方科，李范玲，肖晟，李欣，劉宏

·臨床觀察·

跟腱延長術(shù)治療痙攣型腦性癱瘓患兒馬蹄足的效果①

方科，李范玲，肖晟，李欣，劉宏

目的評(píng)估跟腱延長術(shù)治療痙攣型腦癱馬蹄足的效果。方法2013年12月至2014年6月接受跟腱延長術(shù)治療的痙攣型腦癱馬蹄足患兒17例(34足)，于術(shù)前、術(shù)后8～12個(gè)月分別進(jìn)行踝關(guān)節(jié)背屈關(guān)節(jié)活動(dòng)度(ROM)、小腿脛前后肌群表面肌電測試，記錄踝關(guān)節(jié)被動(dòng)背屈、主動(dòng)背屈ROM，站立位脛前肌、腓腸肌肌電均方根值(RMS)和拮抗肌協(xié)同收縮率(CR)。結(jié)果術(shù)后踝關(guān)節(jié)主動(dòng)、被動(dòng)背屈ROM顯著增加(Z＞4.867,P＜0.001)；被動(dòng)背屈時(shí)腓腸肌RMS減少(t=4.31,P＜0.001)，站立時(shí)脛前肌、腓腸肌RMS無顯著性差異(Z＜1.291,P＞0.05)，CR降低(t=2.38,P＜0.05)。結(jié)論跟腱延長術(shù)可以改善痙攣型腦癱馬蹄足患兒小腿脛前后肌群協(xié)調(diào)收縮，增加踝R(shí)OM。

腦性癱瘓；痙攣；馬蹄足；跟腱延長術(shù)；表面肌電圖；踝

[本文著錄格式]方科，李范玲，肖晟，等.跟腱延長術(shù)治療痙攣型腦性癱瘓患兒馬蹄足的效果[J].中國康復(fù)理論與實(shí)踐, 2017,23(6):734-736.

CITED AS:Fang K,Li FL,Xiao S,et al.Effects of Achilles tendon lengthening on talipes equinus in children with spastic cerebral palsy[J].Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian,2017,23(6):734-736.

馬蹄足畸形是痙攣型腦癱常見的并發(fā)癥。矯形外科手術(shù)可緩解受累肌肉痙攣，改善踝關(guān)節(jié)活動(dòng)，矯正馬蹄足畸形，預(yù)后較好。目前，臨床上對(duì)腦癱患兒馬蹄足畸形手術(shù)治療效果通常采用“目測法”，客觀性有欠缺。表面肌電圖(surface electromyography,sEMG)是一種安全、無創(chuàng)的檢測技術(shù)，可以定量、定性評(píng)估神經(jīng)肌肉的功能狀態(tài)[1]。關(guān)節(jié)活動(dòng)度(range of motion, ROM)測定可以定量評(píng)定治療效果。本研究以脛前后肌群sEMG以及踝關(guān)節(jié)ROM進(jìn)行對(duì)比研究，客觀評(píng)估治療效果。現(xiàn)總結(jié)如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2013年12月至2014年6月在本科接受跟腱延長術(shù)的痙攣型腦癱馬蹄足腦癱患兒17例34足。其中男性9例，女性8例；年齡4～14歲，平均(10.12±3.41)歲。診斷及臨床分型均符合第九屆全國小兒腦癱康復(fù)學(xué)術(shù)會(huì)議通過的診斷標(biāo)準(zhǔn)[2]。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合跟腱延長術(shù)指征，且術(shù)后8～12個(gè)月病情穩(wěn)定，無并發(fā)損傷；②術(shù)前與術(shù)后拆除石膏外固定后均行常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練，佩戴矯形支具；③肢體肌張力Ⅲ級(jí)以上，最近半年未發(fā)生骨折、扭傷等影響運(yùn)動(dòng)功能的傷??；④測試前1周未進(jìn)行大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，未服用任何影響肌肉活動(dòng)的藥物；⑤患兒情緒穩(wěn)定，無認(rèn)知障礙，能配合完成檢查。

