無創性脊髓電刺激在脊髓損傷患者綜合康復中的應用

劉慧霞，葛磊，孫霽，孫娜，劉爽，王雪梅，魏翠萍，楊明慧

(聯勤保障部隊北戴河康復療養中心康復訓練科，河北秦皇島 066100)

運動功能障礙是脊髓損傷(spinal cord injury,SCI)的重要并發癥，也是影響SCI患者身體健康和生活質量的主要因素之一[1]。步行運動訓練(stepping locomotor training,SLT)可激活備用神經通路中的依賴性神經機制，改善運動控制和步行功能[2]。但隨機研究表明，SLT對步行功能改善程度有限，建議將SLT策略與新的神經治療方法相結合以增加臨床效果。研究顯示，與運動相關的康復活動是控制痙攣的策略之一，SLT與痙攣改善相關[3]。有證據表明，無創性脊髓電刺激(noninvasive spinal cord electrical stimulation,NSCES)也有利于改善SCI患者的痙攣。鑒于SLT和NSCES對改善步行功能和減少痙攣的的有效性，本研究評估了在SLT基礎上聯合NSCES的臨床價值，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2017年7月～2020年12月在我院接受康復治療的SCI患者作為研究對象，納入標準：①年齡18～65歲；②處于脊髓損傷的亞急性階段(SCI發生后2～6個月)，單節段脊髓損傷，有或無輔助裝置下至少能邁出1步，且存在影響下肢肌肉的輕度痙攣。排除標準：①進行性或潛在進行性脊柱病變；②妨礙研究的畸形(膝關節或髖關節屈曲攣縮>10°)；③孕期或備孕期婦女；④植入任何類型刺激器或電子設備患者；⑤任何類型的活動性感染者；⑥精神疾病或嚴重認知功能障礙者。共納入68例患者，采用隨機數字表法分為對照組和觀察組各34例。對照組中，男24例，女10例；年齡23～61歲，平均(40.83±10.17)歲；病程63～195d，平均(97.08±26.85)d；ASIA分級：C級12例，D級22例；神經損傷節段：頸椎24例，胸椎10例；下肢運動評分(lower extremity motor score,LEMS)23～47分，平均(34.82±7.01)分。觀察組中，男20例，女14例；年齡21～60歲，平均(39.85±9.23)歲；病程68～181d，平均(93.54±21.26)d；ASIA分級：C級14例，D級20例；神經損傷節段：頸椎26例，胸椎8例；LEMS評分(35.09±6.24)分。兩組患者上述基線資料比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。

1.2 研究方法

對照組患者均給予SLT干預，采用帶有輔助準則的跑步機訓練和帶有輔助設置的地面行走訓練，每日訓練1 h。觀察組給予NSES聯合SLT治療，采用便攜式電療設備進行電刺激(50 Hz，雙相脈沖)，刺激電極(5 cm圓形電極)放置于T11/T12椎體水平，參照電極(10 cm×15 cm蝶形電極)置于臍上，參與者站立時，打開刺激器，刺激強度以患者感受刺痛并能耐受為宜，以目標強度刺激30 min，并同時行SLT，30 min后逐漸降低刺激強度直至SLT完成，每日訓練時間1 h。兩組患者均每周進行3次治療，連續干預8周。

1.3 觀察指標

干預前后采用10米步行測試(10 meter walk test,10MWT)和2 min步行測試進行評估，10 MWT記錄患者2～8米時的步行速度，2 min步行測試記錄患者2 min的步行距離。采用鐘擺試驗[4]、踝陣攣跌落試驗、改良脊髓損傷痙攣評估量表(modified spinal cord injury spasm assessment scale,mSCI-SET)評估患者的痙攣狀態。干預期間，對觀察組患者的耐受性進行VAS評分。

1.4 統計學方法

2 結果

兩組患者干預后的步行速度和步行距離均較干預前顯著升高(P<0.05)，且觀察組上述指標均顯著高于同期對照組(P<0.05)，見表1。兩組患者干預前后的鐘擺試驗、踝陣攣跌落試驗、mSCI-SET水平相比，差異均無統計學意義(P>0.05)，見表2。觀察組患者治療期間VAS評分2～5分，平均(3.23±0.82)分，無一例因耐受性欠佳而退出研究。

表1 兩組SCI患者干預前后行走功能比較

3 討論

本研究結果顯示，單獨接受SLT的對照組患者步行速度變化明顯，既往研究顯示，即使經過2周的SLT干預也可明顯改善脊髓損傷患者的活動狀態，臨床相關改變閾值約為0.13 m/s[5]。本研究對照組經過8周SLT患者步行速度提高了0.20 m/s左右的幅度，提示SLT可改善脊髓損傷患者的步行速度，這種改善效果可能與訓練時間相關。本研究顯示，觀察組患者干預后步行速度改善幅度為0.35 m/s左右，顯著高于對照組(P<0.05)，提示NSCES聯合SLT可進一步提高脊髓損傷患者的步行速度；此外，與步行速度變化一致，觀察組2分鐘步行距離改善程度顯著高于對照組。目前尚無SCI患者步行距離臨床變化閾值的報道，但有文獻顯示，短期SLT干預的臨床變化閾值為16.3 m[6]。本研究觀察組患者2分鐘步行距離變化顯著高于16.3 m，提示NSCES與SLT對患者步行距離的改善效果產生了協同作用。

既往研究顯示，運動訓練與脊髓損傷患者的步行和痙攣改善相關，NSCES也可減輕痙攣[7]。但本研究兩組患者均未觀察到痙攣的減輕，未觀察到組內和組間任何顯著效應。既往研究顯示，跖屈肌生物力學拉伸后出現≥4次陣攣活動振蕩，則說明存在反射調節受損[8]；本研究中，兩組受損輕側部分的患者在神經完整標準范圍內。此外，本研究評估是在NSCES治療最后1次檢查后的第2天進行評估，而既往研究中NSCES的作用可能持續7d，在持續期間患者的試驗值變化較大。而mSCI-SET雖然是快速評估痙攣的臨床工具，但對痙攣的微小變化不太敏感，也可能影響觀察結果。因此，可能受試驗設計和入組患者基線資料的影響，本研究未觀察到NSCES和SCI對患者痙攣的影響，尚需要進一步研究探討。

既往研究中，NSCES的安全性和可耐受性已經得到證實，NSCES完成率約為89%～100%。本研究中，34例患者均完成NSCES治療，無一例因為安全性退出研究，表明NSCES、SLT治療均具有較高的安全性。本研究中，觀察組患者在研究過程中除觀察到VAS評分外，多數患者報告了腹部和腰部的緊繃感，這可能是因為刺激強度低于腿部運動和感覺閾值水平時，激活椎旁肌和腹肌相關。既往NSCES的研究中，也觀察到椎旁肌和腹肌收縮。這些結果提示，雖然NSCES可能引起患者不適，但總體感覺在可耐受疼痛范圍內，不會干擾SLT，是SLT可行的輔助方式。

綜上所述，本研究提示，NSCES可改善SCI患者的步行功能，可耐受性良好，可作為SLT的輔助手段。