陈洁 邓远飞 张丽芳
脑卒中是我国成年人致死、致残的首位原因,且随着社会老龄化和城市化进程的加速,我国脑卒中发病率及患病率将持续上升,据推测,2030 年我国脑血管病事件的发生率将比2010 年升高约50%[1]。脑卒中具有发病率高、致残率高、死亡率高和复发率高的特点,1/3 患者因此死亡,而存活患者中,约80%存在不同程度的运动功能障碍,约50%以上将会存在永久性残疾(世界卫生组织),其中上肢功能障碍尤其是手功能障碍是影响患者独立生活能力的重要因素,给患者、家庭及社会带来沉重的负担。脑卒中患者手功能的恢复比较困难,而研究显示镜像治疗(mirror therapy,MT)可以显著改善脑卒中后手功能障碍。
康复治疗是脑卒中患者功能恢复的重要措施之一,能够有效纠正患者的功能障碍、改善生活质量,减轻患者、家属及社会的负担。《中国脑卒中防治报告2018》指出,尽管我国脑卒中防治工作已初显成效,但仍然面临着巨大挑战[1]。我国脑卒中康复治疗系统尚不完善,缺乏康复保险、完善的立体康复系统、先进的康复技术、对早期康复的认识及专业的康复治疗师等,只有59.4%的患者在住院期间接受了康复评估,其中仅50%的患者接受康复治疗师的评估,而未接受及时、规范康复治疗的脑卒中患者只能遗留永久残疾[2]。
脑卒中后上肢功能恢复较下肢困难,尤其是手功能的恢复是世界性难题。研究显示,超过60%的患者在进入慢性期后仍然持续存在上肢功能障碍,尤其是手功能障碍;15%脑卒中患者的手功能可恢复至50%左右,只有3%的患者能恢复至70%以上[3]。传统的手功能康复技术包括Bobath 技术、Brunnstrom 技术、促进疗法、Rood 技术,同时,强制性运动疗法、双侧训练、抗痉挛治疗、生物反馈技术、电刺激技术、上肢康复机器人技术、辅助支具、任务导向性训练等也被广泛应用于康复治疗中[3-4]。但是,上述疗法大多治疗效果有限,且常常需要康复治疗师长时间、“一对一”的指导,因此亟需寻找简便、安全、易推广的康复手段。贾杰[5]基于多年临床研究提出了“中枢-外周-中枢”闭环手功能康复理论,指出除上述外周干预措施外,联合应用各种中枢干预措施[如经颅直流电刺激、运动想象(motor imagery,MI)、MT、经颅磁刺激]可以达到更好的康复治疗效果。其中,MT 是不受康复治疗师和治疗环境限制的中枢干预手段,这一技术得到了广泛的关注[6]。
MT 又称镜像视觉反馈疗法(mirror visual feedback,MVF)或平面镜疗法,是指在健侧肢体运动的同时观察其在镜面中的反射影像,使健侧肢体活动的图像与患侧肢体叠加,让患者产生肢体运动能力增强的视错觉。MT 最早于1996年由Ramachandran 提出用于治疗截肢患者幻肢痛,其后逐渐被应用于脑卒中后的运动功能障碍。多项临床研究显示,MT 可以改善脑卒中患者的运动功能、运动障碍,提高患者的日常生活能力,减轻卒中后疼痛,尤其是慢性区域性疼痛综合征[7]。另外,MT 对亚急性和慢性患者、上肢和下肢功能障碍患者、及认知障碍患者均有效,提示MT 有广阔的应用前景。
MT 是中枢干预手段,可能通过以下机制促进运动功能康复:(1)视觉反馈-运动观察:患侧通过不断的视觉反馈(包括运动观察成分)刺激人脑主要运动皮质,影响皮质的电活动及兴奋性,促进脑功能重塑;(2)镜像神经元系统激活-大脑可塑性:MT 通过多种感觉刺激,能激活镜像神经元系统,促进大脑重塑,有助于上肢功能恢复;(3)运动神经通路易化-双侧运动:患者进行双侧运动训练时,运动皮质区可以得到广泛激活,易化患侧部分运动通路,促进肢体运动功能恢复;(4)习得性废用减轻-肢体存在感增强:MT 可以通过将患者注意力转移到患侧肢体,增强肢体存在感,减少习得性废用,促进运动功能恢复[6]。
