等速肌力测试训练系统在学龄期痉挛型脑性瘫痪患者中的应用

陈小虎

等速运动又称恒定速度运动，是指利用等速设备，预先将测试者受测肢体的运动速度强制恒定，运动过程中等速仪器为运动肢体提供与肌肉张力相匹配的阻力，这种阻力是一种顺应性阻力，阻力大小随着肌肉张力的大小改变，该技术是有效提高肌肉力量的手段。目前等速技术广泛应用在运动医学与康复医学领域，笔者发现等速肌力测试训练系统较少涉及到脑性瘫痪患者的康复治疗，而脑瘫患者尤其是痉挛型患者普遍存在着下肢肌肉力量较弱的情况，笔者通过使用Isomed 2000等速肌力测试训练系统针对学龄期的痉挛型脑瘫患者进行髋关节的肌肉力量训练从而来提高其下肢肌肉力量以及步行功能，取得较好的结果，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2017年1月～2017年10月在广州市残疾人康复中心进行康复治疗的30例学龄期脑瘫患者，纳入标准：符合《中国脑性瘫痪康复指南》诊断及分型标准[1]，为痉挛型双瘫，且双下肢无明显差异，具有一定步行功能；具有一定的认知能力，能够理解指令并进行配合；患者和家属均知情同意该训练。排除标准：排除其他几种类型的脑瘫；认知功能严重障碍，无法理解指令；有严重关节变形或畸形；伴有心脏疾病或其他不适宜进行剧烈力量训练者。30例患者随机分为2组各15例，①观察组15例，男11例，女4例；年龄(11.20±2.39)岁；体重(31.07±10.02)kg；身高(135.13±20.55)cm； 粗大运动功能分级系统(Gross Motor Function Classification System,GMFCS)分级均为Ⅱ～Ⅲ级,其中Ⅱ级12例，Ⅲ级3例。②对照组15例，男9例，女6例；年龄(10.67±2.16)岁；体重(30.25±11.41)kg；身高(129.13±16.06)cm； GMFCS分级均为Ⅱ级13例，Ⅲ级2例。2组患者的体重、身高、年龄、GMFCS分级比较差异无统计学意义。

1.2 方法 2组均按照常规脑瘫康复治疗方法，以Bobath疗法为主的神经发育学治疗技术，根据粗大运动发育顺序进行康复训练，每天1次，每次40min，每周5次。观察组在对照组的基础上增加了每周2～3次等速训练，对双侧髋关节屈曲，伸展两个功能的向心性收缩进行训练，采取角速度为30°/s，60°/s两个速度，每个速度各练3组，每组10次，组间休息60s。每次训练过程中打开重力补偿，同时要求患者看到屏幕上的力矩曲线并且治疗师要给予言语鼓励提高患者积极性，同时达到视觉反馈和听觉反馈的双重效果。

1.3 评定标准 ①起立-行走计时测试(timed up and go test,TUGT)：当患者完成以下系列动作时，测试医师对患者进行计时：患者从带扶手的椅子上独立站起，行走3m的距离，转身后走回椅子处，独立坐回椅子。患者在行走的过程中如需必要可以使用拐棍帮助行走。完成此测试时间越短，表明平衡功能越佳。② 平衡能力：采用Berg平衡量表(Berg balance scale,BBS)进行平衡功能评定，将平衡功能从易到难分为14个项目，每个项目分为5级，得分由低到高为0、1、2、3、4分，总分56分，分为0～20、21～40、41～56 分3组，其代表的平衡能力则分别相应于坐轮椅、辅助步行和独立行走3种活动状态。总分<40分，预示有跌倒的危险性。③Isomed 2000等速肌力测试训练系统进行肌力评定：髋关节屈伸测试，患者仰卧测试台上，骨盆用固定带固定，激光定位股骨大转子，动力臂旋转轴与髋关节屈伸轴一致。选用合适的适配器，并固定大腿远端。测试前向患者说明方法和要领，并取得患者最大程度的配合，测试时打开重力补偿，对双侧髋关节进行向心性屈伸模式测试，测试采取角速度为30°/s，60°/s两个角速度，各自测试1组，1组10个，并记录下双侧髋关节屈伸峰力矩(peak torque, PT)，屈髋峰力矩记为PTF,伸髋峰力矩为PTE，双侧屈伸髋峰力矩体重比(peak torque/body weight, PT/BW)(以100%表示)等数据作为首次评估数据[2-3]。