1.2 測試方法

分別于跟腱延長術(shù)術(shù)前、術(shù)后8～12個(gè)月行sEMG測試和ROM評(píng)估。

1.2.1 sEMG

sEMG測試在sEMG室進(jìn)行，室溫25℃。采用FexComp sEMG測試系統(tǒng)(加拿大Thought Technology公司)，測試電極為一次性Triodes干電極，圓形，外周直徑5.6 cm，電極直徑1.0 cm。記錄電極與參考電極中心距離2 cm。

患兒充分暴露雙側(cè)小腿，75%醫(yī)用酒精局部擦拭皮膚充分脫脂。電極置于雙側(cè)脛前肌、腓腸肌內(nèi)側(cè)頭肌腹最豐滿處，并與肌纖維長軸方向平行。分別采集踝關(guān)節(jié)被動(dòng)背屈、站立位的sEMG。

踝關(guān)節(jié)被動(dòng)背屈sEMG測試時(shí)，患兒仰臥位，囑患兒放松，檢查者一手握住患兒足跟行被動(dòng)背屈活動(dòng)5次，取中間3次腓腸肌內(nèi)側(cè)頭肌電信號(hào)進(jìn)行分析。

站立位sEMG測試時(shí)，患兒獨(dú)立站立，雙足平行開立與肩同寬，腳尖向前，軀干正直，全身放松，持續(xù)30 s，取信號(hào)最平穩(wěn)的10 s波段進(jìn)行分析。

采用儀器自帶的信號(hào)處理軟件BioNeuro Infiniti系統(tǒng)對(duì)所采集的sEMG進(jìn)行均方根(root mean square, RMS)處理，得到被動(dòng)背屈、站立時(shí)所測肌肉的平均RMS值；計(jì)算站立時(shí)脛前肌/腓腸肌RMS協(xié)同收縮率(co-contraction rate,CR)

1.2.2 ROM

踝關(guān)節(jié)背屈ROM評(píng)估采用Dual-Inclino Trac關(guān)節(jié)角度傳感器(加拿大Thought Technology公司)。

被動(dòng)背屈ROM測量時(shí)，患兒仰臥位，屈髖屈膝90°，以腓骨縱軸線與足外緣交叉處為軸心，將關(guān)節(jié)角度傳感器主機(jī)與腓骨縱軸(固定臂)平行固定，副機(jī)與第5跖骨縱軸(移動(dòng)臂)平行固定，行踝關(guān)節(jié)被動(dòng)背屈[3]。主動(dòng)背屈ROM測量時(shí)采取坐位，屈膝90°，其余要求同被動(dòng)背屈。被動(dòng)背屈時(shí)要求患兒盡量放松，主動(dòng)背屈時(shí)要求患兒盡最大努力完成至活動(dòng)受限為止。各進(jìn)行5次，取最大值。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

所有數(shù)據(jù)錄入Excel表格，結(jié)果用(xˉ±s)表示。采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。其中，踝關(guān)節(jié)被動(dòng)背屈腓腸肌RMS、站立位CR服從正態(tài)分布，進(jìn)行配對(duì)樣本t檢驗(yàn)；踝關(guān)節(jié)被動(dòng)背屈、主動(dòng)背屈ROM，站立位腓腸肌與脛前肌RMS均不服從正態(tài)分布，行非參數(shù)配對(duì)檢驗(yàn)。顯著性水平α=0.05。

2 結(jié)果

患兒術(shù)后踝關(guān)節(jié)主、被動(dòng)背屈ROM顯著增加(P＜0.001)，被動(dòng)背屈時(shí)腓腸肌RMS顯著降低(P＜0.001)；站立位脛前肌、腓腸肌RMS無明顯變化(P＞0.05)，CR降低(P＜0.05)。見表1。

