田亞星,洪永鋒,闞秀麗,沈顯山,毛晶,江炎,何紫艷,吳俁,胡偉,孫曉寧,胡順銀
1.安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科,安徽合肥市 230601;2.合肥安化創(chuàng)傷康復(fù)醫(yī)院,安徽合肥市230601
腦卒中是我國(guó)成年人致死、致殘的首位病因,隨著社會(huì)老齡化和城市化進(jìn)程加速,我國(guó)腦卒中患病率有爆發(fā)式增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),并呈現(xiàn)低收入群體中快速增長(zhǎng)、性別和地域差異明顯以及年輕化趨勢(shì)[1]。腦卒中患者常遺留肢體癱瘓、失語、認(rèn)知功能障礙等,其中偏癱是最常見的肢體功能障礙類型。腦卒中患者發(fā)病6 個(gè)月后,仍有55%~75%遺留不同程度上肢運(yùn)動(dòng)功能障礙[2-3];肌無力和屈肌痙攣是影響腦卒中患者上肢運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的主要不利因素[4]。人類上肢功能占全身功能的60%,手指功能占上肢功能的90%。由于手功能非常精細(xì)復(fù)雜,腦卒中患者手功能的康復(fù)療效往往不理想[5],嚴(yán)重影響其預(yù)后和生活質(zhì)量。
表面肌電圖(surface electromyography,sEMG)可定量和定性描述運(yùn)動(dòng)控制過程中主動(dòng)肌和拮抗肌的活動(dòng)狀態(tài)及其肌力、肌張力等變化情況[6],具有簡(jiǎn)單、無創(chuàng)、安全等優(yōu)點(diǎn)[7]。時(shí)域分析指標(biāo)如積分肌電值、均方根值(root mean square,RMS)等,可客觀反映被測(cè)肌肉活動(dòng)情況[8-11]。
我們?cè)谂R床觀察到,予腦卒中患者偏癱側(cè)指部徒手感覺刺激(manual digitorum sensory stimulation,MDSS)能即時(shí)、顯著降低屈指肌痙攣,促進(jìn)主動(dòng)伸指。本研究通過觀察手指屈、伸肌sEMG 變化,探討MDSS的作用機(jī)制。
選取2020 年4 月至8 月安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科住院的腦卒中偏癱患者50例,均符合中國(guó)急性缺血性腦卒中診治指南[12]或中國(guó)腦出血診治指南[13]的診斷標(biāo)準(zhǔn),并經(jīng)頭顱CT/MRI 證實(shí)為腦出血或腦梗死。
納入標(biāo)準(zhǔn):①年齡20~80歲;②病程<1年,既往無腦卒中史;③單側(cè)偏癱,健側(cè)肢體無運(yùn)動(dòng)和感覺障礙,偏癱手Brunnstrom分期Ⅱ~Ⅳ期;④患者及其家屬同意參與試驗(yàn)并簽署知情同意書。
排除標(biāo)準(zhǔn):①處于進(jìn)展期,病情不穩(wěn)定;②意識(shí)、認(rèn)知和聽理解力障礙,不能配合完成試驗(yàn);③并發(fā)嚴(yán)重心肺等臟器功能不全、心絞痛或有其他嚴(yán)重并發(fā)病者,不適合參與研究;④因攣縮等因素導(dǎo)致患側(cè)手指關(guān)節(jié)被動(dòng)活動(dòng)受限;⑤上肢存在骨折、周圍神經(jīng)損傷等其他因素致運(yùn)動(dòng)、感覺障礙。
納入患者中,男性37例,女性13例;年齡20~77歲,平均(49.48±13.67)歲;腦梗死17 例,腦出血33例;右側(cè)偏癱24 例,左側(cè)偏癱26 例;病程24 d~11 個(gè)月,平均(136.96±104.73)d,其中0~3 個(gè)月23 例,4~6個(gè)月12例、7~11個(gè)月15例。
本研究經(jīng)安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)〔No.PJ-YX2019-056(F2)〕,所有患者均簽署知情同意書。
