踝足矫形器对老年脑卒中偏瘫病人平衡和步态的影响

苏盼盼 孟殿怀

脑卒中是世界上第二常见的死亡原因，是老年人的常见疾病之一。偏瘫是脑卒中后的主要症状，表现为偏侧肢体肌力低下、肌张力增高、运动控制障碍及感觉障碍等，导致病人平衡功能障碍和步行过程中出现足下垂、足内翻、膝踝关节不稳定等[1]。同时，平衡能力下降往往会导致个体生活自理能力受损，跌倒风险增高，而异常步态会限制卒中病人的功能活动和社会参与能力，并进一步影响病人的生活质量[2-3]。踝足矫形器 (AFO)可以改善卒中病人踝关节不稳引起的异常步态，增强平衡和步行能力，提高病人日常生活能力[4]。目前临床上脑卒中病人常用的AFO分为2种：硬式塑料AFO(hard AFO，hAFO)和软式塑料AFO(soft AFO，sAFO)[5]。但是，AFO作为一个体外固定装置，在改善脑卒中病人平衡和步态的同时，本身具有一定的重量，会加重病人的运动负荷；同时，由于AFO的存在，可能会降低病人足底的感知能力，进而影响平衡和步态。目前，国内外对AFO本身的负性作用研究较少，同时，不同情况下AFO的类型选择，文献提供的信息较少[6]。本研究重点探讨了老年脑卒中病人偏瘫侧裸足(bare foot)、穿戴sAFO和hAFO等对其平衡和步态功能的影响，以期为临床上老年脑卒中病人是否应该选用AFO以及使用何种类型的AFO提供理论基础。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取2018年9月至2021年4月期间在南京医科大学第一附属医院盛泽分院康复医学科住院的老年脑卒中偏瘫病人52例，其中男38例，女14例，年龄62～77岁，平均(68.62±7.73)岁，诊断为脑梗死37例，脑出血15例。平均体质量(64.15±10.26)kg，平均身高(165.57±7.44)cm，平均下肢长度(78.94±6.35)cm，平均病程(3.82±2.13)个月。

纳入标准：(1)符合中国各类主要脑血管病诊断要点2019的诊断标准，并经头颅 CT 或 MRI 检查证实；(2)年龄 60～80岁；(3)首次、单侧发病，病程0.5～6个月；(4)病情稳定，认知正常， MMSE量表≥27分，可接受连续性指令；(5)能够独立无辅助站立60 s以上；(6)患侧踝关节背屈活动度≥0°；(7)签署知情同意书。

排除标准：(1)合并严重器质性疾病如骨折、恶性高血压、恶性肿瘤等；(2)有影响站立平衡的中度以上的肢体疼痛、视力障碍等；(3)偏侧空间忽视或偏盲；(4)小脑病变或影响双侧肢体功能的脑干病变；(5)严重精神疾病。

1.2 评价方法 所有病人签署知情同意书后，于住院第2天进行平衡与步态评价。先用Pro-Kin平衡评估训练仪进行静态站立平衡功能评估，然后休息10 min，再用Tinetti平衡与步态量表(Tinetti POMA)进行动态平衡与步态的评估。评估时，病人双足穿戴合适棉袜，每项评估分裸足穿棉袜(bare foot组)、偏瘫侧穿戴sAFO(sAFO组)和偏瘫侧穿戴hAFO(hAFO组)3组，按以上顺序进行评估。具体要求如下。

1.2.1 静态站立平衡功能：采用意大利 Tecnobody 公司生产的 Pro-Kin平衡评估训练仪(型号PK-245)，踏板直径为50 cm[7]。评估前向受试者清晰解释评估的方式、流程、目的和注意事项，确保病人充分理解，并能够充分配合。整个评估过程保持环境安静。将平衡仪自带的4个静止锁置于平衡板下方，将平衡板固定，使评估系统由动态平衡评估转为静态平衡评估。受试者双上肢自然下垂放于身体两侧，双足弓最高点对应 Pro-Kin 平衡评估训练仪踏板上的A3～A7位置，双眼平视前方，尽量保持上身稳定。测试体位：自由选择双足间距离站立，以自我感觉稳定性最好为度，并要求不能超出踏板范围。每位病人进行3种条件下测试：(1)bare foot，病人不穿踝足矫形鞋，在裸足状态下静态站立；(2)sAFO，病人穿戴sAFO静态站立；(3)hAFO，病人穿戴hAFO静态站立。同时观察睁眼和闭眼2种状态下的静态平衡功能，每种状态评估60 s，中间休息60 s。3种测试条件发生变化时，休息5 min。通过 Pro-Kin 软件的静态评估模块进行姿势控制能力评估，可获得压力中心(center of pressure，COP)的相关参数，包括前后摆动幅度标准差、左右摆动幅度标准差、前后平均运动速度、左右平均运动速度、运动椭圆面积、运动长度等6个量化指标。以上指标均能反映人体平衡功能情况，一般而言，其数值越小，表明受试者平衡稳定性越好[8]。

