頸髓損傷患者頸肩部殘存肌力與呼吸功能恢復(fù)的關(guān)系

楊明亮，唐麗，楊德剛，陳亮，宮慧明，李建軍

·臨床研究·

頸髓損傷患者頸肩部殘存肌力與呼吸功能恢復(fù)的關(guān)系

楊明亮1,2a，唐麗1,2b，楊德剛1,2a，陳亮1,2a，宮慧明1,2a，李建軍1,2a

目的 觀察頸髓損傷患者頸肩部殘存肌力與呼吸功能的相關(guān)性。方法 2015年1月至2016年6月，30例創(chuàng)傷性頸髓損傷患者于損傷后5周、24周檢查患者胸鎖乳突肌、斜方肌、三角肌肌力，進(jìn)行感覺、運動功能評分，檢測肺功能。結(jié)果 間斷脫機患者三角肌肌力與肺活量在傷后5周、24周呈正相關(guān)(r＞0.806,p＜0.05)，感覺評分在傷后5周存在相關(guān)性(r=0.914,p＜0.01)，運動評分(r=0.979,p＜0.001)、斜方肌肌力(r=0.894,p＜0.01)在傷后24周存在相關(guān)性。結(jié)論 頸肩部殘存肌力，特別是三角肌肌力對頸髓損傷患者呼吸功能有一定影響。

頸髓損傷；肺功能；肌力；三角肌；斜方肌；胸鎖乳突肌

頸髓損傷是一種致命的創(chuàng)傷，除導(dǎo)致患者四肢癱瘓外，常累及脊髓內(nèi)呼吸中樞(膈神經(jīng)核、C3-5)，導(dǎo)致廣泛呼吸肌肉癱瘓。在急性期，84%頸髓損傷患者存在呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥，20%患者需要氣管切開和機械通氣治療；4%～5%嚴(yán)重頸髓損傷患者需終身使用呼吸機[1-6]。對慢性頸髓損傷，許多患者可因發(fā)熱、活動增加、情緒焦慮等誘發(fā)呼吸困難，出現(xiàn)胸悶不適，嚴(yán)重影響生活質(zhì)量[7]。能否從神經(jīng)系統(tǒng)檢查結(jié)果篩選一些指標(biāo)，預(yù)測患者呼吸功能恢復(fù)[8-10]？從神經(jīng)解剖及臨床經(jīng)驗分析，有三對肌肉應(yīng)予以重點考慮：首先是頸肩部的斜方肌、胸鎖乳突肌，它們由副神經(jīng)支配，對頸髓損傷患者癱瘓的吸氣肌肉具有代償作用[11-12]；另一對是三角肌，它與支配膈肌的脊髓節(jié)段幾乎定位在同一范圍，能間接反應(yīng)膈肌癱瘓程度[9-12]。本研究旨在調(diào)查上述三對肌肉殘存肌力對頸髓損傷患者呼吸功能的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2015年1月至2016年6月，從中國康復(fù)研究中心北京博愛醫(yī)院脊柱脊髓神經(jīng)功能重建科及ICU篩選創(chuàng)傷性頸髓損傷患者。患者正式納入前簽署書面知情同意，并經(jīng)中國康復(fù)研究中心醫(yī)學(xué)倫理委員會審批。共39例患者納入研究，其中30例完成隨訪，脫落原因為出院后失訪。完成隨訪的患者中，男性26例，女性4例；平均年齡(42.4±18.9)歲；完全性損傷16例，不全性損傷14例。

納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡18～60歲間；病程≤6周。

排除標(biāo)準(zhǔn)：存在嚴(yán)重肺部感染、肺不張、胸腔積液、肋骨骨折、腦外傷、慢性阻塞型肺病等。

1.2 呼吸功能評級

依據(jù)機械通氣依賴程度，吸氧依賴程度，日常生活中是否存在肺功能障礙導(dǎo)致胸悶、氣促癥狀等，將患者分為：呼吸機依賴(A級)、間斷脫機(B級)、呼吸功能不全(C級)、自主呼吸(D級)。傷后(5±1)周和(24±2)周，對患者評級。

評級標(biāo)準(zhǔn)：A級，呼吸機維持，或最近1周內(nèi)嘗試脫機，但單次脫機時間不能維持1 h；B級，最近1周內(nèi)至少有1次脫機，單次脫離呼吸機時間＞1 h；C級，自主呼吸，但存在胸悶、氣促，低氧血癥等，需吸氧緩解，或低強度活動誘發(fā)胸悶、氣促，需降低活動量緩解癥狀；最近1周內(nèi)上述癥狀至少出現(xiàn)1次；D級，自主呼吸，無肺功能障礙導(dǎo)致的胸悶、氣促，低氧血癥等。

