兒童輪椅的臨床應(yīng)用研究進(jìn)展

沈潔，周璇，杜青

1.上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科，上海市 200092；2.上海體育學(xué)院運(yùn)動(dòng)科學(xué)學(xué)院，上海市 200438

兒童輪椅是一類為行走或轉(zhuǎn)移困難兒童提供座椅支持和輪式機(jī)動(dòng)的輔助器具，可彌補(bǔ)殘疾兒童的身體功能缺陷，提高獨(dú)立移動(dòng)能力及生活自理能力，促進(jìn)其認(rèn)知和社會(huì)心理發(fā)展[1]。近年來，兒童輪椅在康復(fù)醫(yī)療中的應(yīng)用逐漸增多，用于因嚴(yán)重生理疾病而限制活動(dòng)量、無法輔助下行走或獨(dú)立行走困難者，輪椅體位支撐裝置適用于無法坐直、不受控制的運(yùn)動(dòng)或痙攣等異常表現(xiàn)者，如嚴(yán)重脊髓損傷、腦癱等中樞神經(jīng)損傷兒童[2]。目前，兒童輪椅從僅單一手動(dòng)轉(zhuǎn)移輪椅，發(fā)展到如今適合體位支持且可遠(yuǎn)距離出行的電動(dòng)輪椅及智能化多功能輪椅[3-4]，可極大減輕家庭護(hù)理人員負(fù)擔(dān)，提高特殊兒童生活質(zhì)量。

世界衛(wèi)生組織提出的輪椅中級服務(wù)教程是最常用于兒童輪椅應(yīng)用指南文件，多用于描述輪椅適應(yīng)性改造[5-6]。我國0～6 歲殘疾兒童約160 萬，0～17 歲殘疾兒童約504.3萬，其中肢體殘疾兒童31.4萬[7]。美國調(diào)查研究顯示[8]，18 歲以下殘疾兒童輔助器具中，輪椅是應(yīng)用最廣泛、普遍的輔助器具。熊妮娜等[9]通過對學(xué)齡期腦癱兒童輔具情況隨訪調(diào)查發(fā)現(xiàn)，兒童輪椅需求量位居第二。當(dāng)前兒童輪椅適配缺口較大，僅319.1萬殘疾人得到輪椅等各類輔助器具的適配服務(wù)[10]。劉志紅等[11]在痙攣型腦癱兒童中發(fā)現(xiàn)只有8%兒童獲得適宜輪椅。因此，本研究通過系統(tǒng)綜述兒童輪椅的臨床研究現(xiàn)狀，分析探討其對兒童的功能影響，為兒童輪椅的應(yīng)用及適配提供參考。

1 資料與方法

1.1 文獻(xiàn)檢索

計(jì)算機(jī)檢索PubMed、Web of Science、Embase、Cochrane Library、EBSCO (CINAHL)、中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)庫、維普數(shù)據(jù)庫建庫至2021 年2 月公開發(fā)表的中、英文文獻(xiàn)。英文檢索詞：pediatric wheelchair、wheelchair、children、function。中文檢索詞：兒童輪椅、輪椅、功能。文獻(xiàn)類型：Article/論著。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：①研究對象為≤18 歲的兒童和青少年，其性別、年齡、疾病不限；②以兒童輪椅活動(dòng)為主要干預(yù)手段，包括輪椅坐位訓(xùn)練、輪椅移動(dòng)訓(xùn)練、輪椅日常生活活動(dòng)訓(xùn)練等；③結(jié)局指標(biāo)參考《國際功能、殘疾和健康分類》(International Classification of Functioning,Disability and Health,ICF)核心分類理論，主要涵蓋兒童和青少年的身體結(jié)構(gòu)與功能、活動(dòng)和參與等方面的作用影響[12]；④研究類型為對照研究、隊(duì)列研究、病例研究、橫斷面研究。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①重復(fù)發(fā)表文獻(xiàn)；②綜述、會(huì)議論文集、碩博論文、新聞報(bào)紙、圖書；③無法獲取全文；④無明確的結(jié)局指標(biāo)。

1.3 文獻(xiàn)篩選與資料提取

嚴(yán)格按照策略檢索中、英文數(shù)據(jù)庫，將文獻(xiàn)資料導(dǎo)入至Endnote X9 軟件再進(jìn)行篩選。首先剔除重復(fù)文獻(xiàn)，后逐一閱讀文題，排除綜述、述評等文獻(xiàn)后，進(jìn)一步閱讀摘要與全文，排除成人研究，非輪椅研究，無明確結(jié)局指標(biāo)、重復(fù)發(fā)表的文獻(xiàn)，下載符合標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)全文進(jìn)行資料提取。由兩位研究者采用盲法依據(jù)納、排標(biāo)準(zhǔn)篩選文獻(xiàn)，當(dāng)遇到難以確定的問題，通過與第三位研究者討論協(xié)商解決。

