周敏 袁丽 杨小玲 李饶
平衡能力是指由多个生理系统认知,加工和整合后维持人体稳定或恢复稳定的能力,常分为静态平衡和动态平衡,是预防跌倒的最基本因素[1]。DM是一种慢性终身代谢性疾病。Deandrea等[2]研究发现,DM病人发生跌倒风险是非DM病人的1.19倍。而>65岁DM病人跌倒发生率为39%,是正常老年人群的3倍,在血糖控制差的老年DM病人中更高[3]。跌倒可造成骨折、移动能力下降、活动逃避瘫痪及死亡率增加[4]。尽管跌倒受到多种因素影响,但是研究发现,平衡能力下降是跌倒发生的独立危险因素之一[4-5]。美国老年协会和英国老年协会推荐将平衡能力评估作为常规筛查跌倒风险的方法。而国内关于DM病人平衡能力的研究尚处于起步阶段,研究主要集中在DM病人平衡能力影响因素及相关因素研究。因此,本研究对国内外DM平衡能力相关影响因素、评估及干预现状进行综述,为改善DM病人平衡能力,降低DM病人跌倒发生提供新的视角和新思路。
DM病人平衡能力受多种因素影响,主要包括年龄、DM相关的慢性并发症以及其他因素,如振动觉、关节力量及下肢肌肉力量和足底敏感性等。
1.1 年龄 年龄是影响平衡功能的重要因素之一。年龄越大,反应性平衡控制越差[6]。随着年龄增大,病人运动功能下降,平衡控制和维持稳定能力也随之下降。
1.2 并发症 DM并发症有DM周围神经病变(diabetic peripheral neuropamy, DPN)、血管病变、眼底病变、足底病变等[7]。既往已有多项研究表明,DPN病人较正常人动、静态平衡稳定性更差,功能限制更大,且在位置变换时有更高的跌倒风险[8-9]。可能与DPN影响运动感觉和自主神经,导致病人步态异常,平衡能力下降有关[10]。另有研究发现,DM病人平衡能力下降和微血管病变密切相关[11]。DM病人平衡功能损坏主要以视觉障碍和运动控制能力下降为主要特征[6]。因此,对DM病人平衡能力进行评估可预测跌倒风险,对合并并发症的DM病人有重要意义。
1.3 其他因素 研究发现,老年DM病人平衡能力与振动觉呈负相关,与压力觉,踝肱比呈正相关,而振动觉和压力觉是平衡能力的独立危险因素[11]。陈新焰等[12]发现,40~69岁的DM病人握力与动力性平衡能力显著相关,握力是站起-行走测试的独立危险因素,应加强握力下降病人的握力训练,以避免跌倒。Camargo等[13]发现,DM病人平衡能力和关节力量有关,关节力量可以预测DM病人空中步态及平衡能力。也有研究发现,老年DM病人平衡下降主要和下肢肌肉力量下降和足底敏感性变差有关[7-8]。
目前国内外尚无针对DM病人平衡能力的特异性评估。临床中关于DM病人平衡能力的评估,一般采用问卷测量、平衡仪以及观察评估,评估的内容为动态平衡和静态平衡评估,目前没有一种方法可同时满足静态平衡和动态平衡评估[14]。
2.1 问卷测量评估法 问卷测量评估法是目前临床中应用比较多的方法,也是最简单、经济、易行的方法。常用的测量量表有计时起立行走测试 (time up and go, TUG)、Tinetti移动能力评估量表(Tinetti performance oriented mobility assessment, POMA)、功能性前伸测试量表(functional reach test, FRT)、贝格尔平衡量表(Berg balance scale, BBS)以及动态步态指数(dynamic gait index, DGI)。2013年Najafi等[15]将TUG用于评估DPN病人平衡能力,该研究发现TUG和POMA之间有较强相关性,但均未报道其在DM病人中的信效度。TUG可以反映受试者平衡能力及步态,但是下肢肌肉力量、关节力量、疼痛等都会限制TUG使用[15]。有研究者将TUG用于DM病人中,主要用于评估DM病人平衡预期和反应性平衡能力以及视觉、前庭和躯体综合感觉系统,但其敏感性及特异度低[15-16],同时该测试具有一定主观性,需要经验丰富专业人员使用。Jernigan等[17]将FRT用于36例DM病人平衡能力比较评估中,结果表明,FRT在DM病人中有较高的敏感性,且其对预测跌倒风险具有较高准确性。国内应用比较多的是BBS和TUG,目前,尚无一种量表可以全面反映DM病人平衡情况,需要我们结合病人实际情况以及评估的重点选择适宜的量表。
