龚思媛,李 佳,廖春莲,刘继红,汤雪琴,唐荣珠
帕金森病(Parkinson′s disease,PD)是第二大常见的神经系统退行性疾病,其临床表现主要包括运动迟缓、姿势步态异常、静止性震颤、肌强直等运动症状和焦虑、抑郁、淡漠等非运动症状[1-2]。据统计,我国PD病人已超过220万例,65岁以上人群患病率为1.7%[3],并且随着我国人口老龄化的发展,PD患病率将逐年升高[4]。预计到2030年,我国PD病人将增加至494万人,约占全球PD病人人数一半[5],将给我国的经济和社会带来沉重的负担。既往研究表明,一定强度的有氧运动可减缓PD相关神经退行性病变过程,有效改善PD病人运动和非运动症状[6-8]。美国运动医学学会建议PD病人每周可进行3~5 d中等强度的有氧运动,运动类型包括北欧式行走、骑自行车、游泳等[9]。北欧式行走是一种简单、易学、经济、安全的有氧运动,目前已广泛应用于心血管疾病[10-11]、肥胖[12-13]和老年人[14-15]的康复锻炼中,因其在平衡功能、步态参数、功能活动能力等方面有明显的改善作用,国外研究者逐渐将其应用于PD病人的康复,而国内尚无相关报告。因此,本文对北欧式行走在PD病人康复中的研究现状进行综述,以期为国内PD病人的康复实践提供参考和新思路。
北欧式行走(Nordic walking,NW)又名越野行走、持杖步行,是指使用特殊的健走杖保持自然步态行走,同时使手杖尖端接触地面推动身体前进,双手交替开合的一项有氧运动[16-17]。这项运动起源于欧洲的越野滑雪运动,越野滑雪者为了在夏季锻炼全身肌肉,在滑雪杖的一端加上橡皮帽,奠定了北欧式行走的基础;而术语“北欧式行走”起源于1997年,当时芬兰滑雪器材制造商与运动员和运动医学专家联合将滑雪杖改制成有手带的健走杖,开创了北欧式行走的先河[18]。2000年国际北欧式行走联合会(INWA)在芬兰成立,标志着北欧式行走正式向全球推广。目前,世界心脏联盟已将其纳为首推的有氧运动项目,全球已有40多个国家相继开展此项运动,北欧式行走已逐渐成为世界上发展最快的运动项目之一。
目前,针对性探讨北欧式行走对PD病人康复影响机制的研究较少,但北欧式行走作为一项有氧运动,其影响PD病人康复的潜在机制主要包括以下几个方面。
2.1 节律性提示的作用 北欧式行走时使用健走杆可以产生与运动相关有节律的提示[19],从而激活丘脑苍白球和小脑的皮质下结构,提高感觉-运动整合水平[20],刺激基底核内部信号,增强步行时注意力[21];也可产生外部信号,绕过有缺陷的基底神经节神经环路从而改善PD病人平衡和步态障碍[22]。
2.2 运动的抗氧化应激作用 PD病人多巴胺能神经元丢失可导致机体多巴胺代谢增强,细胞处于严重氧化应激状态[23];有氧运动可通过强化机体抗氧化防御系统功能、抑制炎症反应对多巴胺神经元的损伤,从而减少PD病人黑质多巴胺能神经元丢失[24],减轻PD病人运动症状。
2.3 运动的神经营养作用 神经营养因子是促进神经元发育和正常生理功能的蛋白因子[25],PD病人脑源性神经营养因子浓度较低,有氧运动可通过抗氧化应激、抗神经炎性和神经营养作用等多种机制共同保护黑质多巴胺能神经元,促进脑源性神经营养因子表达[23]。
2.4 运动的神经可塑性 运动可通过增加脑血流量,诱导大脑运动区结构和功能重塑,改变神经可塑性,从而促进PD病人生理结构和功能恢复[26-27]。
