周莹,禹宝庆
(1. 上海市浦东医院 康复医学科,上海 201399;2. 上海市浦东医院 骨科,上海 201399)
脑卒中(stroke)是危害中老年人生命与健康的常见病,在我国该类疾病的发生率较高,高达200/10万,一般患者会出现不同程度的功能障碍(70%)[1]。等速肌力训练(isokinetic muscle training)在脑卒中患者的肢体功能(limb function)障碍的康复中的应用得到越来越来越多的关注和肯定,以其安全性、高效性、训练模式多样性等独特优势逐渐推广至脑卒中患者肢体功能康复,相关研究日益增多,有效性得到初步证实[2]。然而不同患者训练模式、方式、频次等的选择尚无统一的标准。本文就国内外有关于等速肌力训练在脑卒中患者上下肢功能康复中应用的研究进行如下总结。
脑卒中是临床上最为常见的疾病之一,导致该类疾病的主要原因为脑部血管阻塞或者血管破裂导致致血液不能流入大脑而损伤脑组织,具有发病率高、死亡率高、致残率高的特点。对于脑卒中后存活患者,运动功能受损表现为多种方面:肌力下降、废用性萎缩、肢体屈伸肌张力异常和异常运动模式的出现,由此导致的坐起站立困难及异常的体位和姿势,不仅增加了压疮、肺炎等并发症的发生率,而且在以后的康复和日常生活中严重影响患者运动功能和日常活动能力[3-4]。
首先,理论上脑卒中患者肌力与功能之间存在如图1所示的关系:肌力增加达到第一个阈值后功能活动才能完成;随着肌力进一步增加,功能活动不断改善;肌力继续增加达到第二个阈值,肌力的继续增加将不再对功能产生影响[5]。因此,对于一些较小肌力便可完成的上肢活动,譬如抓取食物进食,在具备足够的肢体灵活性条件下,较小的肌力增加便可带来功能的巨大改善;而对于一些下肢功能活动,如坐-站转移,即使使用辅具或上肢辅助,也需具备足够的力量,才可完成,而随着肌力进一步增加,这些动作便可更快的独立完成。
图1 肌力和不同功能活动的可能关系
等张收缩、等长收缩、等速收缩是肌力训练方法的主要方式,等张收缩训练是指进行动态抗阻运动(关节全范围),保持肌张力不变,但是只能对较弱一点的肌力进行训练,如果选择过大的负荷,则可能会造成肌肉损伤以及疲劳,因此对于肌力较弱的肌群不利。等长收缩训练是指进行肌肉的静态收缩(关节活动的某一点),只能在活动范围内来训练某一特定角度的肌力,具有较低的效率。等速肌肉训练与传统的等长、等张肌肉训练相比,具有两个特点:第一,等速肌肉训练中训练系统提供的阻力为顺应性阻力,一方面允许肌肉在整个活动范围内每一点都能承受最大阻力,产生最大力矩输出以提高训练的有效性;另一方面当肌力较弱,或当有关节病变而疼痛时,提供的阻力相应较小,而具有较高的安全性。第二,系统可提供等速向心、多角度等长训练、等速离心以及CPM等多种训练方式,可以提供训练(不同运动速度)。
4.1 下肢功能康复。下肢肌力与坐位-站起、步行、爬楼等功能活动均相关,其中,提高卒中患者步行能力对促进个体和社会水平康复至关重要,也是重要康复目标。研究发现偏瘫侧下肢等速肌力训练对患者肌力、步行速度及生活质量的影响,选取20例慢性卒中患者进行的随机对照双盲实验中,对照组采用和实验组均未进行辅助功能性训练。4周后两组肌力均有增加且实验组更明显。