2.2 观察法 观察法有前后单脚站立测试,该测试反应的是受试者平衡预期以及前庭和躯体感觉综合系统功能。测试时受试者单脚站立,睁眼60 s闭眼30 s后头部旋转,测试期间,双手放于身体两侧,保持舒适位,观察者观察受试者是否能完成来评估其平衡能力[18]。而单腿站立测试(one-leg standing test, OLST)[19]主要用于评估受试者姿势稳定性。测试3种姿势下优势脚站立时间,睁眼60 s,闭眼30 s然后睁眼,头部旋转30 s。测试者需穿运动胶底鞋,在平整地面上进行,当站立的一只脚移动或者抬高的脚接触地面时测试结束,总共测试3次,选取时间最久的一次记录,站立时间越久,平衡能力越好。观察法对观察者有一定要求,同时要注意试验安全性。国内尚无相关研究者将这2种方法用于DM病人中。
2.3 仪器法 平衡仪是一种用于测定人体在不同状态下平衡状况的定量设备,主要由压力传感器,计算机及应用软件组成[20]。压力传感器能感受身体的微小摆动,并将其以相应信号输入计算机中,计算机中接收数据后应用软件对数据进行处理和分析,并将处理结果实时显示在计算机显示屏上。目前的平衡仪器主要包括静态平衡仪和动态平衡仪。平衡仪器结果直观量化,不受主观影响,但是仪器设备价格昂贵,限制了其临床应用。
平衡能力是一个动态变化过程,尽早采用有效的干预方法,可以逆转或者减缓平衡受损,降低病人跌倒发生风险。目前国内外采取的针对DM病人平衡能力干预措施主要包括一般有氧运动锻炼、全身振动训练、躯体感觉训练、平衡训练、步行阶梯运动、下肢力量训练等。这些训练方法均可以不同程度地提高DM病人平衡能力,从而降低DM病人跌倒的风险及发生率。
3.1 一般运动锻炼 运动锻炼作为DM病人管理的五驾马车之一,具有经济、有效、安全的特点,被多项研究证明可改善DM病人平衡能力。王明明等[21]发现广场健身操能改善老年DM病人闭目站立支持时间。该运动简单易操作,强度适中,但需长期坚持。Rojhani-Shirazi 等[22]为探索瑞士球和Frenkel训练对DPN平衡功能影响,选取了60名DPN志愿者,随机分为3组,瑞士球组,Frenkel组和对照组(不锻炼),进行为期3周训练,结果表明2种运动和对照组相比,瑞士球组和Frenkel组平衡能力均较对照组提高,但是瑞士球组优于Frenkel训练组,但是该研究样本量过少,持续时间较短,其后期有效性有待进一步研究。臧娴等[23]一篇包含373例DPN的meta分析也显示,运动训练可以显著改善老年DPN病人平衡功能。
3.2 躯体感觉训练 躯体感觉由本体感觉、压觉和触觉组成,是感觉信息输入的重要环节,对人体平衡维持有重要作用[24]。研究表明,长期血糖代谢紊乱,不同程度影响了DM相关的感觉功能(躯体感觉、视觉和前庭神经)、代谢性肌肉功能和执行功能[24]。为探究躯体感觉训练对DM病人平衡改善是否有效,Silva 等[25]对12例老年DM病人进行为期12周、每周2次、每次45 min的躯体感觉训练。于研究开始,干预后12周和结束后6个月收集数据和随访。结果表明,经过12周躯体感觉训练,老年DM病人足底触觉敏感性得到改善,而在接下来6个月随访中发现病人平衡功能也继续从中获益。但该研究样本量小,目前国内还无相关研究。
