倪彥君 雄鷹 朱林劍 鄭麗芬 唐迪 包海濤 包春宇

上肢肌張力定量評估的臨床研究

倪彥君 雄鷹 朱林劍 鄭麗芬 唐迪 包海濤 包春宇

目的 急性腦血管病和腦外傷的偏癱患者，常在3個月內發(fā)生上肢痙攣。本研究研發(fā)上肢肌張力定量評估技術，旨在準確評估上肢痙攣的程度，以有效地進行干預和治療。方法 73例腦血管病和腦外傷患者分為實驗組(38例)和對照組(35例)。肌張力評定采用改良Ashworth痙攣評定分級，實驗組同時還用我們研發(fā)的上肢肌張力測量裝置進行評定。上肢運動功能評分采用Brunnstrom六級評定法。日常生活活動能力的評定采用Barthel Index指數法。分別在入組時(M0)、治療1個月(M1)、2個月(M2)及3個月(M3)進行評定。結果 M0時上述3項評分組間比較差異無統計學意義(P＞0.05)；M1、M2時上述3項評分雖然有變化，但無論是組內比較還是組間比較差異均無統計學意義(P＞0.05)；M3時上述3項評分組間比較實驗組均優(yōu)于對照組，差異具有統計學意義(P＜0.005)。特別是實驗組采用上肢肌張力測量裝置進行肌張力的評估，在M1與M0時比較差異均有高度統計學意義(P＜0.01)，而M2與M1、M3與M2時比較差異具有高度統計學意義(P＜0.001)。結論 上肢肌張力定量評估裝置通過檢測肘關節(jié)被動伸展的阻抗力，可客觀、直觀及精確地評估肘關節(jié)屈肌群痙攣的程度，不僅有助于判斷療效，及時調整康復訓練方案，還有助于提高患者的依從性，增加了康復治療的效果，改善了患側上肢運動功能，提高了生活質量。

偏癱；痙攣；肌張力評估；康復

急性腦血管病和腦外傷后，80%遺留不同程度的肢體功能障礙，以偏癱發(fā)生率最高[1-2]。而偏癱后1～3個月期間，其中23%～94%會發(fā)生患側肢體特別是上肢屈肌群肌張力異常增高，甚至出現痙攣[3-4]。如果痙攣狀態(tài)持續(xù)出現，會使分離運動出現延滯，并可導致永久性的關節(jié)攣縮，不僅導致工作能力和日常生活能力的喪失，也給家庭帶來沉重的負擔[5]。能否精確地評估偏癱肢體的肌張力，有效地抑制痙攣狀態(tài)，進而誘發(fā)部分分離運動，是偏癱后正常運動模式建立，預防殘疾形成，提高康復療效的關鍵[6]。本研究研發(fā)上肢肌張力定量評估技術，旨在準確評估上肢痙攣的程度，以有效地進行干預和治療，改善患側上肢運動功能，提高生活質量。

1 資料與方法

1.1 一般資料 觀察對象為2015-01—2016-01在我院接受康復治療的腦血管病/腦外傷偏癱患者。腦血管病患者以1995年全國第四屆腦血管病學術會議通過的各類腦血管病診斷要點為標準[7]，腦外傷患者有明確的外傷史，并均經相應的影像學資料證實。入選條件：急性腦血管病初次發(fā)病或雖既往有發(fā)作但未遺留神經功能障礙；患者病情穩(wěn)定，愿簽署知情同意書；患側上肢Brunnstrom2期以上，上肢屈肘肌群肌張力評定改良Ashworth≥1+。排除條件：住院期間病情惡化，出現新的出血或梗死灶，有心、肺、肝、腎等重要臟器功能減退或衰竭。根據年齡、性別、病因、偏癱側的情況，按住院順序編號，分為實驗組(A組)和對照組(B組)，入選患者80例，脫落7例，A組38例，B組35例，兩組基本情況比較，差異無統計學意義(P＞0.05)，具有可比性(表1)。

表1 兩組病例基本情況比較

1.2 治療方法 兩組患者入院后在藥物治療、高壓氧、針灸和理療的同時，根據病情的不同階段，接受常規(guī)的運動療法、作業(yè)療法、日常活動能力訓練等綜合康復治療[8-9]。

