早期上肢简单动作与脑卒中后不同时间段上肢运动功能的相关性分析

邵丹丽，程 迎，王 冬，高晓平，张 旭

脑卒中具有高致残率的特点[1]，患病6个月后只有5%～20%的患者运动功能完全恢复[2]。国外相关研究[3-4]探索了床边简单动作与脑卒中后运动功能的相关性。Smania et al[4]认为，在手指伸展(finger extension，FE)、肩外展(shoulder abduction，SA)、耸肩(shoulder shrug，SS)、九孔试验中，只有FE可作为预测指标。而Nijland et al[5]认为FE和SA是具有预测意义的，并以两种预测指标建立了预测模型。该实验通过发病后15 d的连续监测，探究FE、SA、SS与我国脑卒中患者上肢功能恢复情况的相关性以及在我国国情的前提条件下有效预测指标的预测概率，辅助临床医师设定康复目标。

1 材料与方法

1.1 病例资料选取2018年3月～2019年8月安徽医科大学第一附属医院神经内科和康复科住院的脑卒中患者。一共纳入102例患者，其中，复发5例，死亡4例，发现其他急需治疗疾病9例，信息错误4例，拒绝随访7例，实际纳入73例，其中男性43例。年龄20～70(60.01±13.46)岁；卒中类型：脑出血29例，脑梗死44例。纳入标准：① 所有患者均符合全国第四届脑血管病学术会议脑血管病诊断标准，并经CT或MRI证实；② 首次发病；③ 发病时间不超过72 h；④ 18～80岁；⑤ 有一定理解及参与能力；⑥ 软瘫；⑦ 同意并签署知情同意书。排除标准：① 存在失语、认知障碍、剧烈疼痛等其他不能配合实验的并发症；② 合并严重神经系统疾病或影响患者运动功能疾病；③ 存在严重精神疾病；④ 存在其他影响患者生命体征的严重疾病(如心功能不全等)。退出标准：① 疾病进展、复发或死亡；② 参与实验期间，发现其他急需治疗的严重疾病；③ 参与实验期间，发生如骨折等影响运动功能评定的疾病；④ 拒绝随访。

1.2 一般资料

1.2.1潜在预测指标 分别观察患者发病第3、5、7、9、15天能否完成FE、SA及SS这3个动作。FE动作：嘱患者在卧位或坐位下做集团手指伸展运动；SA动作：嘱患者在卧位或坐位下做肩外展动作；SS动作：嘱患者在卧位或坐位下做耸肩动作，卧位下需施加适当阻力，以消除重力影响。分别使用徒手肌力检查法(manual muscle test，MMT)评级并计分。0级:无运动；1级:扪及肌肉收缩；2级:无重力影响下可运动；3级:在重力影响下可做运动但不可抗阻力；4级:在重力及小部分阻力的影响下可做运动；5级:在重力及正常阻力的影响下可做动作。

1.2.2运动功能评估

1.2.2.1 上肢动作研究量表(action research arm test,ARAT) ARAT主要由4部分即抓、握、捏和粗大运动组成，共19个功能性运动项目，满分57分。

1.2.2.2 简式Fugl-Meyer评定量表中的上肢部分(即FMA-UE)和改良巴氏指数(modified barthel index,MBI) 采用常用的简式Fugl-Meyer中的上肢部分，包括上肢及手运动功能的评估，总分为66分。MBI满分100分。

1.3 方法嘱患者在坐位或卧位下做FE、SA、SS这3个动作，用上述方法评级并计分。分别在患者发病第3、5、7、9、15天评估FE、SA、SS，并计分。对所有患者进行追踪，分别在发病短期(1个月)、中期(3个月)和长期(6个月)在门诊或病房使用ARAT、FMA-UE、MBI评估患者运动功能。

