下肢機(jī)器人結(jié)合懸吊訓(xùn)練對痙攣型腦癱兒童的療效觀察

吳 亮，王濤濤，劉黎明，秦菊芳，羅 亮，許 秀，趙 娜

(1.陜西省康復(fù)醫(yī)院，陜西 西安710065;2.西安交通大學(xué)，陜西 西安 710061)

[醫(yī)學(xué)薈萃]

下肢機(jī)器人結(jié)合懸吊訓(xùn)練對痙攣型腦癱兒童的療效觀察

吳 亮1,2，王濤濤1，劉黎明2，秦菊芳1，羅 亮1，許 秀1，趙 娜1

(1.陜西省康復(fù)醫(yī)院，陜西 西安710065;2.西安交通大學(xué)，陜西 西安 710061)

目的 研究下肢機(jī)器人結(jié)合懸吊訓(xùn)練對痙攣型腦癱患兒運(yùn)動功能障礙的治療效果。方法 運(yùn)用隨機(jī)數(shù)字表法將符合條件的52例痙攣型腦癱患兒隨機(jī)分為治療組和對照組，每組26例。對照組采用常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練，治療組在常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練基礎(chǔ)上加入下肢機(jī)器人及懸吊訓(xùn)練，治療均為1次/日，每周訓(xùn)練5天，共治療3個(gè)月。治療前和治療后采用粗大運(yùn)動功能測量表(GMFM88項(xiàng))及Berg平衡量表進(jìn)行評定。結(jié)果 對照組和治療組患兒3個(gè)月后GMFM88項(xiàng)測評分別為7.18±2.76、12.15±3.70，Berg平衡量表測評分別為6.52±3.18、9.75±3.06，治療組患兒治療前后粗大運(yùn)動功能及平衡功能測評分值均高于對照組(t值分別為3.59和2.89，均P<0.05)。結(jié)論 在常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練基礎(chǔ)上運(yùn)用下肢機(jī)器人及懸吊訓(xùn)練對痙攣型腦癱粗大運(yùn)動功能障礙的改善更明顯。

痙攣型腦性癱瘓；下肢機(jī)器人；懸吊治療技術(shù)( SET)；粗大運(yùn)動功能；Berg平衡量表

腦性癱瘓(cerebral palsy，CP)簡稱腦癱，由發(fā)育不成熟的大腦(產(chǎn)前、產(chǎn)時(shí)或產(chǎn)后)先天性發(fā)育缺陷(畸形、宮內(nèi)感染)或獲得性(早產(chǎn)、低出生體重、窒息、缺氧缺血性腦病、核黃疸、外傷、感染)等非進(jìn)行性腦損傷所致，患病率為每1 000活產(chǎn)兒中有2.0～3.5個(gè)[1-3]。主要表現(xiàn)為粗大運(yùn)動障礙，伴或不伴有感知覺和智力缺陷。腦癱的腦部病理改變主要是腦白質(zhì)損傷、腦部發(fā)育異常、顱內(nèi)出血、腦部缺氧引起的腦損傷等[4-7]，其中痙攣型腦癱所占比例高達(dá)60%～70%[8]。降低肌張力同時(shí)提高肢體的核心肌群的肌力，促進(jìn)兒童主動運(yùn)動成為治療痙攣型腦癱的關(guān)鍵。Lokohelp下肢康復(fù)機(jī)器人是一個(gè)多樣化跑臺的步態(tài)訓(xùn)練裝置，能夠讓患兒主動步行，提高步行穩(wěn)定性，改善下肢伸肌的協(xié)同運(yùn)動。懸吊訓(xùn)練能改善患兒核心集群肌力，提高身體平衡能力[9-10]。本次臨床研究將下肢機(jī)器人與懸吊訓(xùn)練相結(jié)合，并分析其對痙攣型腦癱兒童運(yùn)動功能的影響，現(xiàn)報(bào)告如下。

