生物力学矫形鞋垫对痉挛型脑瘫儿童伴胫骨内扭转下肢功能的疗效分析

栾天明，卢淑卿，张玉涵，赵彦博，范艳萍，庞 伟

(佳木斯大学附属第三医院，黑龙江 佳木斯 154003)

脑性瘫痪是由于胎儿或婴幼儿脑部的非进行性损伤，导致患儿存在持续性的中枢性运动障碍、姿势障碍、活动受限及多种伴随障碍[1]。其中痉挛型脑瘫占60%～70%[2]。下肢痉挛、挛缩是痉挛型脑瘫的典型表现之一，痉挛型脑瘫患儿的步行障碍表现比较多样化，轻重不一，可以形成髋屈曲步态、髋内收内旋步态、提髋代偿步态、膝关节屈曲或伸展步态、尖足步态、足内、外翻步态以及躯干和下肢肌力异常类似于周围神经损伤的步态，同时还可以将上述步态任意组合到一起，形成机体多种异常的步态[3]。这些因素均可导致痉挛型脑瘫儿童出现胫骨内扭转，使患儿出现内八字步态。有研究显示，在儿童时期，内八字步态会改变下肢髋关节及膝关节受力，使脊柱曲度发育异常。严重者，在成年后可出现髋、膝关节疼痛，甚至骨性关节形态改变[4]。

生物力学矫形鞋垫是一种定制一模制型的矫形鞋垫。可根据足部结构及功能，定制个性化鞋垫，可通过改善足踝力线及距下关节生物力学关系，改善患者步行步态的足部生物力学产品。生物力学矫形鞋垫适应的最常见的病症之一就是胫骨内扭转。目前对胫骨内扭转矫正研究较多的是使用踝足矫形器，对使用生物力学矫形鞋垫矫正胫骨内扭转的研究较少。本研究将对生物力学矫形鞋垫治疗痉挛型脑瘫儿童胫骨内扭转进行探讨，并结合临床可对脑瘫儿童的康复治疗提供参照依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象

选取2017-09～2018-12在黑龙江省小儿脑性瘫痪防治疗育中心住院的痉挛型脑瘫并伴有足内八字步态的儿童40例，采用数字表法随机分为实验组20例，对照组20例。两组儿童在基础资料及粗大运动功能等方面比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 两组痉挛型脑瘫儿童基础资料比较(n=20)

1.1.1 纳入标准： ①粗大运动功能分级系统 (Gross motor function measure classification system, GMFCS)评定为 Ⅰ～Ⅱ 级；②可独立行走,因肌痉挛造成胫骨内扭转，均行走时步态异常,痉挛程度均呈轻到中度.按改良后Ashworth 痉挛分级均在1～2级之间；③无严重的认知障碍； ④可坚持配合治疗3个月及以上者；⑤家长知情同意。

1.1.2 排除标准：①粗大运动功能分级定为≤Ⅲ级；②影响步行功能的骨关节和神经肌肉等疾病；③尖足步态或膝过伸需配穿矫形鞋的儿童；④不能长期坚持配穿鞋垫者。

1.2 治疗方法

对照组儿童只进行日常康复训练，实验组儿童在日常康复训练基础上配穿生物力学矫形鞋垫进行康复训练。康复治疗方法均为一星期内5d ，生物力学矫形鞋垫在日常行走活动及康复治疗中均需配穿，3个月为一个康复疗程。

1.2.1 日常康复训练 (1)运动疗法：以神经发育疗法为主配合其他运动训练，如：蹲起训练(两脚外旋位站立，做下蹲起立动作)，直线迈步训练(在地上画两条直线，两直线间的距离成为一横拳，行走时脚跟和脚尖都要踏在直线上)，踢毽子练习(膝关节屈曲，内旋，用足外侧踢毽子)每次30min，上下午各1次；(2)作业疗法：以生活活动能力及辅助运动疗法为主，每次20min ，每天1天∕次；(3)感觉统合训练：采用平衡独木桥和足底感觉刺激为主，每次30min ，1天∕次；(4)中医推拿：缓解肌肉紧张为主，每次30min ，天∕次；(5)下肢功能性电刺激：以刺激下肢肌肉收缩，改善步行能力为主，每次15min，1天∕次。

1.2.2 生物力学矫形鞋垫配合日常康复训练 实验组儿童在常规康复训练的基础上，配穿生物力学矫形鞋垫进行康复训练。

1.2.3 下肢生物力学的测量:胫骨扭转角测量：儿童仰卧于床上，下肢裸露，使膝关节处于中立位，使用重力角度仪测量双侧髌骨的内、外侧缘，当处于0°位时，测量内、外踝最高点的度数，所得出的数值即为胫骨扭转角度[5]。步向角测量：足跟中点和第二跖骨的连线和行走方向直线形成的夹角。“+”表示向外偏离行走方向，“-”表示向内偏离行走方向。

