康复锻炼方法应用于手灵巧性受损帕金森病人的研究进展

陈 姬，刘 欣，陈雪萍，姚 露，汪梦鑫

帕金森病(Parkinson′s disease,PD)也称震颤麻痹(paralysis agitans)，是一种常见的神经系统退行性疾病，与纹状体区域多巴胺递质含量显著减少有关[1]，据统计到2030年我国50岁以上PD病人可达494万例[2]。PD具有运动和非运动症状：临床前期运动症状主要表现为不宁肢和易疲惫，临床期可见静止性震颤、肌强直、共济失调、运动迟缓和步态姿势异常等；非运动症状主要包括疼痛、认知功能障碍、抑郁、焦虑和睡眠问题等[3]。

手灵巧性(manual dexterity)是指能巧妙操纵物体如手指间配合抓取物体、握笔、操作工具等精细动作或小肌肉动作，其主要包括手部动作敏捷性、准确性和协调性[4]。这种精细运动依赖于大脑皮层、脊髓、神经肌肉骨骼系统和外部世界信息的整合来协调手部动作的定时性、独立性、执行顺序和力量控制[5]。PD病人在疾病早期即可存在上肢运动功能障碍，在以适当的速度和灵巧度操纵物体方面往往存有困难[6]。PD病人经常报告在日常生活能力(activity of daily living,ADL)中存在灵巧技能方面的困难，如系鞋带、处理硬币等。随着疾病进展，此类问题会逐渐限制病人工作、休息、日常生活活动，致使其最终丧失独立性，并导致生活质量(quality of life,QoL)下降。目前左旋多巴、多巴胺受体激动剂等药物是PD最主要的治疗手段[7]，然而此种药物易导致幻觉、低血压等诸多不良反应[8]，且长期使用会降低药物疗效[8]，药理实验证明多巴胺能药物等在维持或改善PD病人手灵巧性受损问题方面收效甚微[9]。

2011年国际运动障碍协会循证医学委员会推荐康复锻炼可作为药物治疗的辅助手段，主要包括运动疗法、作业疗法两种，能最大限度延缓PD病人运动功能丧失，避免失用综合征的发生[10-11]。近年来，越来越多证据整理总结康复锻炼对PD病人运动功能改善的积极作用，但多针对下肢如步态不稳、跌倒等问题[12]。既往国外系统综述曾报道作业疗法对PD病人的积极作用，但并未针对手部动作灵巧性问题，而是广泛总结了作业治疗对日常生活活动、上肢功能、个体健康及生活质量等方面的改善[13-14]。因此，本研究对当前国内外上肢康复锻炼方法对PD病人手部动作灵巧性作用的相关研究汇总如下。

1 PD病人手灵巧性相关评测工具

1.1 主观评价量表(Subjective Evaluation Scale) 目前用于评估PD病人运动功能的主观评价量表中使用最为广泛的主要包括统一帕金森病评分量表(Unified Parkinson′s Disease Rating Scale,UPDRS)与国际运动障碍学会帕金森病综合评分量表(Movement Disorder Society Unified Parkinson′s Disease Rating Scale,MDS-UPDRS)。UPDRS制定于1987年，是检测PD进展、评估治疗效果的综合性评估工具。有学者提出UPDRS虽要点全面但仍存在部分缺陷，为克服上述缺点，2002年国际帕金森和运动障碍协会(International Parkinson and Movement Disorder Society,MDS)发起修订UPDRS，命名为MDS-UPDRS。MDS-UPDRS由非运动症状、日常生活活动、运动检查及运动并发症4个部分构成，其作为公认的PD临床评价的金标准，既可以反映PD病人整体的功能状况，也可以根据单项评定得分评价PD病人某一方面的功能情况。MDS-UPDRS总Cronbach′s α系数为0.734，采用因子分析评价结构效度，用主成分提取公因子，KMO统计量为0.728，主因子解释总变异为64.06%，提示具有良好的结构效度，Pearson相关分析显示UPDRS与MDS-UPDRS总分相关性为0.972，提示两量表显著相关。目前西班牙版、意大利语版、日语版等均已广泛用于临床评定，汉化版MDS-UPDRS已通过临床测试证明其有效性，但因样本量偏小，入组多为帕金森Hoehn & Yahr 分期为2期和3期的病人，可能存在样本选择偏移，缺少后续运用与检验等问题，期待进一步检验与应用。