3 討論

馬蹄足畸形是痙攣型腦癱患兒最常見的并發(fā)癥[4]，主要是由于上運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元受損，失去了對(duì)下運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的控制，導(dǎo)致小腿三頭肌牽張反射亢進(jìn)，踝關(guān)節(jié)脛前后肌群肌力不平衡，跟腱緊張攣縮，小腿三頭肌肌力較脛前肌強(qiáng)，產(chǎn)生足下垂[5]。臨床表現(xiàn)為足跟不能著地，前足負(fù)荷增加，步行時(shí)更明顯；支撐相穩(wěn)定性降低，身體重心不能平穩(wěn)轉(zhuǎn)移；擺動(dòng)相足廓清不充分；早期跟腱痙攣，長期可引起跟腱攣縮、關(guān)節(jié)僵直以及鄰近關(guān)節(jié)的繼發(fā)性損害[6]。

馬蹄足的治療一直備受關(guān)注，肌力平衡術(shù)即跟腱延長術(shù)是最常用的方法[7-8]。該手術(shù)縮短了小腿三頭肌的移動(dòng)距離，踝關(guān)節(jié)背屈可得到明顯改善，一般可立刻糾正馬蹄足畸形，效果滿意，對(duì)于改善患兒的運(yùn)動(dòng)功能具有重要意義。Krupinski等對(duì)53例痙攣型腦癱馬蹄足患者長期隨訪研究，認(rèn)為跟腱延長術(shù)不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重并發(fā)癥，且能維持良好的外觀和功能，是一種相對(duì)簡單的手術(shù)技術(shù)[9]。

表1 手術(shù)前后各項(xiàng)指標(biāo)比較

針對(duì)手術(shù)效果的評(píng)價(jià)有基于步態(tài)的視覺評(píng)估、足印圖以及踝關(guān)節(jié)術(shù)前術(shù)后功能比較[10]，國內(nèi)少有研究對(duì)跟腱延長術(shù)治療痙攣型腦癱馬蹄足患兒的效果進(jìn)行定量評(píng)價(jià)。

sEMG時(shí)域指標(biāo)在一定程度上與肌力、肌張力呈正相關(guān)。RMS用于描述一段時(shí)間內(nèi)肌電的平均變化特征，一般認(rèn)為與運(yùn)動(dòng)單位募集程度和興奮節(jié)律的同步化有關(guān)，間接反映肌肉收縮力大小[11]。

所謂協(xié)同收縮，是指在同一平面上、作用于同一關(guān)節(jié)的主動(dòng)肌和拮抗肌同時(shí)收縮，當(dāng)主動(dòng)肌收縮產(chǎn)生動(dòng)作時(shí)，拮抗肌的生物電活動(dòng)水平較靜息狀態(tài)有所增加。協(xié)同收縮是一種生理現(xiàn)象，正常人主動(dòng)肌與拮抗肌之間的協(xié)同收縮有助于協(xié)同運(yùn)動(dòng)、穩(wěn)定關(guān)節(jié)[12]。CR反映拮抗肌在主動(dòng)肌收縮過程中所占的比例，該值越大，表明拮抗效應(yīng)越強(qiáng)[13]。

研究表明，痙攣型腦癱患兒sEMG信號(hào)特征為被動(dòng)活動(dòng)時(shí)，時(shí)域指標(biāo)如RMS增高，提示肌張力偏高；在最大等長收縮時(shí)，RMS降低，反映肌力下降；腦癱患兒CR普遍增加[14]，且CR與運(yùn)動(dòng)損傷的嚴(yán)重程度正相關(guān)[15]。

本研究顯示，痙攣型腦癱患兒跟腱延長術(shù)后，踝關(guān)節(jié)被動(dòng)背屈時(shí)，腓腸肌RMS較術(shù)前顯著降低，提示跟腱延長術(shù)后患兒腓腸肌肌張力得到改善。站立時(shí)，下肢肌肉進(jìn)行靜力性等長收縮，小腿三頭肌作為維持人體直立的重要肌肉發(fā)揮主動(dòng)肌作用，脛前肌為拮抗肌，協(xié)助維持站立的穩(wěn)定性。本研究中，站立時(shí)脛前肌、腓腸肌術(shù)前、術(shù)后RMS無明顯差異，與Lyon等研究結(jié)果相似，提示跖屈肌力量并未因跟腱延長術(shù)而減弱[8,16]。術(shù)后站立位脛前肌/腓腸肌CR較術(shù)前顯著降低，表明術(shù)后脛前肌、腓腸肌肌力達(dá)到新的平衡，增強(qiáng)了站立時(shí)的平衡功能和重心轉(zhuǎn)移能力。

