Lokomat康復訓練機器人對腦卒中患者步態及下肢關節角度的影響

劉 丹 李建民 趙雅寧 馬素慧 郭 霞 (河北聯合大學護理與康復學院，河北 唐山 063000)

腦卒中患者往往伴有偏癱、失語等并發癥，而異常步態是腦卒中患者的主要功能障礙，其恢復情況對患者步行能力及日常生活能力有很大的影響，嚴重影響了患者的生存質量。由于下肢肌無力、肌張力增高、患者控制力下降及感覺障礙，導致足下垂、內翻、踝膝關節不穩定和步行不對稱等異常步態〔1，2〕。因此，提高患者獨立步行能力，糾正步態，成為腦卒中后康復急需解決的問題之一。近年來應用機器人進行康復治療這一新方法受到廣泛關注，但其療效目前少見報道。本文就Lokomat對腦卒中患者步態、步行能力及踝、膝關節角度的影響進行探討。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2009年5月至2011年5月在河北聯合大學附屬醫院河北聯合大學附屬醫院神經內科入住的腦卒中下肢運動功能障礙患者80例，隨機分為對照組和干預組，每組40例。納入標準:①經頭顱CT或MRI確診，疾病診斷符合1995年第四次全國腦血管病學術會議制定的診斷標準〔3〕;②病程小于3個月，生命體征穩定，血壓控制良好，年齡30～75歲;③意識清楚，無認知障礙，能夠充分理解治療并能遵照執行;④有步行功能障礙，使用助行器能夠步行5 m。排除標準:①其他引起步行功能障礙的情況，如既往有脊髓損傷、截肢、嚴重的下肢關節疾病或骨關節炎者，有共濟失調癥狀的患者;②合并重大疾病者，如心、肺、腎等重要臟器功能減退或衰竭，控制不良的糖尿病等。兩組患者的年齡、性別、病程、病變性質等差異無統計學意義(P＞0.05)。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

1.2 訓練方法 對照組接受常規康復治療，主要包括Bobath技術、PNF技術及運動再學習法，60 min/次，5次/w，共10 w。機器人干預組應用 Lokomat康復訓練機器人，30 min/次，3次/w，共10 w(2個療程)。初次訓練時，減重為體重的60%，引導力為100%，速度1.2 km/h。訓練過程中，根據患者身體情況進行減重范圍、步態及速度的調整。

1.3 評價方法 ①Fugl-Meyer下肢運動功能評定;②Fugl-Meyer平衡功能評定〔4〕;③步頻、步長和步速;④踝關節最大背屈角度和膝關節最大屈曲角度。

1.4 統計學分析 采用SPSS13.0統計軟件進行統計學分析。計量資料以±s表示，采用 t檢驗;計數資料用 χ2檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

治療后干預組和對照組的步態和步行能力均有改善，各項評分均有提高。干預組治療前后各項評分差異均非常顯著(P＜0.01);對照組治療前后各項評分具有顯著性差異(P＜0.05);治療后干預組各項評分與對照組相比具有顯著性差異(P＜0.05)。見表2。

表2 干預組和對照組治療前后各指標比較(±s)

表2 干預組和對照組治療前后各指標比較(±s)

與本組治療前比較:1)P＜0.01，2)P＜0.05;與對照組治療后比較:3)P＜0.05

組別 n Fugl-Meyer運動功能Fugl-Meyer平衡功能步頻(步/min)步長(cm)步速(m/s)踝關節最大背屈角度(°)膝關節最大屈曲角度(°)干預組 40 治療前 14.43±2.85 6.40±2.12 62.37±16.74 33.61±7.86 0.43±0.12 7.11±4.45 43.72±11.56治療后 27.12±3.381)3)8.76±2.321)3)82.31±19.381)3)42.01±11.091)3)0.75±0.211)3)25.34±6.831)3)64.21±8.471)3)對照組 40 治療前 14.82±3.12 6.38±2.15 61.85±18.46 34.29±11.24 0.47±0.38 7.08±5.26 42.54±10.39治療后 22.64±2.752) 12.64±2.682) 75.73±20.152) 39.64±8.532) 0.63±0.212) 16.48±7.152) 52.63±9.412)