1.3 頸肩肌肉肌力評估

采用徒手肌力測定評估胸鎖乳突肌、斜方肌、三角肌肌力，計算雙側(cè)肌力之和。

1.4 神經(jīng)損傷評估

根據(jù)美國脊髓損傷協(xié)會(American Spinal Cord Injury Association,ASIA)制訂的脊髓損傷分類標(biāo)準(zhǔn)[13-14]評估神經(jīng)損傷程度及分級。

1.5 肺功能檢查

采用Sorinnes-B-5503肺功能檢測儀(Medisoft S.A,de Ciney,Belgium)。患者平臥位，測試前解除腹帶，佩戴鼻夾，并吹氣測試。重復(fù)檢查2次，間隔3～5 min，取最佳結(jié)果。不使用支氣管擴張劑，重點評估肺活量[15-17]。

1.6 統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行分析。計量資料符合正態(tài)分布，采用(xˉ±s)表示，分級間比較采用獨立樣本t檢驗，相關(guān)性檢驗采用Pearson相關(guān)性分析。顯著性水平α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 功能評估

5周時，B級感覺、運動評分，肌力均明顯高于A組(p＜0.01)；C組運動評分、三角肌肌力、肺活量、潮氣量均高于B級(p＜0.05)；D組運動評分、肌力、肺活量均高于C級(p＜0.05)。見表1、表2。

與傷后5周相比，傷后24周，B級肺活量提高55%，C級提高50%。見表1。

傷后24周，A級患者2例轉(zhuǎn)為B級，2例轉(zhuǎn)為D級；B級患者4例轉(zhuǎn)為D級；C級患者6例轉(zhuǎn)為D級。這14例患者感覺、運動、肌力評分及肺功能結(jié)果見表3。

2.2 感覺、運動、肌力評分與肺功能的相關(guān)性

呼吸功能B級患者三角肌肌力與肺活量在傷后5周、24周呈正相關(guān)，感覺評分在傷后5周存在相關(guān)性，運動評分、斜方肌肌力在傷后24周存在相關(guān)性(p＜0.05)。呼吸功能C級患者三角肌肌力與肺活量在傷后5周呈正相關(guān)(p＜0.05)。見表4。各項評估指標(biāo)與潮氣量的相關(guān)性不明顯。見表5。

將傷后24周呼吸功能改善的10例B級、C級患者單獨進(jìn)行分析，顯示B級三角肌肌力、運動評分與肺活量在傷后5周、24周呈正相關(guān)，感覺評分在傷后5周相關(guān)，斜方肌肌力在傷后24周呈正相關(guān)；C級運動評分和三角肌肌力與肺活量在傷后5周呈正相關(guān)。見表6。感覺、運動、肌力評分與潮氣量的相關(guān)性不明顯。見表7。

表1 傷后不同時間患者感覺、運動、肌力及肺功能檢查結(jié)果

表2 傷后5周患者感覺、運動、肌力及肺功能統(tǒng)計學(xué)分析結(jié)果

表3 呼吸改善患者傷后不同時間感覺、運動、肌力及肺功能檢查結(jié)果

表4 患者感覺、運動、肌力評分與肺活量的相關(guān)性分析

表5 患者感覺、運動、肌力評分與潮氣量的相關(guān)性分析

表6 呼吸功能改善患者感覺、運動、肌力評分與肺活量的相關(guān)性分析

表7 呼吸功能改善患者感覺、運動、肌力評分與潮氣量的相關(guān)性分析

3 討論

斜方肌和胸鎖乳突肌位于頸肩部，由副神經(jīng)的脊髓根支配，具有一定的輔助吸氣作用[18-20]。對健康人群，其輔助吸氣作用并不重要；但在頸髓損傷患者，特別是膈肌嚴(yán)重癱瘓患者，可代償吸氣肌功能[21]。胸鎖乳突肌收縮上提胸骨，能恢復(fù)部分胸廓活動；斜方肌上提肩胛骨，補償肋間外肌功能。兩組肌肉在呼吸康復(fù)中有重要意義[22-23]。臨床觀察顯示，斜方肌、胸鎖乳突肌肌力小于Ⅲ級患者，通常需要呼吸機維持生命；斜方肌、胸鎖乳突肌肌力大于Ⅲ級患者，通常能間斷脫機。本組病例呼吸功能A級患者，雙側(cè)斜方肌、胸鎖乳突肌肌力分別為(2.6±1.7)、(3.3±2.2)；B級患者分別為(6.3±0.5)、(6.8±0.8)。這一結(jié)果與臨床經(jīng)驗相符。

