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不同运动训练强度对不完全性SCI患者痉挛程度和BDNF浓度的影响

2022-03-02张佳丽索吕李向哲殷嘉俊吴勤峰王红星王彤

中国康复 2022年2期
关键词:痉挛下肢血清

在我国,脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)的年发病率约为68/100万左右,且以40岁以下的青壮年为主,其发病率、致残率呈上升趋势

。在SCI后,有70%的患者会出现不同程度的肢体痉挛

。SCI后严重的肢体痉挛可对机体造成诸多负面影响,如限制运动功能、导致姿势异常和关节挛缩、引起肌肉骨骼系统疼痛、压疮、感染等,严重影响患者的康复预后和生活质量

。因此,SCI后痉挛的预防与处理已成为康复治疗中的重要部分。目前临床上用于治疗SCI后痉挛的方法包括:口服解痉药、化学神经溶解、肉毒毒素肌肉注射、鞘内给药、手术干预、物理因子治疗、手法牵伸、运动疗法等

。运动疗法是SCI康复治疗的重要措施之一,其不仅能调控神经系统重塑,促进运动功能恢复,还可调节中枢神经系统的兴奋性,改善SCI后的痉挛状态和神经病理性疼痛

。我们的前期基础研究已证实,运动对缓解SCI大鼠肢体痉挛有效,其作用机制可能与脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)合成增加相关

。有研究发现

,高强度运动训练可增加SCI患者血清BDNF的浓度,可能与肢体痉挛的缓解存在相关性。但不同强度的运动训练对改善SCI患者肢体痉挛的疗效及其作用机制的研究较少。因此,本研究旨在前期研究的基础上进一步探讨不同运动训练强度对不完全性SCI患者下肢痉挛状态及血清BDNF浓度的影响。

判断我国农业绿色发展是否存在空间自相关性,一般运用Moran’I指数进行检验。Moran’I指数的取值范围为,当Moran’I指数为负数时,表明各区域间存在空间负相关性,此时变量存在空间离散效应,当Moran’I指数为负数时,表明各区域间存在空间正相关性,此时变量存在空间聚集效应,当Moran’I指数为零时,各区域间不存在空间相关性。全局Moran’I的具体计算公式如下:

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2019年4月~2021年4月在无锡市同仁康复医院住院康复治疗的60例不完全性SCI患者进行观察,本研究经南京医科大学学第一附属医院伦理委员会批准(伦理批件编号:2017-SR-332,临床试验注册号:ChiCTR1800016653)。纳入标准:①年龄 18~65 岁;②经MRI/CT确诊,神经损伤平面 C4-L2;③美国SCI协会损伤分级(ASIA分级)B级、C 级和D级

,且为外伤性SCI;④病程2-12个月,存在不同程度的痉挛(改良Ashworth量表:Ⅰ~Ⅲ级,改良Tardieu量表:1~5级);⑤未使用抗痉挛药,或服用该药物种类、剂量稳定1月以上;⑥认知正常,能够签署知情同意书。排除标准:排除未临床愈合的腰椎及下肢骨折、严重心肺功能受损、脑神经功能异常等限制Motomed踩车训练的患者;排除妊娠等特殊生理情况的患者。剔除标准:因个人原因主动要求退出者;入组期间出现严重并发症/合并症不能继续参与者;不能耐受相关康复治疗者;其他不可抗拒因素退出者。按患者首次住院次序随机分成A、B、C 3组,每组20例:A组为常规康复治疗组;B组为低强度运动训练组;C组为高强度运动训练组。研究过程中因各种原因共脱组8例,其中A组脱组2例,B组脱组2例,C组脱组4例,占总样本量的13.33%。所有患者训练过程中未出现不耐受、疼痛、损伤及心肺系统问题。3组间患者的年龄、性别、病程、损伤部位、ASIA分级经统计学分析差异无统计学意义。见表1。

1.2 方法 ①A组:进行常规康复治疗,:物理治疗每天60min,包括抗痉挛体位的摆放,患肢各关节被动运动,翻身训练,搭桥,坐起训练,坐、立位平衡训练,坐到站训练,步行训练等。痉挛肌牵伸抗痉挛20min;神经肌肉促通技术抗痉挛20min;低频电刺激拮抗肌20min。作业治疗每天30min,根据患者实际功能情况进行日常生活活动能力训练、手工操作、文娱方面的训练。以上治疗每天1次(总治疗时间2.5h),每周5 d,连续4周。②B组:在完成常规康复治疗的基础之上,加用MOTOmed 智能运动训练仪(MOTOmed viva2,德国RECK 公司)对SCI 患者进行下肢辅助运动训练。MOTOmed 智能运动训练的运动强度为Borg 自觉劳累分级量表(Borg’s Perceived Exertion Scale,BPE)评分为8~10 分,运动训练时间30min,每天1次,每周5 d,连续4周。③C组:在完成常规康复治疗的基础之上,加用MOTOmed 智能运动训练仪对SCI患者进行下肢辅助运动训练。MOTOmed 智能运动训练的运动强度根据BPE评分为14~15 分,运动训练时间30min,每天1次,每周5 d,连续4周。