1.4 研究內(nèi)容提煉與整合

通過文獻(xiàn)歸納法(inductive approach)分析每篇文獻(xiàn)的研究結(jié)果，提煉共同主題并進(jìn)行歸納與整合，主要分為以下幾個(gè)步驟。①了解文獻(xiàn)背景、目的、研究方法，記錄文獻(xiàn)中受試者基本人口統(tǒng)計(jì)學(xué)、干預(yù)方式、結(jié)局指標(biāo)和主要結(jié)論。②從結(jié)果和結(jié)論中提取二級主題和三級主題(如兒童輪椅類型、兒童輪椅影響作用以及六分鐘移動(dòng)距離、“8”字環(huán)繞、疼痛、日常生活功能、社會(huì)交往等)。③將二級主題進(jìn)一步凝練為一級主題，三級主題凝練為二級主題：兒童輪椅功能康復(fù)和輪椅適應(yīng)性改造兩個(gè)方面，部分研究描述殘疾兒童和青少年輪椅介入后的六分鐘移動(dòng)距離、“8”字環(huán)繞、坐位穩(wěn)定性等，本文將此類相關(guān)研究結(jié)果歸納為“運(yùn)動(dòng)功能影響”；部分研究探討殘疾兒童和青少年輪椅介入后的智力、社會(huì)心理、認(rèn)知等變化，因此將此類研究結(jié)果歸納為“認(rèn)知功能影響”；另外也有研究探討殘疾兒童和青少年輪椅介入后的日常生活能力、家庭交往、社會(huì)參與等影響，因此將此類研究結(jié)果歸納為“活動(dòng)和參與能力影響”。

因此，本文將研究結(jié)果劃分為2個(gè)一級主題(兒童輪椅功能康復(fù)效果、兒童輪椅的適應(yīng)性改造)和3個(gè)二級主題(運(yùn)動(dòng)功能影響、認(rèn)知功能影響、活動(dòng)和參與能力影響)。內(nèi)容提煉：①作者、發(fā)表年份、國家；②研究類型；③兒童疾病類型及例數(shù)；④兒童年齡分布；⑤兒童輪椅類型；⑥結(jié)局指標(biāo)。

1.5 文獻(xiàn)質(zhì)量評價(jià)

采用Cochrane風(fēng)險(xiǎn)偏倚評估工具對隨機(jī)對照研究進(jìn)行評價(jià)，包括5 個(gè)方面：隨機(jī)過程中產(chǎn)生的偏倚、偏離既定干預(yù)的偏倚、結(jié)局?jǐn)?shù)據(jù)缺失的偏倚、結(jié)局測量的偏倚以及結(jié)果選擇性報(bào)告的偏倚。采用非隨機(jī)對照試驗(yàn)方法學(xué)評價(jià)指標(biāo)(methodological index for nonrandomized studies,MINORS)評分對非隨機(jī)對照研究評價(jià)，評價(jià)指標(biāo)共12 條，0 分表示未報(bào)道，1 分表示報(bào)道但信息不充分，2分表示報(bào)道且提供充分的信息，前8 條針對無對照組研究，總分為16 分。由兩位研究者對納入文獻(xiàn)進(jìn)行質(zhì)量評價(jià)，各自完成后進(jìn)行交叉核對，如遇分歧協(xié)商判定。

2 結(jié)果

2.1 文獻(xiàn)檢索

初檢得到相關(guān)文獻(xiàn)1399 篇，其中中文22 篇，英文1377 篇；通過參考文獻(xiàn)補(bǔ)充文獻(xiàn)5 篇。采用Endnote 軟件去除重復(fù)文獻(xiàn)398 篇，閱讀題目和摘要去除文獻(xiàn)783 篇，全文閱讀最終納入12 篇，文獻(xiàn)篩選流程和結(jié)果見圖1。其中10 篇為病例報(bào)道研究，1 篇為隨機(jī)對照研究，1 篇為隊(duì)列研究。納入研究的具體基本特征和質(zhì)量評價(jià)見表1、表2。Jones 等[13]研究經(jīng)過風(fēng)險(xiǎn)偏倚評價(jià)，結(jié)果顯示為高風(fēng)險(xiǎn)。病例報(bào)道研究和隊(duì)列研究的評分均在8～10分。

