踝關節CPM對腦癱足外翻的療效分析

江 炎，吳建賢

踝關節CPM對腦癱足外翻的療效分析

江 炎，吳建賢

摘要目的 觀察持續被動運動（CPM）在改善腦癱患兒足外翻方面的效果及臨床意義。方法 本研究共57例兒童，分為正常組及外翻組，將外翻組患兒隨機分為對照組、非CPM組及CPM組。對照組未行任何康復治療，非CPM組給予常規康復治療，CPM組給予常規康復治療及CPM治療。對正常組兒童行足底壓力測量技術進行評估并記錄，且分別于治療前、治療后第2個月及第4個月對外翻組行足底壓力測量技術評估。結果 與正常組相比，外翻組足弓內側緣（MMF）、足跟（HEEL）壓力百分比、著地時相及前足掌接觸時相（ICP＋FFCP）百分比明顯增高，足前掌外側緣（LFF）、足弓外側緣（LMF）壓力百分比及整足接觸時相（FFP）百分比明顯降低（P＜0.05）。非CPM組、CPM組在治療前后MMF壓力百分比、FFP百分比均減少（P＜0.05），ICP＋FFCP百分比增大（P＜0.05）；較非CPM組、對照組，CPM組的MMF壓力百分比改善更明顯（P＜0.01），ICP＋FFCP百分比改善更明顯（P＜0.05）。結論 踝關節持續被動運動能緩解小齡腦癱足外翻患兒外翻肌的痙攣和攣縮，促進小齡患兒的足弓形成，使動態步行時各肌群協調性增強，從而改善腦癱患兒步行能力。

關鍵詞持續被動運動；足外翻；腦性癱瘓；足底壓力

2015-03-13接收

作者單位：安徽醫科大學第二附屬醫院康復醫學科，合肥 230601

足外翻是腦性癱瘓（cerebral palsy，CP）患兒最常見的足部畸形之一，臨床多呈平足、馬蹄、前足外展與后足外翻的組合表現，輕度時影響行走姿勢，嚴重時可影響患者的步行能力［1-2］。現目前國內外治療足外翻主要通過手術治療及綜合康復治療。手術

治療主要目的在于重塑足弓，但小齡患兒發育不完全，手術后易出現不同程度并發癥，故在3歲內不主張手術治療［3］。綜合康復治療最主要采用手法矯正、經皮電刺激、佩戴矯形輔助器械為主的綜合康復方案［3-5］，臨床上治療效果有限。近年來持續被動運動（continues passive motion，CPM）對于關節功能的康復應用越來越廣。大量文獻［6-8］報道，CPM對髖關節、膝關節功能等的改善有重大意義，可減輕疼痛、緩解肌肉張力、維持及改善關節活動度、延緩了骨性結構的改變等。但CPM運用于腦癱患兒外翻足治療缺乏臨床證據。該研究采用單盲臨床方法，按照康復方式的不同分組，觀察踝關節持續等速被動運動對小齡腦癱患兒外翻足治療的療效。

1　材料與方法

1.1 病例資料 本研究隨訪2013年11月～2014 年8月間安徽醫科大學第二附屬醫院康復科門診及住院治療的并發雙足外翻的腦癱患兒30例，年齡18～36（27.63±5.60）個月，將入選腦癱患兒外翻足納入外翻組；采集同期體檢結果正常的健康兒童27例，年齡18～36（26.63±5.90）個月，均通過臨床檢查無雙足外翻且認知行為能力正常，將其正常足列為正常組。再按照治療方式的不同將外翻組分為3組，分別為CPM組11例（22只足）、非CPM組10例（20只足）、對照組9例（18只足）。CPM組：患者進行常規康復治療同時進行踝關節CPM治療；非CPM組：患者進行常規康復治療；對照組：患者未進行任何康復治療。外翻組有3例患兒因失訪退出研究，其中CPM組1例，非CPM組2例。故外翻組共27例患者得到有效隨訪。各組間性別、年齡差異無統計學意義（P＞0.05）。