2 结果

2.1 TUGT及BBS评分比较 治疗后，2组TUGT评分均较治疗前明显下降(均P<0.05)，且观察组明显低于对照组(P<0.05)；2组BBS评分治疗前后虽然均有提高，但差异无统计学意义。见表1。

表1 2组治疗前后TUGT及BBS评分比较 分，

与治疗前比较，aP<0.05；与对照组比较，bP<0.05

2.2 2组患者两种速度的双侧峰力矩比较 ①30°/s角速度：治疗3个月后，观察组左右侧下肢PTF、PTE、PTF/BW及PTE/BW均较治疗前及对照组明显提高(均P<0.05)，对照组左右侧下肢PTE、PTF/BW及PTE/BW均较治疗前明显提高(均P<0.05)，PTF治疗前后比较差异无统计学意义。②60°/s角速度：治疗后，观察组左右侧下肢PTF、PTE、PTF/BW及PTE/BW均较治疗前及对照组明显提高(均P<0.05)，对照组治疗前后比较均差异无统计学意义。见表2。

角速度组别nPTF治疗前治疗后PTE治疗前治疗后PTF/BW治疗前治疗后PTE/BW治疗前治疗后30°/s观察组15左侧21.07±12.1238.13±16.67ab27.21±12.5582.87±43.49ab66.97±27.32117.80±35.93ab82.87±43.49261.92±90.83ab右侧21.45±12.7934.53±17.22ab31.43±12.9684.07±38.98ab66.99±23.44111.62±41.31ab104.31±37.49267.64±81.49ab对照组15左侧20.55±10.3527.46±10.8824.87±9.9635.33±12.22a67.46±18.3295.01±23.15a84.97±17.96121.27±19.35a右侧19.53±10.1624.17±8.3024.10±8.6233.67±13.84a66.57±18.7984.53±23.16a84.57±24.46114.64±38.89a60°/s观察组15左侧16.08±9.1932.07±15.76ab28.43±9.0784.61±42.25ab51.57±18.12102.21±34.99ab96.78±39.86263.36±82.92ab右侧18.87±11.5430.46±15.68ab30.73±18.0384.66±39.82ab59.11±24.4997.35±38.12ab101.81±45.84268.57±75.42ab对照组15左侧14.82±5.4117.33±7.5924.80±9.9631.45±8.1353.45±18.5161.58±24.63101.77±32.11121.59±38.17右侧16.93±9.2620.53±9.4226.87±10.2330.62±11.6661.02±25.9072.19±26.1996.84±37.99108.10±52.11

与治疗前比较，aP<0.05；与对照组比较，bP<0.05

3 讨论

目前,等速技术报道中较多应用在运动损伤的患者[4-9]，在神经系统疾病上也有不少针对脑卒中，脑外伤等患者的步行平衡等训练，研究关节偏重选取膝关节等。而在国外有不少研究将等速技术应用在脑瘫康复上[10-12]，而在国内相对应用较少。其实在脑瘫的康复治疗中肌力训练并不少见，有研究发现痉挛型脑瘫的肌纤维呈萎缩或缺乏，肌力较明显下降，而通过肌力训练能够提高患者肌力，从而提高整体运动功能水平[13-15]。笔者通过本次研究发现等速肌力测试训练系统作为一种有效的肌力评估和训练的康复手段，能够在痉挛型脑瘫中得到很好的效果,能够比常规康复训练明显提高脑瘫患者肌肉力量，与之前的众多肌力训练研究相符。另外对于年龄较小的脑瘫患者来说，徒手肌力检查方式以及肌力疗效的评估存在一定的差异性，笔者通过使用等速肌力测试系统能够很直观的观察到脑瘫患者肌肉情况，并准确地进行肌力评定，此肌力评定指标具有较高的信度和效度,能够为患者的康复计划和康复目标的制定提供客观依据，还能够准确评价肌力训练前后效果。