表1 納入研究的基本特征

表2 納入非隨機(jī)對照試驗(yàn)的MINORS評分

圖1 文獻(xiàn)篩選流程及結(jié)果

2.2 整合結(jié)果

通過對納入12篇文獻(xiàn)進(jìn)行反復(fù)閱讀，提煉出兒童輪椅功能康復(fù)效果和適應(yīng)性改造兩個(gè)主要方面。其中，功能康復(fù)效果影響結(jié)果共計(jì)31 個(gè)，整合成3 個(gè)新的類別分別是運(yùn)動(dòng)功能、認(rèn)知功能、活動(dòng)和參與能力，研究結(jié)果的分類不存在相互排斥和重復(fù)的情況。

2.3 兒童輪椅功能康復(fù)效果

兒童輪椅作為代步、支撐的主要工具，盡早介入可有效改善兒童運(yùn)動(dòng)功能、認(rèn)知功能以及活動(dòng)和參與能力。兒童輪椅已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于腦癱、脊髓損傷、肌肉骨骼疾病等多種疾病，其應(yīng)用可最大程度縮小殘疾兒童與健康兒童之間的差距，提高兒童生活自理能力。

2.3.1運(yùn)動(dòng)功能

兒童輪椅應(yīng)用于改善殘疾兒童的運(yùn)動(dòng)功能研究較為常見，即通過力的作用從而幫助兒童產(chǎn)生移動(dòng)。據(jù)調(diào)查1/3 腦癱兒童無法實(shí)現(xiàn)正常的步行功能，需要輪椅輔助[25]。一項(xiàng)流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)[26]，嚴(yán)重腦癱兒童需完全依賴輪椅輔助移動(dòng)，在輪椅輔助下腦癱兒童的粗大運(yùn)動(dòng)功能測試(Gross Motor Function Measure,GMFM)水平得到明顯提高，且身體活動(dòng)顯著增加。Rispin 等[14]通過研究兩種適用于資源有限地區(qū)兒童的手動(dòng)輪椅，對24 例兒童受試者進(jìn)行6 分鐘移動(dòng)距離、“8”字環(huán)繞測試評估，測試結(jié)果顯示不同配置的手動(dòng)輪椅對兒童運(yùn)動(dòng)功能的改善程度不同。Rammer 等[17]和Meiser 等[21]在整個(gè)研究過程中通過兒童的輪椅推進(jìn)測試分?jǐn)?shù)評估兒童運(yùn)動(dòng)功能變化，結(jié)果表明兒童移動(dòng)速度和距離這兩個(gè)指標(biāo)較使用輪椅前均發(fā)生顯著改善。此外，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)腦癱患兒可自由控制智能輪椅，獨(dú)立向各個(gè)方向進(jìn)行移動(dòng)，進(jìn)一步說明智能輪椅能改善腦癱患兒的運(yùn)動(dòng)功能[22]。Ceres等[15]探究不同智能發(fā)育程度患兒使用智能輪椅是否存在差異，結(jié)果顯示所有受試者在自主模式下均可有效完成啟動(dòng)或暫停輪椅，甚至嚴(yán)重神經(jīng)運(yùn)動(dòng)障礙患兒的早期移動(dòng)能力也可得到提升。唯一一項(xiàng)隨機(jī)試驗(yàn)對比了14～30 月齡腦癱、先天性肌病等不同疾病類型患兒使用電動(dòng)輪椅前后的運(yùn)動(dòng)功能變化，通過巴特爾發(fā)展量表和兒童生活功能量表進(jìn)行評估，兒童運(yùn)動(dòng)功能分?jǐn)?shù)較使用輪椅前均有明顯提高[13]。而Bottos 等[20]使用GFMF 以評估8歲以下腦癱患兒在早期電動(dòng)輪椅干預(yù)前后的變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)功能未有明顯改善，可能與兒童年齡較小及認(rèn)知功能發(fā)育尚未完善有關(guān)。目前多項(xiàng)研究已證實(shí)不管是手動(dòng)輪椅、電動(dòng)輪椅，還是智能輪椅均可適用于改善殘疾患兒運(yùn)動(dòng)功能，而評估殘疾兒童輪椅運(yùn)動(dòng)功能特異性評估量表尚未統(tǒng)一。

