机器人辅助上肢训练结合经颅重复磁刺激对改善脑卒中患者上肢功能的作用.pdf

:/临床医学机器人辅助上肢训练结合经颅重复磁刺激对改善脑卒中患者上肢功能的作用胡 旭 林小东 毛 利 薛白洁 孙晓龙 赵晨光 袁 华(空军军医大学西京医院康复理疗科 陕西 西安)基金项目:军队后勤科研重大项目()空军军医大学西京医院学科助推计划项目()作者简介:胡 旭 本科 主管技师 从事神经康复及运动治疗研究:通信作者:袁 华:网络首发:/()摘要 目的 探讨机器人辅助上肢训练结合经颅重复磁刺激()对改善脑卒中患者上肢功能、上肢痉挛、日常生活活动能力的作用 方法 将 年 月至 年 月在空军军医大学西京医院住院治疗的符合纳入标准的 例脑卒中患者 随机分为对照组()和机器人组()对照组接受常规作业治疗与 治疗(非损伤侧初级运动皮质手功能区 个脉冲 静息运动阈值)机器人组接受机器人辅助上肢训练及 治疗(参数同对照组)机器人辅助上肢训练 次/每次 次/周 连续 周 两组患者均接受相同常规康复治疗 采用 上肢运动功能测试()、分期、上肢运动功能评分()、改良 分级()及改良 指数()进行评定 结果治疗前 两组患者采用、上肢及手 分期、上肢 及 进行评定 组间无明显差异()治疗 周后 两组患者采用同样方法进行评定 除上肢 较治疗前无明显差异()其他均较治疗前有明显改善()且机器人组采用、上肢 分期、及 进行评定 结果较对照组治疗后改善更明显(或 )结论 持续 周以上的系统康复治疗均能有效改善脑卒中患者上肢功能及日常生活活动能力 而机器人辅助上肢训练结合 治疗能更好地改善脑卒中患者上肢运动功能关键词 脑卒中 康复 机器人 上肢 运动功能中图分类号 文献标志码 ()()()().()().()()()():/().()().().脑卒中作为人类健康的严重威胁 已成为我国居民的第一死亡原因 并常引起严重的并发症 是导致我国居民健康寿命年损失的最主要疾病之一 上肢功能障碍是脑卒中最常见的功能障碍之一 据报道约有 的脑卒中患者有上肢功能障碍 且 的患者上肢功能未能得到完全恢复 随着医学研究的进步 近年来许多新兴技术如无创神经调控技术、机器人辅助训练、虚拟现实技术等逐渐应用于临床 显示出在改善脑卒中后运动功能、认知功能 治疗神经病理性疼痛等方面的潜力 其中 利用机器人进行个体化任务导向性训练 可避免目前康复训练中依赖治疗师一对一治疗等问题 虽然其治疗效果尚存在争议 但在临床中应用日益普遍 而经颅重复磁刺激()在提高脑卒中患者神经可塑性 改善运动功能、认知功能及调节疼痛等方面的作用已被广泛证实 本研究旨在探讨机器人辅助上肢训练结合 在改善脑卒中患者上肢功能方面的作用 对象与方法 对象选取 年 月至 年 月在空军军医大学西京医院住院治疗的符合纳入标准的脑卒中患者 例诊断符合全国第四届脑血管病学术会议修订的“各类脑血管病的诊断要点”(年)脑卒中诊断标准 并经头颅 或 证实 本研究经空军军医大学西京医院医学伦理委员会审查通过(许可证号:)纳入标准:首次发生脑卒中 符合上述诊断标准 并经 或 证实 年龄 岁 病程 个月 存在上肢功能障碍 简易精神状态量表()得分 分患侧上肢肘关节可全范围被动活动 自愿参加本研究 签署知情同意书者排除标准:治疗过程中出现新的脑梗死灶或脑出血灶 近 个月有心肌梗死发作 心、肝、肾等脏器功能减退或衰竭 患侧上肢严重痉挛 改良 分级()级体位性低血压 不能维持坐位 既往有癫痫发作史 磁刺激治疗部位有金属或电子仪器 有电子耳蜗、脉冲发生器、医疗泵等体内植入设备 不能坚持治疗按随机数字表法将 例患者随机分为对照组()与机器人组()两组患者性别、年龄、病程、偏瘫侧别、病变性质等一般资料比较无差别(表)具可比性表 