本研究顯示，患兒跟腱延長術(shù)后踝關(guān)節(jié)被動(dòng)背屈、主動(dòng)背屈ROM均顯著增加，達(dá)到預(yù)期手術(shù)目的。與Davids等研究結(jié)果相似[17]。Lofterod等研究發(fā)現(xiàn)，跟腱延長術(shù)可以顯著提高痙攣型腦癱患兒踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)功能[8,18]。

痙攣性馬蹄足手術(shù)矯正的根本在于重建踝關(guān)節(jié)背屈與跖屈的肌力平衡，改善運(yùn)動(dòng)功能，防止畸形的發(fā)生與發(fā)展[19]。我們通過對(duì)痙攣型腦癱馬蹄足患兒術(shù)前、術(shù)后進(jìn)行sEMG、ROM測試，認(rèn)為跟腱延長術(shù)可以明顯降低患兒腓腸肌肌張力，改善患兒踝關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍，使患兒踝關(guān)節(jié)背屈與跖屈肌群建立新的肌力平衡，為患兒長期康復(fù)治療創(chuàng)造了有利條件。

由于痙攣型腦癱馬蹄足存在復(fù)發(fā)問題，術(shù)后還需堅(jiān)持進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，必要時(shí)可能需要佩戴矯形支具。因此我們還將進(jìn)行長期隨訪跟蹤調(diào)查。

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Effects ofAchilles Tendon Lengthening on Talipes Equinus in Children with Spastic Cerebral Palsy

FANG Ke,LI Fan-ling,XIAO Sheng,LI Xin,LIU Hong
Department of Pediatric Orthopaedic,Hunan People's Hospital,Changsha,Hunan 410005,China

XIAO Sheng.E-mail:79136280@qq.com

Objective To evaluate the effects of Achilles tendon lengthening on talipes equinus in children with spastic cerebral palsy. Methods From December,2013 to June,2014,seventeen spastic cerebral palsy children with talipes equinus(34 feet)

Achilles tendon lengthening.Ankle dorsiflexion range of motion(ROM)and surface electromyography from tibialis anterior and medial head of gastrocnemius were measured before and 8 to 12 months after operation,respectively.ROM of passive and active dorsiflexion,root mean square (RMS)of tibia muscle group and co-contraction ratio(CR)when standing were compared.Results The ROM of ankle passive and active dorsiflexion increased(Z＞4.867,P＜0.001),while the RMS of gastrocnemius muscle decreased when ankle passively dorsiflex(t=4.31,P＜0.001).RMS of tibialis anterior and gastrocnemius muscle changed little when standing(Z＜1.291,P＞0.05),while CR reduced(t=2.38,P＜0.05).Conclusion Achilles tendon lengthening can improve the coordination of tibia muscle group to increase the ROM of ankle for children with talipes equinus after spastic cerebral palsy.

cerebral palsy;spasticity;talipes equinus;Achilles tendon lengthening;surface electromyography;ankle

R742.3

A

1006-9771(2017)06-0734-03

2016-11-11

2017-02-09)

10.3969/j.issn.1006-9771.2017.06.024

湖南省教育廳課題(No.17C0971)。

湖南省人民醫(yī)院小兒骨科，湖南長沙市410005。作者簡介：方科(1979-)，男，漢族，湖南岳陽市人，博士研究生，主治醫(yī)師，主要研究方向：兒童矯形、創(chuàng)傷、脊柱脊髓疾病等。通訊作者：肖晟(1974-)，男，漢族，福建建甌市人，博士，教授、主任醫(yī)師，碩士研究生導(dǎo)師，主要研究方向：兒童骨科、足踝外科。E-mail:79136280@qq.com。