1.2 外翻組患兒納入及排除標準

1.2.1 納入標準 30例患兒均符合2013年在長沙召開的我國第2屆全國兒童康復、第九屆中國小兒腦癱康復學術會議討論通過的腦性癱瘓的定義、分型及診斷條件，并發雙足外翻畸形，可獨立行走或扶走＞2 m，無足部相關手術史，無嚴重腦癱外的基礎疾病。

1.2.2 排除標準 非腦癱疾病引起的足外翻；不伴有外翻肌痙攣及攣縮的足外翻；可能會影響足部康復治療的疾病；如進行性肌萎縮癥、小兒麻痹癥、重癥營養不良、嚴重精神障礙、智力障礙、嚴重癲癇、重癥肌無力、嚴重心肺疾患、感知覺障礙。

1.3 常規康復治療方法

1.3.1 經皮神經電刺激 對于脛骨后肌無力患者，將電極置于脛骨后肌起止點上，通過低頻刺激神經支配肌肉，提高肌肉張力。每次20 min，每日1次，20次為1個療程。

1.3.2 足部矯正手法 通過牽伸、按摩及誘發方式，針對足外翻的特點選擇康復矯正手法。

1.3.3 步行能力訓練 包含在患兒大運動處方中，包括股四頭肌、內收肌肌群、腓腸肌等肌力訓練，行走姿勢訓練等。

1.4 踝關節等速被動運動療法 采用KINETEC Breva踝關節鍛煉運動器，每日1次，每次20 min。具體治療步驟如下：每個療程治療前確定患者的疼痛耐受度，治療中設定治療時限為20 min，維持時間為20 s，速度為4（120°／min），內翻角度為疼痛耐受度范圍內角度，即開始進行足外翻治療。治療過程中，觀察患兒是否可耐受疼痛，若不能耐受治療中疼痛，需及時調整內翻角度。

1.5 評估方法

1.5.1 評估步驟 本研究采用足底壓力分布測量技術［9-10］，該技術使用中國科學院合肥智能機械研究所自行研發的足底壓力測試儀。使用與足底壓力測試儀厚度相等的泡沫墊鋪于儀器周圍，形成1條走道。測試前指導受試者正確步行方法并做練習。測量時患兒裸足先在平板上站立，盡量保持平穩成立正姿勢。后開始行走，從平板前方2 m處走向平板，來回行走數次，確保左右腳均有機會踏在平板上。每例兒童重復檢測3次，取其平均值納入統計分析。全部臨床資料和功能評估均由專業醫師經培訓合格后進行。

1.5.2 評估內容 本研究主要觀察靜態站立時足底各區域壓力占全足的百分比及動態步行時從足跟開始著地到足尖離地過程中動態時相變化，見圖1。分析時將足底分為5個部分［9］：足前掌內側緣（medial forefoot，MFF）、足前掌外側緣（lateral forefoot，LFF）、足弓內側緣（medial midfoot，MMF）、足弓外側緣（lateral midfoot，LMF）、足跟（HEEL）。步行時

動態相分為：著地時相（initial contact phase，ICP）、前掌接觸時相（forefoot contact phase，FFCP）、整足接觸時相（foot flat phase，FFP）、離地時相（push off phase，FFPOP）。由于著地時間過短，在本研究中將著地時相及前足掌接觸時相（ICP＋FFCP）作為一個整體研究，以減少誤差。

1.6 康復過程 治療中，CPM組及非CPM組采取醫院-家庭模式康復治療，每個治療周期1個月，一共治療4個月；每個周期前20 d在院治療，住院期間包括綜合評估、開設運動處方，行康復治療，并對患兒家長進行培訓，使其掌握基本的康復治療技術；后10 d行家庭康復，家長在醫院住院期間掌握基本的康復治療技術，在家繼續對患兒進行康復治療。對照組于4個月間院外觀察，4個月后開始行康復治療。分別在治療開始、治療2個月后、治療4個月后對對照組、非CPM組、CPM組行足底壓力分布測量技術評估。

