时间:2024-05-22
刘孟,倪朝民,穆景颂
(安徽医科大学附属省立医院、安徽省立医院南区康复医学科,230036)
·综述·
基于足底压力的脑卒中偏瘫患者坐-站转移研究进展
刘孟,倪朝民,穆景颂
(安徽医科大学附属省立医院、安徽省立医院南区康复医学科,230036)
目前,脑卒中已成为全球第二大常见死因,也是导致长期残疾的重要原因之一。据统计每年脑卒中后存活的患者一半以上遗留有不同程度残疾[1],脑卒中后引起患侧肢体的肌肉力量减弱、肌张力异常、感觉减退、平衡能力下降等,导致患者日常生活活动能力下降,社会参与障碍。Nyberg[2]研究发现偏瘫患者跌倒37.2%发生在转移的过程中。脑卒中偏瘫患者坐-站转移、床-椅转移、椅-厕转移等体位变化是日常生活中最常用的功能活动,也是发生跌倒概率最高的日常活动;其中坐-站转移是完成床-椅转移、椅-厕转移的基础[3]。因此,对脑卒中偏瘫患者坐-站转移方面的研究具有非常重要的意义。
卒中后,由于偏瘫侧肢体的运动控制以及平衡能力下降,致坐-站转移所需时间延长,速度减慢,双下肢负重不对称,姿势稳定性降低,甚至无法完成。坐-站转移所需时间反映下肢肌肉收缩时加速身体上升的快慢[4]。有文献报道[5-7]脑卒中偏瘫患者完成坐-站转移所需时间均较正常人长。Cheng等[8]研究发现有跌倒史的脑卒中偏瘫患者完成坐-站转移的时间较无跌倒史者长。可见,坐-站转移所需时间的长短可以间接反映人体姿势的控制能力。
Cheng[8]研究发现偏瘫患者在完成坐-站转移,患侧下肢负重占体质量24%~29%;表明脑卒中偏瘫患者健侧下肢在坐-站转移的过程中始终处于主导地位。在日常生活活动中,脑卒中偏瘫患者更多地通过健侧肢体去完成活动,造成人体质量心偏向健侧,出现健侧下肢负重增加,患侧下肢负重减少,双下肢负重呈不对称性;然而,这种不对称性负重的后果是健侧肢体被过度使用,而患侧肢体出现废用性萎缩,不利于患侧肢体功能的恢复[5,8]。除了废用性肌萎缩外,异常的肌张力也在脑卒中康复的一个重要问题。Bobath夫妇认为脑卒中偏瘫患者在坐-站转移时重心偏向健侧,会加重患侧下肢伸肌张力,不利于患侧下肢功能的恢复[9]。有研究[8]发现脑卒中偏瘫患者双下肢负重的不对称性越大,足底压力中心点的摆动幅度越大,而足底压力峰越小,跌倒的风险也就越大。Camargos等[10]在研究脑卒中偏瘫患者坐-站转移时发现下肢伸肌群的小腿三头肌、股四头肌肌、臀大肌肌电活动非常活跃。Yoshioka[11]研究发现脑卒中偏瘫患者坐-站转移过程中下肢负重的不对称性与伸膝肌的强度有着紧密的联系。有研究[6]发现脑卒中偏瘫患者在坐-站转移的过程中下肢负重与上躯干位置、膝关节力矩以及足位有关;当双足对称位置下完成坐-站转移时,躯干往往先偏向健侧;而双足不对称位下,躯干运动及膝关节力矩发生变化。
不同偏瘫侧的脑卒中偏瘫患者坐-站转移时下肢负重及稳定性均存在差异性。Rode等[12]发现左侧偏瘫患者坐-站转移时健侧足底压力中心点的摆动幅度较右侧偏瘫患者大;Perennou[13]研究发现右侧偏瘫患者坐-站转移时拥有较好的姿势控制及平衡能力;这些提示右侧偏瘫患者的姿势控制能力要优于左侧偏瘫患者,这可能与大脑两侧半球分工不同,左半球或右半球损伤后运动功能障碍表现形式不同有关。
坐-站转移是人们日常生活活动中最常见的功能活动之一,它是一种人体从坐姿到直立姿势,乃至步行运动的重要前提[14],需要具备良好的姿势控制能力及下肢功能。然而,坐-站转移的完成往往受到个体自身及客体因素的影响,如椅子高度、姿势、训练等。
2.1 椅子高度 椅子高度是影响坐-站转移的主要因素之一[15]。椅子高度的变化并不影响脑卒中偏瘫患者坐-站转移时双下肢负重,而影响人体姿势稳定性。有些研究[8]使用可调节的椅子,常调节椅子高度至受试者膝关节高度。有研究[16]坐-站转移时发现椅子的高度与膝关节力矩呈负相关。对于脑卒中偏瘫患者,Roy[5]研究认为椅子的高度未显著影响脑卒中偏瘫患者坐-站转移下肢负重。Andre′de[7]研究发现,椅子越高,脑卒中偏瘫患者完成坐-站转移所需时间就越短。有研究[17]认为椅子越高,坐-站转移时人体质量心的起始位置越高以及膝关节的力矩越小,故坐-站转移的难度降低,时间也就越短;说明姿势稳定性也就越好。由此可知,椅子高度可以作为评估坐-站转移能力的一项指标;此外,可以把调节椅子高度作为坐-站转移训练的一种方法。
