踏车训练中应用循环性功能性电刺激对脑卒中患者下肢运动功能恢复的影响

宋达，施加加，裴海荣，王平

偏瘫是脑卒中患者较常见的一个功能障碍，其中下肢的运动功能的减弱或丧失，常导致患者日常活动范围和与下肢相关的日常生活自理活动能力受限[1-2]。研究认为在偏瘫患者的各个时期通过踏车运动配合视觉反馈从而诱发下肢主动运动和分离运动，能够较好地改善脑卒中患者的下肢活动能力[3]。循环性功能性电刺激可有效改善脑卒中后偏瘫患者下肢异常步态，提高步行能力，并被证实具有明确疗效[4]。本研究拟观察踏车训练中联合应用循环性功能性电刺激对脑卒中后偏瘫患者下肢运动功能恢复的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2014年2月～2016年2月在无锡市第二中医医院和昆山市康复医院住院的脑卒中患者共40例。纳入标准：符合第四届全国脑血管病学术会议上通过的脑卒中诊断标准[5]，并经CT和/或MRI检查证实为一侧脑组织受损；符合第四届全国脑血管病学术会议制定的诊断标准：生命体征平稳两周后，病程≤6个月；均存在一侧肢体功能障碍；Holden步行能力分级≥1级；神志清楚，认知能力未受到明显影响，能配合完成训练及评估；患者对本研究知情同意并签署相关文件。排除标准：并发有肝肾功能不全、充血性心力衰竭、恶性肿瘤；因小脑-前庭中枢神经系统受损导致的平衡功能障碍；视觉障碍；有痴呆、精神病史；不能按要求完成全程治疗；下肢关节有明显疼痛或严重关节障碍、肌肉有明显挛缩。将40例脑卒中患者按随机数字表法分为2组各20例。①观察组，男、女各10例；年龄(61.55±7.94)岁；病程(32.77±15.00)d；脑出血5例，脑梗死15例。②对照组，男12例，女8例；年龄(62.10±6.54)岁；病程(35.06±13.45)d；脑出血7例，脑梗死13例。2组一般资料比较差异无统计学意义。

1.2 方法 对照组采用常规康复训练和使用RT300踏车训练系统。常规康复训练包括：良肢位摆放训练、床上主被动运动训练、桥式运动训练、转移训练、平衡训练、步态训练、平地步行及上下楼梯训练、上肢和手的作业活动功能训练、日常生活活动自理能力训练等。患者行走时，注意重心左右转移和骨盆的前后摆动，尽量避免出现画圈步态等异常。以上训练总计120min/d，每周6d。采用RT300踏车训练系统训练时，根据患者下肢运动能力调节运动的形式和运动的阻力，以不引起患者过度疲劳或痉挛为准则设定阻力，主动训练前行5min被动预热。2次/d，每次30min，每周6d。观察组在此基础上增加循环性功能性电刺激联合踏车训练，即踏车训练中增加循环性功能性电刺激(Functional Electrical Stimulation Cycling，FES cycling)，通过刺激患侧下肢的股直肌、股内侧肌和胫前肌的收缩[6]，以促进患者伸膝和踝背屈来进行踏车训练。患者取坐位，治疗师先将患者下肢固定好在踏板上，再将电极片分别与4个通路的电极线相连，并分别将电极片置于患侧下肢的股直肌和股内侧肌，腓骨小头下方和胫前肌的肌腹，然后利用电容笔打开屏幕上相应线路的开关，根据患者情况调节电流的强度和频率，频率范围为20～60Hz，脉冲持续时间为300～450ms[7-9]。开启主机并根据患者情况调整刺激强度，避免疲劳和不适，且引起相应肌肉的收缩，FES先预热2min，最后打开屏幕上的踏车项，根据患者下肢运动能力调节运动的形式和运动阻力：早期偏瘫侧下肢自主运动较差时，可采用踏车训练被动运动为主的训练模式；若下肢开始主动运动改善时，则选择主动运动训练式，以不引起患者过度疲劳或痉挛为准则设定阻力。FES电刺激的时间与患者下肢踏车时踏板所在角度相关，在圆周过程中当下肢伸膝时股直肌和股内侧肌处的电极会自动给予刺激，当在踝背屈过程中胫前肌两处电极给予患者刺激。2次/d，每次30min，主动训练前行5min被动预热。每周6d。