2.3.2認(rèn)知功能

與成人輪椅最大的不同在于，兒童輪椅需適合兒童生長發(fā)育且具備趣味性，以促進(jìn)兒童的認(rèn)知發(fā)展，培養(yǎng)其積極的情緒情感。Bray 等[3,23]認(rèn)為輪椅活動(dòng)可幫助肢體功能障礙兒童擴(kuò)大生活、社交區(qū)域，使兒童獨(dú)立進(jìn)行日常活動(dòng)成為可能，促進(jìn)其在生長發(fā)育時(shí)期的獨(dú)立自主、堅(jiān)強(qiáng)性格的培養(yǎng)與發(fā)展。Bottos 等[20]使用雷特國際操作量表和Peabody 言語發(fā)育量表分析腦癱患兒應(yīng)用電動(dòng)輪椅后的智力發(fā)展水平，結(jié)果顯示3～8歲腦癱兒童在使用電動(dòng)輪椅后的認(rèn)知水平顯著提升。而其社會(huì)交往與智力發(fā)展無明顯改善，可能與疾病嚴(yán)重程度有關(guān)。電動(dòng)輪椅相比手動(dòng)輪椅而言，對提高兒童認(rèn)知功能的遠(yuǎn)期作用更為顯著，Jones等[13]通過延長電動(dòng)輪椅使用者的隨訪時(shí)間，發(fā)現(xiàn)兒童認(rèn)知功能的提高較短期效果更為明顯。智能輪椅可在腦癱患兒活動(dòng)技能和社會(huì)心理影響方面產(chǎn)生積極作用，一項(xiàng)橫斷面研究通過在智能輪椅上增加游戲訓(xùn)練，使得兒童在操作輪椅活動(dòng)時(shí)更具趣味性，在改善兒童移動(dòng)能力時(shí)還可以幫助發(fā)掘兒童學(xué)習(xí)潛能，促進(jìn)認(rèn)知能力[24]。但也有研究者發(fā)現(xiàn)電動(dòng)輪椅或智能輪椅對于嚴(yán)重功能障礙兒童認(rèn)知功能改善作用無明顯幫助。因此，如何發(fā)揮不同形式輪椅的最大作用和最佳介入時(shí)間尚未明確，仍有待于進(jìn)一步探究。

2.3.3活動(dòng)和參與

提高殘疾兒童活動(dòng)和參與能力是兒童輪椅臨床研究的另一方面。Jones等[13]通過一項(xiàng)隨機(jī)對照試驗(yàn)研究電動(dòng)輪椅對低年齡段殘疾患兒的日常生活活動(dòng)能力和社會(huì)參與程度影響，分別通過巴特爾發(fā)展量表、兒童生活功能量表、早期適應(yīng)量表三種評估工具中的認(rèn)知評估領(lǐng)域分析患兒活動(dòng)和參與能力，三個(gè)量表均提示低年齡段患兒在接受早期電動(dòng)輪椅干預(yù)后，其交流能力、社會(huì)參與程度顯著改善。另外一項(xiàng)病例報(bào)道通過加拿大作業(yè)表現(xiàn)測量表來評估3～8 歲腦癱患兒的日常生活活動(dòng)能力，結(jié)果與Jones 等一致，社會(huì)參與程度的評估量表則是使用兒童疾病影響量表，結(jié)果提示有較大提高[20]。除量表評估兒童的活動(dòng)社會(huì)參與能力外，訪談?wù){(diào)查也是分析兒童參與能力變化的常用方式。Vorster 等[23]通過對患兒、家長及學(xué)校老師進(jìn)行半結(jié)構(gòu)式訪談，與McGarry 等[24]研究方法相同，分析12例杜氏肌營養(yǎng)不良患兒電動(dòng)輪椅干預(yù)后的社會(huì)參與能力變化，結(jié)果顯示患兒在輪椅的幫助下更易融入學(xué)校活動(dòng)，從而改善兒童的社交能力，提高社會(huì)心理技能。

2.4 兒童輪椅的適應(yīng)性改造

世界衛(wèi)生組織頒布的輪椅中級服務(wù)教程以兒童為關(guān)注對象，建議通過個(gè)性化、精細(xì)化地評估兒童身體尺寸及功能障礙程度，了解其輪椅使用目的和環(huán)境，從而對輪椅進(jìn)行適應(yīng)性改造，改善兒童功能[5]。

