周敏 袁麗 楊小玲 李饒
平衡能力是指由多個生理系統認知,加工和整合后維持人體穩定或恢復穩定的能力,常分為靜態平衡和動態平衡,是預防跌倒的最基本因素[1]。DM是一種慢性終身代謝性疾病。Deandrea等[2]研究發現,DM病人發生跌倒風險是非DM病人的1.19倍。而>65歲DM病人跌倒發生率為39%,是正常老年人群的3倍,在血糖控制差的老年DM病人中更高[3]。跌倒可造成骨折、移動能力下降、活動逃避癱瘓及死亡率增加[4]。盡管跌倒受到多種因素影響,但是研究發現,平衡能力下降是跌倒發生的獨立危險因素之一[4-5]。美國老年協會和英國老年協會推薦將平衡能力評估作為常規篩查跌倒風險的方法。而國內關于DM病人平衡能力的研究尚處于起步階段,研究主要集中在DM病人平衡能力影響因素及相關因素研究。因此,本研究對國內外DM平衡能力相關影響因素、評估及干預現狀進行綜述,為改善DM病人平衡能力,降低DM病人跌倒發生提供新的視角和新思路。
DM病人平衡能力受多種因素影響,主要包括年齡、DM相關的慢性并發癥以及其他因素,如振動覺、關節力量及下肢肌肉力量和足底敏感性等。
1.1 年齡 年齡是影響平衡功能的重要因素之一。年齡越大,反應性平衡控制越差[6]。隨著年齡增大,病人運動功能下降,平衡控制和維持穩定能力也隨之下降。
1.2 并發癥 DM并發癥有DM周圍神經病變(diabetic peripheral neuropamy, DPN)、血管病變、眼底病變、足底病變等[7]。既往已有多項研究表明,DPN病人較正常人動、靜態平衡穩定性更差,功能限制更大,且在位置變換時有更高的跌倒風險[8-9]。可能與DPN影響運動感覺和自主神經,導致病人步態異常,平衡能力下降有關[10]。另有研究發現,DM病人平衡能力下降和微血管病變密切相關[11]。DM病人平衡功能損壞主要以視覺障礙和運動控制能力下降為主要特征[6]。因此,對DM病人平衡能力進行評估可預測跌倒風險,對合并并發癥的DM病人有重要意義。
1.3 其他因素 研究發現,老年DM病人平衡能力與振動覺呈負相關,與壓力覺,踝肱比呈正相關,而振動覺和壓力覺是平衡能力的獨立危險因素[11]。陳新焰等[12]發現,40~69歲的DM病人握力與動力性平衡能力顯著相關,握力是站起-行走測試的獨立危險因素,應加強握力下降病人的握力訓練,以避免跌倒。Camargo等[13]發現,DM病人平衡能力和關節力量有關,關節力量可以預測DM病人空中步態及平衡能力。也有研究發現,老年DM病人平衡下降主要和下肢肌肉力量下降和足底敏感性變差有關[7-8]。
目前國內外尚無針對DM病人平衡能力的特異性評估。臨床中關于DM病人平衡能力的評估,一般采用問卷測量、平衡儀以及觀察評估,評估的內容為動態平衡和靜態平衡評估,目前沒有一種方法可同時滿足靜態平衡和動態平衡評估[14]。
2.1 問卷測量評估法 問卷測量評估法是目前臨床中應用比較多的方法,也是最簡單、經濟、易行的方法。常用的測量量表有計時起立行走測試 (time up and go, TUG)、Tinetti移動能力評估量表(Tinetti performance oriented mobility assessment, POMA)、功能性前伸測試量表(functional reach test, FRT)、貝格爾平衡量表(Berg balance scale, BBS)以及動態步態指數(dynamic gait index, DGI)。2013年Najafi等[15]將TUG用于評估DPN病人平衡能力,該研究發現TUG和POMA之間有較強相關性,但均未報道其在DM病人中的信效度。TUG可以反映受試者平衡能力及步態,但是下肢肌肉力量、關節力量、疼痛等都會限制TUG使用[15]。有研究者將TUG用于DM病人中,主要用于評估DM病人平衡預期和反應性平衡能力以及視覺、前庭和軀體綜合感覺系統,但其敏感性及特異度低[15-16],同時該測試具有一定主觀性,需要經驗豐富專業人員使用。Jernigan等[17]將FRT用于36例DM病人平衡能力比較評估中,結果表明,FRT在DM病人中有較高的敏感性,且其對預測跌倒風險具有較高準確性。國內應用比較多的是BBS和TUG,目前,尚無一種量表可以全面反映DM病人平衡情況,需要我們結合病人實際情況以及評估的重點選擇適宜的量表。