1.2 定时性能测验(Timed Performance Test) 为克服主观评价量表提供有序变量结局的缺陷，引入定时性能测验。定时性能测试通过测定完成指定灵巧活动所需时间从而提供连续型变量数据，判定程序既定，因此测量结局不受主观因素影响。目前使用较为广泛的主要有普度钉板测验(Purdue Pegboard Test,PPT)、九柱孔测验(Nine Hole Peg Test,NHPT)、积木箱子测验(Box and Block Test,BBT)以及硬币旋转测验(Coin Rotation Task,CRT)等。有关PD病人手灵巧性的评定方法众多，但基本原理相同，均是测定完成指定灵巧活动所需时间。其中PPT、BBT及NHPT作为反映手部运动灵活程度的客观指标，常被用于干预性研究的早期诊断、病情监测、纵向观察、药物或非药物治疗的疗效评估，文献中可见广泛应用证据，具有良好的临床应用价值。

1.2.1 普度钉板测验(Purdue Pegboard Test,PPT) PPT为1948年由美国普度大学Joseph Tiffin博士设计并推出[15]，开始主要用于对组装、打包、流水线作业工人的技能检测，后广泛运用于医学领域，特别是上肢运动障碍病情评价和康复运动功能评估。评定用具为1块有左右两排，每排25个小孔的钉板，在钉板的上方左右两侧分别有2个小盘，上放置若干钝头钉。评定方法：要求受试者在30 s内分别用右手、左手及双手同时1次1个将同侧盘中的钉子挨个插入钉板相应小孔内，计数插入钉子数；每项任务重复3次，取平均值作为最后测验值。PPT的组内相关系数(ICC)较好，为0.71～0.89[16]。PPT是反映手部运动速度和灵活性的客观指标，常被用于随访和干预性等研究的早期诊断、病情监测、纵向观察以及药物或非药物治疗疗效评估，国内外文献可见其广泛应用证据[17-18]，故具有良好的临床应用价值。

1.2.2 九柱孔测验(Nine Hole Peg Test,9-HPT) 由Kell于1971年研发[19]，测评工具为1块13 cm×13 cm的插板，上有9孔，孔深1.3 cm，孔与孔之间间隔为3.2 cm，每孔直径为0.71 cm；插棒是长3.2 cm，直径为0.64 cm的圆柱型棒，共计9根；放置插棒的长方形浅器皿的尺寸为9.5 cm×6 cm×1.9 cm。评定方法：受试者用测试手将木棒1次1根插入洞中，插完9根后再1次1根拔出放回浅器皿内，非测试手允许固定插板，鼓励受试者以最快速度完成上述动作，测试完成后计算所需时间，测试时先健侧手后患侧手，测试过程中若出现插棒掉落现象，可由测试组成员协助迅速捡起插棒放回掉落位置。Earhart等[20]研究显示，惯用手ICC为0.88，非惯用手为0.91。国内仅见徐开寿[19]用于对偏瘫型脑瘫患儿上肢功能的测定，国外可见用于PD病人上肢康复锻炼手灵活性结局指标的测量[21-22]。在测验过程中值得注意的是由于熟练效应即随着操作次数的增加技巧日臻娴熟，操作时间缩短，因此有学者提出应取2次测验平均值，且在病人治疗过程中最终操作时间应较初次操作时间缩短20%以上方可认为有效。

1.2.3 积木箱子测验(Box and Block Test,BBT) 由Jean等在1957年研制并推出[23]，BBT要求受试者在60 s内将箱子内一定空格里的积木尽量移动到箱子另一个同等大小的空格里，每次只拿1个，时间到后计算每一受试者移动积木的数量，以此评价手的灵巧性。受试者每只手进行2次BBT测验，并在2次测验之间给予休息以防止疲劳。通过间隔6个月的2次试验测得ICC惯用手为0.937，非惯用手为0.967[23]，因其具有较好的信度，可用于评估一段时间内的治疗效果。现已广泛应用于PD[12,21]、脑瘫[24]、多发性硬化[25]等病人。

