基于TUGT表现的健康成年人群(45～74岁)日常活动能力的定量分级
2022-08-18王明明张红娟
王明明,张红娟
日常活动能力指完成如起立、行走和上下楼梯等日常活动的能力，日常活动能力下降可导致与健康相关的生活质量降低，并增加医疗保健费用[1～4]。早期发现日常活动能力下降的风险因素对预防或延缓独立生活能力的下降至关重要[5，6]。因此，研究者致力于开发基于功能表现的测量工具，以筛查日常活动能力下降的风险[7]。目前，基于功能表现的日常活动能力筛查主要用于预测老年人群在生命后期是否存在自主活动能力受限的风险，以利于采用针对性的干预以缓解自主活动能力下降的速度，提高其生活质量。事实上，骨骼肌功能下降始于30岁，40～50岁期间可发生明显的变化，60～70岁期间下降速度明显增加[8～10]。随着骨骼肌功能的变化，生命早期阶段形成的运动模式在成年期或之后阶段中可发生改变[11]。因此，更早的功能性日常活动能力筛查有利于发现更早期的潜在风险。在中年阶段改善运动模式，可能有更多的选择和机会，可能更有利于增加老年阶段的独立生活能力、提高老年阶段的生活质量。
计时“起立—行走”测试(Timed“Up and Go”test,TUGT)是一个简单、快速、基于功能表现的活动能力测量工具[12]，可反映机体的力量、移动、平衡以及灵敏等方面的功能特征[13～16]，已在健康和非健康老年人群中进行了广泛的研究[11～13]。研究显示，TUGT表现可反映老年人群的健康水平[17]、日常活动能力[18～20]、跌倒风险[21]以及跌倒恐惧[22]，甚至与全因死亡率之间存在显著的相关性[11]。TUGT表现常被用来进行运动能力或风险筛查，但是多用于健康和非健康老年人群，尚未见基于TUGT表现的健康成年人群的日常活动能力分级评价研究。
本研究拟观察35～74岁健康成年人群的TUGT表现，探讨正常中年人群(45～64岁)和年轻老年人群(65～74岁)的TUGT表现的定量分级标准，以期制定一个方便、快捷的定量筛选方法以确定健康成年人群日常活动能力水平，为健康成年人群日常活动能力的评价提供参考，也可为个性化运动方案的确立提供理论和实践依据。
1 研究对象与方法
1.1 研究对象
研究对象为某钢铁有限公司35～74岁身体健康的职工。
研究对象选取方法：通过公司工会通知以及协会口头介绍，共有265名受试者完成了所有测试。受试者选取流程见图1。所有受试者在测试之前由测试人员对测试流程和测试方法进行说明。受试者的纳入标准为：(1)年龄在35～74岁之间；(2)近一年内无住院病史，且目前无心血管系统或神经系统等疾病的症状；(3)日常生活活动能力无限制。
图1 受试者选取流程图
1.2 研究方法
设立6个功能测试站，所有测试项目均由测试者和受试者一对一进行。测试流程按照如下顺序进行：身体质量指数(Body mass index,BMI)、TUGT、功能性前伸测试(Functional reach test,FRT)、10m计时行走测试(Ten-metre timed walk test,10m TWT)、闭眼单腿站立测试(One-leg stance with eyes closed test,OLS-ECT)和5次坐立测试(Five-repetition sit-to-stand test, 5-STST)。每两个测试项目之间坐位休息5分钟。完成所有功能测试之后填写调查量表。
1.2.1 身体质量指数(BMI)使用电子身高体重秤分别记录身高和体重。
BMI计算公式：身体质量指数(BMI)=体重(kg)/身高2(m2)。
1.2.2 计时“起立—行走”测试(TUGT)TUGT测量采用坐位起立，以舒适、安全的速度行走3米，到达目标点转折，返回并坐下所需的时间。测试开始时受试者被指示端坐在椅子上，双脚平放于地面，双手交叉于胸前。正式测试之前进行1次预测试，以便受试者正确执行测试过程。正式测试3次，以3次测试成绩的平均值为测试结果，记录单位为s。TUGT所用时间越少表示功能越好[23]。
1.2.3 功能性前伸测试(FRT)受试者侧立于墙壁前，身体直立，双手向前平举，然后双手前伸至最大幅度，前伸期间足跟不能离开地面。测量受试者近墙侧尺骨茎突在前伸前、后的水平位移差，记录单位为厘米(cm)。测试3次，记录最大位移值为测试结果。前伸距离越远代表功能越好[24]。
