腦卒中偏癱步態分析的臨床應用①

趙軍，張通，蘆海濤，李冰潔

腦卒中偏癱步態分析的臨床應用①

趙軍，張通，蘆海濤，李冰潔

目的 研究腦卒中偏癱患者的步態特點。方法49例腦卒中偏癱患者分成兩組，其中觀察組33例，不佩戴矯形器，裸足進行三維視頻步態分析，與健康成年人步態參數進行比較；對照組16例，佩戴固定式踝足矯形器(AFO)進行步態分析，與觀察組比較。結果與正常人相比，觀察組步長、跨步長、步頻明顯減小，步寬增大，步速減慢；步態周期延長，其中雙腿支撐期時間和所占步態周期比例明顯延長，單腿支撐期所占步態周期比例明顯縮短(P＜0.01)；偏癱患者是否應用AFO，步態運動學參數無顯著性差異(P＞0.05)。結論腦卒中偏癱患者步速慢、步態周期延長、雙腿支撐期比例延長、單腿支撐期比例縮短是其主要運動學特點。

腦卒中；偏癱；步態分析；運動學參數

[本文著錄格式]趙軍，張通，蘆海濤，等.腦卒中偏癱步態分析的臨床應用[J].中國康復理論與實踐,2013,19(7):655-657.

腦卒中具有高發病率、高死亡率、高致殘率的特點[1-2]。步態異常是腦卒中后患者的主要功能障礙，也是影響日常生活能力和生活質量的主要因素。約50%～80%患者發病6個月后存在不同程度下肢功能障礙、步態異常[3]。對偏癱步態進行科學分析，是有效康復、最大限度提高患者步行能力的前提[4-5]。本研究運用三維步態分析系統，對腦卒中偏癱患者的步態進行全面分析。

1 資料和方法

1.1 一般資料

選取2010年1月～2011年12月入住本院神經內科的腦卒中患者49例，其中男性37例，女性12例；平均年齡(44.53±9.90)歲；病程(3.18±1.33)個月；腦出血17例，腦梗死32例；左側偏癱27例，右側偏癱22例。

入選標準：①首次發病，病程＜180 d，顱腦CT或MRI證實為大腦半球病變；②年齡18～80歲；③能獨立行走至少10 m，生活自理，有足夠的平衡能力；④簡明精神狀態檢查(MMSE)＞22分，聽理解基本正常，能配合檢查和治療；⑤沒有明顯疼痛、痙攣和共濟失調；⑥有較好的康復欲望和良好的家庭支持；⑦實驗方案和風險告知后，簽署知情同意書。

排除標準：嚴重心、肺、肝、腎等全身性疾病，明顯的高血壓和低血壓等。

1.2 分組方法

所有入選病例根據患者足下垂情況及患者意愿，

表1 兩組一般資料比較

1.3 測試指標

應用Qualisys三維步態分析系統(瑞典Qualisys公司)進行步態檢測，主要運動學參數包括步長、跨步長、步速、步頻、步寬，步態周期的時相：步行周期、站立相、擺動相、雙腿支撐期時間、單腿支持時間。均以矢狀位患側的數據為最終測試數據。

1.4 統計學方法

所有結果使用SPSS 19.0統計軟件分析。計量資料以(±s)表示，基線數據經統計檢驗符合正態分布，偏癱步態與正常步態的差異性采用單個樣本t檢驗，觀察組與對照組間的差異性采用獨立樣本t檢驗。顯著性水平α=0.05。

2 結果

與中國人正常步態數據[6]相比，觀察組步長、跨步長明顯減小(P＜0.01)，步寬增大(P＜0.01)，步速減慢(P＜0.01)，步頻減少(P＜0.01)；觀察組步態周期時間明顯延長(P＜0.01)，雙腿支撐期占步態周期比例明顯增加(P＜0.01)，患側單腿支撐期明顯減少(P＜0.01)，患腿站立相和擺動相所占比例同正常步態所占比例無顯著性差異(P＞0.05)。觀察組和對照組比較，除步頻(P＜0.05)外，其余參數均無顯著性差異(P＞0.05)。見表2。

表2 腦卒中偏癱步態同正常步態的運動學參數比較

3 討論

臨床對偏癱步態的描述主要包括步態不對稱，重心轉移差，軀干向支撐側或擺動側傾斜旋轉，在步態周期患側擺動相患側下肢上抬的瞬間，患側骨盆常出現上提、后撤，患側邁步時下肢以屈曲、外展方式抬起，膝關節不能自如屈曲、伸展，足內翻、下垂，著地多見足前外側著地或全腳掌著地，身體向前移動困難，呈現拖曳步態或劃圈步態等。這些描述多為醫務人員肉眼觀察所得印象，或按照一定觀察項目逐項評價的結果[7]。