2.4.1兒童輪椅的類型

兒童輪椅適用于各個(gè)年齡段(12 月齡～18 歲)殘疾兒童。選擇最適合輪椅使用者的輪椅類型是兒童輪椅適應(yīng)性改造中較為重要的內(nèi)容。Rispin 等[14,16-17,21]以手動(dòng)輪椅為主要類型，其是最為普遍的以兒童自身驅(qū)動(dòng)或由照顧者推行，可滿足大多數(shù)殘疾兒童基本移動(dòng)需求。對于無法使用手動(dòng)輪椅、損傷程度較為嚴(yán)重的殘疾兒童，Jones 等[13,20,23]通過對輪椅疊加電力裝置，以減少兒童驅(qū)動(dòng)負(fù)擔(dān)。Tefft 等[27]認(rèn)為正常認(rèn)知的殘疾兒童可在12月齡開始進(jìn)行電動(dòng)輪椅訓(xùn)練，也有結(jié)果顯示18月齡兒童可在更短時(shí)間內(nèi)更安全、獨(dú)立地學(xué)會(huì)使用電動(dòng)輪椅。因此，在對電動(dòng)輪椅進(jìn)行適應(yīng)性改造過程中需考慮兒童年齡適用性、驅(qū)動(dòng)配置等[28-29]。人工智能技術(shù)引入輔助器具領(lǐng)域后，智能兒童輪椅將智能技術(shù)應(yīng)用于電動(dòng)輪椅。兒童可基于肌電、腦電和眼動(dòng)電波等交互系統(tǒng)以控制輪椅行進(jìn)[18,22,30]，幫助殘疾兒童完成日常生活活動(dòng)中的高難度行為。

2.4.2兒童輪椅的體位支撐裝置

5 歲以下兒童腰椎或胸椎的生理彎曲尚未形成，肩部略向前，雙髖外展，因此需根據(jù)兒童體型適應(yīng)性改造頭靠、肩帶、高靠背、軀干側(cè)墊、骨盆側(cè)墊、骨盆帶、膝分隔墊、足帶等兒童輪椅的體位支撐裝置，為兒童提供基本體位支撐，保證其安全性及舒適性。Cimolin等[16]通過在輪椅上增加骨盆帶而控制兒童輪椅坐位能力。有研究者探究了輪椅的材料、輪胎的直徑大小和靠背傾斜角度對兒童坐位的影響[14-16,31]。目前較少臨床研究描述兒童輪椅的具體參數(shù)，尚未形成較為一致的兒童輪椅構(gòu)造的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)值。兒童移動(dòng)和體位支撐需求的變化增加了輪椅服務(wù)難度，研究顯示需每3～6 個(gè)月對兒童使用輪椅情況進(jìn)行一次隨訪，以確保兒童輪椅使用良好，為其輪椅服務(wù)做出適應(yīng)性調(diào)整[5]。

3 討論

目前兒童輪椅作用大多集中于支持與移動(dòng)，研究以單一輪椅類型為主。隨著康復(fù)工程學(xué)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等進(jìn)步，兒童輪椅的作用需要向更多角度擴(kuò)展以滿足殘疾兒童及家庭的生活需求。其次，兒童輪椅在腦癱、脊髓損傷及其他疾病導(dǎo)致的步行功能障礙兒童中的臨床應(yīng)用獲得了一些進(jìn)展，新技術(shù)應(yīng)用于輪椅對兒童功能康復(fù)效果已表現(xiàn)出良好的趨勢，但目前兒童輪椅研究存在樣本量較少或以病例報(bào)道、橫斷面研究為主，尚未探究不同類型輪椅對于患兒的影響差異。如何處理輪椅適配的個(gè)性化與殘疾兒童覆蓋面之間的關(guān)系，提供更加高質(zhì)量證據(jù)是兒童輪椅臨床研究亟待解決的重要問題。智能輪椅、機(jī)器人輪椅在有效滿足兒童各種需求的同時(shí)，其成本價(jià)格較高而難以普及應(yīng)用，未來兒童輪椅需整合有效資源，以促進(jìn)兒童輪椅的廣泛應(yīng)用及精準(zhǔn)適配。

兒童輪椅已成為步行功能障礙兒童的有效輔助器具。但對不同類型、不同程度的殘疾兒童來說，實(shí)現(xiàn)兒童輪椅的精準(zhǔn)適配和使用需要多學(xué)科的協(xié)作。兒童輪椅技術(shù)研究開始向智能化多功能發(fā)展，兒童輪椅與新型技術(shù)的融合滿足個(gè)體化、精準(zhǔn)化醫(yī)療康復(fù)需求，以及交互控制實(shí)現(xiàn)兒童與輪椅的有機(jī)結(jié)合，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，這將是未來兒童輪椅發(fā)展的重要趨勢。

利益沖突聲明：所有作者聲明不存在利益沖突。