1對象與方法

1.1 研究對象

選擇 2016年5月至 2016年10月在陜西省康復(fù)醫(yī)院兒童康復(fù)中心住院治療的痙攣型腦性癱瘓患兒52例，所有病例均符合2014年長沙第六屆全國兒童康復(fù)、第十三屆全國小兒腦癱康復(fù)學(xué)術(shù)會議討論通過的腦癱(痙攣型雙癱)診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]，且粗大運(yùn)動功能分級(gross motor function classification system，GMFCS)為2～3級。排除不能夠堅(jiān)持治療或接受外科矯形手術(shù)、伴遺傳代謝性疾病、伴嚴(yán)重癲癇或智力IQ低于70以下、采用其他核心肌群力量訓(xùn)練方法的腦癱患兒。運(yùn)用隨機(jī)數(shù)字表將52例患兒隨機(jī)分為治療組和對照組，每組26例。治療組中，男15例，女11例；年齡 3～11 歲，平均年齡(5.2±3.1)歲；對照組中，男17例，女9例；年齡4～10歲，平均年齡(5.8±2.9) 歲。兩組患兒年齡、性別、臨床表現(xiàn)等比較均無顯著性差異(P>0.05)。

1.2治療方法

兩組患兒均給予神經(jīng)發(fā)育學(xué)療法等常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練，根據(jù)運(yùn)動發(fā)育順序分別給予坐位保持與平衡、手膝位保持、爬行、單膝立位、 跪行、輔助站立、立位平衡、獨(dú)立或輔助下步行、實(shí)用性步行等訓(xùn)練。在此基礎(chǔ)上給予懸吊訓(xùn)練，1次/日，45分鐘/次，每周訓(xùn)練5天，3個(gè)月為1個(gè)療程，治療組在此基礎(chǔ)上增加下肢機(jī)器人訓(xùn)練，1次/天，45分鐘/次，每周訓(xùn)練5天。若出現(xiàn)嚴(yán)重上呼吸道感染、腹瀉等急性病則暫停訓(xùn)練直至身體狀況恢復(fù)良好，恢復(fù)原有康復(fù)治療。

1.3懸吊訓(xùn)練

1.3.1后側(cè)線閉鏈核心穩(wěn)定性訓(xùn)練

仰臥位骨盆上抬，主要針對患兒的脊柱、骨盆及髖關(guān)節(jié)區(qū)域。開始位置：患兒仰臥位，手放于身體兩側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲90度，窄帶在膝關(guān)節(jié)腘窩處，寬帶使用彈性繩置于骨盆處，彈性繩拉高至骨盆接近離開床面，一指能抬起患兒骨盆程度，囑患兒伸直吊帶中的膝關(guān)節(jié)，懸空的另外一條腿抬高，雙腿保持平行，告知其通過下壓吊帶來抬高骨盆使身體伸直，幫助調(diào)整至中立位。弱鏈測試：讓患兒下壓吊帶來抬高骨盆使身體伸直，盡量保持正確，此時(shí)觀察患兒的完成情況，無法完成時(shí)，停止測試及記錄。如能完成，通過減少骨盆處彈性繩的輔助增加難度，直至完全放下彈性繩或者再次無法完成動作時(shí)，記錄下情況，接著換另外一側(cè)，同上記錄兩側(cè)相對較弱的一側(cè)。開始訓(xùn)練：從較弱的一側(cè)先開始，依照弱鏈測試的起始位置，在懸空的一條腿上加窄帶置于彈性繩上減重，囑患兒后側(cè)用力抬起骨盆，雙下肢體用力保持水平，略微張開，根據(jù)患兒的實(shí)際情況，逐漸增加難度，逐漸減少彈性繩的支持，懸空的腿做髖關(guān)節(jié)的外展訓(xùn)練，身體保持一條直線。雙手抱胸，在肩胛骨之間放軟墊，窄帶由腘窩至腳踝處。訓(xùn)練方式與強(qiáng)度：每次訓(xùn)練保持20～30s，或者完成5組標(biāo)準(zhǔn)動作，先靜態(tài)后動態(tài)，可以通過晃動繩子來增加不穩(wěn)定，每組間歇30s，遵循“梯度訓(xùn)練”原則，在安全無痛的環(huán)境下進(jìn)行。