1.2.2 Tinetti POMA：包括平衡评估表(POMA-balance, POMA-B)和步态评估表(POMA-gait, POMA-G)两个部分。(1)POMA-B 包括坐位平衡、站起、试图起身、瞬间的站立平衡(第一个5 s)、站立平衡、轻推(评估对象双脚尽可能靠拢站立，用手轻推3次)、闭眼站立(同上一步姿势)、转身360°和坐下，共 9个条目；(2)POMA-G包括起步、步伐的长度和高度、步态对称性、步伐连续性、走路路径(行走大约3 m)、躯干稳定、步宽，共 7个条目。每个条目采取 2 或 3 分计分法，POMA-B 及 POMA-G 的最高分分别为16分和12分，总分为2个量表得分相加，总分越高，代表移动及平衡能力越好。总分>24分提示无跌倒风险，19～24分提示有跌倒的风险，<19分提示有高跌倒风险[9]。

POMA评估时仅需一把无扶手的椅子即可。评估平衡功能时要求评估对象坐在没有扶手的椅子上，评估人员按照量表内容逐项进行评估及测试；评估步态功能时，要求评估对象往返行走大约3 m的距离，出发时以一般的步速向前行走，返回时以快速但安全的步速行走。必要时允许评估对象使用辅助支持设备如拐杖、步行器等，通过对评估对象躯体活动的观察及测试进行评分。每位病人同样进行3种条件下评分：bare foot、sAFO、hAFO。三种测试条件之间休息5 min。

1.3 统计学方法 采用 SPSS 26.0软件进行数据分析。计量资料以均数±标准差(±s)表示。采用描述性统计方法描述参与者的一般特征。采用混合线性模型分析静态平衡参数和Tinetti POMA评分，进一步采用LSD法进行多重比较。以P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同AFO对老年脑卒中偏瘫病人静态站立平衡功能的影响 Bare foot静态站立时，双足间最适距离为(15.46±4.65) cm；sAFO静态站立时，双足间最适距离为(17.87±5.5) cm；hAFO静态站立时，双足间最适距离为(18.43±5.45) cm。在睁眼和闭眼状态下，不同AFO对偏瘫病人各种静态站立功能参数影响见表1。

使用sAFO站立时，在睁眼状态下，左右平均运动速度、运动椭圆面积、运动长度参数显著小于bare foot站立条件(P<0.05)；在闭眼状态下，左右摆动幅度标准差、左右平均运动速度、运动椭圆面积、运动长度参数显著小于bare foot站立条件(P<0.05)。使用hAFO站立时，在睁眼状态下，前后摆动幅度标准差、左右摆动幅度标准差、左右平均运动速度、运动椭圆面积、运动长度参数显著小于bare foot站立条件(P<0.05)；在闭眼状态下，前后摆动幅度标准差、左右摆动幅度标准差、左右平均运动速度、运动椭圆面积、运动长度参数显著小于bare foot站立条件(P<0.05)。使用hAFO站立时，在睁眼状态下，左右摆动幅度标准差参数显著小于sAFO条件(P<0.05)；在闭眼状态下，前后摆动幅度标准差显著小于sAFO条件(P<0.05)，其他参数差异无统计学意义。

表1 老年脑卒中偏瘫病人在睁眼和闭眼状态下穿戴不同AFO静态平衡功能结果比较(±s)

表1 老年脑卒中偏瘫病人在睁眼和闭眼状态下穿戴不同AFO静态平衡功能结果比较(±s)