1.3 评定标准 ①简式Fugl-Meyer评定量表(Fugl-Meyer Assessment Scale，FMA)中的下肢项[10]：包括仰卧位和坐位下反射活动、屈伸肌共同运动、坐位下共同运动、站立下的分离运动等。该检查共有17项，每项0～2分3个等级，总分34分，分值越高，表示患者下肢分离运动功能越好；②Berg平衡量表(Berg Balance Scale，BBS)用来评定患者平衡功能[11]：共14个项目，每个项目0～4分，总分56分，分数越高，平衡能力越好；③Holden步行功能分级量表(Functional Ambulation Category, FAC)[12]：分为0～5级，≥3级相对独立性步行，≤2级需要帮助者接触性辅助步行，0级表示患者不能独立行走或需要2人或更多人辅助；1级表示患者需要1人持续帮助以维持平衡，减轻负重才能步行；2级表示患者需要1人间断协助保持身体平衡才能步行；3级表示患者可独立行走、但不安全。需他人言语指导或监护，但不需要接触患者身体；4级表示患者在平地上能独立步行，但在不平地面步行、上下坡或上下楼梯时仍需要他人帮助；5级表示患者在任何地方都能独立行走，代表患者平地步行能力越好。

2 结果

治疗8周后，2组FMA、BBS评分及FAC分级均较治疗前明显提高(均P<0.05)，且观察组高于对照组(均P<0.05)。见表1，2。

表1 2组治疗前后FMA和BBS评分比较 分，

与治疗前比较，aP<0.05；与对照组比较，bP<0.05

表2 2组治疗前后FAC分级比较 例

2组治疗后与治疗前组内比较，均P<0.05；治疗后观察组与对照组组间比较，P<0.05

3 讨论

脑血管疾病死亡率位居我国疾病死亡的首位，其致残率也位居各类致残病症的首位[13]，85%的患者首要康复的目标是恢复步行能力[14]。脑卒中后康复训练的基础是脑的可塑性，按正确的运动模式反复多次甚至千万次的重复进行训练，对脑卒中后脑功能的重塑非常重要[15]。

本研究针对脑卒中早期患者，在常规康复治疗基础上，采用RT300智能训练系统进行踏车训练，结果显示，2组在治疗后FMA、BBS、FAC各项均比治疗前有所提高，说明康复训练都带来了疗效；观察组患者配合使用RT300运动训练系统联合FES电刺激训练8周后，其FMA、BBS、FAC评分提高均优于对照组，提示踏车训练中联合FES cycling智能训练系统能显著提高患者下肢运动功能、移动能力和日常生活活动能力。

结合近期国内外研究来探讨其康复疗效的机制。RT300智能训练系统，有被动运动、助力运动和主动运动三种运动方式，能挖掘偏瘫肢体的残余肌力；其模仿步行的圆周运动，是一种等张性运动，在运行时遇有痉挛稍停片刻即转入反向运动更有利于降低肌张力，具有痉挛保护功能；通过下肢重复性运动，对下肢各个关节产生一个规律的不断挤压-放松的刺激，促进患者本体感觉恢复。研究表明[16]，踏车智能训练系统能够提高脑卒中患者的平衡及下肢运动功能。相关研究也表明[17]：FES在脑卒中患者早期下肢肌肉力量、平衡和独立性功能上的恢复与踏车同样具有明显改善。在FES cycling智能训练系统中，患者在踏车过程中系统会智能化地对该动作模式进行反馈，刺激相应电极片下肌群的收缩，从而也加强了踏车的康复效率。所以踏车联合应用循环性功能性电刺激比单纯踏车训练疗效更为显著。国外已有研究显示[18-19]：低水平电流会应用在神经肌肉控制上或是直接在肌肉系统的运动终板上。这可以提高神经肌肉的活动性，并且增加感觉运动皮质神经元的兴奋性。FES cycling不仅可以提高肌肉力量，还可以激活局部瘫痪肌肉、降低肌张力、提高有氧代谢能力；增强心肺功能，减少制动带来的并发症。

综上所述，常规康复训练配合FES cycling系统训练比配合单纯踏车训练更能提高患者下肢运动功能、移动能力和日常生活活动能力，能较大程度改善脑卒中患者的生活质量。建议临床上将踏车训练配合使用FES，相关医疗机构也可加强一体化设计，使之操作更加方便准确，从而进行广泛推广和应用。

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