下肢康復機器人配合肌電生物反饋治療對腦卒中偏癱患者下肢運動功能的影響

吳李秀 余旭芳 戴夢圓 麻蔡軍 周敏亞

[摘要] 目的 觀察腦卒中偏癱患者開展下肢康復機器人聯合肌電生物反饋治療對下肢運動功能的影響。 方法? 選擇浙江省麗水市第二人民醫院康復科2016年11月～2018年11月收治的83例腦卒中偏癱患者為研究對象，根據EpiInfo 2000版將患者分為對照組41例與觀察組42例。對照組采用下肢康復機器人進行康復鍛煉，觀察組在對照組基礎上加行肌電生物反饋治療，兩組患者均進行為期12周治療，療程結束后對比簡式Fugl-Meyer下肢運動功能評分量表（Fugl-Meyer assessment of lower extremity，FMA-LE）、功能性步行量表（Functional ambulation category scale，FAC）、10 m步行最大速度及改良Ashworth痙攣評定量表評分。 結果 FMA-LE情況及10 m步行最大速度：治療前，兩組患者FMA-LE評分比較差異無統計學意義（P>0.05），治療后觀察組FMA-LE評分明顯優于對照組（P<0.05）;治療后觀察組10 m步行最大速度明顯高于對照組（P<0.05）。FAC情況：治療前，兩組患者FAC分級比較差異無統計學意義（P>0.05），治療后觀察組FAC分級明顯優于對照組（P<0.05）。改良Ashworth痙攣評定情況：治療前，兩組患者改良Ashworth痙攣評級比較差異無統計學意義（P>0.05），治療后觀察組評級明顯優于對照組（P<0.05）。 結論 對腦卒中偏癱患者開展下肢康復機器人配合肌電生物反饋治療更有助于改善患者下肢運動功能與痙攣程度，操作簡單，臨床值得應用與推廣。

[關鍵詞] 腦卒中;偏癱;下肢康復機器人;肌電生物反饋治療儀;運動功能

[中圖分類號] R743.3? ? ? ? ? [文獻標識碼] B? ? ? ? ? [文章編號] 1673-9701（2020）04-0072-04

Effect of lower limb rehabilitation robot combined with electromyographic biofeedback therapy on lower limb motor function in stroke patients with hemiplegia

WU Lixiu? ?YU Xufang? ?DAI Mengyuan? ?MA Caijun? ?ZHOU Minya

Department of Rehabilitation， the Second People's Hospital of Lishui in Zhejiang Province， Lishui? ?323000， China

[Abstract] Objective To observe the effect of lower limb rehabilitation robot combined with electromyographic biofeedback therapy on lower limb motor function in stroke patients with hemiplegia. Methods 83 stroke patients with hemiplegia who were admitted to the Department of Rehabilitation in the Second People's Hospital of Lishui in Zhejiang Province from November 2016 to November 2018 were selected as the study subjects. According to EpiInfo 2000， the patients were divided into 41 patients in the control group and 42 patients in the observation group. The control group was given a lower limb rehabilitation robot for rehabilitation exercises. The observation group was further given electromyographic biofeedback therapy on the basis of the control group. Both groups of patients were given treatment for 12 weeks. After the end of the treatment， the Fugl-Meyer assessment of lower extremity（FMA-LE）， the Functional Ambition Category scale（FAC）， the maximum speed of 10 m walking and modified Ashworth spasm rating scale scores were compared. Results FMA-LE and maximum speed of 10 m walk： there was no statistically significant difference in FMA-LE score between the two groups before treatment（P>0.05）. After treatment， the FMA-LE score in the observation group was significantly better than that in the control group （P<0.05）; after treatment， the maximum speed of 10 m walking in the observation group was significantly higher than that in the control group （P<0.05）. FAC： there was no statistically significant difference in FAC grading between the two groups before treatment （P>0.05）. After treatment， the FAC grading in the observation group was significantly better than that in the control group（P<0.05）. Modified Ashworth spasm rating： there was no statistically significant difference in the modified Ashworth spasm rating score between the two groups before treatment（P>0.05）. The rating in the observation group was significantly better than that in the control group after treatment（P<0.05）. Conclusion The lower limb rehabilitation robot combined with electromyographic biofeedback therapy for stroke patients with hemiplegia is more helpful to improve the lower limb motor function and spasm degree. It is easy to operate and clinically worthy of application and promotion.