项目睁眼状态闭眼状态bare footsAFOhAFObare footsAFOhAFO前后摆动幅度标准差5.63±0.314.98±0.264.59±0.27*8.07±0.417.83±0.426.70±0.50*△左右摆动幅度标准差4.24±0.393.62±0.312.56±0.22*△5.09±0.373.87±0.45*3.33±0.41*前后平均运动速度(mm/s)10.63±0.6710.00±0.549.74±0.5317.63±1.1117.59±1.1215.74±1.11左右平均运动速度(mm/s)6.54±0.425.11±0.44*5.09±0.40*8.67±0.556.83±0.72*6.02±0.63*运动椭圆面积(mm2)517.57±79.45323.17±49.08*254.83±39.41*901.41±88.05628.89±98.22*508.80±121.75*运动长度(mm)709.39±35.2583.41±38.98*591.72±44.99*1101.74±62.76920.74±62.64*868.72±75.19*注:与bare foot站立比较,*P<0.05;与使用sAFO比较,△P<0.05

2.2 不同AFO对老年脑卒中偏瘫病人动态平衡和步态的影响 使用sAFO的Tinetti POMA评分、POMA-B评分和POMA-G评分显著高于bare foot条件(P<0.05)。使用hAFO的Tinetti POMA评分和POMA-B评分显著高于bare foot条件(P<0.05)。使用sAFO的Tinetti POMA评分和POMA-G评分显著高于使用hAFO(P<0.05)，见表2。

表2 老年脑卒中偏瘫病人在穿戴不同AFO条件下动态平衡和步态的结果比较(±s,分)

表2 老年脑卒中偏瘫病人在穿戴不同AFO条件下动态平衡和步态的结果比较(±s,分)

量表bare footsAFOhAFOTinetti PO-MA19.91±0.9224.54±0.54*22.54±0.58*△POMA-B12.41±0.5414.50±0.38*14.36±0.34*POMA-G7.50±0.3910.05±0.34*8.18±0.33△注:与bare foot站立比较,*P<0.05;与使用sAFO比较,△P<0.05

3 讨论

本研究结果显示，对于老年脑卒中偏瘫病人，在睁眼状态和闭眼状态下，穿戴sAFO和hAFO条件下静态平衡评估的运动长度、运动椭圆面积等参数均显著小于bare foot条件下(P<0.05)，提示穿戴sAFO可以增加老年脑卒中病人的静态站立平衡稳定性；但穿戴sAFO和hAFO两种条件下的静态平衡参数间基本无差异，提示二者对老年脑卒中病人的静态站立平衡影响相差不大。这与目前国内外的一些研究结果一致。Chern等[4]认为，使用静态AFO和常规鞋可以明显改善慢性脑卒中病人静态站立的稳定性。Lee等[10]的研究也显示，使用由柔性材料和金属丝制成的AFO与bare foot条件下相比，可以改善脑卒中足下垂病人的即时静态平衡。AFO能够使踝关节及距下关节保持较好的对位对线，增加踝关节的稳定性,限制踝关节额状面和矢状面的运动，因此，脑卒中病人穿戴AFO，可以增加患肢负重能力，提高病人的平衡性[11]。

本研究结果显示，对于老年脑卒中病人，穿戴sAFO和hAFO条件下的Tinetti POMA、POMA-B和POMA-G评分均显著高于bare foot条件下(P<0.05)，该结果提示，穿戴sAFO和hAFO均能显著改善老年脑中病人的动态平衡功能与步行能力；同时，穿戴sAFO病人的Tinetti POMA评分和POMA-G评分显著高于穿戴hAFO(P<0.05)，提示老年脑卒中病人穿戴sAFO比穿戴hAFO能更好地改善异常步态，提供更好的步行稳定性。这可能与sAFO相对hAFO质量较轻、病人穿戴舒适度更好等因素相关。Abe等[12]较早的研究已经证实佩戴塑料AFO可以提高脑卒中病人受累侧的步长、步宽、步行速度、步频和功能行走能力。Waterval等[13]则认为，对于各种神经系统损伤引起的足下垂病人，不同刚度的AFO可影响步行的代谢性能量成本、步态生物力学表现和速度等，并提出每个病人存在自身最适宜刚度的AFO。Kerkum等[14]对痉挛性脑瘫(CP)儿童的步态研究发现,不同刚度AFO会影响膝关节运动学和动力学参数，从而影响步行效率。

综上所述，对于老年脑卒中病人，在考虑装配AFO时，要综合评估病人的当前状况与功能状态，同等条件下优先考虑穿戴sAFO，可以获得更好的平衡与步行能力。

当然，本研究也存在一些不足之处，如在装配AFO时未考虑病人的功能状态，从而选择适宜的AFO；未考虑穿戴AFO后如果再穿戴普通鞋是否会有不同的结果;未考虑各种类型AFO不同材质与重量因素等，并且也未能观察长期穿戴效果。这些都是我们未来进一步的研究方向。