1.3 評定標準 肌張力評定B組采用改良Ashworth痙攣評定分級。A組同時還采用我們與大連理工大學合作研發(fā)的上肢肌張力測量裝置(專利號201510047102.3)。該裝置利用建立的恒驅動力矩被動測試系統和等速被動測試系統，模擬Ashworth評定時患肢被動牽張過程，可量化肘關節(jié)伸展期間呈現的阻抗力的具體角度(范圍在36°～176°)，可檢測到肘關節(jié)伸展時的阻抗力即肘關節(jié)屈肌群的肌張力(范圍在0～200 N)及阻抗力出現的時間(精確到秒)。上肢運動功能評定采用Brunnstrom六級評定法。日常生活活動能力的評定采用Barthel Index指數法。分別在入組時(M0)、治療1個月(M1)、2個月(M2)及3個月(M3)進行評定。

1.4 統計學方法 采用SPSS 17.0統計軟件進行統計學分析處理，數據以均數±標準差(±s)。計數資料比較用χ2檢驗，計量資料比較用方差分析。

2 結果

2.1 肌張力評分比較 入組時兩組患者上肢肌張力評分相似，差異無統計學意義(P＞0.05)；M1和M2時，雖然兩組患者的上肢肌張力評分都有變化，但組內比較和組間比較差異均無統計學意義(P＞0.05)。M3時兩組患者的上肢肌張力評分明顯變化，同M0比較差異有統計學意義(P＜0.005)。而實驗組患者上肢肌張力變化的程度明顯優(yōu)于對照組，組間比較差異有高度統計學意義(P＜0.001)，表2～3。同時，實驗組的患者還采用我們與大連理工大學合作研發(fā)的上肢肌張力測量裝置進行了肌張力的評定。在M1與M0時比較組內肌張力的評分變化比較明顯，差異有高度統計學意義 (P＜0.01)，而M2與M1、M3與M2時組內肌張力的評分變化更明顯(P＜0.001)。此外，應用上肢肌張力測量裝置還可以比較M0、M1、M2及M3時檢測到的肘關節(jié)伸展時的阻抗力大小、及阻抗力出現時間的變化，使肌張力的檢測更精確和直觀。

表2 兩組病例改良Ashworth力評分情況(A組n＝38/B組n＝35)

表3 A組病例上肢肌張力測量裝置評分情況(±s)

表3 A組病例上肢肌張力測量裝置評分情況(±s)

項目 例數 M0 M1 M2 M3A組 38 90.53±20.99 76.82±22.64 56.82±23.22 32.29±22.41F值 311 347 113P值 0.008 0.000 0.000

2.2 運動功能恢復比較 兩組患者M0時上肢運動功能評分相似，差異無統計學意義(P＞0.05)；M1、M2時兩組患者上肢運動功能評分都有變化，但組間比較差異無統計學意義(P＞0.05)，隨著治療時間的增加，M3時實驗組患側上肢的運動功能評分提高的程度明顯高于對照組，組間比較差異有統計學意義(P＜0.05，表4)。

表4 兩組病例運動功能評分情況(A組n＝38/B組n＝35)

2.3 日常生活活動能力改善情況比較 兩組患者日常生活活動能力評分在M0時相似，差異無統計學意義(P＞0.05)。接受康復治療后，隨著運動功能的改善，日常生活能力逐漸提高，但M1、M2時兩組間患者上肢運動功能評分變化仍無明顯差異(P＞0.05)，到M3時實驗組日常生活活動能力評分明顯高于對照組，差異有統計學意義(P＜0.05)，提示實驗組在改善日常生活活動能力方面優(yōu)于對照組(表5)。

表5 兩組病例治療前后日常生活活動能力改善情況(±s)

表5 兩組病例治療前后日常生活活動能力改善情況(±s)

組別 例數 M0 M1 M2 M3A組 38 50.53±11.14 66.05±11.58 71.18±7.50 87.23±10.38 B組 38 50.01±11.52 62.78±11.05 68.17±10.41 79.17±9.14 F值 0.041 1.55 4.101 12.55 P值 0.84 0.21 0.061 0.001

3 討論

康復評定是康復醫(yī)學中的重要組成，是反映功能障礙程度、預后和療效的手段。選擇簡便、實用、可信度高的評價方法并借此制定出合適的康復治療方案、評估治療效果和預測其功能預后等十分必要[6]。由于肌張力增高導致的痙攣是肌肉在病理狀態(tài)下的一種神經生理表現，不易直接測量，痙攣的臨床評估是主觀和定性的[10-12]。