两组患者一般资料比较()组别性别(男/女)年龄/岁()病程/()偏瘫()左侧 右侧病变性质()脑梗死 脑出血对照组/机器人组/方法两组患者在对症药物治疗的基础上接受相同常规康复治疗 包括中频脉冲电刺激、偏瘫肢体综合训练、针灸等治疗方法 其中偏瘫肢体综合训练内容主要包括:良肢位摆放 新 理念的上肢功能康复训练:坐位平衡与躯干姿势控制训练、肩胛骨姿势定向、肩胛带与上肢滞空训练、肘关节伸展促通训练、腕背屈和前臂旋前旋后运动促通、手外肌牵伸、手接触指向性反应、诱发手指伸展选择性运动从坐到站训练、站立平衡以及步行训练对照组在上述常规康复治疗的基础上还进行作业疗法结合 的治疗 治疗方案为:使用“”字线圈作用于非损伤侧大脑初级运动皮质手功能区刺激参数为 、静息运动阈值、刺激总脉冲数 个、刺激时程 、串间歇 后随即进行 的作业治疗 主要内容为:磨砂板训练 木钉板训练 手功能训练 穿脱衣服、进食、个人清洁等日常生活活动能力训练 与作业治疗均为 次/次/周 连续治疗 周空军军医大学学报 年 月 第 卷第 期 :/机器人组是在常规康复治疗的基础上增加机器人辅助上肢训练结合 的治疗 治疗方案与对照组相同 后随即进行 机器人辅助上肢训练 次/次/周 连续治疗 周 其中机器人辅助上肢训练采用 上肢康复训练系统(卓道医疗科技 上海)进行:上肢活动范围为肘关节 训练计划选择情景训练 并根据患者肌力选择助力或抗阻模式 肩关节肌力 级者 选择“抓蝴蝶”“清洁窗户”等动态项目 肩关节肌力 级者 选择“深海潜行”“水果忍者”等动态项目根据患者情况进行调整辅助或抗阻力度 助力模式以患者可完成训练项目的最小助力等级进行训练 抗阻模式从最小阻力开始 逐步增加至患者可完成的最大阻力 疗效评价在治疗前和治疗 周后对两组患者进行功能评价 采用 上肢运动功能测试()从 功 能 表 现 评 价 上 肢 运 动 功 能 分期评价上肢及手的运动模式 上肢运动功能评分()从运动模式评价上肢运动功能 评价上肢肌张力 以及改良 指数()评价日常生活活动能力 统计学分析使用 软件进行统计分析 计量资料:年龄、病程、和 以 表示组内比较采用配对 检验 组间比较采用独立样本 检验 等 级 资 料:上 肢 与 手 的 分 期、组内比较采用 检验 组间比较采用 秩和检验 计数资料如性别、偏瘫侧别、病变性质采用c检验 )治疗 周后 两组患者上肢、及 评分较治疗前均明显改善()机器人组较对照组治疗效果更优()治疗 周后 两组患者上肢与手 分期较治疗前均明显改善()机器人 组 上 肢 分 期 较 对 照 组 效 果 更 优(表)表 两组患者治疗前后、评分比较(分 )组别 评分 评分 评分对照组 治疗前 治疗后 机器人组 治疗前 治疗后 对照组治疗后 本组治疗前表 两组患者治疗前后上肢及手 分期比较()组别 上肢 分期手 分期 对照组 治疗前 治疗后机器人组 治疗前 治疗后 对照组治疗后 )治疗 周后 两组患者 较治疗前改善均不显著()两组间差异不显著(表)表 两组患者治疗前后上肢 比较()组别 对照组 治疗前 治疗后机器人组 治疗前 治疗后 讨论本研究显示 无论是否进行机器人辅助训练 两组患者上肢运动功能与日常生活活动能力均较治疗前显著改善 说明足够强度的持续正规康复治疗 均可有效改善脑卒中患者上肢功能 上肢活动精细程度高 较难恢复 因此脑卒中患者上肢功能恢复较下肢差 如上肢康复训练强度不足会进一步凸显此问题 足够强度的训练对充分利用神经系统可塑性十分必要 而 等观察发现 亚急性期脑卒:/中患者仅 的时间使用患肢单独运动 认为偏瘫上肢训练强度不足是其功能恢复的重要限制因素 