1.2.4 10m计时行走测试(10mTWT)受试者在听到“开始”口令后，以舒适、安全的行走速度通过16m长的测试区间，测试者在受试者通过3m点的瞬间开始计时，通过13m点的瞬间终止计时，记录单位为s。10m TWT所用时间越少表示功能越好[25]。
1.2.5 闭眼单腿站立测试(OLS-ECT)受试者双手交叉于胸前，听到“开始”口令后，闭眼、用优势腿单腿站立，对侧膝关节弯曲、全足离开地面，记录闭眼单足站立时间，记录单位为s。测试3次，记录最长时间为测试结果。如果受试者闭眼单腿站立持续时间超过60s，则终止计时。闭眼单足站立持续时间越长表示功能越好[26]。
1.2.6 5次坐立测试(5-STST)受试者端坐在无扶手的椅子上，双脚平放于地面，双手交叉于胸前，在听到测试“开始”口令后，以尽可能快的速度完成5次起立-坐下动作，要求在站立时膝关节完全伸直。当受试者完成第5次坐下动作时结束计时，记录单位为s。测试3次，测试间休息1min。以3次测试成绩的平均值为测试结果。5-STST所用时间越少表示功能越好[27，28]。
1.2.7 髋关节、膝关节、踝关节和生活质量的主观感觉评价髋关节功能、膝关节功能、踝关节功能和生活质量的主观感觉分别使用HAGOS量表[29]、IKDC主观膝关节评估量表[30]，FAAM量表[31，32]和SF-36健康调查量表[33，34]进行评价。
1.3 统计学分析
2 研究结果
2.1 受试者一般情况
265名受试者根据年龄分为4组：35～44岁组、45～54岁组、55～64岁组和65～74岁组，各组间的身高、体重和BMI均没有统计学差异(见表1)。
表1 受试者一般情况统计表
2.2 TUGT表现的定量分级
TUGT、10m TWT、5-STST、FRT、OLS-ECT、HAGOS、IKDC、FAAM和SF-36表现呈增龄性降低，其统计分析结果见表2。
表2 TUGT、10m TWT、5-STST、FRT、OLS-ECT、HAGOS、IKDC、FAAM和SF-36表现的增龄性变化
其中，45～54岁组与55～64岁组之间的TUGT成绩没有显著性差异，因此将2组合并为一组，即45～64岁组，这个年龄组正好符合中年人群的年龄范围。因为TUGT所用时间越少表示功能越好，因此，用SPSS将45～64岁组的TUGT成绩以由高到低的顺序10等分，将前10%定义为高于正常水平，中间80%定义为正常水平，后10%定义为低于正常水平，得到2个临界值，即：TUGT成绩≤5.84s为高于正常水平，5.84s
用相同的方法，将65～74岁组的TUGT表现分为高于正常水平、正常水平和低于正常水平三个等级，即TUGT成绩≤6.6s为高于正常水平，6.6s
2.3 TUGT表现分级的ridit分析
首先，使用45～64岁组TUGT表现分级的临界值5.84s和8.6s对35～44岁组和65～74岁组进行分级，然后将其分级结果与45～64岁组的分级结果进行等级资料ridit分析；然后，用同样的方法，使用65～74岁组TUGT表现分级的临界值6.6s和10.1s对35～44岁组和45～64岁组进行分级，再将其分级结果与65～74岁组的分级结果进行等级资料ridit分析，以检验45～64岁组或65～74岁组TUGT表现的分组标准是否具有特异性。结果显示，45～64岁组或65～74岁组的TUGT表现分级标准在不同年龄组别之间存在显著性差异(P<0.05)，提示该标准在本组使用具有特异性(见表3)。
表3 TUGT表现分级的ridit分析
2.4 TUGT表现分级的一致性检验
将45～54岁组与55～64岁组的10m TWT、5-STST、FRT、OLS-ECT、HAGOS、IKDC、FAAM和SF-36表现分别合并为45-64岁组，用与TUGT表现分级相同的方法将其分为高于正常水平、正常水平和低于正常水平三个等级，然后使用有序逻辑回归分析其与TUGT表现之间的一致率。结果显示，除与HAGOS表现平均水平的一致率为79.51%外，TUGT表现的平均水平与10m TWT、5-STST、OLS-ECT、FRT、IKDC、FAAM和SF-36表现平均水平的一致率均高于80%(见表4)。