1.3 评估方法

实验组和对照组儿童分别在治疗前和3个月治疗后进行胫骨扭转角、步向角、步长、步宽及GMFM-88项中D区和E区得分进行评定。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 胫骨扭转角度

实验组和对照组儿童治疗前胫骨扭转角度差异无统计学意义(P>0.05)治疗后两组脑性瘫痪儿童胫骨扭转角度优于治疗前(P<0.05)，实验组优于对照组(P<0.05)，差异有统计学意义。见表2。

表2 两组脑性瘫痪儿童治疗前后胫骨扭转角度变化的比较度)

2.2 步长、步向角及步宽

实验组和对照组儿童治疗前的步长、步向角及步宽差异无统计学意义(P﹥0.05)。治疗后两组儿童步长、步向角及步宽均较治疗前明显提高(P<0.05)，且实验组明显高于对照组(P<0.05)。见表3。

表3 两组儿童治疗前后的步长、步相角和步宽

2.3 脑性瘫痪儿童治疗前后GMFM-88项D区和E区评分的比较

粗大运动功能评定量表(Gross motor function measure，GMFM-88)评分，两组脑性瘫痪儿童治疗前粗大运动功能评定的D区和E区评分差异无统计学意义(P﹥0.05)。治疗后两组脑性瘫痪儿童D区和E区能力得分均较治疗前明显提高(P﹥0.05)，且实验组明显高于对照组(P﹥0.05)。见表4。

表4 两组脑性瘫痪儿童治疗前后GMFM-88项D区和E区评分的比较分)

3 讨论

3.1 脑瘫伴胫骨内扭转儿童存在的问题

下肢肌肉痉挛与肌张力失衡是脑瘫儿童常见的问题，也是导致胫骨内扭转的主要原因。胫骨内扭转可改变人体正常的生物力线，当人体生物力线改变时，身体会产生相应的代偿。如此，人体各关节及软组织将处于异常的活动模式中，进而引起相关身体部位的异常姿势的产生。胫骨内扭转的儿童在站立阶段的支撑稳定性降低，行走过程中增加了不稳定因素，使其无法在保持平衡的情况下行走以及进行步行训练。Olsen[6]等研究发现内八字步态还能增加与前交叉韧带(ACL)损伤相关的生物力学风险因素。DODGIN[7]等研究显示，髌骨关节退变性关节病患者与儿童时期的内八字步态关系密切。因此，对胫骨内扭转早期发现，早期诊断，早期治疗是非常有必要的。

3.2 生物力学矫形鞋垫的作用机制

按制作方式可将矫形鞋垫分为预制型矫形鞋垫、定制型矫形鞋垫、以及定制一模制型矫形鞋垫3种[8]。这3种矫形鞋垫中定制一模制型的矫形鞋垫可以真正实现个性化，生物力学矫形鞋垫就是一种定制一模制型的矫形鞋垫，通过在不同位置增加配垫，根据踝足部的生物力线进行相应调整，可以减轻旋前和旋后的影响，治疗较差的足部力学，是以恢复足部自然振动吸收特性的一种外部机械限制和调整产品[9]。生物力学矫形鞋垫适应最常见的病症是：(1)扁平足(过度旋前)；(2)足内、外翻；(3)胫骨扭转异常(内、外八字)；(4)下肢不等长(导致功能性脊柱侧弯)这些病症因作用于肌肉骨骼系统而对脑瘫儿童有着显著影响。Christ-ovao[10]等研究显示矫正鞋垫可显著改善脑瘫儿童的平衡功能。郭爽[11]等研究表明可改善脑瘫儿童足外翻，进而改善步行能力。

3.3 生物力学矫形鞋垫的效果解析

研究结果表明，配穿生物力学矫形鞋垫对痉挛型脑瘫并伴有胫骨内扭转的儿童进行干预分析，通过胫骨扭转角度的治疗前后分析，对照组和实验组的对比，治疗后两组脑性瘫痪儿童胫骨扭转角度优于治疗前(P<0.05)，并实验组优于对照组。对步向角、步长、步宽及GMFM-88项中的D区和E区得分进行评定，实验组的功能提高更明显(P<0.05)。矫形鞋垫不仅可以给予足部皮肤感觉输入和本体觉刺激，而且对缓解足踝相关关节的负担，纠正下肢生物力线，提高患儿平衡能力，改善步态功能，从而提高步行能力的稳定性。

综上所述，运用生物力学矫正技术，可以纠正儿童的下肢生物力线问题，改善足踝部畸形，促进正确的足踝部受力，有效地恢复了正确的步态问题和步行功能。但是生物力学矫形鞋垫更具体矫正作用、以及配穿时间等相关问题还需要进一步的临床研究。