臨床通常使用改良Ashworth量表法評定痙攣。通過檢查者徒手操作及觀察來主觀判斷患者的痙攣情況[13]。由于本法以關節(jié)被動運動中檢查者對阻力的主觀感覺作為評定基礎，檢查者的判斷力、痙攣變化的判別能力等因素使其應用受到一定限制。由于痙攣是異常的牽張反射，檢查者牽拉的力量和速度對肌張力的判斷都有影響[14-15]。同時，改良Ashworth量表法分為5個等級，患者痙攣程度的評分可能在較長的時間內評估都是同一等級，但實際上可能是有變化的，而用改良Ashworth量表很難體現。這樣就可能出現會出現誤差，一些患者肌張力有改善，但改良Ashworth量表評分無變化，導致控制痙攣的訓練和方法有療效時不能堅持，而一些患者肌張力無變化，但由于檢查者不同，改良Ashworth量表評分可能有改變，導致不能及時調整康復訓練內容，影響了控制痙攣的康復療效。

我們與大連理工大學合作研發(fā)的上肢肌張力測量裝置采用傳感器、編碼器和特制的傳動機構，對患者進行檢測并記錄上肢肌群的肌張力，以達到測量準確、安全的目的。本裝置模擬改良Ashworth評定時患側肘關節(jié)被動伸展過程，在檢測過程中，患者肘關節(jié)伸直的拮抗肌群(屈曲肌群)的阻抗力，會通過彈簧、擺動桿、主軸傳遞給扭矩傳感器，并被記錄下來。同時患側肘關節(jié)的伸展角度會通過大齒輪、小齒輪傳遞給編碼器，并被記錄下來，然后與預先編寫的肌張力量化表做比較，即可以將肘關節(jié)伸展期間遇到的阻抗力的具體角度(范圍在0°～140°)，還可檢測到患側肘關節(jié)伸展期間遇到的阻抗力(范圍在0～200 N)及阻抗力出現的時間(精確到秒)，實現了準確客觀的測量患者患側肘關節(jié)屈肌肌群的肌張力。該裝置既可以測量腦損傷患者的患肢，也可以測量健肢，醫(yī)生/治療師通過比較同一傷員的雙側上肢數據做出評測，排除了一些外界因素干擾，如傷員的體質量，體形等，實現了上肢肌張力的客觀、精確評定，即定量評定。

特別是，使用上肢肌張力測量裝置時，患者的肌張力是以肘關節(jié)被動伸展過程中遇到阻力時的角度表示，根據患者的不同情況，可以從0°～140°。這樣，經過1個月時間的康復治療后，患者肌張力可以有10°～30°的變化，甚至可能更多。這樣，就能避免了患者可能在1個月的時間內患側痙攣評估都是同一級別，而實際上可能有變化的現象。同時還減少了誤差，只要患者肌張力有改善，即使改良Ashworth量表評分無變化，也可以通過肘關節(jié)被動伸展過程中遇到阻力時的角度的變化直觀的體現。因此，可以幫助準確判斷療效，康復訓練有療效時繼續(xù)堅持原治療方案，療效不理想時及時調整。

上肢肌張力定量評估裝置目前已經在臨床試用18個月。從我們應用的實踐看，與現在臨床最常用的改良Ashworth痙攣評定分級評估方法比較，上肢肌張力定量評估裝置對上肢肌張力的評估不僅可以精確到關節(jié)活動的具體角度，而且還可以檢測到上肢肘關節(jié)的阻抗力，可以更客觀、直觀及精確地評估肌痙攣的程度。上肢肌張力的定量評定不僅有助于指導制定康復治療計劃和判斷療效，還有助于與患者及家屬溝通，提高了患者治療的依從性，從而有助于提高康復治療的療效，改善了患者的日常生活能力。

參考文獻：

[1]Knutson JS，Fu MJ，Sheffler LR，et al.Neuromuscular Electrical Stimulation for Motor Restoration in Hemiplegia[J].Phys Med Rehabil Clin N Am，2015，26(4)：729-745.

[2]Cnossen MC，Lingsma HF，Tenovuo O，etal.Rehabilitation after traumatic brain injury：A survey in 70 European neurotrauma centres participating in the CENTER-TBIstudy[J].Journal of rehabilitation medicine，2017，49(5)：395-401.

[3]崔利華，山磊，楊宇琦.首次腦卒中后6個月內肢體痙攣情況調查[J].中國康復理論與實踐，2014，20(12)：1144-1146.

[4]Sommerfeld DK，GripenstedtU，WelmerAK.Spasticity after stroke：An overview of prevalence，test instruments，and treatments[J].Am J Phys Med Rehabil，2012，91(9)：814-820.

[5]Brainin M.Poststroke spasticity：Treating to the disability[J].Neurology，2013，80(2)：1-4.