3 討論

提高步行速度、步行穩定性、步行效率是患者的首要需求，因此能否改善患者承重能力及糾正異常的運動模式是影響腦卒中患者康復效果的重要問題。患者早期有幾個影響步態恢復的因素，如承重能力、平衡功能差及異常的運動模式嚴重等。Lokomat懸吊系統的設計能防止患者訓練時腿部突然無力導致摔倒。當這種情況發生時，支撐系統隨即發揮作用，以保證病人的安全。良好的平衡功能是下肢運動功能得以恢復的一個前提。跑臺兩側設有扶手，懸吊時站立不穩，不能保持身平衡者可通過扶手保持平衡。患者足下垂導致下肢不能有效的擺離地面，踝關節不穩出現支撐不穩，膝過屈或過伸，表現為膝僵直，造成了下肢重心轉移不充分，前進幅度減小，形成異常的步態〔5〕。Lokomat的減重系統減少腦卒中患者步行時身體重量對髖和腿部的負荷，使患者步行穩定性得到提高，增加了下肢關節的活動范圍，緩解和改善由于負重導致下肢伸肌協同運動，避免了這種異常模式導致的足下垂、內翻等病理性步態從而促進患者恢復正常步態〔6〕，這一系統與減重步行訓練原理相通。減重步行訓練近年來研究比較多，各種研究都表明，經減重步行訓練后，患者肢體運動功能明顯提高。因此通過Lokomat訓練同樣能夠達到減重訓練時的效果。而Lokomat的減重大小可隨患者恢復情況進行逐漸降低，使患者適應逐漸增加的負重，從而提高康復訓練效率。目前應用矯形器糾正腦卒中患者異常步態的研究較多，其治療效果已經得到公認〔7，8〕。Lokomat具備的步態矯正器與之功能相近，對患者的康復能夠起到同樣的療效。在訓練過程中Lokomat可以保持踝關節穩定性、矯正足下垂，促進足跟提前觸地，使患者站立穩定，降低步行能量消耗〔9〕。Lokomat同時又具備微調功能，在訓練中可通過調節患者系數、關節活動度、關節偏移范圍這些參數，更符合理想運動程序，幫助患者省力高效地完成步行，有針對性也更加準確〔10〕。本研究表明，Lokomat步態康復訓練機器人對腦卒中患者下肢運動功能恢復的療效優于常規康復訓練，值得推廣應用。

1 李 翔，張雪艷，孫全義，等.腦卒中偏癱后遺癥期患者應用減重步行訓練的臨床研究〔J〕.中國康復理論與實踐，2010;16(7):659-61.

2 Mitoma H，Hayashi R，Yanagisawa N，et al.Gait disturbances in patients with pontine medial tegmental lesions:clinical characteristics and gait analysis〔J〕.Arch Neurol，2000;57(7):1048-57.

3 全國第四屆腦血管病學術會議.各類腦血管病診斷要點〔J〕.中華神經科雜志，1996;12(3):379-80.

4 南登崑，王寧華，岳壽偉，等.康復醫學〔M〕.第4版.北京:人民衛生出社，2008:20-1.

5 孫 嘉，譚東升.腦卒中偏癱患者步行功能的重建〔J〕.中國臨床康復，2001;5(9):59.

6 Schmidt H，Werner C，Bernhardt R，et al.Gait rehabilitation machines based on programmable footplates〔J〕.J Neuro Engineering Rehabi，2007;4(2):1-7.

7 劉四文，劉海兵，唐 丹，等.矯形器結合功能訓練改善患者步行能力〔J〕.中國康復理論與實踐，2003;9(12):707-8.

8 李 哲，郭鋼花，白 蓉，等.動態式踝足矯形器對偏癱患者步行能力的影響〔J〕.中國康復醫學雜志，2007;22(11):1018-9.

9 Thijssen DH，Paulus R，van Uden CJ，et al.Decreased energy cost and improved gait pattern using a new orthosis in persons with long-term stroke〔J〕.Arch Phys Med Rehabil，2007;88(1):181-6.

10 丁 敏，李建民，吳慶文，等.下肢步態康復機器人:研究進展及臨床應用〔J〕.中國組織工程研究與臨床康復，2010;14(35):6604-7.