1.3.2前線閉鏈核心穩(wěn)定訓(xùn)練

俯臥位搭橋，主要針對前側(cè)肌群，穩(wěn)定腰椎、骨盆和髖骨節(jié)區(qū)域。開始位置：患兒俯臥位，前臂支撐，在腹部下放軟墊避免腰部脊柱過度前凸，窄帶在一側(cè)大腿髕骨上方，吊帶的垂直高度與肩部同寬，寬帶用彈力繩置于腹部或骨盆處，彈力繩升高至腹部完全離開床面，中指可以抬起患兒的腹部，讓患兒懸空的一側(cè)下肢抬高，雙下肢保持平行，略微張開。告知患兒用力下壓吊帶使身體抬高保持一條直線，完成骨盆兩側(cè)水平同高，無骨盆側(cè)屈及前傾，雙腳同高，雙臂緊貼床面。提醒患兒記住這個(gè)位置。弱鏈測試：讓患兒下壓吊帶抬高軀干使身體伸直，然后注意觀察，如若不能完成動作，記錄患兒的實(shí)際情況，如能正常完成，通過減少骨盆處彈性繩來增加難度，直到完全放下彈力繩，或者出現(xiàn)無法完成的動作，記錄患兒情況，接著換另外一側(cè)，同上，記錄下兩側(cè)相對較弱的一側(cè)。開始訓(xùn)練：從較弱的一側(cè)開始，依照弱鏈測試的起始位置。首先降低訓(xùn)練難度，懸空的一條腿使用窄帶置于彈性繩上減重，胸部放氣墊支撐，逐漸增加難度的方法：減少彈性繩的支持，懸空的腿做髖關(guān)節(jié)外展訓(xùn)練，保持骨盆與下肢水平位置；窄帶由大腿移至腳踝處；在前臂之間放平衡墊。訓(xùn)練方式和強(qiáng)度：每次訓(xùn)練保持20～30s，或者完成5組標(biāo)準(zhǔn)動作，先靜態(tài)后動態(tài)，可以通過晃動繩子來增加不穩(wěn)定，每組間歇30s，遵循“梯度訓(xùn)練”原則，在安全無痛的環(huán)境下進(jìn)行。

1.3.3側(cè)線閉鏈核心穩(wěn)定訓(xùn)練

側(cè)臥位搭橋訓(xùn)練，主要針對側(cè)方骨盆的穩(wěn)定性和髖關(guān)節(jié)區(qū)域：開始位置：患兒側(cè)臥位，頭枕于手臂上，寬帶置于下方腿的膝關(guān)節(jié)處，吊帶垂直至上方肩部高度，寬帶使用彈性繩置于骨盆處，上方腿外展，根據(jù)情況選擇用窄帶彈性繩懸掛。矚患兒懸空的一側(cè)下肢抬高至與髖同高，上方手放于腰部，通過下壓吊帶使身體抬高保持在一個(gè)伸直的姿勢，幫助患兒調(diào)整至中立位，盡力使身體保持一條直線，無骨盆扭轉(zhuǎn)及骨盆前傾。弱鏈測試：讓患兒下壓吊帶來抬高軀干使身體伸直，觀察患兒實(shí)際的情況，無法完成動作時(shí)停止測試，如能正常完成，通過減少上方腿的彈性繩和骨盆處彈性繩輔助來增加難度，直至完全放下彈性繩或者出現(xiàn)無法完成的動作，記錄患者完成情況換，另外一只腿重復(fù)同樣的動作，找出相對較弱的一側(cè)。開始訓(xùn)練：選擇較弱的一側(cè)進(jìn)行訓(xùn)練，首先降低訓(xùn)練難度，懸空的一條腿使用窄帶置于彈性繩上減重，如果完成較好逐漸增加難度，減少彈性繩的支持，寬帶逐漸移至腳踝，前臂肩部支撐于平衡墊，前臂肘關(guān)節(jié)支撐或手掌支撐。訓(xùn)練方式和強(qiáng)度：每次訓(xùn)練保持20～30s，或者完成5組標(biāo)準(zhǔn)動作，先靜態(tài)后動態(tài)，可以通過晃動繩子來增加不穩(wěn)定，每組間歇30s，遵循“梯度訓(xùn)練”原則，在安全無痛的環(huán)境下進(jìn)行。

