脊髓損傷后步行功能障礙的康復現狀

何志良，張繼榮

脊髓損傷(spinal cord injury, SCI)是一種嚴重的致殘性疾病，它常造成正常的感覺、運動、自主神經功能和尿便功能出現障礙或喪失，最終影響患者的身體、心理以及家庭和社會[1-2]。近年來國內外流行病學研究顯示國外外傷性SCI(traumatic spinal cord injury，TSCI)的發病率約20～45例/百萬人口，北京地區發病率約68例/百萬人口，且SCI發病率呈現每年進行性增長、平均年齡有所增加的特點[3-4]。此病致殘率極高，傷后多遺留截癱或四肢癱以及相關的并發癥，其中運動功能障礙特別是步行障礙不僅使患者無法很好地進行站立、行走，同時也嚴重地影響其生存質量和平等地參與社會活動的能力。因而提高SCI患者步行能力已成為康復工作者的主要目標。本文對近十幾年來文獻報道的關于SCI后步行功能障礙的各種步行功能評定方法及其康復訓練方法的應用情況進行綜述，為SCI患者步行功能障礙的臨床康復評定和治療提供一定的參考思路。

1 康復評定方法

1.1 主觀量表評定

1.1.1脊髓損傷神經學分類國際標準(American spinal injury association, ASIA)[5]ASIA是臨床上評估脊髓損傷最常用的量表，包括神經損傷平面和脊髓損傷分級兩部分。神經損傷平面是通過脊髓損傷感覺運動評估表進行評定，脊髓損傷分級主要通過ASIA殘損分級(ASIA Impariment Scale, AIS)來評估。而脊髓損傷平面是確定完全性SCI患者康復目標的主要依據，但對于不完全性SCI還應結合損傷平面以下的殘存肌力來確定。臨床上根據ASI分級和損傷平面評估結果，在確定康復目標、幫助SCI患者制定合適的康復訓練方案(包括步行能力訓練)、進行療效和預后評估等方面具有重要的臨床意義。研究表明在損傷平面一致時，SCI患者下肢運動評分越高或殘損分級越高，其步行能力預后越好。

1.1.2脊髓損傷步行指數(Walking Index for Spinal Cord Injury,WISCI) WISCI II是在WISCI I的基礎上改良而來的，其根據患者步行10m時需要的設備、支具和身體幫助為基礎，分為21個等級，從0級到20級，分級越高，步行功能越好[6]。多中心研究證實，該量表在國內外應用中具有良好的信度和效度[7]。還有研究表明該量表更適合應用于步行能力障礙較為嚴重的SCI患者。

1.1.3脊髓損傷功能性步行量表(Spinal Cord Injury Functional Ambulation Inventory, SCI-FAI) SCI-FAI由步行移動參數、輔助設施使用分數和步態參數三部分組成[8]。與WISCI II對比，該量表更能綜合地反映SCI患者步行障礙參數。研究證實該量表亦具有良好的信效度[9]。然而，該量表對于有一定步行能力的SCI患者更加適用。

1.1.4脊髓獨立性測量表(Spinal Cord Independence Measure, SCIM) SCIM-III是在前兩版的基礎上修訂了一些項目，同時較為普遍地應用于臨床，其步行能力評定包括室內外的能力評定，它較功能獨立性量表(Functional Independence Measure, FIM)和改良巴氏指數(Modified Barthel Index, MBI)等量表中的步行能力評定部分能更加準確地評定SCI患者步行能力的變化。研究對SCIM-III中文版進行了信效度的驗證，結果表明該量表中文版具有良好的信效度，值得在臨床上應用[10]。

1.1.5步行時間和步行距離測試 包括步行時間評測的10m步行速度測定法和起立-步行-返回時間測試(timed up and go test，TUG)，以及步行距離評測的6min步行距離測試(6-minute walk test，6 MWT)。研究表明這3個步行測試同時結合WISCI和SCI-FAI，能夠更準確地反應步行功能的變化。

1.1.6其它 功能獨立性評定(function independent measure, FIM)、改良Barthel指數(modified Barthel index，MBI)中包含步行能力評定部分，亦可用于評定SCI患者的步行功能障礙。然而它們在進行SCI患者步行功能評定時較為簡略且靈敏性較差。

1.2 客觀評定方法

1.2.1步態分析(Gait Analysis)方法 包括定性和定量兩種，定性法即目測法，在這里主要介紹定量法，即儀器分析法，如足印法、電子步墊、平面定點攝像法以及三維步態分析系統。目前最先進的方法是三維步態分析系統，其包括運動學分析、動力學分析、時空參數分析、動態肌電圖及氧價分析等[11]。通過采用步態分析儀系統來測定SCI患者的步行功能障礙參數，幫助分析其步行障礙的機制和病因，以確定合適的步行訓練策略。這種評定方法較量表評定和定性法能更客觀、精準、可靠地評定患者的步行功能障礙，在國外已經廣泛應用于臨床，但是因為其設備昂貴、操作系統復雜及專業性強等，在國內的應用尚未普及。

