功能性電刺激結合康復踏車訓練對卒中急性期患者下肢功能的影響

張小華，任力杰，曾靜，王堯

卒中發病急驟、殘疾發生概率高[1]。卒中后殘障可表現為不同程度的功能障礙，其中偏身運動障礙（偏癱）最為常見[2-3]，對患者的步行功能造成嚴重影響，從而影響患者的日常生活活動能力和適應社會生活的能力[4]。功能性電刺激及康復踏車已在卒中恢復期或后遺癥期應用并證實了其有效性[5-6]，但目前臨床應用多為單通道功能性電刺激（functional electrical stimulation，FES）或雙通道功能性電刺激，其誘發的是分離的、針對單一關節或單一肌群的運動[7-8]。多通道FES引導下進行康復踏車運動，通過FES刺激下肢肌肉主動收縮實現下肢循環踏車運動，目前國內報道只局限于實驗室，未應用于臨床，國外關于其安全性和可行性雖有報道[9-10]，但其臨床有效性的研究較少。

1 資料與方法

1.1 研究對象及分組 入選標準：①按中華神經病學會1995年腦血管疾病分類及各類腦血管病診斷要點[11]，經顱腦計算機斷層掃描（computed tomography，CT）或磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）檢查，符合首次、單側腦梗死或出血卒中患者；②病情平穩、可執行指令及配合評估；③卒中病程2周內；④下肢癱瘓/輕度癱瘓導致異常步態模式；⑤患者同意并簽署知情同意書。

排除標準：①雙側卒中；②合并嚴重器質性疾病如骨折、惡性高血壓、惡性腫瘤等；③不能耐受電刺激或對黏性電極片過敏；④置入心臟起搏器；⑤既往有步行功能不良史；⑥無法配合治療及評估患者；⑦已經或準備近期妊娠的女性。

選擇2016年2月-2016年12月深圳市第二人民醫院神經內科收治且符合上述標準的卒中偏癱患者120例，按照隨機數字表法隨機分為2組，分別為觀察組和對照組，2組均為60例。

1.2 治療方法 2組患者均根據病情予藥物治療。對照組患者治療主要包括肢位擺放、雙手叉握上舉運動、橋式運動（仰臥位屈髖、屈膝、挺腹運動）、翻身訓練、臥位—坐位練習、坐站訓練、常規踝背屈訓練等以Bobath技術為主的康復功能訓練，每次40 min，每日訓練1次，連續訓練2周。

觀察組患者在對照組康復治療基礎上給予FES結合康復踏車系統訓練（采用美國RT公司生產的康復踏車RT200智能訓練系統，也稱智能電刺激運動機器人）。本實驗涉及的康復踏車RT200智能系統是一種機動治療系統，它利用功能電刺激來幫助患者在機動康復踏車上做循環運動，包括下肢康復踏車和功能性電刺激儀兩部分。FES屬于低頻電刺激，黏性電極放置在皮膚表面，使RT200通過有線的方式連接到特定的肌肉群上，用來刺激周圍運動神經，使肌肉產生收縮運動，幫助患者在機動康復踏車上做循環運動控制膝關節和踝關節，實現下肢的周期性運動。SAGE控制器中的軟件用來控制發送到下肢的刺激模式，或者用來操控康復踏車的發動機產生平穩的周期運動。

訓練開始時，設定蹬踏運動的速度、時間、電刺激強度等參數。在下肢循環運動的同時給予相關肌群一定的電刺激，輔助其完成此運動。FES組刺激患者的脛骨前肌、腓骨長肌、腓腸肌和股二頭肌等肌肉，其參數設置個體化，頻率15～50 Hz，脈寬200～300 μs，電流刺激強度4～20 mA，以患者耐受舒適為度，每次治療20 min，5次／周，共治療2周。當患者患肢的力量和能力不足以維持既定速度時，通過改變脈寬以增加刺激強度來幫助完成循環蹬踏，當患者的力量足以保持既定速度時，則脈寬減少以降低刺激強度。這樣既可以充分調動患者的主動參與，在認知水平上促進中樞的功能重建，患者又可同時接受在電刺激下誘發肌肉主動收縮完成運動所產生的神經肌肉再教育訓練以及在運動儀電機帶動下的被動或輔助運動。每次訓練期間和訓練結束時，治療工作人員記錄下運動里程、運動時間、各種動力供給及速率大小等重要運動參數，據此了解患者的運動功能，并可以及時調整訓練方案。