2.2 肢体摆放 足的位置也是影响坐-站转移的主要因素之一[15]。有文献[5-6,17]报道患足置后下完成坐-站转移时,患侧下肢负重增加,双下肢负重的不对称性降低;而坐-站转移所需时间延长,足底压力峰降低;当健足置后下完成坐-站转移的时间较短,足底压力峰较高。有人[6]在研究脑卒中患者坐-站转移时发现,患足置后下肢股四头肌肌电活动要明显高于双足位置对称。另外,患足置后可以看作是一种抗伸肌痉挛体位。有研究[7]报道将健足置一台阶进行坐-站转移,同样可以增加脑卒中偏瘫患者患侧下肢负重,降低双下肢负重的不对称性;并认为是一种潜在的提高患侧下肢功能的训练方法。
在脑卒中偏瘫患者坐-站转移的研究中,上肢的体位常处于受限制体位,如双上肢交叉抱于胸前[8],放于大腿上[16],双手叉握[17]等,有文献报道[7,15,18]脑卒中偏瘫患者上肢位对坐-站转移时的影响不显著。Bjerlemo等[19]研究发现,双手交叉胸前与双上肢自然放于身体两侧相比较,脑卒中偏瘫患者完成坐-站转移时对下肢负重影响不显著。双手叉握常被认为是一种促进人体对称性功能运动的措施,Carr[18]研究脑卒中偏瘫患者坐-站转移时发现双手叉握可以使人体躯干尽可能地保持在中立位,降低躯干运动的不对称性,提高双下肢负重的对称性;这与Bobath夫妇研究结果一致。
2.3 功能训练 坐-站转移是下肢伸髋伸膝踝跖屈肌群间向心性收缩的加速上升的过程。Janssen[20]认为卒中后12周内是提高坐-战转移能力的重要时间段。Hesse等[21]报道脑卒中偏瘫患者给予坐-站转移训练后,人体质量心移动的幅度降低,姿势稳定性较前改善。Pierce[22]对脑卒中偏瘫患者进行坐-站转移训练后发现,患者的足底负重的对称性提高,患者完成坐-站转移的足底压力中心点的摆动幅度也减小,平衡功能得到提高,跌倒的风险降低。Normann等[23]对坐骨神经以及股神经进行电刺激时发现,能提高下肢神经肌肉功能,有利于偏瘫患者坐-站转移功能的恢复。椅子高度影响坐-站转移的难易程度,Tung等[24]报道通过不同椅子高度下对脑卒中偏瘫患者进行坐-站转移训练后发现,脑卒中偏瘫患者患侧下肢肌力以及坐-站转移的稳定性均得到明显提高。增加患侧下肢负重、降低足底负重的不对称性训练对脑卒中偏瘫患者的功能恢复有着非常重要的意义[25]。本体感觉障碍是脑卒中后常见的问题;有研究报道[26],卒中后超过50%患者存在本体感觉障碍,它与姿势不稳、运动恢复、安全问题、生活质量等密切相关。本体感觉在维持人体姿势稳定及运动控制中起着关键作用[27]。增加肢体负重有利于人体本体感觉的输入[28-29],传递到中枢神经系统激起皮质和反射途径的特异性反应,可能引起脑组织从内部通过结构和功能的调整与重组,进而恢复或代偿失去功能的能力。有研究表明[11],脑卒中偏瘫患者患侧下肢肌力与平衡能力之间有密切关系,其中股四头肌对患者的平衡功能影响较为显著。患足置后下坐-站转移,不仅增加患侧下肢负重,降低了双下肢负重的不对称,也增加患侧股四头肌负荷,因此,将患足置后下坐-站转移可以看作一种潜在的提高患侧下肢功能的训练方法。有研究显示[30]脑卒中偏瘫患者坐-站转移时双下肢肌肉收缩均存在异常;患侧下肢的肌肉收缩较健侧较弱,肌电活动的峰值出现在坐-站转移的起始段,而健侧下肢存在明显代偿性电活动。Cheng等[31]研究发现卒后发生跌倒事件的脑卒中偏瘫患者健侧下肢的股四头肌以及比目鱼肌在坐-站转移的过程中代偿性电活动较无跌倒史的更为明显。因此,当患足置后,患侧下肢负重增加,健侧下肢负重降低,可能造成健侧下肢代偿能力不足;同时由于患者对患侧下肢本身控制能力较差,故当患侧下肢负重增加后,使患侧下肢更难以控制姿势,造成人体质量心摆动增大,姿势的稳定性较差。故治疗人员通过增加患侧下肢负重进行坐-站转移训练时,注意预防患者跌倒。
目前对脑卒中偏瘫患者坐-站转移研究虽然已经取得了很多成果,但仍需要进一步研究。未来的研究可能会从以下几个方面展开:对影响坐-站转移的因素如年龄、椅子高度、姿势、扶手、训练等进行分析,检测脑卒中偏瘫患者坐-站转移的运动学、肌肉电活动、力学等参数,以完善坐-站转移的评估,获得标准化坐-站转移姿势;研究适宜的姿势有利于脑卒中偏瘫患者坐-站转移的训练,提高康复训练效益;研究姿势与脑卒中偏瘫患者坐-站转移的稳定性之间的关系,设计合理的指标反映坐-站转移的稳定性,以降低脑卒中偏瘫患者坐-站转移跌倒风险;随研究手段的进步,脑卒中偏瘫患者坐-站转移参数的获取与临床应用相结合,以更好地为脑卒中偏瘫患者坐-站转移的评估及康复治疗服务。