目測分析方法有明顯的局限性。分析結果的正確與否，與觀察者的知識、經驗、所從事的專業及工作態度等有明顯的關系，帶有較多的主觀性，容易得出一些錯誤的結論，誤導臨床治療，影響康復效果[8]。

3.1 腦卒中偏癱步態的運動學參數特點

行走時左右腳跟或腳尖著地點間的距離稱為步長，同側腳跟或腳尖著地點間的距離為跨步長。偏癱患者步長和跨步長明顯短于正常人。

步長、跨步長除了取決于種族、性別、年齡、身高等因素外,主要受患者發病時間長短和康復進程的影響[6]。Olney認為，偏癱患者步長短的主要原因為：患側下肢支撐力弱，患側擺動期起始時地面的推進力不夠；患側足趾離地時和擺動早期髖關節屈肌力量弱；患側擺動晚期減速過快；健側支撐期髖關節伸肌過度活動等。

步寬是步行穩定性的指標之一，與重心的轉移、平衡、下肢的支撐力和步態對稱性有關。偏癱患者步寬明顯高于正常人，說明患者步行穩定性差[9-10]。

偏癱患者步頻和步速明顯小于正常人。步速的影響因素較多。Nakamura報道，當步速＜0.33 m/s時，速度與步頻呈線性關系，即速度的增加主要依靠增加步頻；而當步速＞0.33 m/s時，速度的增加主要依靠步長的增加[11]。偏癱患者的步速是行走能力簡單而又客觀的測量指標[12-13]。

步態周期是步行運動學指標的另一個方面[14]。步行時一側足跟著地至同側足跟再次著地為1個步行周期。它分為2個時相，即站立相和擺動相。足跟著地即進入站立相，足趾離地進入擺動相。站立相包括雙腿支撐期和單腿支撐期，雙腿支撐期又包括預承重期和擺動前期。偏癱患者步態周期明顯高于正常人，患腿站立相和擺動相所占比例與正常步態無顯著性差異；雙腿支撐期所占比例明顯增加，而患側單腿支撐期所占比例明顯減少。

偏癱患者步態周期延長，首先表現為站立相延長，且患側和健側時間均延長，健側增大的程度比患側大。其次，偏癱患者雙腿支撐期絕對時間延長，所占比例增大，以增加步態穩定性。再次，偏癱患者患側和健側的單腿支撐期絕對時間延長，且健側比患側增加得多，但所占步態周期的比例減小。患腿支撐期延長是下肢肌力弱、站立中后期動力差，特別是小腿力弱的結果，患側負重能力下降，靠健側代償[15]。最后，偏癱患者的健側與患側的擺動相明顯不同：患側擺動相時間比健側長，所占比例大；健側擺動相比正常人短，所占比例小[16-17]。

偏癱患者更多依賴健側下肢負重，表現為患側單腿支撐期縮短，雙腿支撐期延長，形成一種不對稱步態，既增加能量消耗，又增加摔倒的危險；雙腿支撐期延長也是影響步速的一個重要因素[13]。

3.2 應用AFO后步態運動學參數特點

本研究顯示，佩戴固定式AFO對偏癱患者多數運動學參數沒有明顯影響，反而降低了步頻。原因可能是本組患者進行步態分析時都處在AFO試用階段，還不太適應。Teasell等的研究顯示，腦卒中患者于步態訓練時穿戴固定式AFO，能夠穩定踝關節，提高步行能力和日常生活能力[18]。

步態分析方法多樣，步態的影響因素很多。對偏癱步態進行全面地分析，才能客觀評估偏癱患者的病理性步態特點。

[1]American Heart Association.Heart and stroke statistical update[R].Dallas:AHA,2000.

[2]吳兆蘇,姚崇華,趙冬.我國人群腦卒中發病率、死亡率的流行病學研究[J].中華流行病學雜志,2003,24(3):763-765.

[3]Ostwald SK,Davis S,Hersch G,et al.Evidence-based educational guidelines for stroke survivors after discharge home[J]. J Neurosci Nurs,2008,40(3):173-179,191.

[4]周天健.臨床實用步態分析學[M].北京:北京出版社,1993: 16-20.

[5]胡雪艷,惲曉平,郭忠武.正常成人步態特征研究[J].中國康復理論與實踐,2006,12(10):855-859.