4.1.1 髋关节屈伸:对于脑卒中偏瘫患者,采取等速离心抗阻训练可以恢复髋关节屈伸肌肌力,具有积极的引导作用。一项关于脑卒中患者等速抗阻训练对其步行功能的影响的研究中,在传统物理疗法治疗基础上,实验组加入髋关节屈伸肌等速离心抗阻力训练,发现实验组患者与只进行传统物理疗法进行治疗的对照组相比,步行速度、3 m往返走、髋关节屈伸肌肌力、上下楼能力以及椅子站立-坐起存在显著差异(P<0.05)。由此可知,髋关节屈伸肌等速抗阻训练不仅仅能够对脑卒中偏瘫患者的髋关节屈伸肌肌力进行显著提升,步态可以通过联合传统物理疗法进行改善,以此来提升疗效以及预后。
4.1.2 髋膝踝共同参与的下肢闭链模式:闭链训练模式通过固定远端关节,活动近端关节,联合线性运动可以使得多关节不仅符合从近端(髋)到远端(足)的神经发育顺序原理,更可以对三大关节的协同运动产生有利影响,可以对下肢运动功能进行提升(不增加关节切力的前提),进而使得关节囊、肌腱、韧带、肌肉、骨骼等承受一定的负荷,可以将关节本体感受器对压力与负荷传导的敏感度进行增强,进而将神经肌肉控制能力进行提高。研究发现对14例慢性脑卒中偏瘫患者进行高强度渐进性抗阻训练,选择双下肢髋、膝、踝,而没有辅助功能性训练。训练后下肢肌力较前明显增加,且在随访的1年内肌力的改善一直存在,提示等速肌力训练联合特定功能导向性训练,可改善急、慢性卒中患者肢体功能。因此,闭链等速肌力训练方式可能是脑卒中患者康复治疗中改善恢复期下肢肌肉功能和步行能力恢复的新选择。
4.2 上肢功能康复。相对于下肢,患者会出现明显的运动功能下降、上肢肌肉痉挛等情况,摆放以及固定体位更加困难;姿势反射诱发痉挛、肩关节疼痛综合征等,也使得等速技术在上肢应用受到限制。因此关于等速技术在脑卒中偏瘫患者上肢应用的研究较少,且研究的偏移和异质性较大。
4.2.1 肩关节屈伸:在大脑解剖上支配上肢的区域较广,肩关节功能由于肌力、肌张力的异常而无法有效恢复,则很有可能会产生肩袖损伤、肌键炎以及肩关节半脱位等情况,进而引发肩痛,故偏瘫后上肢功能较下肢功能恢复难度大、时间长。
4.2.2 肘关节不对称屈伸模式:不对成的肘关节屈伸功能锻炼对于脑卒中后肘关节肱二头肌、肱三头肌的恢复具有纠正作用。部分研究发现肌力降低情况会出现在恢复期偏瘫患者上肢屈伸肌群,且屈伸肌力矩比(F/E)不但高于健侧,同步使用的表面肌电图也可以对偏瘫患侧肱二头肌、肱三头肌的积分肌电面积进行证实,明显升高协同收缩率。选取50例脑卒中后遗症的恢复期患者,实验组在每天1-1.5 h的常规神经促通技术及有氧运动训练的基础上,同时进行上肢不对称性等速肌力训练,即设置肘屈曲的角速度为210°/s,肘伸展的角速度为60°/s,以诱导肘伸肌群得到更大的力矩输出。经过4周的治疗后,发现针对偏瘫患者上肢生物力学特征设计的不对称性等速训练可以在全面有效提升肘屈伸肌群的肌力的基础上,促进主动肌拮抗肌平衡,同时提高偏瘫上肢整体功能,而未明显引起肌肉痉挛。
因此,脑卒中后上肢功能尤其对于肘关节的康复,不对成肘关节屈伸模式训练具有明显的优势。
综上可知,对于急、慢性卒中患者,肌力训练不增加肢体疼痛、肌肉痉挛和异常运动模式;结合物理治疗、作业治疗等功能导向的传统康复治疗,可改善患者下肢步行能力和上肢整体功能。