1.3 评定标准 ①痉挛程度评定:本研究基于前人研究选用踝跖屈肌小腿三头肌作为下肢痉挛评估目标肌肉

,分别于治疗前和治疗后进行,双侧评估,选择痉挛程度最高侧进行记录。采用改良Ashworth量表(modfied Ashworth Scale,MAS)

,对患者踝跖屈肌小腿三头肌痉挛程度进行评定。采用改良Tardieu量表(modified Tardieu Scale,MTS)

,对患者踝跖屈肌小腿三头肌痉挛程度进行评估。用最快速度(V3)被动踝背伸活动,至出现“卡住点”,记录角度,同时记录肌肉反应特性(X)评级。②血液指标测定:所有受试患者分别在接受治疗前和完成末次训练后采集清晨空腹静脉血并离心保存,具体操作根据购买的Elisa试剂盒说明书进行:采用真空抗凝采血管采集外周静脉血5ml,室温静置30min。首次离心15 min(4℃,1000 r/min),离心完毕后将血清分装于冻存管中,每管不少于1ml,-80°超低温保存备用。测定前解冻至室温,再次离心15 min(25℃,1000 r/min),之后将血清分装于EP管中,每管不少于0.5ml。采用Elisa 法(DR-200Be酶标仪,无锡华卫德朗)对所有入组患者治疗前后的血清BDNF浓度进行分析(Hman BDNF Elisa Kit 96T,武汉华美生物工程有限公司)。

健康教育后同性性行为会增加艾滋病感染风险、性行为无保护增加艾滋病感染风险等18项艾滋病知识知晓率均显著提升,差异具有统计学意义(P<0.05),与艾滋病患者发生性关系会患艾滋病、艾滋病可预防等2项艾滋病知识知晓率差异无统计学意义(P>0.05),具体见表 2。

本研究结果显示,常规康复治疗、低或高强度运动训练均可改善SCI患者下肢的痉挛状态,并且高强度运动训练可更明显地改善SCI患者的痉挛程度。柳尧花等

的研究发现,为期4周的MOTOmed训练可明显改善SCI患者下肢的肌痉挛。无负载或中度负载强度的下肢踩车训练可以改善多发性硬化患者或正常人小腿三头肌H反射的Hmax/Mmax比值

。其机制可能与下肢踩车训练对小腿三头肌的重复牵伸和反复运动有关。此外,在SCI患者的康复治疗中增加减重平板步行

、水中步行

、外骨骼辅助下步行训练

等多种不同形式的运动训练,均可有效改善SCI后下肢运动功能和痉挛程度。但关于改善SCI患者痉挛的最佳运动方式尚需进一步研究。

2 结果

2.2 不同运动强度对3组患者治疗前后血清BDNF浓度的影响 3组患者治疗前血清BDNF浓度差异无统计学差异。A组患者治疗前后血清BDNF浓度差异无统计学差异,B组和C组患者治疗后血清BDNF浓度较治疗前增加(

<0.05)。3组患者治疗后组间血清BDNF浓度差异具有统计学意义(

<0.05)。治疗后两两比较显示,B组和A组血清BDNF浓度差异无统计学意义,C组较A组和B组相比,血清BDNF浓度明显增高(

<0.05)。治疗前后BDNF浓度差值对比显示,C组明显高于A组和B组(

<0.05),A组和B组直接对比差异无统计学意义。见表4。

2.1 不同运动强度对3组患者治疗前后踝跖屈肌痉挛程度的影响 治疗前,3组患者的踝跖屈肌MAS及MTS差异无统计学意义。与治疗前相比,3组患者治疗后踝跖屈肌MAS及MTS均降低(均