膈肌位于體腔內(nèi)，分割胸、腹腔，其活動及肌力無法在直視下用常規(guī)的徒手肌力檢測方法評估。支配三角肌與膈肌的神經(jīng)胞體，在脊髓內(nèi)位于相同節(jié)段范圍(C3-5)，對創(chuàng)傷性頸髓損傷患者，從神經(jīng)解剖角度分析，似可用三角肌肌力間接評估膈肌損傷程度及預(yù)測其恢復(fù)。本研究顯示，呼吸功能B、C級患者的三角肌殘存肌力及恢復(fù)與肺活量相關(guān)。提示三角肌能間接指示膈肌損傷程度和預(yù)測膈肌恢復(fù)潛能。

本研究根據(jù)患者對機械通氣依賴程度、吸氧依賴程度、日常生活中是否存在呼吸功能障礙導(dǎo)致的胸悶、氣促癥狀等，對頸髓損傷患者進(jìn)行呼吸功能分級。A級患者無自主呼吸，可認(rèn)為其肺活量、潮氣量為0。由A級到D級，患者的呼吸功能障礙由重到輕，各級間肺活量有提高，患者的生活質(zhì)量也不同。該分級方案對頸髓損傷患者呼吸功能的臨床評估有一定指導(dǎo)意義。

總之，頸髓損傷患者，斜方肌、胸鎖乳突肌活動能代償部分胸式呼吸，對膈肌嚴(yán)重癱瘓患者，補償呼吸功能具有重要意義。三角肌肌力殘余及恢復(fù)情況可以較好指示膈肌功能及恢復(fù)。

[1]Wyndaele M,Wyndaele JJ.Incidence,prevalence and epidemiology of spinal cord injury:What learns a worldwide literature survey?[J].Spinal Cord,2006,44(9):523-529.

[2]Onders RP,Elmo M,Khansarinia S,et al.Complete worldwide operative experience in laparoscopic diaphragm pacing:Results and differences in spinal cord injured patients and amyo-trophic lateral sclerosis patients[J].Surg Endosc,2009,23(7):1433-1440.

[3]Branco BC,Plurad D,Green DJ,et al.Incidence and clinical predictors for tracheostomy after cervical spinal cord injury:A national trauma databank review[J].J Trauma,2011,70(1):111-115.

[4]Burney RE,Maio RF,Maynard F,et al.Incidence,characteristics,and outcome of spinal cord injury at trauma centers in north america[J].Arch Surg,1993,128(5):596-599.

[5]Tester NJ,Fuller DD,Fromm JS,et al.Long-term facilitation of ventilation in humans with chronic spinal cord injury[J].Am J Respir Crit Care Med,2014,189(1):57-65.

[6]Brown R,DiMarco AF,Hoit JD,et al.Respiratory dysfunction and management in spinal cord injury[J].Respir Care,2006,51(8):853-870.

[7]Hagen EM.Acute complications of spinal cord injuries[J].World J Orthop,2015,6(1):17-23.

[8]Wu HT,Zhao CP,Li Z,et al.Value of preventive tracheotomy in patients with acute cervical spinal cord injury[J].Zhonghua Yi Xue Za Zhi,2013,93(47):3762-3765.

[9]Chiodo AE,Scelza W,Forchheimer M.Predictors of ventilator weaning in individuals with high cervical spinal cord injury[J].J Spinal Cord Med,2008,31(1):72-77.

[10]Berney SC,Gordon IR,Opdam HI,et al.A classification and regression tree to assist clinical decision making in airway management for patients with cervical spinal cord injury[J].Spinal Cord,2011,49(2):244-250.

[11]Yang ML,Li JJ,Gao F,et al.A preliminary evaluation of the surgery to reconstruct thoracic breathing in patients with high cervical spinal cord injury[J].Spinal Cord,2014,52(7):564-569.

[12]Terson de Paleville D,Lorenz D.Compensatory muscle activation during forced respiratory tasks in individuals with chronic spinal cord injury[J].Respir Physiol Neurobiol,2015,217(10):54-62.

[13]Committee M,Burns S,Biering-Sorensen F,et al.International standards for neurological classification of spinal cord injury,revised 2011[J].Top Spinal Cord Inj Rehabil,2012,18(1):85-99.

[14]Kirshblum S,Waring W 3rd.Updates for the International Standards for Neurological Classification of Spinal Cord Injury[J].Phys Med Rehabil Clin NAm,2014,25(3):505-517.

[15]Roth EJ,Nussbaum SB,Berkowitz M,et al.Pulmonary function testing in spinal cord injury:Correlation with vital capacity[J].Paraplegia,1995,33(8):454-457.

[16]Biering-Sorensen F,Krassioukov A,Alexander MS,et al.International Spinal Cord Injury Pulmonary Function Basic Data Set[J].Spinal Cord,2012,50(6):418-421.