用与上述相同的方法，使用有序逻辑回归分析65～74岁组10m TWT、OLS-ECT、FRT、5-STST、HAGOS、IKDC、FAAM和SF-36表现与TUGT表现之间的一致率。结果显示，65～74岁组TUGT表现的平均水平与10m TWT、5-STST、OLS-ECT、FRT、HAGOS、IKDC、FAAM和SF-36表现平均水平的一致率均高于85%(见表4)。
表4 TUGT表现与10m TWT、5-STST、FRT、OLS-ECT、HAGOS、IKDC、FAAM和SF-36表现的一致率统计表
2.5 影响TUGT表现的主要因素分析
以TUGT表现为因变量，10m TWT、5-STST、FRT、OLS-ECT、HAGOS、IKDC、FAAM和SF-36表现为自变量，使用多重线性逐步回归构建模型以确定影响TUGT表现的最优自变量组合。结果显示，45～64岁组中，10m TWT是TUGT表现的重要和独立预测因子(β=0.578，P< 0.001)，模型1可解释32.9%的TUGT表现变化；模型2包括10m TWT和5-STST，可解释35.5%的TUGT表现变化；模型3包括10m TWT、5-STST和FRT，可解释37%的TUGT表现变化；65～74岁组中，只有2个模型，其中由10m TWT构成的模型1可解释43.7%的TUGT表现变化(β=0.668，P< 0.001)；模型2包括10m TWT和5-STST，可解释46.7%的TUGT表现变化(见表5)。
表5 TUGT表现的多重线性逐步回归分析统计表
3 讨论
本研究中TUGT、10m TWT、5-STST、OLS-ECT、FRT、HAGOS、IKDC、FAAM和SF-36的增龄性表现符合功能良好的一般健康人群的增龄性变化规律[26,28,35]，提示本研究所选样本能反映一般健康人群日常活动能力的增龄性变化特征。35～74岁期间，TUGT、10m TWT、5-STST、IKDC和SF-36表现的2次显著性下降出现在45岁或65岁前后，而45～64岁之间没有统计学差异，该现象与目前关于青年(<45岁)、中年(45～64岁)和老年(≥65岁)的年龄阶段划分规律相吻合[36]。
TUGT过程中的起立、坐下以及行走的启动、加速、减速、停止和转向等动态变化是系列多重任务的组合，是反映力量、移动、平衡以及灵敏等不同能力的连续动作[14,23]，既体现了人体日常活动能力的基本构成要素，又有别于单独的活动要素能力测试。由于日常活动能力的增龄性下降是多项功能流失的累积而不是单一功能的降低[37]，而TUGT的优势在于其测量的活动能力是随着时间推移的连续的整体，而不是其子任务的得分总和[23]，因此，在研究增龄性活动能力下降及其预防干预效果时，TUGT的精细设计及其实施的快捷方便，使其明显优于其他基于功能的测试方法。图2总结了目前TUGT表现用于评价日常活动能力的临界值，本研究对TUGT表现<13.3s区间的评价进行了补充和完善。本研究的结果显示，中年人群(45～64岁)的TUGT表现>8.6s，可以作为日常活动能力下降的早期迹象，虽然其日常活动能力变化对生活没有影响，或者说在日常生活中没有特异表现，但可以起到很好的警示作用，提示需要进行一定的干预以防止其进一步下降；当年轻老年人群(65～74岁)的TUGT表现>10.1s时，提示其日常活动能力趋于一个危险边缘，其生活中某些方面的活动能力(如上楼梯活动)可能受到限制，需要制定专门的干预方案以免因日常活动能力下降而出现意外情况的发生，如跌倒，特别是上楼梯时跌倒。
图2 TUGT表现用于评价日常活动能力的临界值
当TUGT表现≤20s时，具有独立活动能力，当TUGT表现>20s时，日常行走时需要辅助设备，当TUGT表现>30s时日常活动存在障碍，需要借助轮椅移动[19,20]；当TUGT表现>9.3s时，自主上楼能力受到轻微限制，当TUGT表现>13.3s时，自主上楼能力受到明显限制，当TUGT表现>26.7s时，失去自主上楼能力[3]；此外，当TUGT表现>13.5s时跌倒风险明显增加[18]。A区间为中年人群(45～64岁)TUGT表现的正常水平区间，B区间为年轻老年人群(65～74岁)TUGT表现的正常水平区间，中年人群和年轻老年人群TUGT表现低于正常水平的临界值分别为8.6s和10.1s。