<0.05)。治疗后3组患者MAS及MTS组间差异具有统计学意义(

<0.05)。两两比较显示,MAS:B组和C组均较A组降低(

<0.05),C组和B组比较差异无统计学意义;MTS:C组较A组降低(

<0.05),C组与B组比较、A组和B组比较差异均无统计学意义。见表2,3。

2.3 SCI患者训练强度、痉挛改善程度与血清BDNF浓度增长率之间的相关性分析 SCI患者运动训练强度与血清BDNF浓度增长率之间存在正相关性(

<0.05)。患者运动训练后踝跖屈肌MAS和MTS降低等级数与血清BDNF浓度增长率之间存在正相关性(

<0.05)。见表5。

3 讨论

在实践中体现的人类与机器的关系,在理论上表现为认知与计算的关系。认知与计算,这两个看似风马牛不相及的概念,在人类对于心智奥秘的探讨中又有了联系。流行的观点是,认知即计算,计算是基于规则的纯粹的形式符号操作,而人类心智就等同于一台计算机或者“图灵机”。但是,这种计算认知的观念却遭遇了巨大的困难,从彭罗斯的“皇帝新脑”到塞尔“中文屋”论证,反对者提出了一个又一个挑战。在回应挑战的过程中,人们提出了许多不同的解决方案。试图回答与此相关的哲学问题。这些回应和解决有没有取得预期的效果?对我们有什么启示?这就是本文需要进一步探讨的问题。

目前的观点认为

,SCI后痉挛是由于脊髓上抑制神经通路兴奋性的改变和运动神经元兴奋性的增强引起的。目前的临床和基础研究均显示

,运动训练可不同程度改善SCI后的痉挛状态,调节脊髓神经元的兴奋性,促进运动功能恢复。方露等

的综述认为,不完全性SCI患者在平板训练、被动踩车训练、自行车训练等运动训练后,运动功能得到改善的同时,其痉挛也有所减轻。但针对不同强度运动训练对SCI患者痉挛的影响目前尚未见报道。

本研究还发现,运动训练,尤其是高强度运动训练,可增加SCI患者血清中BDNF的含量,且运动训练强度与血清BDNF浓度增长率之间存在正相关性。Leech等

的研究发现,运动训练不仅可以增加外周血BDNF的表达,并且运动强度与SCI患者血清BDNF浓度呈正相关性。与本研究结果基本一致。并且该研究作者还认为,运动强度与血清BDNF含量之间的相关性可能提示,在神经损伤后,血清BDNF含量可作为康复治疗促进神经重塑的外周血指标。

BDNF是机体重要的神经营养因子之一,在神经细胞存活、神经环路调控、神经可塑性等方面发挥重要作用

。运动训练是SCI后的功能性康复治疗方案之一,其能通过多层面机制增强脊髓内感觉-运动神经环路的活性、促进神经重塑和功能恢复,还可通过调节脊髓内的神经递质平衡,缓解SCI后的痉挛状态和神经病理性疼痛

。上述作用机制可能与运动诱导的BDNF合成增加并促进神经系统功能重组有关。

苏楠开导她,不是藏,这也是一种自我保护。谁愿意把自己赤裸裸地毫无保留地呈现给周围的人?除非这个人不是人,是神。你母亲的笔友常江其实扮演着神父的角色,常江隔着千山万水,在当时的中国几近虚幻。只有在这样的背景下,你母亲才能像一个虔诚的天主教徒那样,把自己灵魂深处的东西全部倾泻而出,以期获得救赎。倘若把常江换成你母亲身边的人,这个人具体得有血有肉,比如你父亲或者你梁叔,你母亲还能这样把自己展示出来吗?不可能。那时候的中国,很多笔友的作用就是宗教意义上的神父。

Naro等

的综述认为,非药物治疗(运动疗法、作业疗法和物理因子治疗等)可不同程度改善痉挛状态,并且应根据患者的个体化情况进行多学科协作治疗,以更有效地改善痉挛。因此,结合本研究结果,应将运动疗法等康复治疗贯穿于SCI患者的康复策略中,有助于SCI患者的功能康复,减少并发症。综上所述,运动训练,尤其是高强度运动训练,可能有助于改善不完全性SCI患者下肢的痉挛状态,增加血清中BDNF的含量,且运动训练强度、痉挛改善程度与血清BDNF含量增长率之间存在正相关性。本研究结果提示,高强度运动训练可作为不完全性SCI患者下肢痉挛治疗的辅助方案。本研究仍存在不足,常规康复治疗组患者总的康复治疗时间较低强度运动训练组和高强度运动训练组少,可能会造成一定结果偏倚。后续可增加患者样本量、开展多中心研究,可对不同运动方式、运动时间、运动频次等运动处方的要素在改善不完全性SCI患者痉挛状态的疗效进行进一步观察研究,探索在提高肌力、改善运动功能的同时,改善痉挛状态甚至减少痉挛产生的更科学的运动处方。

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