1.2.4 硬币旋转测验(Coin Rotation Task,CRT) Mendoza等[26]在进行CRT时选用的测试工具包括1枚美国5分镍币(大小相当于人民币5角硬币)和1个计时器。测试过程中要求受试者用拇指、食指和中指协助完成硬币180°旋转，持续旋转20圈，测试过程中若出现硬币掉落，可由测试者协助迅速捡起放回掉落位置，计算完成时间，双手各测试3次取平均值。结果显示CRT检测手灵巧性的敏感性、特异性和预测价值都被认为与9-HPT相近，以9-HPT作为校标，CRT与之Pearson相关系数r值为0.73，惯用手为0.78，非惯用手为0.71[27]。此外，Mendoza等[26]指出CRT在测量手灵巧度时不建议取代传统测量方式，可作为一个补充试验与传统测量方式联合应用，其在各类疾病人群中的心理学测量特性需进一步研究。Vanbellingen等[9]在利用CRT研究PD病人手灵巧性时采取与Mendoza等[26]不同的方式进行，其测试过程要求受试者完成持续10 s的半圈(180°)旋转，并通过慢动作视频播放记录半圈数及硬币掉落次数，CRT值=半圈数-[(掉落次数×0.1)×半圈数]，测试均在“关”状态下完成。Heldner等[27]在利用CRT研究多发性硬化人群时采用瑞士50生丁硬币1枚(直径18.2 mm,厚度1.25 mm，重量2.2 g，相当于1枚美国5分镍币)持续旋转20圈，左右手各2次，计算平均值。目前CRT具体操作流程并无统一标准，不同操作过程是否对测量结果产生测量偏倚亟待检验。

1.2.5 沟槽钉板测验(Grooved Pegboard Test,GPT) 评定过程要求受试者尽可能快地将25个钝头钉完全嵌入金属板上5 cm×5 cm孔洞内，分别测试记录左、右手完成试验所花费的时间，时间越短成绩越好。以UPDRS运动功能评分作为校标，GPT评分与其相关性系数r值患肢为0.6，健肢为0.59[28]，说明校标关联效度尚可。国内现阶段多用于精神分裂症等认知功能障碍人群的手部精细动作评定，其作为PD人群干预性研究测量指标尚未见报道，国外可见GPT与PD临床运动症状严重程度关系的研究，GPT是PD纹状体神经变性程度的重要标志，以PD纹状体神经变性程度作为校标，GPT评分与之相关系数r值为0.69[29]，未来可考虑将其引入PD人群上肢运动功能干预性研究结局指标评定。

2 PD病人手灵巧性相关康复锻炼方法

2.1 作业疗法 作业治疗是指有针对性地选择对生理、心理有功能障碍导致病人不同程度上自理能力及劳动能力丧失而进行有效、专业的训练活动，使其在日常生活活动、工作中获得生理康复、心理健康、情感满足和社会归属的一种康复治疗方法[30]。该疗法强调以病人为中心，对病人生理、心理、情绪以及社会功能等的全身心康复，进而提高其生活质量。该疗法应用广泛，可用于预防和治疗躯体功能障碍、心理疾病障碍以及精神疾病等多个领域，国外可见应用于PD病人，而国内多应用于精神障碍疾病、脑卒中、脑瘫患儿、脊髓损伤及手外伤病人等[30]，很少涉及PD病人。作业治疗大致分为虚拟互动游戏训练、功能作业训练、日常生活训练及认知训练四大类[31]，本研究就上述前3类进行归纳整理。

2.1.1 虚拟互动游戏训练疗法 告别传统训练模式，配备智能化游戏性评估与训练系统，此类虚拟互动游戏训练疗法(Exercise Based Games,EBGs)可以让病人体验更有效、更趣味的训练方式，从而提升其运动功能。国外学者Allen等[21]利用Unity(www.unity3d.com)开发软件在PD病人家中进行了一项基于平板电脑游戏(蘑菇游戏及鸡下蛋游戏)的运动锻炼，游戏过程中病人置身于视频游戏环境之中，分别使用手指、单手或全臂进行运动控制，每次12场游戏，每周3次，持续12周。其主要结局指标为9-HPT，次要结局指标包括用水平和垂直叩击测试(加权速度评分及错误评分)来评估PD病人的上肢活动和损伤程度。测量结果显示除9-HPT无组间差异之外，加权速度评分提高(P<0.05)，但错误评分增加(P>0.05)。此结果表明上述训练疗法效果并未成功转化为运动功能的改进，且因上述游戏对准确度要求不高，游戏失败只会致使训练过程的短暂暂停，由此造成运动速度提升但错误评分也增加，即准确度下降。Herz等[11]招募了20例早期至中期PD受试者使用Nintendo Wii(Ninetendo,Kyoto,Japan)产品，接受Wii游戏训练疗法每周3次，连续4周。受试者在UPDRS和手灵巧度(9-HPT及PPT)方面有显著改善，干预结束1个月后再次评估，改善仍然存在。试验证明，试图促进PD病人运动功能改善的干预措施须与干预旨在改善的活动相似。Allen等[21]报告了EBGs的遵循情况，提及部分受试者厌倦了连续12周玩同样的两款游戏，并且每次在设置和链接游戏装备的时候都觉得十分棘手，此类问题都将导致受试者干预依从性的降低。1例受试者提及干预期间先前存在的慢性疼痛加剧，并因此退出干预计划，虽不清楚这是否与参与试验有关，但考虑到训练时长较长即需进行12场游戏，长时间坐立可能增加疼痛风险。