[1] Sacco RL,Adams R,Albers G,et al.Guidelines for prevention of stroke in patients with ischemic stroke or transient ischemic attack[J].Circulation,2006,113(10):409-449.
[2] Nyberg L,Gustafson Y.Fall prediction index for patients in stroke rehabilitation[J].Stroke,1997,28(4):716-721.
[3] 倪朝民.神经康复学[M].2版.北京:人民卫生出版社,2013:46-50.
[4] Lomaglio MJ,Eng JJ.Muscle strength and weight-bearing symmetry relate to sit-to-stand performance in individuals with stroke[J].Gait Posture,2005,22(2): 126-131.
[5] Roy G,Nadeau S,Gravel D,et al.The effect of foot position and chair height on the asymmetry of vertical forces during sit-to-stand and stand-to-sit tasks in individuals with hemiparesis[J].Clin Biomech,2006,21(6): 585-593.
[6] Lecours J,Nadeau S,Gravel D,et al.Interactions between foot placement,trunk frontal position,weight-bearing and knee moment asymmetry at seat-off during rising from a chair in healthy controls and persons with hemiparesis[J].J Rehabil Med,2008,40(3):200-207.
[7] Andre′ de SR,Rodrigo JK,Stella MM.Non-paretic lower limb constraint with a step decreases the asymmetry of vertical forces during sit-to-stand at two seat heights in subjects with hemiparesis[J].Gait Posture,2010,32(4):457-463.
[8] Cheng PT,Liaw MY,Wong MK,et al.The sit-to-stand movement in stroke patients and its correlation with falling[J].Arch Phys Med Rehabil,1998,79(9):1043-1046.
[9] Davies PM,Kesselring J,Bruhwiller DJ,et al.Steps to Follow: The comprehensive treatment of patients with hemiplegia[M].2 ed.New York:Saunders,2000:165-167.
[10] Camargos AC,Rodrigues-de-Paula-Goulart F,Teixeira-Salmela LF.The effects of foot position on the performance of the sit-to-stand movement with chronic stroke subjects[J].Arch Phys Med Rehabil,2009,90(2):314-319.
[11] Yoshioka S,Nagano A.The minimum required muscle force for a sit-to-stand task[J].J Biomech,2012,45(4): 699-705.