患者坐位于安靜、溫度適宜環(huán)境中,健側(cè)手自然置于膝上,患側(cè)肩前屈20°~30°,肘屈曲70°~90°。操作者用拇指與食指擠壓患者患側(cè)各指甲床根部和末節(jié)兩側(cè),從小指開始依次至拇指,當(dāng)觀察到被刺激手指主動(dòng)伸展時(shí),停止刺激,每指約2~5 s;休息5~10 s后進(jìn)行下一次刺激。完成所有手指刺激約80~120 s。
分別在刺激前和刺激后即刻,采用改良Ashworth量表(modified Ashworth Scale,MAS)評(píng)估患側(cè)拇短屈肌、指淺屈肌、指伸肌張力,同時(shí)采集雙側(cè)拇短屈肌、指淺屈肌、指伸肌sEMG。
1.3.1 MAS
MAS 將肌張力分為0、1、1+、2、3、4,共6 級(jí),低肌張力記作-1級(jí)[14-16]。
拇短屈?。夯颊咦唬c側(cè)屈肘90°,手掌向下,操作者左手握住患者手掌,右手拇指、食指和中指捏住患者拇指第一指骨并使其快速被動(dòng)伸展,根據(jù)阻力大小記錄肌張力等級(jí)。
指淺屈?。夯颊唧w位同前,操作者左手握住患者手掌,右手拇指和食指捏住患者示、中、環(huán)指第二指骨,將掌指關(guān)節(jié)和近側(cè)指間關(guān)節(jié)快速被動(dòng)伸展,根據(jù)阻力大小記錄肌張力等級(jí)。
指伸肌:患者體位同前,操作者左手握住患者示、中、環(huán)指掌指關(guān)節(jié)與第一指骨,右手捏住示、中、環(huán)指第三指骨,快速屈曲指間關(guān)節(jié),根據(jù)阻力大小記錄肌張力等級(jí)。
1.3.2 sEMG
采用Trigno 型表面肌電設(shè)備(美國(guó)DELSYS 公司),含無線表面肌電系統(tǒng)、外置傳感器,自帶分析軟件EMGworks Acquisition 4.0.2 與EMGworks Analysis 4.0.2。共模抑制比>80 dB,噪聲<750 nV RMS,模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換16 位,采樣頻率2 kHz,測(cè)試時(shí)間5 s,噪聲<0.75 μV。分析軟件使用帶通濾波,有效測(cè)量范圍±8 mV,可用通道數(shù)8個(gè)[6]。
所有檢測(cè)由專人完成。研究者先向患者說明研究目的、方法,告知檢測(cè)過程不會(huì)對(duì)其產(chǎn)生任何不利影響,如有不適,示意后即會(huì)停止。室溫22~28 ℃。受試者取舒適、放松坐位,被檢側(cè)上臂自然下垂,肘屈曲70°~90°。如患者無法主動(dòng)擺出此體位,研究者可協(xié)幫其完成并給予適當(dāng)固定。暴露前臂和手部,75%酒精清潔局部皮膚,將一次性電極片緊貼于拇短屈肌、指淺屈肌、指伸肌肌腹最飽滿處,即通過抗阻收縮觀察到靶肌肉收縮最明顯的體表處,走向與肌纖維長(zhǎng)軸一致。檢測(cè)前,囑患者用力屈、伸健側(cè)手指適應(yīng)性運(yùn)動(dòng)2 次;檢測(cè)時(shí)研究者用徒手施加阻力,囑受試者盡力屈/伸手指并保持5 s。
檢測(cè)拇短屈肌時(shí),阻力作用于拇指第一指骨掌側(cè),囑患者盡力屈拇掌關(guān)節(jié);檢測(cè)指淺屈肌時(shí),阻力作用于示、中、環(huán)指第二指骨掌側(cè),囑患者盡力屈示、中、環(huán)指掌指關(guān)節(jié)和近側(cè)指間關(guān)節(jié);檢測(cè)指伸肌時(shí),先屈曲示、中、環(huán)指指間關(guān)節(jié),阻力作用于示、中、環(huán)指第三指骨背側(cè),囑患者盡力伸示、中、環(huán)指指間關(guān)節(jié)。研究者通過觀察計(jì)算機(jī)顯示屏上的肌電信號(hào)輔助判斷患者用力情況。
所有動(dòng)作重復(fù)測(cè)試3 次,每次間隔1 min,取RMS最高值。
