改良太极“云手”对脊髓型颈椎病患者术后平衡功能以及弥散张量成像的影响
2020-12-29覃波邵晨兰赵卫卫肖华龙华廖振洪
覃波,邵晨兰,赵卫卫,肖华,龙华,廖振洪
(德阳市人民医院 1.康复医学科,2.放射科,四川德阳 618000)
脊髓型颈椎病(cervical spondylotic myelopathy,CSM)是中老年人常见病,是由于颈椎退行性变(如椎体后缘骨刺)以及相邻软组织变化造成椎管狭窄,导致脊髓受压或脊髓缺血,继而出现脊髓功能障碍和相应临床症状的一种病变[1]。其平衡和步行障碍是常见临床症状,表现为双腿发紧,迈步困难,走路不稳,其严重影响患者日常生活能力。经后路单开门椎管扩大成形术是治疗CSM的常用术式,但是术后患者的症状改善情况参差不齐[2]。
“云手”是太极拳中不可或缺的操式,大量文献证明[3-7],太极“云手”已经广泛运用在如偏瘫、帕金森病等中枢神经疾病导致平衡功能障碍的患者中。然而“云手”对CSM的康复效果,尚未见研究报道。磁共振弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)是一种功能性MRI技术,对颈髓早期损伤变性和微结构改变敏感性高,可以有效、客观地检查脊髓变性程度。本研究以改良太极“云手”对CSM术后平衡功能恢复较差的患者进行康复治疗,观察其平衡功能的改善情况以及DTI的改变,以期为临床治疗该疾病提供新依据。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选择2018年2月-2019年2月在德阳市人民医院收治的CSM患者58例,均行经后路单开门椎管扩大成形术治疗。采用随机数字表法将患者随机分成两组,观察组29例,对照组29例。观察组中,男18例,女11例;年龄34-59岁,平均(42.73±8.46)岁;初中以下学历12例,初中及以上学历17例。对照组中,男19例,女10例;年龄36-61岁,平均(44.15±8.86)岁;初中以下学历10例,初中以上学历19例。两组患者在性别、年龄、学历等基线资料比较,有可比性(P>0.05)。本研究获得德阳市人民医院伦理委员会批准通过。
纳入标准:①经临床及影像学确诊为CSM;②年龄30-65岁;③由同一团队医师行经后路单开门椎管扩大成形术,术后1个月Berg平衡功能评分<40分,Fugel-Meyer平衡评分<10分;④无幽闭恐惧症及其他MRI的禁忌证;⑤对本研究方案知情同意,并签署知情同意书。排除标准:①年龄>65周岁(避免生理性萎缩的影像学干扰);②有认知功能障碍、不能进行有效沟通者,或有严重心肺功能不全、不能进行步行功能评定者;③不愿参加本试验,不签署知情同意书者。
剔除标准:①因其他原因转科、转院或放弃治疗自动出院者;②评估量表未完成者,失联和主动退出实验者;③不配合治疗者;④MRI扫描过程中伪影较大者。
1.2 治疗方法
两组患者均进行基础治疗(常规治疗+健康教育),常规治疗包括甲钴胺片等药物治疗以及电针夹脊穴等理疗。
对照组针采用BIODEX Balance System进行常规平衡功能训练,包括姿势稳定性训练、稳定性范围训练、重心转移训练、随机控制性训练等内容,每次训练20 min,根据患者的疲劳程度调节训练时间,以其耐受为宜。每周训练5次,持续8周。
观察组在对照组的基础上,进行改良太极“云手”训练。“改良”二字主要体现在患者前10 min采用常规太极“云手”训练,其后10 min采用闭目“云手”训练,最后10 min静坐,调息后进行运动想象的意念“云手”。“云手”以陈氏太极拳的“云手”为标准[8],其要求“以腰为轴、动作上下相随、圆活、连绵不断”。由3名经过专业培训的治疗师对患者教学“云手”,具体步骤为(以右侧云手为例):(1)患者站右侧马步,左肘微前下合,右手向右前方采挤展开,手指移动至肩和眉之间高度,右臂稍弯曲,手脚呼应;(2)患者身体左转,右肘向右肋收转,右手顺缠收转至手指位于肩和肘之间;(3)患者身体继续左转,右手顺缠收转至胸前;(4)患者身体右转,右手逆缠至右肩前外,掌心向前下倾斜;(5)患者身体继续右转,手指领劲不丢,患者右手至右肩前外侧一掌位置。整个速度控制在每分钟8-9个太极“云手”。每次训练30 min,闭目“云手”训练一定要注意对患者的保护,防止跌倒。每周训练5次,持续8周。