[12] Rode G,Tiliket C,Boisson D.Predominance of postural imbalance in left hemiparetic patients[J].Scand J Rehabil Med,1997,29(1):11-16.
[13] Perennou D,Benaim C,Rouget E,et al.Postural balance following stroke: towards a disadvantage of the right brain-damaged hemisphere[J].Rev Neurol (Paris),1999,155(4):281-290.
[14] Tiedemann A,Shimada H,Sherrington C,et al.The comparative ability of eight functional mobility tests for predicting falls in community-dwelling older people[J].Age Ageing,2008,37(4):430-435.
[15] Janssen W,Bussmann H,Stam H.Determinants of the sit-to-stand movement: a review[J].Physical Therapy,2002,82(9):866-879.
[16] Kim N,Yabushita M,Kim M,et al.Mobility performance tests for discriminating high risk of frailty in community-dwelling older women[J].Arch Gerontol Geriatr,2010,51(2):192-198.
[17] 刘孟,倪朝民,杨洁,等.不同足位对脑卒中偏瘫患者坐-站转移稳定性及下肢负重的影响[J].中华物理医学与康复医学,2014,36(3):199-203.
[18] Carr JH,Gentile AM.The effect of arm movement on the biomechanics of standing up[J].Hum Mov Sci,1994,13(2):175-193.
[19] Bjerlemo B,Johnels B,Kreuter M.The effect of two different arm positions on body weight distribution when rising from sitting to standing in stroke patients[J].Physiother Theor Pract,2002,18(1): 33-41.
[20] Janssen W,Bussmann J,Selles R,et al.Recovery of the sit-to-stand movement after stroke: a longitudinal cohort study[J].Neurorehabil Neural Repair,2010,24(8):763-769.
[21] Hesse S,Schauer M,Petersen M,et al.Sit-to-stand manoeuvre in hemiparetic patients before and after a 4-week rehabilitation programme[J].Scand J Rehabil Med,1998,30(2): 81-86.
[22] Pierce B,Susan I,Kari D.Speed-dependent body weight supported sit-to-stand training in chronic stroke: a case series[J].JNPT,2011,35(4):178-184.
[23] Normann RA,Dowden BR.Coordinated,multi-joint,fatigue-resistant feline stance produced with intrafascicular hind limb nerve stimulation[J].J Neural Eng,2012,9(2):026019- 026031.
[24] Tung F,Yang Y,Lee C,et al.Balance outcomes after additional sit-to-stand training in subjects with stroke: a randomized controlled trial[J].Clinical Rehabilitation,2010,24 (6): 533-542.
[25] Domholdt E.Physical therapy research: principles and applications[M].Philadelphia: WB Saunders,2000:180-182.
[26] Abela E,Missimer J,Wiest R,et al.Lesions to primary sensory and posterior parietal cortices impair recovery from hand paresis after stroke[J].PLoS One,2012,7(2):e31275.
[27] 宋健霞,倪朝民,张科,等.脑卒中偏瘫患者非瘫痪侧下肢与正常人下肢本体感觉比较[J].中国康复医学杂志,2013,28(1):28-31.
[28] 潘化平,冯慧,李亚娟,等.负荷控制的本体感觉训练对脑卒中患者平衡功能及下肢运动能力的影响[J].中国康复医学杂志,2011,26(11):1025-1028.
[29] 王静,杨纯生,董新春.本体感觉神经肌肉促进技术在偏瘫下肢康复中的应用[J].新乡医学院学报,2010,27(6):598-600.
[30] Yang S,Hwang WH,Tsai YC,et al.Improving balance skills in patients who had stroke through virtual reality treadmill training[J].Am J Phys Med Rehabil,2011,90(12):969-978.
[31] Cheng PT,Chen CL,Wang CM,et al.Leg muscle activation patterns of sit-to-stand movement in stroke patients[J].Am J Phys Med Rehabil,2004,83(1):10-16.
安徽省科技厅年度重点科研项目(11070403064)
刘孟,医师,Email:liumeng5238@126.com
倪朝民,主任医师,教授,硕士生导师,Email:ahslyynchm@163.com
R743.3
A
10.3969/J.issn.1672-6790.2015.05.034
2014-11-20)
我们致力于保护作者版权,注重分享,被刊用文章因无法核实真实出处,未能及时与作者取得联系,或有版权异议的,请联系管理员,我们会立即处理! 部分文章是来自各大过期杂志,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!