1.4 统计学处理使用SPSS 23.0软件统计数据。使用单样本K-S检验判断数据的集中离散趋势。使用Pearson相关分析判断变量间的相关性(相关系数的绝对值|r|：>0.9表示极高相关，0.7～0.9表示高度相关，0.4～0.7表示中度相关，0.2～0.4表示低度相关，0～0.2表示极低相关[6])。使用多重线性回归分析SA、SE、FE这3种潜在预测指标同时对运动功能恢复评估的预测能力，筛选出预测能力较强的潜在指标。使用二元Logistic回归分析预测指标对运动功能恢复评估的预测概率，双向列联表分析灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值。所有检验均为双侧检验，检验水准 = 0.05，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 潜在预测指标与脑卒中后运动功能的相关性样本总量73例，SA、SS、FE最大值均为5分，最小值均为0分。ARAT、MBI、FMA-UE最小值均为0分，最大值分别为57、100、66分。第3天的各预测指标数值分别为：SA(2.73±0.17)分、SS(2.81±0.16)分、FE (2.41±0.11)分；第15天的各预测指标数值分别为：SA(3.00±0.17)分、SS(2.98±0.19)分、FE(2.68±0.18)分。第1个月的各评估指标数值分别为：ARAT (27.12±6.27)分、MBI (53.67±13.23)分、FMA-UE (34.11±15.72)分；第6个月的各评估指标数值分别为：ARAT(35.86±14.52)分、BMI(72.73±24.41)分、FMA-UE(40.93±14.38)分。K-S检验表示数据符合正态分布，进入线性相关分析(P>0.05)。Pearson相关分析表示，FE、SA、SS与ARAT、MBI、FMA-UE存在简单线性关系(表1)(r：0.757～0.913,P<0.001)，故进入多重线性回归分析；SA和SS与ARAT、MBI、FMA-UE无相关性(表2)(P>0.05)。发病第3、5天的FE与发病后第1个月的ARAT、MBI、FMA-UE存在相关关系(P<0.01)，与第3个月的ARAT和MBI存在相关关系(P<0.05)，与3个月后FMA-UE无相关性(P>0.05)；与6个月后的ARAT、MBI、FMA-UE无相关性(P>0.05)。发病7 d后的FE与患病1个月、3个月、6个月后的ARAT、MBI具有相关性(P<0.05)，与患病1个月的FMA-UE具有相关性(P<0.05)，但与3个月、6个月后FMA-UE无相关性(P>0.05)。

表1 SA、SE、FE与ARAT、MBI、FMA-UE在不同时间的Pearson相关分析

表2 SA、SE、FE与ARAT、MBI、FMA-UE在不同时间的多重线性回归(n=73)

2.2 有效预测指标在脑卒中6个月后的预测概率为分析有效指标的预测概率，将其纳入Logistic回归之概率分析。纳入第7、9、15天的FE作为自变量进入概率分析,则需再次定义FE。根据MMT>2级视为可抗重力，即患者可随意出现FE，故可将MMT>2级定义为1，反之定义为0。对于脑卒中患者来说，患病6个月后，运动功能恢复速度基本为0，也就是说患病6个月后，运动功能恢复程度基本确定。故选取患病后6个月作为最终评价的时间节点。在3个评定量表中，表2中排除了FMA-UE(P>0.05),而MBI更多地表现了患者的综合能力，只选取ARAT作为二元Logistic回归中的评价标准。因ARAT>9分表示患侧上肢具有一定灵敏性,可做辅助手，故将ARAT>9分视为有意义，记作1；ARAT≤9分视为无意义，记作0。患病第7、9、15天的FE指标对患者6个月后ARAT的影响估计值见表3；有效预测指标的预测概率可见表4。

结合表3、4，二元Logistic回归之概率分析显示在第7天出现FE的患者6个月后恢复一定灵敏性(ARAT>9)的概率为98%，而未出现FE的患者在6个月后获得一定灵敏性(ARAT>9)的概率为38%。双向列联表表示灵敏度为98%(95%CI：93%～89%)，特异度为62%(95%CI：43%～80%)，阳性预测值为80%(95%CI：69%～91%)，阴性预测值为72%(95%CI:53%～91%)。当患者在第15天出现FE，那么患者6个月后恢复一定灵敏性(ARAT>9)的概率仍为98%，但是仍未出现FE的患者6个月后获得一定灵敏性(ARAT>9)的概率从38%降至28%，其灵敏度为98%(95%CI：94%～102%)、特异度为72%(95%CI：53%～91%)、阳性预测值为88%(95%CI：78%～96%)、阴性预测值为72%(95%CI:53%～91%)。