[Key words] Stroke; Hemiplegia; Lower limb rehabilitation robot; Electromyographic biofeedback therapy; Motor function

腦卒中為臨床常見疾病，具有發病率高、致殘率高的特點。卒中后有70%～80%的患者會遺留不同程度下肢運動功能障礙[1]，對患者日常生活、工作造成不同程度影響，降低其生活質量，增加家庭、社會負擔。偏癱為腦卒中常見并發癥，主要臨床表現為單側肢體功能障礙，直接導致患者喪失勞動能力與日常生活能力[2]。隨著醫療技術與康復工程學科的不斷發展，針對腦卒中偏癱患者的干預治療方法日益增多，近年來下肢康復機器人逐漸被應用于臨床，并取得了較好的干預效果。本次研究就針對腦卒中偏癱患者開展下肢康復機器人配合肌電生物反饋治療對患者下肢運動功能影響作出研究，取得一定研究結果，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇浙江省麗水市第二人民醫院康復科2016年11月～2018年11月收治的83例腦卒中偏癱患者為本次研究對象，根據EpiInfo 2000版將患者分為對照組41例與觀察組42例。對照組：男27例，女14例;年齡37～72歲，平均（56.7±4.6）歲;病程21～56 d，平均（35.7±6.4）d;腦梗死23例，腦出血18例;左側肢體偏癱21例，右側肢體偏癱20例。觀察組：男29例，女13例;年齡39～71歲，平均（57.1±4.5）歲;病程23～59 d，平均（37.0±6.3）d;腦梗死22例，腦出血20例;左側肢體偏癱23例，右側肢體偏癱19例。兩組患者一般資料比較，經統計學處理，差異無統計學意義（P>0.05）。本次研究經我院醫學倫理委員會批準，所有患者均由責任護士進行告知本次研究相關事宜，患者充分考慮后自愿參與并簽署知情同意書。

1.2 納入標準與排除標準

1.2.1 納入標準? ①缺血性腦卒中診斷參考《中國急性缺血性腦卒中診治指南2018》[3]中的相關標準，出血性卒中診斷參考《中國腦出血診治指南（2014）》[4]中的相關標準。②患者經影像學腦部CT或MRI等檢查證實;③患者臨床表現至少一側肢體功能障礙，行為、活動不同程度受限;④未合并感覺、認知、智力障礙，可理解治療并執行;⑤對本次研究知情同意且簽署相關知情同意書。

1.2.2 排除標準? ①病情不穩定;②合并嚴重心肝腎功能不全;③合并其他影響下肢運動功能神經肌肉、骨關節疾病;④患者本人意愿不明確或不愿參與者。

1.3 方法

1.3.1 對照組? 兩組患者均給予常規治療（控制血壓、合理應用抗血小板聚集類藥物、調節血脂、控制血糖、戒煙限酒等）與綜合康復治療（下肢康復鍛煉、步行訓練、物理因子治療、針灸按摩等），6次/周，45 min左右/次。對照組在此基礎上采用Flexbot-S型下肢康復機器人反饋系統進行輔助步行訓練（6次/周，25 min左右/次），速度調整為0.4 km/h，髖關節活動范圍5°～45°，膝關節活動范圍0～60°，痙攣靈敏度設置為中。機器提醒患者肌張力升高時，暫停30 s后繼續。機器人參數的設置與調整主要根據患者下肢主動運動能力進行調整。