3.1 改善整体运动功能 PD病人症状复杂,常导致多种不同程度的运动功能障碍,并且随着疾病的进展,运动症状逐渐加重,给家庭和社会带来沉重的负担,而北欧式行走可有效改善PD病人平衡及整体运动功能。Bang等[28]的研究纳入20例PD病人,随机分为试验组和对照组,试验组进行为期4周、每周5次的跑步机上北欧式行走,对照组在跑步机上正常行走,干预后试验组统一帕金森病评定量表运动部分(Unified Parkinson′s Disease Rating Scale-Ⅲ,UPDRS-Ⅲ)、Berg平衡量表(Berg Balance Scale,BBS)等各项指标均明显改善(P<0.05),表明在跑步机上行北欧式行走比常规的跑步机行走改善PD病人平衡及运动症状效果更佳。此外,Monteiro等[19]进行6周的北欧式行走训练后,病人平衡功能、运动症状、功能活动度均显著改善(P<0.05)。Bombieri等[29]纳入4项随机对照研究进行Meta分析,结果显示北欧式行走训练改善UPDRS-Ⅲ评分(P<0.05)与Radder等[30]的Meta分析结果一致,进一步验证了北欧式行走可改善PD病人整体运动功能。
3.2 改善步态障碍
3.2.1 对一般步态参数的影响 步态异常是PD病人典型的运动症状之一,主要表现为步速减慢、步长缩短和步行节律异常[31],而北欧式行走时使用健走杆可改善PD病人步长、步态变异性以及行走速度。Warlop等[32]招募了14例轻中度PD病人和10名年龄相匹配的健康受试者,在正式步态评估前一周进行3次的步行方法学习后,让24名受试者在安静环境下分别先后随机进行北欧式行走和正常行走,并分析受试者512个连续步态周期的步速、步频、步长,分析结果显示,北欧式行走能显著增加PD病人的步长,降低步频,但步速不变。然而Bang等[28]进行4周的北欧式行走训练后,研究结果表明北欧式行走可改善PD病人步行速度,与De等[33]的系统评价结果一致。可能的原因为Warlop等[32]研究中受试者在步态评估前并未对PD病人进行长期的北欧式行走训练,仅在受试者掌握步行方法后进行步态评估并分析短时间内步态参数影响。因此,对病人进行有计划的长期北欧式行走训练,可达到更为可观的康复效果。
Zhou等[34]探讨进行6周北欧式行走训练后对PD病人步态模式的影响,招募12例轻中度PD病人和12名健康老年人,进行每周3次或4次,每次约60 min,共计6周单独的北欧式行走训练,每次训练包括:5~10 min的热身运动,45 min的北欧式行走运动,以及5~10 min的放松运动。训练结束后所有受试者分别进行北欧式行走/正常步行试验并进行步态参数分析。结果显示,北欧式行走组患侧膝关节力量、伸肌功率明显大于正常行走组(P=0.01);步长和单次支撑时间明显高于正常行走组(P<0.01),表明北欧式行走可明显改善PD病人步态时空特征,恢复稳定的步态模式。Gougeon等[35]对PD病人进行6周的北欧式行走训练后,进行北欧式行走/正常步行和有/无认知任务共4次试验,同时评估受试者躯干运动范围和步态稳定性,研究结果显示北欧式行走可改善PD病人躯体稳定性,并且使用健走杖不会增加额外的认知负荷,表明北欧式行走可用于PD病人的步态康复。总之,进行有计划的北欧式行走训练对轻中度PD病人步态参数、步态模式有较好的改善作用,并且不会增加病人额外的认知负荷,在PD病人步态障碍康复中具有良好的应用前景。
3.2.2 对特殊冻结步态的影响 冻结步态(freezing of gait,FOG)是PD病人中晚期常见的临床症状之一,其步态损害的主要特征为步幅更短、步速更低以及步态时空参数变异性更高[36],与病人跌倒密切相关。北欧式行走不仅可改善PD病人一般步行参数,对FOG也有一定的干预效果。
Wróblewska等[37]纳入40例PD伴FOG病人,随机分为干预组和非干预组。干预组进行为期12周的北欧式行走训练,频率为每周2次,每次约60 min;非干预组不进行任何物理治疗干预,分别在干预前、干预结束后即刻和3个月后进行冻结步态问卷调查(Freezing of Gait Questionnaire,FOGQ)、TUG、冻结-运动阻滞激发试验(the Provocative Test for Freezing and Motor Blocks,PTFMB),研究结果显示,干预结束后所有指标均显著改善(P<0.05),且疗效持续至随访3个月后。北欧式行走训练对PD伴FOG病人有较好的远期疗效,但目前将北欧式行走应用于PD伴FOG病人康复的相关研究较少,且传统的步态评估有一定的主观性,今后仍需更多高质量、多中心的研究采用步态时空参数及其变异性、步态运动学参数等更客观的数据分析北欧式行走对PD伴FOG病人疗效。