表3 二元Logistic回归分析结果(n=73)

表4 FE出现的时间与脑卒中患者6个月后上肢功能恢复的概率(n=73)

3 讨论

现阶段大多数实验默认床边动作指标具有预测脑卒中上肢功能恢复情况的能力，只有少部分实验针对特定动作是否具有预测能力进行相关性分析。同时，对于床边动作的有效指标，目前尚未有定论[4-5]。本实验综合了众多实验中预测指标，选择FE、SA、SS这3个动作，并在第3、5、7、9、15天进行评估，评测上述3个指标是否具有预测能力，进而探究有效指标的预测概率。

本研究显示，相较于FE(表2)，SA和SS不具备预测脑卒中后运动功能恢复情况的能力，与Smania et al[4]结论一致。这可能是因为：① FE的存在表示受损半球控制远端运动的皮质脊髓束的部分纤维未受影响[3]；② 支配近端肌肉运动(SA、SS)的运动神经元是双侧控制的，可受对侧代偿影响，而支配远端肌肉运动(FE)的运动神经元是单侧控制的[7]。故应用床边动作作为预测指标，应首先考虑远端相关动作，而FE较对指、旋转等动作更容易理解，更具有普遍性。发病后第3、5天的FE与脑卒中患者短、中期运动功能的恢复情况具有相关关系(P<0.05)，与远期运动功能的恢复情况无相关关系(P>0.05)，这可能与发病早期病情不稳定、受损的脊髓通路仍未明显改善有关，故难以预测远期结局。发病7 d后，FE与患侧上肢在短、中、长期运动功能的恢复情况具有相关性(P<0.05)，这与Smania et al[4]只选取了第7天的床边动作进行远期预测一致。但FE在FMA-UE中未显示远期预测意义，这可能与FMA的天花板效应有关[8]。

多中心研究[9]表示脑卒中患者上肢功能恢复情况存在概率模型，而且全球范围内无论康复护理条件的差异，都存在稳定的、一定比例的恢复模型，只是国情不同，比例有所差异。本研究表明，如患者第7天未出现FE，患者在6个月后恢复一定灵敏性的概率为38%。如患病第15天仍未出现FE，患者在6个月后恢复一定灵敏性的概率将会降至28%(表4)。也就是说， FE的出现时间越晚，脑卒中后上肢运动功能的恢复概率越低，这可能与运动功能恢复机制的时间依赖性相关[5]。随着时间的进展，因病变区域刺激或早期药物介入等因素，运动功能恢复机制发挥作用：① 靠近病变区域的神经元再次出芽，神经前体细胞沿着血管走形向着卒中区域增殖和迁移，从细胞水平改善脑功能受损情况[10]；② 未受损区域发挥代偿作用，承担病变区域的执行功能，具体表现为运动功能的协同作用[11]。但运动功能的恢复机制受时间影响较大，具体表现为运动功能急性期进展最快，恢复期次之，后遗症期基本无明显进展[5]。本实验得出的恢复概率较荷兰(45%)等发达国家较低，可能是因为医保制度的不同、康复介入时长较短、社区康复未能开展、涉及日常活动的作业治疗系统未完善等，如汽车驾驶等职业治疗[12]。

本实验首次通过15 d的连续性观察表明了床边简单动作预测运动功能恢复情况在我国医疗环境下的相关性及预测概率，同时提出了早期评估的时间节点。这有助于临床医师设定合理的康复目标。但是，本实验只能粗略评估群体患者运动功能的恢复概率，无法给出精确的个人恢复概率。对于存在个体化预测需求的患者来说，他们可以寻求经颅磁刺激和功能性磁共振的辅助[13]，这也是实验接下来的研究方向。