1.3.2 觀察組? 在對照組基礎上加行肌電生物反饋治療儀進行治療，患者首次接受治療時，簡單講解儀器功能及訓練要點。采用Myomed 632X型生物刺激反饋儀，患者仰臥位，患肢常規清潔后將刺激電極片置于下肢脛前肌肌腹處，將記錄電極片置于刺激電極旁1 cm左右位置。針對肢體無法隨意運動的患者選取被動模式，頻率35 Hz，電刺激時間8 s，間隔時間15 s，刺激強度以患者踝關節背伸與患者耐受為宜。針對肢體可隨意運動患者選取主動模式，治療前對下肢脛前肌肌群進行評估，檢測出肌群收縮狀態最大肌電值，將此值的80%作為閾值，根據儀器語音提示患者進行踝背伸動作。治療時間20 min，6次/周。

兩組患者均進行為期12周的治療。

1.4 評定方法

由1位對本次研究分組不知情且未參與治療的康復醫師進行評定。主要觀察評定指標如下：①采用簡式Fugl-Meyer下肢運動功能評分量表（Fugl-Meyer assessment of lower extremity，FMA-LE）[5]對患者下肢運動功能進行評價，該量表合計17項內容，采用3級評分法進行評分，0分表示無法完成相應動作，1分表示可以完成部分動作，2分表示能夠充分完成，17個項目得分之和為總分，滿分34分，分數越高代表患者下肢運動功能越好。②采用功能性步行量表（Functional ambulation category scale，FAC）[6]對患者步行能力進行評定，該量表評定等級0～5級，0級表示患者無法獨立行走或需2人協助下行走，1級表示患者需在1人連續扶持下減重并維持平衡，2級表示患者需1人間斷或持續扶持下行走，3分表示患者需在他人監督下行走，4分表示患者可獨立在平坦地面上行走，5分表示可獨立行走。③10 m步行最大速度：于兩側距離10 m位置分別做1標記，讓患者在起始標志前3 m位置起步，以自身最快速度行走，跨過起始標志開始計時，跨過終點標記時停止計時，檢測3次，取3次測定成績最快者。④采用改良Ashworth痙攣評定量表[7]對患者下肢肌張力功能進行評定，該量表評定等級0～5級，0級表示無肌張力增加;Ⅰ級表示肌張力輕度增加，受累部分在進行被動屈伸時，關節活動范圍（Range of motion，ROM）之末出現突然的卡住呈現最小的阻力;Ⅰ+級表示ROM后50%范圍內出現突然卡住，后續檢查始終存在最小阻力;Ⅱ級表示肌張力明顯增加，進行ROM測試過程中感受到阻力明顯增加，受累部位可較容易的移動;Ⅲ級表示肌張力嚴重增加，ROM檢查困難;Ⅳ級表示僵直，受累部位無法屈伸。其中，10 m步行最大速度為12周后測定，其余指標于治療前、治療12周后進行分別測定。

1.5 統計學處理

本次研究數據均采用SPSS13.0軟件進行統計學處理，其中計數資料采用率表示，進行χ2檢驗;計量資料以（x±s）表示，進行t檢驗;等級資料進行秩和檢驗;P<0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1兩組患者治療前后FMA-LE情況及10 m步行最大速度比較

治療前，兩組患者FMA-LE評分比較差異無統計學意義（P>0.05），治療后觀察組FMA-LE評分明顯優于對照組（P<0.05）;治療后觀察組10 m步行最大速度明顯高于對照組（P<0.05），見表1。