本次研究选取训练模式为髋关节的屈伸，有研究表明，髋关节屈肌和足底屈肌的肌肉力量决定了患者的步态速度，膝伸肌的肌肉力量和步态的稳定性彼此高度相关。围绕髋关节的肌肉起着维持躯干在姿态阶段的稳定性的作用，并在步行摆动周期控制下肢[16]。髋关节伸肌和屈肌在整个姿势阶段被认为是非常重要的肌肉，它们对于安全和功能的步态至关重要。因此，这些肌肉的衰弱可能成为步态异常的主要原因。髋关节在屈曲时肌肉必须承受体重的1.3～1.5倍，而在伸直时肌肉必须承担体重的3.5倍[17]，而从本次研究中发现，对于脑瘫患者来说，髋屈肌肌群力量一般只到达体重的50%～70%，而伸肌肌群能够达到体重的80%～100%。髋关节的屈伸肌肌群力量不足会让脑瘫患者在进行站立及步行的活动时产生各种代偿动作，导致其姿势异常，平衡稳定性以及步行功能下降等情况。通过本次研究测试得出脑瘫患者髋屈肌肌群肌力比伸肌肌群弱，可能与脑瘫患者普遍存在的躯干核心肌群力量较为薄弱有关。有研究表明，在四肢运动前首先是腹部核心肌群先收缩，而核心力量不够时也可能影响其髋关节屈曲的峰力矩；而伸髋峰力矩稍高可能由于伸肌为日常活动中能够较多使用，得到较多的锻炼机会有关；另外患者在伸髋时也较容易靠伸膝来代偿[18]。笔者发现通过等速肌力训练后屈髋肌群肌力能够达到体重的90%～110%，伸髋肌群肌力能够达到260%～270%，而伸肌肌群力量比屈肌肌群力量有明显提升，也可能与以上这些因素有关。而从本次研究结果来看，通过等速肌力训练能够提高髋关节屈伸肌群的肌力，尤其增强伸肌肌群力量能够达到稳定支撑提高步行速度，增强屈肌肌群力量能够提高其迈腿步行能力，并能够稳定骨盆以及改善步行能力。在TUGT的测试中笔者发现，观察组的患者步行时摆动期时屈髋动作明显改善，在支撑期的稳定性有所提高，反映在测试时间上明显加快，且从测试数据来看，肌力提高较多的患者，TUGT的时间相对较少，与之前的研究相符[14]，而对照组经过常规训练，改善不明显，无统计学意义。而本次研究发现对于两组脑瘫BBS评分有一定程度提高，但数据显示无统计学意义，可能与平衡能力不止跟髋部力量有关，更多涉及到动态稳定性有关。笔者目前主要通过等速肌力测试训练系统开展研究，在步态分析上不够充分，希望以后能够结合步态分析系统开展进一步的临床数据研究。

笔者发现学龄期的脑瘫患者做等速肌力训练时起伏波动性较大，与患者的年龄特点，心理活动以及认知水平有很大关系，当患者训练积极性不高时效果较差，所以应该给予患者言语鼓励，通过观看力矩曲线，并设立一个目标值让患者努力达到，或者使用奖惩制度来提高患者积极性。《国际功能，残疾和健康分类(儿童和青少年版)》(International Classification of Functioning,Disability and Heath for Children and Youth,ICF-CY)中提到脑瘫儿童要面临的问题，更多主要涉及家庭环境，发展迟缓，参与和环境对儿童发育发展的影响[19]。当脑瘫儿童随着年龄的增长进入到学龄期后，其与之前相比活动机会大大增强，其所面临的问题就不只是肢体功能的问题，还必须与其家庭，学校，社区等环境相适应。而笔者通过增强脑瘫患者的下肢肌力来提高其步行能力，从而提高其活动范围，让其能够更好地适应环境，融入社会。从此次研究来看，等速肌力测试训练系统是个有效的训练手段，值得临床进行推广使用。