自助式阻力锻炼仪的研制及临床应用研究

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自助式阻力锻炼仪的研制及临床应用研究

1)

周东容，陈小花，黄辉，李春涛

自行研制自助式阻力锻炼仪，一机满足肢体不同康复阶段被动锻炼、主动助力锻炼和主动可调节阻力锻炼的需求，同时满足不同病种、不同肌力、不同身高病人使用需求。经临床34例病人应用，获得较好的康复效果，且可供有康复需求的病人居家延续性自我康复锻炼，减少家人照顾及经济负担，促病人更好地恢复肢体功能。

自助式阻力锻炼仪；四肢联动；康复训练；疼痛；肿胀；肌力；关节活动度

1) 获发明专利证书，专利号：ZL 2013 1 0731376.5。

持续被动活动器(continuous passive motion，CPM)是骨折术后病人早期康复训练器具[1]，可改善关节活动度。CPM只有单一的被动运动模式，且只能供一个肢体被动训练，不能促进肢体产生肌肉收缩运动，有可能遗留伤肢功能障碍。近几年，国内外相继研发了多种康复训练机器人[2-4]，既可作关节的被动训练又可增加肌肉的收缩，如德国MOTOmed、美国的NustepT4锻炼仪、中国哈尔滨工程大学机电一体化实验室开发的下肢康复训练机器人等，实现被动、主动、抗阻力运动等多种训练模式，利于伤肢的早日康复。但这些锻炼仪主要用于脑卒中病人[5-8]，临床尚未广泛应用。因此，临床急需一种性价比高、集多种训练模式于一机的康复器械以满足不同病种、不同康复阶段病人的锻炼需求。为解决上述问题，我们研制了一种自助式阻力锻炼仪，现将研制及临床应用情况介绍如下。

1 自助式阻力锻炼仪的研制

1.1 自助式阻力锻炼仪的机械设计 自助式阻力锻炼仪由底架、大腿支架、小腿支架、转动轴、滑轮、L形脚踏板、可伸缩的小腿托板和牵拉机构及不同力量的阻力装置构成，结构简单，制造成本低。为了避免在康复训练中病人用力过度，致使膝关节弯曲角度太大，造成伤肢二次伤害，在底架滑槽内安装可调控滑轮向上滑行的栓条，从而调控脚托架弯曲的度数，保证病人在训练中的安全性。亦可根据病人的身高，调节L形脚踏板、小腿托板与转动轴之间的距离。

1.2 应用方法 病人在运用自助式锻炼仪时，只需用手向身体方向拉动牵拉机构，大腿支架和小腿支架就会上升，腿部就会屈曲，松手时，大腿支架和小腿支架就会下落，腿部就会自然伸展，这样一拉一松中，腿部就会随着大腿支架跟小腿支架的上升和下落同步进行屈曲、伸展运动。锻炼时，双下肢放在支架上，双手拉动牵拉机构带动腿部进行屈曲、伸展运动时可以使得四肢同时运动，能有效锻炼四肢。进行阻力式运动时，在底架上端内侧及连接小腿支架末端横杆下面装有5个挂钩，可安装阻力装置，使用时，先使膝关节弯曲，再用足部用力踩踏足踏板，使膝关节伸直。病人通过操作牵拉机构，利用弹性绳状部件的配合，可在不同的康复阶段进行被动运动、主动助力运动和主动可调节阻力运动，并可自主灵活地控制运动的速度、频率、膝关节弯曲的角度和合理地设置不同阻力的锻炼强度。

2 临床应用

2.1 对象及方法 选择2013年10月—2015年1月我院骨关节科收治的下肢骨折病人68例，其中男43例，女25例；年龄7岁～89岁；股骨粗隆粉碎性骨折18例，股骨颈骨折12例，股骨干骨折16例，髌骨骨折14例，胫骨平台骨折8例，膝部骨折伴韧带损伤6例，股骨干骨折伴小儿麻痹后遗症2例。部分病人为多处骨折。入选标准：①下肢骨折术后；②无严重的心脏病史。排除标准：①精神异常；②不愿意参加试验者；③近期心脏病频繁发作及不稳定型心绞痛者。将68例病人随机分为观察组和对照组各34例。观察组应用自助式锻炼仪进行肢体康复训练，对照组采用传统CPM锻炼仪+医务人员指导的肢体康复训练。

2.2 评价指标 两组病人康复训练第3天、第7天、第14天，比较两组病人关节功能屈伸度数、疼痛程度、肿胀程度、肌力恢复程度及术后下地活动时间。疼痛程度评估应用长海痛尺；肿胀程度评估：0分为无肿胀；1分为轻度肿胀，可见皮纹；2分为中度肿胀，皮纹消失，皮肤发亮；3分为重度肿胀，可见水疱。随访：时间为出院后1个月、3个月；随访内容包括四肢骨折术后X线片、膝关节弯曲度数、日常生活自理能力。

