他对测量结果有影响的干扰因素，对患者进行评定时，须有家属或护理人员辅助及保护患者安全。③日常生活活动评分采用改良Barthel指数进行评价[15]。

表1 2组患者一般资料比较

1.4 统计学方法 采用SPSS l7．0软件进行统计学分析。计量资料若数据符合正态分布、方差齐性，所得数据以表示，使用参数检验，组内治疗前后比较采用配对样本t检验，组间比较采用独立样本t检验；若数据不符合正态分布，使用非参数检验，所得数据采用中位数和四分位数间距表示，组间的比较运用Mann-WhitneyU检验，组内治疗前后比较采用Wilcoxon Signed rank test检验。以P＜0．05为差异有统计学意义。

2 结果

2组患者的一般临床资料，包括性别、卒中类型、平均病程、平均年龄、脑损伤侧别等差异无统计学意义（表1）。

康复治疗期间两组研究对象均无退出及脱落。两组治疗前FAC评分、下肢FMA评分、Barthel指数均无显著差异。

观察组治疗前和治疗后FAC评分分别为1（1，2）和3（3，3.5）分，有显著差异（P＜0.001）；对照组治疗前和治疗后FAC评分分别为1（1，1）和2（1，2）分，有显著差异（P＜0.001）；治疗后观察组与对照组比较也有显著差异（P＜0.001）。

观察组治疗前和治疗后下肢FMA评分分别为（12.75±3.37）分和（20.03±3.42）分，差异有显著性（P＜0.001）；对照组治疗前和治疗后分别为（12.25±2.22）分和（14.36±2.57）分，差异有显著性（P=0.019）；治疗后观察组与对照组比较也有显著差异（P=0.013）。

观察组治疗前和治疗后Barthel指数分别为（38.83±8.09）分和（63.87±9.18）分，差异有显著性（P＜0.001）；对照组治疗前和治疗后Barthel指数分别为（36.67±5.72）分和（42.83±6.26）分，差异有显著性（P=0.012）；治疗后观察组与对照组比较也有显著差异（P＜0.001）。

3 讨论

卒中后康复是经循证医学证实的对促进卒中患者功能恢复有效的方法，是卒中组织化管理中重要的关键环节。国外有关研究证明，根据康复指南尽早介入规范的康复治疗，能明显地改善卒中患者的预后[16]。由于康复训练的干预作用及机体的自发恢复，卒中后3个月内偏瘫侧肢体运动功能恢复最快。因此，许多学者提出了在病情稳定后及早介入康复治疗的观点。在此观点影响下，FES和下肢循环运动训练逐渐被用于卒中急性期下肢功能恢复的研究中。

FES是用电流刺激已丧失功能或功能不正常的器官或肢体，以其产生的即时效应来代替或矫正器官或肢体已丧失功能的治疗方法。单通道或双通道FES，其诱发的是分离的、针对单一关节或单一肌群的运动，这与正常行走时需要多个关节、多组肌群协调参与的运动模式不符，功能过于单一，效果不理想[17]。本研究使用的是多通道FES（6通道），因其具有多个输出通道，因此可同时对多组肌群进行刺激，产生多个关节如膝关节、踝关节等的共同运动，多组肌群如胫骨前肌、腓骨长肌、腓肠肌等肌群的协调运动，更符合功能性活动的要求。康复踏车运动训练系统作为新型康复设备已应用于临床治疗中，患者可以完成不同模式下的周期性蹬踏运动。能够适时准确地评估双下肢的做功输出，重新发现残余肌肉力量[18]。研究表明康复踏车运动训练可以提高患者的下肢肌力恢复，预防肌肉痉挛，保持和改善关节度，从而提高下肢运动功能[19-20]。

尽管功能性电刺激及康复踏车对卒中偏瘫患者的下肢功能的康复具有较好的治疗作用，但目前对卒中急性期患者的运用鲜有报道。将多通道FES引导下进行康复踏车运动，通过刺激下肢多组肌肉主动收缩来实现下肢循环踏车运动，对卒中患者的偏瘫肢体功能达到优化康复治疗。关于多通道功能性电刺激结合康复踏车治疗的安全性和可行性国外有了相关的报道，但对于临床有效性尤其急性期患者，尚需大量的样本进行临床试验进一步验证。

本研究通过应用6通道FES引导下进行康复踏车训练治疗卒中急性期患者，两种治疗方法共同发挥协同作用，以加强疗效。结果表明，多通道FES引导的康复踏车运动可以增强卒中急性期患者的肌力和运动控制能力，从而提高患者功能性步行能力，改善卒中患者日常生活活动能力。同时在研究治疗过程中，无安全事件发生，安全性值得肯定。本研究为卒中偏瘫患者肢体康复治疗提供了一种更为有效的组合治疗方案，同时为选择更有效的康复治疗组合方案提供参考理论依据。

本研究中，康复治疗周期较短，强度较小，入组患者病情相对较轻，未能覆盖病情相对较重患者。如何更好地选择电极类型和设置治疗参数，如何更好地选择运用FES结合康复踏车训练来促进卒中患者下肢运动功能的恢复，关于FES结合康复踏车训练介入治疗卒中患者不同时间窗所产生的效果比较问题尚需进行更多的临床探索。

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