3.3 全身振动训练(whole-body vibration training, WBVT) WBVT是一种简单高效的锻炼方法,主要利用外部机械振动及外在抗阻负荷刺激机体,从而引起肌肉震荡,产生中枢神经系统适应,以改善神经肌肉功能的训练方法[26]。WBVT可以提高骨质疏松病人骨密度、肌力以及协调能力,同时降低疼痛等[26]。作为一种新型的治疗方式,WBVT受到越来越多研究者关注。为探究WBVT是否可改善DM病人平衡能力,Kordi Yoosefinejad等[27]选取10例DPN志愿者病人,光脚站在WBVT振动仪器上,保持膝关节30°弯曲,调节仪器的振动频率为30 Hz,振幅2 mm,每隔1 min进行30 s振动,采用单边姿势测试(UST)和TUG进行平衡功能评估。结果表明,参与者腿部肌肉力量和平衡能力在干预前后有改变,但是仅肌肉力量和TUG差异有统计学意义(P<0.05)。与此同时,王成绩[28]还发现,将WBVT训练和平衡训练相结合,不但能改善DPN病人的平衡能力和肌肉力量,而且还可以有效控制血糖。但是该训练需要特定的仪器以及在专业人员指导下进行,同时对于仪器参数最佳值设置尚不清楚,其安全性也未见报道,还需要进一步开展大量随机对照研究以证实其效果。
3.4 平衡训练 平衡训练是一种以恢复或改善身体平衡能力为目的的康复性训练,常利用平衡板、平衡木或在窄道上步行、身体移位运动、平衡运动等方式进行练习[29]。一项为期12周的前瞻性研究,将71例T2DM病人分为平衡训练组和对照组,平衡训练组进行每周2次,每次60 min的步态和平衡功能训练,对照组进行日常活动,采用POMA进行动态平衡功能测试,结果发现平衡锻炼组POMA得分及动态平衡优于对照组[25]。而马玉等[20]采用随机对照方法将38例DPN病人随机分为干预组和对照组。干预组进行平衡训练,对照组仅采用健康教育,8周后发现干预组平衡功能较对照组明显改善。
3.5 步行阶梯训练 该训练能够增强病人下肢肌力及步态协调性。王怡等[30]针对>60岁的DPN病人,采用前后对照研究,在康复治疗师及专科护士指导下进行为期3个月,每周3次,每次45 min步阶训练。采用足底压力步态测试系统测量病人步态及足底压力,评估病人足底压力中心轨迹(COP),全足压力变化曲线及全足平衡曲线。结果表明,与干预前相比,病人足底压力、COP曲线异常比例、全足压力变化曲线异常比例及全足平衡性曲线异常比例减少(P<0.05)。但为保证其安全性,该干预方案需要在专业人员指导下进行,同时需要相应的训练装置,对训练场地也有一定要求。
3.6 虚拟现实平衡训练 由于一些传统运动训练比较枯燥、乏味,不易坚持,为了寻找一些更有趣,容易在家进行的训练项目,研究者们引入了游戏元素,将虚拟技术与运动趣味相结合[31]。这为DM病人平衡训练干预方法提供了新思路。但目前尚缺乏关于虚拟现实技术在DM平衡干预训练方面的大量研究。
3.7 胰岛素治疗 DM病人由于长期高血糖毒性,会产生多种慢性并发症。其中神经病变和平衡损伤密切相关,而短期胰岛素使用可解除高血糖毒性。为探究胰岛素是否可改善DM病人平衡能力,孙世萌等[32]将98例老年DM病人随机分为短期胰岛素皮下注射组和持续皮下胰岛素泵组,治疗2周。治疗前后通过TUGT、OLST来评估病人动态平衡和静态平衡,5次坐立测试(FTSST)评估下肢肌力。2周后2组病人动态平衡能力及睁眼静态平衡均有改善(P<0.05)。但是此干预试验纳入的为60岁以上空腹血糖≥10.0 mmol/L的病人,同时干预时间仅为2周,故其远期效果不明。
平衡能力下降是DM病人跌倒的重要危险因素,和DM病人生活质量密切相关。目前国内外对DM病人平衡能力的研究主要对象为DPN病人,而普通DM病人平衡功能也值得关注。同时我国对于DM平衡能力的研究尚处于起步阶段,特别是平衡能力评估及干预方面研究。国内外关于平衡能力干预研究多集中在帕金森病、脑卒中后偏瘫病人,而关于改善DM病人平衡的干预研究样本量小,或多为前后对照,同时目前还无针对DM病人平衡能力评估的专业工具,探索开发适合DM病人特征性的平衡评估工具,重视平衡的动态监测,并早期识别平衡受损因素,探索科学可行干预方案。与此同时开展更多随机对照试验,增加样本量,重视远期结局。