1.3 观察指标
1.3.1 平衡功能评估
(1)采用Berg平衡量表(Berg balance scale,BBS)和 Fugel- Meyer平衡量表评估患者治疗前后的平衡功能。(2)采用BIODEX Balance System系统评定患者的稳定极限范围(limit of stability,LOS)。具体流程:受试者双足放于压力板上,足跟内侧之间距离为10 cm,治疗师给予指令后,受试者以踝关节为支点,根据显示屏的箭头指引,依次向前、后、左、右四个方向倾斜自己身体,使身体重心尽量倾斜,仪器能记录受试者足底重心运动轨迹,并得到自身中心晃动的最大面积,计算出LOS值总面积值。整个测试过程中,受试者双足不能离开压力板,每次测定均测2次,取平均值。(3)其他平衡测试:①起立-走测试:受试者先端坐在椅子上,治疗师给予指令后,受试者快速站起,向前走5 m再返回椅子处站立,记录所需时间。②强化的Romberg测试:受试者采用两足一前一后进行站立,后足足尖接触到前足跟,并闭眼,记录能够持续的时间。③闭眼单足站立测试:受试者闭眼,一侧下肢屈髋屈膝,进行单足站立,记录能够持续的时间。
1.3.2 DTI评估
两组患者在治疗前后均采用3.0T MRI进行颈椎常规序列扫描以及DTI扫描。在扫描期前除去金属物,扫描时保持仰卧位,安静呼吸。颈椎的常规序列包括矢状面的T2W1、T1W1以及轴面的T2W1。矢状面的T2W1、T1W1层厚均为3 mm,层间距均为0.3 mm,视野均为160 mm×250 mm,T2W1分辨率为0.8 mm×1.01 mm×3 mm,而T1W1分辨率为0.7 mm×0.94 mm×3 mm。轴面的T2W1层厚为4 mm,层间距为2 mm,视野为200 mm×152 mm,分辨率为0.8 mm×0.8 mm×4 mm。DTI采用单次激发自旋回波平面回波成像(single shot spin echo echo planar imaging,SS-SE-EPI)技术,具体参数:TR=5000 ms,TE=111 ms,矩阵=128×124,层厚为7 mm,体素大小=0.7 mm×0.7 mm×7 mm,施加20个非线性弥散梯度,b值分别取0和600 s/mm2,第1幅为b=0时的图像,其余为b=600 s/mm2时不同梯度方向的图像。所有MRI结果由一名年资在10年以上的德阳市人民医院放射科医师阅片,根据轴面T2W1图像确定患者脊髓的压迫程度,若多节段受压则取压迫最严重的节段。DTI的原始数据先经过Spinal Cord Toolbox以及FSL图像软件进行相应处理,得出对应的各向异性分数(fractional anisotropy,FA),如图1。
图1 CSM患者术后扫描,单纯硬膜囊受压,FA 值为 0.505
1.4 统计学处理
2 结果
与治疗前相比,两组患者治疗8周后的BBS评分和Fugel- Meyer平衡评分,以及LOS平衡测试面积与FA值,起立-走测试、强化Romberg测试、闭眼单足站立测试结果,均获显著改善(P<0.05);组间比较,观察组8周后的BBS评分、LOS平衡测试面积与FA值、起立-走测试、强化Romberg测试、闭眼单足站立测试结果,均显著优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),见表1-3。
表1 两组BBS评分和 Fugel- Meyer评分比较
表2 两组LOS平衡测试和 DTI结果比较