[6]李香平,舒彬,顧小紅,等.中國正常成人步行時空參數分析[J].中國康復醫學雜志,2012,27(3):227-230.

[7]楊雅琴,張通.正常步態和偏癱步態的對比[J].中國康復理論與實踐,2004,10(12):608-609.

[8]Kawamura CM,de Morais Filho MC,Barreto MM,et al.Comparison between visual and three-dimensional gait analysis in patients with spastic diplegic cerebral palsy[J].Gait Posture, 2007,25(1):18-24.

[9]Olney SJ,Richards C.Hemiparetic gait following stroke.PartⅠ:Characteristics[J].Gait Posture,1996,4:136-148.

[10]Nadeau S,Betschart M,Bethoux F.Gait analysis for poststroke rehabilitation:the relevance of biomechanical analysis and the impact of gait speed[J].Phys Med Rehabil Clin N Am, 2013,24(2):265-276.

[11]Nakamura T,Yamamoto Y,Yamamoto T,et al.Distance and velocity meter for human motion analysis[J].Med Biol Eng Comput,1994,32(1):115-118.

[12]畢素清,甕長水,畢勝,等.偏癱患者步態空間時間參數對自由和最大步行速度的影響[J].中國康復理論與實踐,2004,10 (12):736-737.

[13]Parvataneni K,Olney SJ,Brouwer B.Changes in muscle group work associated with changes in gait speed of persons with stroke[J].Clin Biomech(Bristol,Avon),2007,22(7): 813-820.

[14]Huitema RB,Hof AL,Mulder T,et al.Functional recovery of gait and joint kinematics after right hemispheric stroke[J]. Arch Phys Med Rehabil,2004,85(12):1982-1988.

[15]Mehta S,Pereira S,Viana R,et al.Resistance training for gait speed and total distance walked during the chronic stage of stroke:a meta-analysis[J].Top Stroke Rehabil,2012,19(6): 471-478.

[16]徐光青,蘭月,毛玉瑢,等.腦卒中患者步行時下肢運動的三維運動學研究[J].中華醫學雜志,2007,87:2889-2892.

[17]王靜,吳效明.基于表面肌電的步態分析[J].中國組織工程研究,2012,(26):4834-4840.

[18]Teasell RW,McRae MP,Foley N,et al.Physical and functional correlations of ankle-foot orthosis use in the rehabilitation of stroke patients[J].Arch Phys Med Rehabil,2001,82(8): 1047-1049.

Application of Gait Analysis for Stroke Patients with Hemiparesis

ZHAO Jun,ZHANG Tong,LU Hаi-tаo,et аl.Depаrtment of Neurology,Cаpitаl Medicаl University School of Rehаbilitаtion Medicine,Beijing Bo'аi Hospitаl,Chinа Rehаbilitаtion Reseаrch Centre,Beijing 100068,Chinа

ObjectiveTo explore the characteristics of hemiparetic gait for stroke patients.Methods49 stroke patients were allocated to two groups:experimental group(n=33)received 3D-video gait analysis,and control group(n=16)received the gait analysis with ankle-foot orthosis(AFO).The kinematic parameters were compared between two groups,and the experimental group with normal gaits.ResultsCompared with the normal gaits,the step,stride,step frequency,gait velocity,and the percentage single support in gait cycle decreased significantly,and gait width,and the percentage in gait cycle of double support increased significantly in the experimental group(P＜0.01).There was no significant difference in kinematic parameters beween the experimental group and the control group(P＞0.05).ConclusionThe major kinematic characteristics of hemiparetic gait are slow velocity,long cycle,relative decrease of single support of weak limb,and increase of double support.

stroke;hemiplegia;gait analysis;kinematic parameters

R743.3

A

1006-9771(2013)07-0655-03

1.國家“十二五”科技支撐課題(No.2011BAI08B11)；2.首都醫學發展科研基金(No.2009-2098)。分成兩組：其中觀察組33例，不穿戴任何矯形器，裸足進行三維視頻步態分析；對照組16例，穿戴固定式踝足矯形器(AFO)進行三維步態檢測。兩組一般資料比較見表1。

2013-04-25

2013-06-14)

1.首都醫科大學康復醫學院，北京市100068；2.中國康復研究中心北京博愛醫院神經內科，北京市100068。作者簡介：趙軍(1968-)，男，漢族，山東滕州市人，博士，副主任醫師，主要研究方向：神經內科、神經康復。

10.3969/j.issn.1006-9771.2013.07.016