2.2 觀察法 觀察法有前后單腳站立測試,該測試反應的是受試者平衡預期以及前庭和軀體感覺綜合系統功能。測試時受試者單腳站立,睜眼60 s閉眼30 s后頭部旋轉,測試期間,雙手放于身體兩側,保持舒適位,觀察者觀察受試者是否能完成來評估其平衡能力[18]。而單腿站立測試(one-leg standing test, OLST)[19]主要用于評估受試者姿勢穩定性。測試3種姿勢下優勢腳站立時間,睜眼60 s,閉眼30 s然后睜眼,頭部旋轉30 s。測試者需穿運動膠底鞋,在平整地面上進行,當站立的一只腳移動或者抬高的腳接觸地面時測試結束,總共測試3次,選取時間最久的一次記錄,站立時間越久,平衡能力越好。觀察法對觀察者有一定要求,同時要注意試驗安全性。國內尚無相關研究者將這2種方法用于DM病人中。
2.3 儀器法 平衡儀是一種用于測定人體在不同狀態下平衡狀況的定量設備,主要由壓力傳感器,計算機及應用軟件組成[20]。壓力傳感器能感受身體的微小擺動,并將其以相應信號輸入計算機中,計算機中接收數據后應用軟件對數據進行處理和分析,并將處理結果實時顯示在計算機顯示屏上。目前的平衡儀器主要包括靜態平衡儀和動態平衡儀。平衡儀器結果直觀量化,不受主觀影響,但是儀器設備價格昂貴,限制了其臨床應用。
平衡能力是一個動態變化過程,盡早采用有效的干預方法,可以逆轉或者減緩平衡受損,降低病人跌倒發生風險。目前國內外采取的針對DM病人平衡能力干預措施主要包括一般有氧運動鍛煉、全身振動訓練、軀體感覺訓練、平衡訓練、步行階梯運動、下肢力量訓練等。這些訓練方法均可以不同程度地提高DM病人平衡能力,從而降低DM病人跌倒的風險及發生率。
3.1 一般運動鍛煉 運動鍛煉作為DM病人管理的五駕馬車之一,具有經濟、有效、安全的特點,被多項研究證明可改善DM病人平衡能力。王明明等[21]發現廣場健身操能改善老年DM病人閉目站立支持時間。該運動簡單易操作,強度適中,但需長期堅持。Rojhani-Shirazi 等[22]為探索瑞士球和Frenkel訓練對DPN平衡功能影響,選取了60名DPN志愿者,隨機分為3組,瑞士球組,Frenkel組和對照組(不鍛煉),進行為期3周訓練,結果表明2種運動和對照組相比,瑞士球組和Frenkel組平衡能力均較對照組提高,但是瑞士球組優于Frenkel訓練組,但是該研究樣本量過少,持續時間較短,其后期有效性有待進一步研究。臧嫻等[23]一篇包含373例DPN的meta分析也顯示,運動訓練可以顯著改善老年DPN病人平衡功能。
3.2 軀體感覺訓練 軀體感覺由本體感覺、壓覺和觸覺組成,是感覺信息輸入的重要環節,對人體平衡維持有重要作用[24]。研究表明,長期血糖代謝紊亂,不同程度影響了DM相關的感覺功能(軀體感覺、視覺和前庭神經)、代謝性肌肉功能和執行功能[24]。為探究軀體感覺訓練對DM病人平衡改善是否有效,Silva 等[25]對12例老年DM病人進行為期12周、每周2次、每次45 min的軀體感覺訓練。于研究開始,干預后12周和結束后6個月收集數據和隨訪。結果表明,經過12周軀體感覺訓練,老年DM病人足底觸覺敏感性得到改善,而在接下來6個月隨訪中發現病人平衡功能也繼續從中獲益。但該研究樣本量小,目前國內還無相關研究。