1.3 評定指標 分別于治療前和治療后對觀察組和對照組2組患者進行各項評定表進行評分。①步行能力評價運用功能性步行量表（functional ambulation category，FAC）[12]：分為0～5級，級別越高，表明步行功能越好。②下肢運動功能的評測運用Fugl-Meyer運動功能量表（Fugl-Meyer assessment，FMA）[13-14]，共17項，每項分3個等級，最高分為34分，得分越高，說明分離運動越好，測量時盡量減少其他對測量結果有影響的干擾因素，對患者進行評定時，須有家屬或護理人員輔助及保護患者安全。③日常生活活動評分采用改良Barthel指數進行評價[15]。

表1 2組患者一般資料比較

1.4 統計學方法 采用SPSS l7．0軟件進行統計學分析。計量資料若數據符合正態分布、方差齊性，所得數據以表示，使用參數檢驗，組內治療前后比較采用配對樣本t檢驗，組間比較采用獨立樣本t檢驗；若數據不符合正態分布，使用非參數檢驗，所得數據采用中位數和四分位數間距表示，組間的比較運用Mann-WhitneyU檢驗，組內治療前后比較采用Wilcoxon Signed rank test檢驗。以P＜0．05為差異有統計學意義。

2 結果

2組患者的一般臨床資料，包括性別、卒中類型、平均病程、平均年齡、腦損傷側別等差異無統計學意義（表1）。

康復治療期間兩組研究對象均無退出及脫落。兩組治療前FAC評分、下肢FMA評分、Barthel指數均無顯著差異。

觀察組治療前和治療后FAC評分分別為1（1，2）和3（3，3.5）分，有顯著差異（P＜0.001）；對照組治療前和治療后FAC評分分別為1（1，1）和2（1，2）分，有顯著差異（P＜0.001）；治療后觀察組與對照組比較也有顯著差異（P＜0.001）。

觀察組治療前和治療后下肢FMA評分分別為（12.75±3.37）分和（20.03±3.42）分，差異有顯著性（P＜0.001）；對照組治療前和治療后分別為（12.25±2.22）分和（14.36±2.57）分，差異有顯著性（P=0.019）；治療后觀察組與對照組比較也有顯著差異（P=0.013）。

觀察組治療前和治療后Barthel指數分別為（38.83±8.09）分和（63.87±9.18）分，差異有顯著性（P＜0.001）；對照組治療前和治療后Barthel指數分別為（36.67±5.72）分和（42.83±6.26）分，差異有顯著性（P=0.012）；治療后觀察組與對照組比較也有顯著差異（P＜0.001）。

3 討論

卒中后康復是經循證醫學證實的對促進卒中患者功能恢復有效的方法，是卒中組織化管理中重要的關鍵環節。國外有關研究證明，根據康復指南盡早介入規范的康復治療，能明顯地改善卒中患者的預后[16]。由于康復訓練的干預作用及機體的自發恢復，卒中后3個月內偏癱側肢體運動功能恢復最快。因此，許多學者提出了在病情穩定后及早介入康復治療的觀點。在此觀點影響下，FES和下肢循環運動訓練逐漸被用于卒中急性期下肢功能恢復的研究中。

FES是用電流刺激已喪失功能或功能不正常的器官或肢體，以其產生的即時效應來代替或矯正器官或肢體已喪失功能的治療方法。單通道或雙通道FES，其誘發的是分離的、針對單一關節或單一肌群的運動，這與正常行走時需要多個關節、多組肌群協調參與的運動模式不符，功能過于單一，效果不理想[17]。本研究使用的是多通道FES（6通道），因其具有多個輸出通道，因此可同時對多組肌群進行刺激，產生多個關節如膝關節、踝關節等的共同運動，多組肌群如脛骨前肌、腓骨長肌、腓腸肌等肌群的協調運動，更符合功能性活動的要求。康復踏車運動訓練系統作為新型康復設備已應用于臨床治療中，患者可以完成不同模式下的周期性蹬踏運動。能夠適時準確地評估雙下肢的做功輸出，重新發現殘余肌肉力量[18]。研究表明康復踏車運動訓練可以提高患者的下肢肌力恢復，預防肌肉痙攣，保持和改善關節度，從而提高下肢運動功能[19-20]。

盡管功能性電刺激及康復踏車對卒中偏癱患者的下肢功能的康復具有較好的治療作用，但目前對卒中急性期患者的運用鮮有報道。將多通道FES引導下進行康復踏車運動，通過刺激下肢多組肌肉主動收縮來實現下肢循環踏車運動，對卒中患者的偏癱肢體功能達到優化康復治療。關于多通道功能性電刺激結合康復踏車治療的安全性和可行性國外有了相關的報道，但對于臨床有效性尤其急性期患者，尚需大量的樣本進行臨床試驗進一步驗證。