3.3 减轻非运动症状 研究报告,PD病人非运动症状对其社会功能及生活质量的危害甚至超过运动症状[38],北欧式行走可减轻情感淡漠、抑郁、疲劳和焦虑等非运动症状。Cugusi等[39]的研究对20例轻中度PD病人进行每周2次,为期12周的北欧式行走训练,研究结果显示干预后PD病人淡漠评定量表(Starkstein Apathy Scale,SAS)、帕金森疲劳量表(Parkinson′s Disease Fatigue Scale,PFS-16)以及非运动症状量表(Non-Motor Symptoms Scale,NMSS)评分均显著改善(P<0.05)。Granziera等[40]的研究将36例PD病人随机分为北欧式行走组和常规步行组,两组干预8周后NMSS、PFS-16、汉密尔顿焦虑量表(Hamilton Anxiety Rating Scale,HAM-A)以及贝克抑郁量表(Beck′s Depression Inventory)评分均显著改善(P<0.05),但并未发现北欧式行走的改善效果优于常规步行。北欧式行走在改善PD病人焦虑、抑郁、疲劳、淡漠等非运动症状有一定的疗效,可为今后PD病人非运动症状的康复治疗提供新思路,但北欧式行走对PD病人非运动症状的疗效是否优于常规步行或其他康复训练值得进一步探究。
3.4 提高生活质量 PD病人的生活质量受运动症状和非运动症状的影响,北欧式行走在改善运动症状和非运动症状的同时,也可提高PD病人的生活质量。Van等[22]纳入19例轻中度PD病人进行每周2次,每次1 h,共6周的北欧式行走训练,结果显示病人生活质量(PDQ-39)问卷评分显著改善(P<0.05),效果持续至训练结束后5个月。此外,Szefler等[41]的研究比较了为期6周的北欧式行走训练与标准康复训练对PD病人生活质量的影响,将40例PD病人随机分为北欧式行走组与标准康复组,北欧式行走组的训练计划包括热身阶段(5~10 min)、北欧式行走训练阶段(60 min)和伸展放松阶段(5~10 min),共计90 min,标准康复组包括肌肉力量、柔韧性、平衡功能、步态等多方面的训练,共计45 min。研究结果显示北欧式行走可有效改善PD病人生活质量,并且其疗效与标准康复训练相当。由于此研究结果可能与北欧式行走组病人为群体训练、而标准康复组为单独训练,北欧式行走训练时长高于标准康复训练等混杂因素有关,今后仍需设计更严谨的研究验证北欧式行走改善PD病人生活质量的疗效。
北欧式行走具有简单、易学、安全性高等特点,在改善PD病人整体运动功能、恢复稳定的步态模式、减轻非运动症状以及提高生活质量等方面具有良好的应用前景,但目前仍然存在一些问题值得今后探讨。①北欧式行走改善PD病人非运动症状以及冻结步态的研究较少,疗效及机制需更多高质量、多中心研究进一步验证。②冻结步态的不可预测性使得临床评估较为困难,今后仍需从步态时空参数及其变异性、步态运动学参数等多个维度量化分析北欧式行走对PD伴FOG病人的疗效。③PD病人北欧式行走训练的最佳运动参数,如最佳运动时间、运动频率、运动强度值得进一步探究。④我国将北欧式行走应用于PD病人康复目前仍处于起步阶段,如何培养北欧式行走康复专业人员,构建北欧式行走康复实践方案等问题有待进一步探讨。今后仍需更多大样本、高质量、设计严谨的研究对北欧式行走的运动参数进行优化,并结合我国PD康复现状制定更加系统化的北欧式行走康复实践方案。