表3 两组起立-走测试、强化Romberg测试、闭眼单足站立测试比较
3 讨论
经后路单开门椎管扩大成形术是治疗CSM的常用术式,然而患者术后肢体功能改善的差异较大,部分患者远期功能恢复仍不佳,可能原因为颈髓慢性受压造成部分坏死,或椎管减压术后颈髓出现缺血再灌注损伤[9]。对于此类手术未能达到预期效果、仍存在平衡功能等障碍的患者,康复训练显得尤为重要。
太极“云手”作为太极拳的“母式”,包含上、下肢与躯干的一体运转模式[10],其通过屈膝、下蹲、位置转移及重心转移等动作,能够有效改善各类中枢神经疾病患者的平衡功能,在脑卒中患者运用较为广泛,但目前罕见“云手”运用于CSM的文献报告。据最新文献报道[11],太极“云手”可有效改善不完全性脊髓损伤患者的平衡与步行功能,效果良好。CSM与不完全性脊髓损伤有类似之处,区别主要是创伤和非创伤之分,但均会导致脊髓功能障碍。因此,本研究基于CSM的特点,将太极“云手”改良运用于CSM,结果证实,观察组患者的平衡功能得到改善,BBS平衡量表、LOS平衡测试以及其他平衡测试(起立-走测试、强化Romberg测试、闭眼单足站立测试)等指标均优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。
关于其机制,首先,本研究的改良“云手”,其实可以分为睁眼“云手”(即常规云手)、闭眼“云手”和意念“云手”。常规“云手”主要通过转体运动中的姿势控制和重心转移理念,对患者的平衡功能进行训练;此外,“云手”还可锻炼下肢的肌力和肌肉耐力[12],针对CSM患者下肢肌力减退有很好的改善作用;而从足底重心力学分析,亦有研究发现太极“云手”足底压力中心的位移比正常行走的位移更大,可以很好地改善平衡能力以及肌肉控制能力[13]。而闭眼“云手”主要是从本体感觉的角度发挥作用,大量文献发现[14-15],本体感觉与平衡的维持密切相关。CSM患者出现的平衡功能障碍,与脊髓后索中传导本体感觉的薄束楔束有关。其实,睁眼“云手”本身即可对本体感觉进行训练,通过“云手”训练中,患者慢速的转体、上下肢协调交换以及重心转移,可以有效增强关节本体感觉的刺激,并使之传导至高级中枢;而当患者闭眼之后,在治疗师的重点保护下进行“云手”训练,嘱咐患者用心感知上下肢的位置觉和运动觉。此时患者没有视觉反馈,更加依赖本体感觉,也能更加训练本体感觉。而在观察指标中,强化Romberg测试、闭眼单足站立测试均是闭目完成,而观察组此两项均是优于对照组,同样考虑与闭目“云手”训练密切相关。最后的意念“云手”,即静坐调息闭目,在想象中进行“云手”训练,意念“云手”是传统功法中“练形”与“练意”的结合,该思想与当今医学的“运动想象”(motor imagery,MI)类似。MI的核心理论是心理神经肌肉理论(PM理论),其认为真实动作和想象有相同的运动神经元通路,即便没有运动但通过意念激活,可使意念活动达到与真实活动同样的效果[16-17],近年来已有学者将MI疗法与太极结合用于干预平衡功能障碍的患者,得到较好的疗效[18]。
此外,在观察指标中,本研究采用了DTI。DTI是在弥散加权成像的基础上衍变出来的。人体的神经纤维束排列较平行,水分子是倾向于沿着纤维束走行的方向进行弥散。而DTI便是依据水分子弥散的各项异性来进行构图,用于观察及追踪白质纤维束行态、走形以及微观结构改变。FA值可反映组织的各项异性程度,正常白质纤维走形较平行、排列致密,且髓鞘完整,FA值较高,神经传导功能较强。而本研究结果表示,观察组的FA值优于对照组,考虑本研究的改良“云手”可有效增强本体感觉的刺激,并诱导神经冲动传递至相应的大脑皮层或神经节段,更有利于神经恢复重塑,促进神经功能的恢复。
综上所述,本次研究基于CSM患者的病理特点,将传统太极“云手”进行改良运用于CSM患者的术后康复,填补了相关空白,取得了较为显著的结果,为临床治疗该疾病提供新依据,是值得继续深研的课题。