2.1.2 功能作业训练疗法 作业治疗师根据病人病情及康复程度将治疗性功能训练融入各式各样的训练活动中，如手指阶梯、手指运动及腕部旋转训练等，以扩大病人上肢活动范围，提升肌肉承受控制能力。Mateos-Toset等[18]使用治疗性面团(Patterson Medical Ltd,United Kingdom)对30例PD病人进行手部训练：搓揉旋转面团、手掌开合，手指训练动作主要包括手指外展、手指内收、手指弯曲、手指伸展和手指相对等。干预频率为每次15 min，每周2次。手部动作灵巧度测量使用PPT及CONTAB-dexterity task测量工具，并在基线和干预后记录测量结果，结果显示PD病人手部动作灵巧性有显著改善。由于该项试验并未进行后续随访，结果仅报道了干预的即时效应，无法知晓改善持续时长。Vanbellingen等[22]设计了一个基于家庭的手部动作灵巧性训练项目(HOMEDEXT)，主要包括单手及双手的手指力量控制训练、手指独立性训练、手指协调性训练、运动时序训练等。干预频率为每次30 min，每周5次，持续4周。对照组使用橡皮圈(thera-band)以相同干预频率进行锻炼。主要结局指标为9-HPT、DextQ-24(Patient-reported Dexterity Questionnaire-24,DextQ-24)及CRT，次要结局指标主要包括MDS-UPDRS运动亚量表和ADL量表。结果显示在9-HPT和灵活性相关的ADL方面，HOMEDEXT组与Thera-band组存在显著差异。然而，其余指标和随访中并未发现试验组和对照组存在明显差异，表明需要持续的训练疗法来维持干预效果，与Herz等[11]在1个月之后的随访评估结果相悖。总之，为了解作业治疗干预的长期有效性，需更进一步的研究。

2.1.3 日常生活训练疗法 日常生活训练包括病人进食、着装、如厕、写字、打电话等行为，以弥补丧失功能而进行的训练疗法。文献回顾得知目前已有4项研究采用日常生活活动训练疗法或利用补偿策略辅助执行日常任务，如目标设定、视觉提示。Taghizadeh等[17]发现，与对照组相比，试验组采用单手或双手感觉运动训练疗法(Sensory-Motor Training,SMT)每周5次，持续2周，可有效提高PD病人手部动作的灵巧性。其单手和双手的精细运动性能测量采用PPT和BBT测验。Lee等[12]采用改良约束诱导运动疗法(constraint-induced movement therapy,CIMT)对10例PD受试者进行干预，频率为每天3 h，每周5 d，持续4周。对照组采用相同计划进行一般上肢运动，结果显示相较于对照组而言，试验组训练后BBT结果明显升高。Cabrera-Martos等[32]设计了一项基于目标设定的家庭干预策略，即：首先，在运动前PD病人需观察物体或环境，物体可作为“视觉提示”激活上肢动作；其次，将活动分解成为多个部分，PD病人集中精力完成每个部分，同时应避免病人在环境中分散注意力或同时执行次要任务。为避免训练泛化，每项物体均经过不同程度的替换，包括不同的物体、形状、大小、重量、物体间距离等。干预频率为每次45 min，每周2次，持续4周。结果显示，与对照组相比，试验组在干预前后PPT测量结果差异显著。Vorasoot等[6]使用包含44种泰国字母的书写练习手册，旨在确定视觉提示下的书写练习是否能改善PD病人的手指运动功能。试验组PD病人每天需做5页的书写练习，持续4周。结果显示，试验组在结局测量时完成时间明显低于对照组，UPDRS运动亚量表评分也得到明显改善。其干预使用泰国字母进行书写练习，其他国家研究者可结合本国语言制定干预措施。