1.7 統計學處理 采用SPSS 13.0統計軟件進行分析，所得計量資料以±s表示，各組間年齡是否存在差異采用兩獨立樣本t檢驗，對各組的性別組成是否存在差異采用χ2檢驗；正常組及外翻組組間是否存在差異采用兩獨立樣本t檢驗；CPM組、非CPM組、對照組組內治療前后計量資料及治療2個月后、治療4個月后各組間計量資料比較是否存在差異采用方差分析（One-Way ANOVA）；CPM組、非CPM組、對照組組間計量資料比較是否存在差異采用重復性方差分析。

2　結果

2.1 正常組及外翻組組間足底壓力分布測量評估

外翻組MMF壓力、LFF壓力、HEEL壓力、LMF壓力百分比均較正常組有顯著差異（P＜0.01）；外翻組ICP＋FFCP、FFP百分比均較正常組有顯著差異（P＜0.01）。見表1。

表1　足底壓力百分比、步態時相百分比比較（%，±s）

表1　足底壓力百分比、步態時相百分比比較（%，±s）

項目　　正常組（n＝54）　外翻組（n＝54）　P值MFF　22.87±5.30　21.48±3.77　　＞0.05 LFF　19.44±5.03　14.90±3.57　　＜0.01 MMF　6.87±3.15　18.61±3.12　　＜0.01 LMF　13.40±3.52　17.17±2.50　　＜0.01 HEEL　38.57±6.15　27.83±4.50　　＜0.01 ICP＋FFCP　14.72±2.15　5.37±1.77　　＜0.01 FFP　43.24±3.05　52.55±4.19　　＜0.01 FFPOP　42.04±3.42　42.07±4.38　　＞0.05

2.2 CPM組、非CPM組、對照組足底壓力分布測量結果比較

2.2.1 三組足底壓力百分比比較 各組足底壓力百分比在不同治療階段的結果比較見表2（組內比較）：對照組治療前后足底壓力無明顯差異，非CPM組及CPM組治療前后MMF百分比均有顯著性差異（P＜0.05），CPM組治療前后LFF、HEEL百分比存在顯著性差異（P＜0.05）；CPM組與非CPM組MMF壓力、LFF壓力、HEEL百分比組間趨勢比較見表2：在治療前后過程中，與非CPM組相比，CPM組的LFF壓力、HEEL壓力百分比均逐漸增加，療效趨勢無明顯差異（P＞0.05）；MMF壓力百分比逐漸減少，療效有明顯差異（F＝8.989，P＜0.01）；三組MMF壓力、LFF壓力、HEEL百分比組間比較見表3。

2.2.2 三組步態時相百分比比較 三組步態時相百分比不同時間點的結果比較見表4（組內比較）：對照組治療前后ICP＋FFCP百分比改變有統計學意義（P＜0.05），非CPM組及CPM組治療前后ICP ＋FFCP、FFP百分比存在顯著性差異（P＜0.05）；CPM組與非CPM組ICP＋FFCP、FFP百分比組間趨勢比較見表4：在治療前后過程中，與非CPM組相比，CPM組的ICP＋FFCP百分比逐漸增加，療效趨勢無明顯差異（P＞0.05）；FFP百分比逐漸減少，療效趨勢有明顯差異（F＝4.255，P＜0.05）。三組ICP＋FFCP、FFP百分比組間比較見表5。