本研究通過應用6通道FES引導下進行康復踏車訓練治療卒中急性期患者，兩種治療方法共同發揮協同作用，以加強療效。結果表明，多通道FES引導的康復踏車運動可以增強卒中急性期患者的肌力和運動控制能力，從而提高患者功能性步行能力，改善卒中患者日常生活活動能力。同時在研究治療過程中，無安全事件發生，安全性值得肯定。本研究為卒中偏癱患者肢體康復治療提供了一種更為有效的組合治療方案，同時為選擇更有效的康復治療組合方案提供參考理論依據。

本研究中，康復治療周期較短，強度較小，入組患者病情相對較輕，未能覆蓋病情相對較重患者。如何更好地選擇電極類型和設置治療參數，如何更好地選擇運用FES結合康復踏車訓練來促進卒中患者下肢運動功能的恢復，關于FES結合康復踏車訓練介入治療卒中患者不同時間窗所產生的效果比較問題尚需進行更多的臨床探索。

[1] MILLER E W，COMBS S A，FISH C，et a1.Running training after stroke：a single-subjecL report[J].Phys Ther，2008，88：5l1-522.

[2] O’DELL M W，LIN C C，HARRISON V.Stroke Rehabilitation：Strategies to enhance motor recovery[J].Annu Rev Med，2009，60：55-68.

[3] 鄧耀霞，吳曉球.腦卒中流行病學調查近況[J].醫藥前沿，2016，5（24）：6-8.

[4] KOYUNCU E，NAKIPOGLU-YUZER G F，DOGAN A，et a1.The effectiveness of functional electrical stimulation for the treatment of shoulder subluxation and shoulder pain in hemiplegic patients：a randomized controlled trial[J].Disabil Rehabil，2010，32：560-566.

[5] 遲銀鼎，鄒任玲，徐秀林，等.功能性電刺激結合其他療法在下肢康復的研究現狀[J].生物醫學工程學進展，2014，35（3）：160-162.

[6] 陳迎春，李巖，李輝，等.功能性電刺激對早期腦卒中偏癱患者步行功能的影響[J].中國康復理論與實踐，2015，21（2）：212-215.

[7] ALON G，CONROY V M，DONNER T W.Intensive training of subjects with chronic hemiparesis on a motorized cycle combined with functional electricaI stimulation（FES）：a feasibility and safety study[J].Physiother Res Int，20ll，16：8l-91.

[8] 李婭迪，趙歡，文奕舒，等.功能性電刺激治療卒中后功能障礙的研究概況[J].養生保健指南，2016，31（2）：270.

[9] YAN T，HUI CHAN S W Y，Li L S W.Functional electrical stimulation improves moter recovery of the lower extremity and walking ability of subjects with first acute stroke：a randomized，placebo controlled trial[J].Stroke，2012，36（1）：80-85.

[10] OWEN A，HOWLETT，MAOT，NATASHA A，et al.Functional electrical stimulation improves activity after stroke：A systematic review with metaanalysis[J].Archives of Physical Medicine and Rehabilitation，2015，96：934-943.

[11] 中華神經科學會，中華神經外科學會.各類腦血管疾病診斷要點[J].中華神經科雜志，1996，29（6）：379-380.

[12] HESSE S，KONRAD M，UHLENBROCK D.Treadmill walking with partial body weight support versus floor walking in hemiparetic subjects[J].Arch Phys Med Rehabil，1999，80（4）：421-427.

[13] 黃美玲，王玉龍，王堯.康復醫學專科醫療聯合體中腦卒中患者康復療效的同質化研究[J].中國康復醫學雜志，2017，32（6）：618-623.

[14] 南登昆.康復醫學[M].第4版.北京：人民衛生出版社，2008：159-160.

[15] MAHONEY F I，BARTHEL D.Functional evaluation：the barthel index[J].Maryland State Medical Journal，1965，14（2）：56-61.

[16] LOEWEN S C，ANDERSON B A.Predictors of stroke outcome using objective measurement scales[J].Stroke，1990，21（1）：78-81.

[17] 龍翠英，王明科，鄭春玲.電刺激治療對腦卒中患者運動功能恢復的影響[J].中國當代醫藥，2012，19（24）：37-38.

[18] 林永東.偏癱患者應用四肢聯動康復治療的臨床療效觀察[J].中國傷殘醫學，2016，24（8）：120-121.

[19] 毛利軍，陳世宏，馮煒珍，等.四肢聯動配合康復訓練治療腦卒中膝過伸臨床觀察[J].浙江中西醫結合雜志，2016，26（1）：52-54.

[20] 羅予，王翔，王盛，等.兩種下肢踏車訓練對腦卒中偏癱患者下肢功能的影響[J].中國康復醫學雜志，2011，26（9）：872-873.