这一情况与康复人力资源短缺密切相关 我国康复治疗师人群比例(/万人)远低于发达国家 康复治疗师人群比例 ()/万人 距卫生部要求亦有巨大缺口 机器人辅助训练在解决这一问题方面有显著潜力两组患者上肢功能较治疗前均有改善 还可能与 应用有关 本研究采用 低频 作用于健侧大脑手功能区使其兴奋性下降 通过半球间抑制作用改变两大脑半球间兴奋性不平衡 间接增加患侧大脑半球皮质兴奋性 有利于其功能重组 改善上肢功能 研究证实 先行 治疗、再行运动治疗较先运动再 的策略能更好地增强脑卒中患者神经可塑性 进而更好地促进患者上肢功能的恢复本研究中上肢训练与 的顺序即据此制定治疗后机器人组上肢运动功能及日常生活活动能力效果优于对照组 日常生活活动能力改善可能是其上肢功能改善的结果 与 均用于偏瘫患者上肢功能评价 前者侧重于运动模式 后者侧重于功能状态 机器人辅助训练在这两方面效果均更优 这可能与机器人辅助训练能根据患者个体差异 设置助力或抗阻程度 避免训练时代偿运动有关上肢机器人结合 治疗 较对照组能更显著地改善脑卒中患者上肢 分期 而对偏瘫手 分期改善无显著优势 这与孙长城等的研究结果一致 表明其对上肢肩、肘运动模式和分级运动改善更明显 而非手的操作功能 这与其训练内容更多涉及肩、肘任务有关 符合运动学习“特异性”即为最大化实现活动相关神经可塑性 训练必须是与功能相关的关于上肢机器人能否降低脑卒中患者肌张力存在一定争议 等发现 周的上肢机器人辅助训练不能改善亚急性期脑卒中患者上肢 分级 等回顾相关研究也得到同样结论 姜荣荣等采用表面肌电图评价亦发现其不能降低肌张力 而朱琳等、何斌等、钮晟佳等发现机器人训练有助于改善脑卒中患者上肢肌张力 治疗后机器人组较对照组肌张力效果略好 虽差异无统计学意义 但说明其不会增加痉挛程度 考虑无治疗干预时脑卒中患者肌张力会随时间进展而升高 其对控制肌张力的效果仍值得继续观察综上所述 上肢机器人辅助训练结合 治疗可改善患者上肢运动模式及运动功能表现 不会增加其痉挛风险 且具有场景丰富、减少对治疗师依赖的优势 可在临床推广应用【参考文献】:.():.():孟琳 黄丹 刘洪红 等 脑卒中康复治疗新技术研究进展.中国现代神经疾病杂志 ():徐高静 吴毅 康复治疗新技术对脑卒中后脑可塑性影响的研究进展.中华物理医学与康复杂志 ():李宇淇 曾庆 黄国志 上肢康复机器人在脑卒中的临床应用进展.中国康复理论与实践 ():():().():中华医学会全国第四次脑血管学术会议 各类脑血管疾病诊断要点.中华神经杂志 ():.古泽正道 李建军 康复治疗:新 治疗.人民军医出版社:.():.():.毕胜 燕铁斌王宁华 等译 版 北京:人民卫生出版社:任艳苹 郭琪 李雨晴 等 我国社区康复医疗资源的现状与需求.中国康复医学杂志 ():.():.():吴媛媛 闵瑜 燕铁斌 运动功能测试量表评定脑卒中急性期患者上肢功能的效度和信度研究.中国康复医学杂志():孙长城 王春方 丁晓晶 等 上肢康复机器人辅助训练对脑卒中偏瘫患者上肢运动功能的影响.中国康复医学杂志():.():.():姜荣荣 叶正茂 陈艳 等 上肢康复机器人对偏瘫上肢运动功能和日常活动能力的影响.中国康复 ():朱琳 席艳玲 黄海霞 等 机器人辅助训练对脑卒中患者上肢屈肌痉挛的疗效观察及表面肌电图分析.中国康复医学杂志 ():何斌 张超 刘璇 上肢机器人辅助疗法对急性期脑卒中患者上肢运动功能的效果.中国康复理论与实践 ():钮晟佳 杨卫新 张大伟 等 上肢机器人联合川平疗法对脑卒中患者上肢运动功能及日常生活活动能力的影响.中国康复医学杂志 ():(收稿 修回)(编辑:袁天峰)空军军医大学学报 年 月 第 卷第 期 :/