表2　足底壓力百分比（%，±s）

表2　足底壓力百分比（%，±s）

與治療前比較：*P＜0.05；與治療2個月后比較：＃P＜0.05

項目　　對照組（n＝18）治療前　　治療2個月后　治療4個月后　P值　　非CPM組（n＝16）治療前　　治療2個月后　治療4個月后　P值　CPM組（n＝20）治療前　　治療2個月后　治療4個月后　P值MFF　21.33±2.88　20.98±2.60　21.17±2.92　＞0.05 22.01±3.91　21.50±3.25　21.31±2.46　＞0.05 21.20±4.46　21.42±3.51　20.80±3.63　＞0.05 LFF　15.23±4.85　15.20±3.50　15.95±4.60　＞0.05 14.94±3.79　15.79±3.61　16.92±2.65　＞0.05 14.58±1.70　16.72±1.80*18.18±2.15＃*＜0.01 MMF　18.51±2.76　17.97±1.99　17.80±4.12　＞0.05 18.36±3.44　16.37±2.76*14.28±1.91＃*＜0.01 18.91±3.28　14.40±1.35*11.29±1.4＃*＜0.01 LMF　17.13±2.55　16.64±2.72　17.03±2.66　＞0.05 16.79±2.77　16.57±2.43　16.42±2.49　＞0.05 17.51±2.29　16.68±3.34　16.97±2.58　＞0.05 HEEL　27.80±5.66　29.43±3.18　28.05±2.57　＞0.05 27.90±4.63　29.77±2.92　31.07±2.56*＜0.05 27.80±3.31　30.77±3.48*32.75±3.90*＜0.01

表3　組間MMF壓力、LFF壓力、HEEL百分比（%，±s）

表3　組間MMF壓力、LFF壓力、HEEL百分比（%，±s）

與對照組比較：*P＜0.05；與非CPM組比較：＃P＜0.05

項目　　治療2個月后對照組　　非CPM組　CPM組治療4個月后對照組　　非CPM組　CPM組LFF　15.20±3.50　15.79±3.61　16.72±1.80　15.95±4.60　16.92±2.65　18.18±2.15*MMF　17.97±1.99　16.37±2.76*　14.40±1.35*＃　17.80±4.12　14.28±1.91*　11.29±1.40*＃HEEL　29.43±3.18　29.77±2.92　30.77±3.48　28.05±2.57　31.07±2.56*　32.75±3.90*

表4　步態時相百分比（%，±s）

表4　步態時相百分比（%，±s）

與治療前比較：*P＜0.05；與治療2個月后比較：＃P＜0.05

項目　　對照組（n＝18）治療前　　治療2個月后　治療4個月后　P值　　非CPM組（n＝16）治療前　　治療2個月后　治療4個月后　P值　CPM組（n＝20）治療前　　治療2個月后　治療4個月后　P值ICP＋FFCP　5.61±1.90　6.19±1.51　7.02±1.76*　＞0.05　5.51±1.95　8.00±2.44*　9.83±1.90＃*　＜0.01　5.05±1.51　8.44±1.52*10.22±1.38＃*＜0.01 FFP　52.45±2.97　51.72±4.56 50.56±2.22　　＞0.05 52.19±4.53 50.20±4.40　48.15±3.76*　＜0.05 52.94±4.95 47.03±2.58*44.56±2.35＃*＜0.01 FFPOP　41.94±3.10　42.09±4.76 42.42±1.76　　＞0.05 42.30±5.11 41.79±5.05　42.02±4.36　　＞0.05 42.01±4.93 44.53±3.34*45.22±2.96*　＜0.05

表5　組間治療前后ICP＋FFCP、FFP百分比（%，±s）

表5　組間治療前后ICP＋FFCP、FFP百分比（%，±s）

與對照組比較：*P＜0.05；與非CPM組比較：＃P＜0.05

項目　　治療2個月后對照組　　非CPM組　CPM組治療4個月后對照組　　非CPM組　CPM組ICP＋FFCP　6.19±1.51　8.00±2.44*　8.44±1.52*　7.02±1.76　9.83±1.90*　10.22±1.38*FFP　51.72±4.56　50.20±4.40　47.03±2.58*＃　50.56±2.22　48.15±3.76*　44.56±2.35*＃

3　討論

正常兒童足前掌壓力占全足比例最大，接下來依次為足跟、足弓。由于足內側縱弓的存在，內側緣負重較小，動態步行時著地時間及前足掌著地時間相對較長［11］。本研究顯示足外翻由于足內側縱弓的塌陷，導致足弓內側負重較正常足多，足底外側緣負重少，且著地時間較短，而整足接觸時間增長。由此可見，通過足底壓力測量技術對腦癱患兒的足外翻造成的異常足底壓力及行走時異常步態有較好的評估價值［10］。