Altschuler 于1998 年首次将MT 应用于脑卒中患者的运动功能康复,并发现MT 可以提高患侧肢体关节活动范围、运动速度及精确度[8]。此后,大量的研究开始探索MT 在脑卒中患者上肢尤其是手功能康复中的临床应用。MT 与脑卒中后运动功能康复的研究虽然很多,但多为小样本研究。2018 年,Thieme 等[7]对相关研究进行Meta 分析发现,MT 可以改善脑卒中患者的运动功能和日常生活能力,且对上肢、下肢功能障碍均有效。针对上肢功能障碍的亚组分析共纳入了31 项随机对照研究,包括MT 组553 例和对照组495 例,发现2 组差异具有统计学意义,即MT 可以显著改善脑卒中后上肢功能障碍[7]。
多项研究提示MT 对亚急性、慢性脑卒中患者均有效,且其对肢体远端即手功能的改善更显著。Dohle 等[9]对发病8 周以内的36 例脑卒中患者进行随机对照研究,观察组进行MT,要求患者注视镜面并尽可能移动双臂,而对照组进行同样的训练方案但未放置镜像装置,研究发现训练6 周后观察组患者肢体远端功能较对照组高。Yavuzer 等[10]对40 例亚急性脑卒中患者(发病12 个月之内)进行随机对照研究,在传统康复治疗基础上,观察组接受MT,对照组则以塑料板代替镜子,训练4 周,并进行6 个月随访,发现经过MT 的患者在治疗4 周及随访6 个月时,手运动功能的功能独立性评分均较对照组高,但对痉挛状态的改善不显著。一项对发病24 周以上的33 例脑卒中患者的研究发现MT 组腕-手运动评分较传统康复治疗组高,且观察组Brunnstrom 5 级的患者数量增加12%,而对照组为0%[11]。但是,对于急性期(4 周内)脑卒中患者,MT 对手功能恢复的效果并不显著[12]。
此外,Lee 等[13]发现MT 对认知障碍患者仍有效。他们将发病6 个月之内、轻中度上肢远端功能障碍的脑卒中患者依据MMSE 评分分成轻度认知下降组和重度认知下降组,发现MT 对不同认知水平的患者均有效,且与MI 组相比,其对重度认知下降组的上肢远端功能改善更明显。
MT 可以显著改善脑卒中后手功能障碍,且适用范围广,对脑卒中亚急性期及慢性期,对认知障碍正常抑或异常的患者均有效。而且,MT 可以不使用患肢,有研究表明仅移动健侧肢体的疗效更佳,因此也适用于瘫痪程度较重的患者[14]。此外,MT 不受康复治疗师及环境的限制,具有广阔的发展前景。
有研究显示,在手功能康复领域,MT 要优于常规的康复治疗手段,如作业疗法、任务导向性训练、神经肌肉刺激、MI等[13,15-16]。但在临床实践中,单一运用某一种康复手段往往很难有效改善手功能。因此,越来越多的学者尝试将MT 与多种其他治疗手段相结合,以提升疗效。
