外骨骼机械手臂对脑梗死上肢功能恢复的作用

李文锋 余秋华

脑梗死后上肢功能障碍是患者最常见的症状, 严重影响患者的日常生活和质量。上肢功能障碍常表现为一侧上肢肘关节屈曲、内收、旋前畸形。利用外骨骼机械手臂进行康复训练已经成为一种新的运动神经康复治疗技术, 其对于脑梗死患者肢体功能的恢复具有重要的意义［1,2］。在本研究中,作者设定一系列日常活动密切相关的任务对患者进行训练,并采用上肢功能评定的相关指标对患者治疗前后的效果进行比较, 用以评价外骨骼机械手臂辅助下的以日常生活功能任务训练为导向的治疗方案的可靠性和有效性。

1 资料与方法

1. 1 一般资料 选取2016年3～10月本院康复医学科收治的20例符合纳入标准的急性脑梗死患者作为研究对象。纳入标准：①患者均符合2005年卫生部(现卫计委)疾病控制司——中华医学会神经病学分会制定的《中国脑血管病防治指南》中的诊断标准［3］, 并经CT或磁共振成像(MRI)证实的患者；②脑梗死后的时间≤1个月；③年龄20～80岁；④愿意签署知情同意书。排除标准：①合并有其他严重疾病, 如心、肝、肾功能障碍；②肌肉骨骼系统疾病患者；③认知功能障碍的患者。20例患者的一般资料见表1。

表1 20例患者的一般资料(n, ±s)

表1 20例患者的一般资料(n, ±s)

指标 数值性别 男 12女8发病时间(个月) 32.0±17.3脑梗死 左侧 14右侧 6合并症 高血压 16糖尿病 7动脉粥样硬化 18

1. 2 方法 采用外骨骼机械手臂辅助患肢进行训练, 在此过程中设计以任务为导向的进行肩肘、腕、指功能训练, 3个任务游戏如下：①拿起一个塑料球, 将其放进篮子里；②拿起一个牙刷, 把其放到嘴里；③拿起一个水杯, 接满水, 然后放到嘴边喝一口。以上动作设计都是针对各关节运动分离训练和控制能力训练, 1次/d, 30 min/次, 5次/周, 共训练4周。在训练过程中密切注意患者有无头晕、呼吸急促等情况, 一旦出现, 立即停止训练。

1. 3 观察指标 在治疗前及治疗第4周末、随访3个月对所有患者采用FMA-UE、MAS、ARAT、FIM、BI评定上肢功能恢复情况。

1. 4 统计学方法 采用SPSS22.0统计学软件进行数据统计分析。计量资料以均数±标准差(±s)表示, 采用方差分析。P＜0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

治疗前、治疗第4周末和随访3个月MAS评分、ARAT评分比较差异均无统计学意义(P＞0.05)；治疗前、治疗第4周末和随访3个月FMA-UE评分分别为(31.3±15.0)、(48.9±13.9)、(57.7±13.2)分 , FIM评分分别为 (86.6±8.2)、(107.4±8.4)、(117.2±4.9)分 , BI评分分别为 (62.3±10.6)、(71.1±11.5)、(84.6±12.7)分；治疗第4周末和随访3个月FMA-UE评分、FIM评分及BI评分均高于治疗前, 差异有统计学意义(P＜0.05)。见表2。

表2 20例患者治疗前、治疗第4周末和随访3个月时各评分比较(±s, 分)

表2 20例患者治疗前、治疗第4周末和随访3个月时各评分比较(±s, 分)

注：与治疗前比较, aP＜0.05

指标 治疗前 治疗第4周末 随访3个月FMA-UE评分 31.3±15.0 48.9±13.9a 57.7±13.2a MAS评分 2.6±2.9 1.5±2.7 1.3±2.3 ARAT评分 24.9±13.8 28.9±13.8 32.9±12.5 FIM评分 86.6±8.2 107.4±8.4a 117.2±4.9a BI评分 62.3±10.6 71.1±11.5a 84.6±12.7a

3 讨论

本研究中, 采用上肢外骨骼机械手臂辅助下训练患者上肢功能, 可以明显改善上肢功能, 日常生活能力有极大的提高［4,5］。上肢外骨骼机械手臂辅助下的上肢功能练习通常由两部分组成, 一方面通过外骨骼机械手臂辅助患者患肢运动,另一方面通过在现实环境中或在虚拟现实环境中完成一定的任务来进行患者功能的训练。已经有很多研究报道在虚拟环境中进行患肢的训练, 可以改善患肢的肢体功能［6-8］。在本研究中, 对患者采用外骨骼机械手臂辅助的真实环境下进行上肢功能练习, 且设计了最贴近日常活动的3组训练内容,这在其他文献中很少见。在现有的研究报道中, 相关学者［4］为脑梗死后的患者开发出一种类似于机器人辅助的康复训练, 发现患肢的近端功能有改善, 但患者的远端部分, 尤其是手功能没有明显改善。由此说明抓握功能需要大脑精确的控制, 而非简单的应用机器手柄来进行抓握练习。

本研究结果显示, 治疗前、治疗第4周末和随访3个月MAS评分、ARAT评分比较差异均无统计学意义(P＞0.05)；治疗前、治疗第4周末和随访3个月FMA-UE评分分别为(31.3±15.0)、(48.9±13.9)、(57.7±13.2)分 , FIM评 分 分 别为 (86.6±8.2)、(107.4±8.4)、(117.2±4.9)分 , BI评分分别为(62.3±10.6)、(71.1±11.5)、(84.6±12.7)分 ；治疗第 4周末和随访3个月FMA-UE评分、FIM评分及BI评分均高于治疗前, 差异有统计学意义(P＜0.05)。

综上所述, 采用外骨骼机械手臂对脑梗死患者上肢功能进行训练, 可以提高患者的运动功能和运动控制功能, 可以改善患者日常生活能力。