在本研究中，對照組患兒治療前后各足底壓力無明顯改變，動態步行時相改變，但差異均無統計學意義，表明小齡腦癱患兒在未治療情況下，足弓形成困難，步行能力改善不明顯。腦癱患兒由于出生前后的非進行性腦損傷，導致中樞神經系統對肢體肌肉的運動能力控制失調，從而出現姿勢及運動異常［12］。“杠桿病”機械學說認為，腦癱患兒由于存在關節畸形，下肢生物力線異常，在步行周期支撐相位時需要通過扭曲原動肌力矩來提高其肢體的穩定性，而近端髖、膝關節的力矩異常又進一步導致了足、踝關節的力矩變化［4］。故足外翻治療關鍵在于增強下肢各關節周圍各肌群肌力及改善其肌群的痙攣和攣縮。在本研究中，給予CPM組及非CPM組雙下肢常規康復治療，CPM組及非CPM組在行治療后足底壓力及動態步行時相的改變均表明患兒治療后踝關節穩定性提高，動態步行能力提高。常規康復治療通過改善其他關節的穩定性也可改變腦癱患兒足底的異常負重，但在常規康復治療上結合CPM治療可以更有效地改善腦癱患兒的足外翻。

本研究表明CPM組足弓內側緣壓力改變在治療2、4個月后均較非CPM明顯。有相關文獻［13］指出CPM治療對關節內軟骨的再生與修復有重要作用，持續被動運動能刺激具有雙重分化能力的細胞向關節軟骨轉化。小齡腦癱患兒足部尚未發育完善，在此時使用持續被動運動使踝關節持續等速向內翻方向運動，促進、刺激骨質向正確的結構發展，從而可一定程度改善患兒外翻足足弓塌陷問題，提高肌肉張力，促進足弓的發育。

腦癱患兒的動力性足外翻主要系跨越距下關節的外翻肌痙攣或攣縮及內翻肌肌力較差而形成［14］。所以改善患兒步行能力的關鍵在于緩解外翻肌的痙攣、攣縮及增強內翻肌的肌力。在本研究中給予CPM組患兒外翻足行持續被動牽伸后，患兒外翻肌群攣縮及痙攣得以緩解，協調性增強，從而使著地時相增加，整足接觸時相縮短，步行穩定性提高。踝關節外翻肌群是一種具有粘滯性及彈性的組織，CPM通過被動牽拉踝關節外翻肌群，并在無痛的原則下給予大范圍的被動周期性正弦曲線性緩慢運動，肌肉凝膠成分如水和蛋白聚糖的粘稠度減低，減少了肌肉的被動僵硬程度，同時彈性增加，使攣縮及痙攣得到有效緩解，但這種生物力學的改變是需要長期

積累效應才能達到穩定的效果［15］。

參考文獻

［1］ Yoon H K，Park K B，Roh J Y，et al.Extraarticular subtalar arthrodesis for pes planovalgus：An interim result of 50 feet in patients with spastic diplegia［J］.Clin Orthop Surg，2010，2（1）：13-21.

［2］ Cass A D，Camasta C A.A review of tarsal coalition and pes planovalgus：Clinical examination，diagnostic imaging，and surgical planning［J］.J Foot Ankle Surg，2010，49（3）：274-93.

［3］ Andreacchio A，Orellana C A，Miller F，et al.Lateral column lengthening as treatment for planovalgus foot deformity in ambulatory children with spastic cerebral palsy［J］.J Pediatr Orthop，2000，20（4）：501-5.

［4］ Aiona M D，Sussman M D.Treatment of spastic diplegia in patients with cerebral palsy：Part II［J］.J Pediatr Orthop B，2004，13 （3）：13-38.

［5］ 吳建賢，徐 梅，王 斌.腦癱患兒足外翻康復方法的療效研究［J］.中國康復醫學雜志，2010，25（6）：552-6.