[6]Graham LA.Management of spasticity revisited[J].Age Ageing，2013，42(4)：435-441.

[7]全國第四屆腦血管病學術會議.各類腦血管疾病診斷要點[J].中華神經科雜志，1996，29(6)：379-380.

[8]姜成立，雄鷹，李年貴，等.三級康復對腦損傷后運動功能恢復的療效觀察[J].中國療養(yǎng)醫(yī)學，2010，19(9)：781-784.

[9]雄鷹，李年貴，鄭麗芬，等.腦出血康復治療的臨床路徑設計與療效觀察[J].中國療養(yǎng)醫(yī)學，2012，21(12)：1065-1067.

[10]Raghavan P.Upper Limb Motor Impairment After Stroke[J].Physical medicine and rehabilitation clinics of North America，2015，26(4)：599-610.

[11]何穎，邵西倉，李曉裔，等.腦卒中偏癱患者上肢H反射與痙攣的相關性研究[J].中國康復理論與實踐，2013，19(12)：1159-1162.

[12]Wu CH，Ho YC，Hsiao MYc，et al.Evaluation of Post-Stroke Spastic Muscle Stiffness Using Shear Wave Ultrasound Elastography[J].Ultrasound Med Biol，2017，43(6)：1105-1111.

[13]Ansari NN，Naghdi S，Hasson S，et al.Assessing the reliability of the Modified Modified Ashworth Scale between two physiotherapistsin adultpatients with hemiplegia[J].NeuroRehabilitation，2009，25(4)：235-240.

[14]Bhimani RH，Peden-McAlpine C，Gaugler J，et al.Spasticity over time during acute rehabilitation：a study of patient and clinician scores[J].Applied nursing research，2016(30)：16-23.

[15]Li F，Wu Y，Li X.Test-retest reliability and inter-rater reliability of the Modified Tardieu Scale and the Modified Ashworth Scale in hemiplegic patients with stroke[J].European journal of physical and rehabilitation medicine，2014，50(1)：9-15.

Objective The incidence of spasticity in upper limbs is generally 3 months after acute cerebrovascular disease and traumatic brain injury.This study developed a quantitative assessment technique for spasticity in upper limbs，designed to accurately assess the extent of upper limb spasm to effectively intervene and treat it.Methods 73 patients with acute cerebrovascular disease and traumatic brain injury were divided into experimental group(38 cases)and control group(35 cases).Improved Ashworth Spasm Assessment Classification was adopted to assess muscle tension.The spasm level of the exp erimental group was also assessed by the muscle tension measurement device designed by us.Brunnstrom six-level rating method was adopted to assess the motor fucntion of upper limbs while Barthel Index was used to assess activities of daily living of upper limbs.The assessments were carried out when the patients were admitted into groups(M0)，1 month(M1)，2 months(M2)and 3 months(M3)after treatment.Results The comparison of the assessment of muscle tension，motor function and ctivities of daily living was conducted at M0，M1，M2and M3.The two groups showed no significant difference between the three scores(P＞0.05)at M0.At M1and M2，the scores of two grouos changed but showed no statistical significance when compared within group and betweeen groups(P ＜0.05).At M3，scores of muscle tension，motor function and activities of daily living of the experiment group were significantly better than that ofthe control group(P＜0.005).The assessment of mucle tension by measurement device between M0and M1was statistically significant(P＜0.01)while the significance was greater between M2and M1and M3and M2(P＜0.001).Conclusion The quantitative assessment device of muscle tension in upper limbs can test the resistance of passive stretching of elbow flexion，evaluate the spasm level of flexor digitorum of elbow joint objectively，intuitively and accurately passive resistance of the.It not only helps to judge curative effect，adjust rehabilitation training program but also improves compliance of patients，the motor function of ipsilateral upper limbs，and the quality of life.

Hemiplegia；Spasticity；Quantitative assessment of muscle tension；Rehabilitation

2017-05-04)

全軍保健專項課題，顱腦戰(zhàn)傷康復肌痙攣定量評估裝置的研究(13BJZ01)；解放軍后勤科研計劃項目，智能神經運動功能康復訓練裝置的研究(CSY12J016)

1005-619X(2017)07-0673-04

10.13517/j.cnki.ccm.2017.07.001

116013 沈陽軍區(qū)大連療養(yǎng)院(倪彥君，包春宇)；116013大連理工大學(朱林劍，包海濤)；116013 沈陽軍區(qū)大連療養(yǎng)院全軍神經系統疾病康復醫(yī)學中心(雄鷹，鄭麗芬，唐迪)

雄鷹