采用SPSS 20.0 軟件統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)。MAS 等級(jí)采用非參數(shù)秩和檢驗(yàn);RMS符合正態(tài)分布,以()表示,健患側(cè)比較和刺激前后比較均采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)。顯著性水平α=0.05。
刺激后,患者患側(cè)各肌群MAS 等級(jí)均明顯降低(P<0.01)。見表1~表3。
表1 患側(cè)拇短屈肌刺激前后MAS等級(jí) 單位:n
表2 患側(cè)指淺屈肌刺激前后MAS等級(jí) 單位:n
表3 患側(cè)指伸肌刺激前后MAS等級(jí) 單位:n
患側(cè)拇短屈肌、指伸肌RMS 刺激前后均明顯小于健側(cè)(P<0.01)。刺激后,患側(cè)指伸肌RMS 增加(P<0.05)。見表4~表6。
表4 刺激前后兩側(cè)拇短屈肌RMS值比較 單位:μV
表5 刺激前后兩側(cè)指淺屈肌RMS值比較 單位:μV
表6 刺激前后兩側(cè)指伸肌RMS值比較 單位:μV
現(xiàn)階段腦卒中仍是成年人致死和致殘的首位病因[17-18]。不健康生活方式、心血管疾病危險(xiǎn)因素普遍暴露和社會(huì)心理壓力增加等,均是導(dǎo)致腦卒中發(fā)病率和致殘率居高不下的原因[1]。
腦卒中后持續(xù)且嚴(yán)重的痙攣狀態(tài)會(huì)導(dǎo)致患肢永久性高肌張力、關(guān)節(jié)攣縮和運(yùn)動(dòng)模式異常,嚴(yán)重影響患者功能恢復(fù)和生活質(zhì)量。腦卒中后3~4 周左右常出現(xiàn)屈指肌痙攣[19-20],患者呈持久性握拳狀態(tài),五指無法伸展,妨礙手功能恢復(fù)。臨床有多種方法降低屈指肌痙攣,如口服或肌注抗痙攣藥物、體位擺放、按摩、熱療、痙攣治療儀、支具持續(xù)牽伸,以及對(duì)拮抗肌予以低頻電刺激、快扣、肌力訓(xùn)練等[21],但療效大多不理想。肉毒毒素注射是目前緩解局部肌肉痙攣?zhàn)顬橛行У姆椒ㄖ?,但存在起效時(shí)間長(zhǎng)(注射后3~5 d)、無法直接促進(jìn)主動(dòng)伸指、需要反復(fù)注射等不足。
sEMG 是康復(fù)醫(yī)學(xué)科常用的客觀評(píng)估神經(jīng)肌肉功能的簡(jiǎn)便設(shè)備,肌電振幅RMS 反映肌力變化[6,22]。Naghdi等[23]和Tesio等[24]的相關(guān)性研究顯示,在一定范圍內(nèi),RMS與肌肉收縮過程中募集的運(yùn)動(dòng)單位數(shù)呈正相關(guān)。當(dāng)肌肉進(jìn)行等長(zhǎng)收縮時(shí),RMS 與肌力間有穩(wěn)定、重復(fù)性好的近似線性關(guān)系[25]。羅萬國(guó)等[26]分析RMS 與握力間的相關(guān)性,表明RMS 隨肌力的增大而線性升高。于在洋等[27]擬合分析顯示,二者更符合指數(shù)關(guān)系。
本課題組在臨床發(fā)現(xiàn),對(duì)腦卒中患者偏癱側(cè)實(shí)施MDSS 能夠立即顯著松弛屈指肌,使五指主動(dòng)伸展。Κattenstroth 等[28]報(bào)道,予亞急性腦卒中偏癱者行指尖電刺激,可促進(jìn)感覺運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)。
本研究顯示,MDSS 前,腦卒中患者患側(cè)拇短屈肌和指伸肌肌力減弱;MDSS 后,患者痙攣程度降低,指伸肌肌力增加。肌張力主要反映慢肌纖維的功能狀態(tài),而爆發(fā)力主要由快肌纖維完成[29-31]。因而,MDSS 可能主要通過增強(qiáng)快肌纖維的收縮功能,改善手指屈肌張力。
綜上所述,MDSS 可通過提高伸肌肌力,改善手指肌張力;具有無需特殊設(shè)備、操作簡(jiǎn)單、安全無風(fēng)險(xiǎn)、不受環(huán)境限制等優(yōu)勢(shì),值得臨床推廣應(yīng)用。
本研究?jī)H檢測(cè)單次刺激前后的效果。MDSS 效果的持續(xù)時(shí)間、多次刺激后的累積效果和長(zhǎng)期療效,以及神經(jīng)生理機(jī)制有待進(jìn)一步深入研究。
利益沖突聲明:所有作者聲明不存在利益沖突。