1.2.2肌痙攣評定 SCI患者下肢肌痙攣的評定，有助于評估SCI患者的步行功能障礙，制定合適的康復步行訓練方案。肌痙攣的評定包括主觀痙攣評定量表和客觀評定方法，目前用于客觀評定SCI后肌痙攣主要有肌電圖、H反射、F波、表面肌電和等速技術等[12]。故臨床上對于SCI患者，在制定步行訓練方案時結合肌電圖、等速技術等的客觀評定，可以對肌痙攣做出更精準的評定和治療，進而更有助于SCI患者步行功能障礙的評定及其康復治療效果的評估。

2 康復訓練方法

SCI患者步行能力訓練之前需要進行平衡、協調和轉移能力訓練，關節活動度及肌力、肌耐力等訓練，在這些方面達到一定程度，具有了一定的步行能力條件時開始進行步行訓練。

2.1 平行杠步行訓練 平行杠步行訓是最基本的步行功能訓練，對患者在之后借助拐杖行走有很大幫助。平行杠中步行訓練主要包括擺至步、擺過步、二點步、四點步等訓練。但這對患者的平衡能力和上肢肌力及腰背核心肌群肌力有一定的要求，故在臨床上部分患者需要佩戴相應的支具和矯形器來進行此項訓練。

2.2 助行器 其主要分為拐杖和移動式助行架。與平行杠內步行的方法相比，拄拐步行訓練需要更加純熟的技巧，其訓練方法類似于平行桿內步行訓練方法，值得注意的是應該限制拐杖步行的速度和時間，因其容易引起較強的伴隨心率上升的心血管系統的應激。移動式助行架步行訓練以擺至步和交替步為主。平地訓練平穩后則過渡為應用性步行訓練，如斜面步行、上下臺階、跨越障礙物等動作練習。助行器作為一種輔助工具，在脊髓損傷及其它下肢功能障礙疾病中已普遍適用。但也有研究表明，這種工具的使用增加了行走摔倒的危險性。這可能與大部分使用者未進行正確的教育和培訓有關[13]。

2.3 矯形器 步行矯型器主要可分為助動式和無助動式。無助動式步行矯型器是通過患者身體重心前傾和骨盆側傾來達到邁步行走的目標，必要時需借雙拐。助動式步行矯形器是借助人體外部動力驅動的助行器，與無助動式相比，它克服了無助式耗能大、步態仿生性差等問題。臨床研究表明根據SCI患者的不同損傷水平，配備個體化的步行矯形器并經過步行訓練后，步行能力都能得到一定的改善[14]。

2.4 減重設備訓練

2.4.1減重平板步行訓練(Body Weight Support Treadmill Training，BWSTT) 是一種普遍使用以改善SCI患者步行能力的訓練方法，它是應用特定的懸吊裝置在減輕患者下肢負荷的情況下，在活動平板上進行步行訓練，治療師根據患者的功能選擇合理的平板運動速率和距離。研究表明，減重平板步行訓練能明顯改善SCI患者運動功能，其原因可能與增強神經元可塑性、促進脊髓內神經元回路功能重組有關[15]。大量研究表明SCI患者經過階段性減重平板訓練，患者的功能性步行評定及站立平衡功能較常規步行康復治療后有明顯的改善[16]。反重力減重跑臺訓練是近年來發展的一種新型的減重訓練設備，但其在國內相關的介紹和應用還很少，它同其他減重平板步行訓練一樣，較常規的步行訓練方法具有更早期介入、更安全、更有效的優勢，同時它減重更加精確，對于本體感覺的重建優于一般的減重平板訓練。大量國外研究表明反重力減重跑臺訓練能顯著地提高神經肌肉系統相關疾病患者的行走能力和動態平衡能力[17]。

2.4.2水中平板步行訓練(Underwater Treadmill Training，UWTT) 其原理是利用水的相應特性如溫度刺激、各種力學效應等，在水下進行活動平板步行訓練，進而促進患者下肢功能改善的訓練方式。水中平板步行訓練的優勢在于利用水的浮力一方面能夠減輕下肢的負重，另一方面能使患者更容易保持直立姿勢進而訓練患者的平衡能力；而水的壓力和溫度刺激能夠加強與關節有關的感覺輸入，更好地提高SCI患者的步行能力。有研究者表明在常規康復訓練基礎上進行UWTT訓練較單純的康復訓練更能改善患者的運動、感覺功能及步行能力[18]。