1.4下肢機(jī)器人

采用德國Loko Help集團(tuán)研制開發(fā)的兒童型下肢康復(fù)機(jī)器人，訓(xùn)練調(diào)速范圍0.1～0.3m/s，訓(xùn)練時(shí)指導(dǎo)患兒矯正步態(tài)，促進(jìn)雙下肢協(xié)調(diào)擺動，確保足背屈，防止雙膝關(guān)節(jié)屈曲或過伸，糾正內(nèi)收肌痙攣引起的交叉步態(tài)。并保證兩腿站立時(shí)間與步長對稱，幫助患兒重心平衡，軀干挺直。每日1次，每次30min，每周5次。

1.5評定方法

采用 88 項(xiàng)粗大運(yùn)動功能評定量表 ( gross motor function measure， GMFM)及Berg平衡量表分別于治療前及治療后3個(gè)月進(jìn)行粗大運(yùn)動功能評定。

1.6統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2結(jié)果

2.1 兩組患兒粗大運(yùn)動功能比較

治療3個(gè)月后，兩組患兒均無終止治療、療程不足、對訓(xùn)練不耐受等情況，兩組患兒GMFM88評分較治療前均顯著提高(P<0.05)，治療組優(yōu)于對照組(P<0.05)，治療組 GMFM88評分差值優(yōu)于對照組(P<0.05)，見表1。

Table 1 Comparison of GMFM88 score of children before and after intervention between two groups(±S)

2.2 兩組患兒Berg平衡量表比較

治療前兩組患兒根據(jù)Berg平衡量表評分，組間差異無顯著性意義(P>0.05)，3個(gè)月治療后，采取Berg平衡量表評分發(fā)現(xiàn)治療組的評分明顯高于對照組，兩組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表2

Table 2 Comparison of Berg balance scale score before and afterintervention between two groups (±S)

3討論

3.1懸吊治療技術(shù)在腦癱兒童中應(yīng)用的技術(shù)核心

痙攣型腦性癱瘓為最常見的腦性癱瘓類型，占60%～70%，其病變主要累及錐體束，引起所支配的肌肉張力增高、肌力減低，引起運(yùn)動障礙、姿勢異常等。痙攣主要表現(xiàn)在髖關(guān)節(jié)的內(nèi)收肌群、股四頭肌、腘繩肌、小腿三頭肌、前臂屈肌等，由于這些抗重力肌及肌群的長期痙攣會導(dǎo)致相關(guān)肌肉或肌群的“休眠”或“失活”。懸吊治療技術(shù)強(qiáng)調(diào)主動訓(xùn)練，其技術(shù)的核心為依靠神經(jīng)肌肉激活技術(shù)激活“休眠”或“失活”的肌肉，恢復(fù)其正常功能，完成失活肌肉在無痛情況下的再激活。該技術(shù)可以使大腦、脊髓或肌肉內(nèi)感受器發(fā)出或接受的信息重新整合并對運(yùn)動程序重新編碼，也就是喚醒之前“休眠”的肌肉，重建其正常功能模式及神經(jīng)控制模式。懸吊治療技術(shù)的成功歸結(jié)于以下3個(gè)因素的綜合作用：①應(yīng)用吊索、吊繩及平衡墊等在不穩(wěn)定環(huán)境下精心設(shè)計(jì)上下肢和/或軀干(頭部)的運(yùn)動；②應(yīng)用閉鏈運(yùn)動開展無痛的、高強(qiáng)度的肌肉訓(xùn)練；③對吊繩及吊索應(yīng)用震顫技術(shù)[9]。