“中枢-外周-中枢”闭环手功能康复理论认为通过中枢干预促进功能脑区激活,提高神经可塑性,通过外周干预强化感觉与运动控制模式对中枢的正性反馈与输入,从而促进脑功能的重塑,顺序的康复治疗可以达到更好的康复治疗效果[5]。因此,作为中枢干预的一种手段,MT 常与外周干预手段联合使用以改善手功能。Lin 等[17]发现相对于单独使用,MT联合躯体感觉刺激更能提高偏瘫侧手的运动功能及灵活性,并能有效减少肩关节协同外展。Schick 等[18]联合MT 与神经肌肉电刺激,发现可以让有重度上肢或手功能障碍的脑卒中患者获益。其他外周干预手段也在实践中,MT 对上肢痉挛状态的改善作用有限,而MT 联合体外冲击波治疗可以显著改善上肢运动功能和痉挛状态,效果优于传统康复治疗或单独应用MT[19]。针灸可以促进脑卒中患者上肢功能康复,目前联合针灸与MT 的研究也在进行中,希望这一中西医结合治疗可以显著提升康复效果[20]。Jan 等[21]发现与MT 相比,运动再学习程序更有效,今后的研究可以尝试将二者结合以进一步提升疗效。
此外,MT 也可与其他中枢干预手段联合使用。研究发现,MT 联合经颅直流电刺激可以显著改善卒中后患者手功能障碍,尤其是抓握能力,且优于单一治疗[22]。经颅磁刺激是一种无创的中枢干预手段,可以通过调节运动皮层的兴奋性达到治疗效果。Cha 等[23]发现与单一运动MT 相比,联合低频经颅磁刺激可以显著改善下肢运动及平衡功能,今后可以进一步探究该方法对于上肢尤其是手功能康复的疗效。
MT 可以改善脑卒中患者的运动功能障碍,尤其有益于手功能障碍的康复。但是,由于镜像装置的限制,以及MT 训练范式的规范性、统一性难以量化等原因,导致MT 的临床研究效果不稳定。镜像辅具的提升、改进,及训练范式的统一性、创新性将成为未来MT 发展的趋势[6]。
1.新型镜像辅具:传统的MT 将平面镜垂直置于桌面上,双上肢置于镜子两侧,同时做对称运动。随着MT 的发展,镜像辅具在外形及功能上都有了较大的改变。头盔式显示器、手势识别、数字MT 系统等虚拟现实反馈技术改进了受试者视角,减轻了治疗期间的颈部压力,并向受试者呈现了生动、高分辨率的镜像,使受试者更有参与感,更加促进了脑卒中后上肢功能障碍的恢复[24-25]。
此外,数字化程序设计的训练范式更有利于患者康复。数字MT 系统包括了3 种训练模式:无MVF 训练(即镜面区域仅显示一个没有手的静止纸杯图像)、双侧同步运动模式(即镜面区域同步显示健康手的活动)、患侧延迟运动模式(即镜面区域延迟2 s 显示健康手的活动)。研究发现,双侧同步及患侧延迟运动模式,即MT 模式下抓握纸杯,会激活脑卒中患者的辅助运动区,此外,患侧延迟运动模式可能会再激活或延长该脑区的激活时间[25]。相较于传统的MT 方法,数字MT 系统等新型镜像辅具无疑会改善受试者体验、提升治疗效果,为手功能康复带来新的可能性。
2.标准训练范式:尽管MT 在手功能康复中的有效性已得到验证,但是目前尚缺乏标准的MT 训练范式。不同临床研究中,使用的镜面大小、镜像辅具不同,执行的训练任务、训练时长也不尽不同。Morkisch 等[14]纳入了32 项研究进行Meta分析发现,MT 对于上肢功能的疗效取决于治疗方案的选择,其中大镜子、不使用患肢的单侧训练以及无物体训练更有效。Perez-Cruzado 等[15]通过对多项研究的对比发现,MT 的时间并非越长越好,单次训练时长控制在25~30 min 的患者手功能改善反而优于90 min 的患者。以上研究都提示,制定统一、高效的MT 标准范式很有必要,为之后研究指明方向。
综上所述,脑卒中后手功能的恢复是世界性难题,MT 可以显著改善脑卒中后手功能障碍,且可以联合其他康复治疗手段提升治疗效果。结合我国康复治疗现状,MT 作为一种简便、安全、适用范围广的康复治疗手段,具有明确的推广价值。为了更好地应用于临床,改进镜像辅具、制订标准训练范式将是下一步研究的重点。