2.3 统计学方法 采用SPSS17.0软件进行配对t检验。

3 结果

3.1 两组病人术后疼痛、肿胀评分比较(见表1)

表1 两组病人疼痛、肿胀评分比较

3.2 两组病人术后机体恢复情况比较 观察组病人术后肌力恢复到Ⅲ级～Ⅴ级需3 d～7 d，最早下地活动时间3 d～7 d；对照组病人术后肌力恢复到Ⅲ级～Ⅴ级需7 d～16 d，最早下地活动时间7 d～16 d。两组病人术后1个月、3个月骨痂生长情况及膝关节屈曲程度比较见表2。

表2 两组病人术后1个月、3个月骨痂生长情况及膝关节屈曲程度比较 例

4 讨论

4.1 自助式阻力锻炼仪的优点 表1显示，观察组在减轻患肢疼痛程度及肢体肿胀程度方面优于对照组。术后患肢长期制动，致局部组织血液循环缓慢或瘀滞，引起伤肢疼痛加剧、肿胀明显，适当运动可以减轻疼痛，促进肿胀消退已得到学者证实，但未详细描述何时进行肌肉收缩的抗阻力训练，众多学者因怕影响骨折愈合，均对抗阻力训练持保留意见。为了保证伤肢早期抗阻力训练的有效性，观察组从助力被动训练开始，逐渐进展到抗阻力训练。观察组在术后第1天，应用自助式锻炼仪由健肢带动患肢作伸0°→屈10°～30°四肢联动助力被动训练，且渐进式加大膝关节屈曲度数，在运动5 min～10 min后，病人疼痛明显缓解，伤肢肿胀逐渐消退。患肢肌力恢复2级～3级，术后2 d～3 d即进行100 g～500 g渐进式卧式四肢联动抗阻力训练，锻炼方式由病人决定，可根据肢体恢复状况自行调整运动频率、膝关节弯曲度数、速度以及渐进式增加抗阻力强度训练。表2显示，在肌力恢复及膝关节弯曲度数、骨痂生长方面观察组优于对照组。四肢联动训练是一种全身性运动，病人能量消耗增加，胃肠蠕动加快，促进病人食欲，使病人体力得到迅速恢复，这是被动式CPM锻炼仪不能达到的效果。

4.2 早期恢复自理能力，满足居家延续性康复需求 观察组进行自助式双下肢抗阻力训练后，肌力恢复迅速，术后3 d～5 d即可扶拐下地少部分负重或不负重步行训练，实现生活自理，减轻家庭照顾负担。1例89岁高龄行股骨粗隆间粉碎性骨折内固定术病人，术后第6天扶助行器下地步行后正性心理增强。观察组病人术后6 d～14 d出院，多数肢体恢复自如，无须再使用锻炼仪，高龄病人为了增强体质，预防并发症的发生，出院后在家继续应用锻炼仪进行抗阻力训练。对照组1例小儿麻痹后遗症，2例膝部骨折伴韧带损伤，1例下肢多发骨折病人因出院时膝关节僵硬，见观察组同种疾病病人恢复迅速，提出将训练仪借回家训练，1个月后复查2例病人膝关节屈伸功能如常，另2例病人训练3个月，方能达到膝关节弯曲100°～110°。证明早期适度的抗阻力训练有利于肌肉的恢复，并可防止膝关节僵硬，利于病人早期恢复肢体功能及自理能力，避免负性情绪的发生。

5 小结

自助式抗阻力锻炼仪可实现早期伤肢功能恢复，减轻照顾者的负担，消除病人焦虑心理。为便于搬运，在锻炼仪底部安装轮子，方便病人携带回家进行居家自我康复训练。国内外制作的机器人因价格昂贵，虽然功能多、疗效好，但尚未普及应用。自助式抗阻力锻炼仪价格低廉，对于有延续性康复需求的病人完全有能力购买回家进行康复训练，减少家人照顾负担及经济负担，确保病人居家自主进行延续性康复训练，从而促进肢体功能恢复，降低伤残率。为了更好地了解此锻炼仪的应用效果，将继续扩大应用人群及应用范围。

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Developmentandclinicalapplicationstudyofself-serviceresistancetrainer

ZhouDongrong,ChenXiaohua,HuangHui，etal
(Longhua Branch,Shenzhen People’s Hospital of Guangdong Province,Guangdong 518109 China)

R472

B

10.3969/j.issn.1009-6493.2017.36.032

1009-6493(2017)36-4695-02

深圳市科技计划项目，编号：JCYJ20140416122812048。

周东容，主管护师，本科，单位：518109，广东省深圳市人民医院龙华分院；陈小花(通讯作者)、黄辉、李春涛单位：518020，广东省深圳市人民医院。

信息周东容，陈小花，黄辉，等.自助式阻力锻炼仪的研制及临床应用研究[J].护理研究，2017，31(36)：4695-4696.

2016-10-21；

2017-11-21)

(本文编辑 张建华)