［6］ Smith P J，Douglasss J B.The use of an orthodontic appliance to stabilize a tenporomandibular joint-continuouspassive motion machine［J］.JOral Maxillofac Surg，1995，53（6）：724-6.

［7］ Kuwahara T，Bessette R W，Maruyama T.Effect of continuous passive motion on the results of TMJ meniscctomy.Part 1：Comarison of chewing movement［J］.Cranio，1996，41（3）：190-9.

［8］ 李旭紅，張長杰.持續被動運動的臨床應用［J］.中國臨床康復，2002，6（10）：1392-3.

［9］ 葉 玲，吳建賢.足底壓力測量技術在足外翻腦性癱瘓患兒康復療效評定中的應用［J］.實用兒科臨床雜志，2012，27 （6）：449-51.

［10］劉 奕，吳建賢.足外翻腦癱患兒步行時的足底壓力特征［J］.安徽醫學，2011，32（1）：1-4.

［11］杜曉寧，趙曉哲，張 欣.正常足與扁平足的足底壓力及步態特征［J］.中國組織工程研究與臨床康復，2009，12（46）：9058-61.

［12］李雪明，吳建賢.TNF-α在痙攣型腦癱中的異常表達［J］.安徽醫科大學學報，2014，49（5）：692-3.

［13］梁敬紅，佟劍平，李 翔.關節持續被動運動治療下肢痙攣療效觀察［J］.中國康復理論與實踐，2008，14（11）：1067.

［14］Duffy C M，Cosgrove A P.The foot in cerebral palsy［J］.Current Orthopaedics，2002，16（2）：104-13.

［15］Cheng H Y，Ju Y Y，Chen C L，et al.Managing lower extremity muscle tone and function in children with cerebral palsy via eightweek repetitivepassive knee movement intervention［J］.Res Dev Disabil，2013，34（1）：554-61.

The treatment of continuous passive motion on talipes valgus in the children with cerebral palsy

Jiang Yan，Wu Jianxian
（Dept of Rehabilitation Medicine，The Second Affiliated Hospital of Anhui Medical University，Hefei 230601）

AbstractObjective To observe the treatment of continuous passive motion（CPM）on talipes valgus in the children with cerebral palsy.Methods There were 57 children in this research including normal group and valgus group，the children in valgus group were randomly divided into control group，non-CPM group and CPM group.The control group didn’t receive any rehabilitation treatment.The non-CPM group received conventional rehabilitation treatment.The CPM group received conventional rehabilitation and CPM therapy.Evaluate the children in normal group with plantar pressure analysis and evaluate each patient before treatment two and four months after treatment with plantar pressure analysis.Results Compared with the normal group，the percentage of medial midfoot （MMF）pressure，HEEL pressure，initial contact phase（ICP）and forefoot contact phase（FFCP）were obviously higher in valgus groups.On the other hand，the percentage of lateral forefoot（LFF）pressure，lateral midfoot （LMF）pressure and foot flat phase（FFP）were obviously lower in valgus groups（P＜0.05）.The percentage of MMF pressure，and FFP became lower after treatment in both CPM group and non-CPM group while the percentage of ICP and FFCP became higher（P＜0.05）.In CPM group there was a more obvious change with the percentage of MMF pressure，ICP and FFCP compared with non-CPM group and the control group（P＜0.05）.Conclusion U-sing CPM can alleviate muscle spasms and contracture，correct the deformity of midfoot，enhance the muscle group coordination on foot and further more improve gait of patients with cerebral palsy.

Key wordscontinuous passive motion；talipes valgus；cerebral palsy；plantar pressure

作者簡介：江 炎，女，碩士研究生；吳建賢，女，主任醫師，副教授，碩士生導師，責任作者；E-mail：ay2fyjianxianwu＠126.com

基金項目：安徽省高校省級自然科學研究項目（編號：KJ2010A194）；安徽省衛生廳中醫藥科學研究項目（編號：2012zy57）；安徽省高等學校省級質量工程項目（編號：2013tszy011）

文獻標志碼A

文章編號1000-1492（2015）05-0664-05

中圖分類號R 742.3；R 969.4；R 49-39