2.4.3步態康復機器人 是近些年迅速發展的擁有減重、步行訓練、步態矯正等多功能作用的新型康復機器人，其原理是使患者在減重狀態下模擬正常人步行規律進行運動，促進患者中樞神經系統對步行的控制，進而達到改善下肢運動、感覺功能以及糾正異常步態的作用[19]。與其它步行訓練方法相比，它具有更安全、更有效、定量及可重復性高等優點，然而目前仍存在費用昂貴、未納入醫保等問題，故目前在國內只在部分經濟發達地區應用較多，但不可否認的是，其依然是今后康復步行訓練的主要發展趨勢之一。大量研究表明步態康復機器人訓練在SCI不同時期都可以改善SCI患者的步行能力[20]。

2.5 物理因子療法

2.5.1功能性電刺激(Functional Electrical Stimulation, FES) 使用低頻電刺激的手段，以一定的順序和強度刺激癱瘓的肌肉，從而完成屈伸、抓握、站立、行走等動作或活動，達到康復治療和功能重建的目的。目前常見的下肢功能性電刺激輔助步行設備，如足下垂刺激器、多通道刺激器等，但因部分療效未確切，故部分功能性電刺激輔助步行設備尚未在臨床上廣泛應用[21]。有學者的薈萃分析結果表明功能性電刺激可以改善SCI患者癱瘓肌肉或肌群功能，恢復其部分運動功能[22]。

2.5.2重復經顱磁刺激(repetitive Transcranial Magnetic Stimulation, rTMS) 是一種無創、安全、有應用前景的治療方法，對SCI患者的步行功能改善有一定的作用。它可以調節皮質的興奮性，其機制可能是與它促使5羥色胺(5-HT)能使纖維神經遞質分泌增加有關[23]。有作者研究發現在常規康復訓練基礎上加用rTMS可顯著提高不完全性SCI患者的下肢運動評分及WISCI指數，且隨訪2周治療效果仍有改善[24]。

2.6 神經假體(neuroprosthesis) 神經假體是指通過電子裝置替代損傷神經，刺激其控制的靶器官來實現恢復或替代肢體運動功能目的康復輔助系統。神經假體結合了功能性電刺激技術使不完全性SCI患者能夠完成部分應用性行走，同時也使完全性SCI患者能夠進行一些簡單的動作如起坐、邁步等[25]。目前神經假體技術在SCI患者的功能康復和提升其生活質量方面取得了一定的效果，但同時也存在著假體系統供電、功耗大、攜帶性差、費用高等一些問題，這在一定程度上限制了其臨床應用[26]。

2.7 傳統康復療法 針灸是治療SCI的重要手段，有肯定的療效[27]。研究證實電針可以改善神經的可塑性，可能的機制是其上調了SCI大鼠損傷區的神經營養因子的表達[28]。有研究者表明采用針灸等綜合療法能明顯改善SCI患者的功能獨立性量表評分，這說明早期針灸結合康復治療有利于SCI患者下肢功能恢復[29]。

2.8 其他 還有研究表明運動想象[30]，虛擬現實技術[31]等結合步行訓練亦可以明顯改善SCI患者的步行能力。近年來，有研究者對嗅鞘細胞(Olfactory Ensheathing Cells, OECs)移植在脊髓損傷中的應用進行了Meta分析表明，與移植前相比，OECs移植后患者的運動和淺感覺功能評分有顯著提高[32]。雖然細胞移植是治療脊髓損傷的一種行之有效的方法，但因其仍有許多問題亟待解決，故其在臨床上仍處于試驗階段，其應用的有效性和安全性仍需進一步的完善。

3 小結

總結近十幾年關于改善SCI患者步行功能障礙的相關研究顯示，隨著現代生物力學、康復工程及康復輔助器具的發展，SCI患者步行能力恢復的康復效果大大提高了，并且患者的生活質量也得到提高。但不可否認的是上述各種步行能力訓練方法仍存在其各自的局限性。

大量臨床研究表明，綜合康復療法療效優于單一的康復療法[33]。隨著康復工程技術的不斷發展，將現代康復以及傳統康復療法，與康復工程技術的優勢結合，是目前和今后康復工作者以及相關領域研究者的一個重要研究方向。在綜合康復療法的研究中，如何根據SCI患者的損傷平面、損傷程度、年齡、性別、心理狀況及其家庭經濟情況等制定最佳的個體化治療方案、整合并提高康復療效，有待于今后更多的研究和分析，以便更好地為SCI患者解決其步行障礙，改善其生活質量，幫助其更大程度和意義上地回歸家庭和重返社會。

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