3.3 全身振動訓練(whole-body vibration training, WBVT) WBVT是一種簡單高效的鍛煉方法,主要利用外部機械振動及外在抗阻負荷刺激機體,從而引起肌肉震蕩,產生中樞神經系統適應,以改善神經肌肉功能的訓練方法[26]。WBVT可以提高骨質疏松病人骨密度、肌力以及協調能力,同時降低疼痛等[26]。作為一種新型的治療方式,WBVT受到越來越多研究者關注。為探究WBVT是否可改善DM病人平衡能力,Kordi Yoosefinejad等[27]選取10例DPN志愿者病人,光腳站在WBVT振動儀器上,保持膝關節30°彎曲,調節儀器的振動頻率為30 Hz,振幅2 mm,每隔1 min進行30 s振動,采用單邊姿勢測試(UST)和TUG進行平衡功能評估。結果表明,參與者腿部肌肉力量和平衡能力在干預前后有改變,但是僅肌肉力量和TUG差異有統計學意義(P<0.05)。與此同時,王成績[28]還發現,將WBVT訓練和平衡訓練相結合,不但能改善DPN病人的平衡能力和肌肉力量,而且還可以有效控制血糖。但是該訓練需要特定的儀器以及在專業人員指導下進行,同時對于儀器參數最佳值設置尚不清楚,其安全性也未見報道,還需要進一步開展大量隨機對照研究以證實其效果。
3.4 平衡訓練 平衡訓練是一種以恢復或改善身體平衡能力為目的的康復性訓練,常利用平衡板、平衡木或在窄道上步行、身體移位運動、平衡運動等方式進行練習[29]。一項為期12周的前瞻性研究,將71例T2DM病人分為平衡訓練組和對照組,平衡訓練組進行每周2次,每次60 min的步態和平衡功能訓練,對照組進行日常活動,采用POMA進行動態平衡功能測試,結果發現平衡鍛煉組POMA得分及動態平衡優于對照組[25]。而馬玉等[20]采用隨機對照方法將38例DPN病人隨機分為干預組和對照組。干預組進行平衡訓練,對照組僅采用健康教育,8周后發現干預組平衡功能較對照組明顯改善。
3.5 步行階梯訓練 該訓練能夠增強病人下肢肌力及步態協調性。王怡等[30]針對>60歲的DPN病人,采用前后對照研究,在康復治療師及專科護士指導下進行為期3個月,每周3次,每次45 min步階訓練。采用足底壓力步態測試系統測量病人步態及足底壓力,評估病人足底壓力中心軌跡(COP),全足壓力變化曲線及全足平衡曲線。結果表明,與干預前相比,病人足底壓力、COP曲線異常比例、全足壓力變化曲線異常比例及全足平衡性曲線異常比例減少(P<0.05)。但為保證其安全性,該干預方案需要在專業人員指導下進行,同時需要相應的訓練裝置,對訓練場地也有一定要求。
3.6 虛擬現實平衡訓練 由于一些傳統運動訓練比較枯燥、乏味,不易堅持,為了尋找一些更有趣,容易在家進行的訓練項目,研究者們引入了游戲元素,將虛擬技術與運動趣味相結合[31]。這為DM病人平衡訓練干預方法提供了新思路。但目前尚缺乏關于虛擬現實技術在DM平衡干預訓練方面的大量研究。
3.7 胰島素治療 DM病人由于長期高血糖毒性,會產生多種慢性并發癥。其中神經病變和平衡損傷密切相關,而短期胰島素使用可解除高血糖毒性。為探究胰島素是否可改善DM病人平衡能力,孫世萌等[32]將98例老年DM病人隨機分為短期胰島素皮下注射組和持續皮下胰島素泵組,治療2周。治療前后通過TUGT、OLST來評估病人動態平衡和靜態平衡,5次坐立測試(FTSST)評估下肢肌力。2周后2組病人動態平衡能力及睜眼靜態平衡均有改善(P<0.05)。但是此干預試驗納入的為60歲以上空腹血糖≥10.0 mmol/L的病人,同時干預時間僅為2周,故其遠期效果不明。
平衡能力下降是DM病人跌倒的重要危險因素,和DM病人生活質量密切相關。目前國內外對DM病人平衡能力的研究主要對象為DPN病人,而普通DM病人平衡功能也值得關注。同時我國對于DM平衡能力的研究尚處于起步階段,特別是平衡能力評估及干預方面研究。國內外關于平衡能力干預研究多集中在帕金森病、腦卒中后偏癱病人,而關于改善DM病人平衡的干預研究樣本量小,或多為前后對照,同時目前還無針對DM病人平衡能力評估的專業工具,探索開發適合DM病人特征性的平衡評估工具,重視平衡的動態監測,并早期識別平衡受損因素,探索科學可行干預方案。與此同時開展更多隨機對照試驗,增加樣本量,重視遠期結局。