[17]Zakrasek EC,Nielson JL,Kosarchuk JJ,et al.Pulmonary outcomes following specialized respiratory management for acute cervical spinal cord injury:A retrospective analysis[J].Spinal Cord,2017,55(6):559-565.

[18]Placheta E,Tinhofer I,Schmid M,et al.The spinal accessory nerve for functional muscle innervation in facial reanimation surgery:An anatomical and histomorphometric study[J].Ann Plast Surg,2016,77(6):640-644.

[19]Hamada T,Usami A,Kishi A,et al.Anatomical study of phrenic nerve course in relation to neck dissection[J].Surg RadiolAnatomy,2015,37(3):255-258.

[20]Brinzeu A,Sindou M.Functional anatomy of the accessory nerve studied through intraoperative electrophysiological mapping[J].J Neurosurg,2017,126(3):913-921.

[21]Overland J,Hodge JC,Breik O,et al.Surgical anatomy of the spinal accessory nerve:Review of the literature and case report of a rare anatomical variant[J].J Laryngol Otol,2016,130(10):969-972.

[22]何志偉,趙紅梅.脊髓損傷患者肺功能特點及康復(fù)綜述[J].中國康復(fù)理論與實踐,2015,21(4):441-444.

[23]李建軍,楊明亮,楊德剛,等.創(chuàng)傷性脊柱脊髓損傷評估、治療與康復(fù)專家共識[J].中國康復(fù)理論與實踐,2017,23(3):274-287.

Correlation between Residual Strength of Neck and Shoulder Muscles and Respiratory Function in Patients with Cervical Spinal Cord Injury

YANG Ming-liang1,2a,TANG Li1,2b,YANG De-gang1,2a,CHEN Liang1,2a,GONG Hui-ming1,2a,LI Jian-jun1,2a
1.Capital Medical University School of Rehabilitation Medicine,Beijing 100068,China;2.a.Department of Spinal and Neural Function Reconstruction;b.Department of Cardiovascular Medicine,Beijing Bo'ai Hospital,China Rehabilitation Research Center,Beijing 100068,China

LI Jian-jun.E-mail:crrclij2010@sohu.com

Objective To investigate the correlation between residual strength of neck and shoulder muscles and respiratory function in patients with cervical spinal cord injury.Methods From January,2015 to June,2016,the muscle strength of sternocleidomastoid,trapezius and deltoid was tested in 30 patients with cervical spinal cord injury five and 24 weeks after injury.Meanwhile,their neurological and pulmonary function was evaluated.Results There was correlation between the vital capacity and muscle strength of deltoid both five and 24 weeks after injury(r＞0.806,p＜0.05)in the patients intermittent without ventilation,and it was found in sense score five weeks after injury(r=0.914,p＜0.01),motor score(r=0.979,p＜0.001)and the muscle strength of trapezius(r=0.894,p＜0.01)24 weeks after injury.Conclusion The residual strength of neck and shoulder muscles,especially of deltoid,plays an important role in the respiratory function in patients with cervical spinal cord injury.

cervical spinal cord injury;pulmonary function;muscle strength;trapezius;sternocleidomastoid;deltoid

10.3969/j.issn.1006-9771.2017.11.014

R651.2

A

1006-9771(2017)11-1308-05

[本文著錄格式] 楊明亮，唐麗，楊德剛，等.頸髓損傷患者頸肩部殘存肌力與呼吸功能恢復(fù)的關(guān)系[J].中國康復(fù)理論與實踐,2017,23(11):1308-1312.

CITED AS:Yang ML,Tang L,Yang DG,et al.Correlation between residual strength of neck and shoulder muscles and respiratory function in patients with cervical spinal cord injury[J].Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian,2017,23(11):1308-1312.

1.首都醫(yī)科大學(xué)康復(fù)醫(yī)學(xué)院，北京市100068；2.中國康復(fù)研究中心北京博愛醫(yī)院，a.脊柱脊髓神經(jīng)功能重建科；b.心血管內(nèi)科，北京市100068。作者簡介：楊明亮(1967-)，男，漢族，湖南汨羅市人，博士，主任醫(yī)師，碩士生導(dǎo)師，主要研究方向：脊柱脊髓損傷及并發(fā)癥的診斷治療，呼吸功能重建，神經(jīng)康復(fù)。通訊作者：李建軍(1962-)，男，漢族，山東威海市人，教授，主任醫(yī)師，博士生導(dǎo)師，主要研究方向：脊柱脊髓損傷臨床治療與康復(fù)、康復(fù)管理。E-mail:crrclij2010@sohu.com。

2017-05-27

2017-08-24)