本研究使用10m TWT、5-STST、FRT和OLS-ECT等单项功能测试的表现对TUGT分级结果反映日常活动中移动、力量以及平衡等的能力进行了检验。行走和坐立能力是日常生活中独立、安全移动的基础[13]。当行走速度<1.4m/s时，将影响穿过马路时的安全，同时也不能作为功能性步行者很安全地行走在交通拥挤的大街上[38]。当行走速度>1.0m/s时可能有能力进行家务活动，若行走速度<1.0m/s时独立生活能力将受到限制[39]。10m TWT排除了行走启动和停止的反应时间，可反映“稳态”行走速度[35]。5-STST通常被用来评价下肢肌肉力量的变化，特别是膝关节伸展力量的变化[23]，也可反映机体平衡控制能力的变化[16,27,40～42]。5-STST评估60岁以上受试者是否存在平衡功能障碍(最佳临界值为14.2 s)的有效率达60%[41]，当5-STST表现>15s时反复跌倒的风险可增加74%[42]。增龄过程中,行走速度降低可导致头和躯干在前后方向的位移增加[43]，而骨盆和躯干在行走过程中的运动学适应能力呈增龄性降低[44,45]。FRT表现可反映站立位维持头和躯干动态平衡的能力[46]，当FRT表现<15.2cm时跌倒的风险明显增加[47]。单腿站立的平衡控制是完成多项日常生活活动(例如行走、跨越障碍物和上下楼梯)所必需的能力[25,48,49]。当行走速度降低时，单腿支撑时间延长，可导致机体稳定性下降[50,51]。睁眼单腿站立时间<10s预示跌倒的风险增加[52]。本研究的结果显示，中年人群TUGT表现的平均水平与10m TWT、5-STST、FRT和OLS-ECT等单项功能测试表现的平均水平的一致率均在82%以上，而年轻老年人群的一致率均高于87%，提示TUGT表现分级可较好地反映该群体移动、力量以及平衡等日常活动能力的客观功能状态。
客观功能检测虽然能较为准确地反映机体的形态和功能变化，但是不能准确反映主观的功能状态，因为功能表现测试是评价个体可以做什么，而不是评价个体认为自己可以做什么[53]。因此以主观感觉为导向的问卷调查被认为是客观检测的重要补充措施[54]。本研究使用目前信度和效度均较好的、被广泛用于评价髋关节、膝关节和踝关节功能以及生活质量的HAGOS、IKDC、FAAM和SF-36等主观感觉量表，从不同角度对TUGT分级结果与受试者的主观功能感觉的一致性进行了检验。结果显示，中年人群TUGT表现的平均水平与HAGOS、IKDC、FAAM和SF-36表现的平均水平的一致率高于79%，而年轻老年人群的一致率均高于86%，提示TUGT的分级较好地反映了该群体的主观功能感觉。
客观功能状态和主观功能感觉的检验不仅体现了TUGT表现分级的优势，同时也为提高TUGT表现提供了思路和方法。本研究的结果提示可通过两个路径提高TUGT表现，其中，一个可称之为顺序提高途径，指在TUGT表现处于正常水平或者低于正常水平但单项功能测试无明显不足时，可依据影响TUGT表现的最优自变量组合模型依次加强单项成绩，即中年人群可依次加强移动、力量和平衡能力，而年轻老年人群可重点依次加强移动和力量成绩；另一个可称之为针对性提高途径，指在反映力量、移动以及平衡等日常活动能力的不同单项功能测试时出现个别单向测试成绩明显低于正常水平时，可通过针对性的干预方案提高弱项成绩，以提高TUGT表现。
本研究的不足之处。首先，研究对象是志愿参与的健康的工人群体，样本可能不能涵盖其他生活方式人群的全部特征；其次，样本量相对较小，可能影响TUGT表现分级的解释能力，因此，当对本研究的结果进行解释或应用于其他人群时，应持谨慎态度。
4 结论与展望
健康人群的身体状态因为没有给生活带来不便而得不到重视，也因为缺乏阳性研究结果而未受到广泛关注。本研究结果为健康中年人群(45～64岁)和健康年轻老年人群(65～74岁)提供了TUGT表现正常水平的一个参考区间，为该群体日常活动能力的筛查或评价提供了一个参考标准，既有助于活动能力的自我监察，也有利于活动能力的群体干预，为在生命早期延缓移动、力量和平衡能力的增龄性降低，进而提高老年阶段的自主活动能力、延长生活自理时间提供了理论依据和实践途径。不过，本研究的结果需要在前瞻性和纵向研究中进一步证实。未来的研究应考虑针对不同年龄的人群进行额外的或更严格的身体检测，例如在外部控制情况下行走时维持平衡的能力(动态步态指数)、行走速度(不同距离的快速、慢速行走)、以及参与功能活动的肌肉状态等，以便进一步深入研究TUGT表现增龄性变化的潜在机制。