懸吊訓(xùn)練由診斷和治療兩大技術(shù)構(gòu)成(sling exercise therapy，SET)，是通過逐漸增加的開鏈和閉鏈運(yùn)動的負(fù)荷進(jìn)行肌肉測定及配合肌肉骨骼疾病的常規(guī)檢查。治療包括肌肉放松、牽引、擴(kuò)大關(guān)節(jié)活動度、核心穩(wěn)定肌訓(xùn)練、感覺協(xié)調(diào)訓(xùn)練、開鏈和閉鏈。通過懸吊訓(xùn)練可以對深層的穩(wěn)定肌群進(jìn)行訓(xùn)練，同時(shí)激活主動、拮抗肌和協(xié)同肌，提高身體的運(yùn)動協(xié)調(diào)能力。懸吊治療系統(tǒng)可以幫助治療師在治療過程中減少重力影響以避免損傷，可以使治療師的手解放出來，減輕負(fù)荷，治療過程安全、放松，更容易維持患者于無痛體位，更容易控制身體階段的運(yùn)動。懸吊治療師在掌握杠桿原理以及軸向、尾 端、頭端、內(nèi)側(cè)、外側(cè)及中立位懸吊 6 種不同的懸吊方式各自的特點(diǎn)、力臂及繩索的長度對運(yùn)動軌跡及受力影響的基礎(chǔ)上根據(jù)患兒運(yùn)動障礙的程度來對患兒進(jìn)行懸吊治療。

3.2 下肢康復(fù)機(jī)器人的治療優(yōu)勢

下肢康復(fù)機(jī)器人可定量的為腦癱兒童提供客觀有效的訓(xùn)練方式，必要時(shí)還可記錄患兒的治療數(shù)據(jù)和圖形，以提供患兒的運(yùn)動反饋信息，有助于改善患兒運(yùn)動功能，提高康復(fù)效率[11]。在利用下肢機(jī)器人訓(xùn)練系統(tǒng)中，通過機(jī)械腿帶動患兒進(jìn)行正確模式的步行訓(xùn)練，在患兒有能力完成運(yùn)動時(shí)，可以通過系統(tǒng)調(diào)節(jié)減少輔助能力，甚至給予適度的阻力幫助患兒充分發(fā)揮運(yùn)動功能。在機(jī)器人訓(xùn)練中，患兒能夠更加積極主動的參與康復(fù)治療，對改善神經(jīng)可塑性及提高運(yùn)動控制能力很重要。

本研究結(jié)果證實(shí)，下肢機(jī)器人結(jié)合懸吊訓(xùn)練對痙攣型腦癱患兒有較好療效，粗大運(yùn)動功能改善情況優(yōu)于對照組。下肢機(jī)器人結(jié)合懸吊訓(xùn)練是治療痙攣型腦癱的一種有效方法，值得進(jìn)一步研究和臨床推廣。

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[專業(yè)責(zé)任編輯：周戩平]

Effect of lower limb robot combining sling exercise therapy on children with spastic cerebral palsy

WU Liang1，2, WANG Tao-tao1, LIU Li-ming2, QIN Ju-fang1, LUO Liang1, XU Xiu1, ZHAO Na1

(1.Shaanxi Provincial Rehabilitation Hospital, Shaanxi Xi’an 710065, China;2. Xi’an Jiaotong University, Shaanxi Xi’an 710061, China)

Objective To study the therapeutic effect of lower limb robot combining sling exercise therapy (SET) on movement dysfunction of children with spastic cerebral palsy. Methods Using random number table, 52 cases of spastic cerebral palsy were divided into treatment group and control group with 26 cases in each group. The control group

conventional rehabilitation training, while the treatment group was provided with lower limb robot and SET based on conventional rehabilitation training. Treatment was given 1 time a day and 5 days a week with total course of 3 months. Before and after treatment gross motor function measure (GMFM 88) and Berg balance scale were used for assessment. Results After treatment for 3 months, GMFM88 score of the control group and the treatment group was 7.18±2.76 and 12.15±3.70, while score of Berg balance scale was 6.52±3.18 and 9.75±3.06, respectively in the control group and treatment group. Scores of gross motor function and balance function in the treatment group were higher than those in the control group (tvalue was 3.59 and 2.89, respectively, bothP<0.05). Conclusion Based on conventional rehabilitation training, gross motor dysfunction improvement is more obvious by using lower limb robot and SET for spastic cerebral palsy.

spastic cerebral palsy; lower limb robot; sling exercise therapy (SET); gross motor function; Berg balance scale

2017-01-08

吳 亮(1980-)，女，主治醫(yī)師，在讀博士，主要從事兒童康復(fù)工作。

劉黎明，教授。

10.3969/j.issn.1673-5293.2017.06.035

R742.3

A

1673-5293(2017)06-0723-03