2.2 兩組患者治療前后FAC情況比較

治療前，兩組患者FAC分級比較差異無統計學意義（P>0.05），治療后觀察組FAC分級明顯優于對照組（P<0.05），見表2。

2.3 兩組患者改良Ashworth痙攣評定情況比較

治療前，兩組患者改良Ashworth痙攣評級比較差異無統計學意義（P>0.05），治療后觀察組評級明顯優于對照組（P<0.05），見表3。

3 討論

腦卒中為臨床常見疾病，具有高發病率、致殘率的特點，受到醫療界廣泛關注，與西方發達國家比較，腦卒中在我國的發病率相對較高，這與我國高血壓患者多伴高同型半胱氨酸血癥這一特點相關，有研究指出[8]，我國高血壓因素所致腦卒中與西方發達國家比較發病強度高達1.5倍。且隨著我國老齡化社會的不斷深入，腦卒中發病率還在以每年9%的速度增長[9]。隨著醫療技術的發展，腦卒中后搶救能力得到有效提升，讓患者生存率逐漸提升，但致殘率也大幅度上增[10]。偏癱作為腦卒中常見臨床并發癥，給腦卒中后續康復工作帶來了極大挑戰。腦卒中偏癱患者存在較多功能障礙，其中下肢運動功能障礙尤為突出，其影響因素較為復雜，主要包括肌肉無力與肌肉痙攣這兩個方面[11]。傳統的康復方法包括西藥控制誘因，物理手段康復治療等，但這些方法療程較長，且具有一定副作用，適應癥比較少，療效不穩定導致患者依從性差等問題。因此，今后針對腦卒中偏癱患者的康復治療應考慮簡便、適應證廣、副作用低、依從性高的方案。

下肢康復機器人的出現得益于康復工程學的快速發展與多學科運用，具有操作簡單、安全、適應性廣等特點，操作只需要一名治療師，能夠通過設置相關參數讓患者進行重復、不同強度、不同時間模擬行走，且具備的交互式游戲模式能夠在一定程度上提升患者訓練依從性。系統具備的動態實時反饋系統能夠讓治療師隨時根據患者不同情況進行訓練調整。本次研究中對照組采用下肢康復機器人取得了較為不錯的訓練成果，其下肢運動功能在訓練后明顯優于訓練前，且步行能力、肌張力均得到明顯改善。李慧[12]采用康復機器人對65例腦癱患兒進行輔助干預，其研究結果顯示，實驗組患兒下肢功能評分、平衡性評分均明顯優于常規治療的對照組;張瑞娟[13]對55例痙攣型腦癱患兒開展康復機器人輔助步行訓練的研究發現，觀察組患兒下肢肌張力與平衡能力均明顯優于對照組。與本次研究結果大致相仿。觀察組在對照組的基礎上加行肌電生物反饋治療儀，取得了下肢運動功能明顯優于對照組，10 m步行最大速度、步行能力、肌張力均優于對照組的研究成果，這是因為肌電生物反饋技術是將人們無法感知到的肌電信號進行放大，轉變為可感知的視聽信號，通過反饋儀呈現信號，再經視覺通路反饋于中樞神經，興奮傳導通路與突觸，增加其強度[14-15]。患者在訓練過程中可以通過這些信號有意識的進行身體調控，從而逐漸恢復并重新掌控特定肌群[16-17]。肌電生物反饋治療儀能夠根據患者不同情況進行針對性康復治療，能夠促進患者神經功能得到有效恢復與重建，且可以在儀器的反饋信息提示下，增加患者對自身病情的了解，從而提升患者的主觀能動性，強化治療效果[18-20]。本次研究中將下肢康復機器人與肌電生物反饋治療進行聯合能夠讓患者機體本體感覺—運動反饋環路得到有效強化，強化感覺與運動之間的聯系，加速患者訓練過程中神經功能的重組與對癱瘓肌群的重新掌握，從而提升患者下肢運動功能。

本次研究中因研究時間較短，樣本量選取較小，可能導致本次研究結果存在一定偏倚性。對研究對象的觀察時間還有待延伸，無法對腦卒中偏癱患者遠期影響進行隨訪。下一步可延長研究時間，擴大樣本量，對腦卒中偏癱患者采用下肢康復機器人聯合肌電生物反饋治療的遠期效果進行隨訪，以便更加全面掌握該療法對腦卒中偏癱患者下肢運動功能的影響。

綜上所述，對腦卒中偏癱患者開展下肢康復機器人配合肌電生物反饋治療更有助于改善患者下肢運動功能與痙攣程度，操作簡單，值得臨床推廣。

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（收稿日期：2019-05-27）