2.2 运动疗法 运动疗法是指利用运动的方法对身体的功能障碍和功能低下起到预防、改善和恢复作用的一种特殊治疗方法[33]。按照运动方式可分为被动运动疗法(按摩、关节松动技术等)、主动运动疗法即抗阻训练、有氧耐力训练等[33]。本研究就上述分类方式对涉及PD病人手部动作灵巧性的相关干预措施进行归纳整理。

2.2.1 抗阻训练 抗阻训练又称力量运动，是一种以超负荷为原则，以达到肌肉增长和增加肌肉力量的机构化运动[10]，而力量被定义为产生、维持和调节控制的能力，是有效使用手的先决条件[34]。阻力训练作为PD病人运动症状康复的一种有效治疗方式，国内外多篇系统综述与Meta分析报道抗阻训练能有效改善PD病人的运动行为表现，其中对步行距离和站立起步时间的改善较为明显[35-36]，但对于抗阻训练对PD病人手部功能障碍改善情况的总结涉及较少。国外学者Bryant等[34]探讨了一项基于家庭的手部阻力训练对PD及特发性震颤病人书写的影响，参与者被要求在6周内进行3次以上基于家庭的手部和手臂阻力训练，主要包括运用哑铃(重3.63 kg)、手部训练面团和手部握力训练器进行肱二头肌屈伸、肱三头肌屈伸、腕部伸展、手部和手指运动、手握力训练，并在基线和训练6周后测量笔迹面积和最大握力。结果显示PD病人的笔迹样本大小在干预后并未出现明显变化，平均握力小幅度上升。通过基于家庭的手部阻抗运动项目，尽管PD病人的握力小幅上涨，但这种力量的增强并不能改善书写笔迹大小。

2.2.2 有氧耐力训练 PD病人的有氧耐力训练一般采用60%～75%的最大心率，训练方式包括椭圆形功率车练习、跑步机练习、健步走等，一般持续12周或24周[10]。为评估有氧耐力训练对PD病人上肢功能的影响，Nadeau等[37]设计了一项固定自行车有氧训练计划，每周3次，持续12周，运动开始20 min强度为60%，然后每周增加5%且增加5 min，直到受试者达到80%的强度且时长达到40 min。结果显示3个月后AET对PD病人划线能力有显著影响，且UPDRS运动亚量表评分提示该项措施有效改善了PD病人上肢的运动功能。但由于其对照组选用的是20名健康成年人，缺乏PD对照组。

3 小结

康复锻炼作为药物治疗及手术治疗的重要辅助手段，现已被用于临床PD的康复管理。手部动作灵巧性是手功能的重要组成部分，有研究证明手部动作灵巧性和功能独立性之间具有较强相关性[38]。因此对于PD病人来说，康复训练疗法对其功能独立性、生活质量和社会参与程度提升、照顾者负担减轻等具有积极重要的作用。由文献回顾可见，目前上肢康复训练疗法在改善PD病人手部动作灵巧性方面涉及较少，是一个新颖的研究方向。然而，此类临床研究具有诸多局限性：①多数手部动作灵巧性相关的上肢康复训练疗法在短时间内对PD病人来说是可行的，但需进一步研究确定是否存在长期益处，且这些干预措施的安全性尚未明确报告。②受试者多处于帕金森病Hoehn & Yahr分期1～3期即轻到中度，因此试验结果并不能推广至PD病人全体。PD病人在疾病早期即可出现手部动作灵巧性受损问题，及早干预可维持或改善PD病人运动功能，但对于严重PD个体来说，参与手部动作灵巧性康复锻炼试验极为困难。③上述临床研究多为小样本试验，可能会产生阴性结果。由于样本含量太少，即使干预措施实际有效，将结果用于多数病人并不可靠。

4 展望

国外对PD病人手灵巧性相关康复锻炼方法的研究开展得较为广泛，为针对PD病人早期上肢功能障碍干预措施的临床应用提供了基础，国内目前针对PD手灵巧性相关康复锻炼方法的研究较为缺乏。因此，在研读国外文献的基础上，本研究对我国今后相关研究提出以下建议：①在充分评估PD病人运动功能和水平基础上，结合多学科优势，联合作业治疗师、运动康复师、护士、运动医学医生等多方面人员，制定科学、可行、安全的干预方案；②在单中心干预研究的基础上，努力开展针对PD病人手部动作灵巧性康复锻炼方案的大样本、多中心随机对照试验，以增加研究结果的可靠性。